JPH02158701A

JPH02158701A - 複合位相板

Info

Publication number: JPH02158701A
Application number: JP63315637A
Authority: JP
Inventors: Rinjiro Ichikawa; 市川　林次郎; Kenji Hashimoto; 橋本　堅治
Original assignee: Fujimori Kogyo Co Ltd
Current assignee: Fujimori Kogyo Co Ltd
Priority date: 1988-12-13
Filing date: 1988-12-13
Publication date: 1990-06-19
Anticipated expiration: 2011-03-27
Also published as: JPH0830766B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、ＳＴＮ　（スーパー・ツイステド・ネマチッ
ク）方式の液晶表示パネル製造のための色相補正用の位
相板、ゴーグル用透明体、防眩用透明体、光学用フィル
ターなどに適した複層構造の位相板に関するものである
。

従来の技術ＳＴＮ方式の液晶表示パネルとして、第１偏光板／駆動
用液晶セル／色相補正用液晶セル／第２偏光板の構成を
有するＳＴＮ液晶表示パネルが開発されている。

入射光は、第、ｌ偏光板側を経て直線偏光となり、駆動
用液晶セルを通過する間にＳＴＮの大きなツイスト角に
より位相差を生じて楕円偏光となるが、そのときの楕円
率および方位角は各波長により異なるので、駆動用液晶
セルを経た透過光は着色する。しかしながら、駆動用液
晶セルを経た透過光は色相補正用液晶セルを通過する間
に逆方向にツイストされ、楕円偏光は再び直線偏光とな
り（つまり位相差が打ち消され）、第２の偏光板を経て
取り出される。これにより、透過光の波長依存性はなく
なり、実質的に白黒表示となる。

従って、もし必要ならカラーフィルターを付加してフル
カラー化することもできる。

発明が解決しようとする課題上述の駆動用液晶セルおよび色相補正用液晶セルを用い
るＳＴＮ液晶表示パネルは、厚さが厚く、重量が大で、
かつコストが高くなるという不利があり、また反射型に
すると暗くなりすぎるという問題もある。

上述の不利を解消すべく、色相補正用液晶セルに代えて
位相フィルムを用いる方式も公知となっている。

この目的の位相フィルムは、一方向に延伸配向させたフ
ィルムからその両耳端部を除去することにより得られる
。ところが、位相フィルムとして使用可能なほどに延伸
配向させたフィルムは、ネックインを生ずるため厚さの
均一な領域が極めて狭く、ゲル、スジなどの欠点のある
部分を除くと、実際に使用しうる部分はごくわずかとな
ってしまう、また、１枚の位相フィルムでは、機械的強
度、耐熱性、耐溶剤性などの性質を兼備させることが困
難である上、ユーザーの要求するフォーミュレーション
にぴったりと合ったフィルムをその要求グレードごとに
製造して提供しなければならないという問題もある。

位相フィルムを２枚重ねてそれぞれの位相フィルムの光
軸のなす角度を変化させることにより最適角度を見出す
方式も提案されているが、光軸を正確に交差させるのに
手作業を要するため量産性を欠く上、延伸配向フィルム
から採取しうる領域が小さいという問題は依然として解
消しえない。

このような理由により、位相フィルム方式は、品質の点
または量産性の点で未解決事項があり、色相補正用液晶
セル方式を越えるまでには至っていないのが実情である
。

本発明は、ＳＴＮ方式の液晶表示パネルにおける上述の
問題点を解決することを主たる目的になされたものであ
る。

課題を解決するための手段本発明の複合位相板は、低配向した流延法フィルムから
なるレターデーション値３Ｏ−１０００ｎ霧の複屈折性
単位フィルム（１ａ）の複数層が、それぞれの複屈折性
単位フィルム（１ａ）の光軸方向を同一方向に合せた状
態で積層一体化された複屈折性多層フィルム（１）から
なるものである。

以下本発明の詳細な説明する。

複屈折性単位フィルム（１ａ）としては、低配向した流
延法フィルムからなるレターデージ迩ン値３０〜１００
０ｎ層のフィルムが用し１られる。

フィルム形成用の樹脂としては、ガラス転移点が６０℃
以上、可視光線透過率が６０％以上のフィルムを形成さ
せる樹脂、たとえば、フェノギシエーテル型架橋性樹脂
、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂などの架
橋性樹脂、ポリカーボネート、ポリアリーレンエステル
、ポリエーテルスルホン、ポリスルホン、ポリエチレン
テレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリ塩
化ビニル、ポリスチレン、エチレン−ビニルアルコール
共重合体、ポリビニルアルコール、アモルファスポリオ
レフィン、フマールＩ！ｉ樹脂、ポリアミノ酸樹脂、Ａ
ＢＳ樹脂などが用いられる。２種以上の樹脂を混合して
用いることもできる。

これらの樹脂は、流延法によりフィルムに形成される。

溶融法ではゲル、スジ、フィッシュアイ等の欠点を生じ
やすく、本発明の目的には適当でない。

配向を延伸によって行う場合の延伸倍率は、樹脂の種類
によっても異なるが一方向におおむね１．１〜４倍、殊
に１．２〜３倍に延伸することが望ましい、延伸倍率が
余りに低いと複屈折性が不足し、−万全りに高いと均一
な複屈折領域が少なくなり、実用性を失うようになる。

複屈折性単位フィルム（１ａ）　１層当りのレターデー
ション値は３０〜１ｏｏｏｎａ＋の範囲内にあることが
要求され、その値が余りに小さいと位相板用としての特
性が不足し、−万全りに大きいと光学的均一性、耐熱収
縮性、機械的強度の点で問題を生じ、実用性を欠くよう
になる。特に好ましい範囲は５０〜８００ｎｍである。

複屈折性多層フィルム（１）は、上述の複屈折性単位フ
ィルム（１ａ）の複数層を、それぞれの複屈折性単位フ
ィルム（１ａ）の光軸方向を同一方向に合せた状態で積
層一体止することにより得られる。

そして本発明においては、複屈折性多層フィルム（１）
を構成する少なくとも１層の複屈折性単位フィルム（１
ａ）として、架橋性樹脂の流延法フィルムを低配向させ
た後、架橋硬化させることにより得られたフィルムを用
いることが特に望ましい。

架橋硬化は、常温硬化、加熱硬化、光硬化などによりな
される。一般の樹脂フィルムは延伸配向後の熱固定（エ
イジング）により配向性が低下したり配向性を喪失した
りすることがあるが、架橋性樹脂はそのようなおそれが
少ないからである。

このような架橋性樹脂の代表例としてはフェノキシエー
テル系重合体があげられ、製膜にあたっては該重合体を
架橋剤との混合物の形態で用いることが多い、架橋剤と
しては、活性水素との反応活性の高い基、たとえばイン
シアネート基、カルボキシル基における反応性誘導基（
たとえばハライド、活性アミド、活性エステル、酸無水
物等）、メルカプト基などを２以上有する化合物が用い
られる。

積層一体止は、通常、１枚の複屈折性単位フィルム（１
ａ）上に接着剤を塗布し、ついで順次１枚の複屈折性単
位フィルム（１ａ）をラミネートしていくことによりな
される。ただし、予め流延法フィルム上に直接またはア
ンカーコーティング層を介してもう１層の流延法フィル
ム層を形成させるなどして未配向の多層フィルムを得、
この多層フィルムを低延伸配向するようにしてもよい。

積層一体止のための接着剤としては、複屈折性単位フィ
ルム（１ａ）を冒さないものであれば、適宜のものを用
いることができる。複屈折性単位フィルム（１ａ）が耐
有機溶剤性を有しないときは、水または／およびアルコ
ールを媒体とする接着剤を用いることが望ましい、感圧
接着剤、あるいは当初は粘着力を有し、後に接着剤に変
化する粘接着剤も使用可能である。接着剤を用いて積層
一体止を行うことにより、得られる複屈折性多層フィル
ム（１）の機械的強度を増すことができる。

積層一体止する複屈折性単位フィルム（１ａ）の暦数は
、複数層であれば任意であるが、通常は２〜６枚程度と
し、殊に２〜３枚とすることが好ましい。

複屈折性単位フィルム（１ａ）として数種類のレターデ
ーション値を有するものを用意すれば、レターデーショ
ン値にはほぼ加成性があるので、それらを適宜組合せる
ことにより多種のレターデージ１ン値を有する複屈折性
多層フィルム（１）を製造することができる。たとえば
、レターデーション値Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３の３種の複屈折
性単位フィルム（１ａ）を用意すれば、２層の積層テＲ
１＋Ｒ２、Ｒ１＋Ｒ３、Ｒ２＋Ｒ３、Ｒ１＋　Ｒ１、Ｒ
２＋Ｒ２、Ｒ３＋Ｒ３，３枚の積層でＲ１＋Ｒ１＋Ｒ１
，Ｒ１＋Ｒ１＋Ｒ２、旧＋Ｒ１＋Ｒ３、Ｒ１＋Ｒ２＋Ｒ
２、Ｒ１＋Ｒ３＋Ｒ３、Ｒ１＋　Ｒ２＋　Ｒ３、Ｒ２＋
　Ｒ２＋　Ｒ２、Ｒ２＋　Ｒ２＋Ｒ３、Ｒ２＋　Ｒ３＋
　Ｒ３、Ｒ３＋　Ｒ３＋　Ｒ３のレターデーション値を
有する複屈折性多層フィルム（１）を得ることができる
。

なお、樹脂の種類によっては旋光度が逆の複屈折性単位
フィルム（１ａ）も存在するので、このような複屈折性
単位フィルム（１ａ）を組み込んでレターデーション値
を調整することもできる。

上述のようにして得られた複屈折性多層フィルム（１）
同士を２枚以上積層して用いることも可能である。

複屈折性多層フィルム（１）は、その少なくとも片面に
光等方性保護層（２）を積層して、光等方性保護層（２
）付き複屈折性多層フィルム（１）として用いることも
できる。

複屈折性多層フィルム（１）または上述の光等方性保護
層（２）付き複屈折性多層フィルム（１）の少なくとも
片面に感圧性接着剤Ｍ（３）を設け、さらにその上から
剥離性シート（４）を積層することもできる。このよう
にすれば、この積層シートから剥離性シート（４）を剥
離して、液晶セルに容易に貼着することができる。なお
、感圧性接着剤層（３）における感圧性接着剤としては
、当初は粘着性を有し経時的にあるいは加熱、湿気との
接触、光照射等により接着剤に変化するものを用いるこ
ともできる。

複屈折性多層フィルム（１）または上述の光等方性保護
層（２）付き複屈折性多層フィルム（１）は、これに偏
光板を積層一体止して偏光板付き位相板としたり、液晶
セル製造前の基板に積層一体止して位相板付き液晶セル
基板とすることもできる。

第１〜４図は、上述のようにして得られる本発明の複合
位相板の例を示した断面図である。

作用および発明の効果先にも述べたように、複屈折性単位フィルム（１ａ）と
して数種類のレターデーション値を有するものを用意す
れば、それを適宜組合せることにより極めて多種のレタ
ーデーション値を有する複屈折性多層フィルム（１）を
製造することができる。

レターデーション値の微調整も容易である。従って、数
種類の複屈折性単位フィルム（１ａ）を準備するだけで
、ユーザーの要求に沿うレターデーション値を有する位
相板を容易に提供できる。また、複屈折性単位フィルム
（１ａ）の材質や組み合せを選ぶことにより、機械的強
度、耐熱性、耐溶剤性などについてもユーザーの要求に
沿うことができる。

本発明の複合位相板は、低配向した流延法フィルムを複
屈折性単位フィルム（１ａ）とするものであるため、配
向を延伸により行う場合でも延伸むらが小さく、かつ採
取しうる均一複屈折領域が広い、また、それぞれの複屈
折性単位フィルム（１ａ）の光軸方向を同一方向に合せ
た状態で積層一体止するので、複屈折性多層フィルム（
１）の製造をロールｅツウ・ロール（ｒｏｌｌ　ｔｏ　
ｒｏｌｌ）で行うこともできる。従って、量産性、高品
質化および低コスト化の要求を同時に達成することがで
きる。

また、位相フィルムを用いるものであるため、色相補正
用液晶セルを用いる方式に比し、厚さ、重量、明るさな
どの点でも有利である。

本発明の複合位相板は、ＳＴＮ方式の液晶表示パネルに
用いる色相補正用の位相板として特に有用である。また
、液晶表示パネル用のみならず、ゴーグル用透明体、防
眩用透明体、光学用フィルターなどの用途にも用いるこ
とができる。

実　　施　　例次に実施例をあげて本発明をさらに説明する。

以下「部」、「％」とあるのは重量基準で示したもので
ある。

なお以下の実施例においては、延伸温度をガラス転移点
よりほぼ１０℃高い温度に設定した。

実施例１流延法により得られたレターデーション値１２ｎ鵬のポ
リカーボネートフィルムを一方向に　１．３倍に延伸配
向させた後、両耳端部をカットして、厚さ１層０ル層、
レターデーション（ｆｉ　４３　Ｏｎ腸（Ｒ１）の複屈
折性単位フィルム（１ａ）を得た。

同様にして、ポリカーボネートフィルムを一方向に　１
．５倍延伸配向させて、厚さ９０７１ｍ、　　レターデ
ーション値（Ｒ２）　３５０　ｎｍの複屈折性単位フィ
ルム（１ａ）を得た。

いずれの場合も、延伸倍率が低いためネックインが少な
く、均一な複屈折性を有する領域が広かった。

上述の２種の複屈折性単位フィルム（１ａ）を用い、そ
れぞれの光軸方向を同一方向に合せた状態で、ポリエス
テルウレタン系水性分散液からなる水系接着剤を用いて
積層一体止することにより、下記の組み合せの複屈折性
多層フィルム（１）からなる複合位相板を得た。（２層
の組み合せの場合を第１図に示す、）Ｒ１／ＲＩＲ１／Ｒ２８６０層層８０ｎｍＲ２／Ｒ２Ｒ１／Ｒ１／Ｒ２Ｒ２／Ｒ１／Ｒ２００ｎｍ１　２　１　０ａ層１３０ｎｍまた、上述の複屈折性多層フィルム（１）のうち２層の
場合につき、その両面に厚さ６０鉢層、レターデーショ
ン値１２ｎｍの光等方性のポリカーボネートフィルムを
上記と同じ水系接着剤を用いて積層一体化し、光等方性
保護層（２）付き複屈折性多層フィルム（１）からなる
第２図に示した複合位相板を作製した。

さらにまた、上述の複屈折性多層フィルム（１）および
光等方性保護層（２）付き複屈折性多層フィルム（１）
の片面に、予め剥離面にアクリル系感圧性接着剤層（３
）を設けた厚さ５０ｕＬＩの剥離性シート（４）を重層
して、第３図および第４図に示した貼着型の複合位相板
を作製した。

このようにして得られた複合位相板は、ＳＴＮ方式の液
晶表示パネルに用いる色相補正用の位相板、ゴーグル用
透明体、防眩用透明体、光学用フィルターの用途に好適
であった。

実施例２ポリエステルフィルム上に、フェノキシエーテル系樹脂
（東部化成株式会社製）４０部、メチルエチルケトン４
０部、セロソルブアセテート２０部、トリレンジイソシ
アネート−トリメチロールプロパンとのアダクト体の７
５％溶液（日本ポリウレタン株式会社製のコロネートＬ
）４０部からなる架橋性樹脂組成物を流延した後、残留
溶剤量が５％になるまで不完全乾燥させてから、ポリエ
ステルフィルムより剥離し、ついで残留溶剤がなくなる
まで乾燥した。

この架橋性樹脂フィルム層を一方向に１．８倍延伸配向
させた後、両耳端部をカットし、厚さ８０ｇｍ、レター
デーション値（Ｒ１）　４６０　ｎａ＋の複屈折性単位
フィルム（１ａ）を得た。

同様にして、上記架橋性樹脂フィルム層を一方向に　１
．８倍延伸配向させて、厚さ６５ル層、レターデーショ
ン値（Ｒ２）　２４０　ｎｍの複屈折性単位フィルム（
１ａ）を得た。

上述の２種の複屈折性単位フィルム（１ａ）を用い、そ
れぞれの光軸方向を同一方向に合せた状態で、ウレタン
系接着剤を用いて積層一体化することにより、下記の組
み合せの複屈折性多層フィルム（１）からなる複合位相
板を得た。

Ｒ１／ＲＩＲ１／Ｒ２Ｒ２／Ｒ２２０ｎｍ７００１層８０ｎｍまた、この複屈折性多層フィルム（１）の両面に厚さ５
０．層、レターデーション値８ｎ鵬の光等方性のポリア
リーレンエステルフィルムをアルコール系接着剤を用い
て積層一体化し、光等方性保護層（２）付き複屈折性多
層フィルム（１）からなる第２図の複合位相板を作製し
た。

さらにまた、上述の複屈折性多層フィルム（１）および
光等方性保護層（２）付き複屈折性多層フィルム（１）
の片面に、予め剥離面にアクリル系感圧性接着剤層（３
）を設けた厚さ５０　ｇｍの剥離性シート（４）を重層
して、第３図および第４図に示した貼着型の複合位相板
を作製した。

実施例３流延法により得られた光硬化性のフェノキシエーテル系
光架橋性樹脂フィルムを用いて、実施例２と同様にして
延伸配向を行い、ついで紫外線照射を行って硬化させた
後、両耳端部をカットして、厚さ１２０終■、レターデ
ーション値５８０ｎｉ＋の複屈折性単位フィルム（１ａ
）を得た。

このようにして得たフェノキシエーテル系架橋性樹脂か
らなる複屈折性単位フィルム（１ａ）と、実施例１で作
製したポリカーボネートからなる厚さ９０ＩＬ鵬、レタ
ーデーション値３５０ｎ腸の複屈折性単位フィルム（１
ａ）とを、それぞれの光軸方向を同一方向に合せた状態
で、アルコール可溶性紫外線硬化型接着剤溶液を用いて
接着し、ついで紫外線照射することにより完全硬化させ
た。

これにより、レターデーション値９３０１１１１の複屈
折性多層フィルム（１）からなる複合位相板が得られた
。

実施例４ポリエステルフィルム上に、エチレン含量３２モル％の
エチレン−ビニルアルコール共重合体２０部、水４８部
、ｎ−プロピルアルコール３２部、メチロール化メラミ
ン４部からなる組成の溶液を流延した後、乾燥して、エ
チレン−ビニルアルコール共重合体フィルム層を形成さ
せた。

次に、この上から直接に、フェノキシエーテル系樹脂（
東部化成株式会社製）４０部、メチルエチルケトン４０
部、セロソルブアセテート２０部、トリレンジイソシア
ネート−トリメチロールプロパンとの７ダクト体の７５
％溶液（日本ポリウレタン株式会社製のコロネートＬ）
４０部からなる架橋性樹脂組成物を流延した後、乾燥し
て。

架橋性樹脂フィルム層を形成させた。

この２層構成のフィルムをポリエステルフィルムから剥
離した後、一方向に１．５倍に延伸配向させた後、両耳
端部をカットした。

これにより、厚さ１６０ｇ層、レターデーション値１２
００ｎｍの複屈折性多層フィルム（１）からなる複合位
相板が得られた。

以下実施例１と同様にして、光等方性保護層（２）付き
複屈折性多層フィルム（１）からなる複合位相板および
貼着型の複合位相板を作製した。

【図面の簡単な説明】

第１〜４図は、本発明の複合位相板の例を示した断面図
である。（１）・・・複屈折性多層フィルム、（１ａ）・・・複屈折性単位フィルム、（２）・・・光
等方性保護層。（３）・・・感圧性接着剤層、（４）・・・剥離性シート

Claims

【特許請求の範囲】１、低配向した流延法フィルムからなるレターデーショ
ン値３０〜１０００ｎｍの複屈折性単位フィルム（１ａ
）の複数層が、それぞれの複屈折性単位フィルム（１ａ
）の光軸方向を同一方向に合せた状態で積層一体化され
た複屈折性多層フィルム（１）からなる複合位相板。２、請求項１の複屈折性多層フィルム（１）の少なくと
も片面に光等方性保護層（２）が積層された光等方性保
護層（２）付き複屈折性多層フィルム（１）からなる複
合位相板。３、請求項１の複屈折性多層フィルム（１）または請求
項２の光等方性保護層（２）付き複屈折性多層フィルム
（１）の少なくとも片面に、感圧性接着剤層（３）を介
して剥離性シート（４）を積層してなる貼着型の複合位
相板。４、複屈折性多層フィルム（１）を構成する少なくとも
１層の複屈折性単位フィルム（１ａ）が、架橋性樹脂の
流延法フィルムを低配向させた後、架橋硬化させること
により得られたフィルムである請求項１記載の複合位相
板。