KR101332981B1 - 광학 보상 필름, 및 그 제조 방법, 편광판, 그리고액정표시장치 - Google Patents

Abstract

정면뿐만 아니라 경사 방향에서의 광학 보상을 엄밀하게 실시함으로써 시야각 방향에 있어서의 착색을 저감시킬 수 있는 액정표시장치, 특히 VA, IPS 및 OCB 모드의 액정표시장치를 제공한다. 적어도 1 종의 Rth 상승제를 함유하는 투명 지지체를 갖고, 이 투명 지지체에 대해, X 선 회절 측정으로부터 산출한 식 : P＝＜3cos²β-1＞/2 로 정의되는 배향도 (P) 가 0.05∼0.30 의 범위 내에 있는 광학 보상 필름 등이다.

광학 보상, 시야각 방향, 착색, 액정 표시 장치

Description

광학 보상 필름, 및 그 제조 방법, 편광판, 그리고 액정표시장치{OPTICAL COMPENSATION FILM AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME, POLARIZOR PLATE, AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY}

본 발명은 광학 보상 필름, 및 그 제조 방법, 편광판, 그리고 액정표시장치에 관한 것이다.

액정표시장치는 액정 셀 및 편광판을 갖는다. 상기 편광판은, 일반적으로 셀룰로오스아세테이트로 이루어지는 보호 필름 및 편광막을 갖고, 예를 들어, 폴리비닐알코올 필름으로 이루어지는 편광막을 요오드로 염색하고, 연신하고, 그 양면을 보호 필름으로 적층하여 얻어진다.

투과형 액정표시장치에서는 편광판을 액정 셀의 양측에 장착하고, 게다가 1 장 이상의 광학 보상 필름을 배치하는 경우도 있다.

반사형 액정표시장치에서는, 통상적으로, 반사판, 액정 셀, 1 장 이상의 광학 보상 필름, 편광판의 순으로 배치한다.

액정 셀은 액정성 분자, 그것을 밀봉하기 위한 2 장의 기판 및 액정성 분자에 전압을 가하기 위한 전극층으로 이루어진다.

액정 셀은 액정성 분자의 배향 상태의 차에 따라 ON, OFF 를 표시하고, 투과 및 반사형 모두에 적용할 수 있는 TN (Twisted Nematic), IPS (In-Plane Switching), OCB (Optically Compensatory Bend), VA (Vertically Aligned), ECB (Electrically Controlled Birefringence) 와 같은 표시 모드가 제안되어 있다.

이와 같은 액정표시장치 중에서도, 높은 표시 품위가 필요한 용도에 대해서는, 정의 유전율 이방성을 갖는 네마틱 액정 분자를 사용하고, 박막 트랜지스터에 의해 구동시키는 90°비틀림 네마틱형 액정표시장치 (이하, TN 모드라고 한다) 가 주로 사용되고 있다.

그러나, TN 모드는 정면에서 봤을 때에는 우수한 표시 특성을 갖지만, 경사 방향에서 봤을 때에는 콘트라스트가 저하되어, 계조 표시로 밝기가 역전되는 계조 반전 등이 일어남으로써 표시 특성이 나빠진다는 시야각 특성을 가지고 있으며, 이 개량이 강력하게 요망되고 있다.

한편, IPS 방식, OCB 방식 및 VA 방식과 같은 광시야각의 액정 방식은, 최근의 액정 텔레비전의 수요 증가에 수반하여, 그 쉐어를 확대하고 있다.

그러나, 각 방식 모두 해마다 표시 품위를 향상시켜 오고 있지만, 비스듬히 봤을 때에 생기는 색편차의 문제는 해결되고 있지 않다 (일본 공개특허공보 평9-211444호, 일본 공개특허공보 평11-316378호, 일본 공개특허공보 평2-176625호, 일본 공개특허공보 평11-95208호, 일본 공개특허공보 2003-15134호, 일본 공개특허공보 평11-95208호, 일본 공개특허공보 2002-221622호, 일본 공개특허공보 평9-80424호, 일본 공개특허공보 평10-54982호, 일본 공개특허공보 평11-202323호, 일본 공 개특허공보 평9-292522호, 일본 공개특허공보 평11-133408호, 일본 공개특허공보 평11-305217호 및 일본 공개특허공보 평10-307291호 참조).

이 색편차의 원인은 광학 보상 필름 (Re 와 Rth) 의 파장 분산에 기인한다는 것을 알고 있다. 특히, Re 의 경우에는, 파장이 길어짐과 함께 Re 값이 단조롭게 증가하는 「역분산」이고, Rth 의 경우에는, 파장이 길어짐과 함께 Re 값이 단조롭게 감소되는 「순분산」일 때, 색이 뉴트럴하게 되어, 시야각의 각도 변화에 의한 영향도 적다.

그런데, 통상적으로 1 장으로 이러한 특성의 광학 보상 필름을 얻기는 어렵기 때문에, 종래에는, 2 장의 광학 보상 필름을 사용하여 파장 분산 특성을 실현시키고 있었다.

그러나, 2 장의 광학 보상 필름을 사용하면, 당해 필름을 적용한 편광판의 두께가 두꺼워진다. 또, 비용 상승으로도 연결되기 때문에, 1 장의 광학 보상 필름으로, Re 를 「역분산」특성으로 하고, Rth 를 「순분산」특성으로 하는 것이 요망되어 왔다.

본 발명은 종래에 있어서의 상기 문제를 해결하고, 이하의 목적을 달성하는 것을 목적으로 한다. 즉, 정면뿐만 아니라 경사 방향에서의 광학 보상을, 1 장의 광학 보상 필름에 의해 엄밀하게 실시함으로써 시야각 방향에 있어서의 착색을 저감시킬 수 있는 액정표시장치, 특히 VA, IPS 및 OCB 모드의 액정표시장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 액정 셀을 정확하게 광학적으로 보상하고, 높은 콘트라스트와 흑표시시의 시각 방향에 의존한 색편차를 1 장으로 개량하는 광학 보상 필름, 특히 VA, IPS 및 OCB 모드용 광학 보상 필름, 그 제조 방법, 및 그것을 사용한 편광판을 얻기 위해, 본 발명자들이 예의 검토한 결과, 도달한 것이다.

상기 과제를 해결하기 위한 수단으로는, 이하와 같다. 즉,

본 발명의 광학 보상 필름은, 적어도 1 종의 Rth 상승제를 함유하는 투명 지지체를 갖고, 이 투명 지지체에 대해, X 선 회절 측정으로부터 산출한 하기 식 (A) 로 정의되는 배향도 (P) 가 0.05∼0.30 인 것을 특징으로 한다.

P＝＜3cos²β-1＞/2ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ식 (A)

단, 상기 식 (A) 중, ＜cos²β＞＝∫(0,π)cos²βI(β)sinβdβ/∫(0,π)I(β)sinβdβ 이다.

또, 상기 식 중, β 는 입사되는 X 선의 입사면과, 상기 투명 지지체면 내의 어느 한 방향이 이루는 각도이고, I 는 각도 β 에서 측정한 X 선 회절 차트에 있어서의 2θ＝8°에서의 회절 강도이다.

본 발명의 광학 보상 필름의 제조 방법은, 적어도 1 종의 Rth 상승제를 함유하는 투명 지지체의 원료인 폴리머 용액을 밴드 상에 유연 (流延) 하는 유연 공정과, 이 유연 공정에 의해 제조된 필름을 건조시키는 건조 공정과, 상기 필름을 상기 밴드로부터 박리한 후, 상기 투명 지지체의 유리 전이 온도보다도 +15∼+100℃ 의 온도에서 상기 필름을 연신하는 연신 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 편광판은 편광막과, 상기 편광막을 협지하는 한 쌍의 보호막을 갖는 편광판으로서, 상기 보호막 중 적어도 1 장이, 적어도 1 종의 Rth 상승제를 함유하는 투명 지지체를 갖고, 이 투명 지지체에 대해, X 선 회절 측정으로부터 산출한 상기 식 (A) 로 정의되는 배향도 (P) 가 0.05∼0.30 인 광학 보상 필름인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 액정표시장치는 액정 셀 및 편광판을 갖고, 이 편광판이 편광막과, 상기 편광막을 협지하는 한 쌍의 보호막을 갖는 편광판으로서, 상기 보호막 중 적어도 1 장이, 적어도 1 종의 Rth 상승제를 함유하는 투명 지지체를 갖고, 이 투명 지지체에 대해, X 선 회절 측정으로부터 산출한 상기 식 (A) 로 정의되는 배향도 (P) 가 0.05∼0.30 인 광학 보상 필름인 것을 특징으로 한다.

이하에, 본 발명에 관련된 광학 보상 필름, 편광판 및 액정표시장치에 대하 여 상세하게 설명한다.

또한, 본 실시형태의 설명에 있어서, 「45°」, 「평행」 또는「직교」란, 엄밀한 각도 ±5°미만의 범위 내인 것을 의미한다. 엄밀한 각도와의 오차는 4°미만인 것이 바람직하고, 3°미만인 것이 보다 바람직하다. 또, 각도에 대하여, 「+」은 시계 회전 방향을 의미하고, 「-」는 반시계 회전 방향을 의미하는 것으로 한다. 또, 「지상축」은 굴절률이 최대가 되는 방향을 의미한다. 또, 「가시광 영역」이란 380∼780㎚ 인 것을 말한다. 또한, 굴절률의 측정 파장은 특별히 기술하지 않는 한, 가시광역 (λ＝550㎚) 에서의 값이다.

또, 본 실시형태의 설명에 있어서 「편광판」이란, 특별히 기술하지 않는 한, 길이가 긴 편광판, 및 액정장치에 장착되는 크기로 재단된 편광판의 양자를 포함하는 의미로 사용하고 있다. 또한, 여기에서 말하는 「재단」에는 「펀칭」및 「절단」등도 포함하는 것으로 한다.

또, 본 실시형태의 설명에서는, 「편광막」과 「편광판」을 구별하여 사용하는데, 「편광판」은 「편광막」의 적어도 편면에 이 편광막을 보호하는 투명 보호막을 갖는 적층체를 의미하는 것으로 한다.

또, 본 실시형태의 설명에 있어서 「분자 대칭축」이란, 분자가 회전 대칭축을 갖는 경우에는, 당해 대칭축을 가리키지만, 엄밀한 의미에서, 분자가 회전 대칭성인 것을 요구하는 것은 아니다.

일반적으로, 원반 형상 액정성 화합물에 있어서, 분자 대칭축은, 원반면의 중심을 관통하는 원반면에 대해 수직인 축과 일치하고, 막대 형상 액정성 화합물에 있어서, 분자 대칭축은 분자의 장축과 일치한다.

또, 본 명세서에 있어서, Re_(λ), Rth_(λ) 는, 각각, 파장 λ 에 있어서의 면내의 리타데이션, 및 두께 방향의 리타데이션을 나타낸다. Re_(λ) 는 KOBRA 21ADH, 또는 WR (오지 계측 기기 (주) 제조) 에 있어서, 파장 λ㎚ 인 광을 필름 법선 방향으로 입사시켜 측정된다.

측정되는 필름이, 1 축 또는 2 축의 굴절률 타원체로 나타나는 것인 경우에는, 이하의 방법에 의해 Rth_(λ) 가 산출된다.

Rth_(λ) 는, 상기 Re_(λ) 를, 면내의 지상축 (KOBRA 21ADH, 또는 WR 에 의해 판단된다) 을 경사축 (회전축) 으로서 (지상축이 없는 경우에는, 필름 면내의 임의의 방향을 회전축으로 한다) 의 필름 법선 방향에 대해 법선 방향으로부터 편측 50°까지 10 도 간격으로 각각 그 경사진 방향으로부터 파장 λ㎚ 의 광을 입사시켜 전부 6 점을 측정하고, 그 측정된 리타데이션값과 평균 굴절률의 가정값 및 입력된 막두께값을 기초로 KOBRA 21ADH 또는 WR 이 산출한다.

상기에 있어서, 법선 방향으로부터 면내의 지상축을 회전축으로 하여, 어느 경사 각도에 리타데이션의 값이 제로가 되는 방향을 갖는 필름의 경우에는, 그 경사 각도보다 큰 경사 각도에서의 리타데이션값은 그 부호를 마이너스로 변경한 후, KOBRA 21ADH, 또는 WR 이 산출한다.

또한, 지상축을 경사축 (회전축) 으로 하여 (지상축이 없는 경우에는, 필름 면내의 임의의 방향을 회전축으로 한다), 임의의 경사진 2 방향으로부터 리타데이 션값을 측정하고, 그 값과 평균 굴절률의 가정값, 및 입력된 막두께값을 기초로, 이하의 식 (B) 및 식 (C) 로부터 Rth 를 산출할 수도 있다.

또한, 상기의 Re(θ) 는 법선 방향으로부터 각도 θ 경사진 방향에 있어서의 리타데이션값을 나타낸다.

또, 식 (B) 에 있어서의 nx 는, 면내에 있어서의 지상축 방향의 굴절률을 나타내고, ny 는 면내에 있어서 nx 에 직교하는 방향의 굴절률을 나타내고, nz 는 nx 및 ny 에 직교하는 방향의 굴절률을 나타낸다.

Rth＝((nx+ny)/2-nz)×dㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ식 (C)

측정되는 필름을 1 축이나 2 축의 굴절률 타원체로 표현할 수 없는 것, 소위 광학축 (optic axis) 이 없는 필름의 경우에는, 이하의 방법에 의해, Rth_(λ) 는 산출된다.

Rth_(λ) 는, 상기 Re_(λ) 를, 면내의 지상축 (KOBRA 21ADH, 또는 WR 에 의해 판단된다) 을 경사축 (회전축) 으로 하여, 필름 법선 방향에 대해 -50°부터 +50°까지 10°간격으로 각각 그 경사진 방향으로부터 파장 λ㎚ 의 광을 입사시켜 11 점을 측정하고, 그 측정된 리타데이션값과 평균 굴절률의 가정값 및 입력된 막두께값 을 기초로 KOBRA 21ADH 또는 WR 이 산출한다.

또, 상기의 측정에 있어서, 평균 굴절률의 가정값은, 폴리머 핸드북 (JOHN WILEY & SONS, INC), 각종 광학 필름의 카탈로그의 값을 사용할 수 있다. 평균 굴절률의 값이 공지된 것이 아닌 것에 대해서는, 아베 굴절계로 측정할 수 있다. 주요 광학 필름의 평균 굴절률의 값을 이하에 예시한다 : 셀룰로오스아실레이트 (1.48), 시클로올레핀 폴리머 (1.52), 폴리카보네이트 (1.59), 폴리메틸메타크릴레이트 (1.49), 폴리스티렌 (1.59) 이다. 이들 평균 굴절률의 가정값과 막두께를 입력함으로써, KOBRA 21ADH 또는 WR 은 nx, ny, nz 를 산출한다. 이 산출된 nx, ny, nz 로부터 Nz＝(nx-nz)/(nx-ny) 가 추가로 산출된다.

또, 본 명세서에 있어서, 최대 흡수 파장 (λ_max) 은 UV-3150 (SHIMADZU (주) 제조) 에서 측정된 값이다.

(액정표시장치의 구성)

도 1 은 본 발명의 액정표시장치의 구성을 나타내는 도면이다.

도 1 에 나타내는 바와 같이, OCB 모드의 액정표시장치는, 전압 인가시, 즉 흑표시시에, 액정이 기판면에 대해 밴드 배향하는 액정층과, 그 액정층을 사이에 두는 기판 (6), 및 기판 (8) 으로 이루어지는 액정 셀을 갖는다.

기판 (6) 및 기판 (8) 은 액정층측의 면에 배향 처리가 실시되어 있다. 그 배향 방향 (러빙 방향) 을 화살표 RD 로 나타낸다. 또한, 이면의 경우에는, 파선 화살표로 나타나 있다. 편광막 (1, 101) 은, 액정 셀을 협지하도록 배치 됨과 함께, 편광막 (1) 의 투과축 (2), 및 편광막 (101) 의 투과축 (102) 이 서로 직교로, 또한 액정 셀의 액정층의 RD 방향과 45°의 각도를 이루도록 배치된다.

편광막 (1) (101) 과 액정 셀 사이에는, 광학 보상 필름 (13A) (113A) 이 배치되고, 광학 보상 필름 (13A) (113A)은, 셀룰로오스아실레이트 필름 (13a) (113a) 과, 디스코틱 화합물의 분자가, 필름 평면에 대한 경사각이 두께 방향에서 상이한 하이브리드 배향 상태로 고정화되어 있는 광학 이방성층 (5) (9) 에 의해 구성되어 있다. 셀룰로오스아실레이트 필름 (13a) (113a) 은, 그 지상축 (14a) (114a) 이, 각각에 인접하는 편광막 (1) (101) 의 투과축 (2) (102) 의 방향과 평행하게 배치되어 있다.

도 1 중의 액정 셀은, 상측 기판 (6) 및 하측 기판 (8) 과, 이들에 협지되는 액정 분자 (7) 로 형성되는 액정층으로 이루어진다. 기판 (6) 및 기판 (8) 의 액정 분자 (7) 에 접촉하는 표면 (이하, 「내면」이라고 하는 경우가 있다) 에는, 배향막 (도시하지 않음) 이 형성되어 있으며, 전압 무인가 상태, 또는 저인가 상태에 있어서의 액정 분자 (7) 의 배향이 프리틸트각을 가진 평행 방향으로 제어되어 있다.

또, 기판 (6) 및 기판 (8) 의 내면에는, 액정 분자 (7) 로 이루어지는 액정층에 전압을 인가할 수 있는 투명 전극 (도시하지 않음) 이 형성되어 있다.

본 발명에서는, 액정층의 두께 (d) (㎛) 와 굴절률 이방성 (△n) 의 곱 (△nㆍd) 은 0.1∼1.5㎛ 로 하는 것이 바람직하고, 0.2∼1.5㎛ 로 하는 것이 보다 바람직하고, 0.3∼1.2㎛ 로 하는 것이 더욱 바람직하며, 0.4∼1.0㎛ 로 하는 것이 특히 바람직하다. 이들 범위에서는, 백전압 인가시에 있어서의 백표시 휘도가 높기 때문에, 밝고 콘트라스트가 높은 표시 장치가 얻어진다. 사용하는 액정 재료에 대해서는 특별히 제한되지 않지만, 상하 기판 (6) 및 기판 (8) 간에 전계가 인가 되는 양태에서는, 전계 방향으로 평행하게 액정 분자 (7) 가 응답하는 유전율 이방성이 정(正)인 액정 재료를 사용한다.

예를 들어, 액정 셀을, OCB 모드의 액정 셀로 하는 경우에는, 상측 기판 (6) 과 하측 기판 (8) 사이에, 유전 이방성이 정이고, △n＝0.16, △ε＝5 정도의 네마틱 액정 재료 등을 사용할 수 있다.

액정층의 두께 (d) 에 대해서는 특별히 제한되지 않지만, 상기 범위의 특성을 갖는 액정을 사용하는 경우, 4㎛ 정도로 설정할 수 있다. 두께 (d) 와, 백전압 인가시의 굴절률 이방성 (△n) 의 곱 (△nㆍd) 의 크기에 따라 백표시시의 밝기가 변화되기 때문에, 백전압 인가시에 있어서 충분한 밝기를 얻기 위해서는, 무인가 상태에 있어서의 액정층의 △nㆍd 는 0.4∼1.0㎛ 의 범위가 되도록 설정하는 것이 바람직하다.

또한, OCB 모드의 액정표시장치에서는, TN 모드의 액정표시장치에서 일반적으로 사용되고 있는 카이랄제를 첨가하는 것은, 동적 응답 특성을 열화시키기 위해 사용하는 경우는 적지만, 배향 불량을 저감시키기 위해 첨가되는 경우도 있다.

또, 멀티도메인 구조로 하는 경우에는, 각 도메인간의 경계 영역의 액정 분자의 배향을 조정하는 데에 유리하다.

여기에서, 멀티도메인 구조란, 액정표시장치의 한 화소를 복수의 영역으로 분할한 구조를 말한다. 예를 들어, OCB 모드에 있어서, 멀티도메인 구조로 하면, 휘도나 색조의 시야각 특성이 개선되기 때문에 바람직하다.

구체적으로는, 화소 각각을 액정 분자의 초기 배향 상태가 서로 상이한 2 이상 (바람직하게는 4 또는 8) 의 영역으로 구성하여 평균화함으로써, 시야각에 의존한 휘도나 색조의 편향을 저감시킬 수 있다. 또, 각각의 화소를, 전압 인가 상태에서 액정 분자의 배향 방향이 연속적으로 변화되는 서로 상이한 2 이상의 영역으로 구성해도 동일한 효과가 얻어진다.

투명 지지체 (13a) (113a) 는 광학 이방성층 (5) (9) 의 지지체로서 기능하고 있어도 되고, 편광막 (1) (101) 의 보호막으로서도 기능하고 있어도 되며, 그 쌍방의 기능을 갖고 있어도 된다. 즉, 편광막 (1) (101), 투명 지지체 (13a) (113a), 및 광학 이방성층 (5) (9) 은 일체화된 적층체로서, 액정표시장치 내부에 장착되어 있어도 되고, 각각 단독의 부재로서 장착되어 있어도 된다.

또, 투명 지지체 (13a) (113a) 와 편광막 (1) (101) 사이에, 별도로, 편광막용 보호막이 배치된 구성이어도 되지만, 상기 보호막은 배치되어 있지 않은 것이 바람직하다. 투명 지지체 (13a) 의 지상축 (14a) 과, 투명 지지체 (113a) 의 지상축 (114a) 은 서로 실질적으로 평행 또는 직교하고 있는 것이 바람직하다. 투명 지지체 (13a) 의 지상축 (14a) 과, 투명 지지체 (113a) 의 지상축 (114a) 이 서로 직교하고 있으면, 각각의 투명 지지체의 복굴절을 서로 없앰으로써, 액정표시장치에 수직으로 입사된 광의 광학 특성이 열화되는 것을 저감시킬 수 있다. 또, 지상축 (14a 과 114a) 이 서로 평행한 양태에서는, 액정층에 잔류 위상차가 있 는 경우에는, 보호막의 복굴절로 이 위상차를 보상할 수 있다.

편광막 (1) (101) 의 투과축 (2) (102), 투명 지지체 (13a) (113a) 의 지상축 방향 (14a) (114a), 및 액정 분자 (7) 의 배향 방향에 대해서는, 각 부재에 사용되는 재료, 표시 모드, 부재의 적층 구조 등에 따라 최적인 범위로 조정한다. 즉, 편광막 (1) 의 투과축 (2) 과 편광막 (101) 의 투과축 (102) 이 서로 실질적으로 직교하고 있도록 배치한다. 단, 본 발명의 액정표시장치는, 이 구성에 한정되는 것은 아니다.

광학 이방성층 (5) (9) 은 투명 지지체 (13a) (113a) 와, 액정 셀 사이에 배치된다. 광학 이방성층 (5) (9) 은 액정성 화합물, 예를 들어, 막대 형상 화합물 또는 디스코틱 화합물을 함유하는 조성물로 형성된 층이다.

광학 이방성층 (5) (9) 에 있어서, 액정성 화합물의 분자는 소정의 배향 상태로 고정되어 있다.

광학 이방성층 (5) (9) 중의 액정성 화합물의 분자 대칭축의, 적어도 투명 지지체 (13a) (113a) 의 계면에 있어서의 배향 평균 방향 (5a) (9a) 과, 투명 지지체 (13a) (113a) 의 면내의 지상축 (14a) (114a) 은 대략 45°에서 교차하고 있다. 이러한 관계로 배치하면, 광학 이방성층 (5) (9) 이, 법선 방향으로부터의 입사광에 대해 리타데이션을 일으켜 광 누설을 일으키는 경우가 없고, 또한 경사 방향으로부터의 입사광에 대해서는 본 발명의 효과를 충분히 낼 수 있다. 액정 셀측의 계면에 있어서도, 광학 이방성층 (5) (9) 의 분자 대칭축의 배향 평균 방향은, 투명 지지체 (13a) (113a) 의 면내의 지상축 (14a) (114a) 에 대해 대략 45°를 이 루는 것이 바람직하다.

또, 광학 이방성층 (5) 의 액정성 화합물의 분자 대칭축의 편광막측 (광학 이방성층 계면측) 의 배향 평균 방향 (5a) 은, 보다 가깝게 위치하는 편광막 (1) 의 투과축 (2) 과 대략 45°에 배치하는 것이 바람직하다. 마찬가지로, 광학 이방성층 (9) 의 액정성 화합물의 분자 대칭축의 편광막측 (광학 이방성층 계면측) 의 배향 평균 방향 (9a) 이, 보다 가깝게 위치하는 편광막 (101) 의 투과축 (102) 과 대략 45°로 배치하는 것이 바람직하다. 이러한 관계로 배치하면, 광학 이방성층 (5) (9) 이 발생하는 리타데이션과, 액정층에서 발생하는 리타데이션의 합에 따라 광 스위칭을 할 수 있으며, 또한 경사 방향으로부터의 입사광에 대해서는 본 발명의 효과를 충분히 얻을 수 있다.

＜화상 표시의 원리＞

다음으로, 도 1 을 참조하여 액정표시장치의 화상 표시의 원리에 대하여 설명한다.

액정 셀의 기판 (6), 및 기판 (8) 의 각각의 투명 전극 (도시하지 않음) 에, 흑(黑)에 대응하는 구동 전압을 인가한 구동 상태에서는, 액정층 중의 액정 분자 (7) 는 밴드 배향을 하고, 그 때의 면내의 리타데이션을, 광학 이방성층 (5) (9) 의 면내의 리타데이션으로 상쇄하여, 그 결과, 입사된 광의 편광 상태는 거의 변화하지 않는다. 편광막 (1) 의 투과축 (2) 과 편광막 (101) 의 투과축 (102) 은 직교하고 있기 때문에, 하측으로부터 입사된 광은, 편광막 (101) 에 의해 편광되고, 편광 상태를 유지한 채, 액정 셀을 통과하고, 편광막 (1) 에 의해 차단된다.

즉, 도 1 의 액정표시장치에서는, 구동 상태에 있어서 이상적인 흑표시를 실현한다. 이에 대해, 투명 전극 (도시하지 않음) 에 백(白)에 대응하는 구동 전압을 인가한 구동 상태에서는, 액정층 중의 액정 분자 (7) 는 흑에 대응하는 밴드 배향과 다른 밴드 배향이 되고, 정면에 있어서의 면내 리타데이션이 흑일 때로 변화한다. 그 결과, 광학 이방성층 (5) (9) 의 면내의 리타데이션으로 상쇄되지 않게 되고, 액정 셀을 통과함으로써 편광 상태가 변화하여, 편광막 (1) 을 통과한다. 즉, 백표시가 얻어진다.

종래, OCB 모드에 있어서, 정면의 콘트라스트가 높아도 경사 방향에서는 저하된다고 하는 과제가 있었다. 흑표시시에, 정면에서는 액정 셀과 광학 이방성층의 보상에 의해 고 콘트라스트가 얻어지는 데 대해, 경사 방향에서 관찰했을 경우에는 액정 분자 (7) 에 복굴절 및 편광축의 회전이 생긴다.

또한, 편광막 (1) 의 투과축 (2) 과, 편광막 (101) 의 투과축 (102) 의 교차각이, 정면에서는 90°의 직교이지만, 경사 방향에서 봤을 경우에는 90°로부터 어긋난다. 종래, 이 2 가지 요인 때문에 경사 방향에서는 누설 광이 생겨, 콘트라스트가 저하된다고 하는 문제가 있었다.

도 1 에 나타내는 구성의 본 발명의 액정표시장치에서는, R, G, B 각각에 있어서의 Re/Rth 가 일치하지 않아, 특정 조건을 만족시킨 광학 특성을 갖는 투명 지지체 (13a) (113a) 를 사용함으로써, 흑표시시의 경사 방향에 있어서의 광 누설을 경감시켜 콘트라스트를 개선하고 있다.

보다 상세하게는, 본 발명은, 상기 광학 특성을 갖는 투명 지지체, 및 광학 이방성층을 사용함으로써, 경사 방향으로 입사된 R, G, B 각 파장의 광에 대하여, 파장마다 다른 지상축 및 리타데이션으로 광학 보상하는 것을 가능하게 하고 있다.

또한, 액정성 화합물의 배향을 고정시킨 광학 이방성층 (5) (9) 을, 액정성 화합물의 분자의 대칭축의 투명 지지체측 계면에 있어서의 배향 평균 방향과, 투명 지지체의 지상축이 45°에서 교차하도록 배치함으로써, OCB 배향의 독특한 보상 방식을 모든 파장에서 실시하는 것을 가능하게 하고 있다.

그 결과, 흑표시의 시각 콘트라스트가 현격하게 향상됨과 함께, 또한 흑표시의 시각 방향에 있어서의 착색도 현격히 경감된다.

특히, 좌우 방향으로 시각을 돌렸을 때, 예를 들어, 방위각 0°방향과 180°방향에 있어서의 극각 60°에 있어서 착색에 차이가 생겨, 좌우 비대칭성이 발생했지만, 이것에 대해서도 현격히 향상된다.

여기에서, 본 명세서에 있어서는, R, G, B 의 파장으로서, R 은 파장 630㎚, G 는 파장 550㎚, B 는 파장 450㎚ 를 사용하였다. R, G, B 의 파장은, 반드시 이 파장으로 대표되는 것은 아니지만, 본 발명의 효과를 나타내는 광학 특성을 규정하는 데에 적당한 파장으로 생각된다.

특히, 본 발명에서는, 투명 지지체의 Re 와, Rth 의 비인 Re/Rth 에 주목하고 있다. 이것은, Re/Rth 의 값은, 2 축성 복굴절 매체를 경사 방향으로 나아가는 광의 전파에 있어서의 2 개의 고유 편광의 축을 결정하는 것이기 때문이다. 2 축성 복굴절 매체를 경사 방향으로 나아가는 광의 전파에 있어서의 2 개의 고유 편광의 축은, 굴절률 타원체를 광의 진행 방향의 법선 방향으로 잘랐을 때에 생 기는 단면의 장축과 단축의 방향에 대응한다. 도 2 에 본 발명에 사용되는 투명 지지체에, 경사 방향으로 나아가는 광이 입사된 경우에 있어서의, 2 개의 어느 고유 편광의 1 개의 축의 방향, 즉, 이 경우에는 지상축의 각도와 Re/Rth 의 관계를 계산한 결과의 일례를 나타낸다.

또한, 도 2 에 있어서, 광의 전파 방향은 방위각＝45°, 극각＝34°로 가정하였다. 도 2 에 나타내는 바와 같이, 지상축의 각도는 입사광의 파장에는 의존하지 않고, Re/Rth 에 의해 일의적으로 정해진다. 투명 지지체를 통과함으로써 입사광의 편광 상태가 어떻게 변화되는지는, 상기 투명 지지체의 지상축 방위 및 상기 투명 지지체의 리타데이션에 따라 주로 결정되는데, 종래의 기술에서는 R, G, B 각 파장에 관계없이 Re/Rth 의 값은 거의 동일, 즉, 지상축 각도도 거의 동일하게 되어 있었다.

이에 대해, 본 발명에서는, R, G, B 각 파장에 대하여, 따로따로 Re/Rth 의 관계를 규정함으로써, 편광 상태의 변화를 주로 결정하는 팩터인 지상축 및 리타데이션의 쌍방을 R, G, B 각 파장에서 최적화하고 있다.

그리고, 투명 지지체를 통과한 경사 방향의 광이 액정성 화합물의 배향을 고정시킨 광학 이방성층을 통과하고, 다시 밴드 배향의 액정층을 통과했을 때에, 어느 파장에서나 리타데이션 및 상하 편광막의 외관의 투과축이 정면에서 어긋난다고하는 2 가지 요인을 동시에 보상할 수 있도록, 투명 지지체의 Re/Rth 의 값을 파장 에 따라 조정하고 있다.

구체적으로는, 파장이 클수록 투명 지지체의 Re/Rth 를 크게 함으로써, 광학 이방성층 및 액정 셀층의 파장 분산에 따라 발생하는 R, G, B 에 있어서의 편광 상태의 차이를 없애는 것이 가능하게 되었다.

그 결과, 완전한 보상을 가능하게 하여 콘트라스트의 저하를 경감시키고 있다. R, G, B 로 가시광 전체 영역을 대표하게 하여 필름의 파라미터를 결정하면, 가시광 전체 영역에서 거의 완전한 보상을 할 수 있게 된다.

여기에서, 극각과 방위각을 정의한다. 극각은 광학 보상 필름면의 법선 방향, 즉, 도 1 중의 z 축으로부터의 경사각으로서, 예를 들어, 광학 보상 필름면의 법선 방향은 극각=0°의 방향이다.

방위각은 x 축의 정의 방향을 기준으로 반시계 방향으로 회전한 방위를 나타내고 있으며, 예를 들어, x 축의 정의 방향은 방위각＝0°의 방향이고, y 축의 정의 방향은 방위각＝90°의 방향이다.

흑표시의 광 누설이 가장 문제가 되는 경사 방향은, 편광층의 편광축은 ±45°로 되어 있기 때문에, 극각이 0°가 아닌 경우, 또한 방위각＝0°, 90°, 180°, 270°인 경우를 주로 가리킨다.

본 발명의 효과를 보다 상세하게 설명하기 위해, 액정표시장치에 입사된 광의 편광 상태를, 도 3 중의 푸앵카레구 상에 나타냈다. 또한, 도 3 중, S2 축은, 지면 상에서 아래로 수직으로 관통하는 축이고, 도 3 은 푸앵카레구를, S2 축의 정의 방향으로부터 본 도면이다. 또, 도 3 은 평면적으로 나타내어져 있기 때문에, 편광 상태의 변화 전과 변화 후의 점의 변위는, 도면 중 직선의 화살표로 나타내어져 있는데, 실제로는, 액정층이나 투명 지지체를 통과함에 따른 편광 상태 의 변화는 푸앵카레구 상에서는, 각각의 광학 특성에 따라 결정되는 특정 축의 주위에, 특정 각도 회전시킴으로써 나타난다. 이하, 도 5 및 6 에 대해서도 동일하다.

도 3A 는 도 1 의 액정표시장치에, 좌 60°로부터 입사된 G 광의 편광 상태의 변화를 나타내는 도면이고, 도 3B 는 우 60°로부터 입사된 G 광의 편광 상태의 변화를 나타낸 도면이다. 또한, 투명 지지체 (13a) (113a) 의 광학 특성, 및 광학 이방성층 (5) (9) 의 광학 특성에 대해서는, 후술하는 도 6 의 푸앵카레구와 동일한 조건이라고 가정하고 계산하였다. 좌 60°로부터 입사된 G 광은, 도 3A 에 푸앵카레구 상의 점으로 나타나는 바와 같이 편광 상태가 변화된다.

구체적으로는, 편광막 (101) 을 통과한 G 광의 편광 상태 (I1) 는, 투명 지지체 (113a) 를 통과하여 I2, 광학 이방성층 (9) 을 통과하여 I3, 흑표시시의 액정 셀의 액정층을 통과하여 I4, 광학 이방성층 (5) 을 통과하여 I5, 투명 지지체 (13a) 를 통과하여 I6 의 편광 상태가 되고, 편광막 (1) 에 의해 차폐되어 이상적인 흑을 표시한다. 한편, 우 60°로부터 입사된 G 광도, 편광 상태가 I1'→I2'→I3'→I4'→I5'→I6' 으로 변화한다.

편광 상태의 변화의 모습을 검토하면, 광학 이방성층 (5) (9) 과, 액정층 (7) 을 통과함에 따른 편광 상태의 변화는, 좌 60°및 우 60°로부터의 입사광으로 경면 대칭적인 변화이지만, 한편, 투명 지지체 (13a) (113a) 를 통과함에 따른 편광 상태의 변화는, 좌 60°및 우 60°로부터의 입사광에서 일치하고 있다. 좌우의 흑의 광 누설 및 좌우의 색편차를 경감시키기 위해서는, 이 보상 조건을 좌우 동시에 또한 어느 파장으로도 만족시킬 필요가 있다. 즉, G 광뿐만 아니라, 가시광역의 R (적) 및 B (청) 의 입사광 각각에 대해서도 I6 과 I6' 의 위치가 일치하고, 또한 그 위치가 편광막 (1) 에 의해 차단되는 편광 상태를 나타내는 위치로되어 있을 필요가 있다. 상기 천이는, 도면 상에서는 직선으로 나타나 있지만, 푸앵카레 구면 상에서 반드시 직선적인 천이로 한정하는 것은 아니다.

도 4 는 일본 공개특허공보 평11-316378호에 개시된, 종래의 OCB 모드의 액정표시장치의 구성을 나타내는 도면이다. 도 4 에 나타내는 바와 같이, 이 구성에서는, Re/Rth 가 상기의 파장 의존성을 나타내는 광학 보상 필름은 배치되어 있지 않고, 그 대신에, 투명 지지체 (3a) (103a) 가 배치되어 있다. 투명 지지체 (3a) (103a) 는, 광학 이방성층 (5) (9) 을 지지할 목적으로 사용되고, 일반적인 폴리머 필름으로 이루어진다.

따라서, 투명 지지체 (13a) (113a) 가 나타내는 바와 같은, Re/Rth 에 대한 파장 의존성이 없고, R, G, B 중 어느 파장에 있어서도 동일한 Re 및 Rth 를 나타낸다.

그 결과, 종래의 OCB 모드의 액정표시장치에서는, 전압 인가시, 즉 흑표시시에, 정면에서 액정 셀과 광학 이방성층의 정면 리타데이션을 상쇄하여, 흑을 얻을 수 있어도, 경사 방향에서는 흑표시의 광 누설은 완전히 억제되지 않는다는 문제가 생긴다. 또, 충분한 시각 콘트라스트가 얻어지지 않고, 또 모든 파장에서 보상을 할 수 없기 때문에, 착색의 문제를 안고 있었다.

보다 상세하게 설명하기 위해, 도 4 에 나타내는 종래 구성의 OCB 모드의 액 정표시장치에 입사된 R, G, B 광의 편광 상태를 계산한 결과를, 도 5 의 푸앵카레구 상에 나타냈다. 도 5A 가 좌 60°로부터 입사된 광의 편광 상태의 변화를 R, G 및 B 각각에 대하여 나타낸 도면이고, 도 5B 가 우 60°로부터 입사된 광의 편광 상태의 변화를 R, G 및 B 각각에 대하여 나타낸 도면이다.

도면 중, R 의 입사광의 편광 상태는 IR, G 의 입사광의 편광 상태는 IG, 및 B 의 입사광의 편광 상태는 IB 로 나타낸다. 또, 종래의 OCB 모드의 액정표시장치의 구성으로서, 도 4 중의 투명 지지체 (3a) (103a) 가 R, G, B 중 어느 파장에 있어서나, Re＝45㎚, 및 Rth＝160㎚ 라고 가정하고, 또한 광학 이방성층 (5) (9) 이, Re＝30㎚ 라고 가정하여 계산하였다.

우선, 도 5A 에서는, 편광막 (101) 을 통과한 후의 편광 상태, IR1, IG1 및 IB1 은 동일하다. B 광의 편광 상태의 변화에 주목하면, 좌 60°로부터 입사된 B 광은, 투명 지지체 (103a) 를 통과한 후의 편광 상태 IB2 가, 광학 이방성층 (9) 을 통과함으로써 천이되는 방향과 동일한 방향으로 어긋나고, 우 60°로부터 입사된 B 광은, 투명 지지체 (103a) 를 통과한 후의 편광 상태 IB2' 가, 광학 이방성층 (9) 을 통과함으로써 천이되는 방향과 반대 방향으로 어긋나 있는 것을 이해할 수 있다. 즉, 왼쪽에서 입사된 광과 오른쪽에서 입사된 광에서는, 투명 지지체 (103a) 가 편광 상태에 주는 영향의 방식이 상이하다. 그 결과, 좌 60°로부터의 R, G 및 B 의 입사광의 최종의 천이 상태 IR6, IG6 및 IB6 의 위치, 우 60°로부터의 R, G 및 B 의 입사광의 최종의 천이 상태 IR6', IG6' 및 IB6' 의 위치가 일치하고 있지 않을 뿐만 아니라, 좌 60°와 우 60°에서는 완전히 다른 위치가 되어 있다. 이 때문에, 좌우의 흑의 광 누설 및 좌우의 색편차를 일으켜, 종래에는 이들을 동시에 개선하는 것이 곤란했었다.

본 발명에서는, 특정한 광학 특성을 나타내는 투명 지지체를 배치함으로써, OCB 모드의 액정표시장치의 좌우의 흑의 광 누설 및 좌우의 색편차를 동시에 개선하고 있다. 보다 상세하게 설명하기 위해, 도 1 에 나타낸 본 발명의 구성의 OCB 모드의 액정표시장치를 통과하는 R, G, B 광의 편광 상태를 계산한 결과를, 도 6 의 푸앵카레구 상에 나타냈다.

도 6A 는 좌 60°로부터 입사된 광의 편광 상태의 변화를 R, G 및 B 각각에 대하여 나타낸 도면이고, 도 6B 는 우 60°로부터 입사된 광의 편광 상태의 변화를 R, G 및 B 각각에 대하여 나타낸 도면이다.

도 6A 및 도 6B 에 있어서, R 의 입사광의 편광 상태는 IR, G 의 입사광의 편광 상태는 IG, 및 B 의 입사광의 편광 상태는 IB 로 나타낸다. 또, 투명 지지체 (13a) (113a) 는, 파장 450㎚ 에 있어서의 Re/Rth (Re₍₄₅₀₎/Rth₍₄₅₀₎) 가 0.17, 파장 550㎚ 에 있어서의 Re/Rth (Re₍₅₅₀₎/Rth₍₅₅₀₎) 가 0.28, 파장 650㎚ 에 있어서의 Re/Rth ((Re₍₆₃₀₎/Rth₍₆₃₀₎)) 가 0.39 이고, 또한 파장 550㎚ 에 있어서의 Rth (Rth₍₅₅₀₎) 가 160㎚ 라고 가정하여 계산하였다. 광학 이방성층 (5) (9) 의 Re 에 대해서는, 도 5 에 나타낸 푸앵카레구와 동일한 값이라고 가정하였다.

도 6A 및 도 6B 에 나타내는 바와 같이, 좌우로부터 입사된 R 광, G 광 및 B 광은, 투명 지지체 (113a) 를 통과한 후, 모두 S1＝0 부근의 위치로서, 또한 투명 지지체 (113a) 의 Re/Rth 의 파장 의존성을 반영하여 어긋난 위치의 편광 상태로 변화된다. 이 어긋남은 R 광, G 광 및 B 광이, 광학 이방성층 (9) (5) 및 액정층 (7) 의 파장 분산에 의해 받는 편광 상태의 차이를 캔슬하는 것을 가능하게 한다. 그 결과, 좌우 중 어느 방향으로부터 입사된 광이나 파장에 관계없이 최종 천이점을 동일한 위치로 할 수 있다. 그 결과, 좌우의 흑의 누설, 좌우의 색편차를 동시에 개선하는 것이 가능해진다.

본 발명은 입사광이 법선 방향과 그에 대해 기울어진 경사 방향, 예를 들어, 극각 60°방향에서, 리타데이션의 파장 분산이 상이한 광학 특성을 갖는 상기 투명 지지체 (셀룰로오스아실레이트 필름), 및 광학 이방성층을 사용하여, 상기 투명 지지체, 및 광학 이방성층의 이러한 광학 특성을 광학 보상에 적극적으로 사용함으로써, 좌우의 흑의 광 누설, 좌우의 색편차를 동시에 개선하고 있다. 이러한 원리를 이용하는 한, 본 발명의 범위는, 액정층의 표시 모드에 의해 한정되지 않고, VA 모드, IPS 모드, 또는, ECB 모드 및 TN 모드 등, 어느 표시 모드의 액정층을 갖는 액정표시장치에나 사용할 수 있다.

또, 본 발명의 액정표시장치는, 도 1 에 나타내는 구성에 한정되지 않고, 다른 부재를 포함하고 있어도 된다. 예를 들어, 액정 셀과 편광막 사이에 칼라 필터를 배치해도 된다. 또, 투과형으로서 사용하는 경우에는, 냉음극 또는 열음극 형광관, 또는 발광 다이오드, 전계 방출 소자, 일렉트로루미네선스 소자를 광원으로 하는 백라이트를 배면에 배치할 수 있다.

또, 본 발명의 액정표시장치에는 화상 직시형, 화상 투영형이나 광변조형이 포함된다. 본 발명은 TFT 나 MIM 과 같은 3 단자, 또는 2 단자 반도체 소자를 사용한 액티브 매트릭스 액정표시장치에 적용한 양태가 특히 유효하다. 물론, 시분할 구동이라고 불리는 STN 형으로 대표되는 패시브 매트릭스 액정표시장치에 적용한 양태도 유효하다.

(광학 보상 필름)

본 발명의 광학 보상 필름은 적어도 투명 지지체를 가지고 있다. 또, 필요에 따라 상기 투명 지지체 상에 광학 이방성층을 형성해도 된다. 이하, 본 발명의 광학 보상 필름을 구성하는 각 요소에 대하여 상세하게 설명한다.

＜투명 지지체＞

본 발명의 광학 보상 필름을 구성하는 투명 지지체는, 투명한 필름이라면 특별히 제한은 없어, 목적에 따라 적당히 선택되는데, 연신된 고분자 필름이어도 되고, 또 도포형 고분자층과 고분자 필름의 병용이어도 된다. 고분자 필름의 재료는, 일반적으로 합성 폴리머가 사용된다. 이 합성 폴리머로는, 예를 들어, 폴리카보네이트, 폴리술폰, 폴리에테르술폰, 폴리아크릴레이트, 폴리메타크릴레이트, 노르보르넨 수지, 셀룰로오스에스테르 등을 들 수 있다.

상기 투명 지지체의 Re 를 제어하는 방법은, 이 투명 지지체의 유리 전이점을 (Tg) 로 했을 때, (Tg+15)∼(Tg+100)℃ 의 온도에서 이 투명 지지체를 연신하는 방법이 바람직하게 사용된다. 이 투명 지지체를 연신하는 연신 공정에는 수축시키는 수축 공정을 포함하고 있어도 된다.

본 발명에서는 1 장의 필름에서는 달성이 어려웠던 Re 의 역파장 분산 특성 과 Rth 의 순파장 분산 특성을, 다음과 같이 분담하여 조절함으로써 달성하고 있다. 즉, Re 의 역파장 분산 특성은, 주로 필름의 연신 조건을 변화시켜 실시하고, Rth 의 순파장 분산 특성은 주로 첨가제 (Rth 상승제) 를 첨가함으로써 실시하고 있다.

여기에서, 연신한 결과는, 본 발명에서 기재한 배향도 (P) (배향 질서 파라미터 ; 바이후칸, 액정 사전 P.175, 1989년 12/5 초판 발행) 로 나타나는 것을 알고 있다.

도 7A 는 연신하지 않고 첨가제만 첨가한 케이스의 파장 분산을 나타내고, 도 7B 는 연신하고 첨가제를 첨가하지 않은 케이스의 파장 분산을 나타내고 있다.

도 7A 및 도 7B 에 나타내는 바와 같이, 어느 케이스나, Re 의 역분산 특성과 Rth 의 순분산 특성을 동시에 달성할 수는 없다.

상기에 대해, 도 7C 에서는, 연신을 실시하고, 추가로 첨가제를 첨가한 케이스의 파장 분산을 나타내고 있다.

도 7C 에 나타내는 바와 같이, 1 장의 필름으로 Re 의 역파장 분산 특성과 Rth 의 순파장 분산 특성을 달성하기 위해서는, 이들 2 가지 조건 (연신 및 Rth 상승제의 첨가) 이 동시에 필요로 된다는 것이 명백하다.

＜＜배향도 (P)＞＞

본 발명의 광학 보상 필름을 구성하는 투명 지지체는, 고온 영역에서 연신함으로써 각 파장에서의 Re 가 원하는 값이 되도록 제조되는 것이 바람직하다. 그 메카니즘을, 가장 바람직한 양태인 셀룰로오스아실레이트를 예로 설명한다.

셀룰로오스아실레이트는 글루코피라노오스 고리로 이루어지는 주쇄와 아실기로 이루어지는 측쇄로 형성되어 있다. 셀룰로오스아실레이트로 이루어지는 필름을 연신하면 폴리머 주쇄가 연신 방향으로 향함으로써 Re 를 발현한다.

본 발명자는, 예의 연구한 끝에, 175℃ 이상 (사용한 셀룰로오스아실레이트의 Tg 는 148℃) 이라는 매우 고온에서 연신함으로써, 450㎚ 에 있어서의 Re 가 감소되고, 650㎚ 에 있어서의 Re 가 상승한다는 것을 알아냈다.

이것은 셀룰로오스아실레이트의 배향이 상기 서술한 조건과 같은 고온 영역에서의 연신에 의해 현저히 증대되고 있다는 것에 기인하고 있다. 셀룰로오스아실레이트의 배향성을 나타내는 파라미터로서 X 선 회절 측정에 의해 산출한 배향도 (P) 를 사용하였다. X 선 회절 측정은, 리가쿠 전기 공업 (주) 제조, RAPID R-AXIS 를 사용하고, X 선원에는 CuKα 선을 사용하고, 40㎸-36㎃ 로 X 선을 발생시켰다. 콜리메이터는 0.8㎜φ, 시료가 되는 셀룰로오스아실레이트 필름은 투과 시료대를 사용하여 고정하였다. 측정은 22℃, 60%RH 의 조건에서 실시하였다. 검출한 X 선 패턴으로부터 하기 식 (A) 로 정의되는 셀룰로오스아실레이트의 배향도 (P) 는 0.05∼0.30 인 것이 바람직하고, 0.06∼0.30 인 것이 보다 바람직하며, 0.08∼0.30 인 것이 특히 바람직하다. 또한, 배향도 (P) 의 상한값은 1.0 이다.

P＝＜3cos²β-1＞/2ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ식 (A)

단,＜cos²β＞＝∫(0,π)cos²βI(β)sinβdβ/∫(0,π)I(β)sinβdβ 이다.

또한, 상기 식 중, β 는 입사되는 X 선의 입사면과, 투명 지지체 (셀룰로오스아실레이트 필름) 면내의 어느 한 방향이 이루는 각도이고, I 는 각도 β 에서 측정한 X 선 회절 차트에 있어서의 2θ＝8°에서의 회절 강도이다. 또, 고온 연신 후의 셀룰로오스아실레이트 필름에는, 결정화에서 유래한다고 생각되는 X 선 회절의 피크가 나타나고 있어, 셀룰로오스아실레이트 필름의 결정화가, 원하는 Re 발현에 유효하다.

액정표시장치의 색편차를 개량하려면, Rth 를 제어하는 것도 중요하다. 본 발명에서는 Rth 를 선택적으로 제어하기 위해 Rth 상승제를 사용하는 것이 바람직하다. 이 Rth 상승제는, 투명 지지체 내에서 Re 에 대해 Rth 를 선택적으로 발현시키는 화합물이 바람직하다. 구체적으로는, 투명 지지체를 160℃ 에서115% 고정단 1 축 연신했을 때에, 첨가 전후의 Rth 값의 차/첨가 전후의 Re 의 차가 5 이상이 되는 것이 바람직하고, 8 이상이 보다 바람직하며, 10 이상이 더욱 바람직하다.

본 발명의 광학 보상 필름은, 투명 지지체의 제조시에 있어서, 첨가된 Rth 상승제와 연신 공정에 의해 Rth 를 제어할 수 있다.

원하는 Rth 값을 실현하기 위해서는, 투명 지지체 내의 첨가제의 응집 상태를 제어할 필요가 있다.

투명 지지체 내의 첨가제의 응집 상태를 제어하는 수단으로서 유효한 것이, 투명 지지체의 원료인 폴리머 용액을 밴드 상에 유연한 후의 건조 공정에 있어서의 건조 속도의 제어이다.

이 건조 공정에 있어서는, 투명 지지체의 건조 공정 중의 휘발분율이 10∼100 질량% 인 영역에 있어서의 평균 건조 속도가 적어도 1.2 질량%/분인 것이 바람직하고, 1.4 질량%/분 이상으로 하는 것이 더욱 바람직하다. 이 조건에서 건조시킨 투명 지지체 내의 Rth 상승제는 응집 사이즈가 작고, 투명 지지체의 투명성을 유지하면서 원하는 Rth 를 실현할 수 있다.

본 발명의 광학 보상 필름을 구성하는 투명 지지체에 관한 Re₍₅₅₀₎ 의 범위는 10∼100㎚ 인 것이 바람직하고, 10∼90㎚ 인 것이 보다 바람직하며, 20∼80㎚ 인 것이 더욱 바람직하다.

또, 본 발명의 광학 보상 필름을 구성하는 투명 지지체에 관한 Rth₍₅₅₀₎ 의 범위는 100∼200㎚ 인 것이 바람직하고, 110∼200㎚ 인 것이 보다 바람직하며, 120∼200㎚ 인 것이 더욱 바람직하다.

본 발명의 광학 보상 필름을 구성하는 투명 지지체에 관한 하기 식 (3) 의 범위는 0.40∼0.95 인 것이 바람직하고, 0.55∼0.8 인 것이 보다 바람직하며, 0.55∼0.75 인 것이 더욱 바람직하다.

또, 본 발명의 광학 보상 필름을 구성하는 투명 지지체에 관한 하기 식 (4) 의 범위는 1.02∼1.50 인 것이 바람직하고, 1.10∼1.45 인 것이 보다 바람직하며, 1.10∼1.42 인 것이 더욱 바람직하다.

0.5＜Re₍₄₅₀₎/Re₍₅₅₀₎＜1.0 ㆍㆍㆍ식 (3)

1.0＜Re₍₆₃₀₎/Re₍₅₅₀₎＜1.5 ㆍㆍㆍ식 (4)

여기에서, Re 의 절대값은 각 액정층의 양태에 따라 바람직한 범위를 제어하는 것이 바람직하다. 예를 들어, OCB 및 VA 모드의 경우에는 20∼110㎚ 가 바람직하고, 20∼100㎚ 가 보다 바람직하며, 35∼90㎚ 가 더욱 바람직하다.

또, 본 발명의 광학 보상 필름을 구성하는 투명 지지체에 관한 하기 식 (5) 의 범위는 1.01∼1.50 인 것이 바람직하고, 1.02∼1.40 인 것이 보다 바람직하며, 1.05∼1.30 인 것이 더욱 바람직하다.

또, 본 발명의 광학 보상 필름을 구성하는 투명 지지체에 관한 하기 식 (6) 의 범위는 0.60∼1.00 인 것이 바람직하고, 0.65∼0.99 인 것이 보다 바람직하며, 0.75∼0.97 인 것이 더욱 바람직하다.

1.0＜Rth₍₄₅₀₎/Rth₍₅₅₀₎＜1.5ㆍㆍㆍ식 (5)

0.5＜Rth₍₆₃₀₎/Rth₍₅₅₀₎＜1.0ㆍㆍㆍ식 (6)

또, 상기 투명 지지체 전체의 두께 방향의 리타데이션 (Rth) 은, 흑표시시에 있어서의 두께 방향의 액정층의 리타데이션을 캔슬시키기 위한 기능을 갖고 있기 때문에, 각 액정층의 양태에 따라 바람직한 범위도 상이하다.

예를 들어, OCB 모드의 액정 셀 (예를 들어, 두께 (d) (㎛) 와 굴절률 이방성 (△n) 의 곱 (△nㆍd) 이 0.2∼1.5㎛ 인 액정층을 갖는 OCB 모드의 액정 셀) 의 광학 보상에 사용되는 경우에는 70∼400㎚ 인 것이 바람직하고, 100∼400㎚ 인 것이 보다 바람직하며, 130∼200㎚ 인 것이 더욱 바람직하다.

＜＜셀룰로오스아실레이트＞＞

본 발명의 지지체의 재료로서 선택되는 투명 지지체 (이하, 셀룰로오스아실레이트 (필름) 이라고 하는 경우가 있다.) 의 원료 면(綿)은, 공지된 원료를 사용할 수 있다 (예를 들어, 발명 협회 공개 기술보 2001-1745 참조).

또, 셀룰로오스아실레이트의 합성도 공지된 방법으로 실시할 수 있다 (예를 들어, 미기타 외, 목재 화학 180∼190 페이지 (쿄리츠 출판, 1968 년) 참조).

셀룰로오스아실레이트의 평균 중합도는 200∼700 이 바람직하고, 250∼500 이 보다 바람직하며, 250∼350 이 더욱 바람직하다.

또, 본 발명에 사용하는 셀룰로오스에스테르는, 겔 투과 크로마토그래피에 의한 Mw/Mn (Mw 는 질량 평균 분자량, Mn 은 수평균 분자량) 의 분자량 분포가 좁은 것이 바람직하다.

구체적인 Mw/Mn 의 값으로는 1.5∼5.0 인 것이 바람직하고, 2.0∼4.5 인 것이 보다 바람직하며, 3.0∼4.0 인 것이 더욱 바람직하다.

본 발명의 셀룰로오스아실레이트 필름의 아실기는 특별히 제한은 없지만, 아세틸기, 프로피오닐기를 사용하는 것이 바람직하고, 특히 아세틸기가 바람직하다. 그리고, 전체 아실기의 치환도는 2.7∼3.0 이 바람직하고, 2.8∼2.95 가 더욱 바람직하다. 또한, 본 실시형태에 있어서, 아실기의 치환도란, ASTM (AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS) D817 에 따라 산출한 값이다.

아실기는 아세틸기인 것이 특히 바람직하고, 아실기가 아세틸기인 셀룰로오스아세테이트를 사용하는 경우에는, 산화도가 57.0∼62.5% 가 바람직하고, 58.0∼62.0% 가 보다 바람직하다. 산화도가 이 범위에 있으면, 유연시의 반송 텐션에 의해 Re 가 원하는 값보다 커지는 경우도 없고, 면내 편차도 적으며, 온습도에 따라 리타데이션값의 변화도 적다.

특히, 셀룰로오스아실레이트 필름의 셀룰로오스를 구성하는 글루코오스 단위의 수산기가, 탄소 원자수가 2 이상인 아실기로 치환하여 얻어지고, 글루코오스 단위의 2 위치의 수산기의 아실기에 의한 치환도를 DS2, 3 위치의 수산기의 아실기에 의한 치환도를 DS3, 6 위치의 수산기의 아실기에 의한 치환도를 DS6 으로 했을 때에, 하기 식 (I), 및 하기 식 (II) 를 만족하면, 온습도에 의한 Re 값의 변동이 보다 작아져 바람직하다.

2.0≤DS2+DS3+DS6≤3.0ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ식 (I)

DS6/(DS2+DS3+DS6)≥0.315 ㆍㆍㆍㆍㆍ식 (II)

＜＜연신 방법＞＞

본 발명의 셀룰로오스아실레이트 필름은, 상기 서술한 바와 같이 연신함으로써 기능을 발현한다.

이하에, 본 발명에 바람직한 연신 방법을 구체적으로 설명한다.

본 발명의 셀룰로오스아실레이트 필름은, 편광판에 적용하는 데에 있어서, 폭 방향으로 연신하는 것이 바람직하다. 이 연신 방법에 대해서는, 예를 들어, 일본 공개특허공보 소62-115035호, 일본 공개특허공보 평4-152125호, 일본 공개특허공보 평4-284211호, 일본 공개특허공보 평4-298310호, 일본 공개특허공보 평11-48271호 등에 기재되어 있다.

또, 본 발명의 셀룰로오스아실레이트 필름의 연신은, 상기 서술한 바와 같 이, 당해 필름의 Tg (150℃) 의 +5∼+100℃ 인, 155∼250℃ 의 조건 하에서 실시한다.

본 발명의 셀룰로오스아실레이트 필름의 연신은 1 축 연신이어도 되고, 2 축 연신이어도 된다.

또, 본 발명의 셀룰로오스아실레이트 필름은, 건조 중의 처리로 연신할 수 있으며, 특히 용매가 잔존하는 경우에는 유효하다. 예를 들어, 셀룰로오스아실레이트 필름의 반송 롤러의 속도를 조절하여, 셀룰로오스아실레이트 필름의 박리 속도보다 셀룰로오스아실레이트 필름의 권취 속도쪽을 빠르게 하면, 셀룰로오스아실레이트 필름은 연신된다.

또, 셀룰로오스아실레이트 필름의 폭을 텐터로 유지하면서 반송하여, 텐터의 폭을 서서히 넓힘으로써 셀룰로오스아실레이트 필름을 연신할 수 있다.

또한, 셀룰로오스아실레이트 필름의 건조 후에, 연신기를 사용하여 연신하는 것 (바람직하게는 롱 연신기를 사용하는 1 축 연신) 도 가능하다.

본 발명의 셀룰로오스아실레이트 필름의 연신 배율 (원래 길이에 대한 연신에 의한 증가분의 비율) 은 0.5∼300% 인 것이 바람직하고, 1∼200% 의 연신이 보다 바람직하며, 1∼100% 의 연신이 더욱 바람직하다.

본 발명의 셀룰로오스아실레이트 필름은 솔벤트 캐스트법에 의한 제막 공정, 및 제막된 당해 필름을 연신하는 연신 공정을 순차적으로, 또는 연속해서 실시함으로써 제조하는 것이 바람직하고, 연신 배율은 1.2 배 이상 1.8 배 이하인 것이 바람직하다.

또, 상기 연신 공정은 1 단으로 실시해도 되고, 다단으로 실시해도 된다. 다단으로 실시하는 경우에는 각 연신 배율의 곱이 상기 범위 (1.2 배 이상 1.8 배 이하) 에 들어가도록 하면 된다.

또, 연신 속도는 5∼1,000%/분인 것이 바람직하고, 10∼500%/분인 것이 더욱 바람직하다.

또한, 상기 연신 공정은 히트 롤 및/또는 방사열원 (IR 히터 등), 온풍에 의해 실시하는 것이 바람직하다. 또, 온도의 균일성을 높이기 위해 항온조를 설치해도 된다. 롤 연신으로 1 축 연신을 실시하는 경우, 롤간 거리 (L) 와, 보호 필름의 필름 폭 (W) 의 비인 L/W 가 2.0∼5.0 인 것이 바람직하다.

또한, 연신 공정 전에 예열 공정을 형성하는 것이 바람직하고, 연신 공정 후에 열처리를 실시해도 된다. 이 열처리 온도는 셀룰로오스아세테이트 필름의 유리 전이 온도 (Tg) 보다 20℃ 낮은 온도부터, 상기 유리 전이 온도 (Tg) 보다 10℃ 높은 온도까지의 사이의 온도에서 실시하는 것이 바람직하고, 열처리 시간은 1∼3 분간인 것이 바람직하다.

또, 가열 방법은 존 가열이어도 되고, 적외선 히터를 사용한 부분 가열이어도 되며, 가열 공정의 도중, 또는 마지막에 셀룰로오스아세테이트 필름의 양단을 슬릿해도 된다. 그리고, 이 때 산출된 슬릿 조각은 회수하여, 원료로서 재이용하는 것이 바람직하다,.

텐터에 관해서는, 일본 공개특허공보 평11-077718호에 있어서, 텐터로 폭을 유지하면서 웹을 건조시킬 때에, 건조 가스의 분출 방법, 분출 각도, 풍속 분포, 풍속, 풍량, 온도차, 풍량차, 상하 분출 풍량비 및 고비열 건조 가스의 사용 등을 적당히 콘트롤함으로써, 용액 유연법에 의한 속도를 올리거나, 웹폭을 넓히거나 할 때의 평면성 등의 품질 저하의 방지를 확보하는 것으로 기재되어 있으며, 이들 기술을 본 발명에 채용해도 된다.

또, 일본 공개특허공보 평11-077822호에는, 편차의 발생을 방지하기 위해, 연신한 열가소성 수지 필름을 연신 공정 후, 열 완화 공정에서 당해 필름의 폭 방향으로 온도 구배를 하여 열처리하는 기술이 기재되어 있으며, 이 기술을 상기 열처리 공정에 채용해도 된다.

또, 일본 공개특허공보 평4-204503호에는, 편차의 발생을 방지하기 위해, 필름의 용매 함유율을 고형분 기준으로 2∼10% 로 하여 연신하는 기술이 기재되어 있으며, 이 기술을 본 발명에 채용해도 된다.

또, 일본 공개특허공보 2002-248680호에는, 클립 물림폭 규정에 의한 컬을 억제하기 위해, 텐터 클립 물림폭 (D)≤(33/(log 연신율×log 휘발분)) 으로 연신함으로써 컬을 억제하여, 연신 공정 후의 필름 반송을 용이하게 하는 기술이 기재되어 있으며, 이 기술을 본 발명에 채용해도 된다.

또, 일본 공개특허공보 2002-337224호에는, 고속 연막 반송과 연신을 양립시키기 위해, 텐터 반송을, 전반 핀, 후반 클립으로 전환하는 기술이 기재되어 있으며, 이 기술을 본 발명에 채용해도 된다.

또, 일본 공개특허공보 2002-187960호에는, 시야각 특성을 간편하게 개선할 수 있으며, 또한 시야각을 개선하는 것을 목적으로 하여, 셀룰로오스에스테르 도프 액을 유연용 지지체에 유연하고, 이어서, 유연용 지지체로부터 박리한 웹 (필름) 을, 웹 중의 잔류 용매량이 100 질량% 이하, 특히 10∼100 질량% 의 범위에 있는 동안에 적어도 1 방향으로 1.0∼4.0 배 연신함으로써 얻어지는 광학적으로 2 축성을 갖는 발명이 기재되어 있다.

이 기술의 더욱 바람직한 양태로서, 웹 중의 잔류 용매량이 100 질량% 이하, 특히 10∼100 질량% 의 범위에 있는 동안에, 적어도 한 방향으로 1.0∼4.0 배 연신하는 것도 기재되어 있다.

또, 이 기술의 다른 연신 방법으로서, 복수의 롤에 주속차를 두고, 그 사이에서 롤 주속차를 이용하여 종방향으로 연신하는 방법, 웹의 양단을 클립이나 핀으로 고정시키고, 클립이나 핀의 간격을 진행 방향으로 넓혀 종방향으로 연신하는 방법, 마찬가지로 횡방향으로 넓혀서 횡방향으로 연신하는 방법, 또는 종횡 동시에 넓혀 종횡 양방향으로 연신하는 방법, 이들을 조합하여 사용하는 방법 등도 들어져 있다.

또한, 이른바 텐터법의 경우에는, 리니어 드라이브 방식으로 클립 부분을 구동하면 매끄러운 연신을 할 수 있으며, 파단 등의 위험성을 감소시킬 수 있기 때문에 바람직하다는 것이 나타나 있으며, 이들 기술을 본 발명에 채용해도 된다.

또, 일본 공개특허공보 2003-014933호에는, 첨가제 블리드 아웃이 적고, 또한 층간의 박리 현상도 없으며, 게다가 슬라이딩성이 양호하고 투명성이 우수한 광학 보상 필름을 제조하기 위해, 수지와 첨가제와 유기 용매를 함유하는 도프 A 와, 첨가제를 함유하지 않거나, 또는 첨가제의 함유량이 도프 A 보다 적은 수지와 첨가 제와 유기 용매를 함유하는 도프 B 를 조제하고, 도프 A 가 코어층, 도프 B 가 표면층이 되도록 지지체 상에 공유연하여, 박리가 가능해질 때까지 유기 용매를 증발시킨 후, 웹을 투명 지지체로부터 박리하고, 다시 연신시의 수지 필름 중의 잔류 용매가 3∼50 질량% 의 범위에서, 적어도 1 축 방향으로 1.1∼1.3 배 연신하는 기술이 기재되어 있다.

이 기술의 더욱 바람직한 양태로서, 웹을 지지체로부터 박리하고, 다시 연신 온도가 140∼200℃ 의 범위에서 적어도 1 축 방향으로 1.1∼3.0 배 연신하는 것, 수지와 유기 용매를 함유하는 도프 A 와, 수지와 미립자와 유기 용매를 함유하는 도프 B 를 조제하고, 도프 A 가 코어층, 도프 B 가 표면층이 되도록 투명 지지체 상에 공유연하여, 박리가 가능해질 때까지 유기 용매를 증발시킨 후, 웹을 지지체로부터 박리하고, 다시 연신시의 수지 필름 중의 잔류 용매량이 3∼50 질량% 의 범위에서 적어도 1 축 방향으로 1.1∼3.0 배 연신하는 것, 또한 연신 온도가 140∼200℃ 의 범위에서 적어도 1 축 방향으로 1.1∼3.0 배 연신하는 것, 수지와 유기 용매와 첨가제를 함유하는 도프 A 와, 첨가제를 함유하지 않거나, 또는 첨가제의 함유량이 도프 A 보다 적은 수지와 첨가제와 유기 용매를 함유하는 도프 B 와, 수지와 미립자와 유기 용매를 함유하는 도프 C 를 조제하고, 도프 A 가 코어층, 도프 B 가 표면층, 도프 C 가 도프 B 와는 반대측의 표면층이 되도록 지지체 상에 공유연하여, 박리가 가능해질 때까지 유기 용매를 증발시킨 후, 웹을 지지체로부터 박리하고, 다시 연신시의 수지 필름 중의 잔류 용매량이 3∼50 질량% 의 범위에서 적어도 1 축 방향으로 1.1∼3.0 배 연신하는 것, 연신 온도가 140∼200℃ 인 범위에 서 적어도 1 축 방향으로 1.1∼3.0 배 연신하는 것, 도프 A 중의 첨가제량이 수지에 대해 1∼30 질량%, 도프 B 중의 첨가제량이 수지에 대해 0∼5 질량% 이고, 첨가제가 가소제, 또는 자외선 흡수제, 또는 리타데이션 제어제인 것, 도프 A 중과 도프 B 중의 유기 용매가 메틸렌클로라이드 또는 아세트산메틸을 전체 유기 용매에 대해 50 질량% 이상 함유하는 것을 이용하는 것이 바람직하다는 것이 기재되어 있으며, 이들 기술을 본 발명에 채용해도 된다.

또, 일본 공개특허공보 2003-014933호에는, 연신하는 방법으로서, 웹의 양단을 클립이나 핀으로 고정하고, 클립이나 핀의 간격을 횡방향으로 넓혀 횡방향으로 연신하는 텐터라고 불리는 횡연신기를 바람직하게 사용할 수 있다는 것이 기재되어 있다.

또, 당해 공보에는, 종방향으로 연신 또는 수축시키려면, 동시 2 축 연신기를 사용하여 반송 방향 (종방향) 으로 클립이나 핀의 반송 방향의 간격을 넓히거나, 또는 줄임으로써 실시할 수 있다는 것도 개시되어 있다.

또한, 당해 공보에는, 리니어 드라이브 방식으로 클립 부분을 구동하면 매끄럽게 연신을 실시할 수 있으며, 파단 등의 위험성을 감소시킬 수 있기 때문에 바람직하고, 또 종방향으로 연신하는 방법으로는, 복수의 롤에 주속차를 두고, 그 사이에서 롤 주속차를 이용하여 종방향으로 연신하는 방법도 사용할 수 있다는 것이 나타나 있다.

이에 추가하여, 당해 공보에는, 이들 연신 방법은 복합하여 사용할 수도 있으며 (종연신, 횡연신, 종연신) 또는 (종연신, 종연신) 등과 같이, 연신 공정을 2 단계 이상으로 나누어 실시해도 된다는 것이 기재되어 있으며, 이들 기술을 본 발명에 채용해도 된다.

또, 일본 공개특허공보 2003-004374호에는, 텐터 건조의 웹의 발포를 방지하고, 이탈성을 향상시키고, 발진을 방지하기 위해, 건조 장치에서, 건조기의 열풍이 웹 양가장자리에 닿지 않도록, 건조기의 폭이 웹의 폭보다 짧게 형성되어 있는 기술이 기재되어 있으며, 이 기술을 본 발명에 채용해도 된다.

또, 일본 공개특허공보 2003-019757호에는, 텐터 건조의 웹의 발포를 방지하고, 이탈성을 향상시키고, 발진(發塵)을 방지하기 위해, 텐터의 유지부에 건조풍이 닿지 않도록 웹의 양측 단부 내측에 차풍판을 형성하는 기술이 기재되어 있으며, 이 기술을 본 발명에 채용해도 된다.

또, 일본 공개특허공보 2003-053749호에는, 반송, 건조를 안정적으로 실시하기 위해, 핀 텐터에 의해 파지되는 필름의 양단부의 건조 후의 두께를 X (㎛) 로 하고, 필름의 제품부의 건조 후의 평균 두께를 T (㎛) 로 했을 때에, T≤60 에 있어서, 40≤X≤200 을 만족시키고, 60＜T≤120 에 있어서, 40+(T-60)×0.2≤X≤300 을 만족시키고, 120＜T 에 있어서, 52+(T-120)×0.2≤X≤400 을 만족시키는 기술이 기재되어 있으며, 이 기술을 본 발명에 채용해도 된다.

또, 일본 공개특허공보 평2-182654호에는, 다단식 텐터에 주름을 발생시키지 않기 위해, 텐터 장치에서, 다단식 텐터의 건조기 내에 가열실과 냉각실을 형성하고, 좌우의 클립-체인을 따로따로 냉각시키는 기술이 기재되어 있으며, 이 기술을 본 발명에 채용해도 된다.

또, 일본 공개특허공보 평9-077315호에는, 웹의 파단, 주름, 반송 불량을 방지하기 위해, 핀 텐터의 핀에 있어서, 내측의 핀 밀도를 크게 하고, 외측의 핀 밀도를 작게 하는 기술이 기재되어 있으며, 이 기술을 본 발명에 채용해도 된다.

또, 일본 공개특허공보 평9-085846호에는, 텐터 내에서, 웹 자체의 발포나 웹이 유지 수단에 부착되는 것을 방지하기 위해, 텐터 건조 장치에서, 웹의 양측 가장자리부 유지핀을 분출형 냉각기로 웹의 발포 온도 미만으로 냉각시킴과 함께, 웹을 파고 들어가게 하기 직전의 핀을 덕트형 냉각기에서의 도프의 겔화 온도를 +15℃ 이하로 냉각시키는 기술이 기재되어 있으며, 이 기술을 본 발명에 채용해도 된다.

또, 일본 공개특허공보 2003-103542호에는, 핀 텐터에서 빠지는 것을 방지하고, 이물을 양호하게 하기 위해, 핀 텐터에서, 삽입 구조체를 냉각시키고, 삽입 구조체와 접촉하고 있는 웹의 표면 온도가 웹의 겔화 온도를 초과하지 않도록 하는 용액 제막 방법에 관한 기술이 기재되어 있으며, 이 기술을 본 발명에 채용해도 된다.

또, 일본 공개특허공보 평11-077718호에는, 용액 유연법에 의해 속도를 높이거나, 텐터로 웹의 폭을 넓히거나 할 때의 평면성 등의 품질의 저하를 방지하기 위해, 텐터 내에서 웹을 건조시킬 때에는, 풍속을 0.5∼20 (40)m/s, 횡방향 온도 분포를 10% 이하, 웹 상하 풍량비를 0.2∼1 로 하고, 건조 가스비를 30∼250J/Kmol 로 하는 기술이 기재되어 있다. 또한, 텐터 내에서의 건조에 있어서, 잔류 용매의 양에 따라 바람직한 건조 조건이 개시되어 있다.

구체적으로는, 웹을 지지체로부터 박리한 후, 웹 중의 잔류 용매량이 4 질량% 가 될 때까지의 동안에, 취출구로부터 취출되는 각도를 필름 평면에 대해 30∼150°의 범위로 하고, 또한 건조 가스의 취출 연장 방향에 위치하는 필름 표면 상에서의 풍속 분포를 풍속의 상한값을 기준으로 했을 때, 상한값과 하한값의 차를 상한값의 20% 이내로 하여 건조 가스를 취출하여 웹을 건조시키는 것, 웹 중의 잔류 용매량이 70 질량% 이상이고, 130 질량% 이하일 때에는, 취출형 건조기로부터 취출되는 건조 가스의 웹 표면 상에서의 풍속을 0.5m/sec 이상, 20m/sec 이하로 하는 것, 또 잔류 용매량이 70 질량% 미만 4 질량% 이상일 때에는, 건조 가스의 풍속이 0.5m/sec 이상, 40m/sec 이하에서 취출되는 건조 가스풍에 의해 건조시켜, 웹의 폭 방향의 건조 가스의 온도 분포가 가스 온도의 상한값을 기준으로 했을 때, 상한값과 하한값의 차를 상한값의 10% 이내로 하는 것, 웹 중의 잔류 용매량이 4 질량% 이상 200 질량% 이하일 때에는, 반송되는 웹의 상하에 위치하는 취출형 건조기의 취출구로부터 취출되는 건조 가스의 풍량비 (q) 를 0.2≤q≤1 로 하는 것이 기재되어 있다. 또한, 바람직한 양태로서, 건조 가스에 적어도 1 종의 기체를 사용하고, 그 평균 비열이 31.0J/Kㆍmol 이상, 250J/Kㆍmol 이하인 것, 건조 중의 건조 가스에 함유되는 상온에서 액체의 유기 화합물의 농도가 50% 이하인 포화 증기압의 건조 가스로 건조시키는 것 등이 개시되어 있으며, 이들 기술을 본 발명에 채용해도 된다.

또, 일본 공개특허공보 평11-077719호에는, 오염 물질의 발생에 의해 평면성이나 도포가 악화되는 것을 방지하기 위해, TAC (셀룰로오스트리아세테이트) 필름 의 제조 장치에서, 텐터의 클립이 가열 부분을 내장하고 있는 기술이 기재되어 있다.

이 기술의 더욱 바람직한 양태로서, 텐터의 클립이 웹에서 떼어지고 나서, 다시 웹을 파지할 때까지의 동안에, 클립과 웹의 접촉 부분에 발생하는 이물을 제거하는 장치를 형성하는 것, 분사되는 기체 또는 액체 및 브러시를 사용하여 이물을 제거하는 것, 클립 또는 핀과 웹의 접촉시의 잔류량은 12 질량% 이상 50 질량% 이하인 것, 클립 또는 핀과의 웹과의 접촉부의 표면 온도는 60°이상 200°이하 (보다 바람직하게는 80°이상 120°이하) 인 것 등이 개시되어 있으며, 이 기술을 본 발명에 채용해도 된다.

또, 일본 공개특허공보 평11-090943호에는, 평면성을 양호하게 하고, 텐터 내에서의 균열에 의한 품질 저하를 개량하여 생산성을 높이기 위해, 텐터 클립에서, 텐터의 임의의 반송 길이 Lt (m) 와, Lt 와 동일한 길이의 텐터의 클립이 웹을 유지하고 있는 부분의 반송 방향의 길이의 총합 Ltt (m) 의 비 (Lr＝Ltt/Lt) 가 1.0≤Lr≤1.99 로 하는 발명이 기재되어 있다. 더욱 바람직한 양태로서, 웹을 유지하는 부분이, 웹의 폭방향에서 보아 간극 없이 배치하는 기술이 개시되어 있으며, 이 기술을 본 발명에 채용해도 된다.

또, 일본 공개특허공보 평11-090944호에는, 텐터에 웹을 도입할 때, 웹의 이완에 기인하는 평면성의 악화와 도입의 불안정성을 양호하게 하기 위해, 플라스틱 필름의 제조 장치에서, 텐터의 입구 앞에, 웹의 폭방향의 이완 억제 장치를 갖는 기술이 기재되어 있다.

이 기술의 더욱 바람직한 양태로서, 이완 억제 장치가 폭 방향으로 넓어지는 각도가 2∼60°인 방향 범위에서 회전하는 회전 롤러인 것, 웹의 상부에 흡기 장치를 갖는 것, 및 웹의 아래로부터 송풍할 수 있는 송풍기를 갖는 것 등도 개시되어 있으며, 이 기술을 본 발명에 채용해도 된다.

또, 일본 공개특허공보 평11-090945호에는, 품질의 열화와 생산성을 저해하는 이완을 일으키지 않도록 하는 것을 목적으로 하여, TAC 의 제법에 있어서, 지지체로부터 박리한 웹을 수평에 대해 각도를 갖게 하여 텐터에 도입하는 기술이 기재되어 있으며, 이 기술을 본 발명에 채용해도 된다.

또, 일본 공개특허공보 평2000-289903호에는, 안정된 물성의 필름을 제조하기 위해, 박리되어 용매 함유율이 50∼12 질량% 인 시점에서, 웹의 폭 방향으로 텐션을 주면서 반송하는 반송 장치에 있어서, 웹의 폭 검지 수단과 웹의 유지 수단과, 2 개 이상의 가변 가능한 굴곡점을 갖고, 웹의 폭 검지로 검지의 신호로부터 웹 폭을 연산하고, 굴곡점의 위치를 변경하는 기술이 기재되어 있으며, 이 기술을 본 발명에 채용해도 된다.

또, 일본 공개특허공보 2003-033933호에는, 클리핑성을 향상시키고, 웹의 파단을 장기간 방지하여, 품질이 우수한 필름을 얻기 위해, 텐터의 입구쪽 부분의 좌우 양측에서, 웹의 좌우 양측 가장자리부의 상방 및 하방 중 적어도 하방에 웹측 가장자리부 컬 발생 방지용 가이드판을 배치하고, 가이드판의 웹 대향면이, 웹의 반송 방향으로 배치된 웹 접촉용 수지부와 웹 접촉용 금속부에 의해 구성하는 것이 기재되어 있다.

이 기술의 더욱 바람직한 양태로서, 가이드판의 웹 대향면의 웹 접촉용 수지부가 웹 반송 방향의 상류측에, 웹 접촉용 금속부가 동일 하류측에 배치되는 것, 가이드판의 웹 접촉용 수지부 및 웹 접촉용 금속부 사이의 단차 (경사를 포함한다) 가 500㎛ 이내인 것, 가이드판의 웹 접촉용 수지부 및 웹 접촉용 금속부의 웹에 접하는 폭 방향의 거리가 각각 2∼150㎜ 인 것, 가이드판의 웹 접촉용 수지부 및 웹 접촉용 금속부의 웹에 접하는 웹 반송 방향의 거리가 각각 5∼120㎜ 인 것, 가이드판의 웹 접촉용 수지부가, 금속제 가이드 기판에 표면 수지 가공 또는 수지 도장에 의해 형성되는 것, 가이드판의 웹 접촉용 수지부가 수지 단체로 이루어져 있는 것, 웹의 좌우 양측 가장자리부에서 상방 및 하방에 배치된 가이드판의 웹 대향면끼리 사이의 거리가 3∼30㎜ 인 것, 웹의 좌우 양측 가장자리부에 있어서 상하 양가이드판의 웹 대향면끼리 사이의 거리가, 웹의 폭 방향으로 또한 내측을 향해 폭 100㎜ 당 2㎜ 이상의 비율로 확대되고 있는 것, 웹의 좌우 양측 가장자리부에서 상하 양가이드판이 각각 10∼300㎜ 의 길이를 갖는 것으로서, 또한 상하 양가이드판이 웹의 반송 방향을 따라 전후로 어긋나도록 배치되어 있으며, 상하 양가이드판끼리 사이의 어긋난 거리가 -200∼+200㎜ 로 되어 있는 것, 상부 가이드판의 웹 대향면이 수지 또는 금속만으로 구성되어 있는 것, 가이드판의 웹 접촉용 수지부가 테프론 (등록 상표) 제이며, 웹 접촉용 금속부가 스테인리스강제인 것, 가이드판의 웹 대향면 또는 여기에 형성된 웹 접촉용 수지부 및/또는 웹 접촉용 금속부의 표면 거칠기가 3㎛ 이하로 되어 있는 것 등이 개시되어 있다.

또, 웹 측가장자리부의 컬 발생 방지용 상하 가이드판의 설치 위치는, 지지 체의 박리측 단부에서 텐터 도입부까지의 사이가 바람직하고, 특히 텐터 입구 근처 부분에 형성하는 것이 보다 바람직하다는 것도 기재되어 있으며, 이들 기술을 본 발명에 채용해도 된다.

또, 일본 공개특허공보 평11-048271호에는, 텐터 내에서 건조 중에 발생하는 웹의 절단이나 편차를 방지하기 위해, 박리 후, 웹의 용매 함유율 50∼12 질량% 의 시점에서, 폭 연신 장치로 연신, 건조시키고, 또 웹의 용매 함유율이 10 질량% 이하인 시점에서 가압 장치에 의해 웹의 양면으로부터 0.2∼10KPa 의 압력을 부여하는 기술이 기재되어 있다.

이 기술의 더욱 바람직한 양태로서, 용매 함유율이 4 질량% 이상인 시점에서 장력의 부여를 종료하는 것이나 압력을 웹 (필름) 양면으로부터 가하는 방법으로서 닙롤을 사용하여 압력을 가하는 경우에는, 닙롤의 페어는 1 내지 8 세트 정도가 바람직하고, 가압하는 경우의 온도는 100∼200℃ 가 바람직하다는 것도 개시되어 있으며, 이 기술을 본 발명에 채용해도 된다.

또, 일본 공개특허공보 2002-036266호에는, 두께 20∼85㎛ 의 고품질의 얇은 택을 얻기 위한 기술의 바람직한 양태로서, 텐터의 전후에 있어서의, 웹에 그 반송 방향을 따라 작용하는 장력의 차를 8N/㎟ 이하로 하는 것, 박리 공정 후, 웹을 예열하는 예열 공정과, 이 예열 공정 후, 텐터를 사용하여 웹을 연신하는 연신 공정과, 이 연신 공정 후, 웹을 이 연신 공정에서의 연신량보다 적은 양만큼 완화시키는 완화 공정을 구비하고, 예열 공정 및 상기 연신 공정에 있어서의 온도 T₁ 을, (필름의 유리 전이 온도 Tg-60)℃ 이상으로 하고, 또한, 완화 공정에 있어서의 온도 T₂ 를 (T1-10)℃ 이하로 하는 것, 연신 공정에서의 웹의 연신율을, 이 연신 공정에 들어가기 직전의 웹의 폭에 대한 비율로 0∼30% 로, 완화 공정에서의 웹의 연신율을 -10∼10% 로 하는 것 등이 개시되어 있으며, 이 기술을 본 발명에 채용해도 된다.

또, 일본 공개특허공보 2002-225054호에는, 건조 막두께가 10∼60㎛ 인 박형화 및 경량화 투습성의 소내구성이 우수한 것을 목적으로 하여, 박리 후, 웹의 잔류 용매량이 10 질량% 가 될 때까지의 동안에, 웹의 양단을 클립으로 파지하여, 폭 유지에 의한 건조 수축을 억제하고, 및/또는 폭 방향으로 연신하여, 하기 식 (III) 으로 표시되는 면배향도 (S) 가 0.0008∼0.0020 인 필름을 형성하는 것 (하기 식 (III) 중, Nx 는 필름의 면내의 가장 굴절률이 큰 방향의 굴절률, Ny 는 Nx 에 대해 면내에서 직각인 방향의 굴절률, Nz 는 필름의 막두께 방향의 굴절률을 가리킨다.), 유연에서 박리까지의 시간을 30∼90 초로 하는 것, 박리 후의 웹을 폭 방향 및/또는 길이 방향으로 연신하는 것 등이 개시되어 있으며, 이 기술을 본 발명에 채용해도 된다.

S={(Nx+Ny)/2}-Nzㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ식 (III)

또, 일본 공개특허공보 2002-341144호에는, 광학 편차를 억제하기 위해, 리타데이션 상승제의 질량 농도가, 필름 폭 방향 중앙에 가까워질수록 높은 광학 분포를 갖고, 연신 공정을 갖는 용액 제막 방법이 기재되어 있으며, 이 기술을 본 발 명에 채용해도 된다.

또, 일본 공개특허공보 2003-071863호에는, 헤이즈가 발생하지 않는 필름을 얻기 위해, 폭 방향의 연신 배율은 0∼100% 인 것이 바람직하고, 편광판 보호 필름으로서 사용하는 경우에는 5∼20% 가 더욱 바람직하며, 8∼15% 가 가장 바람직하다는 것이 기재되어 있다.

한편, 당해 공보에는, 위상차 필름 (광학 보상 필름) 으로서 사용하는 경우에는 10∼40% 가 더욱 바람직하고, 20∼30% 가 가장 바람직하며, 연신 배율에 의해 Ro 를 콘트롤하는 것이 가능하며, 연신 배율이 높은 것이, 완성된 필름의 평면성이 우수하기 때문에 바람직하다는 것이 개시되어 있다.

또한, 텐터를 실시하는 경우의 필름의 잔류 용매량은, 텐터 개시시에 20∼100 질량% 인 것이 바람직하고, 또한, 필름의 잔류 용매량이 10 질량% 이하가 될 때까지 텐터를 가하면서 건조시키는 것이 바람직하고, 5 질량% 이하가 더욱 바람직하다는 것이 나타나 있다.

또, 텐터를 실시하는 경우의 건조 온도는 30∼150℃ 가 바람직하고, 50∼120℃ 가 더욱 바람직하고, 70∼100℃ 가 가장 바람직하며, 건조 온도가 낮은 쪽이 자외선 흡수제나 가소제 등의 증산이 적고, 공정 오염을 저감시킬 수 있지만, 한편, 건조 온도가 높은 쪽이 필름의 평면성이 우수하다는 것도 개시되어 있어, 이 기술을 본 발명에 채용해도 된다.

또, 일본 공개특허공보 2002-248639호에는, 고온도, 고습도 조건에서의 보존시, 종, 횡의 치수 변동을 적게 하기 위해, 지지체 상에 셀룰로오스에스테르 용액 을 유연하고, 연속적으로 박리하여 건조시키는 필름의 제조 방법에 있어서, 건조 수축율이, 하기 식 (IV) 을 만족시키도록 건조시키는 기술이 기재되어 있다.

0≤건조 수축율 (%)≤0.1×박리할 때의 잔류 용매량 (%)ㆍㆍㆍㆍㆍㆍ식 (IV)

이 기술의 더욱 바람직한 양태로서, 박리 후의 셀룰로오스에스테르 필름의 잔류 용매량이 40∼100 질량% 의 범위 내에 있을 때, 텐터 반송으로 셀룰로오스에스테르 필름의 양단부를 파지하면서 적어도 잔류 용매량을 30 질량% 이상 감소시키는 것, 박리 후의 셀룰로오스에스테르 필름의 텐터 반송 입구에 있어서의 잔류 용매량이 40∼100 질량% 이고, 출구에 있어서의 잔류 용매량이 4∼20 질량% 인 것, 텐터 반송으로 셀룰로오스에스테르 필름을 반송하는 장력이 텐터 반송의 입구에서 출구를 향해 증가하도록 하는 것, 텐터 반송으로 셀룰로오스에스테르 필름을 반송하는 장력과, 폭 방향에 있어서의 셀룰로오스에스테르 필름의 장력이 대략 동일한 것 등이 기재되어 있으며, 이 기술을 본 발명에 채용해도 된다.

또, 일본 공개특허공보 2000-239403호에는, 막두께가 얇고, 광학적 등방성, 평면성이 우수한 필름을 얻기 위해, 박리시의 잔류 용매율 (X) 과, 텐터에 도입할 때의 잔류 용매율 (Y) 의 관계를 0.3X≤Y≤0.9X 의 범위로 하여 제막하는 것이 개시되어 있으며, 이 기술을 본 발명에 채용해도 된다.

또, 일본 공개특허공보 2002-286933호에는, 유연에 의해 제막하는 필름을 연신하는 방법으로서, 가열 조건 하에서 연신하는 방법과 용매 함유 조건 하에서 연신하는 방법을 들 수 있으며, 가열 조건 하에서 연신하는 경우에는, 수지의 유리 전이점 근방 이하의 온도에서 연신하는 것이 바람직하고, 한편, 유연 제막된 필름 을 용매 함침 조건 하에서 연신하는 경우에는, 한번 건조시킨 필름을 다시 용매에 접촉시켜 용매를 함침시켜 연신하는 것이 가능하다는 것이 개시되어 있으며, 이 기술을 본 발명에 채용해도 된다.

＜＜리타데이션 상승제＞＞

[Rth 를 제어하는 리타데이션 상승제]

본 발명의 광학 보상 필름을 구성하는 투명 지지체에는, Rth 를 선택적으로 제어하는 리타데이션 상승제 (Rth 상승제) 가 포함된다.

여기에서, 본 발명의 Rth 상승제는, 투명 지지체 내에 첨가함으로써, 이 투명 지지체의 Re 및 Rth 를 상승시키는 일반적인 리타데이션 상승제 중, 투명 지지체 내에 첨가함으로써, Re 에 대해 Rth 를 선택적으로 발현시키는 화합물이다. 예를 들어, 첨가하여 제조한 투명 지지체의 Re 값 및 Rth 값으로부터, 상기 투명 지지체 본래 (Rth 상승제를 첨가하지 않은 투명 지지체) 의 Re 값, 및 Rth 값을 뺄 경우에, 첨가한 화합물 (Rth 상승제) 에 의해 발현된 Rth 가 Re 에 대해 소정 이상의 값을 나타내는 화합물이다.

이 Rth 상승제는 250 nm 이상에서 적어도 1 개의 흡수 극대를 갖는 것이 바람직하고, 250 이상 360㎚ 이하에서 적어도 1 개의 흡수 극대를 갖는 것이 보다 바람직하며, 300 이상 355㎚ 이하에서 적어도 1 개의 흡수 극대를 갖는 것이 더욱 바람직하다.

이와 같이 함으로써, 630㎚, 550㎚ 및 450㎚ 의 각 파장에 있어서의 Rth 의 값의 차가 커져 색 변화가 억제된다.

또, 본 발명의 광학 보상 필름을 구성하는 투명 지지체에 함유되는 Rth 상승제는, 적어도 2 개의 방향족 고리를 갖는 화합물이 바람직하다.

또, 본 발명의 광학 보상 필름을 구성하는 투명 지지체에 함유되는 Rth 상승제는, 하기 일반식 (II)∼(V) 로 표시되는 화합물에서 선택되는 것이 바람직하다.

[화학식 7]

상기 일반식 (II) 에 있어서, R¹² 는 각각 독립적으로 오르토 위치, 메타 위치 및 파라 위치 중 적어도 어느 하나에 치환기를 갖는 방향족 고리 또는 복소환을 나타낸다.

또, X¹¹ 은 각각 독립적으로 단결합 또는 NR¹³- 을 나타낸다. 여기에서, R¹³ 은 각각 독립적으로 수소 원자, 치환 또는 무치환의 알킬기, 알케닐기, 아릴기 또는 복소환기를 나타낸다.

R¹² 가 나타내는 방향족 고리는 페닐 또는 나프틸인 것이 바람직하고, 페닐인 것이 특히 바람직하다. R¹² 가 나타내는 방향족 고리는 어느 하나의 치환 위 치에 적어도 1 개의 치환기를 가져도 된다. 상기 치환기의 예에는, 할로겐 원자, 히드록실, 시아노, 니트로, 카르복실, 알킬기, 알케닐기, 아릴기, 알콕시기, 알케닐옥시기, 아릴옥시기, 아실옥시기, 알콕시카르보닐기, 알케닐옥시카르보닐기, 아릴옥시카르보닐기, 술파모일기, 알킬 치환 술파모일기, 알케닐 치환 술파모일기, 아릴 치환 술파모일기, 술폰아미드기, 카르바모일, 알킬 치환 카르바모일기, 알케닐 치환 카르바모일기, 아릴 치환 카르바모일기, 아미드기, 알킬티오기, 알케닐티오기, 아릴티오기 및 아실기가 포함된다.

R¹² 가 나타내는 복소환기는 방향족성을 갖는 것이 바람직하다. 방향족성을 갖는 복소환은 일반적으로 불포화 복소환이며, 최다의 이중 결합을 갖는 복소환이 바람직하다. 복소환은 5 원환, 6 원환 또는 7 원환인 것이 바람직하고, 5 원환 또는 6 원환인 것이 더욱 바람직하며, 6 원환인 것이 가장 바람직하다. 복소환의 헤테로 원자는 질소 원자, 황 원자 또는 산소 원자인 것이 바람직하고, 질소 원자인 것이 특히 바람직하다. 방향족성을 갖는 복소환으로는, 피리딘 고리 (복소환기로는 2-피리딜 또는 4-피리딜) 가 특히 바람직하다. 복소환기는 치환기를 갖고 있어도 된다. 복소환기의 치환기의 예는 상기 아릴 부분의 치환기의 예와 동일하다.

X¹¹ 이 단결합인 경우의 복소환기는 질소 원자에 유리 원자가를 갖는 복소환기인 것이 바람직하다. 질소 원자에 유리 원자가를 갖는 복소환기는 5 원환, 6 원환 또는 7 원환인 것이 바람직하고, 5 원환 또는 6 원환인 것이 더욱 바람직하 며, 5 원환인 것이 가장 바람직하다. 복소환기는 복수의 질소 원자를 갖고 있어도 된다. 또, 복소환기는 질소 원자 이외의 헤테로 원자 (예, O, S) 를 갖고 있어도 된다. 이하에, 질소 원자에 유리 원자가를 갖는 복소환기의 예를 나타낸다.

[화학식 8]

상기 일반식 (II) 중, X¹¹ 은 단결합 또는 NR¹³- 을 나타낸다. R¹³ 은 독립적으로, 수소 원자, 치환 또는 무치환의 알킬기, 알케닐기, 아릴기 또는 복소환기를 나타낸다.

R¹³ 이 나타내는 알킬기는, 고리형 알킬기이어도 되고, 사슬형 알킬기이어도 되는데, 사슬형 알킬기가 바람직하고, 분기를 갖는 사슬형 알킬기보다 직쇄상 알킬기가 보다 바람직하다. 알킬기의 탄소 원자수는 1∼30 인 것이 바람직하고, 1 ∼20 인 것이 보다 바람직하고, 1∼10 인 것이 더욱 바람직하고, 1∼8 이 더욱 더 바람직하며, 1∼6 인 것이 가장 바람직하다. 알킬기는 치환기를 갖고 있어도 된다. 치환기의 예에는, 할로겐 원자, 알콕시기 (예를 들어, 메톡시기, 에톡시기) 및 아실옥시기 (예, 아크릴로일옥시기, 메타크릴로일옥시기) 가 포함된다.

R¹³ 이 나타내는 알케닐기는, 고리형 알케닐기이어도 되고, 사슬형 알케닐기이어도 되는데, 사슬형 알케닐기를 나타내는 것이 바람직하고, 분기를 갖는 사슬형 알케닐기보다 직쇄상 알케닐기를 나타내는 것이 보다 바람직하다. 알케닐기의 탄소 원자수는 2∼30 인 것이 바람직하고, 2∼20 인 것이 보다 바람직하고, 2∼10 인 것이 더욱 바람직하고, 2∼8 인 것이 더욱더 바람직하며, 2∼6 인 것이 가장 바람직하다. 알케닐기는 치환기를 갖고 있어도 된다. 치환기의 예에는, 상기 서술한 알킬기의 치환기와 동일하다.

R¹³ 이 나타내는 방향족 고리기 및 복소환기는 R¹² 가 나타내는 방향족 고리 및 복소환과 동일하며, 바람직한 범위도 동일하다. 방향족 고리기 및 복소환기는 추가로 치환기를 갖고 있어도 되고, 치환기의 예에는 R¹² 의 방향족 고리 및 복소환의 치환기와 동일하다.

이하에, 본 발명에서 사용되는 일반식 (II) 로 표시되는 Rth 상승제의 구체예를 나타낸다. 각 예시 화합물 중의 동일 구조식 내에 나타내는 복수의 R 은 동일한 기를 의미한다. R 의 정의는 구체예 번호과 함께 식의 뒤에 나타낸다.

[화학식 9]

II-(1)페닐

II-(2) 3-에톡시카르보닐페닐

II-(3) 3-부톡시페닐

II-(4) m-비페닐릴

II-(5) 3-페닐티오페닐

II-(6) 3-클로로페닐

II-(7) 3-벤조일페닐

II-(8) 3-아세톡시페닐

II-(9) 3-벤조일옥시페닐

II-(10) 3-페녹시카르보닐페닐

II-(11) 3-메톡시페닐

II-(12) 3-아닐리노페닐

II-(13) 3-이소부티릴아미노페닐

II-(14) 3-페녹시카르보닐아미노페닐

II-(15) 3-(3-에틸우레이도)페닐

II-(16) 3-(3,3-디에틸우레이도)페닐

II-(17) 3-메틸페닐

II-(18) 3-페녹시페닐

II-(19) 3-히드록시페닐

II-(20) 4-에톡시카르보닐페닐

II-(21) 4-부톡시페닐

II-(22) p-비페닐릴

II-(23) 4-페닐티오페닐

II-(24) 4-클로로페닐

II-(25) 4-벤조일페닐

II-(26) 4-아세톡시페닐

II-(27) 4-벤조일옥시페닐

II-(28) 4-페녹시카르보닐페닐

II-(29) 4-메톡시페닐

II-(30) 4-아닐리노페닐

II-(31) 4-이소부티릴아미노페닐

II-(32) 4-페녹시카르보닐아미노페닐

II-(33) 4-(3-에틸우레이도)페닐

II-(34) 4-(3,3-디에틸우레이도)페닐

II-(35) 4-메틸페닐

II-(36) 4-페녹시페닐

II-(37) 4-히드록시페닐

II-(38) 3,4-디에톡시카르보닐페닐

II-(39) 3,4-디부톡시페닐

II-(40) 3,4-디페닐페닐

II-(41) 3,4-디페닐티오페닐

II-(42) 3,4-디클로로페닐

II-(43) 3,4-디벤조일페닐

II-(44) 3,4-디아세톡시페닐

II-(45) 3,4-디벤조일옥시페닐

II-(46) 3,4-디페녹시카르보닐페닐

II-(47) 3,4-디메톡시페닐

II-(48) 3,4-디아닐리노페닐

II-(49) 3,4-디메틸페닐

II-(50) 3,4-디페녹시페닐

II-(51) 3,4-디히드록시페닐

II-(52) 2-나프틸

II-(53) 3,4,5-트리에톡시카르보닐페닐

II-(54) 3,4,5-트리부톡시페닐

II-(55) 3,4,5-트리페닐페닐

II-(56) 3,4,5-트리페닐티오페닐

II-(57) 3,4,5-트리클로로페닐

II-(58) 3,4,5-트리벤조일페닐

II-(59) 3,4,5-트리아세톡시페닐

II-(60) 3,4,5-트리벤조일옥시페닐

II-(61) 3,4,5-트리페녹시카르보닐페닐

II-(62) 3,4,5-트리메톡시페닐

II-(63) 3,4,5-트리아닐리노페닐

II-(64) 3,4,5-트리메틸페닐

II-(65) 3,4,5-트리페녹시페닐

II-(66) 3,4,5-트리히드록시페닐

[화학식 10]

II-(67) 페닐

II-(68) 3-에톡시카르보닐페닐

II-(69) 3-부톡시페닐

II-(70) m-비페닐릴

II-(71) 3-페닐티오페닐

II-(72) 3-클로로페닐

II-(73) 3-벤조일페닐

II-(74) 3-아세톡시페닐

II-(75) 3-벤조일옥시페닐

II-(76) 3-페녹시카르보닐페닐

II-(77) 3-메톡시페닐

II-(78) 3-아닐리노페닐

II-(79) 3-이소부티릴아미노페닐

II-(80) 3-페녹시카르보닐아미노페닐

II-(81) 3-(3-에틸우레이도)페닐

II-(82) 3-(3,3-디에틸우레이도)페닐

II-(83) 3-메틸페닐

II-(84) 3-페녹시페닐

II-(85) 3-히드록시페닐

II-(86) 4-에톡시카르보닐페닐

II-(87) 4-부톡시페닐

II-(88) p-비페닐릴

II-(89) 4-페닐티오페닐

II-(90) 4-클로로페닐

II-(91) 4-벤조일페닐

II-(92) 4-아세톡시페닐

II-(93) 4-벤조일옥시페닐

II-(94) 4-페녹시카르보닐페닐

II-(95) 4-메톡시페닐

II-(96) 4-아닐리노페닐

II-(97) 4-이소부티릴아미노페닐

II-(98) 4-페녹시카르보닐아미노페닐

II-(99) 4-(3-에틸우레이도)페닐

II-(100) 4-(3,3-디에틸우레이도)페닐

II-(101) 4-메틸페닐

II-(102) 4-페녹시페닐

II-(103) 4-히드록시페닐

II-(104) 3,4-디에톡시카르보닐페닐

II-(105) 3,4-디부톡시페닐

II-(106) 3,4-디페닐페닐

II-(107) 3,4-디페닐티오페닐

II-(108) 3,4-디클로로페닐

II-(109) 3,4-디벤조일페닐

II-(110) 3,4-디아세톡시페닐

II-(111) 3,4-디벤조일옥시페닐

II-(112) 3,4-디페녹시카르보닐페닐

II-(113) 3,4-디메톡시페닐

II-(114) 3,4-디아닐리노페닐

II-(115) 3,4-디메틸페닐

II-(116) 3,4-디페녹시페닐

II-(117) 3,4-디히드록시페닐

II-(118) 2-나프틸

II-(119) 3,4,5-트리에톡시카르보닐페닐

II-(120) 3,4,5-트리부톡시페닐

II-(121) 3,4,5-트리페닐페닐

II-(122) 3,4,5-트리페닐티오페닐

II-(123) 3,4,5-트리클로로페닐

II-(124) 3,4,5-트리벤조일페닐

II-(125) 3,4,5-트리아세톡시페닐

II-(126) 3,4,5-트리벤조일옥시페닐

II-(127) 3,4,5-트리페녹시카르보닐페닐

II-(128) 3,4,5-트리메톡시페닐

II-(129) 3,4,5-트리아닐리노페닐

II-(130) 3,4,5-트리메틸페닐

II-(131) 3,4,5-트리페녹시페닐

II-(132) 3,4,5-트리히드록시페닐

[화학식 11]

II-(133) 페닐

II-(134) 4-부틸페닐

II-(135) 4-(2-메톡시-2-에톡시에틸)페닐

II-(136) 4-(5-노네닐)페닐

II-(137) p-비페닐릴

II-(138) 4-에톡시카르보닐페닐

II-(139) 4-부톡시페닐

II-(140) 4-메틸페닐

II-(141) 4-클로로페닐

II-(142) 4-페닐티오페닐

II-(143) 4-벤조일페닐

II-(144) 4-아세톡시페닐

II-(145) 4-벤조일옥시페닐

II-(146) 4-페녹시카르보닐페닐

II-(147) 4-메톡시페닐

II-(148) 4-아닐리노페닐

II-(149) 4-이소부티릴아미노페닐

II-(150) 4-페녹시카르보닐아미노페닐

II-(151) 4-(3-에틸우레이도)페닐

II-(152) 4-(3,3-디에틸우레이도)페닐

II-(153) 4-페녹시페닐

II-(154) 4-히드록시페닐

II-(155) 3-부틸페닐

II-(156) 3-(2-메톡시-2-에톡시에틸)페닐

II-(157) 3-(5-노네닐)페닐

II-(158) m-비페닐릴

II-(159) 3-에톡시카르보닐페닐

II-(160) 3-부톡시페닐

II-(161) 3-메틸페닐

II-(162) 3-클로로페닐

II-(163) 3-페닐티오페닐

II-(164) 3-벤조일페닐

II-(165) 3-아세톡시페닐

II-(166) 3-벤조일옥시페닐

II-(167) 3-페녹시카르보닐페닐

II-(168) 3-메톡시페닐

II-(169) 3-아닐리노페닐

II-(170) 3-이소부티릴아미노페닐

II-(171) 3-페녹시카르보닐아미노페닐

II-(172) 3-(3-에틸우레이도)페닐

II-(173) 3-(3,3-디에틸우레이도)페닐

II-(174) 3-페녹시페닐

II-(175) 3-히드록시페닐

II-(176) 2-부틸페닐

II-(177) 2-(2-메톡시-2-에톡시에틸)페닐

II-(178) 2-(5-노네닐)페닐

II-(179) α-비페닐릴

II-(180) 2-에톡시카르보닐페닐

II-(181) 2-부톡시페닐

II-(182) 2-메틸페닐

II-(183) 2-클로로페닐

II-(184) 2-페닐티오페닐

II-(185) 2-벤조일페닐

II-(186) 2-아세톡시페닐

II-(187) 2-벤조일옥시페닐

II-(188) 2-페녹시카르보닐페닐

II-(189) 2-메톡시페닐

II-(190) 2-아닐리노페닐

II-(191) 2-이소부티릴아미노페닐

II-(192) 2-페녹시카르보닐아미노페닐

II-(193) 2-(3-에틸우레이도)페닐

II-(194) 2-(3,3-디에틸우레이도)페닐

II-(195) 2-페녹시페닐

II-(196) 2-히드록시페닐

II-(197) 3,4-디부틸페닐

II-(198) 3,4-디(2-메톡시-2-에톡시에틸)페닐

II-(199) 3,4-디페닐페닐

II-(200) 3,4-디에톡시카르보닐페닐

II-(201) 3,4-디도데실옥시페닐

II-(202) 3,4-디메틸페닐

II-(203) 3,4-디클로로페닐

II-(204) 3,4-디벤조일페닐

II-(205) 3,4-디아세톡시페닐

II-(206) 3,4-디메톡시페닐

II-(207) 3,4-디-N-메틸아미노페닐

II-(208) 3,4-디이소부티릴아미노페닐

II-(209) 3,4-디페녹시페닐

II-(210) 3,4-디히드록시페닐

II-(211) 3,5-디부틸페닐

II-(212) 3,5-디(2-메톡시-2-에톡시에틸)페닐

II-(213) 3,5-디페닐페닐

II-(214) 3,5-디에톡시카르보닐페닐

II-(215) 3,5-디도데실옥시페닐

II-(216) 3,5-디메틸페닐

II-(217) 3,5-디클로로페닐

II-(218) 3,5-디벤조일페닐

II-(219) 3,5-디아세톡시페닐

II-(220) 3,5-디메톡시페닐

II-(221) 3,5-디-N-메틸아미노페닐

II-(222) 3,5-디이소부티릴아미노페닐

II-(223) 3,5-디페녹시페닐

II-(224) 3,5-디히드록시페닐

II-(225) 2,4-디부틸페닐

II-(226) 2,4-디(2-메톡시-2-에톡시에틸)페닐

II-(227) 2,4-디페닐페닐

II-(228) 2,4-디에톡시카르보닐페닐

II-(229) 2,4-디도데실옥시페닐

II-(230) 2,4-디메틸페닐

II-(231) 2,4-디클로로페닐

II-(232) 2,4-디벤조일페닐

II-(233) 2,4-디아세톡시페닐

II-(234) 2,4-디메톡시페닐

II-(235) 2,4-디-N-메틸아미노페닐

II-(236) 2,4-디이소부티릴아미노페닐

II-(237) 2,4-디페녹시페닐

II-(238) 2,4-디히드록시페닐

II-(239) 2,3-디부틸페닐

II-(240) 2,3-디(2-메톡시-2-에톡시에틸)페닐

II-(241) 2,3-디페닐페닐

II-(242) 2,3-디에톡시카르보닐페닐

II-(243) 2,3-디도데실옥시페닐

II-(244) 2,3-디메틸페닐

II-(245) 2,3-디클로로페닐

II-(246) 2,3-디벤조일페닐

II-(247) 2,3-디아세톡시페닐

II-(248) 2,3-디메톡시페닐

II-(249) 2,3-디-N-메틸아미노페닐

II-(250) 2,3-디이소부티릴아미노페닐

II-(251) 2,3-디페녹시페닐

II-(252) 2,3-디히드록시페닐

II-(253) 2,6-디부틸페닐

II-(254) 2,6-디(2-메톡시-2-에톡시에틸)페닐

II-(255) 2,6-디페닐페닐

II-(256) 2,6-디에톡시카르보닐페닐

II-(257) 2,6-디도데실옥시페닐

II-(258) 2,6-디메틸페닐

II-(259) 2,6-디클로로페닐

II-(260) 2,6-디벤조일페닐

II-(261) 2,6-디아세톡시페닐

II-(262) 2,6-디메톡시페닐

II-(263) 2,6-디-N-메틸아미노페닐

II-(264) 2,6-디이소부티릴아미노페닐

II-(265) 2,6-디페녹시페닐

II-(266) 2,6-디히드록시페닐

II-(267) 3,4,5-트리부틸페닐

II-(268) 3,4,5-트리(2-메톡시-2-에톡시에틸)페닐

II-(269) 3,4,5-트리페닐페닐

II-(270) 3,4,5-트리에톡시카르보닐페닐

II-(271) 3,4,5-트리도데실옥시페닐

II-(272) 3,4,5-트리메틸페닐

II-(273) 3,4,5-트리클로로페닐

II-(274) 3,4,5-트리벤조일페닐

II-(275) 3,4,5-트리아세톡시페닐

II-(276) 3,4,5-트리메톡시페닐

II-(277) 3,4,5-트리-N-메틸아미노페닐

II-(278) 3,4,5-트리이소부티릴아미노페닐

II-(279) 3,4,5-트리페녹시페닐

II-(280) 3,4,5-트리히드록시페닐

II-(281) 2,4,6-트리부틸페닐

II-(282) 2,4,6-트리(2-메톡시-2-에톡시에틸)페닐

II-(283) 2,4,6-트리페닐페닐

II-(284) 2,4,6-트리에톡시카르보닐페닐

II-(285) 2,4,6-트리도데실옥시페닐

II-(286) 2,4,6-트리메틸페닐

II-(287) 2,4,6-트리클로로페닐

II-(288) 2,4,6-트리벤조일페닐

II-(289) 2,4,6-트리아세톡시페닐

II-(290) 2,4,6-트리메톡시페닐

II-(291) 2,4,6-트리-N-메틸아미노페닐

II-(292) 2,4,6-트리이소부티릴아미노페닐

II-(293) 2,4,6-트리페녹시페닐

II-(294) 2,4,6-트리히드록시페닐

II-(295) 펜타플루오로페닐

II-(296) 펜타클로로페닐

II-(297) 펜타메톡시페닐

II-(298) 6-N-메틸술파모일-8-메톡시-2-나프틸

II-(299) 5-N-메틸술파모일-2-나프틸

II-(300) 6-N-페닐술파모일-2-나프틸

II-(301) 5-에톡시-7-N-메틸술파모일-2-나프틸

II-(302) 3-메톡시-2-나프틸

II-(303) 1-에톡시-2-나프틸

II-(304) 6-N-페닐술파모일-8-메톡시-2-나프틸

II-(305) 5-메톡시-7-N-페닐술파모일-2-나프틸

II-(306) 1-(4-메틸페닐)-2-나프틸

II-(307) 6,8-디-N-메틸술파모일-2-나프틸

II-(308) 6-N-2-아세톡시에틸술파모일-8-메톡시-2-나프틸

II-(309) 5-아세톡시-7-N-페닐술파모일-2-나프틸

II-(310) 3-벤조일옥시-2-나프틸

II-(311) 5-아세틸아미노-1-나프틸

II-(312) 2-메톡시-1-나프틸

II-(313) 4-페녹시-1-나프틸

II-(314) 5-N-메틸술파모일-1-나프틸

II-(315) 3-N-메틸카르바모일-4-히드록시-1-나프틸

II-(316) 5-메톡시-6-N-에틸술파모일-1-나프틸

II-(317) 7-테트라데실옥시-1-나프틸

II-(318) 4-(4-메틸페녹시)-1-나프틸

II-(319) 6-N-메틸술파모일-1-나프틸

II-(320) 3-N,N-디메틸카르바모일-4-메톡시-1-나프틸

II-(321) 5-메톡시-6-N-벤질술파모일-1-나프틸

II-(322) 3,6-디-N-페닐술파모일-1-나프틸

II-(323) 메틸

II-(324) 에틸

II-(325) 부틸

II-(326) 옥틸

II-(327) 도데실

II-(328) 2-부톡시-2-에톡시에틸

II-(329) 벤질

II-(330) 4-메톡시벤질

[화학식 12]

II-(331) 메틸

II-(332) 페닐

II-(333) 부틸

[화학식 13]

이하에 일반식 (III) 로 표시되는 화합물에 대하여 설명한다.

[화학식 14]

상기 일반식 (III) 중, R⁴, R⁵, R⁶, R⁷, R⁸ 및 R⁹ 는 각각 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다.

R⁴, R⁵, R⁶, R⁷, R⁸ 및 R⁹ 가 각각 나타나는 치환기로는, 알킬기 (바람직하게는 탄소수 1∼40, 보다 바람직하게는 탄소수 1∼30, 특히 바람직하게는 탄소수 1∼20 의 알킬기이고, 예를 들어, 메틸기, 에틸기, 이소프로필기, tert-부틸기, n-옥 틸기, n-데실기, n-헥사데실기, 시클로프로필기, 시클로펜틸기, 시클로헥실기 등을 들 수 있다), 알케닐기 (바람직하게는 탄소수 2∼40, 보다 바람직하게는 탄소수 2∼30, 특히 바람직하게는 탄소수 2∼20 의 알케닐기이고, 예를 들어, 비닐기, 알릴기, 2-부테닐기, 3-펜테닐기 등을 들 수 있다), 알키닐기 (바람직하게는 탄소수 2∼40, 보다 바람직하게는 탄소수 2∼30, 특히 바람직하게는 탄소수 2∼20 의 알키닐기이고, 예를 들어, 프로파르길기, 3-펜티닐기 등을 들 수 있다), 아릴기 (바람직하게는 탄소수 6∼30, 보다 바람직하게는 탄소수 6∼20, 특히 바람직하게는 탄소수 6∼12 의 아릴기이고, 예를 들어, 페닐기, p-메틸페닐기, 나프틸기 등을 들 수 있다), 치환 또는 무치환의 아미노기 (바람직하게는 탄소수 0∼40, 보다 바람직하게는 탄소수 0∼30, 특히 바람직하게는 탄소수 0∼20 의 아미노기이고, 예를 들어, 무치환 아미노기, 메틸아미노기, 디메틸아미노기, 디에틸아미노기, 아닐리노기 등을 들 수 있다).

알콕시기 (바람직하게는 탄소수 1∼40, 보다 바람직하게는 탄소수 1∼30, 특히 바람직하게는 탄소수 1∼20 의 알콕시기이고, 예를 들어, 메톡시기, 에톡시기, 부톡시기 등을 들 수 있다), 아릴옥시기 (바람직하게는 탄소수 6∼40, 보다 바람직하게는 탄소수 6∼30, 특히 바람직하게는 탄소수 6∼20 의 아릴옥시기이고, 예를 들어, 페닐옥시기, 2-나프틸옥시기 등을 들 수 있다), 아실기 (바람직하게는 탄소수 1∼40, 보다 바람직하게는 탄소수 1∼30, 특히 바람직하게는 탄소수 1∼20 의 아실기이고, 예를 들어, 아세틸기, 벤조일기, 포르밀기, 피발로일기 등을 들 수 있다), 알콕시카르보닐기 (바람직하게는 탄소수 2∼40, 보다 바람직하게는 탄소수 2 ∼30, 특히 바람직하게는 탄소수 2∼20 의 알콕시카르보닐기이고, 예를 들어, 메톡시카르보닐기, 에톡시카르보닐기 등을 들 수 있다), 아릴옥시카르보닐기 (바람직하게는 탄소수 7∼40, 보다 바람직하게는 탄소수 7∼30, 특히 바람직하게는 탄소수 7∼20 의 아릴옥시카르보닐기이고, 예를 들어, 페닐옥시카르보닐기 등을 들 수 있다), 및 아실옥시기 (바람직하게는 탄소수 2∼40, 보다 바람직하게는 탄소수 2∼30, 특히 바람직하게는 탄소수 2∼20 의 아실옥시기이고, 예를 들어, 아세톡시기, 벤조일옥시기 등을 들 수 있다).

아실아미노기 (바람직하게는 탄소수 2∼40, 보다 바람직하게는 탄소수 2∼30, 특히 바람직하게는 탄소수 2∼20 의 아실아미노기이고, 예를 들어, 아세틸아미노기, 벤조일아미노기 등을 들 수 있다), 알콕시카르보닐아미노기 (바람직하게는 탄소수 2∼40, 보다 바람직하게는 탄소수 2∼30, 특히 바람직하게는 탄소수 2∼20 의 알콕시카르보닐아미노기이고, 예를 들어, 메톡시카르보닐아미노기 등을 들 수 있다), 아릴옥시카르보닐아미노기 (바람직하게는 탄소수 7∼40, 보다 바람직하게는 탄소수 7∼30, 특히 바람직하게는 탄소수 7∼20 의 아릴옥시카르보닐아미노기이고, 예를 들어, 페닐옥시카르보닐아미노기 등을 들 수 있다), 술포닐아미노기 (바람직하게는 탄소수 1∼40, 보다 바람직하게는 탄소수 1∼30, 특히 바람직하게는 탄소수 1∼20 의 술포닐아미노기이고, 예를 들어, 메탄술포닐아미노기, 벤젠술포닐아미노기 등을 들 수 있다), 술파모일기 (바람직하게는 탄소수 0∼40, 보다 바람직하게는 탄소수 0∼30, 특히 바람직하게는 탄소수 0∼20 의 술파모일기이고, 예를 들어, 술파모일기, 메틸술파모일기, 디메틸술파모일기, 페닐술파모일기 등을 들 수 있다), 카르바모일기 (바람직하게는 탄소수 1∼40, 보다 바람직하게는 탄소수 1∼30, 특히 바람직하게는 탄소수 1∼20 의 카르바모일기이고, 예를 들어, 무치환의 카르바모일기, 및 메틸카르바모일기, 디에틸카르바모일기, 페닐카르바모일기 등을 들 수 있다).

알킬티오기 (바람직하게는 탄소수 1∼40, 보다 바람직하게는 탄소수 1∼30, 특히 바람직하게는 탄소수 1∼20 이고, 예를 들어, 페닐티오기 등을 들 수 있다), 술포닐기 (바람직하게는 탄소수 1∼40, 보다 바람직하게는 탄소수 1∼30, 특히 바람직하게는 탄소수 1∼20 의 술포닐기이고, 예를 들어, 메실기, 토실기 등을 들 수 있다), 술피닐기 (바람직하게는 탄소수 1∼40, 보다 바람직하게는 탄소수 1∼30, 특히 바람직하게는 탄소수 1∼20 의 술피닐기이고, 예를 들어, 메탄술피닐기, 벤젠술피닐기 등을 들 수 있다), 우레이도기 (바람직하게는 탄소수 1∼40, 보다 바람직하게는 탄소수 1∼30, 특히 바람직하게는 탄소수 1∼20 의 우레이도기이고, 예를 들어, 무치환의 우레이도기, 메틸우레이도기, 페닐우레이도기 등을 들 수 있다), 인산아미드기 (바람직하게는 탄소수 1∼40, 보다 바람직하게는 탄소수 1∼30, 특히 바람직하게는 탄소수 1∼20 의 인산아미드기이고, 예를 들어, 디에틸인산아미드기, 페닐인산아미드기 등을 들 수 있다), 히드록시기, 메르캅토기, 할로겐 원자 (예를 들어, 불소 원자, 염소 원자, 브롬 원자, 요오드 원자), 시아노기, 술포기, 카르복실기, 니트로기, 히드록삼산기, 술피노기, 히드라지노기, 이미노기, 헤테로 고리기 (바람직하게는 탄소수 1∼30, 보다 바람직하게는 1∼12 의 헤테로 고리기이고, 예를 들어, 질소 원자, 산소 원자, 황 원자 등의 헤테로 원자를 갖는 헤테로 고리기 이고, 예를 들어, 이미다졸릴기, 피리딜기, 퀴놀릴기, 푸릴기, 피페리딜기, 모르폴리노기, 벤조옥사졸릴기, 벤즈이미다졸릴기, 벤즈티아졸릴기, 1,3,5-트리아질기 등을 들 수 있다), 실릴기 (바람직하게는 탄소수 3∼40, 보다 바람직하게는 탄소수 3∼30, 특히 바람직하게는 탄소수 3∼24 의 실릴기이고, 예를 들어, 트리메틸실릴기, 트리페닐실릴기 등을 들 수 있다) 가 포함된다. 이들 치환기는 더욱 이들 치환기에 의해 치환되어 있어도 된다. 또, 치환기를 2 개 이상 갖는 경우에는 동일해도 되고 상이해도 된다. 또, 가능한 경우에는 서로 결합하여 고리를 형성하고 있어도 된다.

R⁴, R⁵, R⁶, R⁷, R⁸ 및 R⁹ 로서 각각 나타나는 치환기로는, 알킬기, 아릴기, 치환 또는 무치환의 아미노기, 알콕시기, 알킬티오기 또는 할로겐 원자가 바람직하다.

이하에 일반식 (III) 으로 표시되는 화합물의 구체예를 드는데, 여기에 한정되지 않는다.

[화학식 15]

[화학식 16]

일반식 (IV) 로 표시되는 화합물에 대하여, 이하에 설명한다.

[화학식 17]

또한, 상기 일반식 (IV) 중, Q⁷¹ 은 질소 함유 방향족 헤테로 고리, Q⁷² 는 방향족 고리를 나타낸다.

또, 상기 일반식 (IV) 에 있어서, Q⁷¹ 은 질소 함유 방향 방향족 헤테로 고리를 나타내고, 5∼7 원(員)의 질소 함유 방향족 헤테로 고리가 바람직하며, 5∼6 원의 질소 함유 방향족 헤테로 고리가 보다 바람직하다.

질소 함유 방향족 헤테로 고리로는, 예를 들어, 이미다졸, 피라졸, 트리아졸, 테트라졸, 티아졸, 옥사졸, 세레나졸, 벤조트리아졸, 벤조티아졸, 벤즈옥사졸, 벤조세레나졸, 티아디아졸, 옥사디아졸, 나프토티아졸, 나프토옥사졸, 아자벤즈이미다졸, 푸린, 피리딘, 피라진, 피리미딘, 피리다진, 트리아진, 트리아자인덴, 테트라자인덴 등등의 각 고리가 바람직하고, 트리아진 및 5 원의 질소 함유 방향족 헤테로 고리가 보다 바람직하고, 구체적으로는, 1,3,5-트리아진, 이미다졸, 피라졸, 트리아졸, 테트라졸, 티아졸, 옥사졸, 벤조트리아졸, 벤조티아졸, 벤즈옥사졸, 티아디아졸, 옥사디아졸 등의 각 고리가 바람직하고, 1,3,5-트리아진 고리 및 벤조트리아졸 고리가 특히 바람직하다.

Q⁷¹ 로 나타나는 질소 함유 방향족 헤테로 고리는, 추가로 치환기를 가져도 되고, 치환기로는 후술하는 치환기 T 를 적용할 수 있다. 또, 치환기가 복수 있는 경우에는 각각이 축환되어 더욱 고리를 형성해도 된다.

Q⁷² 는 방향족 고리를 나타낸다. Q⁷² 로 나타나는 방향족 고리는, 방향족 탄화수소 고리이어도 되고 방향족 헤테로 고리이어도 된다. 또, 이들은 단환 이어도 되고, 추가로 다른 고리와 축합 고리를 형성해도 된다. 방향족 탄화수소 고리로는, 탄소수 6∼30 의 단환 또는 2 환의 방향족 탄화수소 고리 (예를 들어, 벤젠 고리, 나프탈렌 고리 등을 들 수 있다) 가 바람직하고, 탄소수 6∼20 의 방향족 탄화수소 고리가 보다 바람직하고, 탄소수 6∼12 의 방향족 탄화수소 고리가 더욱 바람직하며, 벤젠 고리가 특히 바람직하다.

방향족 헤테로 고리로는, 질소 원자 또는 황 원자를 함유하는 방향족 헤테로 고리가 바람직하다. 헤테로 고리의 구체예로는, 예를 들어, 티오펜, 이미다졸, 피라졸, 피리딘, 피라진, 피리다진, 트리아졸, 트리아진, 인돌, 인다졸, 푸린, 티아졸린, 티아졸, 티아디아졸, 옥사졸린, 옥사졸, 옥사디아졸, 퀴놀린, 이소퀴놀린, 프탈라진, 나프틸리딘, 퀴녹살린, 퀴나졸린, 신놀린, 프테리딘, 아크리딘, 페난트롤린, 페나진, 테트라졸, 벤즈이미다졸, 벤즈옥사졸, 벤즈티아졸, 벤조트리아졸, 테트라자인덴 등을 들 수 있다. 방향족 헤테로 고리로는, 피리딘, 트리아진, 퀴놀린이 바람직하다.

Q⁷² 로 나타나는 방향족 고리로는, 방향족 탄화수소 고리가 바람직하고, 나프탈렌 고리, 벤젠 고리가 보다 바람직하며, 벤젠 고리가 특히 바람직하다. Q⁷² 는 추가로 치환기를 가져도 되고, 하기의 치환기 T 가 바람직하다.

치환기 T 로는, 예를 들어, 알킬기 (바람직하게는 탄소수 1∼20, 보다 바람직하게는 1∼12, 특히 바람직하게는 1∼8 인 것이고, 예를 들어, 메틸기, 에틸기, 이소프로필기, t-부틸기, n-옥틸기, n-데실기, n-헥사데실기, 시클로프로필기, 시클로펜틸기, 시클로헥실기 등), 알케닐기 (바람직하게는 탄소수 2∼20, 보다 바람직하게는 2∼12, 특히 바람직하게는 2∼8 이고, 예를 들어, 비닐기, 알릴기, 2-부테닐기, 3-펜테닐기 등), 알키닐기 (바람직하게는 탄소수 2∼20, 보다 바람직하게는 2∼12, 특히 바람직하게는 2∼8 이고, 예를 들어, 프로파르길기, 3-펜티닐기 등), 아릴기 (바람직하게는 탄소수 6∼30, 보다 바람직하게는 6∼20, 특히 바람직하게는 6∼12 이고, 예를 들어, 페닐기, 비페닐기, 나프틸기 등), 아미노기 (바람직하게는 탄소수 0∼20, 보다 바람직하게는 0∼10, 특히 바람직하게는 0∼6 이고, 예를 들어, 아미노기, 메틸아미노기, 디메틸아미노기, 디에틸아미노기, 디벤질아미노기 등), 알콕시기 (바람직하게는 탄소수 1∼20, 보다 바람직하게는 1∼12, 특히 바람직하게는 1∼8 이고, 예를 들어, 메톡시기, 에톡시기, 부톡시기 등), 아릴옥시기 (바람직하게는 탄소수 6∼20, 보다 바람직하게는 6∼16, 특히 바람직하게는 6∼12 이고, 예를 들어, 페닐옥시기, 2-나프틸옥시기 등), 아실기 (바람직하게는 탄소수 1∼20, 보다 바람직하게는 1∼16, 특히 바람직하게는 1∼12 이고, 예를 들어, 아세틸기, 벤조일기, 포르밀기, 피발로일기 등), 알콕시카르보닐기 (바람직하게는 탄소수 2∼20, 보다 바람직하게는 2∼16, 특히 바람직하게는 2∼12 이고, 예를 들어, 메톡시카르보닐기, 에톡시카르보닐기 등), 아릴옥시카르보닐기 (바람직하게는 탄소수 7∼20, 보다 바람직하게는 7∼16, 특히 바람직하게는 7∼10 이고, 예를 들어, 페닐옥시카르보닐기 등), 아실옥시기 (바람직하게는 탄소수 2∼20, 보다 바람직하게는 2∼16, 특히 바람직하게는 2∼10 이고, 예를 들어, 아세톡시기, 벤조일옥시기 등) 등을 들 수 있다.

또, 상기 치환기 T 로서, 그 밖에는, 아실아미노기 (바람직하게는 탄소수 2∼20, 보다 바람직하게는 2∼16, 특히 바람직하게는 2∼10 이고, 예를 들어, 아세틸아미노기, 벤조일아미노기 등), 알콕시카르보닐아미노기 (바람직하게는 탄소수 2∼20, 보다 바람직하게는 2∼16, 특히 바람직하게는 2∼12 이고, 예를 들어, 메톡시카르보닐아미노기 등), 아릴옥시카르보닐아미노기 (바람직하게는 탄소수 7∼20, 보다 바람직하게는 7∼16, 특히 바람직하게는 7∼12 이고, 예를 들어, 페닐옥시카르보닐아미노기 등), 술포닐아미노기 (바람직하게는 탄소수 1∼20, 보다 바람직하게는 1∼16, 특히 바람직하게는 1∼12 이고, 예를 들어, 메탄술포닐아미노기, 벤젠술포닐아미노기 등), 술파모일기 (바람직하게는 탄소수 0∼20, 보다 바람직하게는 0∼16, 특히 바람직하게는 0∼12 이고, 예를 들어, 술파모일기, 메틸술파모일기, 디메틸술파모일기, 페닐술파모일기 등), 카르바모일기 (바람직하게는 탄소수 1∼20, 보다 바람직하게는 1∼16, 특히 바람직하게는 1∼12 이고, 예를 들어, 카르바모일기, 메틸카르바모일기, 디에틸카르바모일기, 페닐카르바모일기 등), 알킬티오기 (바람직하게는 탄소수 1∼20, 보다 바람직하게는 1∼16, 특히 바람직하게는 1∼12 이고, 예를 들어, 메틸티오기, 에틸티오기 등), 아릴티오기 (바람직하게는 탄소수 6∼20, 보다 바람직하게는 6∼16, 특히 바람직하게는 6∼12 이고, 예를 들어, 페닐티오기 등), 술포닐기 (바람직하게는 탄소수 1∼20, 보다 바람직하게는 1∼16, 특히 바람직하게는 1∼12 이고, 예를 들어, 메실기, 토실기 등을 들 수 있다.), 술피닐기 (바람직하게는 탄소수 1∼20, 보다 바람직하게는 1∼16, 특히 바람직하게는 1∼12 이고, 예를 들어, 메탄술피닐기, 벤젠술피닐기 등), 우레이도기 (바람직하게는 탄소수 1∼20, 보다 바람직하게는 1∼16, 특히 바람직하게는 1∼12 이고, 예를 들어, 우레이도기, 메틸우레이도기, 페닐우레이도기 등), 인산아미드기 (바람직하게는 탄소수 1∼20, 보다 바람직하게는 1∼16, 특히 바람직하게는 1∼12 이고, 예를 들어, 디에틸인산아미드, 페닐인산아미드 등) 등을 들 수 있다.

또한, 상기 치환기 T 로서, 그 밖에는, 히드록시기, 메르캅토기, 할로겐 원자 (예를 들어, 불소 원자, 염소 원자, 브롬 원자, 요오드 원자 등), 시아노기, 술포기, 카르복실기, 니트로기, 히드록삼산기, 술피노기, 히드라지노기, 이미노기, 헤테로 고리기 (바람직하게는 탄소수 1∼30, 보다 바람직하게는 1∼12 이며, 헤테로 원자로는, 예를 들어, 질소 원자, 산소 원자, 황 원자, 구체적으로는, 예를 들어, 이미다졸릴기, 피리딜기, 퀴놀릴기, 푸릴기, 피페리딜기, 모르폴리노기, 벤조옥사졸릴기, 벤즈이미다졸릴기, 벤즈티아졸릴기 등), 실릴기 (바람직하게는, 탄소수 3∼40, 보다 바람직하게는 3∼30, 특히 바람직하게는 3∼24 이고, 예를 들어, 트리메틸실릴기, 트리페닐실릴기 등) 등을 들 수 있다.

이들 치환기는 더욱 치환되어도 된다. 또, 치환기가 2 개 이상 있는 경우에는, 동일해도 되고 상이해도 된다. 또, 가능한 경우에는 서로 연결하여 고리를 형성해도 된다.

일반식 (IV) 로 표시되는 화합물의 구체예를 이하에 드는데, 본 발명은 하기 구체예에 전혀 한정되지 않는다.

[화학식 18]

[화학식 19]

[화학식 20]

[화학식 21]

일반식 (V) 로 표시되는 화합물에 대하여, 이하에 설명한다.

[화학식 22]

단, 상기 일반식 (V) 중, Q⁸¹ 및 Q⁸² 는 각각 독립적으로 방향족 고리를 나타내고, X⁸¹ 은 NR⁸¹ (R⁸¹ 은 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다) 을 나타내고, 산소 원자 또는 황 원자를 나타낸다.

Q⁸¹ 및 Q⁸² 로 나타나는 방향족 탄화수소 고리로는, 탄소수 6∼30 의 단환 또는 2 환의 방향족 탄화수소 고리 (예를 들어, 벤젠 고리, 나프탈렌 고리 등) 인 것이 바람직하고, 탄소수 6∼20 의 방향족 탄화수소 고리인 것이 바람직하고, 탄소수 6∼12 의 방향족 탄화수소 고리인 것이 더욱 바람직하며, 벤젠 고리인 것이 특히 바람직하다.

Q⁸¹ 및 Q⁸² 로 나타나는 방향족 헤테로 고리로는, 산소 원자, 질소 원자 또는 황 원자 중 어느 것인가 적어도 1 개를 함유하는 방향족 헤테로 고리인 것이 바람직하다. 방향족 헤테로 고리의 구체예로는, 예를 들어, 푸란, 피롤, 티오펜, 이미다졸, 피라졸, 피리딘, 피라진, 피리다진, 트리아졸, 트리아진, 인돌, 인다졸, 푸린, 티아졸린, 티아졸, 티아디아졸, 옥사졸린, 옥사졸, 옥사디아졸, 퀴놀린, 이소퀴놀린, 프탈라진, 나프티리딘, 퀴녹살린, 퀴나졸린, 신놀린, 프테리딘, 아크리딘, 페난트롤린, 페나진, 테트라졸, 벤즈이미다졸, 벤즈옥사졸, 벤즈티아졸, 벤조트리아졸, 테트라자인덴 등의 각 고리를 들 수 있다. 방향족 헤테로 고리로는, 피리딘 고리, 트리아진 고리, 퀴놀린 고리가 바람직하다.

Q⁸¹ 및 Q⁸² 로 나타나는 방향족 고리로는, 방향족 탄화수소 고리인 것이 바람직하고, 탄소수 6∼10 의 방향족 탄화수소 고리인 것이 보다 바람직하며, 치환 또는 무치환의 벤젠 고리인 것이 더욱 바람직하다.

Q⁸¹ 및 Q⁸² 는 더욱 치환기를 가져도 되고, 치환기로는 상기의 치환기 T 가 바람직하지만, 치환기에 카르복실산이나 술폰산, 4 급 암모늄염을 포함하는 경우는 없다. 또, 가능한 경우에는 치환기끼리 연결되어 고리 구조를 형성해도 된다.

X⁸¹ 은 NR⁸¹ (R⁸¹ 은 수소 원자 또는 치환기를 나타내고, 치환기로는 상기의 치환기 T 를 적용할 수 있다), 산소 원자 또는 황 원자를 나타낸다. X⁸¹ 로는, NR⁸¹ (R⁸¹ 로서 바람직하게는 아실기, 술포닐기이며, 이들 치환기는 더욱 치환해도 된다) 또는 산소 원자가 바람직하고, 산소 원자가 보다 바람직하다.

일반식 (V) 로 표시되는 화합물의 구체예를 이하에 드는데, 본 발명은 하기 구체예로 전혀 한정되지 않는다.

[화학식 23]

[화학식 24]

[화학식 25]

[화학식 26]

본 발명에 사용하는 Rth 상승제는, 일반식 (II) 및 (III) 으로 표시되는 화합물인 것이 바람직하다. 또, 일반식 (II) 및 (III) 으로 표시되는 화합물에 일반식 (IV) 로 표시되는 화합물을 혼합하는 것도 바람직하게 사용된다.

본 발명에 사용되는 Rth 상승제 (일반식 (II)∼(IV) 로 표시되는 화합물) 의 첨가량은, 필름의 기재 폴리머에 대해 각각 2.0∼30 질량% 가 바람직하고, 2.5∼20 질량% 가 보다 바람직하며, 2.5∼10 질량% 가 더욱 바람직하다. 2 종류 이상을 사용하는 경우에는, 그 합계량이, 상기 첨가량의 범위를 만족하고 있는 것이 바람직하다.

본 발명에 사용되는 Rth 상승제는 액정성을 나타내는 것이 바람직하다. 가열에 의해 액정성을 나타내는 (서모트로픽 액정성을 갖는) 것이 더욱 바람직하고, 100∼300℃ 의 온도 범위에서 액정성을 나타내는 것이 바람직하다. 액정상은 컬럼나상, 네마틱상 또는 스멕틱상이 바람직하고, 컬럼나상인 것이 보다 바람직하다.

상기 일반식 (I) 의 화합물 및 Rth 상승제는, 필름의 기재 폴리머의 용해시에 동시에 첨가해도 되고, 용해 후의 도프에 첨가해도 된다. 특히, 스태틱 믹서 등을 사용하여, 유연 직전에 도프에 자외선 흡수제 용액을 첨가하는 형태가 분광 흡수 특성을 용이하게 조정할 수 있기 때문에 바람직하다.

[Re 를 제어하는 리타데이션 상승제]

본 발명의 보호 필름 (광학 보상 필름) 의 Re 의 절대값을 제어하려면, 용액의 자외선 흡수 스펙트럼에 있어서, 최대 흡수 파장 (λ_max) 이 250㎚ 보다 단파장인 화합물을 리타데이션 상승제로서 사용하는 것이 바람직하다.

이러한 화합물을 사용함으로써, 가시영역의 Re 의 파장 의존성을 실질적으로 변화시키지 않고 절대값을 제어할 수 있다.

또한, 리타데이션 상승제의 기능의 관점에서는 막대 형상 화합물이 바람직하고, 적어도 한 개의 방향족 고리를 갖는 것이 바람직하고, 적어도 2 개의 방향족 고리를 갖는 것이 보다 바람직하다.

상기 막대 형상 화합물은 직선적인 분자 구조를 갖는 것이 바람직하다. 직선적인 분자 구조란, 열역학적으로 가장 안정된 구조에서 막대 형상 화합물의 분자 구조가 직선적인 것을 의미한다.

또, 열역학적으로 가장 안정된 구조는 결정 구조 해석 또는 분자 궤도 계산에 의해 구할 수 있다.

예를 들어, 분자 궤도 계산 소프트 (예, WinMOPAC2000, 후지츠 (주) 제조) 를 사용하여 분자 궤도 계산을 실시하여, 화합물의 생성열이 가장 작아지는 분자의 구조를 구할 수 있다.

여기에서, 분자 구조가 직선적이라는 것은, 상기와 같이 계산하여 구해지는 열역학적으로 가장 안정된 구조에서 분자 구조의 각도가 140°이상인 것을 의미한다.

또한, 리타데이션 상승제의 첨가량은 폴리머의 전체 고형분에 대해 0.1∼30 질량% 인 것이 바람직하고, 0.5∼20 질량% 인 것이 더욱 바람직하다.

[습도 의존성 개량제]

본 발명의 투명 지지체에는, 환경 온도의 변화에 대한 Re, 및 Rth 의 변동을 저감시키기 위한 첨가제로서, 습도 의존성 개량제를 사용하는 것이 바람직하다.

상기 습도 의존성 개량제로는, 한 분자 중에 적어도 복수의 수소 결합성기를 갖는 화합물이 바람직하고, 수소 결합성기로는, 수산기, 아미노기, 티올기, 카르복실산기에서 선택되는 것이 보다 바람직하고, 수산기와 카르복실산에서 선택되는 것이 특히 바람직하다.

또, 한 분자 내에 복수의 상이한 관능기를 갖는 것이 바람직하다.

상기 습도 의존성 개량제는, 모핵으로서, 1∼2 개의 방향족 고리를 함유하는 것이 바람직하고, 한 분자 중에 함유하는 상기 관능기의 수를, 첨가제의 분자량으로 나눈 값이 0.01 이상인 것이 바람직하다.

이들의 특징은, 셀룰로오스아실레이트 수지의 수소 결합 위치에 상기 습도 의존성 개량제가 결합 (수소 결합) 됨으로써, 셀룰로오스아실레이트 수지 내에서의 물 분자의 배향, 및 물 분자의 탈착에 의한 셀룰로오스아실레이트의 전하 분포의 변화에 기인한 리타데이션 변화를 없애도록 작용하기 때문으로 추정하고 있다.

습도 의존성 개량제의 구체예로는, 하기에 나타내는 화합물 (A-1)∼(A-17) 을 예시할 수 있는데, 이들에 한정되는 것은 아니다.

[화학식 0]

또한, 습도 의존성 개량제의 분자량이 130 이상 500 이하인 것이 바람직하다. 분자량이 130 미만에서는 휘산성이 불충분해지고, 500 이상에서는 용매에 대한 분해성, 셀룰로오스아실레이트 수지와의 상용성이 악화된다.

이와 같은 조건을 만족하는 습도 의존성 개량제의 구체예로는, 하기에 나타내는 화합물 (A-18)∼(A-42) 를 예시할 수 있는데, 이들에 한정되는 것은 아니다.

[화학식 0]

[화학식 0]

[화학식 0]

[화학식 0]

＜광학 보상 필름에 대한 응용＞

다음으로, 이 광학 보상을 실현시키는 광학 보상 필름에 대하여 구체적으로 설명한다.

본 발명의 광학 보상 필름은 액정표시장치, 특히 OCB 모드, VA 모드의 액정표시장치의 시야각 콘트라스트의 확대, 및 시야각에 의존한 색편차의 경감에 기여한다.

본 발명의 광학 보상 필름은, 관찰자측의 편광판과 액정 셀 사이에 배치해도 되고, 배면측의 편광판과 액정 셀 사이에 배치해도 되며, 쌍방에 배치해도 된다.

예를 들어, 독립적인 부재로서 액정표시장치 내부에 장착해도 되고, 또 편광막을 보호하는 보호막에, 광학 특성을 부여하여 투명 필름으로서 기능하게 하여, 편광판의 한 부재로서 액정표시장치 내부에 장착할 수도 있다.

또, 본 발명의 광학 보상 필름은 투명 지지체, 및 다른 광학 특성을 갖는 광학 이방성층의 적어도 2 층을 갖는 것도 가능하다.

[광학 이방성층 (하이브리드 배향 이방성층)]

본 발명의 광학 보상 필름은 대상이 되는 액정 방식에 의해, 액정성 화합물로 형성된 광학 이방성층을 적어도 1 층 갖는다. 상기 광학 이방성층은, 광학 보상 필름의 표면에 직접 형성해도 되고, 광학 보상 필름 상에 배향막을 형성하고, 이 배향막 상에 형성해도 된다.

또, 다른 기재에 형성한 액정성 화합물층을, 점착제, 접착제 등을 사용하여, 광학 보상 필름 상에 전사함으로써, 광학 이방성층을 갖는 광학 보상 필름을 제조하는 것도 가능하다.

상기 광학 이방성층의 형성에 사용하는 액정성 화합물로는, 막대 형상 액정성 화합물 및 원반 형상 액정성 화합물 (이하, 원반 형상 액정성 화합물을 「디스코틱 액정성 화합물」이라고 하는 경우도 있다) 을 들 수 있다. 막대 형상 액정성 화합물 및 디스코틱 액정성 화합물은 고분자 액정이어도 되고 저분자 액정이어도 된다. 또, 최종적으로 상기 광학 이방성층에 함유되는 화합물은, 더 이상 액정성을 나타낼 필요는 없으며, 예를 들어, 상기 광학 이방성층의 제조에 저분자 액정성 화합물을 사용했을 경우, 상기 광학 이방성층이 형성되는 과정에서, 이 화합물이 가교되어 액정성을 나타내지 않게 된 양태이어도 된다.

[막대 형상 액정성 화합물]

본 발명의 상기 광학 이방성층에 사용할 수 있는 막대 형상 액정성 화합물로는 아조메틴류, 아족시류, 시아노비페닐류, 시아노페닐에스테르류, 벤조산에스테르류, 시클로헥산카르복실산페닐에스테르류, 시아노페닐시클로헥산류, 시아노 치환 페닐피리미딘류, 알콕시 치환 페닐피리미딘류, 페닐디옥산류, 톨란류 및 알케닐시클로헥실벤조니트릴류가 바람직하게 사용된다.

또한, 막대 형상 액정성 화합물에는 금속 착물도 포함된다. 또, 막대 형상 액정성 화합물을 반복 단위 중에 함유되는 액정 폴리머도 사용할 수 있다. 바꾸어 말하면, 막대 형상 액정성 화합물은 (액정) 폴리머와 결합되어 있어도 된다.

막대 형상 액정성 화합물에 대해서는, 계간 화학 총설 제 22 권 「액정의 화학」(1994 년, 일본 화학회편) 의 제 4 장, 제 7 장 및 제 11 장, 및 액정 디바이스 핸드북 (일본 학술 진흥회 제 142 위원회편) 의 제 3 장에 기재가 있다.

본 발명에 사용하는 막대 형상 액정성 화합물의 복굴절률은 0.001∼0.7 의 범위에 있는 것이 바람직하다.

상기 막대 형상 액정성 화합물은, 그 배향 상태를 고정하기 위해 중합성기를 갖는 것이 바람직하다. 중합성기는 불포화 중합성기 또는 에폭시기가 바람직하고, 불포화 중합성기가 보다 바람직하며, 에틸렌성 불포화 중합성기가 더욱 바람직하다.

[디스코틱 액정성 화합물]

디스코틱 액정성 화합물에는 C. Destrade 등의 연구 보고, Mol. Cryst. 71 권, 111 페이지 (1981 년) 에 기재되어 있는 벤젠 유도체, C. Destrade 등의 연구 보고, Mol. Cryst. 122 권, 141 페이지 (1985 년), Physics lett, A, 78 권, 82 페이지 (1990) 에 기재되어 있는 토르퀴센 유도체, B. Kohne 등의 연구 보고, Angew. Chem. 96 권, 70 페이지 (1984년) 에 기재된 시클로헥산 유도체 및 J. M. Lehn 등의 연구 보고, J. Chem. Commun., 1794 페이지 (1985 년), J. Zhang 등의 연구 보고, J. Am. Chem. Soc. 116 권, 2655 페이지 (1994 년) 에 기재되어 있는 아자크라운계나 페닐아세틸렌계 매크로사이클이 포함된다.

상기 디스코틱 액정성 화합물에는, 분자 중심의 모핵에 대해, 직쇄의 알킬기, 알콕시기 또는 치환 벤조일옥시기가 모핵의 측쇄로서 방사선 형상으로 치환된 구조의, 액정성을 나타내는 화합물도 포함된다. 분자 또는 분자의 집합체가 회전 대칭성을 갖고, 일정한 배향을 부여할 수 있는 화합물인 것이 바람직하다.

상기한 바와 같이, 액정성 화합물로 광학 이방성층을 형성했을 경우, 최종적으로 광학 이방성층에 함유되는 화합물은 더 이상 액정성을 나타낼 필요가 없다. 예를 들어, 저분자의 디스코틱 액정성 화합물이 열 또는 광에 의해 반응하는 기를 갖고 있으며, 열 또는 광에 의해 이 기가 반응하여 중합 또는 가교되고, 고분자량화됨으로써 광학 이방성층이 형성되는 경우 등에는, 광학 이방성층 중에 함유되는 화합물은 더 이상 액정성을 잃고 있어도 된다. 디스코틱 액정성 화합물의 바람직한 예는 일본 공개특허공보 평8-50206호에 기재되어 있다. 또, 디스코틱 액정성 화합물의 중합에 대해서는, 일본 공개특허공보 평8-27284호에 기재가 있다.

디스코틱 액정성 화합물을 중합에 의해 고정시키기 위해서는, 디스코틱 액정성 화합물의 원반 형상 코어에, 치환기로서 중합성기를 결합시킬 필요가 있다. 단, 원반 형상 코어에 중합성기를 직결시키면, 중합 반응에서 배향 상태를 유지하는 것이 곤란해진다. 그래서, 원반 형상 코어와 중합성기 사이에 연결기를 도입하는 것이 바람직하다.

본 발명에 있어서, 상기 광학 이방성층 중, 상기 막대 형상 화합물, 또는 상기 원반 형상 화합물의 분자는 배향 상태로 고정되어 있다. 액정성 화합물의 분자 대칭축의, 상기 광학 보상 필름측 계면에 있어서의 배향 평균 방향은, 이 광학 보상 필름의 면내의 지상축과의 교차각이 대략 45°이다. 또한, 본 명세서에서, 「대략 45°」란, 45°±5°의 범위의 각도를 말하며, 42∼48°가 바람직하고, 43∼47°이 보다 바람직하다.

액정성 화합물의 분자 대칭축의 배향 평균 방향은, 일반적으로 액정성 화합물 또는 배향막의 재료를 선택함으로써, 또는 러빙 처리 방법을 선택함으로써 조정할 수 있다.

본 발명에서는, 예를 들어, OCB 방식용 광학 보상 필름을 제조하는 경우, 광학 이방성층 형성용 배향막을 러빙 처리에 의해 제조하고, 광학 보상 필름의 지상축에 대해 45°의 방향으로 러빙 처리함으로써, 액정성 화합물의 분자 대칭축의, 적어도 셀룰로오스아실레이트 필름 계면에 있어서의 배향 평균 방향이, 셀룰로오스아실레이트 필름의 지상축으로 대해 45°인 광학 이방성층을 형성할 수 있다.

예를 들어, 본 발명의 광학 보상 필름은 지상축이 길이 방향과 직교하는 긴 형상의 본 발명의 광학 보상 필름을 사용하면 연속적으로 제조할 수 있다.

액정성 화합물과 함께 사용하는 가소제, 계면 활성제 및 중합성 모노머는 디스코틱 액정성 화합물과 상용성을 갖고, 액정성 화합물의 경사각의 변화가 주어지거나, 또는 배향을 저해하지 않는 것이 바람직하다. 중합성 모노머 (예, 비닐기, 비닐옥시기, 아크릴로일기 및 메타크릴로일기를 갖는 화합물) 가 바람직하다. 상기 화합물의 첨가량은, 액정성 화합물에 대해 일반적으로 1∼50 질량% 의 범위에 있고, 5∼30 질량% 의 범위에 있는 것이 바람직하다. 또한, 중합성의 반응성 관능기수가 4 이상인 모노머를 혼합해서 사용하면, 배향막과 광학 이방성층 사이의 밀착성을 높일 수 있다.

액정성 화합물로서 디스코틱 액정성 화합물을 사용하는 경우에는, 디스코틱 액정성 화합물과 어느 정도의 상용성을 갖고, 디스코틱 액정성 화합물에 경사각의 변화가 주어지는 폴리머를 사용하는 것이 바람직하다.

폴리머의 예로는 셀룰로오스에스테르를 들 수 있다. 디스코틱 액정성 화합물의 배향을 저해하지 않도록, 상기 폴리머의 첨가량은, 디스코틱 액정성 화합물에 대해 0.1∼10 질량% 의 범위에 있는 것이 바람직하고, 0.1∼8 질량% 의 범위에 있는 것이 보다 바람직하며, 0.1∼5 질량% 의 범위에 있는 것이 더욱 바람직하다.

디스코틱 액정성 화합물의 디스코틱네마틱 액정상-고상 전이 온도는 70∼300℃ 가 바람직하고, 70∼170℃ 가 더욱 바람직하다.

본 발명에 있어서, 상기 서술한 「다른」광학 이방성층은, 적어도 면내 광학 이방성을 갖는다. 상기 광학 이방성층의, 면내 리타데이션 (Re) 은 3∼300㎚ 인 것이 바람직하고, 5∼200㎚ 인 것이 보다 바람직하며, 10∼100㎚ 인 것이 더욱 바람직하다. 상기 광학 이방성층의 두께 방향의 리타데이션 (Rth) 에 대해서는 20∼400㎚ 인 것이 바람직하고, 50∼200㎚ 인 것이 보다 바람직하다. 또, 상기 광학 이방성층의 두께는 0.1∼20㎛ 인 것이 바람직하고, 0.5∼15㎛ 인 것이 보다 바람직하며, 1∼10㎛ 인 것이 더욱 바람직하다.

[배향막]

본 발명의 광학 보상 필름은, 지지체와 광학 이방성층 사이에 배향막을 갖고 있어도 된다. 또, 광학 이방성층을 제조할 때에만 배향막을 사용하고, 배향막 상에 광학 이방성층을 제조한 후에, 이 광학 이방성층만을 본 발명의 광학 보상 필름 (지지체) 상에 전사해도 된다.

본 발명에 있어서, 상기 배향막은, 가교된 폴리머로 이루어지는 층인 것이 바람직하다. 배향막에 사용되는 폴리머는, 그 자체를 가교할 수 있는 폴리머이어도 되고, 가교제에 의해 가교되는 폴리머 어느 것이나 사용할 수 있다. 상기 배향막은 관능기를 갖는 폴리머 또는 폴리머에 관능기를 도입한 것을 광, 열 또는 pH 변화 등에 따라 폴리머 사이에서 반응시켜 형성하거나 또는, 반응 활성이 높은 화합물인 가교제를 사용하여 폴리머 사이에 가교제에서 유래하는 결합기를 도입하고, 폴리머 사이를 가교함으로써 형성하는 것이 가능하다.

가교된 폴리머로 이루어지는 배향막은, 통상적으로, 상기 폴리머 또는 폴리머와 가교제의 혼합물을 함유하는 도포액을 지지체 상에 도포한 후, 가열 등을 실시하여 형성할 수 있다.

후술하는 러빙 공정에서, 배향막의 발진을 억제하기 위해 가교도를 높여 두는 것이 바람직하다. 상기 도포액 중에 첨가하는 가교제의 양 (Mb) 에 대해, 가교 후에 잔존하고 있는 가교제의 양 (Ma) 의 비율 (Ma/Mb) 을 1 에서 뺀 값 (1-(Ma/Mb)) 을 가교도라고 정의했을 경우, 가교도는 50∼100% 가 바람직하고, 65∼100% 가 보다 바람직하며, 75∼100% 가 더욱 바람직하다.

(편광판)

본 발명의 편광판은 편광막과 이 편광막을 협지하는 한 쌍의 편광판용 보호 필름으로 구성되고, 이와 같이 구성되는 것이 편광능 및 투과율의 관점에서 바람직하다. 상기 한 쌍의 편광판용 보호 필름의 적어도 일방의 편광판용 보호 필름에는 상기 서술한 광학 보상 필름이 포함된다. 상기 편광판의 제조 방법으로는, 예를 들어, 직사각형 형상 등의 원하는 형상으로 절단한 후, 상기 서술한 광학 보상 필름을 편광막과 접합시켜도 되고, 긴 형상의 편광막과 접합시킨 후, 원하는 형상으로 절단할 수도 있다.

본 발명의 편광판은 편광 기능뿐만 아니라, 우수한 광학 보상 기능도 갖고, 게다가 용이하게 액정표시장치에 장착할 수 있다. 또, 상기 광학 보상 필름을 편광막의 보호막으로 한 양태는 액정표시장치의 박형화에도 기여한다.

＜피복층＞

본 발명의 편광판용 보호 필름, 특히 편광막의 시인측에 배치되는 보호 필름은, 투명 기재 필름 상에 피복층 (배리어층) 이 형성되어 있는 것이 바람직하다. 상기 피복층의 두께는, 이 피복층의 종류에 따라 바람직한 범위가 다르다. 피복층을 최적의 두께로 함으로써 우수한 저투습도를 가짐과 함께, 컬이 커지는 등의 폐해가 발생하지 않기 때문에 바람직하다. 컬이 지나치게 커지면, 그 후의 편광판을 제조하는 공정, 예를 들어, 편광막과의 접착 공정, 핸들링에 지장을 초래한다. 또, 제조 공정뿐만 아니라, 편광판으로서도 컬이 잔존하는 것은 LCD 에 표시 불균일 등을 발생시켜 바람직하지 않다. 따라서, 컬이 발생하지 않거나, 또는 실용상 문제가 없을 정도로 작게 하려면, 피복층의 막두께를 최적의 범위로 제어하는 것이 바람직하다. 한편, 막두께의 하한은, 투습성에 기초하여 바람직한 범위가 결정된다. 피복층은 적어도 1 층으로 이루어지는 것으로서, 2 층 이상의 형태도 가능하다. 상기 피복층 중 상이한 2 종류 이상의 피복층을 동시에 사용하는 것은 투습도 저감의 관점에서는 특히 바람직하다.

＜＜투습성＞＞

다음으로, 투습성에 대하여 상세히 서술한다.

투습도의 측정법은 「고분자의 물성 II」(고분자 실험 강좌 4, 쿄리츠 출판) 의 285 페이지∼294 페이지 : 증기 투과량의 측정 (질량법, 온도계법, 증기압법, 흡착량법) 에 기재된 방법을 적용할 수 있으며, 본 발명에 이러한 필름 시료 70㎜φ 를 60℃, 95%RH 에서 각각 24 시간 습도를 조절하고, 습도 조절 전후의 질량차로부터, JIS Z-0208 에 따라, 단위면적당 수분량을 산출 (g/㎡) 하였다. 이 때, 항온항습장치에 넣은 컵을 적당한 시간 간격으로 취출하여 칭량하는 조작을 반복하고, 2 개의 연속하는 칭량으로, 각각 단위 시간당 질량 증가를 구하여, 그것이 5% 이내에서 일정해질 때까지 평가를 계속하였다. 또, 시료의 흡습에 의한 영향을 제거하기 위해, 흡습제를 넣지 않은 블랭크의 컵을 측정하고, 투습도의 값을 보정하였다.

또한, 본 발명에서 사용하는 투습도의 값은, 폴리비닐알코올, 에틸렌비닐알코올 공중합체, 및 이들의 수지층에 층상 무기 화합물을 분산시킨 피복층을 갖는 보호 필름을 측정하는 경우, 기재층측으로부터의 투습도의 값을 사용하였다. 상기 측정법으로 측정한 시판되고 있는 셀룰로오스아세테이트 필름의 투습도는, 일반적으로, 두께 80㎛ 이고 상기 조건에서의 투습도가 1,400∼1,500g/㎡ㆍ일이다. 본 발명의 편광판 보호 필름의 투습도의 상한은 300g/㎡ㆍ일 이하인 것이 바람직하고, 200g/㎡ㆍ일 이하인 것이 보다 바람직하다. 상기 상한값보다 투습도가 높으면, 장기 사용시에, 온도나 습도의 변화에 의한 편광막의 사이즈 변화가 원인이 되어 표시 화상의 불균일이 발생하는 것을 저감시키는 효과가 낮다. 하한은 특별히 제한은 없지만, 편광판 가공시의 생산성의 관점에서는 20g/㎡ㆍ일 이상이 바람직하고, 30g/㎡ㆍ일 이상이 보다 바람직하다. 이 범위라면, 편광판으로서의 성능 (편광도, 단판 투과율) 이 저하되는 경우가 없고, 장기 사용시에, 온도나 습도의 변화에 의한 편광막의 사이즈 변화가 원인이 되어 표시 화상의 불균일이 발생하는 것을 억제할 수 있다.

또, 본 발명의 구성에 상기 보호 필름을 사용함으로써, 사용 환경에 의존하는 액정표시장치의 표시 성능 (시야각 콘트라스트/색 시인 의존성) 의 변화를 현저히 저감시킬 수 있다. 상기 서술했지만, 셀룰로오스아실레이트 필름은 물을 함유함으로써, 셀룰로오스아실레이트 수지 내에서의 물 분자의 배향 및 물 분자의 탈착에 의한 셀루로오스아실레이트의 전하 분포의 변화에 기인한 리타데이션 변화가 발생한다. 그 결과, 액정표시장치는 환경 온도에 따라 특히 경사 방향에서의 콘트라스트 및 색채 변화가 생긴다. 배리어층을 부여한 보호 필름을 편광자의 보호 필름으로 함으로써, 편광자를 개재하여 반대측에 배치되는 셀룰로오스아실레이트 내로의 물 분자의 침입이 지연ㆍ억제되기 때문에, 온도에 대응한 셀룰로오스아실레이트의 광학 특성 변화가 억제되고, 그 결과, 액정표시장치의 표시 특성의 습도 의존성이 저감되었다고 생각된다.

경화된 피복층은 단층이어도 되고, 복수층으로 구성되어 있어도 되는데, 제조 공정상 간편한 단층인 것이 바람직하다. 이 경우의 단층이란 동일한 조성물로 형성되는 피복층을 가리키고, 도포, 건조 후의 조성이 동일한 조성인 것이라면, 복수회의 도포로 형성되어 있어도 된다. 한편, 복수층이란 조성이 다른 복수의 조성물로 형성되는 것을 가리킨다.

＜＜접착제＞＞

편광막과 보호막의 접착제는 특별히 한정되지 않지만, PVA 계 수지 (아세토아세틸기, 술폰산기, 카르복실기, 옥시알킬렌기 등의 변성 PVA 를 포함한다) 나 붕소 화합물 수용액 등을 들 수 있으며, 그 중에서도 PVA 계 수지가 바람직하다. 접착제층의 두께는, 건조 후에 있어서 0.01∼10㎛ 가 바람직하고, 0.05∼5㎛ 가 특히 바람직하다.

＜＜편광막과 투명 보호막의 일관 제조 공정＞＞

본 발명에 사용할 수 있는 편광판은 편광막용 필름을 연신한 후, 수축시켜 휘발분율을 저하시키는 건조 공정을 갖는데, 건조 후 또는 건조 중에 적어도 편면에 투명 보호막을 접합시킨 후, 후가열 공정을 갖는 것이 바람직하다.

상기 투명 보호막이, 투명 필름으로서 기능하는 광학 이방성층의 지지체를 겸하고 있는 양태에서는, 일방의 면에 투명 보호막, 타방의 면에 광학 이방성층을 갖는 투명 지지체를 접합시킨 후, 후가열하는 것이 바람직하다.

＜편광판의 성능＞

본 발명에 관련된 투명 보호막, 편광자 (편광막), 투명 지지체로 이루어지는 편광판의 광학적 성질 및 내구성 (단기, 장기에서의 보존성) 은, 시판되는 수퍼 하이 콘트라스트품 (예를 들어, (주) 산리츠 제조, HLC2-5618 등) 동등 이상의 성능을 갖는 것이 바람직하다.

구체적으로는, 가시광 투과율이 42.5% 이상이고, 편광도 {(Tp-Tc)/(Tp+Tc)}^1/2≥0.9995 (단, Tp 는 평행 투과율, Tc 는 직교 투과율) 이고, 60℃, 습도 90%RH 분위기 하에 500 시간 및 80℃, 드라이 분위기 하에 500 시간 방치한 경우의 그 전후에 있어서의 광투과율의 변화율이, 절대값에 기초하여 3% 이하가 바람직하고, 1% 이하가 보다 바람직하다. 또, 편광도의 변화율은, 절대값에 기초하여 1% 이하가 바람직하고, 0.1% 이하가 보다 바람직하다.

(액정표시장치)

상기의 광학 보상 필름, 또는 광학 보상 필름과 편광막을 접합하여 얻어진 편광판은 액정표시장치 특히 투과형 액정표시장치에 유리하게 사용된다. 투과형 액정표시장치는, 액정 셀 및 그 양측에 배치된 2 장의 편광판으로 이루어진다.

또, 상기 편광판은 편광막과, 이 편광막의 양측에 배치된, 적어도 2 장의 투명 보호막으로 이루어진다. 또한, 상기 액정 셀은 2 장의 전극 기판 사이에 액정을 파지하고 있다.

본 발명의 광학 보상 필름은, 상기 액정 셀과 일방의 상기 편광판 사이에 1 장 배치하거나, 또는 상기 액정 셀과 쌍방의 편광판 사이에 2 장 배치한다.

본 발명의 편광판은, 상기 액정 셀의 양측에 배치된 2 장의 편광판 중 적어도 일방으로서 사용하면 된다. 이 때에는, 광학 보상 필름이 액정 셀측이 되도록 본 발명의 편광판을 배치한다.

액정 셀은 VA 모드, OCB 모드, IPS 모드 또는 TN 모드인 것이 바람직하다.

＜VA 모드＞

VA 모드의 액정 셀에서는, 전압 무인가시에 막대 형상 액정성 분자가 실질적으로 수직으로 배향되어 있다.

VA 모드의 액정 셀에는, (1) 막대 형상 액정성 분자를 전압 무인가시에 실질적으로 수직으로 배향시키고, 전압 인가시에 실질적으로 수평으로 배향시키는 협의의 VA 모드의 액정 셀 (일본 공개특허공보 평2-176625호에 기재) 에 추가하여, (2) 시야각을 확대하기 위해, VA 모드를 멀티도메인화한 (MVA 모드의) 액정 셀 (SID97, Digest of tech. Papers (예고집) 28 (1997) 845 기재), (3) 막대 형상 액정성 분자를 전압 무인가시에 실질적으로 수직으로 배향시키고, 전압 인가시에 비틀림 멀티도메인 배향시키는 모드 (n-ASM 모드) 의 액정 셀 (일본 액정 토론회의 예고집 58∼59 (1998) 기재), 및 (4) SURVAIVAL 모드의 액정 셀 (LCD 인터내셔널 98 에서 발표) 이 포함된다.

＜OCB모드＞

OCB 모드의 액정 셀은, 막대 형상 액정성 분자를 액정 셀의 상부와 하부에서 실질적으로 역의 방향으로 (대칭적으로) 배향시키는 밴드 배향 모드의 액정 셀이다.

밴드 배향 모드의 액정 셀을 사용한 액정표시장치는, 미국 특허 4583825 호, 미국 특허 5410422 호의 각 명세서에 개시되어 있다. 막대 형상 액정성 분자가 액정 셀의 상부와 하부에서 대칭적으로 배향되어 있기 때문에, 밴드 배향 모드의 액정 셀은 자기 광학 보상 기능을 갖는다.

이 때문에, 이 액정 모드는 OCB (Optically Compensatory Bend) 액정 모드라고도 불린다. 밴드 배향 모드의 액정표시장치는 응답 속도가 빠르다는 이점이 있다.

＜IPS모드＞

IPS 모드의 액정 셀은, 막대 형상 액정 분자가 기판에 대해 실질적으로 평행으로 배향되어 있으며, 기판면에 평행한 전계가 인가됨으로써 액정 분자가 평면적으로 응답한다. IPS 모드는 전계 무인가 상태에서 흑표시가 되고, 상하 한 쌍의 편광판의 투과축은 직교하고 있다. 광학 보상 필름을 사용하여, 경사 방향에서의 흑표시시의 누설광을 저감시키고, 시야각을 개량하는 방법이 일본 공개특허공보 평10-54982호, 일본 공개특허공보 평11-202323호, 일본 공개특허공보 평9-292522호, 일본 공개특허공보 평11-133408호, 일본 공개특허공보 평11-305217호, 일본 공개특허공보 평10-307291호 등에 개시되어 있다.

＜TN 모드＞

TN 모드의 액정 셀에서는, 전압 무인가시에 막대 형상 액정성 분자가 실질적으로 수평으로 배향되고, 또한 60∼120°로 비틀림 배향되어 있다.

TN 모드의 액정 셀은, 칼라 TFT 액정표시장치로서 가장 많이 이용되고 있으며, 다수의 문헌에 기재가 있다.

본 발명에 의하면, 정면뿐만 아니라, 경사 방향에서의 광학 보상을, 1 장의 광학 보상 필름에 의해 엄밀하게 실시함으로써 시야각 방향에서의 착색을 저감시킬 수 있는 광학 보상 필름, 특히 VA, IPS 및 OCB 모드용 광학 보상 필름, 및 그것을 사용한 편광판을 제공할 수 있다.

또, 본 발명에 의하면, 정면뿐만 아니라 경사 방향에서의 광학 보상을 엄밀하게 실시함으로써 시야각 방향에 있어서의 착색을 저감시킬 수 있는 액정표시장치, 특히 VA, IPS 및 OCB 모드의 액정표시장치를 제공할 수 있다.

실시예

이하에 본 발명의 실시예에 대하여 설명하는데, 본 발명은 하기 실시예로 전혀 한정되지 않는다.

(실시예 1)

＜광학 보상 필름의 제조＞

＜＜투명 지지체의 제조＞＞

하기의 조성물을 믹싱 탱크에 투입하고, 가열하면서 교반하여 각 성분을 용해시키고, 셀룰로오스트리아세테이트 (트리아세틸셀룰로오스 : TAC) 용액을 조제하였다.

또한, 하기 구조식 (A) 의 화합물에 대해 측정된 최대 흡수 파장 (λ_max) 을 표 3 에 나타낸다.

[소재ㆍ용제 조성]

ㆍ셀룰로오스아세테이트 (치환도 2.81, 산화도 60.2%)ㆍㆍㆍㆍㆍ 100 질량부 ㆍ트리페닐포스페이트 (가소제)ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ6.5 질량부 ㆍ비페닐디페닐포스페이트 (가소제)ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ5.2 질량부 ㆍ메틸렌클로라이드 (제 1 용매)ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ 633 질량부 ㆍ메탄올 (제 2 용매)ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ 95 질량부 ㆍ하기 구조식 (A) 에 나타내는 Rth 상승제ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ 3 질량부

[화학식 27]

얻어진 용액 (도프) 을, 폭 2m 이고 길이 65m 의 길이의 밴드를 갖는 유연 기를 사용하여 유연하였다. 밴드 상에서의 막면 온도가 40℃ 가 되고 나서 1 분 건조시켜 벗겨낸 후, 다시 140℃ 의 건조풍으로 30 분 건조시켜 필름을 제조하였다. 이 때의 필름 중의 용제 휘발분 20% 에 있어서의 평균 건조 속도는 1.5 질량%/분이었다. 그 후, 이 필름을 190℃ 의 온도 조건 하에서, 140% 로 1 축 연신하여 투명 지지체를 제조하였다. 또한, 사용한 셀룰로오스아실레이트 필름의 Tg 는 148℃ 이다. 제조한 투명 지지체의 두께는 90㎛ 였다.

＜Re 및 Rth 의 측정＞

제조한 투명 지지체를, 25℃, 55%RH 의 환경 하에서 2 시간 습도를 조정한 후의 광학 특성으로서, 파장 450㎚, 550㎚ 및 630㎚ 에 있어서의 상기 지지체의 Re 및 Rth 를, 앞에서 서술한 방법에 따라, KOBRA 21ADH (오지 계측 기기 (주) 제조) 로 측정하였다. 그 측정 결과를 표 2 에 나타낸다.

＜Re 및 Rth 의 습도 의존성 (△Re, △Rth) 의 측정＞

제조한 투명 지지체를, 25℃, 10%RH, 및 25℃, 80%RH 의 환경 하에서 2 시간 습도를 조절한 후의 광학 특성으로서, 파장 550nm 에서의 상기 지지체의 Re 및 Rth 를, 앞에 서술한 방법에 따라, KOBRA 21ADH (오지 계측 기기 (주) 제조) 로 측정하였다. 측정한 결과를 기초로, △Re=Re (25℃, 10%RH)-Re(25℃, 80%RH), 및 △Rth=Rth (25℃, 10%Rh)-Rth (25℃, 80%RH) 로 하여 산출한 값을 표 3 에 나타낸다.

＜배향도 (P) 의 측정＞

제조한 투명 지지체의 배향도를 측정하였다. 구체적으로는, 단결정 X 선 회절 장치 (RAPID R-AXIS 리가쿠 전기 공업 (주) 제조) 에서 X 선원에는 CuKα 선을 사용하고, 40㎸-36㎃ 로 X 선을 발생시켰다. 콜리메이터는 0.8㎜φ, 상기 지지체는 투과 시료대를 사용하여 고정시켰다. 또, 노광 시간은 600 초로 하였다. 이 단결정 X 선 회절 장치를 사용하여 계측된 배향도를 표 3 에 나타낸다.

＜비누화 처리＞

제조한 투명 지지체의 밴드면측에, 1.0N 의 수산화칼륨 용액 (용매 : 물/이소프로필알코올/프로필렌글리콜＝69.2 질량부/15 질량부/15.8 질량부) 을 10mL/㎡ 도포하고, 약 40℃ 상태에서 30 초간 유지한 후, 알칼리액을 긁어내어 순수로 세정하고, 에어나이프로 물방울을 제거하였다. 그 후, 100℃ 에서 15 초간 건조시켰다. 이 지지체의 처리면의 순수에 대한 접촉각을 구한 결과 42°였다.

＜＜배향막의 제조＞＞

이 지지체 상에, 하기 조성의 배향막 도포액을 #16 의 와이어 바코터로 28mL/㎡ 도포하였다. 60℃ 의 온풍으로 60 초, 다시 90℃ 의 온풍으로 150 초 건조시켜 배향막을 제조하였다.

[배향막 도포액 조성]

ㆍ하기 구조식 (B) 에 나타내는 변성 폴리비닐알코올ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ 10 질량부 ㆍ물ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ 371 질량부 ㆍ메탄올ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ 119 질량부 ㆍ글루타르알데히드 (가교제)ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ0.5 질량부 ㆍ시트르산에스테르 (산쿄 화학 (주) 제조, AS3)ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ 0.35 질량부

[화학식 28]

25℃ 에서 60 초간, 60℃ 의 온풍으로 60 초간, 다시 90℃ 의 온풍으로 150 초간 건조시켰다. 건조 후의 배향막의 두께는 1.1㎛ 였다. 또, 배향막의 표면 거칠기를 원자간력 현미경 (AFM : Atomic Force Microscope, SPI3800N, 세이코 인스트루먼트 (주) 제조) 으로 측정한 결과, 1.147㎚ 였다.

＜＜광학 이방성층의 형성＞＞

400.0 질량부의 메틸에틸케톤에, 하기 구조식 (C) 에 나타내는 디스코틱 액정 화합물 100 질량부, 하기 구조식 (D) 에 나타내는 공기 계면 배향 제어제를 0.4 질량부, 광중합 개시제 (이르가큐어 907, 치바가이기사 제조) 3 질량부, 증감제 (카야큐어 DETX, 닛폰 카야쿠 (주) 제조) 1 질량부를 용해시켜 도포액을 조제하였다.

상기 배향막 상에 이 도포액을 #2.0 의 와이어 바로 도포하였다. 이것을 금속의 프레임에 붙이고, 120℃ 의 항온조 중에서 90 초간 가열하고, 디스코틱 액정 화합물을 배향시켰다.

다음으로, 80℃ 에서 120W/㎝ 고압 수은등을 사용하여 1 분간 자외선 조사하고, 디스코틱 액정 화합물을 중합시켰다. 그 후, 실온까지 방랭하였다. 이와 같이 하여, 상기 지지체 상에 배향막를 개재하여 광학 이방성층을 형성하고, 광학 보상 필름을 제조하였다.

[화학식 29]

[화학식 30]

＜＜광학 이방성층의 광학 특성의 측정＞＞

배향막을 상기와 동일한 수법으로 유리 상에 제조하고, 그 배향막 상에 상기 광학 이방성층을 형성하고, KOBRA 21ADH 를 사용하여 파장 550㎚ 의 광으로 Re₍₅₅₀₎ 을 측정한 결과 30㎚ 였다.

또, KOBRA 21ADH 를 사용하여 파장 450㎚ 와 650㎚ 의 광으로 리타데이션비를 측정한 결과, Re₍₄₅₀₎/Re₍₆₅₀₎ 은 1.15 였다. 또, 광학 이방성층의 두께를 측정한 결과, 0.8㎛ 였다.

디스코틱 액정 화합물의 디렉터를 면내에 평행하게 배향시키는 2㎛ 의 유리 셀 중에 상기 구조식 (C) 에 나타내는 디스코틱 액정 화합물을 가열하면서 주입하고, 2 분간 방치하였다.

이 셀을, KOBRA 21ADH 를 사용하여 파장 550㎚ 의 광으로 리타데이션값Re_m(550) 을 측정한 결과, 235㎚ 였다. 셀갭이 2㎛ 이기 때문에, Re_m(550)/d 의 값은 0.118 이었다.

(실시예 2)

＜광학 보상 필름의 제조＞

＜＜투명 지지체의 제조＞＞

하기의 조성물을 믹싱 탱크에 투입하고, 가열하면서 교반하여 각 성분을 용해시켜 셀룰로오스트리아세테이트 (트리아세틸셀룰로오스 : TAC) 용액을 조제하였다.

[소재ㆍ용제 조성]

ㆍ셀룰로오스아세테이트 (치환도 2.87, 산화도 60.9%)ㆍㆍㆍㆍㆍㆍ100 질량부 ㆍ트리페닐포스페이트 (가소제)ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ 6.5 질량부 ㆍ비페닐디페닐포스페이트 (가소제)ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ 5.2 질량부 ㆍ메틸렌클로라이드 (제 1 용매)ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ630 질량부 ㆍ메탄올 (제 2 용매)ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ 95 질량부 ㆍ상기 구조식 (A) 에 나타내는 Rth 상승제ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ2.5 질량부

얻어진 도프를, 폭 2m 이고 길이 65m 의 길이의 밴드를 갖는 유연기를 사용하여 유연하였다. 밴드 상에서의 막면 온도가 40℃ 가 되고 나서 1 분 건조시켜 벗겨낸 후, 다시 140℃ 의 건조풍으로 30 분 건조시켜 필름을 제조하였다. 이 때의 필름 중의 용제 휘발분 20% 에 있어서의 평균 건조 속도는 1.5 질량%/분이었다. 그 후, 이 필름을 185℃ 의 온도 조건 하에서, 150% 로 1 축 연신하여 투명 지지체를 제조하였다. 또한, 사용한 셀룰로오스아실레이트 필름의 Tg 는 149℃ 이다. 제조한 투명 지지체의 두께는 85㎛ 였다. 제조한 투명지지체에 대하여, Re 및 Rth, 습도의존성, 그리고 배향도 (P) 를 측정하였다. 결과를 표 2 및 표 3 에 나타낸다.

＜광학 이방성층의 형성＞

실시예 1 과 동일하게 하여, 상기 지지체에 비누화 처리를 실시한 후, 배향막을 형성하고, 이 배향막 상에 광학 이방성층을 형성하여 광학 보상 필름을 제조하였다.

(실시예 3)

＜광학 보상 필름의 제조＞

＜＜투명 지지체의 제조＞＞

하기의 조성물을 믹싱 탱크에 투입하고, 가열하면서 교반하여 각 성분을 용해시켜 셀룰로오스트리아세테이트 (트리아세틸셀룰로오스 : TAC) 용액을 조제하였다.

[소재ㆍ용제 조성]

ㆍ셀룰로오스아세테이트 (치환도 2.81, 산화도 60.2%)ㆍㆍㆍㆍㆍㆍ100 질량부 ㆍ트리페닐포스페이트 (가소제)ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ 6.5 질량부 ㆍ비페닐디페닐포스페이트 (가소제)ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ 5.2 질량부 ㆍ메틸렌클로라이드 (제 1 용매)ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ639 질량부 ㆍ메탄올 (제 2 용매)ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ 96 질량부 ㆍ상기 구조식 (A) 에 나타내는 Rth 상승제ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ4.0 질량부

얻어진 도프를, 폭 2m 이고 길이 65m 의 길이의 밴드를 갖는 유연기를 사용하여 유연하였다. 밴드 상에서의 막면 온도가 40℃ 가 되고 나서 1 분 건조시켜 벗겨낸 후, 다시 140℃ 의 건조풍으로 30 분 건조시켜 필름을 제조하였다. 이 때의 필름 중의 용제 휘발분 20% 에 있어서의 평균 건조 속도는 1.5 질량%/분이었다. 그 후, 이 필름을 200℃ 의 온도 조건 하에서, 140% 로 1 축 연신하여 투명 지지체를 제조하고, 이것을 광학 보상 필름으로 하였다. 또한, 사용한 셀룰로오스아실레이트 필름의 Tg 는 149℃ 이다. 제조한 투명 지지체 (광학 보상 필름) 의 두께는 95㎛ 였다. 제조한 투명지지체에 대하여, Re 및 Rth, 습도의존성, 그리고 배향도 (P) 를 측정하였다. 결과를 표 2 및 표 3 에 나타낸다.

(실시예 4)

＜광학 보상 필름의 제조＞

＜＜투명 지지체의 제조＞＞

실시예 1 과 동일한 조성으로 조정한 도프를, 폭 2m 이고 길이 65m 의 길이의 밴드를 갖는 유연기를 사용하여 유연하였다. 밴드 상에서의 막면 온도가 40℃ 가 되고 나서 1 분 건조시켜 벗겨낸 후, 다시 140℃ 의 건조풍으로 30 분 건조시켜 필름을 제조하였다. 이 때의 필름 중의 용제 휘발분 20% 에 있어서의 평균 건조 속도는 1.5 질량%/분이었다. 그 후, 이 필름을 180℃ 의 온도 조건 하에서, 110% 로 1 축 연신하여 투명 지지체를 제조하였다. 또한, 사용한 셀룰로오스아실레이트 필름의 Tg 는 148℃ 이다. 또, 제조한 투명 지지체의 두께는 90㎛ 였다. 제조한 투명지지체에 대하여, Re 및 Rth, 습도의존성, 그리고 배향도 (P) 를 측정하였다. 결과를 표 2 및 표 3 에 나타낸다.

＜광학 이방성층의 형성＞

실시예 1 과 동일하게 하여, 상기 지지체에 비누화 처리를 실시한 후, 배향막을 형성하고, 이 배향막 상에 광학 이방성층을 형성하여 광학 보상 필름을 제조하였다.

(실시예 5)

＜광학 보상 필름의 제조＞

＜＜투명 지지체의 제조＞＞

실시예 1 과 동일한 조성으로 조정한 도프를, 폭 2m 이고 길이 65m 의 길이의 밴드를 갖는 유연기를 사용하여 유연하였다. 밴드 상에서의 막면 온도가 40℃ 가 되고 나서 1 분 건조시켜 벗겨낸 후, 다시 140℃ 의 건조풍으로 30 분 건조시켜 필름을 제조하였다. 이 때의 필름 중의 용제 휘발분 20% 에 있어서의 평균 건조 속도는 1.5 질량%/분이었다. 그 후, 이 필름을 190℃ 의 온도 조건 하에서, 160% 로 1 축 연신하여 투명 지지체를 제조하였다. 또한, 사용한 셀룰로오스아실레이트 필름의 Tg 는 148℃ 이다. 또, 제조한 투명 지지체의 두께는 95㎛ 였다. 제조한 투명지지체에 대하여, Re 및 Rth, 습도의존성, 그리고 배향도 (P) 를 측정하였다. 결과를 표 2 및 표 3 에 나타낸다.

＜광학 이방성층의 형성＞

실시예 1 과 동일하게 하여 상기 지지체에 비누화 처리를 한 후, 배향막을 형성하고, 이 배향막 상에 광학 이방성층을 형성하여 광학 보상 필름을 제조하였다.

(실시예 6)

＜광학 보상 필름의 제조＞

＜＜지지체의 제조＞＞

하기의 조성물을 믹싱 탱크에 투입하고, 가열하면서 교반하여 각 성분을 용해시켜 셀룰로오스트리아세테이트 (트리아세틸셀룰로오스 : TAC) 용액을 조제하였다.

[소재ㆍ용제 조성]

ㆍ셀룰로오스아세테이트 (치환도 2.81, 산화도 60.2%)ㆍㆍㆍㆍ 100 질량부 ㆍ트리페닐포스페이트 (가소제)ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ6.5 질량부 ㆍ비페닐디페닐포스페이트 (가소제)ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ5.2 질량부 ㆍ메틸렌클로라이드 (제 1 용매)ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ 633 질량부 ㆍ메탄올 (제 2 용매)ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ95 질량부 ㆍ상기 구조식 (A) 에 나타내는 Rth 상승제ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ 3 질량부

얻어진 도프를, 폭 2m 이고 길이 65m 의 길이의 밴드를 갖는 유연기를 사용하여 유연하였다. 밴드 상에서의 막면 온도가 40℃ 가 되고 나서 1 분 건조시켜 벗겨낸 후, 다시 100℃ 의 건조풍으로 10 분, 140℃ 의 건조풍으로 20 분 건조시켜 필름을 제조하였다. 이 때의 필름 중의 용제 휘발분 20% 에 있어서의 평균 건조 속도는 1.1 질량%/분이었다. 그 후, 이 필름을 190℃ 의 온도 조건 하에서, 140% 로 1 축 연신하여 투명 지지체를 제조하였다. 또한, 사용한 셀룰로오스아실레이트 필름의 Tg 는 148℃ 이다. 또, 제조한 투명 지지체의 두께는 90㎛ 였다. 제조한 투명지지체에 대하여, Re 및 Rth, 습도의존성, 그리고 배향도 (P) 를 측정하였다. 결과를 표 2 및 표 3 에 나타낸다.

＜광학 이방성층의 형성＞

실시예 1 과 동일하게 하여, 상기 지지체에 비누화 처리를 실시한 후, 배향막을 형성하고, 이 배향막 상에 광학 이방성층을 형성하여 광학 보상 필름을 제조하였다.

(실시예 7)

＜광학 보상 필름의 제조＞

＜＜지지체의 제조＞＞

하기의 조성물을 믹싱 탱크에 투입하고, 가열하면서 교반하여 각 성분을 용해시키고, CAP (셀룰로오스아세테이트프로피오네이트) 용액을 조제하였다.

[소재ㆍ용제 조성]

ㆍ셀룰로오스아세테이트프로피오네이트ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ 100 질량부

(아세틸 치환도 2.81, 프로피오닐 치환도 0.68, 총치환도 2.57, 산화도 57.1%)

ㆍ하기 구조식 (E) 에 나타내는 화합물 ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ ㆍㆍ 5 질량부

ㆍ하기 구조식 (F) 에 나타내는 화합물 ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ ㆍㆍ 5 질량부

ㆍ메틸렌클로라이드 (제 1 용매)ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ 392 질량부

ㆍ메탄올 (제 2 용매)ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ 54 질량부

ㆍ상기 구조식 (A) 에 나타내는 Rth 상승제ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ 2 질량부

[화학식 31]

[화학식 32]

얻어진 도프를, 유리판 상에 유연하고, 실온에서 1 분간 건조시킨 후, 70℃ 에서 6 분간 건조시켰다. 얻어진 셀룰로오스프로피오네이트 필름을 유리판으로부터 박리하고, 140℃ 에서 30 분간 건조시켰다. 건조시킨 필름을, 130℃ 의 온도 조건 하에서 130% 로 자유단 일축 연신하여 지지체를 제조하였다. 제조된 필름의 막두께는 80μ 였다.

제조한 투명 지지체에 대하여, Re, 및 Rth, 습도 의존성, 그리고 배향도 (P) 를 측정하였다. 결과를 표 2 및 표 3 에 나타낸다.

＜광학 이방성층의 형성＞

실시예 1 과 동일하게 하여, 상기 지지체에 비누화 처리를 실시한 후, 배향막을 형성하고, 이 배향막 상에 광학 이방성층을 형성하여 광학 보상 필름을 제조하였다.

(실시예 8)

＜광학 보상 필름의 제조＞

＜＜지지체의 제조＞＞

하기의 조성물을 믹싱 탱크에 투입하고, 가열하면서 교반하여 각 성분을 용해시키고, 셀룰로오스아세테이트(트리아세틸셀룰로오스 : TAC) 용액을 조제하였다.

[소재ㆍ용제 조성]

ㆍ셀룰로오스아세테이트 (치환도 2.81, 산화도 60.2%)ㆍㆍㆍㆍㆍ 100 질량부

ㆍm-히드록시벤조산 ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ10 질량부

ㆍ메틸렌클로라이드 (제 1 용매) ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ 614 질량부

ㆍ메탄올 (제 2 용매)ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ 92 질량부

ㆍ하기 구조식 (A) 에 나타내는 Rth 상승제ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ 3 질량부

얻어진 용액 (도프) 을, 폭 2m 이고 길이 65m 의 길이의 밴드를 갖는 유연기를 사용하여 유연하였다. 밴드 상에서의 막면 온도가 40℃ 가 되고 나서 1 분 건조시켜 벗겨낸 후, 다시 140℃ 의 건조풍으로 30 분 건조시켜 필름을 제조하였다. 이 때의 필름 중의 용제 휘발분 20% 에 있어서의 평균 건조 속도는 1.5 질량%/분이었다. 그 후, 이 필름을 185℃ 의 온도 조건 하에서, 140% 로 1 축 연신하여 투명 지지체를 제조하였다. 또한, 사용한 셀룰로오스아실레이트 필름의 Tg 는 146℃ 이다. 제조한 투명 지지체의 두께는 80㎛ 였다.

제조한 투명 지지체에 대하여, Re, 및 Rth, 습도 의존성, 그리고 배향도 (P) 를 측정하였다. 결과를 표 2 및 표 3 에 나타낸다.

＜광학 이방성층의 형성＞

실시예 1 과 동일하게 하여, 상기 지지체에 비누화 처리를 실시한 후, 배향막을 형성하고, 이 배향막 상에 광학 이방성층을 형성하여 광학 보상 필름을 제조하였다.

(실시예 9)

＜광학 보상 필름의 제조＞

실시예 1 과 동일한 제조 방법으로 광학 보상 필름을 제조하였다.

제조한 투명 지지체에 대하여, Re, 및 Rth, 습도 의존성, 그리고 배향도 (P) 를 측정하였다. 결과를 표 2 및 표 3 에 나타낸다.

＜광학 이방성층의 형성＞

실시예 1 과 동일하게 하여, 상기 지지체에 비누화 처리를 실시한 후, 배향막을 형성하고, 이 배향막 상에 광학 이방성층을 형성하여 광학 보상 필름을 제조하였다.

(실시예 10)

＜광학 보상 필름의 제조＞

실시예 8 과 동일한 조건으로 제조하여 얻어진 용액 (도프) 을, 폭 2m 이고 길이 65m 의 길이를 갖는 밴드를 갖는 유연기를 사용하여 유연하였다. 밴드 상에서의 막면 온도가 40℃ 가 되고 나서 1 분 건조시켜 벗겨낸 후, 다시 140℃ 의 건조풍으로 30 분 건조시켜 필름을 제조하였다. 이 때의 필름 중의 용제 휘발분 20% 에 있어서의 평균 건조 속도는 1.5 질량%/분이었다. 그 후, 이 필름을 200℃ 의 온도 조건 하에서, 140% 로 1 축 연신하여 투명 지지체를 제조하였다. 또한, 사용한 셀룰로오스아실레이트 필름의 Tg 는 146℃ 이다. 제조한 투명 지지체의 두께는 80㎛ 였다.

제조한 투명 지지체에 대하여, Re, 및 Rth, 습도 의존성, 그리고 배향도 (P) 를 측정하였다. 결과를 표 2 및 표 3 에 나타낸다.

＜광학 이방성층의 형성＞

실시예 1 과 동일하게 하여, 상기 지지체에 비누화 처리를 실시한 후, 배향막을 형성하고, 이 배향막 상에 광학 이방성층을 형성하여 광학 보상 필름을 제조하였다.

(실시예 11)

＜광학 보상 필름의 제조＞

실시예 10 과 동일한 제조 방법으로 광학 보상 필름을 제조하였다.

제조한 투명 지지체에 대하여, Re, 및 Rth, 습도 의존성, 그리고 배향도 (P) 를 측정하였다. 결과를 표 2 및 표 3 에 나타낸다.

＜광학 이방성층의 형성＞

실시예 1 과 동일하게 하여, 상기 지지체에 비누화 처리를 실시한 후, 배향막을 형성하고, 이 배향막 상에 광학 이방성층을 형성하여 광학 보상 필름을 제조하였다.

(실시예 12)

＜광학 보상 필름의 제조＞

실시예 4 와 동일한 제조 방법으로 광학 보상 필름을 제조하였다.

제조한 투명 지지체에 대하여, Re, 및 Rth, 습도 의존성, 그리고 배향도 (P) 를 측정하였다. 결과를 표 2 및 표 3 에 나타낸다.

＜광학 이방성층의 형성＞

실시예 1 과 동일하게 하여, 상기 지지체에 비누화 처리를 실시한 후, 배향막을 형성하고, 이 배향막 상에 광학 이방성층을 형성하여 광학 보상 필름을 제조하였다.

(비교예 1)

＜광학 보상 필름의 제조＞

＜＜투명 지지체의 제조＞＞

하기의 조성물을 믹싱 탱크에 투입하고, 가열하면서 교반하여 각 성분을 용해시켜 셀룰로오스트리아세테이트 (트리아세틸셀룰로오스 : TAC) 용액을 조제하였다.

[소재ㆍ용제 조성]

ㆍ셀룰로오스아세테이트 (치환도 2.81, 산화도 60.2%)ㆍㆍㆍㆍ 100 질량부 ㆍ트리페닐포스페이트 (가소제)ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ6.5 질량부 ㆍ비페닐디페닐포스페이트 (가소제)ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ5.2 질량부 ㆍ메틸렌클로라이드 (제 1 용매)ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ 617 질량부 ㆍ메탄올 (제 2 용매)ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ93 질량부

얻어진 도프를, 폭 2m 이고 길이 65m 의 길이의 밴드를 갖는 유연기를 사용하여 유연하였다. 밴드 상에서의 막면 온도가 40℃ 가 되고 나서 1 분 건조시켜 벗겨낸 후, 다시 140℃ 의 건조풍으로 30 분 건조시켜 필름을 제조하였다. 이 때의 필름 중의 용제 휘발분 20% 에 있어서의 평균 건조 속도는 1.5 질량%/분이었다. 그 후, 이 필름을 190℃ 의 온도 조건 하에서, 140% 로 1 축 연신하여 투명 지지체를 제조하였다. 또한, 사용한 셀룰로오스아실레이트 필름의 Tg 는 148℃ 이다. 제조한 투명 지지체의 두께는 90㎛ 였다. 제조한 투명지지체에 대하여, Re 및 Rth, 습도의존성, 그리고 배향도 (P) 를 측정하였다. 결과를 표 2 및 표 3 에 나타낸다.

＜광학 이방성층의 형성＞

실시예 1 과 동일하게 하여, 상기 지지체에 비누화 처리를 실시한 후, 배향막을 형성하고, 이 배향막 상에 광학 이방성층을 형성하여 광학 보상 필름을 제조하였다.

(비교예 2)

＜광학 보상 필름의 제조＞

＜＜투명 지지체의 제조＞＞

하기의 조성물을 믹싱 탱크에 투입하고, 가열하면서 교반하여 각 성분을 용해시켜 셀룰로오스트리아세테이트 (트리아세틸셀룰로오스 : TAC) 용액을 조제하였다.

[소재ㆍ용제 조성]

ㆍ셀룰로오스아세테이트 (치환도 2.81, 산화도 60.2%)ㆍㆍㆍㆍ 100 질량부 ㆍ트리페닐포스페이트 (가소제)ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ6.5 질량부 ㆍ비페닐디페닐포스페이트 (가소제)ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ5.2 질량부 ㆍ메틸렌클로라이드 (제 1 용매)ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ 617 질량부 ㆍ메탄올 (제 2 용매)ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ93 질량부 ㆍ상기 구조식 (A) 에 나타내는 Rth 상승제ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ 2.5 질량부

얻어진 도프를 폭 2m 이고 길이 65m 의 길이의 밴드를 갖는 유연기를 사용하여 유연하였다. 밴드 상에서의 막면 온도가 40℃ 가 되고 나서 1 분 건조시켜 벗겨낸 후, 다시 140℃ 의 건조풍으로 30 분 건조시켜 필름을 제조하였다. 이 때의 필름 중의 용제 휘발분 20% 에 있어서의 평균 건조 속도는 1.5 질량%/분이었다. 그 후, 이 필름을 150℃ 의 온도 조건 하에서, 120% 로 1 축 연신하여 투명 지지체를 제조하였다. 또한, 사용한 셀룰로오스아실레이트 필림의 Tg 는 148℃ 이다. 제조한 투명 지지체의 두께는 90㎛ 였다. 제조한 투명지지체에 대하여, Re 및 Rth, 습도의존성, 그리고 배향도 (P) 를 측정하였다. 결과를 표 2 및 표 3 에 나타낸다.

＜광학 이방성층의 형성＞

실시예 1 과 동일하게 하여, 상기 지지체에 비누화 처리를 실시한 후, 배향막을 형성하고, 이 배향막 상에 광학 이방성층을 형성하여 광학 보상 필름을 제조하였다.

(비교예 3)

＜광학 보상 필름의 제조＞

＜＜투명 지지체의 제조＞＞

하기의 조성물을 믹싱 탱크에 투입하고, 가열하면서 교반하여 각 성분을 용해시켜 셀룰로오스트리아세테이트 (트리아세틸셀룰로오스 : TAC) 용액을 조제하였다.

또한, 하기 구조식 (G) 의 화합물에 대해 측정된 최대 흡수 파장 (λ_max) 을 표 3 에 나타낸다.

[소재ㆍ용제 조성]

ㆍ셀룰로오스아세테이트 (치환도 2.81, 산화도 60.2%)ㆍㆍㆍㆍ 100 질량부 ㆍ트리페닐포스페이트 (가소제)ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ6.5 질량부 ㆍ비페닐디페닐포스페이트 (가소제)ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ5.2 질량부 ㆍ메틸렌클로라이드 (제 1 용매)ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ 617 질량부 ㆍ메탄올 (제 2 용매)ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ93 질량부 ㆍ하기 구조식 (G) 에 나타내는 Rth 상승제ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ10 질량부

[화학식 33]

얻어진 도프를, 폭 2m 이고 길이 65m 의 길이의 밴드를 갖는 유연기를 사용하여 유연하였다. 밴드 상에서의 막면 온도가 40℃ 가 되고 나서 1 분 건조시켜 벗겨낸 후, 다시 140℃ 의 건조풍으로 30 분 건조시켜 필름을 제조하였다. 이 때의 필름 중의 용제 휘발분 20% 에 있어서의 평균 건조 속도는 1.5 질량%/분이었다. 그 후, 이 필름을 185℃ 의 온도 조건 하에서, 120% 로 1 축 연신하여 투명 지지체를 제조하였다. 또한, 사용한 셀룰로오스아실레이트 필름의 Tg 는 148℃ 이다. 제조한 투명 지지체의 두께는 80㎛ 였다. 제조한 투명지지체에 대하여, Re 및 Rth, 습도의존성, 그리고 배향도 (P) 를 측정하였다. 결과를 표 2 및 표 3 에 나타낸다.

＜광학 이방성층의 형성＞

실시예 1 과 동일하게 하여, 상기 지지체에 비누화 처리를 실시한 후, 배향막을 형성하고, 이 배향막 상에 광학 이방성층을 형성하여 광학 보상 필름을 제조하였다.

(비교예 4)

＜광학 보상 필름의 제조＞

＜＜투명 지지체의 제조＞＞

실시예 1 과 동일한 조성으로 조정한 도프를, 폭 2m 이고 길이 65m 의 길이의 밴드를 갖는 유연기를 사용하여 유연하였다. 밴드 상에서의 막면 온도가 40℃ 가 되고 나서 1 분 건조시켜 벗겨낸 후, 다시 140℃ 의 건조풍으로 30 분 건조시켜 필름을 제조하였다. 이 때의 필름 중의 용제 휘발분 20% 에 있어서의 평균 건조 속도는 1.5 질량%/분이었다. 그 후, 이 필름을 190℃ 의 온도 조건 하에서 200% 로 1 축 연신했는데, 필름이 파단되었다. 실시예 1 과 동일하게 하여, 파단된 투명 지지체의 배향도를 측정한 결과, 0.31 이었다. 따라서, 배향도 (P) 가 0.30 을 초과하는 투명 지지체는 제조할 수 없었다.

(비교예 5)

＜광학 보상 필름의 제조＞

＜＜투명 지지체의 제조＞＞

상기 비교예 1 과 동일하게 하여 투명 지지체를 제조하고, 이것을 광학 보상 필름으로 하였다. 제조한 투명지지체에 대하여, Re 및 Rth, 습도의존성, 그리고 배향도 (P) 를 측정하였다. 결과를 표 2 및 표 3 에 나타낸다.

＜광학 이방성층의 형성＞

실시예 1 과 동일하게 하여, 상기 지지체에 비누화 처리를 실시한 후, 배향막을 형성하고, 이 배향막 상에 광학 이방성층을 형성하여 광학 보상 필름을 제조하였다.

(편광판의 제조)

우선, 연신한 폴리비닐알코올 필름에 요오드를 흡착시켜 편광막을 제조하였다.

그 후, 실시예 1∼8, 11, 비교예 1∼3, 및 비교예 5 각각의 광학 보상 필름을, 폴리비닐알코올계 접착제를 사용하여, 상기 편광막의 일방의 면에 붙이고, 상기 편광막의 타방의 면에는 폴리비닐알코올계 접착제를 사용하여 비누화 처리를 실시한 시판되는 셀룰로오스트리아세테이트 필름 (후지택 TD80UF, 후지 사진 필름 (주) 제조) 을 붙였다. 또한, 상기 광학 보상 필름을 상기 편광막의 일방의 면에 붙일 때에는, 상기 편광막의 투과축과 상기 광학 보상 필름의 지상축이 평행해지도록 배치하였다. 이와 같이 하여, 실시예 1∼8, 11, 비교예 1∼3 및 비교예 5 에 기초하는 10 종류의 편광판을 제조하였다.

＜피복층 부착 편광판용 보호 필름의 제조＞

＜＜피복층용 도포액의 조제＞＞

하기 조성에 나타내는 바와 같이, 층상 무기 화합물을, 원하는 농도가 되도록 물과 혼합하고, 그 후, 고압 분산기를 사용하여 30Mpa 에서 3 회 고압 분산 처리를 실시하여 수중에 분산시켰다.

[피복층용 도포액의 조성]

ㆍHR3010 ((주) 쿠라레 제조)ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ 5 질량부

ㆍ수중 고압 분산제 ME-100ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ40 질량부

(고형분비 5 중량%) (코프 케미컬 (주) 제조)

ㆍ물ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ 75 질량부

(피복층의 도포 형성)

트리아세틸셀룰로오스 (TAC-TD80U, 후지 필름 (주) 제조) 에 있어서 피복층을 형성하는 측을 1mol/L 의 알칼리 용액, 50℃ 에서 비누화 처리를 실시하였다.

그 후, 트리아세틸셀룰로오스 필름의 비누화 처리면상에 스로틀 다이를 갖는 코터를 사용하여, 상기 피복층용 도포액을 건조 후의 막두께가 20㎛ 가 되도록 도포하였다.

그 후, 반송 속도 30m/분의 조건으로 도포하고, 130℃ 에서 5 분간 건조시켜 권취하였다.

(투습도의 측정)

투습도의 측정법은 「고분자의 물성 II」(고분자 실험 강좌 4, 쿄리츠 출판) 의 285 페이지∼294 페이지 : 증기 투과량의 측정 (질량법, 온도계법, 증기압법, 흡착량법) 에 기재된 방법을 적용할 수 있으며, 본 발명에 사용되는 필름 시료 70㎜φ 를 60℃, 95%R 에서 각각 24 시간 습도를 조절하고, JIS Z-0208 에 따라, 투습도=습도 조절 후 질량-습도 조절 전 질량으로 단위면적당 수분량 (g/㎡) 을 산출하였다. 이 때, 항온항습장치에 넣은 컵을 적당한 시간 간격으로 취출하여 칭량하는 조작을 반복하고, 2 개의 연속하는 칭량으로, 각각 단위 시간당 질량 증가를 구하여, 그것이 5% 이내에서 일정해질 때까지 평가를 계속하였다. 또, 시료의 흡습에 의한 영향을 제거하기 위해, 흡습제를 넣지 않은 블랭크의 컵을 측정하고, 투습도의 값을 보정하였다.

상기 피복층을 도포하여 형성한 트리아세틸셀룰로오스의 투습도는 230g/㎡ 가 되어, 피복층을 도포하여 형성하지 않는 트리아세틸셀룰로오스의 투습도 1,400g/㎡ 에 대해 현저히 저감되었다.

(피복층 부착 편광판의 제조)

연신한 폴리비닐알코올 필름에 요오드를 흡착시켜 편광막을 제조하였다.

그 후, 실험예 9, 10, 12 각각의 광학 보상 필름을, 폴리비닐알코올계 접착제를 사용하여, 상기 편광막의 일방의 면에 부착시키고, 상기 편광막의 타방의 면에는, 폴리비닐알코올계 접착제를 사용하여, 비누화 처리를 실시한 상기 피복층을 도포하여 형성한 트리아세틸셀룰로오스를 부착시켰다. 또한, 상기 광학 보상 필름을 상기 편광막의 일방의 면에 부착시킬 때에는, 상기 편광막의 투과축과 상기 광학 보상 필름의 지상축이 평행해지도록 배치하였다. 이와 같이 하여, 실시예 9, 10 및 12 의 편광판을 제조하였다.

＜액정표시장치에서의 실장 평가＞

＜＜밴드 배향 액정 셀의 제조＞＞

ITO 전극이 부착된 유리 기판에, 폴리이미드막을 배향막으로서 형성하고, 배향막에 러빙 처리를 실시하였다. 얻어진 2 장의 유리 기판을 러빙 방향이 평행이 되는 배치로 서로 마주 보게 하여 셀갭을 4.7㎛ 로 설정하였다. 셀갭에 △n 이 0.1396 인 액정성 화합물 (ZLI1132, 메르크사 제조) 을 주입하여 밴드 배향 액정 셀을 제조하였다.

상기의 밴드 배향형 액정 셀을 사용한 액정표시장치의 상측, 하측 편광판에, 실시예 1∼2, 4∼6, 및 비교예 1∼3 에서 제조한 광학 보상 필름을 사용하여 제조한 편광판을, 광학 보상 필름이 액정 셀측이 되도록 점착제를 통하여 관찰자측 및 백라이트측에 1 장씩 붙였다. 편광판의 광학 이방성층이 셀 기판에 대면하고, 액정 셀의 러빙 방향과 그것에 대면하는 광학 이방성층의 러빙 방향이 반(反)평행이 되도록 배치하였다. 관찰자측의 편광판의 투과축이 상하 방향이 되고, 그리고, 백라이트측 편광판의 투과축이 좌우 방향이 되도록 크로스 니콜 배치로 하였다.

제조한 액정 패널을 25℃, 60%RH 의 환경 하에 7 일간 방치한 후에, 표시 특성의 평가를 하기 평가 기준에 기초하여 평가하였다. 결과를 표 5 에 나타낸다.

[평가 기준]

시야각 (콘트라스트비가 10 이상이고 흑측의 계조 반전이 없는 극각 범위)

○ : 상하 좌우에서 극각 75°이상

○△ : 상하 좌우 내, 3 방향에서 극각 75°이상

△ : 상하 좌우 내, 2 방향에서 극각 75°이상

× : 상하 좌우 내, 3 방향에서 극각 75°미만

액정 셀에 55㎐ 의 방형파 전압을 인가하였다. 백표시 2V, 흑표시 5V 의 노멀리 화이트 모드로 하였다. 정면에 있어서의 투과율이 가장 작아지는 전압, 즉 흑전압을 인가하고, 그 때의 방위각 0°, 극각 60° 방향의 시야각에 있어서의 흑표시 투과율 (%) 및, 방위각 0°, 극각 60°와 방위각 180°, 극각 60°의 색편차 (△x) 를 구하였다. 결과는 표 3 에 나타낸다.

또한, 하기 표 3 에 있어서, 「색편차」란, 방위각 0°에서의 △Cu'v' : u'v' (극각 60°)-u'v' (극각 0°) 와 방위각 180°에서의 △Cu'v' : u'v' (극각 60°)-u'v' (극각 0°) 의 합이다 (u'v' : CIELAB 공간에 있어서의 색좌표).

또, 투과율의 비 (백표시/흑표시) 를 콘트라스트비로서, 측정기 (EZ-Contrast 160D, ELDIM 사 제조) 를 사용하여, 흑표시 (L1) 부터 백표시 (L8) 까지의 8 단계에서 시야각을 측정하였다. 결과를 표 4 에 나타낸다.

또한, 하기 표 4 중, 「시야각」은, 콘트라스트비가 10 이상이고 「흑측의 계조 반전 (L1 과 L2 사이의 반전」)이 없는 범위를 가리킨다.

＜＜VA 배향 액정 셀의 제조＞＞

액정 셀은 기판간의 셀갭을 3.6㎛ 로 하고, 부의 유전율 이방성을 갖는 액정 재료 (「MLC6608」, 메르크사 제조) 를 기판간에 적하 주입하여 밀봉하고, 기판간에 액정층을 형성하여 제조하였다. 액정층의 리타데이션 (즉, 상기 액정층의 두께 (d) (㎛) 와 굴절률 이방성 (△n) 의 곱 (△nㆍd)) 을 300㎚ 로 하였다. 또한, 액정 재료는 수직 배향되도록 배향시켰다.

상기의 수직 배향형 액정 셀을 사용한 액정표시장치의 상측 및 하측 편광판에, 실시예 3, 12 및 비교예 5 에서 제조한 광학 보상 필름을 사용한 편광판을, 이 편광판에 있어서의 광학 보상 필름측이 액정 셀측과 대향하도록 점착제를 통하여 관찰자측 및 백라이트 측에 1 장씩 붙였다. 관찰자측의 편광판의 투과축이 상하 방향이 되도록, 그리고, 백라이트측 편광판의 투과축이 좌우 방향이 되도록 크로스 니콜 배치로 하였다.

제조한 액정 패널을 25℃, 60%RH 의 환경 하에 7 일간 방치한 후에, 표시 특성의 평가를 상기 평가 기준에 기초하여 평가하였다. 결과를 표 5 에 나타낸다.

액정 셀에 55㎐ 의 방형파 전압을 인가하였다. 백표시 5V, 흑표시 0V 의 노멀리 블랙 모드로 하였다. 흑표시의 방위각 0°, 극각 60°방향 시야각에 있어서의 흑표시 투과율 (%) 및, 방위각 0°, 극각 60°와 방위각 180°, 극각 60°의 색편차 (△x) 를 구하였다. 결과를 표 3 에 나타낸다.

또, 투과율의 비 (백표시/흑표시) 를 콘트라스트비로서, 측정기 (EZ-Con trast 160D, ELDIM 사 제조) 를 사용하여, 흑표시 (L1) 부터 백표시 (L8) 까지의 8 단계에서 시야각을 측정하였다. 결과를 표 4 에 나타낸다.

＜＜표시 특성의 습도 의존성 측정＞＞

상기에서 제조한 액정 패널을 25℃ 10%RH, 25℃ 80%RH 의 환경 하에 7 일간 방치한 후에, 액정 패널의 표시 특성을 상기 평가 기준에 기초하여 평가하였다. 결과를 표 5 에 나타낸다.

상기 표 2∼5 에 나타낸 결과로부터, 배향도 (P) 가, 0.05≤P≤0.30 을 만족시키고, 광학 특성으로서, 10＜Re₍₅₅₀₎＜100, 100＜Rth₍₅₅₀₎＜200, 0.5＜Re₍₄₅₀₎/Re₍₅₅₀₎＜1.0, 1.0＜Re₍₆₃₀₎/Re₍₅₅₀₎＜1.5, 1.0＜Rth₍₄₅₀₎/Rth₍₅₅₀₎＜1.5 및 0.5＜Rth₍₆₃₀₎/Rth₍₅₅₀₎＜1.0 을 만족시키는 실시예 1∼12 의 광학 보상 필름을 구비한 액정표시장치는, 비교예 1∼5 의 광학 보상 필름을 구비한 액정표시장치에 비해, 극각 60°에 있어서의 흑표시시의 투과율이 낮고, 또한 정면과의 색편차도 작으며, 콘트라스트가 현저히 개선되었다는 것을 알 수 있다.

본 발명의 광학 보상 필름 및 편광판은, 특히 VA 방식이나, IPS 방식, OCB 방식에 있어서, 높은 콘트라스트와, 흑표시시의 시각 방향에 의존한 색편차를 개량할 수 있으며, 시야각 콘트라스트가 현저히 개선된 액정표시장치에 바람직하게 사용할 수 있다.

본 발명의 액정표시장치는, 액정 셀을 광학적으로 보상하여, 콘트라스트의 개선, 및 시각 방향에 의존한 칼라 시프트를 경감시킬 수 있어, 휴대전화, 퍼스널 컴퓨터용 모니터, 텔레비전, 액정 프로젝터 등에 바람직하게 사용할 수 있다.

도 1 은 본 발명의 액정표시장치의 구성예를 설명하는 개략 모식도이다.

도 2 는 본 발명에 사용되는 광학 보상 필름의 일례에 대한 광학 특성을 나타내는 그래프이다.

도 3A 는 본 발명의 액정표시장치에 있어서의 입사광의 편광 상태의 변화를 설명하기 위해 사용한 푸앵카레구의 개략도이다.

도 3B 는 본 발명의 액정표시장치에 있어서의 입사광의 편광 상태의 변화를 설명하기 위해 사용한 푸앵카레구의 개략도이다.

도 4 는 종래의 OCB 모드의 액정표시장치의 구성예를 설명하는 개략 모식도이다.

도 5A 는 종래의 액정표시장치의 일례에 있어서의 입사광의 편광 상태의 변화를 설명하기 위해 사용한 푸앵카레구의 개략도이다.

도 5B 는 종래의 액정표시장치의 일례에 있어서의 입사광의 편광 상태의 변화를 설명하기 위해 사용한 푸앵카레구의 개략도이다.

도 6A 는 본 발명의 액정표시장치에 있어서의 입사광의 편광 상태의 변화를 설명하기 위해 사용한 푸앵카레구의 개략도이다.

도 6B 는 본 발명의 액정표시장치에 있어서의 입사광의 편광 상태의 변화를 설명하기 위해 사용한 푸앵카레구의 개략도이다.

도 7A 는 Rth 상승제를 첨가하고, 연신하지 않고 제조한 필름의 파장 분산을 나타내는 도면이다.

도 7B 는 Rth 상승제를 첨가하지 않고, 연신만을 실시하여 제조한 필름의 파장 분산을 나타내는 도면이다.

도 7C 는 Rth 상승제를 첨가하고, 더욱 연신함으로써 제조한 필름의 파장 분산을 나타내는 도면이다.

Claims (14)

1. 적어도 1 종의 Rth 상승제를 함유하는 투명 지지체를 갖고, 상기 투명 지지체에 대해, X 선 회절 측정으로부터 산출한 하기 식 (A) 로 정의되는 배향도 (P) 가 0.05∼0.30 이며, 상기 투명 지지체의 광학 특성이, 하기 식 (1)∼식 (6) 의 관계를 만족하는 것을 특징으로 하는 광학 보상 필름.

   P＝＜3cos²β-1＞/2ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ식 (A)

   단, 상기 식 (A) 중, ＜cos²β＞＝∫(0,π)cos²βI(β)sinβdβ/∫(0,π)I(β)sinβdβ 이다.

   또, 상기 식 중, β 는 입사되는 X 선의 입사면과, 상기 투명 지지체면 내의 어느 한 방향이 이루는 각도이고, I 는 각도 β 에서 측정한 X 선 회절 차트에 있어서의 2θ＝8°에서의 회절 강도이다.

   10㎚＜Re₍₅₅₀₎＜100㎚ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ식 (1)

   100㎚＜Rth₍₅₅₀₎＜200㎚ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ식 (2)

   0.5＜Re₍₄₅₀₎/Re₍₅₅₀₎＜1.0ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ식 (3)

   1.0＜Re₍₆₃₀₎/Re₍₅₅₀₎＜1.5ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ식 (4)

   1.0＜Rth₍₄₅₀₎/Rth₍₅₅₀₎＜1.5ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ식 (5)

   0.5＜Rth₍₆₃₀₎/Rth₍₅₅₀₎＜1.0ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ식 (6)

   단, 상기 식 (1)∼식 (6) 중, Re_(λ) 는 파장 λ㎚ 의 광에 대한 상기 투명 지지체의 리타데이션값이고, Rth_(λ) 는 파장 λ㎚ 의 광에 대한 상기 투명 지지체의 두께 방향의 리타데이션값이다.
2. 제 1 항에 있어서,

   Rth 상승제가, 이하에 나타내는 일반식 (II)∼(IV) 중 어느 하나로 표시되는 화합물인, 광학 보상 필름.

   단, 하기 일반식 (II) 에 있어서, R¹² 는 각각 독립적으로 오르토 위치, 메타 위치 및 파라 위치 중 적어도 어느 하나에 치환기를 갖는 방향족 고리 또는 복소환을 나타낸다.

   또, X¹¹ 은 각각 독립적으로 단결합 또는 NR¹³- 을 나타낸다. 여기에서, R¹³ 은 각각 독립적으로 수소 원자, 치환 또는 무치환의 알킬기, 알케닐기, 아릴기 또는 복소환기를 나타낸다.

   또, 하기 일반식 (III) 중, R⁴, R⁵, R⁶, R⁷, R⁸ 및 R⁹ 는 각각 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다.

   또, 하기 일반식 (IV) 중, Q⁷¹ 은 질소 함유 방향족 헤테로 고리, Q⁷² 는 방향족 고리를 나타낸다.

   [화학식 1]

   

   [화학식 2]

   

   [화학식 3]

   
3. 제 1 항에 있어서,

   Rth 상승제가 2 개 이상의 방향족 고리를 갖는, 광학 보상 필름.
4. 제 1 항에 있어서,

   Rth 상승제의 용액 흡수 스펙트럼에 있어서, 최대 흡수 파장 (λ_max) 이 적어도 250㎚ 인 화합물을 함유하는, 광학 보상 필름.
5. 제 1 항에 있어서,

   적어도 한 분자 내에 수소 결합성기를 갖는 습도 의존성 개량제가 함유되는, 광학 보상 필름.
6. 제 5 항에 있어서,

   습도 의존성 개량제가 방향환 고리를 갖고, 하기 식 (7) 을 만족하는, 광학 보상 필름.

   한 분자 내의 수소 결합성기수/습도 의존성 개량제의 분자량＞0.01ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ식 (7)
7. 제 1 항에 있어서,

   투명 지지체가, 하기 식 (8)∼(9) 를 만족하는 셀룰로오스아실레이트 필름인, 광학 보상 필름.

   2.0≤SA+SB≤3.0ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ식 (8)

   0＜SBㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ식 (9)

   단, 상기 식 (8)∼(9) 에 있어서, SA 는 셀룰로오스 중의 수산기의 수소 원자를 치환하고 있는 아세틸기의 치환도이고, SB 는 셀룰로오스 중의 수산기의 수소 원자를 치환하고 있는 탄소 원자수 3∼22 의 아실기의 치환도이다.
8. 적어도 1 종의 Rth 상승제를 함유하는 투명 지지체를 갖고, 상기 투명 지지체에 대해, X 선 회절 측정으로부터 산출한 하기 식 (A) 로 정의되는 배향도 (P) 가 0.05∼0.30 인 광학 보상 필름의 제조 방법으로서, 적어도 1 종의 Rth 상승제를 함유하는 투명 지지체의 원료인 폴리머 용액을 밴드 상에 유연하는 유연 공정과, 상기 유연 공정에 의해 제조된 필름을 건조시키는 건조 공정과, 상기 필름을 상기 밴드로부터 박리한 후, 상기 투명 지지체의 유리 전이 온도보다 +15∼+100℃ 의 온도에서 상기 필름을 연신하는 연신 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 보상 필름의 제조 방법.

   P＝＜3cos²β-1＞/2ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ식 (A)

   단, 상기 식 (A) 중, ＜cos²β＞＝∫(0,π)cos²βI(β)sinβdβ/∫(0,π)I(β)sinβdβ 이다.

   또, 상기 식 중, β 는 입사되는 X 선의 입사면과, 상기 투명 지지체면 내의 어느 한 방향이 이루는 각도이고, I 는 각도 β 에서 측정한 X 선 회절 차트에 있어서의 2θ＝8°에서의 회절 강도이다.
9. 제 8 항에 있어서,

   건조 공정은, 필름의 휘발분율이 10∼100 질량% 인 영역에 대한 평균 건조 속도를, 적어도 1.2 질량%/분으로 한, 광학 보상 필름의 제조 방법.
10. 편광막과, 상기 편광막을 협지하는 한 쌍의 보호막을 갖는 편광판으로서, 상기 보호막 중 적어도 1 장이, 적어도 1 종의 Rth 상승제를 함유하는 투명 지지체를 갖고, 상기 투명 지지체에 대해, X 선 회절 측정으로부터 산출한 하기 식 (A) 로 정의되는 배향도 (P) 가 0.05∼0.30 인 광학 보상 필름인 것을 특징으로 하는 편광판.

    P＝＜3cos²β-1＞/2ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ식 (A)

    단, 상기 식 (A) 중, ＜cos²β＞＝∫(0,π)cos²βI(β)sinβdβ/∫(0,π)I(β)sinβdβ 이다.

    또, 상기 식 중, β 는 입사되는 X 선의 입사면과, 상기 투명 지지체면 내의 어느 한 방향이 이루는 각도이고, I 는 각도 β 에서 측정한 X 선 회절 차트에 있어서의 2θ＝8°에서의 회절 강도이다.
11. 제 10 항에 있어서,

    보호막의 적어도 일방의 면에 저투습성을 나타내는 피복층을 갖고, 상기 피복층의 60℃, 95% 상대 습도에서의 투습도가 300g/㎡ㆍ일 이하인, 편광판.
12. 액정 셀 및 편광판을 갖고, 상기 편광판은 편광막과, 상기 편광막을 협지하는 한 쌍의 보호막을 갖는 편광판으로서, 상기 보호막 중 적어도 1 장이, 적어도 1 종의 Rth 상승제를 함유하는 투명 지지체를 갖고, 상기 투명 지지체에 대해, X 선 회절 측정으로부터 산출한 하기 식 (A) 로 정의되는 배향도 (P) 가 0.05∼0.30 인 광학 보상 필름인 것을 특징으로 하는 액정표시장치.

    P＝＜3cos²β-1＞/2ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ식 (A)

    단, 상기 식 (A) 중, ＜cos²β＞＝∫(0,π)cos²βI(β)sinβdβ/∫(O,π)I(β)sinβdβ 이다.

    또, 상기 식 중, β 는 입사되는 X 선의 입사면과, 상기 투명 지지체면 내의 어느 한 방향이 이루는 각도이고, I 는 각도 β 에서 측정한 X 선 회절 차트에 있어서의 2θ＝8°에서의 회절 강도이다.
13. 제 12 항에 있어서,

    액정 셀이 VA 방식, OCB 방식 또는 IPS 방식인, 액정표시장치.
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