TW200844604A - Birefringent film, multilayer film and image display - Google Patents

Description

200844604 九、發明說明： I：發明所屬之技術領域】 技術領域 本發明係有關於一種適合作為影像顯示裝置之構成部 5件的雙折射性薄膜，以及具有該雙折射性薄膜之積層膜及 影像顯示裝置。 背景技術

10 15

20 液晶顯示裝置係一種利用液晶分子之光電特性，而顯 示文字、影像等之影像顯示裝置。然而，液晶顯示裝置是 利用具有光學異向性之液晶分子，因料使在某個方向表 現出優異的顯示躲’在其他方向4面料變暗或變得不 鮮明。因此’於液晶顯錢置中係具備有顯㈣規定的相 折射性為相位差膜、光學補償層等）。 至7又折射性薄叙—種，已知有折射率橢圓體滿 足^X>ny之關係的雙折射性薄膜（專利文獻υ。滿足 如此折射率關係之雙折射性 二二㈣险核’通常可藉由於高分子膜 之兩面上貼者收縮性膜， . 、、义伸該高分子膜使其於厚度方 向膨脹以製作。 【專利文獻1】日本國專 4号〜出願公開2000 — 231014號公報 t 明内容】 發明内容 然而’由如前述般製 龍合交县^ 的而分子膜所構成的雙折射性 /專膜3令易^:厚。據此， ，、有如此的雙折射性薄膜之液晶 5 200844604 顯不裝置會變得較厚重。因此，並無法對應液晶顯示裝置 之薄型輕量化的要求。 再者’製作前述雙折射性薄膜時，亦需要有利用收縮 性膜之收縮力而將高分子膜向厚度方向延伸的處理。 5 本發明之目的係提供一種薄且輕量的雙折射性薄膜， 八折射率橢圓體係滿足nz > nx > ny之關係，且本發明之目 的亦在於提供一種可較簡單製作的雙折射性薄膜。 再者，本發明之其他目的係提供具有前述雙折射性薄 膜之積層膜及影像顯示裝置。

1〇 本發明之雙折射性薄膜之特徵在於，包含具有sS(>3M 基(Μ表示相對離子）的溶致液晶性多環化合物，且折射率 橢圓體滿足nz > nx > ny之關係。 較佳地，前述多環化合物係以下列通式(I)所表示的危 并[1，2-b]喧 σ号琳(acenaphtho [ 1，2_b] quinoxaline)衍生物。 15【化1】

但，於式(I)中，X、Y及Z係各自獨立表示鹵素原子、 烷氧基、一R基、一ΟΜ基、一COOM基、一OCOR基、 -NHCOR 基、-CONHR 基、-ΝΗ2 基、一Ν02 基、〜CF 200844604 基、一CN 基、一OCN 基、一SCN 基、一SM 基或是一Ρ03Μ 基（但，Μ表示相對離子；R表示烴）。1^、1、111及11表示 取代數。Κ為1〜4之整數；1、m及η係各自獨立為0〜3 之整數。 5 前述雙折射性薄膜可藉由例如塗布將前述溶致液晶性 多環化合物作為主成分而含有的溶液而形成。因此，本發 明之雙折射性薄膜可薄薄地形成，且其製造亦可較簡單地 進行。 • 再者，前述雙折射性薄膜因包含具有一 S03M基之多環 10 化合物，故可成為折射率橢圓體滿足nz>nx>ny之關係的 膜。 再者，本發明之積層膜之特徵在於將前述雙折射性薄 膜積層其他薄膜上。 又，本發明之影像顯示裝置之特徵在於具有前述雙折 15 射性薄膜或是前述積層膜。 具有本發明之雙折射性薄膜之影像顯示裝置於薄型輕 ® 量化方面十分優異，且視角特性亦十分優異。 本發明之雙折射性薄膜之折射率橢圓體滿足nz>nx> ny之關係，因此作為影像顯示裝置之光學補償材料十分有 20 用。再者，因本發明之雙折射性薄膜可薄薄地形成，因此 具有其之影像顯示裝置於薄型輕量化方面十分優異。 I：實施方式3 實施發明之最佳形態 <本發明中的用語之意義> 200844604 於本發明中主要用語的意義係如下列一般。 「雙折射性薄膜」係指，於其面内及/或厚度方向顯 示雙折射(折射率之異向性）的膜之意。舉例而言，「雙折射 性薄膜」包含於波長59〇nm且在面内及/或厚度方向之雙 5 折射率在ΐχιο_4以上之膜。 「nx」'「ny」係分別指於雙折射性薄膜之面内互相正 父的方向之折射率之意（但，nx>ny)。「nz」係指雙折射性 溥膜之厚度方向的折射率。 「透射率(τ u ])」係指於可見光中的光線(代表性的為 10波長590肋1)之透射率之意。該透射率係指於膜厚1〇〇//m， 且基於以分光光度計測量之光譜數獅行亮度係數校正之 Y値。 「面内的雙折射率（△nxy[Z])」係指於23°c在波長λ (nm)中的雙折射性薄膜的面内折射率差之意。以]可 15藉由△ηπ[λ] = ηχ~ηγ而求得。 「面内的相位差値(Re[又])」係指於23。〇在波長A(nm) 中的又折射性薄膜之面内相位差値之意。[又]可於將雙 折射性薄膜之厚當作d(nm^_，藉由[又]Μ)" 來求得。 2〇 「厚度方向之相位差値(RthU])」係指於23°C在波長 λ(ηιη)中的雙折射性薄膜之厚度方向的相位差値之意。

Rth[A]可於將雙折射性薄膜之厚度當作d(nm)時，藉由 汉叫又卜如—泣細來求得。 「Nz係數」係指由Rth[又]/Re[A]算出之値。於本發 200844604 明中，Nz係數係以波長590nm為基準，並由Rth[590]/ f Re[590]算出之値。Rth[590]及Re[590]係如前述一般。 再者，前述各値可藉由下列實施例之欄中所記載的來 測量。 5 「溶致液晶性」係指藉由使溫度、化合物（溶質）之濃度 • 變化，以引起等方相一液晶相之相轉移的性質之意。液晶 - 相可藉由以偏光顯微鏡所觀察到的液晶相的光學形態來確 認及辨別。 • <本發明之雙折射性薄膜> 10 本發明之雙折射性薄膜包含具有一S03M基(M表示相 對離子）的溶致液晶性多環化合物，且折射率橢圓體滿足nz >nx>ny之關係。該溶致液晶性多環化合物係於溶液狀態 中可顯示液晶相的化合物。此液晶相並無特別限制，而可 舉例如向列液晶相、矩列（smectic)液晶相、膽固醇型液晶 15 相等。較佳地，液晶相為向列液晶相。 前述多環化合物以具有一S03M基之苊并[l，2_b]喹噚 • 啉衍生物為宜，又以下列式(I)所表示的苊并[l，2-b]喹噚啉 ' 衍生物為佳。 【化2】 9 ..-(I)200844604 (x)丨 (S03M)k

(Z)n 但，於式(I)中，X、Y及z係各自獨立表示南素原子、 烧氧基、一R基、_〇M基、一COOM基、、〇c⑽義 —NHCOR 基、-CONHR 基、-卵2基、〜N〇2式、、 CF 2 基、一 CN 基、~ OCN 基、一 SCN 基、一SM 基或 H 甘" 、 戎疋— ρ〇3Μ 基（但，μ表示相對離子；R表示烴）。k、丨、 及η表- 取代數。Κ為1〜4之整數；1、m及η係各自獨立為〇 之整數。 _ 不 3 10 15 前述中]V[以氫離子、鹼金屬離子、鹼土金屬離子、 他金屬離子或者是經取代或無取代之銨離子為宜。兑、/、 屬離子係可舉例如Ni2+、Fe3+、Cu2+、Ag+、7 2+丨V金 乙η 、Al3 + Pd2+、Cd2+、Sn2+、C〇2+、Μη2+、Ce3+等 、 ^ ^ 舉例而言，者 本發明之雙折射性薄膜為由含有前述多環化合物〜田 形成％，该多環化合物之取代基Μ宜為可伟# 、、斤 』便對水溶解性 升的離子。如此的多環化合物因變得易溶解於水 ^ ’ 備良好的水溶液。並且，於使用此溶液形成雙:斤： 後，為了提高此雙折射性薄膜之耐水性，可將 水 溶解性提升_子置換成對林雜_雜 :式⑴中，以R所表示之趣並無特舰 可具有取代基的烷基(較佳為碳盔丨（ + J 人數1〜6之烷基）、可具有取 10 200844604 代基的環烷基(較佳為碳數3〜^ ^ ^ ^ ^ Ό 烷基）、可具有取代基 的稀基(較佳為碳數2〜6夕松a、 <歸基）、可具有取代基的芳基(較 佳為苯環為1個之芳基）箄。 土）寺再者，於式⑴中，烷氧基較佳 為碳數1〜6之烧氧基。 再者，於式（I)中，χ、Y另7, 及Ζ較佳為各自獨立為一 ΟΜ 基、一 COOM 基、〜ΝΗι Α 土 基或—p〇3m基。再者， X、Y及Z之取代數〗、m β 及η以ο〜2為宜，且以0〜1更 加。如此的多環化合物在對

仕對水糸洛劑之溶解性方面係十分 優異。 本毛月之雙折射性薄膜係可藉由將含有前述多環化合 物之溶液塗布於適當的基材上，並形成塗布膜而獲得。此 塗布膜(雙折射性薄膜)之折射率橢圓體係滿足ηζ〉ηχ〉町 之關係。含有前述多環化合物之雙折射性薄膜，其折射率 橢圓體成為nz>nx>ny之作用雖不明確，但推測為如下述 15 I般。亦即，前述多環化合物於塗布在基材上時，推測其 刀子中之sq3m基會以朝向面對基材表面之狀態形成液 晶相。因此，該多環化合物會朝其多環化合物之長軸方向 相對於基材表面之法線方向而以略平行狀態配向。藉由如 ^•的夕％化合物配向，可得至，j nz(厚度方向之折射率）成為 20最大的雙折射性薄膜。 由萷述之作用看來，多環化合物係於基本骨架之長軸 方向之端部具有— s〇3M基之化合物為宜。如此的多環化合 物可舉例如以下列通式(II)或通式(ΠΙ)所表示的苊并[I，2_b] 喹噚琳衍生物。 11 200844604 【化3】

…（II) 但，於式(II)中，Μ、X、Y及Z係與式(I)相同。卜m 及η表示取代數，而各自獨立地為0〜3之整數。 5 【化4】

但，於式(III)中，Μ、X、Υ及Ζ係與式(I)相同。卜m 及η表示取代數，m及η係各自獨立為0〜3之整數，1為 0〜2之整數。 多環化合物即使是以前述式(II)或式(III)所表示者之中， 10 仍以1、m及η之至少一者為0(亦即X、Υ及Ζ之至少一者 無取代）為宜，且以1、m及η妒任一者皆為0(亦即X、Υ 及Ζ任一者皆無取代）更佳。如此較佳的多環化合物在一 SO3M基以外之取代基之相互作用較少，而易配向成於多環 12 200844604 化合物之長軸方向對基材表面略正交。因此，含有如此較 ^ 佳的多環化合物之雙折射性薄膜，其折射率橢圓體可確實 地滿足nz>nx>ny之關係。再者，如此多環化合物對水系 溶劑之溶解性亦十分優異。 5 特佳地，前述式(II)之X、Y及Z之任一者皆無取代之 多環化合物。如此的多環化合物係以下列式(IV)所表示的苊 并[l，2-b]喹噚啉衍生物。 【化5】

yS03M

ύ、' …（πη 10 但，於式(IV)中，Μ係與式(I)相同。 前述多環化合物係可舉例如藉由芳香族二胺化合物與 乙烷萘醌衍生物之脫水縮合而獲得。 具體而言，藉由將芳香族二胺化合物或其取代物進行 磺化處理，以獲得導入有一S03M基之芳香族二胺化合物。 15 於前述磺化處理中可使用硫酸、發煙硫酸、氯磺酸等之無 機磺酸等。接著，藉由使前述導入有一so3M基之芳香族二 胺化合物與苊醌或其取代物進行縮合反應，而得到具有前 述一S03M基之多環化合物（參照下列反應式⑻）。又，所得 到之多環化合物之Μ為氫以外時，藉由接觸適當的酸，而 13 200844604 可如下列反應式(a)所不一般，得到具有—s〇3H基之多環化 合物。 【化6】

本發明之雙折射性薄膜可舉例如藉由使前述多環化合 物溶解於適當的_，並形歧晶彳目之㈣，且將此溶液 塗布乾燥於基材上而製作。使前述溶液塗布乾 燥於基材上 而進行製社塗布膜係本㈣之雙折射性薄膜。 如此的多環化合物於溶液中可形成穩定的液晶相。藉 10 糾且ΐί有❹環化合物之溶㈣行的溶誠鑄法，可得 的透明又折射率，且於可見光領域無吸收或吸收小 的透明雙折射膜。 含有==!7性薄膜中，亦可在前述多環化合物之外 著色劑、抗几乳化劑、紫外線吸收劑、難燃劑、 前述多環二#=、相容劑、交聯财增黏鱗。相對於 於0且在丨〇重量份/下 #加狀添加比例係大 本發明之雙拆射性薄膜可藉由溶液塗布來進行製媒。 14 15 200844604 因此，藉由本發明可提供較薄的雙折射性薄膜。 此雙折射性薄膜之厚度以〇.〇5"m以上為宜，更以〇 i ，以上為^圭。雙折射性薄膜之厚度的上限並無特別限 定^可因應面内及/或厚度方向之相位差値的設計適當 5地设定。因雙折射性薄膜以較薄為宜，故其厚度以心⑺ 以下為宜’且以5"m以下佳，又特別是以以下最佳。 再者，前述雙折射性薄膜，其折射率橢圓體滿足nz> nx>ny之關係，且具有較高的面内雙折射率。因此，前述 雙折射性薄膜相較於習知的雙折射性薄膜雖非常薄，但仍 1〇具有所希望的相位差値。 則述雙折射性薄膜於波長590nm中的透射率 (τ[590]) ’以8G%以上為宜，更以9()%以上為佳。前述雙 折射性薄膜之霧值以5%以下為宜，更以4%以下為佳，且 特別是以3%以下最佳。具有如此的霧值之雙折射性薄膜的 15影像顯示裳置，其顯示特性十分優異。但，該霧值係以爪 K7105為準所測量的數値。 前述雙折射性薄膜於波長590nm中的面内雙折射率 (△nxy[590])以〇·〇ι以上為宜，更以〇〇5〜〇 3為佳，又特 別以〇·1〜〇·3最佳。 20 鈾述雙折射性薄膜於波長590nm中的面内相位差値 (Re[59G])可因應目的設定適當的値。前述Re[59G]以i〇nm 以上為宜，且以2〇nm〜5〇〇nm為佳，又特別是以5〇nm〜 300nm最佳。 再者，鈾述雙折射性薄膜於波長59〇nm中的厚度方向 15 200844604 相位差値（Rth[590])可因應目的設定適當的値。前述 Rth[59〇]以-l〇nm以下為宜，且以〜5〇〇咖〜一 i〇nm為 佳，又特別是以一lOOnm〜一 i〇nm最佳。 前述雙折射性薄膜之Nz係數係以小於〇為宜，且以大 5於— 0.5且小於〇為佳，又特別是以U〜最佳。Nz 係數在前述範圍中的雙折射性薄膜可利用在各種驅動模式 之液晶顯示裝置之光學補償。 <本發明之雙折射性薄膜的製造方法> 於-貫施形態中，本發明之雙折射性薄膜可藉由具有 10接下來的各步驟的製造方法而獲得。 步驟（1) ·製備至少含有前述多環化合物與溶劑，且顯 示液晶相的溶液之步驟。 步驟(2):準備基材之步驟。 步驟(3) ·將兩述步驟（1)之溶液塗布於步驟(2)之基材的 15表面上，並將其乾燥之步驟。 再者，可先進行前述步驟（1)與步驟(2)之任一步驟，或 亦可同時並行進行，而可不問其等之實施順序。 [步驟（1)] 步驟（1)係製備至少含有前述多環化合物的溶液之步 20 驟。 多環化合物可從前述所例示杳中適當地選擇。多環化 a物了舉例如從以通式（I)所表示的多環化合物，且其— ，S〇3M基之取代數及/或取代位置相異的多環化合物、通式 ⑴之X、γ及Z的種類及/或取代數及/或取代位置相異 16 200844604 的多環化合物等中來 合2種以上來使用。 選擇。其等係可將1種單獨使用或混

10 15 ▲ ^係可選擇可使前述多環化合物溶解 ，且展現液晶、為向列液晶相)之任意溶劑。 #』述〜彳可舉例如水等之無機溶劑，亦可為醇類、酮 ^ ^員、函曰類、胺類、賽路蘇(cdlosolve)類等之有機溶 片！。亥有機，合劑係可舉例如正丁醇、丁醇、環己醇、異 丙醇第_丁醇、甘油、乙二醇、丙酮、甲乙酮、甲異丁 嗣％己_、戊嗣、戊酮、2_己酮、四氫喃、二噚烧、 醋酉夂乙8日、醋酸丁_、乳酸甲酯、二甲基甲ϋ胺、二甲基 乙《 、甲基賽路蘇、乙基赛路蘇等。 該等溶劑係可將1種單獨使用或混合2種以上來使用。 前述溶劑以使用水系溶劑為宜，且特別是以使用水為 佳。該水之導電率係以2〇(aS/cin以下為宜，又以 O.OOlpS/cm〜lOpS/cm 為佳，且特別是以 0 01μ8/〇ιη〜5pS/cm 更佳。鈾述水之導電率的下限値係〇pS/cm。藉由使用具有

前述範圍之導電率的水，而可得到折射率橢圓體滿足nz> nx>ny之關係的雙折射性薄膜。 前述溶液中之多環化合物的濃度，係可在可呈現溶致 20 液晶相之範圍内適當地調整。前述溶液中之多環化合物的 濃度係以3重量％〜40重量％為宜，又以3重量％〜30重量 %為佳，且特別是以5重量％〜30重量％更佳，並以10重量 %〜30重量％最佳。前述濃度範圍之溶液可顯示穩定的液晶 狀態。 17 200844604 岫述浴液可進一步添加任意適當的添加劑。前述添加 劑係可舉例如界面活㈣卜塑_、熱穩定劑、光穩定劑、 潤滑劑、抗氧化劑、紫外線吸收劑、難燃劑、著色劑、抗 靜電劑、相容劑、交聯劑及增黏劑等。相對於溶液1〇〇重 5里伤，4述添加劑之添加量係大於〇且在10重量份以下。 m述洛液中亦可添加界面活性劑。界面活性劑係添加 以使含有多環化合物之溶液對基材表面的潤濕性、塗布性 提升。4述界面活性劑係以非離子界面活性劑為宜。前述 界面活性劑之添加量以相對於溶液1〇〇重量份大於〇且在5 10 重量份以下為宜。 [步驟(2)] 步驟(2)係準備基材之步驟。較佳地，於前述基材之至 少一表面上施以親水化處理。 月il述基材係用於將含有前述多環化合物之溶液均勻地 15延流之部件。基材係可選擇任意適當者。基材係可舉例如 玻璃基材、石英基板、高分子膜、塑膠基板、鋁或鐵等之 金屬板、陶瓷基板、矽晶圓等。基材以玻璃基材或高分子 膜為佳。 前述玻璃基板並無特別限定，而可選擇任意適當者。 20前述玻璃基板較佳可舉例如使用於液晶晶胞之玻璃基板。 如此的玻璃基板可舉例如含有鹼成份的鹼石灰（青板）玻 璃，或低鹼硼砂酸玻璃等。前述玻璃基板亦可照原樣使用 市售基板。市售基板係可舉例如康寧公司製的玻璃碼(Glass Code) : 1737、旭硝子(股)製的玻璃碼：AN635、NH技術玻 18 200844604 祝(版)製的坡填喝：NA-35等。 形成4述高分子膜的樹脂並無特別限定。較佳地，二 述南分子膜係可舉例如包含有熱塑性樹脂之膜。前述執^ 性樹脂係可舉例如聚浠烴樹脂、環稀煙樹脂、聚氣乙= 5脂、纖維素樹脂、苯乙稀樹脂、聚甲基丙稀酸甲賴、取 Υ 36^ ή Λ1^ Sq" 夂 9水偏二氯乙烯樹脂、聚胺樹脂、聚縮醛樹t、 聚碳酸酷樹脂、聚對苯二甲酸丁二醋樹脂、聚對苯二甲9酸 • =二_脂、聚碾樹脂、聚醚碾樹脂、聚醚醚酮樹脂、‘ 芳醋樹脂、聚酸胺醯亞胺樹脂、聚醯亞胺樹脂等。 1〇塑性樹脂係可單獨1種或組合2種以上來使用。再者 述熱塑性樹脂係亦可由任意適當的聚合物變性而成。前^ 聚合物變性係可舉例如共聚合、交聯、分子末端、立體規 則性等之變性。 祕高分子膜細可見光之光㈣料優異且透明性 15優異的膜為宜。此高分子膜在可見光中的透射率⑽9〇]) _ 係以8G%以上為宜，又以9G%以上更佳。再者，高分子膜 • 之霧值係以3%以下為宜，又以⑼以下為佳。但，霧值係 指以JIS — K7105為準而測得之値。 當前述基材為高分子膜時，在於此基材上形成雙折射 20性薄膜後，亦可將前述基材作為保護膜利用。 再者’前述基材係以使用包含纖維素系樹脂之高分子 膜為宜。如此的纖維素樹脂之基材於包含多環化合物之溶 液汁潤濕性方面上十分優異。因此，若使用此基材則可獲 得厚度偏差小的雙折射性薄膜。 19 200844604 荊述纖維素樹脂並無特別限定，而可選擇適當。、 $ 〇纖 維素樹脂宜為纖維素的一部份或全部羥基被乙醯美、 、 m ^ 内酸 基及/或丁基取代的纖維素有機酸酯或纖維素混合有機酽 酯。前述纖維素有機酸酯係可舉例如纖維素乙酸酯、纖^ 5素丙酸酯、纖維素丁酸酯等。前述纖維素混合有機酸嗚係 可舉例如纖維素乙酸酯丙酸酯、纖維素乙酸酯丁酸_等^ 前述纖維素樹脂，舉例而言，係可依據日本國專利出原員八 開公報2001-188128號[0040]〜[〇〇41]所記載的方法來得到。 前述基材係可照原樣使用市售的高分子膜。或者，可 10使用對市售的高分子膜施以二次加工者。該二次加工系可 舉例如延伸處理及/或收縮處理等。含有纖維素樹脂之市隹 高分子膜係可舉例如富士相片膜(股)製的Fujitack系列（商 品名·· ZRF80S、TD80UF、TDY-80UL)、柯尼卡美能達光 電(股)公司製的商品名：KC8UX2M等。 15 前述基材之厚度係以20μιη〜ΙΟΟμιη為宜。前述厚度的 基材處理性優異且可良好地塗布溶液。 再者，較佳於前述基材之一面上施以親水化處理。親 水化處理係指降低基材之水接觸角之處理。親水化處理係 實施來使包含多環化合物之溶液對基材表面之潤濕性或塗 20 布性提升。 前述親水化處理係以使基材於23t：之水接觸角比處理 前降低10%以上之處理為宜，又以降低15%〜80%之處理為 佳，且特別是以降低20%〜70%之處理更佳。又，此降低比 例(％)係藉由公式：{(處理前的接觸角—處理後的接觸角）/ 20 200844604 處理前的接觸角} χ 100而求得。 再者，前述親水化處理係以使基材於23^之水接觸角 比處理前降低5。以上之處理為宜，又以降低1〇。〜&。之處 理為佳’且特別是以降低20。〜6〇。之處理更佳。 5 再者，前述親水化處理係以使基材於23它之水接觸角 處理成5。〜60。之處理為宜，又以處理成父〜5〇。之處理為 佳，且特別是以處理成5。〜45。之處理更佳。藉由使用水接 觸角在前述範圍之基材，而可得到厚度偏差小的雙折射性 薄膜。 1〇 冑述親水化處理係可採用適當的方法。冑述親水化處 理，舉例而言，可為乾式處理亦可為濕式處理。乾式處理 係可舉例如電暈處理、電漿處理及輝光放電處理等之放電 處理；火焰處理；臭氧處理；紫外線臭氧處理、紫外線處 理、電子束處理等之游離活性光線處理等。濕式處理係可 15舉例如使用水或丙酮等溶劑之超音波處理；鹼處理；及結 合層處理等。該等親水化處理係可以丨種單獨進行，亦可 組合2種以上來進行。 箣述親水化處理係以電暈處理、電漿處理、鹼處理或 結合層處理為佳。藉由使用施以該等親水化處理之基材， 2〇則可得到具有高配向性且厚度偏差小的雙折射性薄膜。前 述親水化處理之條件(例如處理時間、強度等）係可在能使基 材之水接觸角成為前述範圍内來適宜且適當地調整。 前述電暈處理，代表性地，係藉由使基材通過電暈放 電内，以將基材表面改質之處理。前述電暈放電係藉由在 21 200844604 已接地的介電體輥與已絕緣的電極間外加高頻率、高電壓 ，以使電_的找魏緣破壞喊生料化。前述電漿 處理，代表性地，係藉由使基材通過低溫電裝内，以將基 材表面改質之處理。該低溫電漿係於低壓的惰性氣體、氧 5氣、鹵素氣體等無機氣體中引發輝光放電，就使氣體分子 的一部分產生離子化。前述超音波洗淨處理，代表性地， 係藉由將基材浸泡於水、有機溶劑等中並以超音波擊打， 以去除基材表面的汙染物而改善基材的潤濕性之處理。前 述驗處理，代表性地，係藉由將基材浸泡在於水或有機溶 10劑中溶解有鹼性物質的鹼處理液中，以將基材表面改質之 處理。前述結合層處理，代表性地，係於基材表面上塗布 結合層劑之處理。 [步驟(3)] 步驟(3)係將於前述步驟（1)所製備的溶液塗布於前述 15步驟(2)所準備的基材的表面上，並將其乾燥之步驟。 前述溶液之塗布速度並無特別限定，而以塗布速度1〇 mm/秒以上為宜，且以50 mm/秒以上為佳，又以1〇〇 mm/ 秒以上更佳。塗布速度之上限係以8000 mm/秒為宜，且 以6000 mm/秒為佳，又特別是以4〇〇〇 mm/秒更佳。藉 20由將塗布速度設成前述範圍，可於前述溶液中增加適合多 環化合物之配向之剪力。因此，可得到折射率橢圓體滿足 nz>nx>ny之關係且厚度偏差小的雙折射性薄膜。 將前述溶液塗布於基材表面的方法，係可適宜地採用 使用適當塗布機的塗布方式。前述塗布機係可舉例如反輥 22 200844604 10 15 20 塗布機、正旋轉輥塗布機、凹版塗布機、刀塗布機、桿塗 布機、狹缝式擠壓塗布機(slot die coater)、狹缝式喷孔塗布 機(slot orifice coater)、簾幕塗布機、喷注式塗布機(fountain coater)、氣刀塗布機（air doctor coater)、接觸塗布機、浸塗 布機、珠粒塗布機、刃塗布機、澆鑄塗布機、喷塗布機、 旋轉塗布機、擠壓塗布機、熱熔塗布機等。前述塗布機係 以反輥塗布機、正旋轉輥塗布機、凹版塗布機、桿塗布機、 狹縫式擠壓塗布機、狹縫式喷㈣布機、簾幕塗布機及喷 注式塗布機為佳。若使壯此的塗布機進行溶液塗布，則 可得到厚度偏差小的雙折射性薄膜。 使前述溶液乾燥的方法係可適宜地採用適當的方式。 =燥方法係可舉例如循環熱風或冷風之空氣循環式怪溫 =利用微波料紅外線等之加熱器；用於溫度調節之經 加熱的輥、熱官輥、或金屬帶等。 變溫_ 述乾燥溫度似呢〜啊為^^^其賴為宜❶前 在前述溫錢_，可得加〜机為佳。若 使前述溶液乾燥的時間係可^的雙折射性薄膜。 等適當地狀。為了得到厚 ^溫度、溶劑之種類 燥時間’舉例而言係！分鐘的雙折射性薄膜，乾 為佳。 里且以1分鐘〜ίο分鐘 [其他步驟] 本發明的雙折射性薄膜 衣&方法較佳地可在前述 23 200844604 ⑴〜(3)之後進-步包含有下列步驟⑷。 步驟⑷：使於前述步驟(3)中所制的膜接觸包 :物鹽的溶液之步驟，該化合物鹽係至”種選自於由銘 5 10 15 20 貝鹽、糾、鉻鹽、_及於分子内具有2個以上胺 土的化合物鹽所組成之群。 ㈣二Γ驟(4)係為了使得到的雙折射性薄 ☆化或難>谷化而實施的。前述化合物鹽係可 其乳化1呂、氣化鋇、氯化錯、氯化鉻、氯傾、4,4，_四甲 =苯=酸鹽、2,2，_鹽 ^ 一承氰胺鹽酸鹽、四胺基嘧啶鹽酸鹽等。若為 如此物，可得到耐水性優異的雙折射性薄膜。 。3有刚述化合物鹽之溶液之化合物鹽濃度係以3重量 5 _〜3G _為佳。 觸，而^ ^相與含有前述濃度化合物鹽之溶液接 而可传到耐魏優異之雙折射性薄膜。 化合;:=ί:Γ所得到的雙折射性薄膜與含有前述 係可舉例如料2身之方法，係可採用任意方法。該方法 物鹽之溶液的方：;：:：表面上塗布含有前述化合 合物鹽之溶液的方法等。：：=二含有前述化 宜以水或任意溶劍來洗，这方法之雙折射性薄膜 持與雙折射性由乾燥，而可得到基 腰之界面附著性優異的積層膜。 <本發明之雙折射”膜之用途> 本發明之雙折射性薄膜之用途雖無特別限制，但代表 24 200844604 性地，可舉例如液晶顯示裝置之光學部件。該光學部件係 包含λ/4板、λ/2板、視角放大膜、用於平板顯示器之抗反 射膜等。 於本發明之一實施形態中，藉由將其他膜積層於本發 5明之雙折射性薄膜上，而可提供積層膜。 於本發明之其他實施形態中，藉由將偏光片積層於本 發明之雙折射性薄膜上，而可提供偏光板。 雨述偏光板係至少具有本發明之雙折射性薄膜與偏光 片之％層膜。於此偏光板上可積層前述基材，亦可積層其 10他光學膜。例如與本發明不同之其他雙折射性薄膜、任意 保護層等。實用上，於構成前述偏光板的各層之間，可設 有任思、適當的接著層而黏著各層。 月ίι述偏光板之偏光片與雙折射性薄膜之黏著角度可因 應目的適當地設定。前述偏光板，舉例而言，在作為抗反 射膜使用知，月:』述偏光片之吸收軸方向與雙折射性薄膜之 慢軸方向所成的角度，係以25。〜65。為宜，又以成為％。 二5，為:地’：著偏光片與雙折射性薄膜。再者，前述偏 牛例而έ ’在作為視角放大膜使用時，前述偏光片 2。==:射性薄膜，方向所成㈣度，係 膜…「二;ΠΓ’黏著偏光片與雙折射性薄 貝貝上十仃」係指偏光片之吸收軸方向歲錐 性薄膜之慢轴方向所成的角度包含0。±10。之範圍== 士5為佳。「管曾 、貝正乂」係指偏光片之吸收軸方向邀雔说 射性薄膜之慢轴方命# 、又 〖又釉方向所成的角度包含90。±1〇。之範圍，且以 25 200844604 90°±5° 為佳。 珂述偏光片係具有將自然 光學特性的光學膜。偏光片宜，讀成直線偏光之 聚乙烯醇樹脂作為主成分之胺3有蛾或二色性染料之 5μιη〜50μπι。 、偏光片之厚度通常係 述接者層，口#日 實用上充分的接著;與:著構Γ與面， 任意適當者。形成前、#、垃# 一一體化者，皆可選擇 著劑、結合層劑。接著層可舉例如接著劑、黏 10 15 20 1如。或者，亦可為例如肉眼無法辨 線）。於偏光片其中一邊配置的接著層與另-邊配置== 層，各自可為相同，亦可為不同。 再者，本發明之雙折射性薄膜及包含該雙折射性薄膜 之積層膜可於各種影像顯示裝置中具•被使用。 本發明之影像顯示裝置，除液晶顯示裝置之外，包含 有機EL顯示裝置及電漿顯示裝置等。影像顯示裝置之較佳 用途係電視，特別是畫面尺寸為40吋以上之大型電視。當 影像顯示裝置為液晶顯示裝置時，其較佳用途係電視、個 人電腦螢幕、筆記型電腦、影印機等之OA機器；行動電 話、時鐘、數位相機、個人行動助理(PDA)、掌上型遊戲機 等之攜帶機器；攝影機、微波爐等之家庭用電器；後監視 器（back monitor)、車輛導航系統用螢幕、汽車音響等之車 载用機器；商業店舖用資訊用螢幕等之展示機器；監視用 26 200844604 • 螢幕等之警備機器；看護用螢幕、醫療用螢幕等之看護、 • 醫療機器等。 【實施例】 以下顯示實施例以進一步說明本發明。但，本發明並 5非僅受限於該等實施例。 * 再者，實施例中所使用的各種測量方法係如下述一般。 • (1)厚度的測量方法： 厚度係將於基材（玻璃板)之表面上形成的雙折射性薄 • 膜之一部份剝離，且使用ULVAC公司所製造的觸針式表面 10形狀測定器（製品名：「DEKTAK」）來測量該基材與雙折射 性薄膜之段差。 (2) T[590]、nx、ny、nz、Re[59〇]、Rth[59〇]、及 Nz 係數之 測量方法： 15

T[590]等係使用王子計測機器（股）製造的製品名： 「KOBRA21-ADH」於23°C測量。又，平均折射率係使用 利用阿貝（Abbe)折射率計[Atag〇(股)製製品名r DR_M4」] 來測量。 (3) Δηχγ[590]之測量方法： △ nxy[59G]係自 Rth[59G]/厚度(nm)計算出。 20 (4)液晶相之確s忍方法： 以2片載玻片失入溶液’並將其設置於熱載台 (METTLER TOLEDO(股)製，製品名：「Μ·」）後使 用偏光顯微鏡(奥林帕斯(股)製，製品名：「Βχ5〇」）一邊變 化溫度-邊觀察’而進行液晶相的確認。 27 200844604 [合成例1] < 3,4一二胺苯績酸之合成> 於具有授拌機的反應容器中放入4%發煙硫酸6〇mL， 一邊攪拌一邊緩缓地添加1，2—苯二胺1〇〇g，並於14〇t： 5加熱後使其反應4小日i*。將得到的溶液冷卻後，一邊保持 在60°C以下一邊加入92.5mL之離子交換水而稀釋，並在 冷卻至25°C以下後攪拌3小時。過濾沉澱物後，以離子交 換水進行2次再結晶，並藉由將過濾後的固體部分進行12 小時真空乾無’以得到3,4一二胺苯續酸。 1〇 [合成例2] <危并[1，2 — b]啥4琳一9 一石黃酸之合成> 將異丙醇60mL及離子交換水57mL放入具有攪拌機的 反應容器中，一邊進行氮氣通氣並攪拌，一邊添加5〇%氫 氧化鈉水溶液4.0mL。將於前述[合成例丨]所得到的3,4一 15 一胺苯續酸9·5 g添加至此溶液中，並使其完全地溶解。將 此〉谷液一邊保持在40 C〜45 C並一邊花1小時添加乙烧萘 酉比9.2 g，且一邊保持35 C〜40 C —邊使其反應1小時(參 照下列反應式(b))。於具有攪拌機的其他反應容器中添加異 丙醇300mL，且加熱攪拌至75°C，並將前述反應溶液添加 20 至其中。其後，一邊保持在7〇°C〜75°C —邊繼續擾拌1小 時，藉此使危并[1，2 — b]喧4琳一 9一續酸鈉鹽析出，並藉 由過濾而得到粗生成物。使此粗生成物分散於210mL之醋 酸中，且在加入2.8mL之硫酸後攪拌30分鐘。其後，藉由 冷卻至室溫而使危并[1，2 — b]喧σ号琳一 9 一績酸析出，再 28 200844604 者，過濾而得到粗生成物。將此粗生成物以醋酸洗淨，藉 '此得到苊并[1，2 — b]喹噚啉一9一磺酸15g。 將此生成物l〇g溶解於1L之離子交換水（導電率：0.1 //S/cm)中，並將5%氫氧化納水溶液加入其中，而製備 5 pH3.5之水溶液。將得到的水溶液置入供給槽中，並使用具 - 有日東電工(股）公司所製造的逆滲透膜過濾器（製品名：「 * NTR—7430過濾器」）之試驗裝置，一邊加入逆滲透水一邊 進行循環過濾以使液量固定。藉由此循環過濾，進行殘存 # 酸的去除至廢液的導電率成為146//S/cm為止，而得到 10 含有苊并[1，2 —b]喹哼啉一9 一磺酸的水溶液。

【化7】

[實施例] 15 於前述合成例2中所得到的含有苊并[1，2 — b]喹哼啉一 9一續酸的水溶液中，添加5%氫氧化納水溶液而將其調整 成pH=7。接著，使用旋轉蒸發器，濃縮前述水溶液至前 述水溶液中的危弁[1，2 — b]喧4琳一 9 一績酸之濃度成為28 29 200844604 質量％為止。其後，添加離子交換水並攪拌至該同濃度成 為24質量％為止。以偏光顯微鏡觀察該濃度之水溶液時， 於23°C顯示向列液晶相。 將此水溶液使用塗布棒（BUSCHMAN公司製，製品 5名：「mayer r〇t HS1.5」）塗布於厚度13mm之玻璃基板 上(濕厚度：3㈣，並於2坨之包溫室内使其自然乾燥。 結果，可於玻璃基板之表面上得到折射率擴圓體滿足nz> nx>ny之關係的雙折射性薄膜。 該雙折射性薄膜厚度為0.7//m，且具有下列特& 10 Δηχγ[590] = 0·19。 Τ[590] = 90%。

Re[590] = 125nm 〇

Rth[590]= — 19nm。

Nz係數=—0.16。 15 【圖式簡單說明】 無 【主要元件符號說明】 無 30

Claims (1)

1. 200844604 十、申請專利範圍： 1. 一種雙折射性薄膜，係包含具有一S03M基(M表示相 對離子）的溶致液晶性多環化合物，且折射率橢圓體 滿足nz>nx>ny之關係者。 1如申請專利範圍第1項之雙折射性薄膜，其中前述多 環化合物係以下列通式（I)所表示的苊并[l，2-b]喹噚 琳(3。611叩111:11〇[1，2-1>]91^11〇\&1111€)衍生物： 【化1】

   但，於式(I)中，X、Y及Z係各自獨立，表示鹵素原子、 烷氧基、一R基、一ΟΜ基、一COOM基、一OCOR基、 一 NHCOR基、一CONHR基、一 ΝΗ2基、一Ν02基、一 CF3基、一CN基、一OCN基、一SCN基、一 SM基、一 Ρ03Μ基（但，Μ表示相對離子，R表示烴）；k、1、m 及η表示取代數；k為1〜4之整數；1、m及η係各自獨 立，為0〜3之整數。 3.如申請專利範圍第1項之雙折射性薄膜，其中前述多 環化合物包含以下列通式(II)或通式(III)所表示的苊 并[l，2-b]喹噚啉衍生物之至少任何一者： 31 200844604 【化2】

   (Π)

   但，於式(II)及式(III)中，X、Υ及Ζ係各自獨立，表示 鹵素原子、烷氧基、一R基、一 ΟΜ基、一COOM基、 5 一 OCOR基、一 NHCOR基、一 CONHR基、一 ΝΗ2基、 —Ν02基、一CF3基、一CN基、一OCN基、一SCN基、 —SM基、一P03M基（但，Μ表示相對離子，R表示烴）； 1、m及η表示取代數；式(II)及式(III)之m及η係各自獨 立，為0〜3之整數；式（II)之1為0〜3之整數；式（III) 10 之1為0〜2之整數。 4.如申請專利範圍第1項之雙折射性薄膜，其中於波長 32 200844604 590nm之面内的相位差値(Re[590])為10nm以上。 5·如申請專利範圍第1項之雙折射性薄膜，其中於波長 59〇11111之厚度方向的相位差値(Rth [590])為一10nm以 下。 6·如申請專利範圍第1項之雙折射性薄膜，其中Nz係數 大於—〇·5且小於〇。 7·如申請專利範圍第1項之雙折射性薄膜，係藉由將包 含丽述多環化合物之溶液塗布於基材上並乾燥而獲 得者。 8. 一種積層薄膜，係具有如申請專利範圍第1項之雙折 射性薄膜及其他薄膜者。 9·如申凊專利範圍第8項之積層薄膜，其中前述其他薄 膜包含偏光片。 1〇·種影像顯示裝置，係具有如申請專利範圍第丨項之 雙折射性薄膜者。 Π*種影像顯示裝置，係具有如申請專利範圍第8項之 積層薄膜者。 33 200844604 七、指定代表圖： (一） 本案指定代表圖為：第（無）圖。 (二) 本代表圖之元件符號簡單說明： 無 八、本案若有化學式時，請揭示最能顯示發明特徵的化學式