TW201447395A - 積層偏光板及有機el元件 - Google Patents
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Abstract
本發明提供一種積層偏光板及使用其之有機EL元件作為尤其是即便於斜向視認性亦優異之視角特性良好之積層偏光板及使用其之有機EL元件,該積層偏光板係至少依序積層偏光片、第1光學異向性層及第2光學異向性層而成者,且滿足以下之[1]。[1]-40 nm≦Rth1+Rth2≦40 nm (此處,Rth1意指第1光學異向性層之厚度方向之延遲值,Rth2意指第2光學異向性層之厚度方向之延遲值)。
Description
本發明係關於一種積層偏光板及有機EL元件,尤其是關於一種即便於斜向視認性亦優異之視角特性良好之有機EL元件。
有機電致發光元件(以下,稱作有機EL(Electroluminescence)元件)係於薄型輕量、低消耗電力、高對比度、高速應答性方面優異之自發光元件,正作為顯示器等影像顯示裝置或面光源而進行研究開發、實用化。此種有機EL元件有幾種形態,作為主要形態,提出有於透明支持基板上依序積層作為陽極之透明電極、有機發光層及作為陰極之金屬電極製作而成者並已實用化。於此種有機EL元件中利用如下原理:藉由施加於透明電極與金屬電極之間之電壓,自陰極供給之電子與自陽極供給之電洞(hole)於有機發光層再結合,伴隨其所產生之激子自激發狀態向基底狀態轉變時進行EL發光。
於有機EL元件中,為了提取有機發光層中之發光,至少一個電極必須透明,通常使用利用氧化銦錫(ITO)等透明導電體形成之透明電極作為陽極。另一方面,為了使電子注入變容易而提高發光效率,重要的是陰極使用工作函數較小之物質,通常使用由Al或AlLi、MgAg、MgIn等金屬或合金構成之金屬電極。該等
金屬電極通常光反射率較高,且為鏡面構造,因此不僅發揮作為電極之功能,亦發揮使利用有機發光層於金屬電極方向上發光之光反射,提高自透明支持基板出射之光量而提昇亮度之作用。
然而,反之,金屬電極所具有之光反射率之高度或鏡面構造亦會使外部光反射。即,於照明或太陽光等強烈之外部光之存在下映入較為嚴重,於使用作為顯示器之情形時,有明處對比度顯著下降之問題。
作為防止鏡面上之外部光反射之方法,已知有使用由偏光板與1/4波長板構成之圓偏光板。例如於專利文獻1中,揭示有將偏光板與一片1/4波長板積層而成之圓偏光板應用於有機EL元件之例。又,於專利文獻2中,揭示有將偏光板與由數個相位差板構成之1/4波長板所構成之圓偏光板應用於有機EL元件之例。然而,該等圓偏光板係針對自與圓偏光板或金屬電極垂直之方向入射之外部光理想地發揮功能,對於自斜向入射之外部光,由於通過1/4波長板之光之光路長度變長,因此偏離1/4波長,而無法發揮作為理想之圓偏光板之功能。即,於自正面觀察有機EL元件之情形時,可藉由圓偏光板抑制外部光反射,但於自斜向觀察之情形時,產生因圓偏光板之視角依賴性而無法抑制外部光反射而觀察到反射光的問題。由於以上之原因而存在如下情形:有機EL元件本身為自發光元件,因此不存在如液晶顯示器般之視角依賴性,但因用於防止外部光反射之圓偏光板之特性而於黑顯示中產生視角依賴性。
作為抑制此種現象之方法,例如於專利文獻3中,揭示有一種有機EL元件,其係具備將由一層或數層延伸膜等所構成
之1/4波長板積層而成之圓偏光板者,且構成上述1/4波長板之相位差板中之至少1層以上之相位差板於將面內之與具有最大折射率之方向正交之方向之折射率設為ny,將厚度方向之折射率設為nz時,滿足ny<nz。然而,並未對數層相位差膜間之厚度方向之延遲值Rth之關係進行任何揭示。又,記載有為了增大延伸膜之厚度方向之折射率nz,可藉由在接著熱收縮性膜之情況下對高分子膜進行延伸處理等而形成,但存在如下問題:接著熱收縮性膜之情況下之延伸處理較為繁雜,難以製作大面積之延伸膜,製造成本亦上升,又,於本製造法中相位差膜之厚度亦變厚。
專利文獻1:日本專利特開平8-321381號公報
專利文獻2:日本專利特開平9-127885號公報
專利文獻3:日本專利特開2003-332068號公報
本發明之目的在於提供一種可薄型化且視角特性優異之積層偏光板及有機EL元件。
本發明者等人為了解決上述課題而反覆潛心研究,結果發現,藉由以下所示之積層偏光板及使用其之有機EL元件,可達成上述目的,從而完成了本發明。
即,本發明係如以下所述。
<1>一種積層偏光板,其係至少依序積層偏光片、第1光學異向性層及第2光學異向性層而成者,且其特徵在於滿足以下之[1],[1]-40nm≦Rth1+Rth2≦40nm
(此處,Rth1意指第1光學異向性層之厚度方向之延遲值;Rth1為Rth1={(nx1+ny1)/2-nz1}×d1[nm];再者,d1為第1光學異向性層之厚度,nx1為第1光學異向性層面內對波長550nm之光之最大主折射率,ny1為第1光學異向性層面內之於具有最大主折射率之方向正交之方向對波長550nm之光之主折射率,nz1為第1光學異向性層之厚度方向對波長550nm之光之主折射率;又,Rth2意指第2光學異向性層之厚度方向之延遲值;Rth2為Rth2={(nx2+ny2)/2-nz2}×d2[nm];再者,d2為第2光學異向性層之厚度,nx2為第2光學異向性層面內對波長550nm之光之最大主折射率,ny2為第2光學異向性層面內之於具有最大主折射率之方向正交之方向對波長550nm之光之主折射率,nz2為第2光學異向性層之厚度方向對波長550nm之光之主折射率)
<2>如上述<1>所記載之積層偏光板,其特徵在於:上述第1光學異向性層滿足以下之[2]~[3],上述第2光學異向性層滿足以下之[4]~[5]。
[2]0.2≦Re1(550)/550≦0.3
[3]0.6≦Re1(450)/Re1(550)≦1.1
(此處,Re1意指第1光學異向性層之面內之延遲值,Re1(450)、Re1(550)意指波長450nm、550nm之光下之第1光學異向性層之面內之延遲值;Re1為Re1=(nx1-ny1)×d1[nm])
[4]0nm≦Re2≦20nm
[5]-500nm≦Rth2≦-30nm
(此處,Re2意指第2光學異向性層之面內之延遲值,Rth2意指第2光學異向性層之厚度方向之延遲值;Re2及Rth2分別為Re2=(nx2-ny2)×d2[nm]、Rth2={(nx2+ny2)/2-nz2}×d2[nm])
<3>如上述<2>所記載之積層偏光板,其特徵在於:[3]為[3-1]0.6≦Re1(450)/Re1(550)≦1.0。
<4>如上述<1>至<3>中任一項所記載之積層偏光板,其特徵在於:上述第2光學異向性層係由使顯示正單軸性之液晶性組成物於液晶狀態下垂直配向後配向固定化之垂直配向液晶膜構成。
<5>如上述<4>所記載之積層偏光板,其特徵在於:上述顯示正單軸性之液晶性組成物含有具有氧雜環丁烷基之側鏈型液晶性高分子。
<6>如上述<1>至<5>中任一項所記載之積層偏光板,其特徵在於:上述第2光學異向性層係藉由塗佈於上述第1光學異向性層上而形成。
<7>如上述<1>至<6>中任一項所記載之積層偏光板,其特徵在於:上述第1光學異向性層係含有聚碳酸酯或環狀聚烯烴。
<8>如上述<1>至<7>中任一項所記載之積層偏光板,其特徵在於:將上述偏光片之吸收軸與上述第1光學異向性層之遲相軸所成之角度設為r時,以滿足40°≦r≦50°之方式進行積層。
<9>一種有機EL元件,其係使用上述<1>至<8>中任一項所記載之積層偏光板。
本發明之積層偏光板及有機EL元件可薄型化且視角依賴性較小,即便於斜向亦可進行高對比度之顯示。
1‧‧‧偏光片
2‧‧‧第1光學異向性層
3‧‧‧第2光學異向性層
4‧‧‧積層偏光板
5‧‧‧透明基板
6‧‧‧陽極
7‧‧‧發光層
8‧‧‧陰極
9‧‧‧有機EL元件
圖1係本發明之積層偏光板及有機EL元件之剖面示意圖。
以下,對本發明詳細地進行說明。
本發明之積層偏光板係至少依序積層有偏光片、第1光學異向性層及第2光學異向性層者,且其特徵在於滿足以下之[1]。
[1]-40nm≦Rth1+Rth2≦40nm
於[1]中,Rth1意指第1光學異向性層之厚度方向之延遲值。Rth1為Rth1={(nx1+ny1)/2-nz1}×d1[nm]。再者,d1為第1光學異向性層之厚度,nx1為第1光學異向性層面內對波長550nm之光之最大主折射率,ny1為第1光學異向性層面內之於具有最大主折射率之方向正交之方向對波長550nm之光的主折射率,nz1為第1光學異向性層之厚度方向對波長550nm之光之主折射率。又,Rth2意指第2光學異向性層之厚度方向之延遲值。Rth2為Rth2={(nx2+ny2)/2-nz2}×d2[nm]。再者,d2為第2光學異向性層之厚度,nx2為第2光學異向性層面內對波長550nm之光之最大主折射率,ny2為第2光學異向性層面內之於具有最大主折射率之方
向正交之方向對波長550nm之光的主折射率,nz2為第2光學異向性層之厚度方向對波長550nm之光之主折射率。
Rth1+Rth2必須為-40nm以上且40nm以下之範圍,於脫離該範圍之情形時,積層偏光板之視角特性變差,因此不理想。
又,本發明之積層偏光板較佳為上述第1光學異向性層滿足以下之[2]~[3],且上述第2光學異向性層滿足以下之[4]~[5]。
[2]0.2≦Re1(550)/550≦0.3
[3]0.6≦Re1(450)/Re1(550)≦1.1
(此處,Re1意指第1光學異向性層之面內之延遲值,Re1(450)、Re1(550)意指波長450nm、550nm之光下之第1光學異向性層之面內之延遲值。
Re1為Re1=(nx1-ny1)×d1[nm])
[4]0nm≦Re2≦20nm
[5]-500nm≦Rth2≦-30nm
(此處,Re2意指第2光學異向性層之面內之延遲值,Rth2意指第2光學異向性層之厚度方向之延遲值。Re2及Rth2分別為Re2=(nx2-ny2)×d2[nm]、Rth2={(nx2+ny2)/2-nz2}×d2[nm])
針對[2]進行說明。
於[2]中,Re1意指第1光學異向性層之面內之延遲值,Re1=(nx1-ny1)×d1[nm]。又,Re1(550)意指第1光學異向性層對波長550nm之光之面內之延遲值。
Re1(550)/550較佳為0.2以上且0.3以下,更佳為0.22以上且0.28以下。於脫離該範圍之情形時,因嚴重偏離1/4波長板所求出
之相位差而將積層偏光板使用作為例如圓偏光板時之圓偏光特性變差,因而不理想。
針對[3]進行說明。
於[3]中,Re1(450)意指波長450nm之光下之第1光學異向性層之面內之延遲值。
Re1(450)/Re1(550)較佳為0.6以上且1.1以下,更佳為0.6以上且1.0以下,進而較佳為0.7以上且0.95以下。於脫離該範圍之情形時,使用作為圓偏光板時之圓偏光特性變差,且第1光學異向性層之製造亦變困難,因而不理想,於超過上限值之情形時,使用作為圓偏光板時之圓偏光特性變差,因而不理想。
針對[4]進行說明。
於[4]中,Re2意指第2光學異向性層之面內之延遲值,Re2=(nx2-ny2)×d2[nm]。
Re2依賴於有機EL元件之構成或各種光學參數,因此不能一概而言,較佳為0nm以上且20nm以下,更佳為0nm以上且10nm以下,進而較佳為0nm以上且5nm以下之範圍。於脫離該範圍之情形時,積層偏光板無法獲得所需之特性,因而不理想。
針對[5]進行說明。
於[5]中,Rth2意指第2光學異向性層之厚度方向之延遲值,Rth2={(nx2+ny2)/2-nz2}×d2[nm]。
Rth2較佳為-500nm以上且-30nm以下,更佳為-400nm以上且-45nm以下,進而較佳為控制在-300nm以上且-40nm以下之範圍內。於脫離該範圍之情形時,改善積層偏光板之視角特性之效果下降,又,膜之製造較為困難,因而不理想。
針對本發明所使用之光學異向性層依序進行說明。
首先,針對第1光學異向性層進行說明。
作為上述第1光學異向性層,例如可列舉藉由對由下述物質構成之膜進行單軸或或雙軸延伸處理之方法或如日本專利特開平5-157911號公報所示之利用熱收縮膜使長條膜之寬度方向熱收縮而於厚度方向增大相位差的方法製造之雙折射膜、由液晶聚合物等液晶材料構成之配向膜、以膜支持液晶材料之配向層所得者等,該物質係選自聚碳酸酯系、降烯系樹脂等環狀聚烯烴系、丙烯酸系、聚乙烯醇系、聚苯乙烯系、聚甲基丙烯酸甲酯系、聚烯烴系、聚芳酯系、聚醯胺系中之聚合物、該等之二元系、三元系共聚合體、接枝共聚合體、摻合物,較佳為具有茀骨架之聚碳酸酯系、降烯系樹脂等環狀聚烯烴系,進而較佳為依上述[3]之Re1(450)/Re1(550)之值之上限為1.0以下之方面而言,較理想為具有茀骨架之聚碳酸酯。於利用單軸延伸或雙軸延伸等延伸製作膜之情形時,根據延伸方向(縱向延伸、橫向延伸、斜向延伸)或延伸條件,即便面內之延伸值Re為相同之值,仍有厚度方向之延遲值Rth不同之情形,但於本發明中均可與任一延伸膜對應。
作為第1光學異向性層之波長分散性,實質上只要為表現出抗反射功能之範圍,則可範圍廣泛地用於正分散性者至逆分散性者,其中就不依賴於波長即可表現出抗反射功能之方面而言,較佳為平坦分散或逆分散性,尤佳為逆分散性。第1光學異向性層只要實質上為表現抗反射功能之範圍,亦可由複數層構成,各層之配置角度亦無限定。
第1光學異向性層之厚度只要為可體用作為積層偏
光板及有機EL元件之範圍,則並無特別限制,較佳為300~5μm,更佳為200~10μm,進而較佳為100~15μm。
其次,針對第2光學異向性層進行說明。
作為本發明之第2光學異向性層,可列舉:對固有雙折射為負之樹脂材料進行雙軸延伸等而將膜厚方向之折射率控制在大於面內方向的狀態的膜、或使顯示正單軸性之液晶材料於液晶狀態下垂直配向後配向固定化之垂直配向液晶膜。作為固有雙折射為負之樹脂材料,可列舉聚苯乙烯系樹脂等。作為獲得將液晶材料之垂直配向固定化之液晶膜時所使用之液晶材料,只要為於基板上形成之液晶材料進行垂直配向並且可將該配向固定化之正單軸性液晶材料即可,亦可為由低分子液晶化含物、液晶性高分子化合物或該等之混合物構成之材料。
上述低分子液晶化合物由於鍵結有藉由光或熱進行反應之反應性基之化合物可使配向容易地固定化,因而較佳。作為反應性基,較佳為乙烯基、(甲基)丙烯醯基、乙烯氧基、環氧乙烷基、氧雜環丁烷基、氮丙啶基等,其他反應性基、例如異氰酸酯基、羥基、胺基、酸酐基、羧基等亦可視反應條件等而使用。
上述液晶性高分子化合物有主鏈型液晶聚合物與側鏈型液晶聚合物,但均可使用。作為主鏈型液晶聚合物,可列舉:聚酯、聚酯醯亞胺、聚醯胺、聚碳酸酯等。其中,就合成之容易度、配向性、玻璃轉移點等方面而言,較佳為液晶性聚酯,尤佳為鍵結有陽離子聚合性基之主鏈型液晶性聚酯。作為側鏈型液晶聚合物,可列舉:聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚丙二酸酯、聚矽氧烷等。作為側鏈型液晶聚合物,較佳為於側鏈上鍵結有上述反應性基者。
本發明所使用之垂直配向液晶膜可藉由如下方法而製造:例如將上述液晶材料於配向基板上展開並使該液晶材料配向後,視需要進行光照射及/或加熱處理,其後進行冷卻,藉此使該配向狀態固定化。
上述主鏈型液晶性聚酯為含有芳香族二醇單元(以下,稱作結構單元(A))、芳香族二羧酸單元(以下,稱作結構單元(B))及芳香族羥基羧酸單元(以下,稱作結構單元(C))中之至少兩種作為必須單元者,且其特徵在於含有於主鏈末端之至少一者上具有陽離子聚合性基之結構單元。以下,針對結構單元(A)、(B)及(C)依序進行說明。
作為用以導入結構單元(A)之化合物,較佳為下述一般式(a)所表示之化合物,具體而言,可列舉:鄰苯二酚、間苯二酚、對苯二酚等或該等之取代物、4,4'-聯苯酚、2,2',6,6'-四甲基-4,4'-聯苯酚、2,6-萘二醇等,尤佳為鄰苯二酚、間苯二酚、對苯二酚等或該等之取代物。
其中,式中之-X為-H、-CH3、-C2H5、-CH2CH2CH3、-CH(CH3)2、-CH2CH2CH2CH3、-CH2CH(CH3)CH3、-CH(CH3)CH2CH3、-C(CH3)3、-OCH3、-OC2H5、-OC6H5、-OCH2C6H5、-F、-Cl、-Br、-NO2、或-CN中之任一基,尤佳為下述式(a')所表示之化合物。
[化2]
作為用以導入結構單元(B)之化合物,較佳為下述一般式(b)所表示之化合物,具體而言,可列舉:對苯二甲酸、間苯二甲酸、鄰苯二甲酸等或該等之取代物、4,4'-茋二羧酸或其取代物、2,6-萘二羧酸、4,4'-聯苯二羧酸等,尤佳為對苯二甲酸、間苯二甲酸、鄰苯二甲酸等或該等之取代物。
其中,式中之-X表示-H、-CH3、-C2H5、-CH2CH2CH3、-CH(CH3)2、-CH2CH2CH2CH3、-CH2CH(CH3)CH3、-CH(CH3)CH2CH3、-C(CH3)3、-OCH3、-OC2H5、-OC6H5、-OCH2C6H5、-F、-Cl、-Br、-NO2、或-CN中之任一基。
作為用以導入結構單元(C)之化合物,較佳為下述一般式(c)所表示之化合物,具體而言,可列舉:羥基苯甲酸或其取代物、4'-羥基-4-聯苯羧酸或其取代物、4'-羥基-4-茋羧酸或其取代物、6-羥基-2-萘甲酸、4-羥基桂皮酸等,尤佳為羥基苯甲酸及其取代物、4'-羥基-4-聯苯羧酸或其取代物、4'-羥基-4-茋羧酸或其取代物。
其中,式中之-X、-X1、-X2分別個別地表示-H、-CH3、-C2H5、-CH2CH2CH3、-CH(CH3)2、-CH2CH2CH2CH3、-CH2CH(CH3)CH3、-CH(CH3)CH2CH3、-C(CH3)3、-OCH3、-OC2H5、-OC6H5、-OCH2C6H5、-F、-Cl、-Br、-NO2、或-CN中之任一基。
主鏈型液晶性聚酯只要為如下者即可:含有自(A)芳香族二醇單元、(B)芳香族二羧酸單元、及(C)芳香族羥基羧酸單元中之至少兩種作為結構單元、較佳為進而含有於主鏈末端之至少一者具有陽離子聚合性基之結構單元(以下,稱作結構單元(D)),並顯示向熱性液晶性者;其他結構單元只要滿足該等條件則並無特別限定。
於構成主鏈型液晶性聚酯之結構單元(A)、(B)及(C)於全部結構單元中所占之比率係以結構單元(A)、(B)及(C)作為二醇或二羧酸或羥基羧酸相對於全部單體之添加量所占之重量和之比率表示之情形時,通常為20~99%、較佳為30~95%、尤佳為40~90%之範圍。於少於20%之情形時,有表現液晶性之溫度區域變得極端狹窄之虞,又,於超過99%之情形時,有具有陽離子聚合性基之單元變得相對較少,無法獲得配向保持能力、機械強度之提昇之虞。
其次,針對具有陽離子聚合性基之結構單元(D)進行說明。作為陽離子聚合性基,較佳為選自由環氧基、氧雜環丁烷基及乙烯氧基所構成之群中之官能基,尤佳為氧雜環丁烷基。作為用以導入結構單元(D)之化合物,如下述一般式(d)所示,為於具有酚性羥基或羧基之芳香族化合物上鍵結有具有選自環氧基、氧雜環丁烷基及乙烯氧基中之陽離子聚合性之官能基的化合物。又,於芳香
環與上述陽離子聚合性基之間亦可具有適當之間隔部分。
其中,式中之-X、-X1、-X2、-Y、-Z於各結構單元中分別獨立地表示以下所示之任一基。
(1)-X、-X1、-X2:-H、-CH3、-C2H5、-CH2CH2CH3、-CH(CH3)2、-CH2CH2CH2CH3、-CH2CH(CH3)CH3、-CH(CH3)CH2CH3、-C(CH3)3、-OCH3、-OC2H5、-OC6H5、-OCH2C6H5、-F、-Cl、-Br、-NO2、或-CN
(2)-Y:單鍵、-(CH2)n-、-O-、-O-(CH2)n-、-(CH2)n-O-、-O-(CH2)n-O-、-O-CO-、-CO-O-、-O-CO-(CH2)n-、-CO-O-(CH2)n-、-(CH2)n-O-CO-、-(CH2)n-CO-O-、-O-(CH2)n-O-CO-、-O-(CH2)n-CO-O-、-O-CO-(CH2)n-O-、-CO-O-(CH2)n-O-、-O-CO-(CH2)n-O-CO-、-O-CO-(CH2)n-CO-O-、-CO-O-(CH2)n-O-CO-、或-CO-O-(CH2)n-CO-O-(其中,n表示1~12之整數)
(3)Z:[化6]
於結構單元(D)中,關於陽離子聚合性基或含有陽離子聚合性基之取代基與酚性羥基或羧酸基之鍵結位置,就液晶性之方面而言,於該等基所鍵結之骨架為苯環之情形時,較佳為具有1,4-之位置關係者,於該等基所鍵結之骨架為萘環之情形時,較佳為具有2,6-之位置關係者,於該等基所鍵結之骨架為聯苯骨架、茋骨架之情形時,較佳為具有4,4'-之位置關係者。更具體而言,較佳為4-乙烯氧基苯甲酸、4-乙烯氧基苯酚、4-乙烯氧基乙氧基苯甲酸、4-乙烯氧基乙氧基苯酚、4-縮水甘油氧基苯甲酸、4-縮水甘油氧基苯酚、4-(氧雜環丁烷基甲氧基)苯甲酸、4-(氧雜環丁烷基甲氧基)苯酚、4'-乙烯氧基-4-聯苯羧酸、4'-乙烯氧基-4-羥基聯苯、4'-乙烯氧基乙氧基-4-聯苯羧酸、4'-乙烯氧基乙氧基-4-羥基聯苯、4'-縮水甘油氧基-4-聯苯羧酸、4'-縮水甘油氧基-4-羥基聯苯、4'-氧雜環丁烷基甲氧基-4-聯苯羧酸、4'-氧雜環丁烷基甲氧基-4-羥基聯苯、6-乙烯氧基-2-萘羧酸、6-乙烯氧基-2-羥基萘、6-乙烯氧基乙氧基-2-萘羧酸、6-乙烯氧基乙氧基-2-羥基萘、6-縮水甘油氧基-2-萘羧酸、6-縮水甘油氧基-2-羥基萘、6-氧雜環丁烷基甲氧基-2-萘羧酸、6-氧雜環丁烷基甲氧基-2-羥基萘、4-乙烯氧基桂皮酸、4-乙烯氧基乙氧基桂皮酸、4-縮水甘油氧基桂皮酸、4-氧雜環丁烷基甲氧基桂皮酸、4'-乙烯氧基-4-茋羧酸、4'-乙烯氧基-3'-甲氧基-4-茋羧酸、4'-乙烯氧
基-4-羥基茋、4'-乙烯氧基乙氧基-4-茋羧酸、4'-乙烯氧基乙氧基-3'-甲氧基-4-茋羧酸、4'-乙烯氧基乙氧基-4-羥基茋、4'-縮水甘油氧基-4-茋羧酸、4'-縮水甘油氧基-3'-甲氧基-4-茋羧酸、4'-縮水甘油氧基-4-羥基茋、4'-氧雜環丁烷基甲氧基-4-茋羧酸、4'-氧雜環丁烷基甲氧基-3'-甲氧基-4-茋羧酸、4'-氧雜環丁烷基甲氧基-4-羥基茋等。
關於具有陽離子聚合性基之結構單元(D)於構成主鏈型液晶性聚酯之全部結構單元中所占之比率,於同樣以將結構單元(D)作為羧酸或苯酚之添加成分中之重量比率表示之情形時,通常為1~60%、較佳為5~50%之範圍。於少於1%之情形時,有無法提昇配向保持能力、機械強度之虞,又,於超過60%之情形時,因結晶性提高而液晶溫度範圍狹窄,兩種情況均不佳。
(A)~(D)之各結構單元分別具有1個或2個羧基或酚性羥基,較理想的是(A)~(D)所具有之羧基、酚性羥基於添加階段使各自之官能基之當量數之總和大概一致。即,於結構單元(D)為具有游離之羧基之單元之情形時,較理想的是大致滿足((A)之莫耳數×2)=((B)之莫耳數×2)+((D)之莫耳數)之關係,於結構單元(D)為具有游離之酚性羥基之單元之情形時,較理想的是大致滿足((A)之莫耳數×2)+((D)之莫耳數)=((B)之莫耳數×2)。於嚴重偏離該關係式之添加組成之情形時,與陽離子聚合有關之單元以外之羧酸或苯酚、或該等之衍生物成為分子末端,不僅無法獲得充分之陽離子聚合性,而且有因存在該等酸性之殘基而除製程上需要之階段以外引起聚合反應或分解反應之虞,因而不佳。
主鏈型液晶性聚酯可含有(A)、(B)、(C)及(D)以外之結構單元。作為可含有之其他結構單元,並無特別限定,可使用該
領域中公知之化合物(單體)。例如可列舉:萘二羧酸、聯苯二羧酸、脂肪族二羧酸及於該等化合物中導入鹵基或烷基之化合物;或聯苯酚、萘二醇、脂肪族二醇及於該等化合物中導入鹵基或烷基之化合物等。
又,於使用光學活性化合物作為構成主鏈型液晶性聚酯之單元之原料之情形時,可對該主鏈型液晶性聚酯賦予手性相。作為上述光學活性化合物,並無特別限制,例如可列舉:光學活性脂肪族醇(CnH2n+1OH,其中n表示4至14之整數)、鍵結有光學活性脂肪族基之烷氧基苯甲酸(CnH2n+1O-Ph-OOOH,其中n表示4至14之整數,Ph表示伸苯基)、薄荷腦、樟腦酸、那普洛辛衍生物、聯萘酚、1,2-丙二醇、1,3-丁二醇、2-甲基丁二醇、2-氯丁二醇、酒石酸、琥珀酸甲酯、己二酸3-甲酯等。
主鏈型液晶性聚酯之分子量較佳為於苯酚/四氯乙烷混合溶劑(質量比60/40)中於30℃所測定之對數黏度η為0.03~0.50dl/g,更佳為0.05~0.15dl/g。於η小於0.03dl/g之情形時,有主鏈型液晶性聚酯之溶液黏度較低,成膜時無法獲得均勻之塗膜之虞。又,於大於0.50dl/g之情形時,有液晶配向時所需之配向處理溫度變高,而配向與交聯同時發生從而使配向性下降之危險性。
於本發明中,主鏈型液晶性聚酯之分子量控制主要取決於添加組成。具體而言,根據以將分子兩末端封印之形式進行反應之單官能性單體、即上述用以導入結構單元(D)之化合物的全部添加組成中之相對含量決定所得之主鏈型液晶性聚酯之平均聚合度(結構單元(A)~(D)之平均鍵結數)。因此,為了獲得具有所需之對數黏度之主鏈型液晶性聚酯,需要根據添加單體之種類調整添加
組成。
作為主鏈型液晶性聚酯之合成方法,可採用合成通常之聚酯時所使用之方法,並無特別限定。例如,可使用將羧酸單元活化為醯氯或磺酸酐等,使其於鹼之存在下與苯酚單元反應之方法(醯氯法);使用DCC(二環己基碳二醯亞胺)等縮合劑使羧酸單元與苯酚單元直接縮合之方法、將苯酚單元乙醯化,使其與羧酸單元於熔融條件下脫乙酸聚合之方法等。然而,於使用熔融條件下之脫乙酸聚合之情形時,有具有陽離子聚合性基之單體單元於反應條件下發生聚合或分解反應之虞,因此多數情況下需要嚴密地控制反應條件,根據情形亦有如下情況:較理想為使用適當之保護基或使具有其他官能基之化合物一次反應後導入陽離子聚合性基等之方法。又,亦可利用再結晶、再沈澱等方法將藉由聚合反應所得之粗主鏈型液晶性聚酯純化。
以此種方式獲得之主鏈型液晶性聚酯可藉由NMR(核磁共振法)等分析手段鑑定各個單體係以何種比率存在於主鏈型液晶性聚酯中。尤其是可根據陽離子聚合性基之量比計算主鏈型液晶性聚酯之平均鍵結數。
只要不超過本發明之範圍,亦可於上述含有陽離子聚合性基之主鏈型液晶性聚酯中調配其他化合物。例如,亦可添加可於本發明所使用之主鏈型液晶性聚酯混合之其他高分子化合物或各種低分子化合物等。上述低分子化合物可具有液晶性,亦可不具有液晶性,可具有可與交聯性主鏈型液晶性聚酯反應之聚合性基,亦可不具有。較佳為使用具有聚合性基之液晶性化合物,例如可例示以下者。
此處,n表示2~12之整數,又,-V-及-W分別表示以下之任一基。
-V-:單鍵、-O-、-O-CmH2m-O-(其中,m為2~12之整數)-W:
再者,於所添加之高分子化合物或低分子化合物為光學活性之情形時,可作為組成物而誘發手性液晶相。上述組成物可用於製造具有扭轉向列型配向構造或膽固醇狀配向構造之膜。
作為側鏈型液晶聚合物,如上所述般可列舉聚(甲基)丙烯酸酯、聚丙二酸酯、聚矽氧烷等,其中較佳為鍵結有下述一般式(1)所表示之反應性基之聚(甲基)丙烯酸酯。
於式(1)中,R3分別獨立地表示氫或甲基,R4分別獨立地表示氫、甲基、乙基、丁基、己基、辛基、壬基、癸基、十二烷基、甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、戊氧基、己氧基、庚氧基、辛氧基、癸氧基、十二烷氧基、氰基、溴基、氯基、氟基或羧基,R5分別獨立地表示氫、甲基或乙基,R6表示碳數1至24之烴基,L2分別獨立地表示單鍵、-O-、-O-CO-、-CO-O-、-CH=CH-或-C≡C-,p表示1至10之整數,q表示0至10之整數,a、b、c、d、e及f表示聚合物中之各單元之莫耳比(a+b+c+d+e+f=1.0,但
c+d+e≠0)。
構成式(1)所表示之側鏈型高分子液晶性化合物之各成分之莫耳比必需a+b+c+d+e+f≠1.0且c+d+e≠0,且顯示液晶性。只要滿足該必要條件,則各成分之莫耳比可為任意,較佳為如以下所述。
a:較佳為0~0.80,更佳為0.05~0.50
b:較佳為0~0.90,更佳為0.10~0.70
c:較佳為0~0.50,更佳為0.10~0.30
d:較佳為0~0.50,更佳為0.10~0.30
e:較佳為0~0.50,更佳為0.10~0.30
f:較佳為0~0.30,更佳為0.01~0.10
該等聚(甲基)丙烯酸酯中之各成分只要滿足上述條件,亦無需6種成分全部存在。又,a~f之各成分亦可分別由複數種構造構成。
又,R4較佳為氫、甲基、丁基、甲氧基、氰基、溴基、氟基,尤佳為氫、甲氧基或氰基,L2較佳為單鍵、-O-、-O-CO-或-CO-O-,R6較佳為表示碳數2、3、4、6、8及18之烴基。
進而,一般式(1)所表示之側鏈型高分子液晶性化合物根據各成分a~f之莫耳比或配向形態而雙折射率發生變化,較佳為採取向列型配向之情形時之雙折射率為0.001~0.300,更佳為0.05~0.25。
適合上述側鏈型液晶聚合物之各成分之各個(甲基)丙烯酸系化合物可藉由通常之有機化學之合成方法而獲得。
上述側鏈型液晶聚合物可藉由利用自由基聚合或陰離子聚合將利用適合各成分之上述方法所得之各個(甲基)丙烯酸系
化合物之(甲基)丙烯酸基共聚合而容易地合成。聚合條件並無特別限定,可採用通常之條件。
作為自由基聚合之例,可列舉如下方法:將適合各成分之(甲基)丙烯酸系化合物溶解於二甲基甲醯胺(DMF)、二乙二醇二甲基醚等溶劑,以2,2'-偶氮雙異丁腈(AIBN)或過氧化苯甲醯(BPO)等作為起始劑,於60~120℃下反應數小時。又,為了使液晶相穩定地出現,進行以溴化銅(1)/2,2'-聯吡啶系或2,2,6,6-四甲基哌啶氧基自由基(TEMPO)系等作為起始劑之活性自由基聚合來控制分子量分佈之方法亦有效。該等自由基聚合必需於脫氧條件下進行。
作為陰離子聚合之例,可列舉如下方法:將適合各成分之(甲基)丙烯酸系化合物溶解於四氫呋喃(THF)等溶劑,以有機鋰化合物、有機鈉化合物、格氏試劑等強鹼作為起始劑使其反應。又,亦可藉由將起始劑或反應溫度最佳化而設為活性陰離子聚合,控制分子量分佈。該等陰離子聚合必需於脫水且脫氧條件下進行。
側鏈型液晶聚合物較佳為重量平均分子量為1,000~200,000者,尤佳為重量平均分子量為3,000~50,000者。若為該範圍外,則強度不足或配向性惡化,因而不佳。
於本發明中所使用之液晶材料中,除上述側鏈型液晶聚合物以外,可含有可無損液晶性地進行混合之各種化合物。作為可含有之化合物,可列舉:具有氧雜環丁烷基、環氧基、乙烯基醚基等陽離子聚合性官能基之化合物、具有膜形成能力之各種高分子物質、顯示液晶性之各種低分子液晶性化合物或高分子液晶性化合物等。於使用上述側鏈型液晶聚合物作為組成物之情形時,上述側
鏈型液晶聚合物之於組成物整體中所占之比率為10質量%以上,較佳為30質量%以上,進而較佳為50質量%以上。若側鏈型液晶聚合物之含量未滿10質量%,則膜形成能力不足,或組成物中所占之聚合性基濃度降低,聚合後之機械強度變不充分,因而不佳。
於本發明之液晶材料中,較佳為於上述側鏈型液晶聚合物中調配下述一般式(2)所表示之二氧雜環丁烷化合物。
於式(2)中,R7分別獨立地表示氫、甲基或乙基,L3分別獨立地表示單鍵或-(CH2)n-(n為1~12之整數),X1分別獨立地表示單鍵、-O-、-O-CO-或-CO-O-,M1為式(3)或式(4)所表示之任一者,式(3)及式(4)中之P1分別獨立地表示選自式(5)中之基,P2表示選自式(6)中之基,L4分別獨立地表示單鍵、-CH=CH-、-C≡C-、-O-、-O-CO-或-CO-O-。
-P1-L4-P2-L4-P1- (3)
-P1-L4-P1- (4)
於式(5)及式(6)中,Et表示乙基,iPr表示異丙基,nBu表示正丁基,tBu表示第三丁基。
更具體而言,自M1基側觀察鍵結左右之氧雜環丁烷基之連結基可不同(非對稱型),亦可相同(對稱型),尤其是亦有兩個L3不同之情況或視其他連結基之構造而不顯示液晶性之情況,於使用方面並不成為制約。
一般式(2)所表示之化合物可例示M1、L3及X1之組合中之多個化合物,較佳為可列舉下述化合物。
[化13]
該等化合物可依照有機化學中之通常之合成方法而合成,合成方法並無特別限定。
於合成時,考慮到氧雜環丁烷基由於具有陽離子聚合性而於較強之酸性條件下引起聚合或開環等副反應,而必須選擇反應條件。再者,氧雜環丁烷基與作為類似之陽離子聚合性官能基之環氧乙烷基等相比,引起副反應之可能性較低。進而,亦有使類似之醇、苯酚、羧酸等各種化合物接二連三地反應之情況,可考慮活用適當之保護基。
作為更具體之合成方法,例如可列舉:以羥基苯甲酸作為起始化合物,藉由威廉森之醚合成法等使氧雜環丁烷基鍵結,繼而使用醯氯法或藉由碳二醯亞胺之縮合法等使所得之化合物與適於本發明之二醇鍵結的方法;反之預先用適當之保護基保護羥基苯甲酸之羥基,與適於本發明之二醇縮合後脫去保護基,使具有適當之氧雜環丁烷基之化合物(氧雜環丁烷化合物),例如鹵烷基氧雜
環丁烷等與羥基反應的方法等。
氧雜環丁烷化合物與羥基之反應只要根據所使用之化合物之形態或反應性選定合適之反應條件即可,通常反應溫度選擇-20℃~180℃、較佳為10℃~150℃,反應時間為10分鐘~48小時,較佳為30分鐘~24小時。若為該等範圍外,則反應無法充分地進行,或發生副反應,因而不佳。又,兩者之混合比率較佳為每1當量羥基對0.8~1.2當量氧雜環丁烷化合物。
又,上述液晶材料經配向處理後,使氧雜環丁烷基進行陽離子聚合並交聯,藉此可將該液晶狀態固定化。因此,較佳為於液晶材料中含有因光或熱等外部刺激而產生陽離子之光陽離子產生劑及/或熱陽離子產生劑。又,亦可視需要併用各種增感劑。
所謂光陽離子產生劑,意指可藉由照射適當之波長之光而產生陽離子之化合物,可例示有機鋶鹽系、錪鹽系、鏻鹽系等。作為該等化合物之對離子,可較佳地使用銻酸根、磷酸根、硼酸根等。作為具體之化合物,可列舉:Ar3S+SbF6 -、Ar3P+BF4 -、Ar2I+PF6 -(其中,Ar表示苯基或經取代之苯基)等。又,亦可使用磺酸酯類、三類、重氮甲烷類、β-酮碸、亞胺基磺酸鹽、安息香磺酸鹽等。
所謂熱陽離子產生劑,係指可藉由加熱至適當之溫度而產生陽離子之化合物,例如可列舉:苄基鋶鹽類、苄基銨鹽類、苄基吡啶鎓鹽類、苄基鏻鹽類、鹽類、羧酸酯類、磺酸酯類、胺醯亞胺類、五氯化銻-氯化乙醯錯合物、二芳基錪鹽-二苄氧基銅、鹵化硼-三級胺加成物等。
該等陽離子產生劑之於液晶材料中之添加量,根據構成所使用之側鏈型液晶性高分子物質之液晶基部分及間隔部分之
構造、或氧雜環丁烷基當量、液晶之配向條件等而不同,因此不可一概而論,相對於側鏈型液晶性高分子物質,通常為100質量ppm~20質量%,較佳為1000質量ppm~10質量%,更佳為0.2質量%~7質量%之範圍。於少於100質量ppm之情形時,有產生之陽離子之量不充分而不進行聚合之虞,又,於多於20質量%之情形時,有殘存於液晶膜中之陽離子產生劑之分解殘存物等變多而耐光性等惡化之虞,因而不佳。
繼而針對配向基板進行說明。
作為配向基板,首先較佳為具有平滑之平面者,可列舉:由有機高分子材料所構成之膜或片材、玻璃板、金屬板等。就成本或連續生產性之觀點而言,較佳為使用由有機高分子所構成之材料。作為有機高分子材料之例,可列舉:聚乙烯醇系、聚醯亞胺系、聚苯醚系、聚苯硫醚系、聚碸系、聚醚酮系、聚醚醚酮系、聚丙烯酸酯系、聚對苯二甲酸乙二酯或聚萘二甲酸乙二酯等聚酯系;二乙醯纖維素或三乙醯纖維素等纖維素系;聚碳酸酯系、聚甲基丙烯酸甲酯等丙烯酸系;聚苯乙烯、丙烯腈-苯乙烯共聚合體等苯乙烯系;聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯共聚合體等烯烴系聚合物;環狀聚烯烴系、氯化乙烯系、尼龍或芳香族聚醯胺等醯胺系等膜。該等亦可為摻合物。亦可使用將丙烯酸系或環氧系、氧雜環丁烷系等光硬化性樹脂或熱硬化性樹脂製膜後利用光或熱使其硬化所得之膜。
就為了獲得穩定之垂直配向,為了提昇配向基板之耐溶劑性,為了控制密接性等觀點而言,視需要亦可使用於該等配向基板上進而設置配向膜者。作為配向膜材料,可列舉:聚乙烯醇系、聚醯亞胺系、聚苯醚系、聚苯硫醚系、聚碸系、聚醚酮系、聚醚醚
酮系、聚丙烯酸酯系、聚對苯二甲酸乙二酯或聚萘二甲酸乙二酯等聚酯系、二乙醯纖維素或三乙醯纖維素等纖維素系、聚碳酸酯系、聚甲基丙烯酸甲酯等丙烯酸系、聚苯乙烯、丙烯腈-苯乙烯共聚合體等苯乙烯系、聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯共聚合體等烯烴系、環狀聚烯烴系、氯化乙烯系、尼龍或芳香族聚醯胺等醯胺系等有機系物質。該等亦可為摻合物。亦可使用將丙烯酸系或環氧系、氧雜環丁烷系等光硬化性樹脂或熱硬化性樹脂製膜後利用光或熱使其硬化所得之硬化膜。作為形成該等配向膜之方法,可利用直接塗佈或溶液化後塗佈之方法、蒸鍍或濺鍍、與配向基板之共擠出等。又,亦可利用將無機系物質之層蒸鍍至配向基板上、濺鍍、塗佈等方法形成。作為無機系物質之例,可列舉:鋁、銀等無機金屬;或二氧化矽、氧化矽、氧化鋁等無機化合物。
繼而,針對本發明所使用之垂直配向液晶膜之製造方法進行說明。作為液晶膜製造之方法,並不限定於該等,可藉由如下方法而製造:藉由將上述液晶材料於上述配向基板上展開,使該液晶材料配向後,視需要進行光照射及/或加熱處理,其後進行冷卻,而將該配向狀態固定化。
作為將液晶材料於配向基板上展開形成液晶材料層之方法,可列舉:將液晶材料以熔融狀態直接塗佈於配向基板上之方法、或將液晶材料之溶液塗佈於配向基板上後將塗膜乾燥並蒸餾去除溶劑之方法。
關於用於製備溶液之溶劑,只要為可溶解本發明之液晶材料並且可於適當之條件下蒸餾去除之溶劑,並無特別限制,通常可較佳地使用丙酮、甲基乙基酮、異佛爾酮、環己酮等酮類;丁
氧基乙基醇、己氧基乙基醇、甲氧基-2-丙醇等醚醇類;乙二醇二甲基醚、二乙二醇二甲基醚等二醇醚類;乙酸乙酯、乳酸乙酯等酯類;苯酚、氯苯酚等苯酚類;N,N一二甲基甲醯胺、N,N-二甲基乙醯胺、N-甲基吡咯啶酮等醯胺類;氯仿、四氯乙烷、二氯苯等鹵素系等或該等之混合系。又,為了於配向基板上形成均勻之塗膜,亦可將界面活性劑、消泡劑、均染劑、著色劑等添加至溶液中。
進而,為了使上述液晶性高分子化合物之配向之固定化變容易,亦可添加於1分子內具有兩個以上之具有與液晶性高分子化合物所鍵結的可聚合之基相同之反應性之基的低分子化合物(無論液晶性、非液晶性)或可提昇接著性之各種化合物。
關於直接塗佈液晶材料之方法、塗佈溶液之方法等塗佈方法,只要為可確保塗膜之均勻性之方法,則並無特別限定,可採用公知之方法。例如可列舉:旋轉塗佈法、模具塗佈法、簾幕式塗佈法、浸漬塗佈法、輥式塗佈法等。
於塗佈液晶材料之溶液之方法中,較佳為於塗佈後加入用以去除溶劑之乾燥步驟。該乾燥步驟只要為可維持塗膜之均勻性之方法,則並無特別限定,可採用公知之方法。
例如,可列舉加熱(爐)、溫風吹送等方法。
液晶膜之膜厚依賴於液晶顯示裝置之方式或各種光學參數,因此不可一概而論,通常為0.1μm~10μm,較佳為0.2μm~5μm,進而較佳為0.3μm~2μm。於膜厚薄於0.1μm之情形時,有無法獲得充分之視角改良或亮度提昇效果之虞。又,若超過10μm,則有無法獲得所需之配向等之虞。
繼而,利用熱處理等方法將形成於配向基板上之液晶
材料層形成液晶配向,視需要進行光照射及/或加熱處理後進行冷卻,藉此進行硬化並固定化。最初之熱處理係藉由加熱至所使用之液晶材料之液晶相發現溫度範圍內,而利用該液晶材料本來所具有之自我配向能力使液晶配向。作為熱處理之條件,根據所使用之液晶材料之液晶相行為溫度(轉移溫度)而最佳條件或限界值不同,因此不可一概而論,通常為10~250℃,較佳為30℃~160℃之範圍,於該液晶材料存在玻璃轉移溫度之情形時,較佳為於玻璃轉移點(Tg)以上之溫度、進而較佳為比Tg高10℃以上之較高之溫度下進行熱處理。於溫度過低之情形時,有液晶配向不能充分地進行之虞,又,若為高溫,則有對液晶材料中之陽離子聚合性反應基或配向基板造成不良影響之虞。又,熱處理時間通常為3秒~30分鐘,較佳為10秒~20分鐘之範圍。若為短於3秒之熱處理時間,則有液晶配向不能充分地完成之虞,又,若為超過30分鐘之熱處理時間,則生產性變差,因此兩種情況均不佳。於利用熱處理等方法將該液晶材料層形成液晶配向後,進行冷卻製成玻璃狀態並固定化,或視需要保持液晶配向狀態直接藉由組成物中之氧雜環丁烷基等反應性基之聚合反應使液晶材料硬化。硬化步驟之目的在於藉由硬化(交聯)反應將完成之液晶配向固定化為液晶配向狀態,而改質為更牢固之膜。
於本發明所使用之液晶材料具有聚合性之氧雜環丁烷基之情形時,關於該反應基之聚合(交聯),如上所述,較佳為使用陽離子聚合起始劑(陽離子產生劑)。又,作為聚合起始劑,與熱陽離子產生劑相比光陽離子產生劑之使用為較佳。
於使用光陽離子產生劑之情形時,若於暗條件(光陽離子產生
劑不解離之程度之光遮斷條件)下進行添加光陽離子產生劑後,至用以進行液晶配向之熱處理為止的步驟,則液晶材料可至配向階段為止不硬化而是具有充分之流動性並進行液晶配向。此後,藉由照射來自發出適當之波長之光之光源的光,而產生陽離子並使液晶材料層硬化。
作為光照射之方法,照射來自如於所使用之光陽離子產生劑之吸收波長區域具有光譜的金屬鹵化物燈、高壓水銀燈、低壓水銀燈、氙氣燈、電弧燈、雷射等光源之光,使光陽離子產生劑分解。作為1平方厘米之平均照射量,以累積照射量記通常為1~2000mJ,較佳為10~1000mJ之範圍。然而,光陽離子產生劑之吸收區域與光源之光譜顯著不同之情形、或液晶材料本身具有來自光源之光之吸收能力之情形等不在此限。於該等情形時,亦可採用將適當之光增感劑或吸收波長不同之兩種以上之光陽離子產生劑混合使用等方法。
光照射時之溫度必需為該液晶材料採取液晶配向之溫度範圍。又,為了充分地提高硬化之效果,較佳為於該液晶材料之Tg以上之溫度下進行光照射。
藉由如以上所述之步驟製造之液晶材料層成為充分牢固之膜。具體而言,藉由硬化反應而使液晶基立體地鍵結,不僅耐熱性(液晶配向保持之上限溫度)較硬化前提昇,而且耐擦傷性、耐磨耗性、耐破裂性等機械強度亦大幅提昇。
再者,作為配向基板,於有光學上不等向、或所得之液晶膜最終於設為目標之使用波長區域內不透明、或配向基板之膜厚過厚而實際使用中發生故障等問題之情形時,亦可根據形成於配
向基板上之形態而使用轉印於偏光板、如於設為目標之使用波長區域不成為障礙之基板或具有相位差功能之延伸膜上之形態。作為轉印方法,可採用公知之方法。例如可列舉如下之方法等:如日本專利特開平4-57017號公報或日本專利特開平5-333313號公報所記載般經由黏著劑或接著劑對液晶膜層積層與配向基板不同之基板後,自該積層體剝離配向基板,藉此僅轉印液晶膜。
轉印所使用之黏著劑或接著劑如後所述只要為光學等級者,則並無特別限制,可使用丙烯酸系、環氧系、胺基甲酸乙酯系等通常所使用者。
以如以上所述之方式所得之垂直配向液晶膜層可藉由利用自垂直入射傾斜之角度測定該液晶材料層之光學相位差而定量化。於垂直配向液晶層之情形時,該相位差值對於垂直入射對稱。
光學相位差之測定可利用數種方法,例如可利用王子測量機器股份有限公司製造之自動雙折射測定裝置KOBRA-WR或AXOMETRICS公司製造之AxoScan、及偏光顯微鏡。該垂直配向液晶層於正交偏光鏡偏光片間看到黑色。以此種方式評價垂直配向性。
第2光學異向性層之厚度只要為可使用作為積層偏光板及有機EL元件之範圍,則並無特別限制,較佳為0.1~200μm,更佳為0.2~150μm,進而較佳為0.3~100μm。
作為構成本發明之積層偏光板之偏光片,通常可使用於偏光片之單側或兩側具有保護膜者。偏光片並無特別限制,可使用各種偏光片,例如可列舉:使聚乙烯醇系膜、部分縮甲醛化聚乙
烯醇系膜、乙烯-乙酸乙烯酯共聚合體系部分酮化膜等親水性高分子膜吸附碘或二色性染料等二色性物質並單軸延伸者、聚乙烯醇之脫水處理物或聚氯化乙烯之脫鹽酸處理物等多烯系配向膜、含有向液性液晶之配向膜等。該等之中,亦可適當地使用將聚乙烯醇系膜延伸而吸附‧配向二色性材料(碘、染料)者。偏光片之厚度亦無特別限制,通常為5~80μm左右。
用碘將聚乙烯醇系膜染色並單軸延伸之偏光片,例如可藉由將聚乙烯醇浸漬於碘之水溶液中而進行染色,並延伸至原長之3~7倍而製作。視需要亦可浸漬於硼酸或碘化鉀等之水溶液中。進而視需要亦可於染色之前將聚乙烯醇系膜浸漬於水中進行水洗。除可藉由對聚乙烯醇系膜進行水洗而洗淨聚乙烯醇系膜表面之污漬或抗結塊劑以外,亦有藉由使聚乙烯醇系膜膨潤而防止染色之不均等不均勻的效果。延伸可於利用碘染色後進行,亦可一邊染色一邊延伸,又,亦可延伸後利用碘染色。亦可於硼酸或碘化鉀等之水溶液中或水浴中延伸。
設置於上述偏光片之單側或兩側之保護膜較佳為透明性、機械強度、熱穩定性、水分遮蔽性、等向性等優異者。作為上述保護膜之材料,例如可列舉:聚對苯二甲酸乙二酯或聚萘二甲酸乙二酯等聚酯系聚合物、二乙醯纖維素或三乙醯纖維素等纖維素系聚合物、聚甲基丙烯酸甲酯等丙烯酸系聚合物、聚苯乙烯或丙烯腈-苯乙烯共聚合體(AS樹脂)等苯乙烯系聚合物、聚碳酸酯系聚合物等。又,可列舉如聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯共聚合體之聚烯烴系聚合物、具有環系及降烯構造之聚烯烴、氯化乙烯系聚合物、尼龍或芳香族聚醯胺等醯胺系聚合物、醯亞胺系聚合物、碸系
聚合物、聚醚碸系聚合物、聚醚醚酮系聚合物、聚苯硫醚系聚合物、乙烯醇系聚合物、氯化亞乙烯系聚合物、乙烯縮丁醛系聚合物、聚芳基系聚合物、聚甲醛系聚合物、環氧系聚合物、或上述聚合物之摻合物等作為形成之保護膜之聚合物之例。此外,可列舉將丙烯酸系或胺基甲酸乙酯系、丙烯酸胺基甲酸乙酯系或環氧系、聚矽氧系等熱硬化型或紫外線硬化型樹脂等膜化者等。保護膜之厚度通常為500μm以下,較佳為1~300μm。尤佳為設為5~200μm。
作為保護膜,就偏光特性或耐久性等方面而言,較佳為三乙醯纖維素等纖維素系聚合物。尤其係三乙醯纖維素膜為較適當。
再者,於在偏光片之兩側設置保護膜之情形時,可於其表背面使用由相同聚合物材料構成之保護膜,亦可使用由不同之聚合物材料等構成之保護膜。上述偏光片與保護膜通常經由黏著劑或接著劑等而密接。作為接著劑,可例示聚乙烯醇系接著劑、明膠系接著劑、乙烯基系膠乳系、水系聚胺基甲酸乙酯、水系聚酯等。
作為上述保護膜,可使用硬塗層或實施抗反射處理、以抗黏連、或擴散或防光眩為目的之處理者。
硬塗處理係以防止偏光板表面之擦傷等為目的而實施者,例如可利用將藉由丙烯酸系、聚矽氧系等適當之紫外線硬化型樹脂之硬度或光滑特性等優異之硬化皮膜附加於保護膜之表面上的方式等而形成。抗反射處理係以偏光板表面上之外部光之抗反射為目的而實施者,可藉由依照習知之抗反射膜等形成而達成。又,抗黏連處理係以防止與鄰接層之密接為目的而實施者。
又,防光眩處理係以防止外部光於偏光板之表面反射
而阻礙偏光板透過光之視認等為目的而實施者,例如可藉由利用藉由噴砂方式或壓紋加工方式之粗面化方式或透明微粒子之調配方式等適當之方式對保護膜之表面賦予微細凹凸構造而形成。作為上述表面微細凹凸構造之形成所含有之微粒子,例如可使用平均粒徑為0.5~50μm之由二氧化矽、氧化鋁、氧化鈦、氧化鋯、氧化錫、氧化銦、氧化鎘、氧化銻等構成之亦具有導電性之無機系微粒子、由交聯或未交聯之聚合物等構成之有機系微粒子等透明微粒子。於形成表面微細凹凸構造之情形時,微粒子之使用量相對於形成表面微細凹凸構造之透明樹脂100重量份通常為2~50重量份左右,較佳為5~25重量份。防光眩層亦可作為用以使偏光板透過光擴散擴大視角等之擴散層(視角擴大功能等)者。
再者,上述抗反射層、抗黏連層、擴散層或防光眩層等除可設置於保護膜自身上以外,另外作為光學層之透明保護層亦可作為另一者而設置。
至少由上述偏光片與第1光學異向性層、第2光學異向性層構成之本發明之積層偏光板可藉由分別經由黏著劑層‧接著劑層相互貼合而製作。又,亦可藉由如下方法使其積層:將製作於配向基板上之垂直配向液晶膜經由黏著劑層‧接著劑層貼合於第1光學異向性層上後,將用於實現垂直配向之配向基板剝離而僅將垂直配向之液晶部分轉印於第1光學異向性層上。
又,作為第1、第2光學異向性層彼此之積層方法,例如可適當地使用如下方法等:使用後述黏著劑層‧接著劑層將兩者直接積層之方法、於一光學異向性層上設置具有液晶配向能力之配向膜,利用塗佈等手段設置顯示均勻且單域之液晶配向性且可容易地將
該配向狀態固定化之液晶性高分子的方法、進而選擇第1光學異向性層作為配向基板,利用塗佈等手段將顯示均勻且單域之液晶配向性且可容易地將其配向狀態固定化之液晶性高分子直接設置於第1光學異向性層上。
本發明之積層偏光板視需要亦可追加光擴散層、光控制膜、導光板、稜鏡片材等構件。
再者,形成偏光片、第1光學異向性層、第2光學異向性層之積層或轉印所使用之黏著劑‧接著劑層的黏著劑‧接著劑只要為光學等向性且透明者,則並無特別限制。例如可適當選擇使用丙烯酸系聚合體、聚矽氧系聚合物、聚酯、聚胺基甲酸乙酯、聚醯胺、聚醚、以氟系或橡膠系等之聚合物作為基礎聚合物者。又,亦可使用因光或電子束、熱等外部刺激而進行反應並聚合或交聯之反應性者。該等之中尤其是可較佳地使用如丙烯酸系黏著劑般光學透明性優異、顯示適當之潤濕性、凝聚性及接著性之黏著特性,且耐候性或耐熱性等優異者。
黏著劑層‧接著劑層之形成可利用適當之方式進行。作為其例,可列舉:製備於由甲苯或乙酸乙酯等適當之溶劑之單質或混合物構成之溶劑中溶解或分散基礎聚合物或其組成物之10~40質量%左右之黏著劑溶液,利用流延方式或塗敷方式等適當之展開方式將其直接鋪設於上述偏光片、第1光學異向性層、或第2光學異向性層上的方式;或依照上述於分隔件上形成黏著劑層‧接著劑層並將其移動至上述偏光片、第1光學異向性層、或第2光學異向性層上之方式等。又,黏著劑層‧接著劑層亦可含有例如天然物或合成物之樹脂類、尤其是黏著性賦予樹脂、或由玻璃纖維、玻璃
珠、金屬粉、其他無機粉末等構成之填充劑、顏料、著色劑、氧化防止劑等有時添加於黏著層中之添加劑。又,亦可為含有微粒子並顯示光擴散性之黏著劑層‧接著劑層等。
黏著劑層‧接著劑層之厚度只要可將貼合之構件貼合且維持充分之密接力,則對膜厚並無特別限制,可視黏著劑‧接著劑之特性或黏著‧接著之構件而適當選定。就降低楕圓偏光板之總厚之要求較強烈之方面而言,較佳為黏著劑‧接著劑之厚度較薄者,通常為2~80μm,較佳為3~50μm,進而較佳為5~40μm。若為該範圍外,則接著力不足,或於積層時或保存積層偏光板時自端部滲出等,因而不佳。
再者,於使用垂直配向液晶膜作為第2光學異向性層之情形時,於將垂直配向液晶膜經由黏著劑層‧接著劑層轉印至第1光學異向性層上時,亦可適當使用如下述(A)~(C)之步驟以使轉印變容易。
(A)將形成於配向基板上之液晶配向經固定化之垂直配向液晶層經由接著劑層1直接貼合於第1光學異向性層上,剝離配向基板而將垂直配向液晶層轉印至第1光學異向性層上。
(B)使形成於配向基板上之液晶配向經固定化之垂直配向液晶層經由接著劑層1與再剝離性基板1接著後,剝離配向基板而將垂直配向液晶層轉印至再剝離性基板1上,製作由再剝離性基板1/接著劑層1/垂直配向液晶層構成之中間體1,進而經由接著劑層2與再剝離性基板2接著後,剝離再剝離性基板1,製作由接著劑層1/垂直配向液晶層/接著劑層2/再剝離性基板2構成之中間體2,進而於接著劑層1側貼合附有間隔膜之無載體糊劑後,剝離
間隔膜並貼合於第1光學異向性層上,剝離再剝離性基板2。
(C)使形成於配向基板上之液晶配向經固定化之垂直配向液晶層經由接著劑層1而與再剝離性基板1接著後,剝離配向基板而將垂直配向液晶層轉印於再剝離性基板1上,製作由再剝離性基板1/接著劑層1/垂直配向液晶層構成之中間體1,進而經由接著劑層2與再剝離性基板2接著後,剝離再剝離性基板1,而製作由接著劑層1/垂直配向液晶層/接著劑層2/再剝離性基板2構成之中間體2,進而於接著劑層1側貼合附有間隔膜之無載體糊劑後,剝離再剝離性基板2,而製作由間隔膜/黏著劑層/接著劑層1/垂直配向液晶層/接著劑層2構成之中間體3,進而亦於接著劑層2側貼合附有間隔膜之無載體糊劑,而製作由間隔膜/黏著劑層/接著劑層1/垂直配向液晶層/接著劑層2/黏著劑層/間隔膜構成之中間體4,剝離間隔膜貼合於第1光學異向性層上。
藉由進而於接著劑中添加適當之表面改質劑等添加劑而使貼合再剝離性基板與垂直配向液晶層時之兩者之密接力下降,且藉由維持再剝離性基板與接著劑層之密接力,亦可將接著劑層貼合於再剝離性基板側而直接剝離。作為此時所使用之界面活性劑及添加劑,只要為不對光學缺陷之檢査性或剝離性造成不良影響之範圍,則對於種類、添加量並無特別限制。於藉由此種方法轉印於第1光學異向性層上時,亦可適當地使用如下述(D)、(E)之步驟以使轉印變容易。
(D)使形成於配向基板上之液晶配向經固定化之垂直配向液晶層經由接著劑層1與再剝離性基板1接著後,剝離配向基板而將垂直配向液晶層轉印於再剝離性基板1上,而製作由再剝離
性基板1/接著劑層1/垂直配向液晶層構成之中間體1,進而經由接著劑層2與再剝離性基板2接著後,剝離再剝離性基板1,而製作由接著劑層1/垂直配向液晶層/接著劑層2/再剝離性基板2構成之中間體2,進而於接著劑層1側貼合附有間隔膜之無載體糊劑後,剝離間隔膜而貼合於第1光學異向性層上,將再剝離性基板2於貼合接著劑層2之狀態下剝離。
(E)使形成於配向基板上之液晶配向經固定化之垂直配向液晶層經由接著劑層1與再剝離性基板1接著後,剝離配向基板而將垂直配向液晶層轉印於再剝離性基板1上,而製作由再剝離性基板1/接著劑層1/垂直配向液晶層構成之中間體1,進而經由接著劑層2與再剝離性基板2接著後,剝離再剝離性基板1,而製作由接著劑層1/垂直配向液晶層/接著劑層2/再剝離性基板2構成之中間體2,進而於接著劑層1側貼合附有間隔膜之無載體糊劑後,將再剝離性基板2於貼合接著劑層2之狀態下剝離,而製作由間隔膜/黏著劑層/接著劑層1/垂直配向液晶層構成之中間體5,進而亦於垂直配向液晶層側貼合附有間隔膜之無載體糊劑,而製作由間隔膜/黏著劑層/接著劑層1/垂直配向液晶層/接著劑層2/黏著劑層/間隔膜構成之中間體6,剝離間隔膜而貼合於第1光學異向性層上。
又,於將垂直配向液晶膜經由黏著劑層‧接著劑層轉印於第1光學異向性層上時,可對垂直配向液晶膜表面進行表面處理而提昇與黏著劑層‧接著劑層之密接性。表面處理之手段並無特別限制,可適當地採用可維持上述液晶膜表面之透明性之電暈放電處理、濺鍍處理、低壓UV照射、電漿處理等表面處理法。該等表面處理法之中,電暈放電處理較為良好。
進而,亦可藉由如下方式而製造:將垂直配向液晶膜不經由黏著劑層‧接著劑層,而於第1光學異向性層上將上述液晶材料於上述配向基板上展開,並使該液晶材料配向後,進行光照射及/或加熱處理,藉此將該配向狀態固定化。若必要,則亦可藉由如下方式而製造:適當地於上述第1光學異向性層上設置上述配向膜後將上述液晶材料於上述配向基板上展開,並使該液晶材料配向後,進行光照射及/或加熱處理,藉此將該配向狀態固定化。
本發明之積層偏光板之厚度只要為可使用作為有機EL元件之範圍,則並無特別限制,較佳為40~500μm,更佳為50~400μm,進而較佳為60~300μm。
關於本發明之有機EL元件將參照圖面進行說明。圖1係表示本發明之有機EL元件之概略構成之剖面圖。如圖1所示,本發明之有機EL元件具備至少由偏光片1、第1光學異向性層2及第2光學異向性層3構成之積層偏光板4。此處,偏光片之透過軸與第1光學異向性層之光軸係按照以45度或135度交叉之方式配置,透過偏光片之直線偏光藉由第1光學異向性層而轉變為圓偏光。
進而有機EL元件9至少由透明基板5、陽極6、發光層7、陰極8構成。於具有此種構成之有機EL元件9中,自陰極8注入電子,自陽極6注入電洞,使兩者於發光層7再鍵結,藉此以滿足發光層7之發光特性之波長發光。發光層7中產生之光直接反射或於陰極8反射後,通過陽極6、透明基板5、積層偏光板4而向外部出射。
藉由太陽光或室內照明等自有機EL元件9之外部垂
直地入射至元件面之外部光係至少一半之光被偏光片1吸收,剩餘光以直線偏光之形式透過而入射至第1光學異向性層2中。第1光學異向性層2係作為1/4波長板而發揮功能,因此通過第1光學異向性層2時轉變為圓偏光。第1光學異向性層2出射之光係入射至第2光學異向性層3中,但第2光學異向性層3由於正面相位差非常小,因此幾乎不對圓偏光之狀態造成影響。通過第2光學異向性層3之圓偏光係通過透明基板5、陽極6、發光層7而於陰極8處鏡面反射,但於反射時相位發生180度反轉,因此以與入射時相反之圓偏光之形式反射。該反向之圓偏光幾乎對圓偏光之狀態無影響地通過發光層7、陽極6、透明基板5、第2光學異向性層3,而入射至第1光學異向性層2中,但由於藉由第1光學異向性層2而轉變為與偏光片之透過軸正交之直線偏光,因此於偏光片1中被吸收,且不向外部出射。
另一方面,自斜向入射之外部光係通過第1光學異向性層2時之光路長度變長,因此於無第2光學異向性層之情形時,僅第1光學異向性層2不會作為1/4波長板而發揮功能,而變為楕圓偏光,反射光於通過偏光片1時一部分透過並被觀察者視認到。即,於無第2光學異向性層3之習知之圓偏光板中,有來自斜向之光之外部光抗反射效果與正面方向相比大幅下降之問題。
然而,本發明之積層偏光板除第1光學異方性層2以外具有第2光學異向性層3,因此該等整體可作為相對於來自斜向之光大致為1/4相位差板而發揮功能,可防止不僅對來自正面亦對來自斜向之光之外部光反射。
本發明之有機EL元件除上述構成構件以外,亦可鋪
設有其他構成構件。例如藉由於本發明之有機EL元件中鋪設彩色濾光片,可製作可進行色純度較高之多色或無色顯示之有機EL元件。
以下藉由實施例對本發明具體地進行說明,但本發明並不限定於該等。
再者,實施例中所使用之各分析方法係如下所述。
將化合物溶解於四氫呋喃中,利用Tosoh公司製造之8020GPC系統測定。管柱係將TSK-GEL Super H1000、Super H2000、Super H3000、Super H4000串聯連接,使用四氫呋喃作為溶出液進行測定。分子量之校正係使用聚苯乙烯標準。
液晶材料之相行為係於Mettle公司製造之熱載台FP82HT上對試樣進行加熱的同時,利用Olympus公司製造之BH2偏光顯微鏡觀察。玻璃轉移溫度、相轉移溫度係藉由Perkin-Elmer公司製造之示差掃描熱量計DSC8000以升降溫速度20℃/分鐘測定。
利用Olympus光學公司製造之BH2偏光顯微鏡觀察液晶之配向狀態。
使用SLOAN公司製造之SURFACE TEXTURE ANALYSIS SYSTEM Dektak 3030ST或Nikon公司製造之DIGIMICRO MFC-101。又,亦併用根據干涉波測定(日本分光股份有限公司製造
之紫外‧可見‧近紅外分光光度計V-570)與折射率之資料求出膜厚之方法。
膜面內之延遲值Re及膜厚方向之延遲值Rth係使用王子測量機器股份有限公司製造之自動雙折射計KOBRA-WR、AXOMETRICS公司製造之AxoScan測定。
使用Atago公司製造之阿貝折射計NAR-1T SOLID或Metricon公司製造之2010稜鏡耦合器對配向膜進行測定。
以日本專利特開2004-315736號公報、日本專利特開2007-277462號公報為參考,藉由自由基聚合而合成下述式(7)所表示之側鏈型液晶性聚合物化合物。藉由GPC測定之分子量係以聚苯乙烯換算計,數量平均分子量Mn為8,900,重量平均分子量Mw為19,600。再者,式(7)中之數字表示各單元之莫耳組成比,不意指嵌段共聚合體。DSC測定之結果、升溫時之玻璃轉移溫度為59℃,於其以上之溫度下顯示向列型液晶相,於175℃以上顯示等向相。
將式(7)所表示之側鏈型液晶性聚合物0.9g、式(8)所表示之二氧雜環丁烷化合物0.05g及式(9)所表示之丙烯酸系化合物0.05g溶解於9g之環己酮中,於暗處添加陽離子系光起始劑三烯丙基鋶六氟銻酸鹽之50%碳酸丙二酯溶液(Aldrich公司製造,試劑)0.1g(相對於由式(7)、式(8)、式(9)之3種化合物構成之液晶材料之總重量
為濃度5重量%)、作為界面活性劑之含全氟烷基界面活性劑0.002g(相對於由式(7)、式(8)、式(9)之3種化合物構成之液晶材料之總重量為濃度0.2重量%)後,利用孔徑0.5μm之聚四氟乙烯製過濾器(Advantec東洋股份有限公司製造,商品名25JP050AN)過濾而製備液晶材料組成物之溶液。再者,關於式(8)之二氧雜環丁烷化合物,根據偏光顯微鏡觀察及DSC測定之結果,升溫時於74℃下自結晶相轉移至向列型液晶相,於96℃下變為等向相,降溫時於88℃下自等向相轉移至向列型相後,於54℃下顯示結晶相。又,關於式(9)之丙烯酸系化合物,根據偏光顯微鏡觀察及DSC測定之結果,不顯示液晶相而於升溫時30℃下熔解。再者,藉由旋轉塗佈法將本液晶材料組成物溶液1之一部分塗佈於玻璃基板上,於55℃之熱載台加熱60分鐘而去除溶劑。自玻璃基板上刮取本組成物,利用偏光顯微鏡觀察及DSC測定進行熱行為之確認,結果升溫時之玻璃轉移溫度為50℃,至155℃為止顯示液晶相,於其以上之溫度下顯示等向相。
[化16]
與參考例1同樣地藉由自由基聚合而合成下述式(10)所表示之側鏈型液晶性聚合物化合物。藉由GPC測定之分子量係以聚苯乙烯換算計,數量平均分子量Mn為8,000,重量平均分子量Mw為17,500。再者,式(10)中之數字表示各單元之莫耳組成比,不意指嵌段共聚合體。根據DSC測定之結果,升溫時之玻璃轉移溫度為62℃,至102℃為止顯示層列型液晶相,於其以上之溫度下顯示向列型液晶相,於196℃以上顯示等向相。
將式(10)所表示之側鏈型液晶性聚合物0.85g、式(11)所表示之二氧雜環丁烷化合物0.05g、式(9)所表示之丙烯酸系化合物0.10g溶解於9g之γ-丁內酯,於暗處添加陽離子系光起始劑三烯丙基鋶六氟磷酸鹽之50%碳酸丙二酯溶液(Aldrich公司製造之試劑)0.08g(相對於由式(10)、式(11)、式(9)之3種化合物構成之液晶材料之總重量為濃度4重量%)、作為界面活性劑之含全氟烷基界面活性劑0.002g(相對於由式(10)、式(11)、式(9)之3種化合物構成之液晶材料之總重量為濃度0.2重量%)後,利用孔徑0.5μm之聚四氟乙烯製過濾器(Advantec東洋股份有限公司製造,商品名25JP050AN)過濾而製備液晶材料組成物之溶液。
再者,關於式(11)之二氧雜環丁烷化合物,根據偏光顯微鏡觀察及DSC測定之結果,不顯示液晶相且升溫時於130℃下熔解。再
者,藉由旋轉塗佈法將本液晶材料組成物溶液2之一部分塗佈於玻璃基板上,於55℃之熱載台加熱60分鐘而去除溶劑。自玻璃基板上刮取本組成物,並利用偏光顯微鏡觀察及DSC測定進行熱行為之確認,結果升溫時之玻璃轉移溫度為53℃,至165℃為止顯示液晶相,於其以上之溫度下顯示等向相。
於附有回流冷凝器及攪拌機之1L之三口燒瓶中投入PVA(Japan Vam & Poval股份有限公司製造,商品名JL-18E,皂化度83~86%,平均聚合度1800)24.0g及去離子水460.8g(導電率值:1μS/cm以下),於95℃下加熱3小時並攪拌溶解後,冷卻至70℃。緩慢地添加異丙醇115.2g(關東化學股份有限公司製造,特級,純度99%以上),於65℃~70℃下攪拌兩小時,而獲得透明之
均勻溶液。冷卻至室溫,一邊過濾一邊自上述槽抽出PVA溶液。過濾係使用可捕獲平均粒徑1μm之粒子之濾筒(ADVANTEC TCP-JX-S1FE(1μm)),而獲得固形份濃度約4質量%之溶液350g。
配向基板係以如下方式製備。將厚度50μm之聚萘二甲酸乙二酯(PEN)膜(帝人杜邦薄膜股份有限公司製造,商品名Q51)切成15cm見方,實施電暈放電處理(100W.min/m2)後,固定至厚度1.1mm、13cm見方之玻璃基板上,並設置在旋轉塗佈機上。於300rpm且30秒之條件下藉由旋轉塗佈法塗佈上述PVA溶液,於50℃之熱載台乾燥30分鐘後,利用120℃之烘箱加熱10分鐘,而獲得由PVA層與PEN膜構成之PVA配向基板。所得之PVA層之膜厚為1.2μm。
若使聚乙烯醇膜於溫水中浸漬並使其膨脹後,於碘/碘化鉀水溶液中染色,繼而於硼酸水溶液中進行單軸延伸處理,而獲得偏光片。該偏光片係利用分光光度計檢查單體透過率、平行透過率及正交透過率,結果厚度為20μm,透過率為43.5%,偏光度為99.9%。
作為第1光學異向性層,而準備藉由縱向單軸延伸所製作之厚度20μm、200mm見方之COP膜(JSR股份有限公司製造ARTON)。測定該第1光學異向性層之光學相位差之結果是面內之延遲值Re1(450)為136nm,Re1(550)為135nm,厚度方向之延遲值Rth1(550)
為67nm。即,Re1(550)/550之值為0.25,Re1(450)/Re1(550)之值為1.01。本COP膜對兩面實施電暈放電處理(100W.min/m2)。
藉由旋轉塗佈法將參考例1中製備之液晶材料溶液塗佈於參考例3中製作之PVA配向基板上。繼而,於55℃之熱載台上乾燥10分鐘,於100℃之烘箱中進行3分鐘熱處理,藉此使液晶材料配向。繼而,使試樣密接於加熱至70℃之鋁板而放置,於空氣中自其上藉由高壓水銀燈照射300mJ/cm2之紫外光(但為於365nm下測定之光量),使氧雜環丁烷基進行陽離子反應而使液晶材料硬化,藉此於PVA配向基板上形成由液晶層構成之第2光學異向性層。
再者,使用作為基板之聚萘二甲酸乙二酯膜具有較大之雙折射,第2光學異向性層之光學測定較為困難,因此使所得之PVA配向基板上之液晶層經由光學等向性之丙烯酸系UV硬化型樹脂而轉印至厚度0.5mm、40mm見方之光學等向性之玻璃基板上。即,於PVA層上之已硬化之液晶層上,作為UV硬化型樹脂層,以成為5μm厚之方式塗佈丙烯酸系UV硬化型接著劑,於玻璃基板上層壓,自玻璃基板側照射600mJ/cm2之紫外線使UV硬化型樹脂層硬化後,剝離PVA配向基板,而獲得附有玻璃基板之積層體(玻璃基板/UV硬化型樹脂層/第2光學異向性層)。
可知若於正交偏光鏡之偏光顯微鏡下觀察所得之積層體,則為無向錯且單域均勻之配向,根據錐光鏡觀察為具有正單軸性折射率構造之垂直配向。使該膜傾斜而使光自斜向入射,同樣地利用正交偏光鏡觀察之結果是觀測到光之透過。又,測定同積層體之光學相
位差之結果是本第2光學異向性層單獨之面內之延遲值Re2(550)為0nm,厚度方向之延遲值Rth2(550)為-81nm。再者,第2光學異向性層之波長550nm下之nx2為1.541,ny2為1.541,nz2為1.725。
首先,使用丙烯酸系UV硬化型樹脂於第1光學異向性層上轉印形成於PVA配向基板上之作為液晶層之第2光學異向性層。即,於PVA層上之已硬化之液晶層上,以成為5μm厚之方式塗佈丙烯酸系UV硬化型樹脂作為UV硬化型樹脂層,於COP膜上層壓,並自COP膜側照射600mJ/cm2之紫外線使UV硬化型樹脂層硬化後,剝離PVA配向基板,而獲得光學異向性積層體(COP膜(第1光學異向性層)/UV硬化型樹脂層/液晶層(第2光學異向性層))。本光學異向性積層體之Rth1(550)+Rth2(550)之值為-14nm。
繼而於參考例1中獲得之偏光片之單面經由厚度5μm之接著層接著厚度40μm之三乙醯纖維素(TAC)膜而形成透明保護層。於該偏光片之另一面經由厚度5μm之接著層使偏光片之吸收軸與上述積層光學異向性層之COP膜(第1光學異向性層)側、使偏光片之吸收軸與第1光學異向性層之遲相軸以45度之角度交叉接著,而獲得由透明保護層/接著層/偏光片/接著層/第1光學異向性層/UV硬化型樹脂層/第2光學異向性層構成之積層偏光板1。再者,偏光片之吸收軸與第1光學異向性層之遲相軸之貼合角有45度與135度之情況,不論設定為哪種,只要根據積層偏光板之使用方法而適當選擇即可。
作為第1光學異向性層,而準備藉由縱向單軸延伸所製作之厚度20μm、200mm見方之COP膜(JSR股份有限公司製造之ARTON)。
測定該第1光學異向性層之光學相位差之結果是,面內之延遲值Re1(450)為139nm,Re1(550)為138nm,厚度方向之延遲值Rth1(550)為69nm。即,Re1(550)/550之值為0.25,Re1(450)/Re1(550)之值為1.01。本COP膜於兩面實施電暈放電處理(100W.min/m2)。又,藉由旋轉塗佈法於本COP膜上塗佈γ-丁內酯,繼而於55℃之熱載台上乾燥10分鐘,於90℃之烘箱中進行3分鐘熱處理,對於所得者,以與上述相同之方式測定光學相位差,確認無變化且對溶劑無影響。
於屬於第1光學異向性層之COP膜上藉由旋轉塗佈法塗佈參考例2中製備之液晶材料溶液。繼而於55℃之熱載台上乾燥10分鐘,於90℃之烘箱中進行3分鐘熱處理,藉此使液晶材料配向。繼而,使試樣密接於加熱至70℃之鋁板而放置,自其上藉由高壓水銀燈於空氣中照射300mJ/cm2之紫外光(但為於365nm下測定之光量),使氧雜環丁烷基進行陽離子反應而使液晶材料硬化,藉此於屬於第1光學異向性層之COP膜上直接形成由液晶層構成之第2光學異向性層,獲得光學異向性層積層體。
若於正交偏光鏡之偏光顯微鏡下觀察所得之光學異向性層積層體,則為無向錯且單域均勻之配向。又,對同光學異向性層積層體之光學相位差進行測定之結果是,確認屬於第1光學異向性層之COP膜之面內之延遲值Re(550)為138nm,厚度方向之延遲值Rth(550)為69nm,又,屬於第2光學異向性層之液晶層之面內之延遲值Re(550)為0nm,厚度方向之延遲值Rth(550)為-60nm,且為垂直配向。即,本光學異向性層積層體之Rth1(550)+Rth2(550)之值為9nm。再者,第2光學異向性層之波長550nm下之nx2為1.551,ny2為1.551,nz2為1.735。
於參考例1中獲得之偏光片之單面經由厚度5μm之接著層接著厚度40μm之三乙醯纖維素(TAC)膜而形成透明保護層。於該偏光片之另一面經由厚度5μm之接著層,使偏光片之吸收軸與上述光學異向性層積層體之COP膜(第1光學異向性層)側、使偏光片之吸收軸與第1光學異向性層之遲相軸以45度之角度交叉接著,而獲得由透明保護層/接著層/偏光片/接著層/第1光學異向性層/第2光學異向性層構成之積層偏光板2。再者,偏光片之吸收軸與第1光學異向性層之遲相軸之貼合角有45度與135度之情況,不論設定為哪種,只要藉由積層偏光板之使用方法而適當選擇即可。
使用藉由橫向延伸所製作之厚度20μm、200mm見方之COP膜(JSR股份有限公司製造ARTON)作為第1光學異向性層,並變更
屬於第2光學異向性層之液晶層之塗佈條件,除此以外,以與實施例2同樣之方式製作積層偏光板3。再者,對第1光學異向性層之光學相位差進行測定之結果是,面內之延遲值Re1(450)有139nm,Re1(550)有138nm,厚度方向之延遲值Rth1(550)有124nm。即,Re1(550)/550之值為0.25,Re1(450)/Re1(550)之值為1.01。又,屬於第2光學異向性層之液晶層之面內之延遲值Re(550)為0nm,厚度方向之延遲值Rth(550)為-84nm。即,由第1光學異向性層與第2光學異向性層構成之光學異向性積層體積層體之Rth1(550)+Rth2(550)之值為40nm。
使用藉由橫向延伸所製作之厚度20μm、200mm見方之COP膜(JSR股份有限公司製造ARTON)作為第1光學異向性層,並變更屬於第2光學異向性層之液晶層之塗佈條件,除此以外,以與實施例2同樣之方式製作積層偏光板4。再者,對第1光學異向性層之光學相位差進行測定之結果是,面內之延遲值Re1(450)為139nm,Re1(550)為138nm,厚度方向之延遲值Rth1(550)為145nm。即,Re1(550)/550之值為0.25,Re1(450)/Re1(550)之值為1.01。又,屬於第2光學異向性層之液晶層之面內之延遲值Re(550)為0nm,厚度方向之延遲值Rth(550)為-150nm。即,由第1光學異向性層與第2光學異向性層構成之光學異向性積層體積層體之Rth1(550)+Rth2(550)之值為-5nm。
準備藉由縱向單軸延伸所製作之厚度50μm、200mm見方之具有茀骨架之聚碳酸酯膜(帝人化成股份有限公司製造之PURE-ACE WR)作為第1光學異向性層。對該第1光學異向性層之光學相位差進行測定之結果是,面內之延遲值Re1(450)為130nm,Re1(550)為145nm,厚度方向之延遲值Rth1(550)為73nm。即,Re1(550)/550之值為0.26,Re1(450)/Re1(550)之值為0.90。本聚碳酸酯膜於兩面實施電暈放電處理(100W.min/m2)。
繼而藉由旋轉塗佈法於300rpm且30秒之條件下塗佈參考例3中製備之PVA溶液,於50℃之熱載台上乾燥30分鐘後,於100℃之烘箱中進行10分鐘加熱,而於上述聚碳酸酯膜上設置PVA層。所得之PVA層之膜厚為1.2μm。再者,本PVA層為光學等向性。
於形成於屬於第1光學異向性層之聚碳酸酯膜上之上述PVA層上,藉由旋轉塗佈法塗佈參考例1中製備之液晶材料溶液。繼而於55℃之熱載台上乾燥10分鐘,於100℃之烘箱中進行3分鐘熱處理,藉此使液晶材料配向。繼而,使試樣密接於加熱至70℃之鋁板而放置,自其上藉由高壓水銀燈於空氣中照射300mJ/cm2之紫外光(但為於365nm下測定之光量),使氧雜環丁烷基進行陽離子反應而使液晶材料硬化,藉此於形成於屬於第1光學異向性層之聚碳酸酯膜上之上述PVA層上形成由液晶層構成之第2光學異向性層,獲得光學異向性層積層體。
若於正交偏光鏡之偏光顯微鏡下觀察所得之光學異向性層積
層體,則為無向錯且單域均勻之配向。又,對同光學異向性層積層體之光學相位差進行測定之結果是,確認屬於第1光學異向性層之聚碳酸酯膜之面內之延遲值Re(550)為145nm,厚度方向之延遲值Rth(550)為73nm,又,屬於第2光學異向性層之液晶層之面內之延遲值Re(550)為0nm,厚度方向之延遲值Rth(550)為-62nm,且為垂直配向。即,本光學異向性層積層體之Rth1(550)+Rth2(550)之值為11nm。再者,第2光學異向性層之波長550nm下之nx2為1.541,ny2為1.541,nz2為1.725。
於參考例1中獲得之偏光片之單面經由厚度5μm之接著層接著厚度40μm之三乙醯纖維素(TAC)膜而形成透明保護層。於該偏光片之另一面經由厚度15μm之丙烯酸系之黏著劑層,使偏光片之吸收軸與上述光學異向性層積層體之聚碳酸酯膜(第1光學異向性層)側、使偏光片之吸收軸與第1光學異向性層之遲相軸以45度之角度交叉接著,而獲得由透明保護層/接著層/偏光片/黏著劑層/第1光學異向性層/PVA層/第2光學異向性層構成之積層偏光板5。再者,偏光片之吸收軸與第1光學異向性層之遲相軸之貼合角有45度與135度之情況,不論設定為哪種,只要藉由積層偏光板之使用方法而適當選擇即可。
準備藉由縱向單軸延伸所製作之厚度50μm、200mm見方之具
有茀骨架之聚碳酸酯膜(帝人化成股份有限公司製造PURE-ACE WR)作為第1光學異向性層。對該第1光學異向性層之光學相位差進行測定之結果是,面內之延遲值Re1(450)為130nm,Re1(550)為145nm,厚度方向之延遲值Rth1(550)為73nm。即,Re1(550)/550之值為0.26,Re1(450)/Re1(550)之值為0.90。本聚碳酸酯膜係於兩面實施電暈放電處理(100W.min/m2)。
將參考例1中製備之液晶材料溶液藉由旋轉塗佈法塗佈於參考例3中製作之PVA配向基板上。繼而於55℃之熱載台上乾燥10分鐘,於100℃之烘箱中進行3分鐘熱處理,藉此使液晶材料配向。繼而,使試樣密接於加熱至70℃之鋁板而放置,自其上於空氣中藉由高壓水銀燈照射300mJ/cm2之紫外光(但為於365nm下測定之光量),使氧雜環丁烷基進行陽離子反應而使液晶材料硬化,藉此於PVA配向基板上形成由液晶層構成之第2光學異向性層。
將所得之PVA配向基板上之液晶層經由丙烯酸系之UV硬化型樹脂轉印至厚度50μm之聚對苯二甲酸乙二酯(PET)膜(帝人杜邦薄膜股份有限公司製造,商品名G2)上。即,於PVA配向基板上之液晶層上以厚度成為5μm之方式塗佈UV硬化樹脂層1,於PET膜上層壓後,自PET膜側藉由高壓水銀燈照射600mJ/cm2之紫外光(但為於365nm下測定之光量)使UV硬化樹脂層1硬化。繼而剝離PVA配向基板,而獲得由PET膜/UV硬化樹脂層1/液晶層(第2光學異向性層)構成之中間積層體A。
於所得之中間積層體A之液晶層上以成為厚5μm之方式塗佈
丙烯酸系之UV硬化型樹脂作為UV硬化樹脂層2,於厚度40μm之三乙醯纖維素(TAC)膜上層壓,並自TAC膜側藉由高壓水銀燈照射600mJ/cm2之紫外光(但為於365nm下測定之光量)使UV硬化樹脂層2硬化後,剝離PET膜,而獲得由UV硬化樹脂層1/液晶層/UV硬化樹脂層2/TAC膜構成之中間積層體B。再者,UV硬化樹脂層1、2為光學等向性。
於所得之中間積層體B之UV硬化樹脂層1側以附有間隔膜之狀態貼合市售之無載體黏著劑,而獲得由間隔膜/黏著劑層/UV硬化樹脂層1/液晶層/UV硬化樹脂層2/TAC膜構成之中間積層體C。再者,無載體黏著劑之厚度為20μm,又,為光學等向性。
繼而,剝離中間積層體C之間隔膜,並貼合於屬於第1光學異向性層之聚碳酸酯膜上後,剝離TAC膜側,而獲得由聚碳酸酯膜(第1光學異向性層)/黏著劑層/UV硬化樹脂層1/液晶層/UV硬化樹脂層2構成之光學異向積層體。
若於正交偏光鏡之偏光顯微鏡下觀察所得之光學異向性層積層體,則為無向錯且單域均勻之配向。又,對同光學異向性層積層體之光學相位差進行測定之結果是,確認屬於第1光學異向性層之聚碳酸酯膜之面內之延遲值Re(550)為145nm,厚度方向之延遲值Rth(550)為73nm,又,屬於第2光學異向性層之液晶層之面內之延遲值Re(550)為0nm,厚度方向之延遲值Rth(550)為-100nm,且為垂直配向。即,本光學異向性層積層體之Rth1(550)+Rth2(550)之值為-27nm。再者,第2光學異向性層之波長550nm下之nx2為1.541,ny2為1.541,nz2為1.725。
於參考例1中獲得之偏光片之單面經由厚度5μm之接著層接著厚度40μm之三乙醯纖維素(TAC)膜而形成透明保護層。於該偏光片之另一面經由厚度15μm之丙烯酸系之黏著劑層,使偏光片之吸收軸與上述光學異向性層積層體之聚碳酸酯膜(第1光學異向性層)側、使偏光片之吸收軸與第1光學異向性層之遲相軸以45度之角度交叉接著,而獲得由透明保護層/接著層/偏光片/黏著劑層/第1光學異向性層/黏著劑層/UV硬化樹脂層1/第2光學異向性層/UV硬化樹脂層2構成之積層偏光板6。再者,偏光片之吸收軸與第1光學異向性層之遲相軸之貼合角有45度與135度之情況,不論設定為哪種,只要藉由積層偏光板之使用方法而適當選擇即可。
除變更屬於第2光學異向性層之液晶層之塗佈條件以外,以與實施例6同樣之方式製作積層偏光板7。再者,對第1光學異向性層之光學相位差進行測定之結果是,面內之延遲值Re1(450)為130nm,Re1(550)為145nm,厚度方向之延遲值Rth1(550)為73nm。即,Re1(550)/550之值為0.26,Re1(450)/Re1(550)之值為0.90。又,屬於第2光學異向性層之液晶層之面內之延遲值Re(550)為0nm,厚度方向之延遲值Rth(550)為-49nm。即,第1光學異向性層與第2光學異向性層積層體之Rth1(550)+Rth2(550)之值為24nm。
使用藉由橫向延伸所製作之厚度50μm、200mm見方之具有
茀骨架之聚碳酸酯膜(帝人化成股份有限公司製造PURE-ACE WR)作為第1光學異向性層,又,變更屬於第2光學異向性層之液晶層之塗佈條件,除此以外以與實施例6同樣之方式製作積層偏光板8。再者,對第1光學異向性層之光學相位差進行測定之結果是,面內之延遲值Re1(450)為130nm,Re1(550)為145nm,厚度方向之延遲值Rth1(550)為100nm。即,Re1(550)/550之值為0.26,Re1(450)/Re1(550)之值為0.90。又,屬於第2光學異向性層之液晶層之面內之延遲值Re(550)為0nm,厚度方向之延遲值Rth(550)為-100nm。
即,第1光學異向性層與第2光學異向性層積層體之Rth1(550)+Rth2(550)之值為0nm。
使用實施例1中所使用之第1光學異向性層,製作無第2光學異向性層之以下之積層偏光板9。即,於參考例1中獲得之偏光片之單面經由厚度5μm之接著層接著厚度40μm之三乙醯纖維素(TAC)膜而形成透明保護層。於該偏光片之另一面經由厚度5μm之接著層,使偏光片之吸收軸與上述COP膜(第1光學異向性層)、使偏光片之吸收軸與第1光學異向性層之遲相軸以45度之角度交叉接著,而獲得由透明保護層/接著層/偏光片/接著層/第1光學異向性層構成之積層偏光板9。再者,偏光片之吸收軸與第1光學異向性層之遲相軸之貼合角有45度與135度之情況,不論設定為哪種,只要藉由積層偏光板之使用方法而適當選擇即可。
再者,由於無第2光學異向性層,因此Rth1(550)+Rth2(550)
之值為67nm。
使用實施例3中所使用之第1光學異向性層,而製作無第2光學異向性層之以下之積層偏光板10。即,於參考例1中獲得之偏光片之單面經由厚度5μm之接著層接著厚度40μm之三乙醯纖維素(TAC)膜而形成透明保護層。於該偏光片之另一面經由厚度5μm之接著層,使偏光片之吸收軸與上述COP膜(第1光學異向性層)、使偏光片之吸收軸與第1光學異向性層之遲相軸以45度之角度交叉接著,而獲得由透明保護層/接著層/偏光片/接著層/第1光學異向性層構成之積層偏光板10。再者,偏光片之吸收軸與第1光學異向性層之遲相軸之貼合角有45度與135度之情況,不論設定為哪種,只要藉由積層偏光板之使用方法而適當選擇即可。再者,由於無第2光學異向性層,因此Rth1(550)+Rth2(550)之值為124nm。
除變更屬於第2光學異向性層之液晶層之塗佈條件以外,以與實施例2同樣之方式製作積層偏光板11。再者,對第1光學異向性層之光學相位差進行測定之結果是,面內之延遲值Re1(450)為139nm,Re1(550)為138nm,厚度方向之延遲值Rth1(550)為69nm。即,Re1(550)/550之值為0.25,Re1(450)/Re1(550)之值為1.01。又,屬於第2光學異向性層之液晶層之面內之延遲值Re(550)為0nm,厚度方向之延遲值Rth(550)為-130nm。即,第1光學異向性層與第2光學異向性層積層體之Rth1(550)+Rth2(550)之值為-61nm。
除變更屬於第2光學異向性層之液晶層之塗佈條件以外,以與實施例4同樣之方式製作積層偏光板12。再者,對第1光學異向性層之光學相位差進行測定之結果是,面內之延遲值Re1(450)為139nm,Re1(550)為138nm,厚度方向之延遲值Rth1(550)為145nm。即,Re1(550)/550之值為0.25,Re1(450)/Re1(550)之值為1.01。又,屬於第2光學異向性層之液晶層之面內之延遲值Re(550)為0nm,厚度方向之延遲值Rth(550)為-75nm。即,第1光學異向性層與第2光學異向性層積層體之Rth1(550)+Rth2(550)之值為70nm。
使用實施例5中所使用之第1光學異向性層,製作無第2光學異向性層之以下之積層偏光板13。即,於參考例1中獲得之偏光片之單面經由厚度5μm之接著層接著厚度40μm之三乙醯纖維素(TAC)膜而形成透明保護層。於該偏光片之另一面經由厚度15μm之丙烯酸系之黏著劑層,使偏光片之吸收軸與上述聚碳酸酯膜(第1光學異向性層)、使偏光片之吸收軸與第1光學異向性層之遲相軸以45度之角度交叉接著,而獲得由透明保護層/接著層/偏光片/黏著劑層/第1光學異向性層構成之積層偏光板13。再者,偏光片之吸收軸與第1光學異向性層之遲相軸之貼合角有45度與135度之情況,不論設定為哪種,只要藉由積層偏光板之使用方法而適當選擇即可。再者,由於無第2光學異向性層,因此Rth1(550)+Rth2(550)之值為73nm。
使用實施例8中使用之第1光學異向性層製作無第2光學異向性層之以下之積層偏光板14。即,於參考例1中獲得之偏光片之單面經由厚度5μm之接著層接著厚度40μm之三乙醯纖維素(TAC)膜而形成透明保護層。於該偏光片之另一面經由厚度15μm之丙烯酸系之黏著劑層,使偏光片之吸收軸與上述聚碳酸酯膜(第1光學異向性層)、使偏光片之吸收軸與第1光學異向性層之遲相軸以45度之角度交叉接著,而製作由透明保護層/接著層/偏光片/黏著劑層/第1光學異向性層構成之積層偏光板14。再者,偏光片之吸收軸與第1光學異向性層之遲相軸之貼合角有45度與135度之情況,不論設定為哪種,只要藉由積層偏光板之使用方法而適當選擇即可。再者,由於無第2光學異向性層,因此Rth1(550)+Rth2(550)之值為100nm。
除變更屬於第2光學異向性層之液晶層之塗佈條件以外,以與實施例6同樣之方式製作積層偏光板15。再者,對第1光學異向性層之光學相位差進行測定之結果是,面內之延遲值Re1(450)為130nm,Re1(550)為145nm,厚度方向之延遲值Rth1(550)為73nm。即,Re1(550)/550之值為0.26,Re1(450)/Re1(550)之值為0.90。又,屬於第2光學異向性層之液晶層之面內之延遲值Re(550)為0nm,厚度方向之延遲值Rth(550)為-25nm。即,第1光學異向性層與第2光學異向性層積層體之Rth1(550)+Rth2(550)之值為48nm。
除變更屬於第2光學異向性層之液晶層之塗佈條件以外,以與實施例6同樣之方式製作積層偏光板16。再者,對第1光學異向性層之光學相位差進行測定之結果是,面內之延遲值Re1(450)為130nm,Re1(550)為145nm,厚度方向之延遲值Rth1(550)為73nm。即,Re1(550)/550之值為0.26,Re1(450)/Re1(550)之值為0.90。又,屬於第2光學異向性層之液晶層之面內之延遲值Re(550)為0nm,厚度方向之延遲值Rth(550)為-130nm。即,第1光學異向性層與第2光學異向性層積層體之Rth1(550)+Rth2(550)之值為-57nm。
將實施例1至8、及比較例1至8中製作之積層偏光板1至16經由厚度20μm之丙烯酸系黏著劑而貼合於有機EL元件上,實施以下(A)、(B)之評價。再者,有機EL元件係使用自搭載於索尼公司製造之WALKMAN(註冊商標)NW-A855上之有機EL元件剝離預先貼合之圓偏光板者。
於不對有機EL元件施加電壓之狀態下放置於照明度約100勒克司之環境下,對積層偏光板貼合部分之反射色之黑度進行官能評價。確認黑度是否符合以下之4個等級中之任一者。
1:幾乎完全無外部光反射,色度亦為黑色。
2:雖然劣於1,但可充分抑制外部光反射,色度亦幾乎為黑色。
3:略微視認到外部光反射。
4:極度視認到外部光反射。
於不對有機EL元件施加電壓之狀態下放置於照明度約100勒克司之環境下,對與正面成傾斜45度下之積層偏光板貼合部分之反射色之黑度進行官能評價。確認黑度是否符合以下之4個等級中之任一者。
1:於與正面成斜向下幾乎看不到外部光反射之變化。
2:雖然劣於1,但與正面成斜向下之外部光反射之差極少。
3:於與正面成斜向下可確認外部光反射之差別。
4:於與正面成斜向下可相當確認外部光反射之差別。
將以上所說明之(A)、(B)之評價結果示於表1、2。
如表1、2所示,可知實施例1至8之有機EL元件之積層偏光板正面觀察時之外部光抗反射效果優異,並且視角特性亦良好。另一方面,比較例1至8之積層偏光板雖然正面觀察時之外部光抗反射效果優異,但視角特性較差,自斜向觀察時之黑色顯示可確認到外部光反射,或確認與正面方向相比之色度變化。
1‧‧‧偏光片
2‧‧‧第1光學異向性層
3‧‧‧第2光學異向性層
4‧‧‧積層偏光板
5‧‧‧透明基板
6‧‧‧陽極
7‧‧‧發光層
8‧‧‧陰極
9‧‧‧有機EL元件
Claims (9)
- 一種積層偏光板,其係至少依序積層偏光片、第1光學異向性層及第2光學異向性層而成者,且其特徵在於滿足以下之[1],[1]-40nm≦Rth1+Rth2≦40nm(此處,Rth1意指第1光學異向性層之厚度方向之延遲值;Rth1為Rth1={(nx1+ny1)/2-nz1}×d1[nm];再者,d1為第1光學異向性層之厚度,nx1為第1光學異向性層面內對波長550nm之光之最大主折射率,ny1為第1光學異向性層面內之與具有最大主折射率之方向正交之方向對波長550nm之光之主折射率,nz1為第1光學異向性層之厚度方向對波長550nm之光之主折射率;又,Rth2意指第2光學異向性層之厚度方向之延遲值;Rth2為Rth2={(nx2+ny2)/2-nz2}×d2[nm];再者,d2為第2光學異向性層之厚度,nx2為第2光學異向性層面內對波長550nm之光之最大主折射率,ny2為第2光學異向性層面內之與具有最大主折射率之方向正交之方向對波長550nm之光之主折射率,nz2為第2光學異向性層之厚度方向對波長550nm之光之主折射率)。
- 如申請專利範圍第1項之積層偏光板,其中,上述第1光學異向性層滿足以下之[2]~[3],上述第2光學異向性層滿足以下之[4]~[5],[2]0.2≦Re1(550)/550≦0.3 [3]0.6≦Re1(450)/Re1(550)≦1.1(此處,Re1意指第1光學異向性層之面內之延遲值,Re1(450)、Re1(550)意指波長450nm、550nm之光下之第1光學異向性層 之面內之延遲值;Re1為Re1=(nx1-ny1)×d1[nm])[4]0nm≦Re2≦20nm [5]-500nm≦Rth2≦-30nm(此處,Re2意指第2光學異向性層之面內之延遲值,Rth2意指第2光學異向性層之厚度方向之延遲值;Re2及Rth2分別為Re2=(nx2-ny2)×d2[nm]、Rth2={(nx2+ny2)/2-nz2}×d2[nm])。
- 如申請專利範圍第2項之積層偏光板,其中,[3]為[3-1]0.6≦Re1(450)/Re1(550)≦1.0。
- 如申請專利範圍第1至3項中任一項之積層偏光板,其中,上述第2光學異向性層係由使顯示正單軸性之液晶性組成物於液晶狀態下垂直配向後配向固定化之垂直配向液晶膜構成。
- 如申請專利範圍第4項之積層偏光板,其中,上述顯示正單軸性之液晶性組成物係含有具有氧雜環丁烷基之側鏈型液晶性高分子。
- 如申請專利範圍第1至5項中任一項之積層偏光板,其中,上述第2光學異向性層係藉由塗佈於上述第1光學異向性層上而形成。
- 如申請專利範圍第1至6項中任一項之積層偏光板,其中,上述第1光學異向性層係含有聚碳酸酯或環狀聚烯烴。
- 如申請專利範圍第1至7項中任一項之積層偏光板,其中,於將上述偏光片之吸收軸與上述第1光學異向性層之遲相軸所成之角度設為r時,以滿足40°≦r≦50°之方式積層。
- 一種有機EL元件,其係使用申請專利範圍第1至8項中任一項之積層偏光板。
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