TW592952B - Optical film - Google Patents

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玖、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於-種適用於液晶元件之光學補 薄膜。 予 【先前技術】 以往，在各種液晶顯示裝置中，基於光學補償之目 係使用了相位差板。此種相位差板可使用例如光學單軸性 薄膜、或是光學雙軸性薄膜。前述光學單軸性薄膜例如可 將特定之聚醢S胺加以薄膜化來製造。此光學單抽性係源 自於聚醯亞胺本身之性質，所得之薄膜之光學特性為負"、' 單軸性（參見例如日本專利特表平8_511812號公報/另= 方面，光學雙軸性薄膜，只要以光學薄膜的形式配置於： 晶顯示裝置之液晶元件與偏光元件之間’即可使得液晶顯 示裝置之顯示特性達成廣視角化，其光學補償功能優異‘。 是以，光學雙軸性薄膜近年來已取代光學單軸性薄膜而廣 泛使用在相位差板上。此種光學雙軸性薄臈能藉由例如各 種聚合物薄膜拉伸法等（例如參見特開平3_33719號公報） 、雙軸拉伸法等來製作（例如參見特開平3_245g2號公報） 。又，已知有將擁有正的光學異向性之單軸拉伸聚合物薄 膜與面内相位差值小且擁有負的光學異向性之雙軸拉伸聚 合物薄膜併用之相位差板（參見特開平4_19482〇號公報卜 【發明内容】 但是，即使是此種光學雙轴性薄膜，其使用於液晶顯 示裝置的情況’雖然在例如廣視角之對比優異，但反過來 592952 也會發生虹斑之問題。又，材料使用特定聚合物的薄膜， 也存在著發生龜裂、或是薄膜之相位差參差不齊的問題。 是以’本發明之目的在於提供一種具有光學雙轴性之 光學薄膜，其使用於液晶顯示裝置等之各種顯示裝置之際 ，可防止虹斑的發生、龜裂的發生、相位差的參差不齊、 外觀不良等，且可展現更優異之顯示特性。 本發明係一種光學薄膜，係使得由聚合物所形成之複 折射層（a)積層於透明高分子薄膜上而得者， 該複折射層（a)與該透明高分子薄膜係滿足下述式 ⑴， " 該複折射層（a)係滿足下述式（2)與（3)， 且形成该複折射層（a)之聚合物的重量平均分子量在1 萬〜40萬之範圍； △ n(a) >△ n(b)xl〇 ⑴ 1 < (nx-nz) / (nx-ny) (2) 0.0005 $ △ n(a)$ 〇·5 (3) △ n(a)係複折射層之複折射率，以[(nx+ny)/2]_nz所 表不， △ n(b)係透明高分子薄膜⑻之複折射率，以 [(1^’+1^’）/2]-1^’所表示； nx、ny以及nz係分別表示複折射層（&)在χ軸、γ軸 以及Z轴方向之折射率，此處χ軸係表示於複折射層（^之 面内呈現最大折射率之軸方向，γ軸係表示於該面内相對 於X軸呈垂直之軸方向，ζ軸係表示與χ軸及¥轴呈垂直 7 592952 之厚度方向； m nx、ny’以及nz’係分別表示透明高分子薄膜（^在χ 、 軸Y軸以及Z軸方向之折射率，此處X軸係表示於透明 高分子薄膜（b)之面内呈現最大折射率之轴方向，γ軸係表 不於該面内相對於X軸呈垂直之軸方向，ζ軸係表示與χ 轴及Υ軸呈垂直之厚度方向。 【實施方式】 本發明者發現使得由聚合物所形成之複折射層積層 春 於透明高分子薄膜（b)上之本發明之光學薄膜，若滿足前述 式（1)〜（3)所有的條件，則可抑制虹斑的發生，且只要形成 複折射層（a)之聚合物的重量平均分子量位於特定範圍内， 即可抑制龜裂的發生、相位差之參差不齊以及外觀不良， 從而完成了本發明。 於本發明中，複折射層（a)之複折射率△11(約與透明高 分子薄膜（b)之複折射率△ n(b)必須滿足前述式。 通常’由於係以複折射層（a)來進行光學補償，所以透 _ 明高分子薄膜（b)之複折射必須滿足上述關係以避免在光學 設計中妨礙到補償的進行。 前述Δη(α)與Δη(1))之關係若為，則 可得到視覺補償更佳之光學薄膜，故為所希望者。更佳者 為滿足△ n(a)> △ n(b) X 20之關係。 又’在第1圖之示意圖中，係以箭頭來表示複折射層 (a)之折射率（nx，ny，nz)之光轴方向的例子。折射率nx，ny，nz 8 角補償功能’且可提供均質之薄膜的觀點，則為例如， 〇·1〜50"m，較佳為0.5〜30"m，更佳為， 透明高分子薄膜⑻之厚度可依據使用目的等來適宜決 定’而從強度與薄層化的觀點考量，透明高分子薄膜⑻之 厚度為例如5〜500 β m，較佳為1〇〜2〇〇 "讯，更佳為 15 〜1 5 0 // m 〇 複折射層⑷可於透明高分子薄膜（b)之單面或雙面做積 層，其積層數可為Μ亦可為2層以上。又，複折射層⑷ 可於透明高分子薄膜（b)上直接積層，亦可於兩者之間配置 φ 其他的層。 透明高分子薄膜（b)可為單層體亦可為2層以上之積層 體。若透明高分子薄膜為積層體的情況，基於諸如強度、 耐熱性、複折射層之密合性的提昇等之目的，可為同種之 聚合物層所構成者，亦可為不同種聚合物層之積層體。 在複折射層⑷之形成材料方面，只要最終能滿足本發 明之前述各條件即可並無特別限定，而在前述條件當中， 為了滿足條件⑴，可依據後述之透明高分子薄膜之材料纟 ^ 選擇其種類。X，在選擇方法方面，較佳係以例如使用前 ，形成材料來形成複折射層之際之複折射率可成為相對更 尚之值的方式來選擇，另一方面，在後述之透明高分子薄 膜（b)之形成材料方面，細制其形成透明高分子薄膜⑻ 之際之複折射率可成為相對更低之值的方式來選擇。 本發明所使用之形成複折射層（a)之聚合物，以二甲基 甲醯胺命劑所得之聚環氧乙烧為標準試劑，以凝膠渗透色 10 592952 缙（GPC)法所測定之重量平均分子量（噩…為i萬〜4〇萬之 祀圍。其理由在於’只要使用重量平均分子量纟1萬以上 之聚口物，即可得到具有高複折射之複折射層，並可防止 龜裂的發生，而使用重量平均分子量纟4〇萬以下之聚合

物，則可防止相位差之參差不齊之故。在塗佈聚合物溶液 形成前述複折射層⑷之時，重量平均分子量在4()萬以下 之聚合物溶液的黏度不會變得過高，聚合物溶液可輕易塗 佈到基材等上，其結果，可減少塗佈層之厚度，可進行精 密塗佈。形成複折射層⑷之聚合物的重量平均分子量⑻ 較佳為1萬〜30萬，更佳為i萬〜2〇萬。 在前述形成材料方面，以例如非液晶性聚合物為佳。 此非液晶性聚合物與諸如液晶性聚合物相異，不受基板配 向性之影響，可利用本身之性質來形成展現nx>nz、ny>n5 此種光學單軸性之膜。是以，在諸如使用基板方面，並不 限定於配向基板，即使是諸如未配向基板，仍可省略在其

表面塗佈配向膜之製程以及積層配向膜之製程等。 本發明所使用之非液晶聚合物，以擇自聚酿胺、聚酿 亞胺、聚醋、聚趟酮、聚芳㈣、聚醯胺醯亞胺以及聚醋 醯亞胺所構成群中至少-種的聚合物為佳。該等聚合物， 基於对熱性、财藥劑性優異，且富有㈣、透㈣m 之理由’可適用做為雙軸性薄膜之材料。該等聚合物並無 特別限定’只要可滿足本發明之光學薄膜之特性者，可適 宜使用以往眾知之聚合物材料，能以單獨或任意組合的方 式來使用。 11 592952 前述聚醯亞胺以例如面内配向性高、可溶解於有機溶 劑之聚醯亞胺為佳。具體而言，可使用例如特表2000-51 1296號公報所揭示之含有9,9〜雙（胺基芳基）芴與芳香 族四羧酸二酐之縮合聚合產物之含有〗個以上以下述式（1) 所表示之反覆單位之聚合物。

於前述式（1)中，R3 R3〜R6係獨立擇自氫、

^ 的久 、鹵素、苯基、 a /入L丨〜10烷基所構成群中至少一 10烷基所構成群中至少

述式（2)所表 示之基。 之苯基、以及Chw烷 t為，R3〜R6係獨立擇 Ci〜1()燒基所取代之苯 一種取代基。 之4價芳香族基，較 、多環式芳香族基之

於前述式（2)中， 、〇原子、s 原子、so Z’係例如共價鍵 >02 基、 】共價鍵、C(R7)2基、c〇 Si(C2H5)2 基或是 nr8 基， 12 數的情況下，彼此可為相 子0问或不同。又， 整數。R7係分別獨立表示& 、 w係表不1〜10之 子數1〜約20之烷基、或是C(R )3。R8係表示氫、碳原 此可為相同或不同。R9 #八6 2G芳基，複數的情況下，彼 前述多環式芳香族基 —鼠次乳 J舉出例如自翠、贫 贫姑+駐 所衍生之4價基。又，前、…，自π知、本知或恩 述夕％式芳香族基之取代衍生物 ，可舉出例如以擇自C 取代何生物 1〜10之燒基及其氟化衍生物、F與C1 等之鹵素所構成群中至少一 一 ^ 種基所取代之前述多環式芳香 族基。 除此以外，尚可舉出例如特表平8_511812號公報所記 ，之反覆單位係以下述通式（3)或⑷所表示之均聚物或反覆 單位係以下述通式（5)所表示之聚醯亞胺等。又，下述式（5) 之聚醯亞胺係下述式（3)之均聚物之較佳形態。 〇

(4) ⑶ 13 592952

於前述通式⑺〜(5)中，G以及G，係表示自例如共價鍵 、ch2 基、C(CH3)2 基、C(CF3)2 基、C(CX3)2 基（χ 為齒素） 、C〇基0原子、S原子、S〇2基、Si(CH2CH3)2基以及 N(CH3)基所構成群分別獨立選出之基，彼此可為相同或不 同0 於前述式（3)與式（5)巾，L係取代基，d以及e係表示 其取代數。L係例如齒素、Ci 3烷基、Ci·』化烷基、苯基 或取代苯基’複數的情況下，彼此可為相同或不同。前述 取代苯基，可舉出例如具有擇自齒素、Cm烷基、鹵 化烷基所構成群中至少一種取代基的苯基。又，此處之函 素可舉出例如氟、氣、漠或礙。G〜2之整數，6係〇〜3 之整數。 於前述式（3)〜(5)中，Q係取代基，f係其取代數。在Q 方面，可舉出例如擇自氫、齒素、烷基、取代烷基、硝基 、氰基、硫烷基、烷氧基、芳基、取代芳基、烷酯基、以 及取代烷酯基所構成群之原子或基，當Q為複數的情況下 ’彼此可為相同或不同。在前述鹵素方面可舉出例如氟、 氣/臭與礙。又前述取代芳基，可舉出例如齒化芳基。f 係0〜4之整數，g以及h係分別為〇〜3、1〜3之整數。又， g以及h以較1為大為佳。 14 則述式（4)中，R10與R11係自氫、鹵素、苯基、取代苯 · 基 '燒基、以及取代烷基所構成群分別獨立選出之基。當 · 中’ R10與R"又以彼此獨立之鹵化烷基為佳。 於前述式（5)中，M1與M2係相同或不同，例如為鹵素 Ci-3燒基、CN3鹵化烷基、苯基或取代苯基。在前述鹵 素方面可舉出例如氟、氣、溴與碘。前述取代苯基，可舉 出例如具有擇自齒素、Cw烷基、cN3鹵化烷基所構成群 中至少一種取代基的苯基。 、則述式（3)所表示之聚醢亞胺的具體例可舉出例如下述 參 式（6)所表示者。

位）以外Γ 可舉出例如使得前述骨架（反覆單 之U或二胺經適宜的共聚所成之共聚物。 在則述酸二酐方面可舉出例如 芳香族四叛酸二肝可舉出例如均苯四二軒。該 四_二酐、萘四幾酸二野 ：-、-苯甲剩 2,2、取代聯苯四㈣二奸等。'方香族四叛酸二軒、 在均苯四甲酸二酐方面， 、3,6~~二苯基均苯四甲酸二酐二二如均苯四甲酸二酐 甲酸二酐、3,6一二溴均苯四甲酸、(-貺甲基)均苯四 甲酸二酐等。在二笨甲酮四綾酸3广二氣均苯四 二苯甲酮四_二軒、二舉出例如 一笨甲_四幾 15 592952 酸二針、2,2’，3,3’ 一 —贫田 to 一本甲鲷四羧酸二酐等。在前述萘四 羧酸二酐方面，可舉出例如 μ 2,3,6,7—奈四羧酸二酐、 1，2,5,6—奈四綾酸二酐、2,6〜-查努 一虱一奈一 1，4,5,8—四羧酸 二酐等。在刚述雜環式芳香族 蜗四羧酸一酐方面，可舉出例 如噻吩一 2,3,4,5 —四羧酸二軒 ^卩比11秦一 2,3,5,6—四羧酸二 酐、D比咬一 2,3,5,6 —四敌酸二酐犛 1 针等。在則述2,2,一取代聯 苯四m酸二酐方面，可舉出例如2,2，—二漠—Μ，％，— 聯苯四羧酸二酐、2,2，一 -翕 」，5 ，一虱~~4,4’，5,5，一聯苯四羧酸二酐 、2，2’一雙（二氟甲基）一 4 4，5 5， m ^ 上 ^ ，’5 一聯本四羧酸二酐等。 又，在前述芳香族四綾酸- —野之其他例子方面，可舉 出例如3,3，4,4’~聯苯四竣酸-祕 M , 田淡 硬馱—酐、雙（2,3—二羧基笨基） 甲-夂二酐、雙（2,5,6—三氟一34—— ， 一羧基本基）甲酸二酐、 2,2—雙（3,4一二羧基苯基）—1 ^ ^ J，1，3,3,3一六鼠丙酸二酐、 4,4’一（3,4—二羧基苯基）一2 _ 一一 一本基丙酸二酐、雙（3,4 一羧基本基）醚二酐、4,4，〜4 _抑# _ 氧一鄰本二甲酸二酐、雙 3,4~二羧基苯基）磺酸二酐（3 3, 4 4,一 - # τη ，，，4一一本楓四羧酸二酐） 、，4 一[4,4’—異丙叉一二（對装其 g Μχτ 1対本基氧）]雙（鄰笨二甲酸酐） 、N，N—(3,4一二羧基苯基）—N— 其贫A、- . 一酐、雙（3,4—二羧 基本基）二乙基矽烷二酐等。 該等當中，做為前述芳香族 、q硬Θ夂一酐，以2 2，〜取 :聯苯四㈣二肝為佳，更佳為2,2，—雙(…基 ；4； 4,4，5,5 —聯苯四叛酸二肝。 在前述二胺方面，可舉出例如芳香族二胺，具體方面 16 雜環式芳香族 可舉出苯二胺、二胺基二苯甲ig、萘二胺 二胺、以及其他芳香族二胺。 在别述苯二胺方面，可I Φ樓 舉出擇自例如鄰、間以及對笨 基一fe、2,4一二胺基甲苯、丨 — 1 ， 一胺基―2一甲氧基笨、 脸-一胺基—2—苯基苯以及胺基4—氣苯等笨二 可：t成群之苯二胺。在前述二胺基二笨甲酮之例方面， w牛出2,2,一二胺基二苯甲酮以 _ 一妝暴一本甲_ 。刖述奈二胺方面，可舉出例如1，8一二胺萘、i 5〜 二胺萘等。在前述雜環式芳香族二胺方面，可:出例： 2’6—-胺、2,4-二胺姐咬、以及24_二胺基—s— 三嗪等。 又，在前述芳香族二胺方面，尚冑M，—二胺基聯苯 、4,4’一二胺基二苯曱烷、4,4,一（9一亞芴基）一二胺、2,2, 雙（二氟甲基）一 4,4’一二胺基聯苯、3,3,一二氣一4,4,一 二胺基二苯基甲烷、2,2,一二氣一4,4,一二胺基聯苯、 2,2’，5,5’一四氣聯苯胺、2,2一雙（4一胺基苯氧基苯基）丙烷 2’2—雙（4 一胺基苯氧基苯基）丙烧、2,2 一雙（4 一胺基苯 基）丙烧、2,2—雙（4—胺基苯基卜丨丄^，；^—六氟丙烷、 4,4’一二胺基二苯醚、3,4’一二胺基二苯醚、丨一一雙^ 一 胺基苯氧基）笨、1，3—雙（4 一胺基苯氧基）苯、丨，4 一（4 一胺 基苯氧基）苯、4,4’一雙（4 一胺基苯氧基）聯苯、4,4,一雙（3 一胺基苯氧基）聯苯、2,2—雙[4 一（4 一胺基苯氧基）苯基]丙 烷、2,2—雙[4 一（4一胺基苯氧基）苯基]一^丨一一一一六氟 丙烷、4,4’一二胺基二苯基硫醚、4,4,一二胺基二苯碾等。 17 在前述聚醚_方面可與

η

=述式⑺中，Χ係表示取代基，q係表示其取代！ 二表示氣原子F之取代數。X係例如函原子、低射 : 院基、低級燒氧基、或是幽化炫氧基，當X為| 數的情況下，彼此可為相同或不同。

、在前述齒原子方面可舉出例如氟原子、漠原子、氣原 、碘原？"亥等當中又以氟原子為佳。在前述低級烷 基方面，以例如具冑k之直鏈或支鏈之低級烧基為佳， 更佳為A—之直鏈或支鏈烷基。具體而言，以甲基、乙基 丙基、異丙基、丁基、異丁基、二級丁基、三級丁基為 佳特佳為甲基與乙基。在前述齒化烷基方面，可舉出例 如一氟曱基等之前述低基烷基的鹵化物。在前述低級烷氧 基方面’以例如C1〜6之直鏈或支鏈之烷氧基為佳，更佳為 C!〜4之直鏈或支鏈烷氧基。具體而言為甲氧基、乙氧基、 丙氧基、異丙氧基、丁氧基、異丁氧基、二級丁氧基、三 級丁氧基，更佳為甲氧基與乙氧基。在前述函化烷氧基方 面’可舉出例如三氟甲氧基等之前述低級烷氧基的函化物 於前述式（7)中，q係0〜4之整數。於前述式（7)中， 18 :二所鍵結之裁基與醚^子彼此係以 係0 示之基，m ==式⑺中，R1係以下述式(8)所表

於前述式（8)中，X，係表示取代基，例如與前述式（7

才於則述式（8)中，當x，為複數的情況下，彼此 可為相同或不同。，筏志- q係表不X之取代數，為0〜4之整數， q’=0為佳。又，兔 P為〇或1之整數。b係表示氟原子f之 取代數，為〇〜4之整數。

;別述式⑻中’ R2係表示2價之芳香族基。此2價芳 ，族基可舉出例如鄰、間或對苯樓基、或是自蔡、聯苯、 憩、鄰、間或對三聯苯、菲、二苯呋喃、聯苯醚、或是聯 本楓所何生之2價基等。該f 2價之芳香族基中，與芳香 族直接鍵結之氫亦可㈣原子、低級烧基或是低級烧氧基 所取代。該等當中，在R2方面以擇自下述式（9)〜（15)所 構成群之芳香族基為佳。 19 592952

於前述式（7)中，R1 於卞述式（16)中，R2與p

較佳為以下述式(16)所表示之基， 係與前述式（8)同義。 {16) w刖遮式（7)中，n t 之範圍，較佳為5〜500之範7表示聚合度’例如2〜侧 之反覆單位所形成者又:聚合可為相同構造 者。若為後者的情況，反覆單位所形成 亦可為無規聚合。…聚&形態可為嵌段聚合 再者1料式⑺所㈣敎末端 本醜撐基側為氟，氧烷柃其也丨*" 言氣 綱可以例如下述通式m為風原子較佳，此種聚芳喊 I一 飞（17)所表不。又，於下述式中，n^ 表示^前述式（7)同樣之聚合度。 係 ¢17)

'^0^""O°4R4rnj-H F F Jn 以刖述式（7)所表示之聚芳醚酮之具體例可舉出例如下 20 592952 述式（18)〜（21)所表示者，於下、 於下述各式中，η係表示與前述 式（7)同樣之聚合度。

又

η Μ _E- κ· r LMJ P Ml •γ一 除了刚面所舉出者以外，在聚醢胺或聚酯方面 :舉出例如特表平ΗΜ_48號公報所記載之聚酿胺或 酉曰0，忒等之反覆單位能以例如下述通式（22)所表示。 (22) 於則述式（22)中，Υ係〇或ΝΗ。又，Ε係例如擇自共 價鍵、I烷撐基、齒化C2烷撐基、CH2基、C(CX3)2基（此 處X係表示鹵素或氫）、C0基、〇原子、s原子、s〇2基 Si(R)2基以及N(R)基所構成群中至少一種的基，彼此可 相同亦可不同。於前述E中，汉係〇13烷基以及Cw齒化 21 592952 嫁基之至少一種，相對於羰基官能基或γ基係處於間位或· 對位。 % 又’於前述式（22)中，Α以及Α，係取代基，t以及ζ表 示分別之取代數。又，ρ係〇〜3之整數、q係丨〜3之整數 、r係〇〜3之整數。 前述A係例如擇自氫、鹵素、Cl 3烷基、Ci 3鹵化烷 基、以OR(此處R係前述定義者）所表示之烷氧基、芳基、 經由齒化等所得之取代芳基、Ci_9烷氧基羰基、Ci 9烷基 羰基氧基、c^2芳基氧羰基、Ci]2芳基羰基氧基其及取代 _ 衍生物、cVu芳基胺基甲醯基、以及芳基羰基胺基其 及取代衍生物所構成之群，為複數的情況，彼此可為相同 或不同。前述A，係例如擇自函素、Ci3烷基、Ci3 _化烷 基、苯基以及取代苯基所構成之群，為複數的情況，彼此 可為相同或不同。前述取代苯基之苯環上的取代基，可舉 出例如_素、Cw烷基、Cl_3函化烷基以及該等之組合。 則述t係〇〜4之整數，前述z係〇〜3之整數。 以前述式（22)所表示之聚醯胺或聚酯之反覆單位中又 春 以下^通式（23)所表示者為佳。

於前述式（23)中，A、A，以及Y係前述式（22)所定義者 ’ V係0〜3之整數，較佳為0〜2之整數。X以及y分別0 或1，但不可同時為〇。 22 592952 本發明之透明高分子薄膜（b)並無特別限定，可使用以 往眾知之透明薄膜。若如後述般透明高分子薄膜（b)為偏光 元件用保護薄膜的情況，本發明之光學薄膜可兼做偏光板 之保護薄膜，故為所喜好者。 另一方面，在透明高分子薄膜（b)之形成材料方面，只 要最終能滿足本發明之前述條件（1)者則無特別限制，以透 明性優異之聚合物為佳’又’為了適合於後述般之拉伸處 理、收縮處理，以熱塑性樹脂為佳。具體而言，可舉出例 如三乙醯纖維素（TAC)等之乙酸酯樹脂、聚酯樹脂、聚醚 楓樹脂、聚楓樹脂、聚碳酸酯樹脂、聚醯胺樹脂、聚酿亞 胺樹脂、聚烯烴樹脂、丙烯酸樹脂、聚降冰片烯樹脂、纖 維素樹脂、聚丙烯酸酯樹脂、聚苯乙烯樹脂、聚乙烯醇樹 月曰、聚氣乙烯樹脂、聚偏氣乙烯樹脂、聚丙烯酸樹脂、以 及該等之混合物等。又，亦可使用液晶聚合物等。 再者’在透明高分子薄膜（b)之形成材料方面，亦可使 用例如特開平2001-343529號公報（W0 01/37007號）所記 載般之於側鏈具有取代醯亞胺基或非取代醯亞胺基的熱塑 性樹脂與側鏈具有取代苯基或非取代苯基以及硝基之熱塑 性樹脂而成之混合物等。在具體例方面，有例如具有異丁 烯與N—甲基馬來醯亞胺所構成之交互共聚物以及丙烯腈 一苯乙烯共聚物之樹脂組成物等。該等形成材料當中，以 諸如於形成透明薄膜之際之複折射率可相對設定成更低之 材料為佳，具體上，以前述側鏈具有取代醯亞胺基或非取 代酿亞胺基的熱塑性樹脂與側鏈具有取代苯基或非取代苯 23 592952 基以及确基之熱塑性樹脂而成之混合物為佳。 透明高分子薄膜（b)可被施以用以賦予異向性之處理， 亦可事先將其加以拉伸。在拉伸方法方面，以拉幅 橫向拉伸、長軸方向之拉伸倍率較短軸方向之拉伸倍率為 小之雙軸拉伸為佳。雙軸拉伸可為全拉幅方式所進行之同 時雙轴拉伸、輥拉幅法所進行之逐次雙軸拉伸之任一者。 拉伸倍率因拉伸方法而不同，例如將前述高分子薄膜做 1〜200%拉伸。拉伸時之加熱溫度係依據所使用之高分子薄 膜之玻璃化溫度（Tg)與添加物之種類等來適宜選擇，例如 為80〜250°C、較佳為120〜22(rc、特佳為14〇〜2〇(rc。特 別是，在所使用之高分子薄膜之Tg附近或Tg以上為佳。 此外，尚可使用諸如於側鏈具有取代醯亞胺基或非取 代醯亞胺基的熱塑性樹脂與側鏈具有取代苯基或非取代苯 基以及硝基之熱塑性樹脂而成之混合物、液晶聚合物等。 又，透明南分子薄膜（b)若為後述般之包含聚乙烯醇系 薄膜之偏光元件，則本發明之光學薄膜可兼做偏光板，故 為所吾好者。 本發明之光學薄膜之製造能以例如以下之方式來進行 :首先於透明高分子薄膜（b)上塗佈用以形成複折射層⑷之 前述既定之聚合物來形成複折射層（a)先驅層。透明高分子 薄膜亦可如前述般經過拉伸處理。在塗佈方法方面並無特 別限定，可舉出例如將前述般之聚合物加熱熔融後塗佈之 方法、以及將前述聚合物溶解於溶劑中得到聚合物溶液之 後進行塗佈之方法等。其中，基於作業性優異、光學異向 24 控制之考量，以塗佈聚合物之方法為佳。 藉由前述聚合物之塗佈製程，可調整所製造之複折射 :(a)之厚度。例如，在塗佈前述聚合物溶液之方法中，可 二透月同刀子薄膜（b)每單位面積（cm2)之聚合物的塗佈 ®，來調整複折射層（a)之厚度。

取曰物溶液所使用之溶劑，只要可溶解聚合物即可 :特別限定’可舉出例如氣仿、二氣甲烷、四氣化碳、 二乙烷、四氣乙烷、三氣乙烯、四氯乙烯、氣苯、鄰二 本等之i化烴類；苯紛、對氣苯料之苯賴；苯、甲 石二甲苯、甲氧基苯、U—二甲氧基苯等之芳香族煙類 酮甲基乙ig、甲基異丁嗣、環己明、環戊綱、卜 …酮N f基—2一毗咯烷酮等之酮類；醋酸乙酯、 酸丁酯等之醋類·一你 曰類，二級丁酵、甘油、乙二醇、三乙二醇 乙二醇單甲醚、二乙一— _ 知一甲醚、丙二醇、二丙二醇、 甲基-2,4-戊二醇等之醇類；二甲基甲醯胺、二甲基 醢胺等之醢胺類；乙腈、膳 土

明』膊4之腈類；二乙醚、二丁丨 、四氫呋喃等之醚類；吱杲一 忒疋一硫化碳、乙基纖維素、丁· 纖維素等。該等溶劑可單猸 /、 " 义… 即』皁獨使用亦可混合使用。 月’J述聚合物溶液：上疮 王…於 之黏度’以塗佈容易之黏度為佳。^ 理由在於，只要塗備交旦 1彳可如前述般形成均-之複4 射層⑷。此處黏度為例如01 、更佳為UPa.s。 21^1、較佳為1〜1〇1^· 刖述眾合物溶液令之平入 I老…田t 物的濃度並無特別限制 要考慮所使用之非液晶性聚合物之重量平均分子量， 25 592952 溶液之黏度落於前述範圍内來做調整即可。聚合物之濃度 相對於溶劑100重量份為例如5〜50重量份，較佳為10〜40 重量份。 前述聚合物溶液可依必要性進一步添加安定劑、可塑 劑、金屬類等之各種添加劑。 又’刖述聚合物溶液可在聚合物之配向性等不致降低 之範圍内含有不同種類之其他樹脂。在該其他樹脂方面， 可舉出各種通用樹脂、工程塑膠、熱塑性樹脂、熱固性樹 脂等。 在通用樹脂方面’可舉出例如聚乙烯（pE)、聚丙烯 (PP)、聚苯乙稀（PS)、聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA)、ABS樹 月曰、以及AS樹脂等。前述工程塑膠方面，可舉出例如聚 乙酸酯（POM)、聚碳酸酯（PC)、聚醯胺（PA :尼龍）、聚對 苯二甲酸乙二醇酯（PET)、以及聚對苯二甲酸丁二醇酯 (PBT)等。在熱塑性樹脂方面，可舉出例如聚苯硫（pps)、 聚醚碾（PES)、聚酮（PK)、聚醯亞胺（ρι)、聚環己烷二甲醇 對苯二甲酸（PCT)、聚稀丙醋（PAR)、以及液晶聚合物 (LCP)等。在熱固性樹脂方面，可舉出例如環氧樹脂、酚 醛清漆樹脂等。 當如上述般將其他樹脂等配合於聚合物溶液的情況下 ，其配合量相對於前述聚合物材料為例如〇〜5〇質量％、較 佳為0〜30質量％。 塗佈處理，能以例如旋塗法、輥塗法、流塗法、印刷 法、潰塗法、流延長膜法、棒塗法、照相凹版印刷法等之 26 592952 適宜的方法來進行。於塗 物層之重疊方式等。佈之際’亦可依據需要採用聚合 _又上施二-邊對透明高分子薄 高分子薄膜⑻自固定方向:風進 得該先驅層固化而形成在透明高分子薄膜⑻ 上，有複折射層⑷之光學薄膜。在固化方法方面塗） 後使之自然乾燥(風乾)或是以例如25〜赋 ：

=攄更佳為60〜15°。。來加熱之方㈣燥或加J 二：依據溫度、有無對先驅層使用溶劑、溶劑之種類等 ’、疋’例如以〇·5〜30分鐘、較佳為1〜20分鐘、更佳為 1〜15分鐘來進行。 文佳為 於製造本發明之光學薄膜之方法中，可進一步勺人 將由高分子薄膜與複折射層所成之積層體加以拉伸:;程 在前述積層體之拉伸方法方面並無特別限定 列如固定端拉伸或以往眾知之方法。以拉幅橫向拉伸、長 率較短軸方向之拉伸倍率為小之雙軸拉伸 2 =軸拉伸可為全拉幅方式所進行之同時雙軸拉伸、 ==法所進行之逐次雙軸拉伸之任一者。拉伸倍率因拉 主 不同’例如將前述積層體做拉伸。拉伸 =之加熱溫度係依據所使用之高分子透明薄膜之玻璃化严 度（Tg)與添加物之種類等來適宜選擇’例如為8〇韻。c - 較佳為12〇〜22n：、特佳為140〜2〇〇。〇。特別是，在所使 27 592952 用之高分子薄膜之Tg附近或Tg以上為佳。 · *又，本發明t光學薄膜之前述製造方法能如以下般做· 變更。除了取代透明高分子薄膜（b)改用例如基材以外，係 與前述製造方法同樣地進行。再者，亦可進行：使得於基 :上直接形成之複折射層⑷和透明高分子薄膜⑻做對向接 著，然後僅將該基材剝離之製程。可藉由此種方式將複折 曰⑷轉印於透明间分子薄膜⑻並將基材剝離而製造出由 複折射層⑷與透明高分子薄膜（b)所成之積層體，來得到本 發明之光學薄膜。 _ 在前述基材方面可使用適宜的材料而無特別限定。例 如可舉出玻璃化溫度（Tg)低之高分子薄膜、彈性模數大之 高分子薄膜、線膨脹係數與材料相同或更大之基材、熱傳 導：高之基材、高寬比大之基材、厚度薄之基材等。為了 對前述基材賦予伸縮性，可採用之方法有：在不固定基材 之情況下乾燥’對全方位賦予收縮性之方法；將至少一方 向固定對其餘方向賦予收縮性之方法；利用金屬皮帶之線 膨脹之方法；於薄膜搬運時以拉幅固定來控制收縮之方&鲁 ;事先使得基材膨脹再乾燥來提昇收縮率之方法；於乾燥 製程前對基材施以拉伸’再進行硬化收縮之方法；在乾燥 製程中或製程後對基材施以拉伸之方法等。惟本發明並不 限定於此等方法。 前述基材之厚度可依據使用目的等來適宜決定，從強 度與薄層化等觀點來看，為例如5~5〇〇 ^ m ’較佳為 10〜200/zm，特佳為ι5〜150μηι之範圍。 28 592952 其次’本發明之光學薄膜可單獨使用或依需要與其他 之複折射薄膜等做組合成為積層體而用於各種光學用途、 具體上做為各種液晶顯示元件之光學補償構件來利用。例 如，藉由將工業製造之碘系或染料系之偏光板（或偏光元件 )與本發明之光學薄膜做組合，可得到具有將液晶顯示元件 之複折射性加以補償、調整之功能的積層偏光板。 與本發明之光學薄膜做任意組合所使用之偏光板並無

特別限定，其基本構成係於偏光元件之單側或兩側積層保 護層（薄膜）所得者。

在别述偏光板（偏光薄膜）方面並無特別限制，可使月 例如藉由習知方法使得碘或雙色性染料等雙色性物質吸r 在各種薄膜上做染色，然後進行交聯、拉伸、乾燥所調靠 成者。當中，以若入射自然光則直線偏光可穿透之薄膜名 佳，在光穿透率與偏光度方面優異者為佳。前述吸附雙色 物貝之各種薄膜，可舉出例如聚乙稀醇（pVA)系薄膜、 Ρ刀甲縮醛化PVA系薄膜、乙烯—醋酸乙烯共聚物系部分 I化薄膜、纖維素系薄膜等之親水性高分子膜等，其他尚 ^使用例如PVA之脫水處理物或聚氣乙烯之脫鹽酸處理物 等之聚婦配向膜等。該等當中較佳者為吸附埃或雙色性染 -向之PVA系薄膜。又，偏光薄膜之厚度通常在 1〜8〇#m之範圍，惟並非限定於此。 在前述保護層（薄膜）方面並無特別限定，可使用以往 習知之透明薄冑，以例如透明性、機械強度、熱安定性、 夂刀Ρ、邑^、等向性等優異者為佳。此種透明保護層之材 29 592952 質之具體例可舉出例如三乙醯纖維素等纖維素系樹脂、聚· 酯系、聚碳酸酯系、聚醯胺系、聚醯亞胺系、聚醚楓系、· 聚硼系、聚苯乙烯系、聚降冰片烯系、聚烯烴系、聚丙烯 酸系、聚乙酸酯系等之透明樹脂，以及側鏈具有取代醯亞 胺基或非取代醯亞胺基之熱塑性樹脂與側鏈具有取代苯基 或非取代苯基與硝基之熱塑性樹脂而成之混合物、液晶聚 合物等。又，尚可舉出前述丙烯酸系、氨酯系、丙烯酸氨 酯系、環氧系、矽酮系等之熱固型樹脂或紫外線硬化型樹 月曰等。s中，基於偏光特性與耐久性之觀點，以表面經過 _ 驗等做皂化處理之TAC薄膜為佳。 又’在前述保護層方面，可舉出特開2〇〇1_343529號 公報（W001/37007)所記載之聚合物薄膜。做為此聚合物材 料’可使用之樹脂組成物為例如含有側鏈具有取代或非取 代之醯亞胺基之熱塑性樹脂與側鏈具有取代或非取代之苯 基與硝基之熱塑性樹脂而成者，例如可舉出樹脂組成物中 β有由異丁烯與N—甲撐馬來醢亞胺所構成之交互共聚物 以及丙烯醯腈一苯乙烯共聚物。又，前述聚合物薄膜亦可 為例如前述樹脂組成物之擠壓成型物。 又，保護層以無著色者為佳。具體而言，以下述式所 一、之/專膜厚度方向之相位差值（Rth)以-90nm〜·h75nm之範 圍為佳，更佳為_80nm〜+6〇nm，特佳為_7〇nm〜+45⑽之範 圍。只要相位差值位於_9〇nm〜+75nm之範圍，即可充分消 除因保護薄膜所引起之偏光板之著色（光學性著色）。又， 於下述式中，nx、ny與nz係與前述相同，d係表示膜厚。 30 592952

Rth = [{(nx+ny)/2}-nz] · d 又’前述透明保護層亦可進一步具有光學補償功能。 此種具有光學補償功能之透明保護層，可使用例如以基於 液晶元件之相位差之目視角變化為原因之著色等之防止、 良好目視之視野角的擴大等之目的之眾知之物。具體而言 ’可舉出例如將前述透明樹脂做單軸拉伸或雙軸拉伸之各 種拉伸薄膜、液晶聚合物等之配向薄膜、於透明基材上配 置液晶聚合物等之配向層之積層體等。當中，基於可達成 良好目視之寬廣視角的觀點，以前述液晶聚合物之配向薄 膜為佳，尤其是將碟狀系或向列系之液晶聚合物之傾斜配 向層所構成之光學補償層以前述三乙醯纖維素薄膜等所支 持之光學補償相位差板為佳。此種光學補償相位差板，可 舉出例如富士相片股份有限公司製造「WV薄膜」等之市 售品。又，前述光學補償相位差板亦可將前述相位差薄膜 或三乙醯纖維素薄膜等之薄膜支持體做2層以上積層來控 制相位差等之光學特性。 前述透明保護層之厚度並無特別限制，可依據相位差 或保護強度等來適宜決定，通常為500"ηι以下，較佳為 5〜300 //m，更佳為5〜150/zm之範圍。 前述透明保護層亦可藉由例如在前述偏光薄膜塗佈各 種透明樹脂之方法、於前述偏光薄膜積層透明樹脂製薄膜 或光學補償相位差板等之方法等以往眾知之方法來適宜形 成’亦可使用市售品。 又，前述透明保護層可進一步施以例如硬膜處理、反 31 592952 射防止處理、基於黏附防止或擴散、抗眩等之目的之處理 。前面所說之硬膜處理，係基於防止偏光板表面之刮傷的 目的而例如在透明保護層之表面形成由硬化型樹脂所構 成之具優異硬度、平滑性之硬化被膜之處理。在硬化型樹 脂方面，可使用例如矽酮系、氨酯系、丙烯酸系、環氧系 專之备、外線硬化型樹脂等，前述處理可藉由以往眾知之方 法來進行。黏附防止，係基於防止與鄰接之層出現密合之 目的。前面所說之反射防止處理係基於防止來自外部之光 線在偏光板表面反射之目的，可藉由以往眾知之反射防止 層荨的形成來進行。 前面所說之抗眩處理，係基於防止外部光線於偏光板 表面反射造成偏光板穿透光之目視受阻等之目的，而以例 如以往眾知之方法，在透明保護層之表面形成微細凹凸構 造來進行。此種凹凸構造之形成方法，可舉出例如喷砂法 或壓花加i等之粗面化方式、力前述般透明樹月旨中配合透 明微粒子來形成透明保護層之方式等。 在透明微粒子方面，可舉出例如二氧化矽、氧化鋁、 氧化欽、氧化錯、氧化錫、氧化銦、氧化鑛、氧化錄等， 除此以外尚可使用具有導電性之無機系微粒子、由交聯過 或未交聯之聚合物粒狀物等所構成之有機系微粒子等。透 明微粒子之平均粒徑並無特別限制，可舉出例如〇 $〜以 m之範圍。X，透明微粒子之配合比例並無特別限.定，: 般相對於透明樹脂100重量份以2〜7〇番曰 /υ重1份之範圍為佳 ，更佳為5〜50重量份之範圍。 32 592952 配合有前述透明微粒子之抗眩層，可做為透明保護層 本身來使用，亦可於透明保護層表面做為塗佈層來形成。 再者，前述抗眩層亦可兼做用以擴散偏光板穿透光來放大 視角之擴散層（視覺補償功能等）。 又，前述反射防止 等可與前述透明保護層個別積層於偏光板，例如，能以韵 置該等層之片材等所構成之光學層的形式積層於偏光板。

各構成物彼此（光學薄膜、偏光元件、透明保護層等 之積層方法並無特別限制，可利用以往眾知之方法來進句 。一般，可使用與前述同樣之黏著劑或接著劑等，其種類 可依據前述各構成物之材質等來適宜決定。在接著劑方面 ’可使用例如丙烯酸系、乙烯醇系、石夕_系、聚g旨系、聚 虱酯系、聚醚系等之聚合物製接著劑、橡膠系接著劑等。 則述黏著劑、㈣劑為即纟受到濕度或熱影響也不易剝雜 在光穿透率與偏光度方面優異者。具體而言，當偏光元 牛為PVA系薄膜之情況，從接著處理之安定性等之觀點來 、A系接著劑為佳。該等接著劑與黏著劑可直接塗 :於1光tl件與透明保護層之表面，亦可將接著劑或黏著 W所構成之膠帶或片材等之層配置於前述表面。又， 溶液的方式來Μ _ μ 酸等之觸媒情況，可依需要配合其他之添加劑、 ^塗佈刖述接著劑的情況，可於接著劑水溶液中 ^ 少配合其他添加密 並無特別限定，例如：此種接著層之厚度 ϋ如為lnm〜500nm、較佳為1〇nm〜3〇〇nm 33 592952 、更佳為2〇nm〜100nm。並無特別限制，可採用以往眾知· 之使用丙烯酸系聚合物或乙烯醇系聚合物等之接著劑之方 法。 將偏光板與光學薄膜積層形成積層偏光板的情況，兩 者雖能以接著層或黏著層等之適宜的接著方式來積層，但 並不限定於此。例如，首先將做為偏光板之保護層來使用 之三乙醯纖維素等之聚合物薄膜當作透明高分子薄膜0)使 用，於其上形成複折射層（a)來製造光學薄膜。之後，將三 乙醯纖維素等之保護薄膜與偏光元件之單面做接著，於偏 籲 光元件之另一面接著光學薄膜。只要偏光元件與光學薄膜 之複折射層（a)相對向來配置，即可將光學薄膜之透明高分 子薄膜（b)當作偏光板之單側的保護薄膜來使用。 第2圖所示係由本發明之光學薄膜與偏光元件所構成 之積層偏光板之構成的一例之圖。如第2圖所示般，此積 層偏光板係於光學薄膜（1)與保護薄膜（3)之間配置偏光元件 (2)。 第3圖所示係由本發明之光學薄膜、偏光元件以及兩 鲁 層保遵薄膜所構成之積層偏光板之構成的一例之圖。如第 3圖所示般，於偏光元件（2)之兩面分別配置保護薄膜（3)， 於一側之保護薄膜（3)上進一步配置本發明之光學薄膜（1)。 積層所使用之接著劑（黏著劑）方面，並無特別限定， 可使用例如丙烯酸系、矽酮系、聚酯系、聚氨酯系、聚鱗 系、橡膠系等之透明的壓感接著劑等之適宜的接著劑。為 防止光學薄膜等之光學特性的變化，以硬化或乾燥之際無 34 須向溫程序去主乂土 者為佳，以無須長時間之硬化處理或乾燥時間 考為佳。又您田+ 杜 用在加熱或增濕條件下不會產生剝離等者為 ^本發明之光學薄膜如前所述般可與各種相位差板、擴 散控制薄膜、亮度提昇薄膜等組合使用。在相位差板方面 ’可舉出例如將聚合物做單軸拉伸或二轴拉伸者、經過2 軸配向處理者、塗佈液晶性高分子者等。在擴散控制膜方 面*可使用例如用以控制視角之利用到擴散、散射、折射 之薄膜；將解析度相關之閃爍、散射光等加以控制之利用 到擴散、散射、折射之薄膜等。纟亮度提昇薄膜方面，可 舉出例如使㈣固醇液晶之選擇反射與λ/4板之亮度提昇 薄膜、利用偏光方向之異向性散射之散射薄膜等。又，亦 可與線栅（wire grid)型偏光元件組合使用。 本發明之積層偏光板，可適用於各種液晶顯示裝置之 I成上 吏肖日夺，可❻需要透過接著齊j或黏著劑來積層反 射板、半穿透反射板'亮度提昇薄膜等之其他光學層之i 層或2層以上。

首先，針對反射型偏光板或半穿透反射型偏光板之一 例做說明。前述反射型偏光板係於本發明之積層偏光板進 -步積層&射板所㈣，前述半穿透反射型偏{板係於本 發明之積層偏光板進一步積層半穿透反射板所得者。 反射型偏光板通常係配置於液晶元件之襄側，可使用 於將來自目視側（顯示側）之入射光反射而進行顯示之類型 的液晶顯示裝置（反射型液晶顯示裝置）等。此種反射型偏 35 592952 光板由於可省略背光等之内藏光源，所以可謀求液晶顯示 裝置之薄型化，此為其優點所在。 反射型偏光板可藉由例如在前述顯示彈性率之偏光板 的單面形成由金屬等所構成之反射板等以往眾知之方法來 製作。具體而言，例如可舉出對前述偏光板之透明保護層 的單面（露出面）依所需施行消光處理，然後於該面形成鋁 等之反射性金屬所構成之金屬箔或蒸鍍膜做為反射板而成 之反射型偏光板等。 又’亦可舉出使得前述各種透明樹脂含有微粒子將表 面做成微細凹凸構造之透明保護層，然後於該透明保護層 上形成可反映該微細凹凸構造之反射板所成之反射型偏光 板荨。表面為微細凹凸構造之反射板，可使得入射光不規 則反射而擴散’可防止定向性或炫目之外觀，可抑制明暗 不均’此為優點所在。此種反射板可例如在前述透明保護 層之凹凸表面以真空蒸鍍方式、離子植入方式、濺鍍方式 等之蒸鏡方式或鍍敷方式等習知方式直接以金屬箔或金屬 蒸錢膜的形式來形成。 又’亦可取代前述於偏光板之透明保護層直接形成反 射板之方式，改為使用在前述透明保護薄膜般適當的薄膜 設置反射層而成之反射片等來做為反射板。反射板之反射 層通常係由金屬所構成，所以基於例如防止氧化所造成之 反射率的下降、或是為了長期維持初期反射率、或是避免 另外形成透明保護層等觀點，其使用形態，以反射層之反 射面以前述薄膜或偏光板等來被覆之狀態為佳。 36 另一方面’前述半穿透型偏光板，係反射型偏光板中 · 之反射板改為半穿透型反射板者。在半穿透型反射板方面 · ’可舉出例如以反射層來反射光、且具有讓光穿透之半透 鏡等。 半穿透型偏光板，通常係設於液晶元件之裏側，可使 用在下述類型之液晶顯示裝置等中。亦即，當液晶顯示裝 置等在較為明亮之環境下使用時，係將來自目視側（顯示側 )之入射光加以反射並顯示影像，在相對陰暗之環境下則是 使用半穿透型偏光板之背光側所内藏之背光光源等内藏光 源來顯示影像。亦即，半穿透型偏光板對於在明亮環境下 可節省背光光源之使用能量、而在相對陰暗之環境下則可 使用該内藏光源之類型的液晶顯示裝置等之形成上係有用 的。 其次，針對在本發明之光學薄膜或積層偏光板進一步 積層亮度提昇薄膜之光學薄膜或積層偏光板等的一例做說 明。 在免度提昇膜方面並無特別限定，可使用例如電介體 之多層薄膜或是折射率異向性不同之薄膜的多層積層體此 等可讓既定偏光軸之直線偏光穿透但將其他的光予以反射 者。此種亮度提昇膜可舉出例如3M公司製造之商品名「 D-BEF」等。又，亦可使用膽固醇液晶層（特別是膽固醇液 晶聚合物之配向薄膜）、或是配向液晶層支持於薄膜基材上 之物。該等係將左右一者的圓偏光加以反射、而使得其他 光穿透之物，可舉出例如日東電工公司製造之商品名「 37 592952 PCF3^〇」、Merck公司製造之商品名「心咖職」等。 #前述積層2層以上光學層之光學構件，可在液晶顯示 4置等之I程中依序個別積層來形成’不過若做為事先積 層之光學構件來使用，則在諸如品質安定性與組裝作業性 等優異，可提升液晶顯示裝置之製造效率，此為其優點所 j。又’在積層時可與前述相同般使用黏著層等之各種接 著物。 本發明之光學薄膜與積層偏光板等，基於可易於與液 其他構件做積層，以進一步具有黏著劑層或接著 為佳，該等層體可配置於光學薄膜、積層偏光板之單 面或雙面。在黏著層之材料方面，並無特別限定，可使用 丙浠酸系聚合物等以往眾知之材料，特別是基於可形成可 防止吸濕所造成之發泡、剝 …'膨脹差所造成之光學特 性之降低’液晶元件之彎曲蓉 I曲4而可成為高品質、耐久性優 異之液晶顯示裝置的觀點，以 及濕率低且耐熱性優異 之黏著層為佳。又，亦可為含 、 1 3有倣粒子而展現光擴散性之 黏者層4。做為於光學薄膜、 芏糾麻W層侷光板荨之表面形成黏 ’曰可藉由例如將各種黏著材料之溶液或熔融 . '直接添加於光學薄膜、積層偏 光板等之既定面來形成層夕古 风層之方式、或是同樣地在後述之間 :物(:ePa:at〇r)上，成黏著劑層，將其移往光學薄膜、積 層偏光板專之既疋面之方式來進行。 當設於光學薄臈、藉爲伯， 砉面之m 板等之黏（接）著劑層露出 表面之情況下，在將黏（接）著 ^ 層（、實用之前，基於防止污 38 染之g 一 的藉由間隔物來做暫時遮覆乃為所希望者。此間 隔物^Γ M i i 也 J错由在透明保護薄膜等之適當的薄膜上依必要性 置石夕酮έ 1= / 〇 糸、長鏈烷系、氟系、硫化鉬等之剝離劑所成之 離塗層之方法來形成。 又’構成上述光學薄膜、積層偏光板之偏光元件與透 月保4薄膜、黏（接）著層等之各層亦可為以水揚酸酯系化 Τ物、二笨甲酮系化合物、苯并三唑系化合物、丙烯酸氰 •曰系化a物、鎳配鹽系化合物等之紫外線吸收劑做處理等 適且的方式來賦予紫外線吸收能力之物。 本發明之光學薄膜、積層偏光板，可適用於液晶顯示 裝置荨之各種顯示裝置的形成上，例如可將偏光板配置於 液曰曰元件之單側或兩側而使用於反射型或半穿透型、穿透一 反射兩用型荨之液晶顯示裝置上。形成液晶顯示裝置之液 晶元件的種類’可任意地選擇，例如可使用以薄膜電晶體 型為代表之主動陣列驅動型者、以扭轉向列型或超級扭轉 向列型為代表之單純陣列驅動型者等，可使用各種類型之 液晶元件。 包含例如 STN(Super Twisted Nematic)元件、 TN(Twisted Nematic)元件、lPS(In-Plane Switching)元件、 VA(Vertical Aligned)元件、〇CB (Optically Aligned Birefringence)元件、HAN(Hybrid Aligned Nematic)元件、 ASM(Axially Symmetric Aligned Nematic)元件、強介電、 反強介電元件以及對该專進行南度規則之配向分割者、進 行不規則配向分割之物等各種元件。本發明之複折射薄膜 39 592952 對VA(Vertical Aligned)元件之光學補償非常有用。 · 第4圖係顯示由本發明之光學薄膜、液晶元件、偏光· 元件以及保護薄膜所構成之液晶顯示裝置之一例之圖。如 第4圖所示般，本發明之光學薄膜（1)係配置於液晶元件 (21)與偏光元件（2)之間。偏光元件（2)之與光學薄膜接觸之 面的相反面上係配置著保護薄膜（3)。 又，本發明之光學薄膜對VA(Vertical AHgned)元件之 光學補償#常優異，戶斤以做& VA才莫式之液晶顯示裝置用 之視角補償薄膜為最適用者。 籲 又，前述液晶元件通常係於對向之液晶元件基板之間 隙注入液晶之結構，做為該液晶元件基板並無特別限定， 可使用例如玻璃基板與塑膠基板。又，在塑膠基板之材質 方面並無特別限定，可舉出以往眾知之材料。 又，於液晶元件之兩面設置偏光板或光學構件的情況 ，該等可為相同種類亦可為不同。又，於液晶顯示裝置之 形成時’可在適宜的位置配i j層$ 2層以上之菱鏡列片 、透鏡列片、光擴散板或背光等之適宜的構件。 · 、再者，本發明之光學薄膜（複折射薄膜）或積層偏光板 :: 於刖述液晶顯示裝置，亦可使用於例如有機電致發 光(EL)顯不器、電漿顯示器(pD)以及f呵電場放射顯示器 • Field Emlssi0n Display)等之自發光型顯示裝置。使用於 自發光型平面顯示器的情況，例如將本發明之光學薄膜之 複折射層的面内相位差值—控制成"4,可得到圓偏光 ’所以可做為反射防止滤片來使用。 40 592952 以下’針對具備本發明之積層偏光板的電致發光（el) · 顯示裝置做說明。本發明之EL顯示裝置係具有本發明之· 光學薄膜或積層偏光板的顯示裝置，此EL裝置可為有機 EL以及無機EL之任一者。 最近’在EL顯示裝置方面，係提出了將偏光元件或 偏光板等之光學薄膜與λ /4板併用以防止黑狀態中來自電 極的反射。本發明之積層偏光板與光學薄膜特別在自EL 層發射直線偏光、圓偏光或是橢圓偏光之任一偏光的情形 、或是朝正面方向發射自然光、朝斜方向之出射光呈部分 偏光之情形等係非常有用。 首先’就一般有機EL顯示裝置做說明。一般，有機 EL顯示裝置係在透明基板上依序積層透明電極、有機發光 層、金屬電極來形成發光體（有機EL發光體）。有機發光層 係各種的有機薄膜之積層體，已知有例如三苯胺衍生物等 所構成之電洞植入層與憩等之螢光性有機固體所構成之發 光層而成之積層體、前述發光層與二萘嵌苯衍生物等所構 成之電子植入層而成之積層體、或是電洞植入層、發光層 與電子植入層之積層體等各種的組合。 又’有機EL顯示裝置係基於以下原理來發光。亦即 ，對前述陽極與陰極施加電壓，以對有機發光層植入電洞 與電子，該等電洞與電子之再結合所產生之能量會激發螢 光物負，所激發之螢光物質在回到基態時會發光。電洞與 電子再結合此種機制，係與一般之二極體同樣，電流與發 光強度對於施加電壓顯示伴隨整流性之強非線形性。 41 592952 “於别述有機el顯示裝置中，為了自有機發光層導出· 發光’至少-側之電極需為透明電極，通常係將由氧化銦. 錫（ITO)等之透明導電體所形成之透明電極當做陽極來使用 。另一方面，為了使得電子植入變得容易來提昇發光效率 ’陰極使用工作函數小之物質一事是重要的，通常可使用 Mg-Ag、Al-Li等之金屬電極。 於刚述構成之有冑EL顯示裝置中，有機發光層以厚 度薄達Uhm程度之薄膜來形成為佳。此乃由於，有機發 光層亦與透明電極同樣可使得光近乎完全穿透之故。於《 _ 非發光時自透明基板之表面入射之穿透透明電極與有機 發光層而在金屬電極被反射之光，會再度往透明基板之表 面侧射出。所以自外部觀看時，有機EL顯示裝置之顯示 面會呈現鏡面。 本發明之有機EL顯示裝置，例如在包含有機EL發光 體（有機發光層之表面側具備透明電極，有機發光層之襄面 側具備金屬電極）之有冑EL顯示裝置中’以在透明電極之 表面側設置本發明之光學薄膜(偏光板等)為佳，以進一步· 在偏光板肖EL元件之間設置λ/4板為佳。藉由配置本發 明之光學薄膜’可成為-種展現抑制外界反射、目視性獲 得提升之效果的有機EL顯示裝置。又，於透明電極與光 學薄膜之間進一步配置相位差板為佳。 前述相位差板與光學薄膜（偏光板等）由於具有將自外 部所入射、在金屬電極被反射之光加以偏光之作用，所以 利用其偏光作用可達成外部無法目視金屬電極之鏡面之效 42 592952 果。特別是，只要以1/4波長板來構成相位差板、且將偏 · 光板與相位差板之偏光方向所成角度調整為冗/4，即可將 · 金屬電極之鏡面完全遮蔽。亦即，對有機EL裝置所入射 之外部光，利用偏光板僅直線偏光成分可穿透。此直線偏 光藉由相位差板一般可成為橢圓偏光，但當相位差板為 1/4波長板、且偏光板與相位差板之偏光方向所成角度為 7Γ /4時，則會成為圓偏光。 此圓偏光通常會穿透透明基板、透明電極、有機薄膜 ，於金屬電極被反射，再次穿透有機薄膜、透明電極、透 < 明基板，以相位差板再次成為直線偏光。此直線偏光由於 與偏光板之偏光方向成正交，所以無法穿透偏光板。於是 ’可將金屬電極之鏡面完全遮蔽。 (實施例） 做進一步的說明 光學薄膜之特性 係 以下，藉由實施例與比較例對本發明 惟本發明並不限定於該等實施例。又， 以下述方法來評價。

相位差係使用相位差計（王子測量機器公司製造，商占 名 K0BRA21ADH)來測定。 m 折射率係使用相位差計（王子測量機器公51仏^ 名K0BRA21ADH)來測定590nm之折射率。 膜厚係使用安力資製造數位測微計（商品名κ_35 來測定。 溶液黏度係使㈣度計（德目海根公司製造）來 測定溫度為25°C。 ' 43 592952 (實施例l) . 將由2,2’一雙（3,4一二羧基苯基）六氟丙烷（6FDA)以及 · 2,2’一雙（三氟甲基）一 4,4’~二胺基聯苯（PFMbTFmb)所合 成之重量平均分子量（Mw) 11萬之聚醯亞胺溶解於環己酮調 製出15重量％之聚醯亞胺溶液。將該溶液塗佈至在175。〇 以固定端單軸拉伸做1·3倍單軸拉伸之厚度75//m之三乙 醯纖維素（TAC)薄膜（透明高分子薄膜）上。之後於1〇〇。〇進 行1〇分鐘熱處理，在TAC薄膜上形成厚度6//m之完全 透明之平滑的複折射層（a)(聚醯亞胺薄膜），得到光學薄膜 鲁 «玄光學薄膜之複折射層（a)係展現nx>ny>nz之光學特性 (實施例2) 調製出上述式（18)所示之分子量2〇萬之聚芳基醚酮 (商ασ名）（股伤有限公司曰本觸媒製造）之甲基異丁酮中 重置％之溶液。將該溶液塗佈至在i 75 t以固定端單軸拉 伸做1.3倍單軸拉伸之厚度75 TAC薄膜（透明高分 子薄膜）上。之後於l〇〇°C進行10分鐘熱處理，在TAC薄 膜上形成厚度ΙΟ/zm之完全透明之平滑的複折射層（a)，得 到光學薄膜。該光學薄膜之複折射層（a)係展現nx>ny>nz 之光學特性。 (實施例3) 將實施例1所調製出之聚醯亞胺溶液塗佈於TAc薄膜 (透明高分子薄膜）上。之後於10(rc進行1〇分鐘熱處理， 付到厚度4.2//m之完全透明之平滑的複折射層（a)。之後 44 592952 ，將所得之複折射層（a)與TAC薄膜之積層體以150°C之溫 度做10%縱向單軸拉伸，得到光學薄膜。該光學薄膜之厚 度為4 // m ’其複折射層（a)係展現nx>ny>nz之光學特性。 (實施例4) 將由4,4’一雙（3,4一二羧基苯基）一 2,2—二苯基丙烷二 酸酐以及2,2,一二氣一4,4,一二胺基聯苯所合成之Mw=3 萬之聚醯亞胺溶解於環己酮調製出2〇重量％之聚醯亞胺溶 液。將該溶液塗佈於TAC薄膜（透明高分子薄膜）上。之後 於130C進行5分鐘熱處理，其次以i50°C進行10%拉伸 ’在TAC薄膜上形成厚度5 // m之透明平滑的複折射層（a) ’得到光學薄膜。該光學薄膜之複折射層（a)係展現 nx〉ny>nz之光學特性。 (實施例5) 將由2,2’一雙（3,4 一二羧基苯基）六氟丙烷以及2,2, 一 雙（二氟曱基）一4,4，一二胺基聯苯所合成之Mw=1〇萬之聚 醯亞胺溶解於環己_，調製出15重量％之聚醯亞胺溶液。 將該溶液塗佈於TAC薄膜（透明高分子薄膜）上。之後於 150C進行5分鐘熱處理，其次以15〇〇c進行1〇%拉伸，得 到厚度6//m之完全透明平滑的複折射層（a)。該複折射層 (a)與TAC薄膜所成之積層體係具有nx>ny>nz之複折射層 的光學薄膜。 (實施例6) 將由異丁烯與N—甲基馬來醯亞胺所構成之交互共聚 物（Ν ψ基馬來醢亞胺含量5〇莫爾％)75重量份與丙稀睛 45 592952 之含$為28重量％之丙烯腈一苯乙烯共聚物25重量份溶· 解於一氣甲烷中，調製固體成分濃度丨5重量％之溶液。將· 此溶液對玻璃板上所舖設之聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜 (PET)上進行流延。於室溫放置6〇分鐘後，將自ρΕτ薄膜 所剝除之固化薄膜以100艺進行1〇分鐘熱處理。接著於 140C加熱10分鐘、進一步於16〇t進行3〇分鐘熱處理得 到透明高分子薄膜。此薄膜之面内相位差（△11(1)為4nm，

Rth 為 4nm，複折射率（Δηα))為 0·0001。 對上述所彳于之透明高分子薄膜塗佈以實施例丨所調製 _ 之聚醯亞胺溶液。之後，於1〇(rc處理5分鐘，在前述透 明间分子薄膜上形成厚度6 2//111之完全透明之複折射層 ⑷。將所得之由複折射層⑷與透明高分子薄膜所成之積層 體於130 C之溫度進行10%縱向單軸拉伸，得到光學薄膜 。該光學薄膜之複折射層⑷厚度為6//m，Δη⑷=約〇〇35 ，展現nx>ny>nz之光學特性。 (實施例7) 將實施例1所製造之聚醯亞胺溶解於甲基異丁酮中，_ 調製25重量％之聚醯亞胺溶液。將該溶液塗佈於Μ。薄 膜（透明高分子薄膜）上。於160t進行5分鐘熱處理之後 ’在TAC薄膜上形成完全透明、平滑之厚度之複折 射層⑷’以得到光學薄膜。此光學薄膜之複折射層⑻係展 現nx>ny>nz之光學特性。 (實施例8) 將實施例1所調製之聚醢亞胺溶液塗佈於TAC薄臈（ 46 592952 透明高分子薄膜）上。之後於l〇(TC進行1〇分鐘熱處理，， 在TAC薄膜上形成厚度6 " m之完全透明、平滑之複折射 · 層（a)，以得到光學薄膜。此光學薄膜之複折射層（a)係展現 nx与ny>nz之光學特性。 (比較例1) 將由2,2’一雙（3,4 一二羧基苯基）六氟丙烷（6FDa)以及 2,2 —雙（二氟甲基）一4,4’一二胺基聯苯（pfmBTFMB)所合 成之重篁平均分子量（Mw)8千之聚醯亞胺溶解於環己酮中 調製出15重量％之聚醯亞胺溶液。將該溶液塗佈至在% °C以縱向拉伸做1.2倍拉伸之厚度8〇//111之三乙醯纖維素 (TAC)薄膜（透明高分子薄膜）上。之後於150°C進行1〇分 鐘熱處理，在TAC薄膜上形成厚度6//111之完全透明之平 滑的複折射層（a)(聚醯亞胺薄膜），得到光學薄膜。該光學 薄膜之複折射層（a)係展現nx>ny>nz之光學特性。 (比較例2) 將降冰片烯系樹脂薄膜（JSR(股份有限）製造，商品名 ATRON薄膜）於15(TC以固定端橫向拉伸做13倍之拉伸，鲁 得到厚度80 // m之光學薄膜。此薄膜係展現nx>ny>nz之 光學特性。又，形成此降冰片烯系樹脂薄膜之聚合物的重 量平均分子量為60000。 (比較例3) 準備一於175°C以固定端橫向拉伸做13倍之橫向拉 伸、厚度75 // m之PET薄膜，將實施例i所調製之聚醯亞 胺溶液塗佈於該PET薄膜上。之後於15(rc進行5八 47 592952 燥’在PET薄膜上形成厚度 折射層（a)，以得到光學薄膜 展現nx>ny>nz之光學特性。 (比較例4) 之完全透明、平滑之複 。此光學薄膜之複折射層（約係

結果，因複折射層⑷之部位而見到了相位差之參差不齊。 又，聚醚酮未能完全溶解於環戊酮中，所以外觀不良。 (光學薄膜之評價） 將以上述式（18)所不之聚醚酮（Mw:5〇萬）溶解於環戍 酮調製出25 _之聚物容液。另一方面，將厚度8〇 心之三乙醯纖維素（TAC)薄膜（透明高分子薄膜）利用固定 端橫向拉伸在17代做U倍橫向拉伸，製作成厚度75" m之薄臈上。之後在該拉伸tac薄膜上塗佈前述聚 喊酮溶液。之後…0(rc進行1〇分鐘熱處理，於拉伸 TAC薄膜上形成厚度75/zm之完全透明、平滑之複折射層 ⑷’以得到光學薄膜。此光學薄膜之複折射層⑷係展現 ηΧ>ηΥ>ηΖ之光學特性。又，前述聚醚_之分子量大，要將 該聚醚酮溶液均-地㈣於拉伸TAC薄膜上有相難。其

針對上述實施例1〜8以及比較例丨〜4 ，從…、一來算出 (nx-nz)xd、（ηχ-ηζ)/(ηχ-ηγ)之值。該等結果係彙整示於表} 中〇 上述實施例i〜8以及比較例丨〜4所塗佈之聚醯亞胺溶 液之黏度、複折射層（a)之厚度也示於表1中。 將上述實施例1〜8以及比較例丨〜4所得之光學薄膜在 48 592952 100°c之乾燥機中保存_小時，對光學薄膜之長期财 安定性做評價4結果在表丨中，係將發生龜裂者以χ表子 示’未發生龜裂者以〇表示。 上述實施例1〜8以及比較例1〜4所得之光學薄膜之塗 佈精度之結果係示於表1。該表中，將可均一塗佈而無相 位差之參差不齊者以〇表示’將難以進行均一塗佈、會因 為複折射層之部位而見到相位差之參差不齊者以χ表示。

49 592952 £ 虹斑 璀 m m * 壊 * m 璀 璀 璀 塗佈精度 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 1 〇 X 長期保存安 定性 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 X 〇 〇 〇 複折射層⑻之 厚度["m] VO O 寸 v〇 v〇 v〇 v〇 g VO ο (nx-nz)/(nx-ny) [nm] o VO rn Η 寸 CN v〇 1100.0 Ο rn o «Ν o (nx-nz) · d _ 270 § § F—Η 235 210 230 220 s 2 250 200 (nx-ny) · d [nm] 1-H ο ο ο CN d § 5； ο △ n⑻ 0.045 0.018 0.038 0.025 0.039 0.035 0.038 0.037 0.030 0.002 0.042 0.020 聚合物溶液黏 度[Pa · s] 00 cs d 1 00 JO ffilBl 忉屮 m a- 11萬 20萬 11萬 濉 m 10萬 11萬 11萬 11萬 vf- 00 1 11萬 50萬 △ n(b) 0.0006 0.0006 0.0006 0.0006 0.0006 0.0001 0.0006 0.0006 0.0006 0.0006 0.08 0.0006 實施例1 實施例2 實施例3 實施例4 實施例5 實施例6 實施例7 實施例8 比較例1 比較例2 比較例3 比較例4 592952 如前述表1所示般，各實施例之光學薄膜滿足前述式 · (1)〜（3)，且複折射層（a)之形成材料之聚合物的分子量在1 < 萬〜40萬之範圍，其光學薄膜之相位差之參差不齊受到抑 制。 再者，形成各實施例之複折射層之聚合物溶液的黏 度不致過高，所得之光學薄膜在長期保存安定性優異。 (包含光學薄膜之液晶顯示裝置之評價） 將上述實施例1〜7所得之光學薄膜以及比較例丨〜5所 得之光學薄膜分別與偏光板（日東電工股份有限公司製造，鲁 商品名「HEG1425DU」）以丙烯酸系黏著劑來積層，得到 12種類之積層偏光板。利用丙烯酸系接著劑將此積層偏光 板以偏光板在外側的方式接著到液晶元件之背光側來製作 出液晶顯示裝置。 調查其顯示特性，於前述表丨中顯示虹斑有無之結果 。如表1所示般，各實施例之光學薄膜並無出現虹斑。 產業上可利用性 如以上所述’本發明之光學薄膜，可防止虹斑的發i · 、並可抑制相位差的參差不齊與外觀不良，具有優異之長 期保存性。其結果’只要將本發明之光學薄膜使用於液晶 顯示裝置，即可長期提昇顯示品質。 【圖式簡單說明】 (一）圖式部分 第1圖所示係本發明之光學薄膜之複折射層⑷的軸方 51 592952 向之一例。 第2圖係本發明之積層偏光板之一例的截面示意圖。 第3圖係本發明之積層偏光板之另一例的截面示意圖 第4圖所示係本發明之液晶顯示裝置之一例之截面示 意圖。 (二）元件代表符號 1 光學薄膜

2 偏光元件 3 保護薄膜 21 液晶元件 nX，ny，nZ以厚度方向為Z轴、以與2軸垂直之 面内的拉伸方向為X軸、以與X軸及 Z軸垂直之方向為Y軸時之各轴方向 的折射率

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Claims (1)

1. 592952 軸及Y軸呈垂直之厚度方向。 ， 2 ·如申睛專利範圍第1項之光學薄膜，其中，係於該 · 透明高分子薄膜（b)上直接積層著該複折射層（a)。 3 ·如申請專利範圍第1項之光學薄膜，其中，形成該 複折射層（a)之聚合物係非液晶性聚合物。 4·如申請專利範圍第3項之光學薄膜，其中，該非液 晶性聚合物係擇自聚醯胺、聚醯亞胺、聚酯、聚醚酮、聚 芳醚酮、聚醯胺醯亞胺以及聚酯醯亞胺所構成群中至少一 種的聚合物。 Φ 5·如申請專利範圍第1項之光學薄膜，其中，該透明 高分子薄膜（b)係偏光元件用保護薄膜。 6·如申請專利範圍第1項之光學薄膜，其中，該透明 高分子薄膜（b)係包含聚乙烯醇系薄膜之偏光元件。 7·—種積層偏光板，係包含光學薄膜；其特徵在於， 該光學薄膜係申請專利範圍第1項之光學薄膜。 8· —種液晶面板，係包含液晶元件與光學構件，且於 該液晶元件之至少一側表面配置有該光學構件；其特徵在 φ 於，該光學構件係申請專利範圍第1項之光學薄膜或是申 請專利範圍第7項之積層偏光板。 9· 一種液晶顯示裝置，係包含液晶面板；其特徵在於 ’该液晶面板係申請專利範圍第8項之液晶面板。 1 〇. —種自發光型顯示裝置，其特徵在於，係包含申請 專利範圍第1項之光學薄膜或是申請專利範圍第7項之積 層偏光板。 54