TWI330261B - Polarizer having retarder and liquid crystal display apparatus comprising the same - Google Patents

Polarizer having retarder and liquid crystal display apparatus comprising the same Download PDF

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TWI330261B
TWI330261B TW093108148A TW93108148A TWI330261B TW I330261 B TWI330261 B TW I330261B TW 093108148 A TW093108148 A TW 093108148A TW 93108148 A TW93108148 A TW 93108148A TW I330261 B TWI330261 B TW I330261B
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Akiko Shimizu
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Sumitomo Chemical Co
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Description

1330261 (1) 玖、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明關於一種具有延遲板而能有效改良液晶顯示裝 置之視角的偏光板。此外,本發明亦關於一種包含具有該 延遲板的偏光板之液晶顯示裝置。 【先前技術】 液晶顯示裝置(以下有時稱爲” L C D ”)已經廣用爲小 尺寸和大尺寸的平面顯示裝置。然而,LCD所具有的視角 特性爲在傾斜角看時,顯示器的對比會變低或有階調反轉 ,此意味在階調顯示中發生亮度的反轉。因此,已經強烈 地需要改良這些特性。 最近’日本專利第2548979號中所揭示的垂直配向之 向列型液晶顯示裝置(VA-LCD)已經被開發成一種LCD 系統,用於改良視角特性。如SID 97 DIGEST第845-848 頁中所述,VA-LCD已經可以得到寬視角特性的,其中提 供具有光軸方向與薄膜成垂直的兩個負單軸延遲板在液晶 胞的上和下表面。此外,亦已知道應用具有正雙折射各向 異性的單軸相延遲板(其面內延遲値係約50nm )於此 LCD係可達成更寬的視角特性。就整體而言,該延遲板( 其中具有光軸方向與薄膜平面成垂直的兩個負單軸延遲板 係與具有正雙折射各向異性的單軸延遲板組合)係具有類 於雙軸配向的延遲板之光學特性。 此外’亦已知道一種改良VA-LCD以外的視角特性之 (2) (2)1330261 方法’爲將雙軸配向延遲板應用於90。扭轉向列液晶顯示 裝置。因此’需要一種雙軸配向延遲板,其具有簡單構造 且具有足夠的延遲値或慢軸均一性以可用於LCD。 已知可藉由雙軸拉伸一種由熱塑性聚合物所構成的薄 膜以獲得一種雙軸配向延遲板。習用於製造包裝膜或類似 物的一種用於雙軸拉伸小片薄膜的實驗裝置及一種連續雙 軸拉伸裝置係已知爲雙軸拉伸裝置。然而,該實驗裝置不 能大量製造一種具有足夠尺寸大小的延遲板,以適用於 LCD。另一方面,該連續雙軸拉伸裝置係難以達成延遲値 的均一性、慢軸方向的均一性及適用於大面積LCD的表 面品質(沒有刮痕)。此外,雖然習用製造LCD用延遲 板的拉伸裝置係可獲得足夠大面積均勻性,但是所獲得的 光學特性僅具有極有限制雙軸配向範圍。 亦已知某些種類的塗覆溶液成一具有雙折射各向異性 的層。例如美國專利第6,060,1 83號揭示一種延遲板,其 由一含有可分散於有機溶劑中的至少一種有機改質黏土化 合物所形成。W094/24191揭示使用由聚醯亞胺溶液所製 備的均聚物薄膜當作LCD用的負雙折射層。W096/1 1967 揭示一種由剛性棒狀聚合物所製備的具有負雙折射各向異 性的負雙折射薄膜,其由聚醯胺、聚酯、聚(醯胺-醯亞 胺)或聚(酯·醯亞胺)所製備,以用於LCD。此外,美 國專利第5,1 96,95 3號揭示一種當作光學補償層的多層薄 膜’其中具有不同折射率的材料係交互積層。 另一方面,在LCD用的傳統雙軸配向延遲板之情況 (3) (3)1330261 中,通常需要在將具有保護層的偏光板積層在延遲板上, 該保護層係爲黏附於偏光膜兩表面上的透明樹脂薄膜。此 造成LCD的變厚且增加其成本。 本案發明人已經深入硏究,以便開發出一種具有優良 均一性的延遲板,即使在具有大面積的LCD中,且其具 有寬廣範圍的光學特性;且更開發出一種具有延遲板的偏 光板及一種含有該偏光板的偏光膜。結果,本案發明人發 現藉由開發出一種積層延遲板係可以達成所需要的光學特 性,該延遲板包括一透明薄膜的基材及積層在基材至少一 表面上之具有雙折射各向異性的至少一塗層,其中該積層 延遲板的面內延遲値(Ro)係在特定範圍內,且以繞著面 內慢軸傾斜40°所測量的延遲値(R4〇 )及面內延遲値(R〇 )爲基準所計算的在厚度方向之延遲値(R’)係在特定範 圍內。此外,本案發明人發現將此積層延遲板整合在偏光 膜上係可提供一種具有延遲板的偏光膜,能以低成本用當 作視角補償膜,而完成本發明。 因此,本發明提供一種具有延遲板的偏光板,其就整 體而言具有優良的均一性及雙軸配向,更可設定寬廣範圍 的雙軸配向光學特性。再者,本發明提供一種具有延遲板 的偏光板,其能獲得均一光學特性,即使在大面積中。此 外,本發明藉由使用一種具有延遲板的偏光板,而提供一 種液晶顯示裝置,其具有改良的視角、薄的厚度及低成本 -6 - (4) (4)1330261 【發明內容】 發明槪述 本發明提供一種具有延遲板的偏光板,其包括一偏光 板及一延遲板,該延遲板包括一透明薄膜基材及在基材的 至少一面上之具有雙折射各向異性的至少一塗層,其中該 延遲板的面內延遲値(R〇 )係少於20nm,且以繞著面內 慢軸傾斜40°所計算的延遲値(R4Q)及面內延遲値(R〇) 爲基準所計算的厚度方向之延遲値(R’)係超過40nm, 且其中延遲板係在偏光膜的至少一面上。 在上述具有延遲板的偏光板中,具有雙折射各向異性 的塗層可包括一種液晶組成物或一種由液晶組成物所硬化 的組成物。此外,該具有雙折射各向異性的塗層亦可包括 一含有可分散於有機溶劑中的有機改質黏土之層。此外, 該具有雙折射各向異性的塗層亦可包括由聚醯亞胺所製備 的醯亞胺均聚物,或一含有具有負雙折射各向異性的選自 由聚醯胺、聚酯 '聚(醯胺-醯亞胺)、聚(酯-醯亞胺) 所組成族群的剛性棒狀聚合物。再者,該具有雙折射各向 異性的塗層亦可包括多薄層,其中不同折射率的材料交互 積層。 上述具有延遲板的偏光板係有效使用於改良LCD如 垂直配向(VA )、扭轉向列(TN )或光學補償雙折射( OCB )中各種視角特性模式。因此,本發明亦提供一種液 晶顯示裝置,其具有至少一個具有上述延遲板的偏光板及 液晶胞。 (5) (5)1330261 較佳具體態樣的詳細說明 以下將說明本發明。在本發明中,具有延遲板的偏光 @包括一延遲板,其具有特定層構造及特定光學特性且係 在偏光膜的至少一表面上。該偏光膜可爲一種偏光膜,對 於線性偏光的特定振動方向係選擇性透明的。例如,可使 用一種偏光膜,其中二色性物質係配向在聚乙烯醇薄膜中 。典型地,可使用碘或二色性染料當作該二色性物質。例 如’可使用一種偏光膜,其中碘分子係配向吸收在單軸拉 伸聚乙烯醇中,或一種偏光板,其中偶氮基二色性染料係 配向吸收在單軸拉伸聚乙烯醇中,以當作偏光膜。在該聚 乙烯醇偏光膜中,二色性物質係經配向吸收以吸收具有振 動平面在二色性物質的配向方向中之線性偏光,且通過具 有振動平面在垂直於其之方向的線性偏光^ 在依本發明具有延遲板的偏光板中,用當作延遲板基 材的透明薄膜較佳爲具有在平面內的配向,且較佳爲其之 面內延遲値(稱爲RCB )係少於20nm。此外,爲了有效 地補償VA-LCD之視角或由薄膜電晶體(TFT-TN-LCD ) 所驅動的扭轉向列液晶顯示裝置之視角,基材的面內延遲 値(Rqb )可能必須在 20- 1 60nm的範圍內,或在 250· 3 OOnm的範圍內,約爲可見光之波長的一半。 透明基材包括聚碳酸酯、環狀聚烯烴、纖維素等的薄 膜。在使用依本發明具有延遲板的偏光板於當作視角補償 膜以用於具有14吋對角線螢幕的大尺寸LCD的情況中, (6) (6)1330261 當該具有延遲板的偏光板以黏合劑黏附於液晶胞而用於高 溫時,由於熱所導致的應力可能造成延遲値的偏移。此外 ,在半透明型LCD的情況中,由於背光的熱所造成的不 均勻應力可能產生不均一的延遲値。該偏差或不均一性導 致低對比或低均勻性顯示。當在該應力下使用具有延遲板 的偏光板時,爲了防止延遲値之均一性的損傷,較佳爲使 用改質的聚碳酸酯或聚碳酸酯共聚物、環狀聚烯烴、纖維 素等當作基材的透明樹脂,其具有光彈性係數絕對値不超 過 1 0 X 1 0 ·13 c m2/dy n e ° 用於製造透明薄膜的較佳方法例如包括:一將薄膜拉 伸的方法,其由溶劑流延法所形成;一具有低殘留應力的 精密擠壓方法;或類似法;俾透明薄膜具有所需的光學特 性。薄膜的較佳製造方法係溶劑流延法。在溶劑流延法中 ,首先在適當的溶劑中溶解上述樹脂,及在帶、不銹鋼轉 筒上或在一接受剝離處理的剝離膜如聚(對酞酸乙二酯) 上流延及延伸溶液,然後使它乾燥,以從帶、轉筒或剝離 膜上剝離以製得薄膜。因此,可獲得具有優良均勻性的薄 膜。 用於拉伸薄膜的方法包括藉由拉幅機的橫向單軸拉伸 方法,低倍率的輥間縱向單軸拉伸方法,或於製程中或在 溶劑流延法時的乾燥過程中以稍微的應力以從帶、轉筒或 剝離膜上剝離薄膜的在薄膜流動方向單軸拉伸薄膜之方法 。當具有延遲板的偏光板中的延遲板之所需的面內延遲値 (R〇 )係不低於l〇〇nm時,則較佳爲藉由拉幅機的橫向 (7) · (7) ·1330261 單軸拉伸或輥間縱向單軸拉伸方法來將薄膜配向。另一方 面,當所需要的(R〇)約20-100nm時,較佳爲使用溶劑 流延法或於薄膜的擠壓過程後之捲繞法來單軸拉伸薄膜之 方法。藉由拉伸來獲得配向度,俾得到所需的在薄膜平面 (Rob )中的延遲値(Rob ),且其並沒有特別的限制。可 單軸配向或雙軸配向以使配向,此係藉由拉幅機的橫向單 軸拉伸之方法而獲得。 可藉由在上述的透明薄膜上積層具有雙折射各向異性 的塗層以獲得依本發明具有延遲板的偏光板中的延遲板, 且就整體而言其具有雙軸配向。在較佳的具體態樣中,當 作基礎材料的透明薄膜具有內面延遲値的差異,且積層具 有沿著厚度向爲負雙折射各向異性之塗膜,俾補償雙軸配 向的欠缺,因此就整體而言該具有延遲板的偏光板係具有 雙軸配向。 —具有沿著厚度向爲負雙折射各向異性之層係可用當 作具有雙折射各向異性之塗層。例如,以下材料可包括; •一層,包含一種液晶組成物或一種由液晶組成物所 硬化的組成物。 •—層,包含至少一種可分散於有機溶劑中的有機改 質黏土化合物,如美國專利第6,060,1 83號中所揭示的組 成物,其納入本文中, •一由聚醯亞胺溶液所製備的聚醯亞胺之均聚物,如 W〇94/24 1 9 1中所揭示的層,其納入本文中, •—層,包含由聚醯胺、聚酯 '聚(醯胺-醯亞胺) -10- (8) (8)1330261 或聚(酯-醯亞胺)所構成的剛性棒狀聚合物,其中這些 聚合物具有負雙折射各向異性,如W096/1 1 967中所揭示 的層,其納入本文中。 •一由多薄層所構成的層,其中不同折射率的材料交 互積層,如美國專利第5,1 96,95 3號中所揭示的層,其納 入本文中,等等。 當使用含有液晶組成物或由液晶組成物所硬化的組成 物之層當作塗層時,必須將液晶組成物配向,俾塗層具有 沿著厚度方向的負雙折射各向異性。配向形態係取決於液 晶組成物的類型。例如,從層具有沿著厚度方向的負雙折 射各向異性之觀點看,當使用碟狀液晶組成物時,較佳爲 碟狀平面向上配向的同向排列者,而當使用棒狀向列液晶 組成物時,較佳爲具有少於2 70°扭轉的超扭轉排列。另 外,藉由積層具有同向排列或混合排列的液晶層,其中平 面中的慢軸方向係垂直於用當作基材的透明樹脂薄膜的平 面中之雙折射各向異性的慢軸者,亦可以獲得所需要的光 學特性。液晶組成物的配向方法係沒有特別的限制,且包 括一種典型的方法,例如可使用配向膜、摩擦、添加對掌 摻雜劑或光照射。再者,在液晶組成物被配向後可使液晶 組成物硬化,以便固定配向,或仍須介晶性,俾提供溫度 補償等》 在使用一含有至少一種可分散於有機溶劑中的有機改 質黏土化合物之層,如美國專利第6,060,1 84號中所揭示 的組成物,當作塗層的情況中,於扁平片中形成基材時, -11 - (9) (9)1330261 有機改質黏土化合物的單晶層之層結構係被平行於扁平片 的平面所配向,且其在平面中的配向係任意配向的。因此 ’可以獲得一種具有在薄膜平面中之折射率高於沿著薄膜 厚度方向而沒有特定配向處理的結構。 有機改質黏土係有機化合物和黏土礦物的複合材料, 如美國專利第6,060,1 83號中所揭示者,例如有機改質黏 土可爲一種藉由複合一具有層結構的黏土礦物和一有機化 合物而成的有機改質黏土。一具有層結構的黏土礦物包括 綠土酸或潤脹性雲母,且該黏土可複合一種有機化合物以 利用其之陽離子交換性。就較佳的透明性之觀點看,較宜 使用綠土。綠土群包幹水輝石、蒙脫土、膨土及它們經取 代的化合物、衍生物及其混合物。這些中,就從雜質含量 低且透明性優異的觀點看,較佳爲使用由化學合成所製備 的黏土於相延遲板。從抑制可見光散射的觀點看,較佳爲 使用粒子直徑被控制在小的合成水輝石。 可與黏土礦物的氧原子或羥基反應的化合物,或可與 黏土礦物之可交換性陽離子交換的離子化合物,係可用當 作與黏土礦物複合的有機化合物。其係沒有特別的限制, 只要其能讓有機改質黏土化合物在有機溶劑中潤脹或分散 ,且較佳爲使用一含氮的化合物。該含氮的化合物包括一 級、二級、三級或四級銨化合物、尿素、肼等等。特別地 ,從容易交換陽離子的觀點看,較佳爲使用四級銨化合物 〇 可使用 Co-op化學股份有限公司製造的商標名稱 -12- (10) Ϊ330261 ’’Lucentite STN”、”Lucentite SPN”之合成水輝石和四 化合物的複合材料當作市場上可取得的有機改質黏土 從容易在基材上形成塗層、光學外觀特性、機祠 的觀點看,該可分散於有機溶劑中的有機黏土化合物 爲與疏水性樹脂一起使用。較佳爲使用可分散於低極 機溶劑如苯、甲苯、二甲苯中之樹脂當作疏水性樹脂 外,當具有延遲板的偏光板應用於對角線螢冪不小) 吋(381mm)的大尺寸液晶裝置時,爲了獲得較佳的 性、耐熱性和容易處理性,一種具有強疏水性和對於 樹脂基材具有強黏附性的樹脂係較宜的。較佳的疏水 脂包括聚乙烯縮醛,如聚乙烯丁醛、聚乙烯甲醛;纖 樹脂如乙酸丁酯纖維素;丙烯酸樹脂;甲基丙烯酸樹 等等,特別地,丙烯酸丁酯群樹脂及丙烯酸二環戊酯 脂係較宜的。樹脂可先經聚合或可與單體或寡聚物聚 其爲藉由方法如在層形成過程中加熱硬化或紫外線硬 此外,可一起使用二或多種樹脂。 疏水性樹脂包括Denki化學工業股份有限公司製 標名稱”Denka Butyral #3000-K”的聚乙烯醇之醛改質 ,丙烯酸,其主要含有丙烯酸丁酯,爲Toagosei股 限公司製的商標名稱”Aron S1601”者,甲基丙烯酸群 ,其主要含有丙烯酸二環戊酯,爲Shin-Nakamura化 業股份有限公司製的商標名稱”Banaresin MKV -1 1 5”者 從改良機械特性的觀點看,爲了防止一包含有機 黏土和疏水性樹脂的層之龜裂,可分散於有機溶劑中 級銨 〇 特性 較佳 性有 。此 令15 耐濕 透明 性樹 維素 脂: 酸樹 合, 化。 的商 樹脂 份有 樹脂 學工 〇 改質 的有 -13- (11) (11)1330261 改質黏土對於疏水性樹脂的重量比例係1 : 2至1 0 : 1。將分 散於有機溶劑中的有改質黏土塗佈在透明薄膜基材上。當 一起使用疏水性樹脂時’疏水性樹脂係分散或溶解於有機 溶劑中。有機改質黏土和疏水性樹脂的總固體成分之濃度 通常爲3至15重量然而只要所製備的分散液體不會 膠化或在幾天內不會起霧,則不限制分散液體中的固體成 分之濃度。因爲固體成分的最適合濃度係取決於有機改質 黏土與疏水性樹脂的種類和組成比,故依照各組成來決定 它。此外,可添加各種添加劑,如黏度調整劑以改良在基 材上形成薄膜的過程中之塗佈性,及交聯劑以更進一步改 良疏水特性及/或耐久性。 一由聚醯亞胺溶液所製備的聚醯亞胺均聚物層,如 WO 94/24 1 9 1中所揭示的層或一含有由聚醯胺、聚酯、聚 (醯胺-醯亞胺)、聚(酯-醯亞胺)所構成的剛性棒狀聚 合物且具有負雙折射各向異性的層,如WO 96/1 1 967中 所揭示的層,係可用當作塗層》這些種類的可溶性聚合物 之主鏈,在藉由基材薄膜上流延可溶性聚合物的方法於自 己配向過程後係以平行於基材薄膜的表面而排列,這些種 類的可溶性聚合物表現負雙折射各向異性。因此,不僅可 藉由改變塗層厚度而且可藉由改變主鍵線性或主鏈勁度而 調整負雙折射各向異性的程度。 當使用一由多薄層所構成的層(其中不同折射率的材 料交互積層),如美國專利第5,196,953號中所揭示的層 ,當作塗層時,可設計各層的厚度及折射率’俾獲得依此 -14- (12) (12)1330261 專利所需要的負雙折射各向異性。 在本發明中,使用積層在如上述透明薄膜基材上的具 有雙折射各向異性的塗層當作具有延遲板的偏光板之延遲 板’從更進一步改善具有雙折射各向異性的塗層與透明基 之間的緊密接觸之觀點看,可在透明基上設有一錨定塗層 ’或可在透明基材表面上進行表面處理。用於錨定塗層的 樹脂係沒有限制的,只要具有雙折射各向異性的塗層可均 句地塗佈在錨定塗層上,該錨定塗層係設於基材上,且錨 定塗層可改良它們間的緊密接觸。用於錨定塗層的樹脂包 括胺甲酸酯樹脂、丙烯酸樹脂 '甲基丙烯酸樹脂等等。表 面處理係沒有限制的,只要具有雙折射各向異性的塗層可 均勻地塗佈在基材上且可改良塗層與基材間的緊密接觸。 表面處理包括電暈處理等等》 用於在透明樹脂基材上形成具有雙折射各向異性的塗 層之方法’且若設有錨定塗層,則該用於在透明樹脂基材 上形成錨定塗層的方法係沒有限制的。可使用各種已知的 塗覆方法,如直接凹槽輥法、逆凹槽輥法、口模式塗佈法 、逗點(comma)塗佈法、桿塗佈法。特別地,較宜使用 逗點塗佈法及口模式塗佈法(其不需要托輥)等等,因爲 它們具有高精確厚度。 塗層的厚度係沒有限制的,只要可達成所需的光學特 性’尤其雙軸特性,藉由組合當作基材的透明薄膜之光學 特性’當作具有延遲板的偏光板之延遲板部分的一整體。 換言之,可選擇塗層的厚度,俾具有光學特性以補償延遲 -15- (13) (13)1330261 板的總光學特性與透明薄膜的光學特性之光學特性間的差 異。 具有延遲板的偏光板之延遲板部分所需的沿著厚度方 向之雙軸特性及雙折射各向異性係取決於其用途。藉由下 式(I)所定義的沿著厚度方向的延遲値(R’)來表示的 軸特性及雙折射各向異性。如後述,此値係以繞著面內慢 軸傾斜40。所測量的延遲値(R4Q )及面內延遲値(R〇 )爲 基準計算出。 R’ = [ ( ( nx + ny ) /2 ) -nz] xd ( I) 其中nx係薄膜面內慢軸方向的折射率,ny係垂直於 薄膜面內ιιχ的方向之折射率,nz係沿著厚度方向的折射 率,且d係薄膜厚度。 例如,具有延遲板的偏光板之延遲板部分的面內延遲 値(R〇)可在約20-300nm的範圍內,且沿著厚度方向的 延遲値(R’)可落於約20-1200nm的範圍內。較佳爲沿著 厚度方向的延遲値(R’)係約50-3 00nm。更詳細地,爲 了有效地補償VA-LCD或TFT-TN-LCD的視角,較佳爲該 具有延遲板的偏光板之延遲板的面內延遲値(R〇)係20-16 0nm,或250-3 00nm,其係大約可見光之波長的一半。 當延遲板的面內延遲値(R〇)爲20- 1 60nm時,較佳爲沿 著厚度方向的延遲値(R’)係50-300nm。此外,(nx-nz )/ ( ηχ-η>,)所定義的係數Nz (代表R〇與R’間的平衡) -16- (14) (14)1330261 係大於3,因爲其可有效地改良VA-LCD或TFT-TN-LCD 的視角。另一方面,當上述延遲板的面內延遲値(R〇)爲 2 5 0-3 OOnm (其大約可見光之波長的一半)時,較佳爲沿 著厚度方向的延遲値(R’)爲500- 1 200nm» 在本發明中,藉由將具有雙折射各向異性的塗層積層 在如上述的透明薄膜上而製得的延遲扳,係黏附於偏光板 ,其例如包括如上述之聚乙烯醇的偏光,以產生具有延遲 板的偏光板。因爲如上述之聚乙稀醇的偏光膜之耐久性較 佳,故通常用保護層覆蓋偏光板,例如兩表面被透明薄膜 所覆蓋。然而,在本發明中,延遲板係經由黏合劑層而直 接黏附於偏光膜,因此省略延遲板之面上所黏附的保護層 。因此,所得到具有延遲板的偏光板薄膜係薄的。在此案 例中,可使用水溶液黏合劑如聚乙烯醇,或黏合劑如丙烯 酸類當作黏合劑。 在積層偏光膜和延遲板時,可將偏光膜積層在任何基 材表面上和延遲板的塗層表面上。可考量它們之間黏附的 容易性或當它與液晶胞組合時的視角,而採用適當的結構 。例如,在使用纖維素樹脂當作延遲板中的基材薄膜之情 況中,因爲基材側及聚乙烯醇偏光膜可經由水溶液黏合劑 而黏附,具有延遲板的偏光板之厚度係薄的。 當依本發明具有延遲板的偏光板應用於LCD時,至 少一個具有延遲板的偏光板係與液晶胞組合。典型上,藉 由積層在液晶胞上而使用此具有延遲板的偏光板。通常, 黏附具有延遲板的偏光板,以使得延遲板側面向液晶胞, -17- (15) (15)1330261 換言之,使得偏光膜設在液晶胞的遠離側。當依本發明之 具有延遲板的偏光板設於液晶胞的兩表面上時,它們可具 有相同於或不同於延遲板部分的特性。 此外,依本發明之具有延遲板的偏光板可結合其它延 遲板,或各種光學薄膜如擴散膜、反射膜、逆反射膜。當 此具有延遲板的偏光板黏附於其它光學薄膜或液晶胞時, 可使用黏合劑如丙烯酸類。黏合劑的厚度通常約15至 3 0μιη。 【實施方式】 實施例 以下說明將以實施例來更詳細說明本發明,然而應了 解的是以下所述的實施例係說明本發明技術觀念的具有體 形式,而本發明不受以下說明所特別限制。在實施例中, ^ %」代表以重量爲基準的用量或含量,除非另有指明。 下示實施例中用於形成塗層的材料係如下。 (A )有機改質黏土 商標名稱”Lucentite STN”: Co-op化學股份有限公司 製的材料,爲由合成水輝石化合物和四級銨化合物所構成 ’且具有優良的分散在具高極性的溶劑中之特性。 商標名稱”Lucentite SPN”: Co-op化學股份有限公司 製的材料,爲由合成水輝石化合物和四級銨化合物所構成 ’且具有優良的分散在不具極性的溶劑中之特性。 -18- (16) (16)^30261 (B)疏水性樹脂 商標名稱Aron S1601” : T〇ag〇sei股份有限公司製的 材料’爲丙烯酸樹脂’其主要含有衍生自丙烯酸丁酯的重 複單元。 商標名稱”Banaresin MKV-1 1 5” : S h i η - N a k a m u r a 化 學工業股份有限公司製的材料,爲甲基丙烯酸樹脂,其主 要含有衍生自丙烯酸二環戊酯的重複單元。 此外’樣品的物理特性測量方法係如下進行。 (1 )面內延遲値(R0) 以具有波長559nm的單色光,藉由旋轉偏光板方法 ’使用〇ji科學儀器有限公司製的”KOBRA-2 1 ADH”所測 得的値。 (2)沿著厚度方向的延遲値(R’) 根據下式(II ) - ( IV )以電腦所處理計算而得到ηχ 、ny及nz,具有面積延遲値(rq ),傾斜於當作傾斜軸 的慢軸40°所測的延遲値(R4G ),薄膜厚度(d ),及薄 膜平均折射率(nQ ),然而根據式(I )計算出沿著厚度 方向的延遲値(R’)。基材薄膜的面內延遲値係(R〇b) ,基材薄膜之厚度方向的延遲値係R’b,塗層的面內延遲 値係Rec,塗層之厚度方向的延遲値係R’c,整體延遲板 的面內延遲値係R〇,而整體延遲板之厚度方向的延遲値 係R,。 (17) (17)1330261 R,= [ ( ( nx + ny) /2) -nz]xd (I) R〇=(nx-ny) xd ( II ) R4〇= ( nx-ny5) xd/cos ( φ) ( III ) (nx + ny + nz) /3=n〇 ( IV ) 其中《^sirT1 [sin ( 40° ) /n〇] ny ’ =ny x nz/[ny 2 x s i n2 ( φ ) +nz2xcos2 ( φ) ]1 /2 實施例1 藉由輥間單軸拉伸方法來拉伸具有厚度爲120μπι的 纖維素改質聚合物薄膜,而獲得具有 R〇B = 40nm、 R’B=130nm的基材薄膜。使基材薄膜的表面接受於 70W/m2/min條件下的電暈處理。藉由逗點(comma)塗 佈法,將一含有 1.5%”Ar〇n S1601”的丙烯酸樹脂、 1 .5%”Banaresin Μ K V -1 1 5 ”的甲基丙烯酸樹脂 、 6.75°/〇”Lucentite STN”的有機改質黏土、2.25%”Lucentite SPN”的有機改質黏土、70.4%甲苯及17.6%二氯甲烷之分 散液塗佈在其上,俾乾燥後的層厚度係7·5μηι。因此,積 層具有Roc = 〇nm及R’c = 80nni的塗層。所獲得的延遲板之 光學特性係Ro=40nm及R’=220nm。 使一具有丙烯酸黏合劑在一表面上的聚對酞酸乙二酯 保護膜經由黏合劑側黏附到延遲板的塗層上。隨後,將此 具有保護膜的延遲板浸入2N (當量)氫氧化鉀溶液內歷 一分鐘,及使不設有保護膜的側之表面接受皂化處理,用 純水淸洗它5分鐘,然後乾燥。藉由單軸拉伸聚乙烯醇薄 -20- (18) (18)1330261 膜及藉由吸收碘並將碘配向而製備一偏光膜。用聚乙烯醇 的水溶液之黏合劑,使接受皂化處理的延遲板之基材的表 面黏附於此聚乙烯醇偏光膜之一表面。此時,用相同的黏 合劑,使接受同樣皂化處理的三乙酸纖維素薄膜(Konic a 公司製的”Konica TAC KC80CA)黏附於偏光膜的另一表 面。於是,製得具有延遲板的偏光板。 當經由延遲板側的黏合劑使所獲得之具有延遲板的偏 光板黏附於液晶胞的正面及/或背面時,獲得具有寬視角 的 LCD。 依本發明,可以容易地製造一種具有延遲板的偏光板 ,其具有均勻的大面積,爲習用方法所不能獲得者,而且 其具有光學特性之寬設定範圍的雙軸配向,因此可以改良 LCD的視角。因爲在此具有相延遲板的偏光板中之偏光膜 表面上設有預定的延遲板’故整體厚度可爲薄的。因此’ 此讓LCD成爲薄的’且可降低其成本。

Claims (1)

1330261 ⑴ 拾、申請專利範圍 1. 一種具有延遲板的偏光板,包括: 一偏光膜;及 一延遲板,其包括透明樹脂薄膜的基材及在該基材至 少一表面上的具有雙折射各向異性之至少一塗層,其中 相延遲板的面內延遲値(R〇 )係不少於20nm,且以 繞著面內慢軸傾斜40。所測量的延遲値(R4〇 )和面內延遲 値(R〇 )爲基準所計算的沿著薄膜厚度方向的延遲値(R’ )係超過40nm。 2. 如申請專利範圍第1項之具有延遲板的偏光板, 其中透明薄膜的基材在薄膜平面內具有配向,且基材的面 內延遲値(Rqb)係不少於20nm。 3. 如申請專利範圍第1項之具有延遲板的偏光板, 其中透明薄膜的基材係選自由聚碳酸酯樹脂、環狀聚烯烴 樹脂 '纖維素樹脂所組成族群》 4. 如申請專利範圍第1項之具有延遲板的偏光板, 其中該具有雙折射各向異性的塗層係包括液晶組成物或由 液晶組成物所硬化的組成物。 5. 如申請專利範圍第1項之具有延遲板的偏光板, 其中該具有雙折射各向異性的塗層包含一種可分散於有機 溶劑中的有機改質黏土。 6. 如申請專利範圍第5項之具有延遲板的偏光板, 其中該包含有機改質黏土的層係更包含一種疏水性樹脂。 7. 如申請專利範圍第1項之具有延遲板的偏光板, •22- (2) 1330261 其中該具有雙折射各向異性的塗層包含聚醯亞胺的玲 ’或一含有由聚醯胺 '聚酯、聚(醯胺·醯亞胺)、 酯-醯亞胺)所組成族群所選出的具有負雙折射各向 的剛性棒狀聚合物之層。 8. 如申請專利範圍第1項之具有延遲板的偏光 其中該具有雙折射各向異性的塗層包括多薄層。 9. 如申請專利範圍第1至8項中任一項之具有 遲板的偏光板,其中延遲板具有面內延遲値(R〇) J 至3 0 0 n m,且以繞著面內慢軸傾斜4 0。所測量的延遲 R40 )及面內延遲値(R〇 )爲基準所計算的沿著厚度 的延遲値(R’)係50至300nm。 1 0 . —種液晶顯示裝置,包括至少一個如申請專 圍第1項之具有延遲板的偏光板,及液晶胞。 聚物 聚( 異性 板, 相延 I 20 値( 方向 利範 -23-
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