TWI401283B - 光學膜及包含其之資訊科技裝置 - Google Patents

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Myeong-Geun Ko
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Description

光學膜及包含其之資訊科技裝置
本發明係關於一種光學膜，其不易損壞且具有優異之耐熱性、耐用性、加工性、透光性、低霧度、優秀的光學特性、絕佳的機械強度、降低漏光現象、以及容易控制平面內延遲性與厚度延遲性；與一種偏光板以及一種含此光學膜之資訊電子裝置。
本申請案所主張之優先權係分別於2008年1月8日及2008年6月23日向韓國智慧財產局所提申之韓國專利申請案號10-2008-0002347及10-2008-0058908，其揭示皆併於此作為整體參考。
近來，隨著光學技術發展，使用各種方法之顯示技術，如電漿顯示器(PDP)、液晶顯示器(LCD)及其類似者，已經取代習知布朗管(braun tube)崛起而進行販售。據此，用於顯示器之聚合物材料有更高之特性要求。舉例而言，於液晶顯示器中，根據朝向薄膜化、亮度及圖像區增大之發展，廣視角、高對比、避免圖像色調因視角及圖像顯示之均勻度而改變已被視為重要問題。
因此，已有使用各種聚合物膜，如偏光膜、偏光板保護膜、延遲膜、塑膠基板、導光板及其類似者，而液晶方面，則發展出液晶顯示器的各種液晶模態，如扭曲向列型(twisted nematic,TN)、超扭曲向列(super twisted nematic, STN)、垂直配向(vertical alignment,VA)、平面轉換(in-plane switching,IPS)液晶單元。由於該些液晶單元具有所有本身固有之液晶配向，故可確保其本身之光學異向性，且為了補償其光學異向性，則已經提出藉由拉伸各種聚合物而具有延遲作用之膜層。
詳細地說，由於液晶顯示器係利用液晶分子之高雙折射性質及配向性，故其雙折射度會隨著視角而變化，俾使畫像之顏色及亮度改變。因此，必須依據液晶分子之種類進行延遲補償。舉例而言，由於大部份用於垂直配向之液晶分子，其厚度折射率大於液晶顯示器表面的平均平面折射率(in-plane refractive index)，故需要一種厚度折射率小於平均平面折射率之補償膜，以發揮補償作用。
此外，光無法穿透互相垂直之兩偏光板前側，但當角度傾斜時，兩偏光板之光軸不再互相垂直，因此會發生漏光現象。為補償該現象，需要一種具有平面延遲作用之補償膜。此外，使用液晶之顯示器需要厚度延遲補償及平面延遲補償，以擴展視角。
延遲補償膜之必要條件係便於控制雙折射度，然而膜雙折射度係由材料之基本雙折射度、以及膜中聚合鏈之配向所形成。聚合鏈之配向大部份可藉由外部施力來達到，或者由材料本身性質造成，而藉由外力使分子配向之方法有：單軸或雙軸拉伸聚合物膜。
於相關領域中，需要發展一種可滿足上述所需特性之聚合物材料，以用於顯示器中。
本發明之一目的係在提供一種用於透明商品的樹脂組成物，其具有優異之光學特性及透光性、以及低霧度，且不像於拉伸製程中容易損壞的丙烯酸類膜一樣，其不易損壞，同時具有優秀之機械強度、加工性及耐久性(如耐熱性)，可降低漏光現象，以及具有各種不同平面內延遲性及厚度延遲性。
本發明提供一種光學膜，其包括：芳香類樹脂，包括含羥基部之鏈節及芳香性基團。平面內延遲性係於0至600 nm的範圍，而厚度延遲性係於0至400 nm的範圍。
此外，本發明提供一種偏光板，其包括：偏光片；以及該光學膜，其係裝設於偏光片之至少一側。
另外，本發明提供一種含該偏光板之液晶顯示裝置。
再者，本發明提供一種含該光學膜之資訊電子裝置。
本發明的光學膜能夠提供光學商品具有優異之光學特性及透光性、以及低霧度，且不像於拉伸製程中容易損壞的丙烯酸類膜一樣，其不易損壞，同時具有優秀之機械強度、加工性及耐熱性。使用本發明樹脂組成物製得的光學膜，可以降低漏光現象，同時輕易控制平面內延遲性及厚度延遲性。因此，這些光學商品便可應用於資訊電子裝置，例如為達不同目的之顯示器裝置及其類似者。
本發明具體實施例提供一種光學膜，包括：芳香類樹脂，其包括含羥基部之鏈節及芳香性基團。平面內延遲性係於0至600 nm的範圍，而厚度延遲性係於0至400 nm的範圍。
光學膜更包括一(甲基)丙烯酸酯類樹脂，其含一種以上(甲基)丙烯酸酯類衍生物。
在本發明中，(甲基)丙烯酸酯類樹脂可使薄膜具有厚度折射率大於平面內平均折射率之延遲特性，而具有含羥基部之鏈節及芳香性基團之芳香類樹脂則提供厚度折射率小於平面內平均折射率之延遲特性。光學膜的延遲特性係根據光學膜中各個成分的組成、拉伸步驟、拉伸方向、拉伸比以及拉伸方法(如單軸或雙軸拉伸)而改變。因此，本發明透過控制各個成分的組成與拉伸方法，如此可以製出各種不同延遲特性的薄膜，便可製得光學特性絕佳的薄膜。此外，藉由控制組成及拉伸方法，也可提供殘留延遲性(residual retardation)低的薄膜。
另外，本發明的樹脂組成物能夠提供光學膜具有優秀的機械性質，而不會如丙烯酸類薄膜容易破損。此外，(甲基)丙烯酸酯類樹脂能夠提供絕佳的光學特性，而對於含(甲基)丙烯酸酯類樹脂的化合物，芳香類樹脂(具有含羥基部之鏈節及芳香性基團)可以提供優異的可混溶性。再者，藉由具有含羥基部之鏈節及芳香性基團之芳香類樹脂，本發明的光學膜可具有出色的機械特性(包含韌性)。
本發明的光學膜更可包括具有環狀部的環狀類單元，有環狀部的環狀類單元可包含於(甲基)丙烯酸酯類樹脂中，也可為有別於(甲基)丙烯酸酯類樹脂或具有含羥基部之鏈節及芳香性基團之樹脂的另一個化合物，而具有環狀部的環狀類單元可提供薄膜優異的耐熱性。
本發明的光學膜可以根據(甲基)丙烯酸酯類樹脂、具有含羥基部之鏈節及芳香性基團之芳香類樹脂、以及具有環狀部的環狀類單元之含量，控制樹脂組成物的可混溶性。
各個樹脂的含量沒有特別限制，可基於各個成份所扮演之角色來決定其含量，以達到所需之平面延遲性、厚度延遲性、光學特性、機械特性、透明性、可混溶性及類似性質。
舉例而言，(甲基)丙烯酸酯類樹脂、具有含羥基部之鏈節及芳香性基團之芳香類樹脂、以及具有環狀部的環狀類單元之含量，分別可於約0.1至99重量百分比之範圍中進行選擇。具體而言，(甲基)丙烯酸酯類樹脂之含量，較佳介於約39至約98重量百分比的範圍中；具有含羥基部之鏈節及芳香性基團之芳香類樹脂之含量，較佳介於約0.5至約60重量百分比的範圍中；具有環狀部的環狀類單元之含量，較佳介於約0.5至約40重量百分比的範圍中。
於本發明中，含(甲基)丙烯酸酯類樹脂的化合物、具有含羥基部之鏈節及芳香性基團之芳香類樹脂、或具有環狀部的環狀類單元，可為均聚物或共聚物，且於不悖離本 發明目的之範圍內，其更可包括共單體。共聚物可為無規共聚物或嵌段共聚物。
於本發明中，應瞭解(甲基)丙烯酸酯類樹脂，可包括(甲基)丙烯酸酯及(甲基)丙烯酸酯衍生物。具體而言，甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸十二酯、甲基丙烯酸芐酯及其類似者，皆為(甲基)丙烯酸酯類單體，但不限於此。使用甲基丙烯酸甲酯(MMA)尤其最佳。
(甲基)丙烯酸酯類樹脂可為(甲基)丙烯酸酯類衍生物之均聚物或共聚物，且可為包含另一種共單體之共聚物。
於本發明中，包含(甲基)丙烯酸酯類單元及具有環狀部的環狀類單元之共聚物，可用為(甲基)丙烯酸酯類樹脂。若(甲基)丙烯酸酯類樹脂包含具有環狀部的環狀類單元，則(甲基)丙烯酸酯類樹脂可包括含至少兩種以上(甲基)丙烯酸酯類衍生物及環狀類單元之共聚物。於包括(甲基)丙烯酸酯類單元及具有環狀部之環狀類單元之共聚物中，(甲基)丙烯酸酯類單元之含量範圍為約50至99重量百分比，較佳為約70至約98重量百分比，而具有環狀部之環狀類單元之含量範圍為約1至50重量百分比，較佳為約2至約30重量百分比。當具有環狀之環狀類單元含量為50重量百分比以下時，有利於降低膜的霧度。
在共聚物(包括(甲基)丙烯酸類單元及具有環狀部之環狀類單元)中，具有環狀部之環狀類單元可改善膜之耐熱性，於下將闡述具有環狀部之環狀類單元的實例。然而， 與(甲基)丙烯酸類單元連接而包含於共聚物中且具有環狀部之環狀類單元，以包含馬來醯亞胺部之馬來醯亞胺類單元為最佳。馬來醯亞胺類單元可包含環狀部，其係由N-環己基馬來醯亞胺、N-苯基馬來醯亞胺、N-甲基馬來醯亞胺、N-丁基馬來醯亞胺及其類似物衍生而得，但不限於此，其中尤以包含由N-環己基馬來醯亞胺衍生而得之環狀部為最佳。然而，上述實例僅是提供作為本發明之說明，其不侷限本發明之範疇。
包含(甲基)丙烯酸酯類單元及具有環狀部之環狀類單元之共聚物，可使用如(甲基)丙烯酸類單體及馬來醯亞胺類單體之環狀類單體，藉由如本體聚合法、溶液聚合法、懸浮聚合法、乳化聚合法及其類似方法而製得。
於本發明中，包括含羥基部之鏈節及芳香性基團之芳香類樹脂，其數目平均分子量範圍較佳為1,500至2,000,000 g/mol。芳香類樹脂較佳係包括苯氧類樹脂。在此，苯氧類樹脂其中至少包含一氧基鍵結於苯環之結構。舉例而言，芳香類樹脂可包括一種以上如式1所示之單元。芳香類樹脂包括5至10,000個下式1之單元，較佳係5至7,000個下式1之單元，更佳係5至5,000個下式1之單元。若芳香類樹脂中包括兩種以上下式1之單元，則其可能為無規、交替或嵌段式之聚合型態。
其中，X為包含至少一苯環之二價基，且R為具有1至6個碳原子之直鏈或支鏈亞烷基。
具體而言，X較佳為衍自下式2至4化合物之二價基，但不限於此。
R1為直鍵、具有1至6個碳原子之直鏈或支鏈亞烷基、或具有3至20個碳原子之亞環烷基；R2及R3各自為氫、具有1至6個碳原子之直鏈或支鏈烷基、或具有2至6個碳原子之直鏈或支鏈烯基，且n及m各自為1至5之整數。
R4各自為氫、具有1至6個碳原子之直鏈或支鏈烷基、或具有2至6個碳原子之直鏈或支鏈烯基，且p為1至6之整數。
R6及R7各自為直鍵、具有1至6個碳原子之直鏈或支鏈亞烷基、或具有3至20個碳原子之亞環烷基；R5及R8各自為氫、具有1至6個碳原子之直鏈或支鏈烷基、或具有2至6個碳原子之直鏈或支鏈烯基，且q及r各自為1至5之整數。
式2至4所示之化合物的詳細舉例，可如下化合物，但不限於此。
芳香類樹脂較佳包括一種以上5至10,000個由以下式5所示的苯氧類單元。
其中，R9為直鍵、具有1至6個碳原子之直鏈或支鏈亞烷基，R10為直鍵、具有1至6個碳原子之直鏈或支鏈亞烷基。
式5較佳由以下式6所示。
芳香類樹脂的末端可為OH基。
在本發明中，(c)單元可以改善薄膜的耐熱性。(c)單元的含量範圍為約0.1至約99重量百分比，較佳為約0.5至約40重量百分比。單元(c)中環狀部的舉例包括：馬來酸酐、馬來醯亞胺、戊二酸酐、戊二醯亞胺、內酯、以及內醯胺，但不限於此。
本發明具體實施例中，可使用1)含(甲基)丙烯酸酯類樹脂單元以及馬來醯亞胺類單元的共聚物、以及2)苯氧類(苯氧基為主體)樹脂，做為樹脂組成物的成分。其中，各成分的含量範圍較佳為1至99重量百分比。具體而言，1)共聚物的含量範圍較佳為約40至約99重量百分比，更佳為約75至約98重量百分比。2)樹脂的含量範圍較佳為約0.5至約60重量百分比，更佳為約1至約30重量百分比。尤其當含1)(甲基) 丙烯酸酯類單元及馬來醯亞胺類單元之共聚物中，馬來醯亞胺類單體的含量為50重量百分比以下時，不論1)對2)成份的混合比，對於整體範圍其皆具有可混溶性，且上述組成物有利於光學膜具有單一玻璃轉移溫度Tg。
使用本發明樹脂組成物製得的光學膜，其厚度範圍為5至500 μm，更佳為5至300 μm，但不限於此。光學膜的穿透度為90%以上，霧度為2.5%以下，較佳為1%以下，更佳為0.5%以下。本發明光學膜的玻璃轉移溫度較佳為100℃以上。
本發明的光學膜可使用上述樹脂組成物的製備步驟、以及使用此樹脂組成物形成薄膜的步驟進行製造，此光學膜可更可進行單軸或雙軸拉伸。
樹脂組成物可藉由熔融、混合、以及混煉上述成分來製造，而成分的熔融及混合，可使用擠壓機進行。
樹脂組成物更可包括一般常用的潤滑劑、抗氧化劑、UV穩定劑及吸收劑、熱穩定劑、以及類似成分。
在光學膜製造過程中，可使用本領域已知方法，詳而言之，可使用擠壓成形法。例如，在真空下乾燥樹脂組成物，且移除溶解的氧氣後，組成物由原料斗供應至單桿或雙桿擠壓器(以氮氣置換擠壓器)，於高溫下熔融以獲得原料顆粒，於真空下乾燥所獲得的原料顆粒，由原料斗熔融至已有氮氣置換的單桿擠壓器，穿過T型衣架式模具(coat hanger type of T-die)、覆鉻的鑄造輥、以及乾燥輥以製造薄膜。
本發明光學膜經過單軸或雙軸拉伸可具有Rin>0、Rth>0的光學特性。舉例而言，如步驟c)將本發明光學膜進行單軸拉伸後，則可製得A平面延遲膜，其為具有Rin>0且Rth=Rin/2光學特性的延遲膜。
拉伸步驟可使用縱向(MD)拉伸或橫向(TD)拉伸中任一者，或縱向拉伸及橫相拉伸兩者來進行。當同時進行縱向拉伸及橫向拉伸時，其中任一者可先進行而後進行另一者，或者兩者同時進行。拉伸步驟可透過單一步驟或多重步驟達成，當進行縱向拉伸時，可使用不同速度的輥達成；而當進行橫向拉伸時，則可使用拉幅機(tenter)。若拉幅機的隔條起始角度為10度以下，可以抑制進行橫向拉伸時產生的彎曲現象，同時正常的控制光學軸的角度。若透過多重步驟執行橫向拉伸時，也可抑制彎曲現象(bowing phenomenon)。
當樹脂組成物的玻璃轉移溫度為Tg時，拉伸步驟可以在(Tg-20℃)至(Tg+30℃)的溫度範圍下進行。玻璃轉移溫度係指自樹脂組成物的儲存彈性開始減少的溫度、以及彈性損失開始大於儲存彈性的溫度，至聚合物鏈鬆散以及消失時的溫度。玻璃轉移溫度可由示差掃描熱析儀(differential scanning calorimeter,DSC)進行測量。
至於使用小型拉伸機器(Universal testing machine,Zwick Z010)時，拉伸速率在1至100 mm/min的範圍較佳。若使用導向式的拉伸機器時，拉伸速率在0.1至2 mm/min的 範圍較佳。此外，薄膜的拉伸程度，較佳為5至300%的拉伸比範圍。
拉伸可透過不同於薄膜形成過程中的額外步驟達成，或者透過同於薄膜形成過程中的步驟達成。使用上述方法，本發明的光學膜可以獲得不同於單軸或雙軸拉伸前的延遲特性。
透過適當地結合包括含羥基部之鏈節及芳香性基團之芳香類樹脂及(甲基)丙烯酸酯類樹脂的相互組成、縱向拉伸比、橫向拉伸比、拉伸溫度、以及拉伸率，可以輕易製造出能夠做為補償液晶顯示器視角延遲膜的光學膜。為了獲得物理特性均勻的光學膜，在拉伸前薄膜生材(raw cloth)的厚度差較佳為約薄膜厚度的3%。為使拉伸的薄膜具有所需的延遲性，在拉伸前薄膜生材的延遲性盡可能的最小越好，基於延遲基準(平面內雙折射差與薄膜厚度的乘積)較佳為5 nm以下。為在MD或TD方面獲得均勻的延遲性，在拉伸前薄膜生材的延遲性差異較佳為5 nm以下。
此外，因為經拉伸的薄膜韌性增加，所以可以有效補償甲基丙烯酸酯類薄膜容易破損的缺陷。
本發明具體實施例中，光學膜的平面內延遲性係於0至600 nm的範圍，厚度延遲性係於0至400 nm的範圍。此光學膜可用為偏光片保護膜，同時光學膜的透濕度較佳係於每日2至100 g/m2的範圍。
本發明另一具體實施例中，光學膜的平面內延遲性係於0至100 nm的範圍，較佳於30至80 nm的範圍，而厚度延 遲性係於0至300 nm的範圍，較佳於100至250 nm的範圍。此光學膜可用於VA模式液晶顯示裝置之延遲膜。
本發明另一具體實施例中，光學膜的平面內延遲性係於0至300 nm的範圍，較佳於170至210 nm的範圍，而厚度延遲性係於0至250 nm的範圍，較佳於170至210 nm的範圍。此光學膜可用於TN模式液晶顯示裝置之延遲膜。
本發明另一具體實施例中，光學膜的平面內延遲性係於0至200 nm的範圍，較佳於70至130 nm的範圍，而厚度延遲性係於0至200 nm的範圍，較佳於30至90 nm的範圍。此光學膜可用於IPS模式液晶顯示裝置之延遲膜。
本發明延遲膜的平面內延遲值及厚度延遲值，分別可使用以下等式1及2計算。
[等式1]Rin=(nx-ny)×d
[等式2]Rth=[(nx+ny)/2-nz]×d
於等式1及2中，nx係該光學膜平面內折射率中之最大折射率；ny係該光學膜平面內折射率之nx垂直方向折射率；nz係該光學膜之厚度折射率；以及d係該膜之厚度。
本發明光學膜於至少一側可再含額外的膜層，其包括有機成分以及無機成分中至少一者，且可以控制對於延遲值的黏著特性、補償特性、以及/或偏光片。有機成分舉例包括：纖維素、聚醯亞胺、聚酯、聚氨基甲酸酯、液晶、 以及/或其衍生物，無機成分舉例包括：TiO2、ITO以及其類似物，但不限於此。
此外，本發明提供一種整合偏光板，其包括：偏光片以及此光學膜，光學膜裝設於偏光片的至少一側。因為偏光片含有二色性色素(dichromic pigment)，且由單軸拉伸的聚乙烯醇膜組成，所以相當脆弱且對於溫度及溼度的耐受性低，需與保護膜壓合。現今主要用於偏光板的保護膜為三醋酸纖維素(TAC)膜。
由於TAC膜的透濕性極佳，所以在製造偏光板的過程中，有利於偏光片中的溼氣穿過薄膜揮發。
不過，在高溫及高濕度環境下，根據吸附性及光學性變化的尺寸變化相對明顯，且當溼度在室溫左右變化時，延遲值的變化大，對於視角穩定的改善有限，因此會有偏光板光學性質耐受性減少的問題。
此外，在聚碳酸酯類薄膜中，因為玻璃轉移溫度高，所以拉伸過程需要在高溫下進行，且因為薄膜的光彈性係數高，會因壓力發生光變形。至於降莰烯類薄膜拉伸時，則會有拉伸期間壓力增加或壓力不均的問題。倘若採用丙烯酸類延遲膜，即使環境改變，其仍具有優秀的視角補償效果且延遲值變化低，如此能夠解決上述問題。
本發明的光學膜可以設置在偏光片的一側或偏光片的兩側，具體而言，本發明的光學膜可配置於與偏光片的液晶單元的接觸側或液晶單元的相對側，但配置於與液晶單元接觸側較佳。
當將本發明光學膜只設置於偏光片的任一側時，本領域已知的保護膜則可設置於另一側。可使用三醋酸纖維素(TAC)膜、使用開環置換聚合反應(ring opening metathesis polymerization,ROMP)生產的聚降莰烯類膜、再次氫化開環的環烯烴類聚合物所獲之HROMP(開環置換聚合反應加上氫化反應)聚合物膜、聚酯膜、使用加成聚合反應生產的聚降莰烯類膜、以及類似薄膜，做為本領域已知的保護膜。除此之外，使用透明聚合物材料製造的薄膜，也可用為保護膜，但不限於此。
當本發明的光學膜設置於偏光片的兩側時，兩側的薄膜可具有相同的延遲值，但也可具有不同的延遲值。
由聚乙烯醇(PVA)構成、含碘或二色性染料的薄膜，可用為偏光片。偏光膜可經由在PVA膜染上碘或二色性染料來生產，但其生產方法不限於此。在此說明書中，偏光膜係指尚未含有保護膜的狀態，而偏光板則指含有偏光膜及保護膜的狀態。
本發明中，保護膜及偏光片可使用本領域已知方法進行結合。
舉例而言，可使用黏著劑進行黏接步驟，將保護膜及偏光片結合。換言之，首先使用輥塗機(roll coater)、凹版塗機(gravure coater)、桿塗機(bar coater)、刀塗機(knife coater)、微管塗機(capillary coater)、或類似機器，將黏著劑塗覆於PVA膜(其為偏光膜的保護膜或偏光膜)表面。在黏著劑完全乾燥前，利用熱壓或以結合導輥(combination roll) 在室溫下進行壓合，使保護膜及偏光膜相互結合。倘若使用熱熔型黏著劑時，則需要使用熱壓輥。
能夠用於結合保護膜及偏光板的黏著劑，舉例包括：單或雙液型聚乙烯醇(PVA)黏著劑、聚氨基甲酸酯黏著劑、環氧黏著劑、苯乙烯-丁二烯橡膠(SBR)黏著劑、熱熔黏著劑、以及類似黏著劑，但不限於此。倘若使用聚氨基甲酸酯黏著劑，較佳係使用由脂肪族異氰酸酯化合物製得的聚氨基甲酸酯黏著劑，因其不會受光而造成黃化。若使用對於異氰酸酯及羥基的反應性相對低的黏著劑、或單或雙液型聚乙烯醇(PVA)黏著劑，則可使用以乙酸類溶劑、酮類溶劑、醚類溶劑、或芳香類溶劑稀釋的溶液型黏著劑，同時黏著劑的黏性較佳為5000 cps以下。較佳而言，黏著劑要具有優異的儲存穩定性，以及在400至800 nm波長下具有90%以上的光透射度。
只要黏著劑具有所需的黏著強度，任何種類的黏著劑皆可使用，較佳為結合後可以透過熱或紫外線充分固化的黏著劑，如此便可保有黏著劑中機械強度，且因界面間的黏著強度大，所以只要附著於薄膜兩側中任一側的黏著劑沒有損壞，就不會發生剝離。
黏著劑的特定舉例包括：天然橡膠、合成橡膠、或具出色透光度的彈性體、氯乙烯/醋酸乙烯共聚物、聚乙烯烷醚(polyvinyl alkyl ether)、聚丙烯酸酯、改質的聚烯烴黏著劑、以及含固化劑(如異氰酸酯)之可固化黏著劑。
此外，本發明提供一種含此偏光板的液晶顯示器。
舉例而言，本發明液晶顯示裝置為一種含液晶單元、第一偏光板、以及第二偏光板的液晶顯示裝置，其中第一及第二偏光板裝設於液晶單元的兩側，且第一偏光板及第二偏光板中至少一者為本發明的偏光板，而光學膜或偏光片保護膜裝設於偏光板(含有UV吸收劑)之液晶單元的相反側較佳。
當本發明液晶顯示裝置包括上述偏光板時，偏光板及液晶單元之間更可包括一層以上的本發明光學膜。
此外，本發明提供一種含此光學膜之資訊電子裝置，此資訊電子裝置舉例包括：如液晶顯示器的顯示裝置、有機發光二極體(organic light emitting diode,OLED)、以及類似裝置。
在具體實施例中，本發明的液晶顯示器為液晶顯示裝置，其含液晶單元、以及提供於液晶單元兩側之第一偏光板及第二偏光板，且在第一偏光板及第二偏光板與液晶單元至少一者之間，裝備本發明的光學膜。換言之，在第一偏光板與液晶單元之間、在第二偏光板與液晶單元之間、或在第一偏光板與液晶單元之間及在第二偏光板與液晶單元之間，裝備有本發明的光學膜。
參考以下實施例，將更為詳述本發明。然而，本發明可以許多不同的方式具體實施，而非只限於以下實施例，這些實施例僅為使本領域中通常知識者完全了解本發明的概念而已。
<實施例1至5>
以LGMMA,Co.,Ltd.製造的IH830HR樹脂做為(N-環己基馬來醯亞胺-甲基丙烯酸甲酯)共聚物樹脂，以InChem股份有限公司製造的苯氧樹脂InChemRez Phenoxy PKFE®(phenoxy resin InChemRez Phenoxy PKFE® resin)做為苯氧類樹脂。
(N-環己基馬來醯亞胺-甲基丙烯酸甲酯)共聚物樹脂與苯氧類(PKFE)樹脂，以90：10至50：50的重量比相互混合均勻之樹脂組成物，自原料斗供應至經過氮氣置換的擠壓機(尺寸為24 Φ)中，於250℃熔融以獲得原料顆粒。
乾燥所獲的原料顆粒後，使用260℃的擠壓器熔融，然後穿過T型衣架式模具(coat hanger type of T-die)、覆鉻的鑄造輥、以及乾燥輥，以製造厚度為150 μm的薄膜。使用實驗用簡易拉伸機，於50 mm/min速率下改變拉伸溫度及拉伸比進行單軸拉伸。
使用雙折射測量裝置(Axoscan,Axometrics Co.,Ltd.)，測量拉伸前後薄膜的平面內延遲性(Rin)以及厚度延遲性(Rth)，各個延展值藉由以下等式定出。
Rin=(nx-ny)×d
Rth=[(nx+ny)/2-nz]×d
其中，nx為薄膜平面內折射率中之最大折射率；ny為薄膜平面內折射率nx之垂直方向折射率；nz為薄膜之厚度折射率；以及d為薄膜之厚度。
<比較例>
除了僅用(N-環己基馬來醯亞胺-甲基丙烯酸甲酯)共聚物樹脂製造薄膜，而不含苯氧(PKFE)類樹脂之外，其餘使用實施例1至5的相同方法製造並拉伸薄膜，以測量物理性質。實施例1至5及比較例的樹脂組成、以及經單軸拉伸的薄膜之平面內延遲值與厚度延遲值，如下表1所示。
<實施例6至9>
除了以實驗用簡易拉伸機器進行雙軸拉伸之外，其餘使用實施例1至5的相同方法製造並拉伸薄膜，以測量物理性質，實驗結果如下表2所示。
<實施例10>
除了將(N-環己基馬來醯亞胺-甲基丙烯酸甲酯)共聚物樹脂與苯氧(PKFE)類樹脂，以85：15的重量比相互混合均勻之外，其餘使用實施例1至5的相同方法製造薄膜。使用引導式拉伸機器，組合MD向拉伸及TD向拉伸的各種條件，以獲得拉伸薄膜，測試所得的延遲性列於下表3。
<實施例11>
除了將(N-環己基馬來醯亞胺-甲基丙烯酸甲酯)共聚物樹脂與苯氧(PKFE)類樹脂，以80：20的重量比相互混合均勻之外，其餘使用實施例1至5的相同方法製造並拉伸薄膜，以測量物理性質。使用引導式拉伸機器，組合MD向拉伸及TD向拉伸的各種條件，以獲得拉伸薄膜，測試所得的結果列於下表4。
在40℃/90% RH的條件下，使用透濕性測量裝置(PERMATRAN-W Model 398,Mocon,Co.,Ltd.)，測量實施例10拉伸條件(MD拉伸比70%/TD拉伸比125%)的樣本之透濕性、以及實施例11拉伸條件(MD拉伸比30%/TD拉伸比200%)的樣本之透濕性。實施例10的數值為每日30 g/m2，實施例11的數值為每日34 g/m2。
如果使用實施例的拉伸薄膜，則其可為具有優異耐熱性、耐用性、可加工性、及光學特性(因透光性極佳)的光學膜，同時具有不易損壞，且機械強度出色、平面內延遲性及厚度延遲性容易控制的優點。
上述實施例僅係為了方便說明而舉例而已，本發明所主張之權利範圍自應以申請專利範圍所述為準，而非僅限於上述實施例。

Claims (14)

  1. 一種光學膜，包括：一(甲基)丙烯酸酯衍生物與馬來醯亞胺之共聚物；以及一含5至5,000個以下式6所示的單元之芳香類樹脂： [式6]其中，根據以下等式之平面內延遲性Rin係於0至600 nm的範圍，根據以下等式之厚度延遲性Rth係於0至400 nm的範圍：Rin=(nx-ny)×d,Rth=[(nx+ny)/2-nz]×d其中，nx係該光學膜平面內折射率中之最大折射率；ny係該光學膜平面內折射率之nx垂直方向的折射率；nz係該光學膜之厚度折射率；以及d係該膜之厚度。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之光學膜，其中，該馬來醯亞胺，於該(甲基)丙烯酸酯衍生物與馬來醯亞胺之共聚物的含量，係於1重量百分比至50重量百分比的範圍中。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之光學膜，其中，該芳香類樹脂的數目平均分子量，係介於1,500至2,000,000 g/mol的範圍中。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之光學膜，其中，該(甲基)丙烯酸酯衍生物及馬來醯亞胺的共聚物含量，係於40% 至99%的範圍，而該芳香類樹脂的含量，係於1%至60%的範圍。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之光學膜，其中，該光學膜的透濕度係於每日2至100 g/m2的範圍，且係作為一偏光片保護膜。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之光學膜，其中，該平面內延遲性係於0至100 nm的範圍，而該厚度延遲性係於0至300 nm的範圍。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之光學膜，其中，該光學膜係一用於VA模式液晶顯示裝置之延遲膜。
  8. 如申請專利範圍第1所述之光學膜，其中，該平面內延遲性係於0至300 nm的範圍，而該厚度延遲性係於0至250 nm的範圍。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之光學膜，其中，該光學膜係一用於TN模式液晶顯示裝置之延遲膜。
  10. 如申請專利範圍第1項所述之光學膜，其中，該平面內延遲性係於0至200 nm的範圍，而該厚度延遲性係於0至200 nm的範圍。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之光學膜，其中，該光學膜係一用於IPS模式液晶顯示裝置之延遲膜。
  12. 一種偏光板，包括：一偏光片；以及如申請專利範圍第1所述之光學膜，其係裝設於該偏光片之至少一側。
  13. 一種液晶顯示裝置，包括：如申請專利範圍第12項所述之偏光板。
  14. 一種資訊電子裝置，包括：如申請專利範圍第1所述之光學膜。
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