TWI530715B - Production method of polarizing film - Google Patents

Description

偏光膜之製造方法

本發明係關於一種偏光膜之製造方法。

液晶顯示裝置中使用有偏光膜，作為此種偏光膜之製造方法，日本專利特開2010-210886號公報中揭示有藉由旋塗法塗佈聚合性液晶組合物，並使其配向後，照射無偏光之UV(紫外線，ultraviolet)之方法。

本發明係提供如下者：

[1]　一種偏光膜之製造方法，其包括如下步驟：

(1)　第1步驟，其係藉由將包含顯示層列相之聚合性液晶化含物、二色性色素、光聚合起始劑及溶劑之聚合性液晶組合物塗佈於基板上並除去溶劑，而形成乾燥塗膜，

(2)　第2步驟，其係藉由於使第1步驟所獲得之乾燥塗膜中所包含之液晶性成分成為液晶狀態之溫度下保持乾燥塗膜，而使該液晶性成分配向，

(3)　第3步驟，其係藉由對第2步驟中經配向之塗膜照射液晶性成分之配向方向與偏光之振動方向所成角度為45度以上且90度以下之範圍的偏光，而獲得形成於基板上之偏光膜；

[2]　如[1]之偏光膜之製造方法，其中第1步驟中之基板係形成有配向膜者；

[3]　如[1]或[2]之偏光膜之製造方法，其中偏光之最大輸出波長存在於300 nm以上且500 nm以下之範圍內；

[4]　如[1]至[3]中任一項之偏光膜之製造方法，其中二色性色素為偶氮色素；

[5]　如[1]至[4]中任一項之偏光膜之製造方法，其中於第2步驟中，使液晶性成分成為液晶狀態之溫度係液晶性成分成為顯示層列相之液晶狀態之溫度；

[6]　如[5]之偏光膜之製造方法，其中層列相為高次之層列相；

[7]　一種顯示裝置，其含有如[1]至[6]中任一項之製造方法所製造之偏光膜。

本發明之偏光膜之製造方法包括如下步驟：第1步驟，其係將聚合性液晶組合物塗佈於基板上而形成乾燥塗膜；第2步驟，其係藉由於使第1步驟所獲得之乾燥塗膜中所包含之液晶性成分(聚合性液晶化合物)成為液晶狀態之溫度下保持乾燥塗膜，而使該液晶性成分配向；及第3步驟，其係藉由對第2步驟中經配向之塗膜照射液晶性成分之配向方向與偏光之振動方向所成角度為45度以上且90度以下之範圍的偏光，而獲得形成於基板上之偏光膜；根據該製造方法，可獲得二色比較高之偏光膜。

上述偏光膜係具有從自然光選擇性地透射一方向之偏光之功能的膜。再者，於偏光膜中，將與透射之偏光成分平行之軸方向稱為透射軸，將與吸收之偏光成分平行之軸方向稱為吸收軸。

首先，對聚合性液晶組合物進行說明。聚合性液晶組合物含有顯示層列相之聚合性液晶化合物、二色性色素、光聚合起始劑及溶劑。

(聚合性液晶化合物)

本發明中所使用之聚合性液晶化合物具有聚合性基且顯示出液晶性。所謂聚合性基係指參與聚合性液晶化合物之聚合反應之基。較佳為本發明之聚合性液晶化合物係顯示層列相者，且係於顯示層列相之溫度與顯示等向相之溫度之間顯示向列相之聚合性液晶化合物。若聚合性液晶化合物為此種化合物，則有容易獲得水平配向之層列相之傾向。

作為上述層列相，可列舉：層列型A相、層列型B相、層列型D相、層列型E相、層列型F相、層列型G相、層列型H相、層列型I相、層列型J相及層列型K相。其中，較佳為高次之層列相之層列型B相、層列型F相及層列型I相，更佳為層列型B相。若聚合性液晶化合物所顯示之液晶相為該等液晶相，則可獲得配向有序度較高之偏光膜。

作為聚合性液晶化合物，例如可列舉式(1)所表示之化合物(以下有時稱為「化合物(1)」)。

U¹-V¹-W¹-X¹-Y¹-X²-Y²-X³-W²-V²-U²　(1)

[式(1)中，X¹、X²及X³表示對伸苯基或環己烷-1,4-二基；其中X¹、X²及X³中之至少一個表示對伸苯基；Y¹及Y²相互獨立地表示-CH₂CH₂-、-CH₂O-、-COO-、-OCOO-、單鍵、-N=N-、-CR^a=CR^b-、-C≡C-或-CR^a=N-；R^a及R^b相互獨立地表示氫原子或碳數1~4之烷基；U¹表示氫原子或聚合性基；U²表示聚合性基；W¹及W²相互獨立地表示單鍵、-O-、-S-、-COO-或-OCOO-；V¹及V²相互獨立地表示碳數1~20之烷二基，該烷二基中所包含之-CH₂-亦可取代為-O-、-S-或-NH-]。

X¹、X²及X³相互獨立為對伸苯基或環己烷-1,4-二基。其中，X¹、X²及X³中之至少一個為對伸苯基。較佳為X¹、X²及X³中之至少2個為對伸苯基。

X¹、X²及X³所表示之對伸苯基及環己烷-1,4-二基亦可具有取代基。作為該等之取代基，可列舉甲基、乙基、丁基等碳數1~4之烷基；氰基；氟基(氟原子)、氯基(氯原子)、溴基(溴原子)等鹵素基(鹵素原子)等。又，環己烷-1,4-二基之-CH₂-亦可取代為-O-、-S-或-NR-。R為碳數1~6之烷基或苯基。

上述對伸苯基及環己烷-1,4-二基較佳為未經取代。又，上述環己烷-1,4-二基較佳為反式環己烷-1,4-二基。

Y¹及Y²相互獨立為-CH₂CH₂-、-CH₂O-、-COO-、-OCOO-、單鍵、-N=N-、-CR^a=CR^b-、-C≡C-或-CR^a=N-。

該等基之鍵結位置可為任一方向。R^a及R^b相互獨立為氫原子或碳數1~4之烷基。作為碳數1~4之烷基，可列舉甲基、乙基、丁基等。

Y¹較佳為-CH₂CH₂-、-COO-或單鍵。

Y²較佳為-CH₂CH₂-、-COO-或-CH₂O-。

U¹為氫原子或聚合性基，較佳為聚合性基。U²為聚合性基。較佳為U¹及U²同為光聚合性基。此處，所謂光聚合性基，係指可藉由自光重合起始劑產生之活性自由基、酸等而參與聚合之基。又，較佳為U¹及U²為同種類之基。

作為聚合性基，可列舉：乙烯基、乙烯氧基、1-氯乙烯基、異丙烯基、4-乙烯基苯基、丙烯醯氧基、甲基丙烯醯氧基、氧雜環丙基、氧雜環丁基等。其中，較佳為丙烯醯氧基、甲基丙烯醯氧基、乙烯氧基、氧雜環丙基及氧雜環丁基，更佳為丙烯醯氧基。

V¹及V²相互獨立為碳數1~20之烷二基，該烷二基所含有之-CH₂-亦可取代為-O-、-S-或-NH-。

作為碳數1~20之烷二基，可為直鏈狀、分支狀、環狀中之任一種，作為具體例，可列舉：亞甲基、伸乙基、丙烷-1,3-二基、丁烷-1,3-二基、丁烷-1,4-二基、戊烷-1,5-二基、己烷-1,6-二基、庚烷-1,7-二基、辛烷-1,8-二基、癸烷-1,10-二基、十四烷-1,14-二基及二十烷-1,20-二基等，較佳為碳數2~12之烷二基，更佳為碳數6~12之烷二基。烷二基較佳為直鏈狀者。

作為該烷二基可具有之取代基，可列舉：氰基；氟基(氟原子)、氯基(氯原子)、溴基(溴原子)等鹵素基(鹵素原子)等。

作為烷二基，較佳為未經取代之烷二基，更佳為未經取代之直鏈狀烷二基。

W¹及W²相互獨立為單鍵、-O-、-S-、-COO-或-OCOO-，較佳為單鍵或-O-。

作為化合物(1)，可列舉式(1-1)~式(1-23)所表示之化合物等。式中，環己烷-1,4-二基較佳為反式體。

化合物(1)之含量相對於聚合性液晶組合物中之固形物成分，較佳為70質量%~99.9質量%，更佳為90質量%~99.9質量%。若為上述範圍內，則有化合物之配向性提高之傾向。此處，所謂固形物成分，係指自聚合性液晶組合物除去溶劑之成分之合計量。化合物(1)可單獨使用，亦可併用複數種。

(二色性色素)

本發明之偏光膜含有二色性色素。二色性色素具有分子之長軸方向之吸光度與短軸方向之吸光度不同的性質，其係藉由使二色性色素配向而獲得偏光作用。

作為二色性色素，較佳為於300 nm~700 nm下具有最大吸收波長者。作為二色性色素，例如可列舉：偶氮色素、蒽醌色素、吖啶色素、色素、花青色素或萘色素等。二色性色素可單獨使用，亦可組合使用複數種二色性色素。該等之中，作為二色性色素較佳為偶氮色素。作為偶氮色素，可列舉單偶氮色素、雙偶氮色素、三偶氮色素、四偶氮色素、茋偶氮色素等，較佳為雙偶氮色素、三偶氮色素。

作為偶氮色素，例如可列舉式(2)所表示之化合物。

A¹(-N=N-A²)_p-N=N-A³　(2)

[式(2)中，A¹及A³分別獨立地表示苯基、萘基或1價雜環基；A²表示對伸苯基、萘-1,4-二基或2價雜環基；p表示1~4之整數；於p為2以上之整數之情形時，複數個A²彼此可相同亦可不同]。

作為A¹及A³所表示之1價雜環基，可列舉自如下雜環除去1個氫原子而成之基：喹啉環、咪唑環、苯并咪唑環等含有氮原子之雜環；噻唑環、苯并噻唑環、噻吩并噻唑環等含有氮原子與硫原子之雜環；唑環、苯并唑環等含有氮原子與氧原子之雜環等。又，作為2價雜環基，可列舉自上述雜環除去2個氫原子而成之基。

A¹及A³中之苯基、萘基及1價雜環基，及A²中之對伸苯基、萘-1,4-二基及2價之雜環基亦可具有取代基。作為該等可具有之取代基，可列舉：甲基、乙基、丁基等碳數1~4之烷基；甲氧基、乙氧基、丁氧基等碳數1~4之烷氧基；三氟甲基等碳數1~4之氟化烷基；氰基；硝基；氟基(氟原子)、氯基(氯原子)、溴基(溴原子)等鹵素基(鹵素原子)；胺基；二乙胺基、吡咯烷基等經碳數1~4之烷基取代之胺基(胺基上所取代之2個烷基亦可彼此鍵結而形成碳數2~8之烷二基)。

作為偶氮色素，較佳為下述式(2-1)~(2-6)所表示之化合物。式(2-1)~(2-6)中，B¹~B²⁰表示氫原子、碳數1~4之烷基、碳數1~4之烷氧基、氰基、硝基、胺基、經碳數1~4之烷基取代之胺基(該2個烷基亦可彼此鍵結而形成碳數2~8之烷二基)、氯基(氯原子)或三氟甲基。n1~n4表示0~3之整數。於n1為2以上之整數之情形時，複數個B²可彼此相同亦可不同，同樣地於n2~n4為2以上之整數之情形時，複數個B⁶、B⁹及B¹⁴可彼此相同亦可不同。

作為上述蒽醌色素，較佳為式(2-7)所表示之化合物。

[式(2-7)中，R¹~R⁸分別獨立表示氫原子、-R^x、胺基、-NHR^x、-NR^x ₂、-SR^x或鹵素原子；R^x表示碳數1~4之烷基或碳數6~12之芳基]。

作為上述吖啶色素，較佳為式(2-8)所表示之化合物。

[式(2-8)中，R⁹~R¹⁵分別獨立表示氫原子、-R^x、胺基、-NHR^x、-NR^x ₂、-SR^x或鹵素原子；R^x表示碳數1~4之烷基或碳數6~12之芳基]。

作為上述酮色素，較佳為式(2-9)所表示之化合物。

[式(2-9)中，R¹⁶~R²³分別獨立地表示氫原子、-R^x、胺基、-NHR^x、-NR^x ₂、-SR^x或鹵素原子；R^x表示碳數1~4之烷基或碳數6~12之芳基]。

作為R^x所表示之碳數1~4之烷基，可列舉：甲基、乙基、丙基、丁基等。又，作為R^x所表示之碳數6~12之芳基，可列舉：苯基、甲苯甲醯基、二甲苯基、萘基等。

作為上述花青色素，較佳為式(2-10)所表示之化合物及式(2-11)所表示之化合物。

[式(2-10)中，D¹及D²分別獨立地表示式(2-10a)~式(2-10d)所表示之基；n5表示1~3之整數]。

[式中，＊表示結合鍵]。

[式(2-11)中，D³及D⁴分別獨立地表示式(2-11a)~式(2-11h)所表示之基；n6表示1~3之整數]。

[式中，＊表示結合鍵]。

二色性色素之含量相對於聚合性液晶化合物100質量份，較佳為50質量份以下，更佳為0.1質量份~20質量份，進而較佳為0.1質量份~10質量份。若為上述範圍內，則可於不擾亂聚合性液晶化合物之配向之情況下，使其聚合。若二色性色素之含量超過50質量份，則有擾亂聚合性液晶化合物之配向之虞。

(聚合起始劑)

本發明之聚合性液晶組合物含有光聚合起始劑。光聚合起始劑係使聚合性液晶化合物開始聚合之化合物，其藉由光之作用而產生活性自由基或酸。其中，較佳為藉由光照射而產生活性自由基之光聚合起始劑。

作為光聚合起始劑，例如可列舉：安息香化合物、二苯甲酮化合物、烷基苯酮化合物、醯基氧化膦化合物、三化合物、錪鹽、鋶鹽等。

作為安息香化合物，例如可列舉：安息香、安息香甲醚、安息香乙醚、安息香異丙醚、安息香異丁醚等。

作為二苯甲酮化合物，例如可列舉：二苯甲酮、鄰苯甲醯苯甲酸甲酯、4-苯基二苯甲酮、4-苯甲醯基-4'-甲基二苯硫醚、3,3',4,4'-四(第三丁基過氧化羰基)二苯甲酮、2,4,6-三甲基二苯甲酮等。

作為烷基苯酮化合物，例如可列舉：二乙氧基苯乙酮、2-甲基-2-嗎啉基-1-(4-甲硫基苯)丙烷-1-酮、2-苄基-2-二甲胺-1-(4-嗎啉基苯)丁烷-1-酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮、1,2-二苯基-2,2-二甲氧基乙烷-1-酮、2-羥基-2-甲基-1-[4-(2-羥基乙氧基)苯基]丙烷-1-酮、1-羥基環己基苯基酮、2-羥基-2-甲基-1-[4-(1-甲基乙烯基)苯基]丙烷-1-酮之低聚物等。

作為醯基氧化膦化合物，可列舉：2,4,6-三甲基苯甲醯基二苯基氧化膦、雙(2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基氧化膦等。

作為三化合物，例如可列舉：2,4-雙(三氯甲基)-6-(4-甲氧基苯基)-1,3,5-三、2,4-雙(三氯甲基)-6-(4-甲氧基萘基)-1,3,5-三、2,4-雙(三氯甲基)-6-(4-甲氧基苯乙烯基)-1,3,5-三、2,4-雙(三氯甲基)-6-[2-(5-甲基呋喃-2-基)乙烯基]-1,3,5-三、2,4-雙(三氯甲基)-6-[2-(呋喃-2-基)乙烯基]-1,3,5-三、2,4-雙(三氯甲基)-6-[2-(4-二乙胺基-2-甲基苯基)乙烯基]-1,3,5-三、2,4-雙(三氯甲基)-6-[2-(3,4-二甲氧基苯基)乙烯基]-1,3,5-三等。

作為光聚合起始劑，可使用Irgacure(註冊商標)907、Irgacure 184、Irgacure 651、Irgacure 819、Irgacure 250、Irgacure369(以上均為BASF Japan股份有限公司製造)，Seikuol(註冊商標)BZ、Seikuol Z、Seikuol BEE(以上均為精工化學股份有限公司製造)，Kayacure(註冊商標)BP100(日本化藥股份有限公司製造)，UVI-6992(Dow Chemical公司製造)，Adeka Optomer-SP-152、Adeka Optomer-SP-170(以上均為ADEKA股份有限公司製造)，TAZ-A、TAZ-PP(以上，日本SiberHegner公司製造)，TAZ-104(三和化學公司製造)等市售之光聚合起始劑。

光聚合起始劑之含量相對於聚合性液晶化合物100質量份，較佳為0.1質量份~30質量份，更佳為0.5質量份~10質量份，進而更佳為0.5質量份~8質量份。若為上述範圍內，則可於不擾亂聚合性液晶化合物之配向之情況下使其聚合。

(光增感劑)

亦可將光增感劑與光聚合起始劑一併使用。藉由使用光增感劑，可使聚合性液晶化合物之聚合高感度化。作為光增感劑，例如可列舉：酮、9-氧硫等酮化合物(例如2,4-二乙基-9-氧硫、2-異丙基-9-氧硫等)；蒽、含烷氧基之蒽(例如二丁氧基蒽等)等蒽化合物；酚噻；紅螢烯等。

光增感劑之使用量相對於聚合性液晶化合物100質量份，較佳為0.1質量份~30質量份，更佳為0.5質量份~10質量份，進而較佳為0.5質量份~8質量份。

(聚合抑制劑)

本發明之聚合性液晶組合物亦可含有聚合抑制劑。藉由使本發明之聚合性液晶組合物含有聚合抑制劑，可控制聚合性液晶化合物之聚合，並可提高本發明之聚合性液晶組合物之穩定性。

作為聚合抑制劑，例如可列舉：對苯二酚、含烷氧基之對苯二酚、含烷氧基之鄰苯二酚(例如丁基鄰苯二酚等)、鄰苯三酚、2,2,6,6-四甲基-1-哌啶氧基自由基等自由基捕捉劑、苯硫酚類、β-萘胺類及β-萘酚類等。

聚合抑制劑之含量相對於聚合性液晶化合物100質量份，較佳為0.1質量份~30質量份，更佳為0.5質量份~10質量份，進而較佳為0.5質量份~8質量份。若為上述範圍內，則可於不擾亂聚合性液晶化合物之配向之情況下使其聚合。

(調平劑)

本發明之聚合性液晶組合物較佳為含有調平劑。所謂調平劑係指具有調整聚合性液晶組合物之流動性，使塗佈形成之膜變得平坦之功能者，可列舉界面活性劑等。作為調平劑，較佳為選自由以聚丙烯酸酯化合物作為主成分之調平劑及以含氟原子之化合物作為主成分之調平劑所組成之群中之至少1種。

作為以聚丙烯酸酯化合物作為主成分之調平劑，可列舉：BYK(註冊商標)-350、BYK-352、BYK-353、BYK-354、BYK-355、BYK-358N、BYK-361N、BYK-380、BYK-381、BYK-392(以上均為BYK Chemie公司製造)等。

作為以含氟原子之化合物作為主成分之調平劑，可列舉：Megafac(註冊商標)R-08、Megafac R-30、Megafac R-90、Megafac F-410、Megafac F-411、Megafac F-443、Megafac F-445、Megafac F-470、Megafac F-471、Megafac F-477、Megafac F-479、Megafac F-482、Megafac F-483(以上均為DIC股份有限公司製造)，Surflon(註冊商標)S-381、Surflon S-382、Surflon S-383、Surflon S-393、Surflon SC-101、Surflon SC-105、KH-40、SA-100(以上均為AGC SEIMI CHEMICAL股份有限公司製造)，商品名E1830、商品名E5844(以上均為Daikin Fine Chemical研究所製造)，Eftop(商品名)EF301、Eftop EF303、Eftop EF351、Eftop EF352(以上均為Mitsubishi Materials Electronic Chemicals股份有限公司製造)等。

調平劑之含量相對於聚合性液晶化合物100質量份，宜為0.3質量份~5質量份，較佳為0.5質量份~3質量份。若調平劑之含量為上述範圍內，則容易使聚合性液晶組合物所含有之成分水平配向，且有所獲得之偏光膜變得平滑之傾向。若調平劑之含量超過5質量份，則容易於所獲得之偏光膜上產生不均。該等調平劑亦可併用2種以上。

(溶劑)

本發明之聚合性液晶組合物含有溶劑。作為溶劑，較佳為可溶解聚合性液晶組合物所含有之溶劑以外之成分者。又，較佳為對偏光膜之聚合反應為惰性之溶劑。

作為溶劑，可列舉：甲醇、乙醇、乙二醇、異丙醇、丙二醇、乙二醇甲醚、乙二醇丁醚、丙二醇單甲醚等醇溶劑；乙酸乙酯、乙酸丁酯、乳酸乙酯、乙二醇甲醚乙酸酯、丙二醇甲醚乙酸酯、γ-丁內酯等酯溶劑；丙酮、甲基乙基酮、環戊酮、環己酮、2-庚酮、甲基異丁基酮等酮溶劑；戊烷、己烷、庚烷等脂肪族烴溶劑；甲苯、二甲苯等芳香族烴溶劑；乙腈等腈溶劑；四氫呋喃、二甲氧基乙烷等醚溶劑；氯仿、氯苯等含氯之溶劑等。

該等溶劑可單獨使用，亦可組合使用複數種。該等之中適宜為酮溶劑(較佳為環戊酮)。

溶劑之含量相對於聚合性液晶組合物之總量，較佳為50質量%~98質量%。換言之，本發明之聚合性液晶組合物中之固形物成分較佳為2質量%~50質量%。若固形物成分為2質量%以上，則可於膜厚不會變得過薄之情況下，獲得偏光膜所需要之二色性。又，若為50質量%以下，則組合物之黏度較低，故而有塗膜之膜厚不易發生不均之傾向。

聚合性組合物可藉由將上述顯示層列相之聚合性液晶化合物、光聚合起始劑、二色性色素及溶劑，以及視需要而添加之調平劑等於60℃~90℃下攪拌0.5小時~2小時左右而製備。

1.　第1步驟

第1步驟係由聚合性液晶組合物形成乾燥塗膜。

作為由上述聚合性液晶組合物形成乾燥塗膜之方法，具體而言，係藉由將上述聚合性液晶組合物塗佈至基板上並除去溶劑而形成乾燥塗膜。

作為上述基板，例如可列舉：玻璃、塑膠膜。作為上述塑膠膜，例如可列舉：聚乙烯、聚丙烯、降艸伯烯系聚合物等聚烯烴膜，聚對苯二甲酸乙二酯膜、聚萘二甲酸乙二酯膜等聚酯膜，聚乙烯醇膜、聚甲基丙烯酸酯膜、聚丙烯酸酯膜、纖維素酯膜、聚碳酸酯膜、聚碸膜、聚醚碸膜、聚醚酮膜、聚苯硫醚膜、聚苯醚膜等。藉由使用基板，於製造、運輸、或保管偏光膜時，可於不發生破裂等之情況下容易地操作。

為了於下述第2步驟中使聚合性液晶化合物水平配向，較佳為對基板之表面實施配向處理，或於表面形成配向膜。再者，於基板上形成有配向膜之情形時，聚合性液晶組合物係塗佈於配向膜上。作為上述配向處理，例如可列舉於基板表面形成細微之溝槽構造之處理(對玻璃基板表面進行離子蝕刻之方法等)。

較佳為上述配向膜具有溶劑耐性而不會因塗佈本發明之聚合性液晶組合物等而溶解。又，較佳為其具有針對用以除去溶劑或液晶之配向之加熱處理之耐熱性。進而，較佳為不會因摩擦處理(rubbing)之摩擦等而發生剝落等之配向膜。作為此種配向膜，較佳為包含配向性聚合物或含有配向性聚合物之組合物者。

作為上述配向性聚合物，例如可列舉：分子內具有醯胺鍵之聚醯胺或明膠類；分子內具有醯亞胺鍵之聚醯亞胺及作為其水解物之聚醯胺酸；聚乙烯醇、烷基改性聚乙烯醇、聚丙烯醯胺、聚唑、聚乙烯亞胺、聚苯乙烯、聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯酸、聚丙烯酸酯類等聚合物。其中，較佳為聚乙烯醇。該等聚合物可單獨使用，亦可將2種以上混合或製成共聚物而使用。該等聚合物可藉由利用脫水或脫胺等之縮聚合、自由基聚合、陰離子聚合、陽離子聚合等鏈聚合，配位聚合或開環聚合等而容易地獲得。

可將配向性聚合物溶解至溶劑中並塗佈。溶劑並無特別限制，具體可列舉：水；甲醇、乙醇、乙二醇、異丙醇、丙二醇、甲基溶纖劑、丁基溶纖劑、丙二醇單甲醚等醇溶劑；乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙二醇甲醚乙酸酯、γ-丁內酯、丙二醇甲醚乙酸酯、乳酸乙酯等酯溶劑；丙酮、甲基乙基酮、環戊酮、環己酮、甲基戊基酮、甲基異丁基酮等酮溶劑；戊烷、己烷、庚烷等脂肪族烴溶劑；甲苯、二甲苯等芳香族烴溶劑；乙腈等腈類溶劑；四氫呋喃、二甲氧基乙烷等醚溶劑；氯仿、氯苯等氯代烴溶劑等。該等溶劑可單獨使用，亦可將複數種組合使用。

又，為了形成配向膜，亦可直接使用市售之配向膜材料。作為市售之配向膜材料，可列舉：Sunever(註冊商標)(日產化學工業股份有限公司製造)或Optomer(註冊商標)(JSR股份有限公司製造)等。若使用此種配向膜，則可減小不均，故而可提供環境耐性或機械耐性更高之偏光膜。

作為於上述基板上形成配向膜之方法，例如可於上述基板上塗佈上述配向性聚合物之溶液或市售之配向膜材料，其後進行退火，藉此於基板上形成配向膜。如此獲得之配向膜之厚度例如為10 nm~10000 nm，較佳為10 nm~1000 nm。

為了對上述配向膜賦予配向限制力，較佳為視需要進行摩擦處理或偏光UV照射。藉由賦予配向限制力而容易使聚合性液晶化合物向所需方向配向。作為對配向膜進行摩擦處理之方法，例如可列舉使纏繞有摩擦布且正在旋轉之摩擦輥接觸載物台上所承載、搬送之配向膜的方法。若於進行摩擦處理或偏光UV照射時進行遮蔽，則可於所獲得之偏光膜上形成遲相軸之方向不同之複數個區域(圖案)。

將上述聚合性液晶組合物塗佈於基板上之方法並無特別限定，例如可列舉：擠出塗佈法、直接凹版印刷塗佈法、反向凹版印刷塗佈法、CAP塗佈法、模塗法、浸塗法、棒塗法、旋塗法等。

針對塗佈於基板上而獲得之塗佈膜，藉由將塗佈膜中所含有之溶劑等揮發性成分乾燥而形成乾燥塗膜。作為乾燥方法，例如可列舉自然乾燥法、通風乾燥法、減壓乾燥法等。作為乾燥溫度，較佳為0℃~250℃，更佳為50℃~220℃。又，作為乾燥時間，較佳為10秒鐘~60分鐘，更佳為30秒鐘~30分鐘。

2.　第2步驟

於第2步驟中，將乾燥塗膜中之液晶性成分(聚合性液晶化合物)保持於其成為液晶狀態之溫度，使液晶性成分向固定方向水平配向。為了藉由上述乾燥塗膜所含有之聚合性液晶組合物之成分而形成液晶相，只要加熱至乾燥塗膜所含有之聚合性液晶化合物顯示液晶相之溫度即可。再者，於上述第1步驟中除去溶劑時之乾燥(加熱)亦可兼作第2步驟。較佳為液晶性成分成為液晶狀態之溫度係液晶性成分成為顯示層列相之液晶狀態之溫度。又，更佳為加熱至塗佈膜所含有之聚合性液晶化合物向向列相轉移之溫度以上，繼而冷卻至該聚合性液晶化合物顯示層列相之溫度，從而獲得形成層列相之膜。藉由經由向列相，使聚合性液晶組合物所含有之調平劑變得容易流動，可容易地獲得水平配向之膜。進而，更佳為液晶性成分成為液晶狀態之溫度係液晶性成分成為顯示高次之層列相之液晶狀態之溫度。

作為加熱之溫度，較佳為向列相轉移點以上，更佳為比向列相轉移點高2℃之溫度以上，進而較佳為比向列相轉移點高4℃之溫度以上，較佳為比向列相轉移點高100℃之溫度以下，更佳為向列相轉移點以上且比向列相轉移點高50℃之溫度以下，進而較佳為比向列相轉移點高20℃之溫度以下。通常，配向步驟中之保持溫度為60℃(較佳為90℃，更佳為110℃)以上、200℃(較佳為160℃，更佳為140℃)以下。

於聚合性液晶組合物含有2種以上聚合性液晶化合物之情形時，可針對根據聚合性液晶組合物中所含之含量比調整該聚合性液晶化合物而成之混合物，測定顯示液晶相之溫度，藉此由聚合性液晶組合物之成分決定形成液晶相之溫度。

3.　第3步驟

於第3步驟中，對配向塗膜照射光並使聚合性液晶化合物聚合，而獲得偏光膜。藉由使其聚合而成為具有耐久性之偏光膜。於第2步驟中，於液晶性成分成為層列型液晶狀態之溫度下保持之情形時，液晶性成分、即聚合性液晶化合物係於層列型液晶之狀態下進行聚合。光照射係於乾燥塗膜上形成有液晶相之狀態下進行。亦可於上述般顯示液晶相之溫度下進行光照射。此時，亦可藉由進行遮蔽或顯影等而將偏光膜圖案化。

此處，於本發明之偏光膜之製造方法中，使用偏光作為照射乾燥塗膜之光，且將聚合性液晶化合物之配向方向(正視基板時之配向方向)與偏光之振動方向所成角度設為45度以上且90度以下。藉由於此種條件下進行聚合，可獲得二色比較高之偏光膜。聚合性液晶化合物之配向方向與偏光之振動方向之所成角度較佳為70度以上，更佳為80度以上，進而較佳為85度以上。

所謂偏光之振動方向係指光波之振動方向。又，所謂「聚合性液晶化合物之配向方向與偏光之振動方向之所成角度」係指聚合性液晶化合物之配向方向與偏光之振動方向所成之角度中之較小角度。

再者，於對基板實施配向處理，或於基板上形成配向膜之情形時，只要將該配向方向設為聚合性液晶化合物之配向方向即可。於未實施配向處理之情形時或無配向膜之情形時，聚合性液晶化合物之偏光方向可藉由安裝有高感光度光度計之偏光顯微鏡下之觀察而決定。具體而言，於正交偏光鏡法中，最能使光透射之配置係將聚合性液晶化合物之配向方向設為45度之情形，而消光之配置為0度及90度。

用於照射之光源並無特別限定，例如可列舉：氙氣燈、低壓水銀燈、中壓水銀燈、高壓水銀燈、超高壓水銀燈、金屬鹵化物燈、KrF準分子雷射、ArF準分子雷射等。就二色比(有時亦稱為消光比)之觀點而言，偏光較佳為直線偏光。偏光可藉由使自上述光源之光通過偏光元件而獲得，上述偏光元件例如為偏光過濾器、葛蘭-湯普生稜鏡或葛蘭-泰勒等偏光稜鏡(稜鏡型偏光子)，線柵型偏光子、碘化PVA型偏光子等。偏光過濾器等之透射軸相當於偏光之振動方向。又，所照射之光較佳為大致平行光。

藉由改變光源之照射位置，或使偏光元件旋轉，或改變配向塗膜之朝向或搬送方向，可調整聚合性液晶化合物之配向方向與偏光之振動方向所成之角度。

所照射之偏光之最大輸出波長較佳為300 nm~500 nm之範圍內。又，較佳為出射之光量中來自波長300 nm~500 nm之光的光量為50%以上。若使用該範圍之波長之偏光，則聚合性液晶組合物所含有之光聚合起始劑可有效地產生活性自由基或酸。照射偏光較佳為自相對於基板之法線為0度~80度照射，更佳為自相對於基板面大致垂直之方向照射。此處，所謂與基板面垂直之方向與相對於基板之法線為0度含義相同。

於聚合性液晶組合物中所含有之光聚合起始劑之最大吸收波長下，光源之照度較佳為10 mW/cm²~10,000 mW/cm²。於聚合性液晶組合物含有複數種光聚合起始劑之情形時或含有光增感劑之情形時，係以該等之混合物之最大吸收波長為基準。若光照射強度未滿10 mW/cm²，則因照射時間變長而有生產性降低之虞。又，若超過10,000 mW/cm²，則有源自光源之輻射熱使偏光膜發生劣化之可能性。照射強度與照射時間之積所表示之累計光量較佳為10 mJ/cm²~10,000 mJ/cm²。若累計光量未滿10 mJ/cm²，則有膜之硬化無法充分進行之可能性，另一方面，若累計光量超過10,000 mJ/cm²，則有偏光膜發生劣化之可能性。

形成於基板上之偏光膜亦可自基板剝離。又，除剝離基板之步驟以外，亦可進而含有剝離配向膜之步驟。藉此，可獲得單層之本發明之偏光膜。本發明之偏光膜之膜厚較佳為0.3 μm以上，更佳為0.5 μm以上，較佳為20 μm以下，更佳為10 μm以下，進而較佳為5 μm以下，尤佳為3 μm以下。若膜厚為上述之範圍內，則可容易地獲得於層列相中水平配向之偏光膜。

(顯示裝置)

如上所述獲得之本發明之偏光膜可用於各種顯示裝置。所謂顯示裝置，係指具有顯示元件之裝置，含有發光元件或發光裝置作為發光源。作為顯示裝置，例如可列舉：液晶顯示裝置、有機電致發光(EL，electro luminescence)顯示裝置、無機電致發光(EL)顯示裝置、電子發射顯示裝置(例如場發射顯示裝置(FED，field emission display)、表面傳導電子發射顯示裝置(SED，Surface-conduction Electron-emitter Display))、電子紙(使用電子墨水或電泳元件之顯示裝置)、電漿顯示裝置、投影型顯示裝置(例如柵狀光閥成像系統(GLV，Grating Light Valve)顯示裝置、具有數位微鏡晶片(DMD，Digital Micro-mirror Device)之顯示裝置)、壓電陶瓷顯示器等。作為液晶顯示裝置可列舉：透射型液晶顯示裝置、半透射型液晶顯示裝置、反射型液晶顯示裝置、直觀型液晶顯示裝置、投影型液晶顯示裝置等。上述顯示裝置可為顯示二維圖像之顯示裝置，亦可為顯示三維圖像之立體顯示裝置。

參照圖1對上述液晶顯示裝置進行說明。圖1係表示液晶顯示裝置10之概略圖。

液晶層17係由2片基板14a及基板14b夾持。於基板14a之液晶層17側配置有彩色濾光片15。彩色濾光片15係配置於夾持液晶層17而與像素電極22對向之位置，黑矩陣20配置於與像素電極間之邊界對向之位置。透明電極16以被覆彩色濾光片15及黑矩陣20之方式配置於液晶層17側。亦可於彩色濾光片15與透明電極16之間具有保護層。

基板14b之液晶層17側有序地配置有薄膜電晶體21及像素電極22。像素電極22配置於夾持液晶層17且與彩色濾光片15對向之位置。薄膜電晶體21與像素電極22之間配置有具有連接孔(未圖示)之層間絕緣膜18。

作為基板14a及基板14b，可列舉玻璃基板及塑膠基板。於製造形成於該等基板上之彩色濾光片15或薄膜電晶體21時需要加熱至高溫之步驟之情形時，較佳為玻璃基板。

作為薄膜電晶體21，可列舉：形成於石英基板上之高溫多晶矽電晶體、形成於玻璃基板上之低溫多晶矽電晶體、形成於玻璃基板或塑膠基板上之非晶矽電晶體。為了實現液晶顯示裝置之小型化，亦可將驅動IC(驅動積體電路，drive integrated circuit)形成於基板14b上。

於透明電極16與像素電極22之間配置有液晶層17。為了使基板14a及基板14b間之距離保持固定，於液晶層17中配置有間隔件23。

於基板14a及基板14b上所形成之層中，與液晶層17接觸之面上亦可分別配置用以將液晶向所需方向配向之配向膜。

各構件係依序積層基板14a、彩色濾光片15及黑矩陣20、透明電極16、液晶層17、像素電極22、層間絕緣膜18及薄膜電晶體21、以及基板14b。

於此種夾持液晶層17之基板14a及基板14b之外側，依序積層有作為光學膜之偏光膜(例如直線偏光膜)12a及12b、相位差膜(例如1/4波長板或光學補償膜)13a及13b。選自由該偏光膜12a及12b所組成之群之至少1種為本發明之偏光膜。藉由配置本發明之偏光膜，可對液晶顯示裝置10賦予將入射光轉換為直線偏光之功能。再者，根據液晶顯示裝置之構造或液晶層17所含有之液晶化合物之種類，亦可不配置相位差膜13a及13b。亦可於偏光膜12a之外側配置用以防止外部光之反射之抗反射膜11。根據本發明之偏光膜，可實現顯示裝置之薄型化。

製造本發明之偏光膜作為選自由偏光膜12a及12b所組成之群中之至少1種時所使用之基板、配向膜亦可使用經積層之積層體。

偏光膜12b之外側配置有作為發光源之背光單元19。背光單元19含有光源、導光體、反射板、擴散片及視角調整片。作為光源，可列舉：電致發光元件、冷陰極管、熱陰極管、發光二極體(LED，Light Emitting Diode)、雷射光源、水銀燈等。可結合光源之特性選擇本發明之偏光膜。

於液晶顯示裝置10為透射型液晶顯示裝置之情形時，自背光單元19中之光源所發出之白色光於導光體入射，藉由反射板改變前進路線並藉由擴散片擴散。擴散光藉由視角調整片調整而具有所需之指向性後，自背光單元19向偏光膜12b入射。

於無偏光之入射光中，僅某一方向之直線偏光透射液晶面板之偏光膜12b。該直線偏光藉由相位差膜13b而轉換為圓偏光，並依次透射基板14b、像素電極22等而到達液晶層17。

此處，液晶層17所含有之液晶分子之配向狀態根據像素電極22與對向之透明電極16之間有無電位差而發生變化，從而控制自液晶顯示裝置10出射之光之亮度。於液晶層17為可直接透射藉由相位差膜13b轉換之圓偏光之配向狀態之情形時，若該圓偏光透射液晶層17、透明電極16，某特定之波長範圍之光透射彩色濾光片15而到達相位差膜13a，進而通過偏光膜12a及抗反射膜11，則液晶顯示裝置最亮地顯示彩色濾光片所決定之顏色。

相反，若液晶層17為將藉由相位差膜13b轉換之圓偏光轉換而透射之配向狀態之情形時，透射液晶層17、透明電極16及彩色濾光片15之光會被相位差膜13a及偏光膜12a吸收。藉此，該像素顯示黑色。於此兩種狀態之中間配向狀態下，自液晶顯示裝置10出射之光之亮度亦成為上述兩者之中間，故而該像素顯示中間色。

於液晶顯示裝置10為半透射型液晶顯示裝置之情形時，像素電極22具有由透明材料形成之透射部及由反射光之材料形成之反射部，於透射部中，係以與上述透射型液晶顯示裝置同樣之方式顯示圖像。另一方面，於反射部中，外部光自抗反射膜11之方向向液晶顯示裝置入射，透射偏光膜12a及相位差膜13a之圓偏光通過液晶層17並藉由像素電極22反射而用於顯示。

參照圖2說明液晶顯示裝置之其他態樣。圖2係表示液晶顯示裝置24之概略圖。再者，對與上述圖1相同之構成部分附上相同符號並省略說明。

於液晶顯示裝置24中，光學膜(偏光膜12及相位差膜13)配置於基板14之內部(液晶層17側)。於液晶顯示裝置24中，各構件係依據抗反射膜11、基板14a、偏光膜12a、相位差膜13a、彩色濾光片15及黑矩陣20、透明電極16、液晶層17、像素電極22、層間絕緣膜18及薄膜電晶體21、相位差膜13b、偏光膜12b、基板14b、背光單元19之順序積層。選自該偏光膜12a及12b中之至少1種為本發明之偏光膜，且亦可使用上述積層體。藉由配置本發明之偏光膜，可對液晶顯示裝置24賦予使入射光成為直線偏光之功能。再者，根據液晶顯示裝置之構造、液晶層17所含有之液晶化合物之種類，亦可不配置相位差膜13a及13b。

參照圖3說明上述EL顯示裝置。圖3係表示作為本發明之顯示裝置之一例的EL顯示裝置之概略圖。EL顯示裝置30係於形成有像素電極35之基板33上積層有作為發光源之有機功能層(發光層)36及陰極電極37者。相位差膜32及偏光膜31配置於夾持基板33且與有機功能層36相反之側。偏光膜31為本發明之偏光膜。藉由對像素電極35施加正電壓，對陰極電極37施加負電壓，對像素電極35及陰極電極37間施加直流電流，使有機功能層36發光。作為發光源之有機功能層36包括電子傳輸層、發光層、電洞傳輸層等。自有機功能層36出射之光通過像素電極35、層間絕緣膜34、基板33、相位差膜32及偏光膜31。雖然已對具有有機功能層36之有機EL顯示裝置進行了說明，但亦適用於具有無機功能層之無機EL顯示裝置。

為了製造EL顯示裝置30，首先於基板33上將薄膜電晶體40形成為所需形狀。然後形成層間絕緣膜34，繼而藉由濺鍍法形成像素電極35，並圖案化。其後，積層有機功能層36。

作為基板33，可列舉藍寶石玻璃基板、石英玻璃基板、鈉玻璃基板、氧化鋁等之陶瓷基板；銅等金屬基板；及塑膠基板等。亦可於基板上形成導熱性膜。作為導熱性膜，可列舉鑽石薄膜(DLC(類鑽碳，Diamond-like carbon)等)。於將像素電極35設為反射型之情形時，光向著與基板33相反之方向出射。

因此，除透明材料以外，亦可使用不鏽鋼等非透射材料。

基板可單個形成，亦可將複數個基板以接著劑貼合而形成為積層基板。該等基板並不限定於板，亦可為膜。

作為薄膜電晶體40，可使用通常之多晶矽電晶體。薄膜電晶體40係設置於像素電極35之端部，其大小為10 μm~30 μm左右。再者，像素電極35之大小為20 μm×20 μm~300 μm×300 μm左右。

於基板33上設置有薄膜電晶體40之配線電極。配線電極之電阻較低，且具有與像素電極35電性連接並將電阻值抑制為較低之功能，通常該配線電極可使用Al、含有Al及過渡金屬(其中Ti除外)、Ti或氮化鈦(TiN)中之任一種或兩種以上者。

於薄膜電晶體40與像素電極35之間設置有層間絕緣膜34。層間絕緣膜34只要為具有絕緣性者即可，可使用藉由濺鍍或真空蒸鍍將SiO₂等氧化矽、氮化矽等無機系材料成膜而成者，由SOG(旋塗玻璃，Spin-on-glass)形成之氧化矽層，光阻劑、聚醯亞胺、丙烯酸系樹脂等樹脂系材料之塗膜等中之任一者。

於層間絕緣膜34上形成阻隔壁41。阻隔壁41配置於像素電極35之周邊部(鄰接像素間)。作為阻隔壁41之材料，可列舉丙烯酸系樹脂、聚醯亞胺樹脂等。阻隔壁41之厚度較佳為1.0 μm~3.5 μm，更佳為1.5 μm~2.5 μm。

其次，對包含作為透明電極之像素電極35、作為發光源之有機功能層36、及陰極電極37的EL元件進行說明。有機功能層36分別至少具有1層電洞傳輸層及發光層，例如依序具有電子注入傳輸層、發光層、電洞傳輸層、電洞注入層。

作為像素電極35，例如可列舉ITO(摻錫氧化銦)、IZO(摻鋅氧化銦)、IGZO、ZnO、SnO₂、In₂O₃等，尤佳為ITO或IZO。像素電極35之厚度只要具有可充分進行電洞注入之一定以上之厚度即可，較佳為設為10~500 μm左右。

像素電極35可藉由蒸鍍法(較佳為濺鍍法)而形成。作為濺鍍氣體並無特別限制，可使用：Ar、He、Ne、Kr、Xe等惰性氣體，或該等之混合氣體。

作為陰極電極37之構成材料，例如較佳為使用：K、Li、Na、Mg、La、Ce、Ca、Sr、Ba、Al、Ag、In、Sn、Zn、Zr等金屬元素單質，或為了提高穩定性而含有該等之2種成分、3種成分之合金系。作為合金系，例如較佳為Ag-Mg(Ag：1原子%~20原子%)、Al-Li(Li：0.3原子%~14原子%)、In-Mg(Mg：50原子%~80原子%)、Al-Ca(Ca：5原子%~20原子%)等。

陰極電極37係藉由蒸鍍法或濺鍍法等而形成。陰極電極37之厚度較佳為0.1 nm以上，更佳為1 nm~500 nm以上。

電洞注入層具有使自像素電極35之電洞之注入變得容易之功能，電洞傳輸層具有傳輸電洞之功能及阻礙電子之功能，亦稱為電荷注入層、電荷傳輸層。

發光層之厚度、電洞注入層與電洞傳輸層相加之厚度及電子注入傳輸層之厚度並無特別限定，根據形成方法而不同，較佳為設為5~100 nm左右。對於電洞注入層、電洞傳輸層可使用各種有機化合物。於形成電洞注入傳輸層、發光層及電子注入傳輸層時，就可形成均質之薄膜之觀點而言，較佳為使用真空蒸鍍法。

作為發光源之有機功能層36，可使用：利用源自單重態激子之發光(螢光)者；利用源自三重態激子之發光(磷光)者；含有利用源自單重態激子之發光(螢光)者及利用源自三重態激子之發光(磷光)者之層；由有機物所形成者；由無機物所形成者；含有由有機物所形成者及由無機物所形成者之層；高分子之材料、低分子之材料、含有高分子之材料與低分子之材料者等。但，並不限定於此，可採用使用各種層作為EL元件之EL顯示裝置。

於陰極電極37與密封蓋39之空間中配置乾燥劑38。其原因在於：有機功能層36對濕度之耐性較差。利用乾燥劑38可吸收水分而防止有機功能層36劣化。

於EL顯示裝置30之光入射面或光出射面上所形成之偏光膜31並不限定於向直線偏光轉換之偏光膜，亦可為向橢圓偏光轉換之偏光膜。偏光膜31為本發明之偏光膜。

參照圖4說明EL顯示裝置之其他態樣。圖4係表示EL顯示裝置44之概略圖。再者，對於與上述圖3相同之構成部分附上相同之符號並省略說明。

EL顯示裝置44具有使用有薄膜密封膜42之密封構造，自陣列基板之相反側之面亦可獲得出射光。較佳為使用於電解電容器之膜上蒸鍍DLC(類鑽碳)而成之DLC膜作為密封膜42。DLC膜之水分浸透性極小，防濕性能較高。又，亦可將DLC膜等直接蒸鍍至陰極電極37之表面而形成。又，亦可將多層之樹脂薄膜與金屬薄膜積層，而形成薄膜密封膜42。

參照圖5說明投影型液晶顯示裝置。圖5係表示投影型液晶顯示裝置之概略圖。

本發明之偏光膜142及偏光膜143例如用於投影型液晶顯示裝置(投影儀)。

自作為發光源之光源(例如高壓水銀燈)111出射之光線首先藉由通過第1透鏡陣列112、第2透鏡陣列113、偏光轉換元件114、重疊透鏡115，進行反射光線束截面上之亮度平均化及偏光化。

具體而言，自光源111出射之光線束藉由第1透鏡陣列112分割為大量微小之光線束，該第1透鏡陣列112係由微小之透鏡112形成為矩陣狀而成。第2透鏡陣列113及重疊透鏡115係以可使經分割之各光線束分別照射作為照明對象之3個液晶面板140R、140G、140B之整體之方式配置。因此，各液晶面板入射側表面成為整體上大致均勻之照度。

偏光轉換元件114係藉由偏光分光鏡陣列所組成，並配置於第2透鏡陣列113及重疊透鏡115之間。藉此，可實現將來自光源之無規偏光預先轉換為具有特定之偏光方向之偏光，減少於下述入射側之偏光膜中之光量損失，而提高畫面亮度之作用。

如上所述般經亮度均勻化及偏光化之光經由反射鏡122，並藉由用以分離RGB之三原色之分色鏡121、123、132而依次分離為紅色通道、綠色通道、藍色通道，分別入射至液晶面板140R、140G、140B。

於液晶面板140R、140G、140B上，於其入射側分別配置有本發明之偏光膜142，於出射側分別配置有本發明之偏光膜143。

於RGB各光程中配置之偏光膜142及偏光膜143係以彼此之吸收軸正交之方式進行配置。於各光程中配置之液晶面板140R、140G、140B具有將由圖像信號控制之各像素之偏光狀態轉換為光量之功能。

本發明之偏光膜藉由選擇適合所對應之通道之二色性色素的種類，於藍色通道、綠色通道、紅色通道之任一光程中均作為耐久性優異之偏光膜有效。

根據液晶面板140R、140G、140B之圖像資料，藉由使入射光以各像素不同之透射率透射而形成光學像，利用合光稜鏡150將其合成，並利用投影透鏡170放大投影至螢幕180上。

作為上述電子紙，可列舉：利用如光學各向異性與染料分子配向般之分子而顯示者；利用如電泳、粒子移動、粒子旋轉、相變般之粒子而顯示者；藉由使膜之一端移動而顯示者；藉由分子之發色/相變而顯示者；藉由分子之光吸收而顯示者；藉由使電子與電洞結合進行自發光而顯示者等。更具體而言，可列舉微膠囊型電泳、水平移動型電泳、垂直移動型電泳、球狀扭轉球、磁性扭轉球、圓柱扭轉球方式、帶電色劑、電子粉流體、磁泳型、磁性感熱式、電潤濕法、光散射(透明/白濁變化)、膽固醇狀液晶/光導電層、膽固醇狀液晶、雙穩定性向列液晶、強介電性液晶、二色性色素-液晶分散型、可動膜、藉由無色染料之發消色、光致變色、電子呈色、電沈積、可撓性有機EL等。電子紙不僅為可個人利用文本或圖像者，亦為可用作顯示廣告(標牌)等者。

作為上述立體顯示裝置，提出有例如以微球方式排列交替不同之相位差膜之方法(日本專利特開2002-185983號公報)，若使用本發明之偏光膜，則容易藉由印刷、噴墨、光微影等進行圖案化，故而可縮短顯示裝置之製造步驟且不再需要相位差膜。

實施例

以下，列舉實施例更具體地說明本發明，但本發明並不限定於下述實施例，亦可於符合上下文所述之主旨之範圍內適當加以變更而實施，該等均包含於本發明之技術範圍內。例中之「%」及「份」只要無特別說明則為質量%及質量份。

於實施例中，使用有下述聚合性液晶化合物。

<化合物(1-6)(式(1-6)所表示之化合物)>

化合物(1-6)係利用Lub et al. Recl. Trav. Chim. Pays-Bas,115,321-328(1996)所記載之方法而合成。

[相轉移溫度之測定]

一面於形成有配向膜之玻璃基板上加熱化合物，一面藉由利用偏光顯微鏡(BX-51，日本奧林巴斯公司製造)之紋理觀察而確認相轉移溫度。確認化合物(1-6)於升溫時，於95℃下自結晶相顯示層列型A相，於111℃下相轉移為向列相，於113℃下相轉移為等向性液體相。於降溫時，於112℃下相轉移為向列相，於110℃下相轉移為層列型A相，於94℃下相轉移為層列型B相。

<化合物(1-7)(式(1-7)所表示之化合物)>

化合物(1-7)係利用Lub et al. Recl. Trav. Chim. Pays-Bas,115,321-328(1996)所記載之方法而合成。

[相轉移溫度之測定]

藉由利用偏光顯微鏡之紋理觀察而確認相轉移溫度。確認化合物(1-7)於升溫時，於81℃下自結晶相顯示層列型A相，於121℃下相轉移為向列相，於137℃下相轉移為等向性液體相。於降溫時，於133℃下相轉移為向列相，於118℃下相轉移為層列型A相，於78℃下相轉移為層列型B相。

<化合物(1-8)(式(1-8)所表示之化合物)>

化合物(1-8)係藉由與化合物(1-7)相同之方法而合成。

[相轉移溫度之測定]

藉由利用偏光顯微鏡進行紋理觀察而確認相轉移溫度。確認化合物(1-8)於升溫時，於76℃下自結晶相顯示層列型A相，於94℃下相轉移為向列相，於107℃下相轉移為等向性液體相。於降溫時，於107℃下相轉移為向列相，於94℃下相轉移為層列型A相，於74℃下相轉移為層列型B相。

<化合物(1-13)(式(1-13)所表示之化合物)>

化合物(1-13)係藉由與化合物(1-7)相同之方法而合成。

[相轉移溫度之測定]

藉由利用偏光顯微鏡之紋理觀察而確認相轉移溫度。確認化合物(1-13)於升溫時，於78℃下自結晶相顯示層列型A相，於102℃下相轉移為向列相，於120℃下相轉移為等向性液體相。於降溫時，於120℃下相轉移為向列相，於101℃下相轉移為層列型A相，於76℃下相轉移為層列型B相。

實施例1 [聚合性液晶組合物之製備]

將下述成分混合並於80℃下攪拌1小時，而獲得聚合性液晶組合物。

聚合性液晶化合物：化合物(1-6)及(1-7)50:50混合物　100份

二色性色素：偶氮色素(NKX2029，林原生物化學研究所製造)　2份

聚合起始劑：2-二甲胺-2-苄基-1-(4-嗎啉基苯基)丁烷-1-酮(Irgacure 369，BASF Japan公司製造)　6份

調平劑：聚丙烯酸酯化合物(BYK-361N，BYK-Chemie公司製造)　1.5份

溶劑：環戊酮　250份

[乾燥塗膜之製作]

於玻璃基板上，藉由旋塗法塗佈聚乙烯醇(聚乙烯醇1000完全皂化型，和光純藥工業股份有限公司製造)之2質量%水溶液，於乾燥後形成厚度為89 nm之配向膜。繼而，對所獲得之配向膜之表面實施摩擦處理。摩擦處理係利用半自動摩擦裝置(商品名：LQ-008型，常陽工學股份有限公司製造)，利用布(商品名：YA-20-RW，吉川化工股份有限公司製造)，於壓入量0.15 mm、旋轉數500 rpm、載物台速度16.7 mm/s之條件下進行。

於摩擦處理後之配向膜上，藉由旋塗法塗佈聚合性液晶組合物，於120℃之加熱板上加熱3分鐘而使其乾燥後，迅速轉移至常溫之加熱板上並冷卻至25℃而獲得乾燥塗膜。

[偏光膜之製作]

藉由對乾燥塗膜照射偏光紫外線而使其聚合，從而獲得於形成於玻璃基板上之配向膜上製作而成之偏光膜。具體而言，利用附帶偏光照射夾具之UV照射裝置(SPOT CURE SP-7，Ushio電機股份有限公司製造，照度20 mW/cm²)，使用沿著與對配向膜所實施之摩擦處理之方向垂直的方向(配向方向與偏光之振動方向所成角度為90°)振動之紫外線(直線偏光)以曝光量2400 mJ/cm²(以365 nm為基準)照射乾燥塗膜。

參考例1

藉由與實施例1相同之方式製作乾燥塗膜後，如下所述般僅改變聚合條件而製作偏光膜。

[偏光膜之製作]

具體而言，利用帶偏光照射夾具之UV照射裝置(SPOT CURE SP-7，Ushio電機股份有限公司製造)，使用沿著與配向膜平行之方向(配向方向與偏光之振動方向所成角度為0°)振動之紫外線(直線偏光)以曝光量2400 mJ/cm²(以385 nm為基準)照射乾燥塗膜而獲得偏光膜。

實施例2

除使用偶氮色素(G205，林原生物化學研究所製造(日本專利特開平9-73015(參照表1之式(9)))代替偶氮色素(NKX2029，林原生物化學研究所製造)作為二色性色素以外，藉由與實施例1相同之方式製作乾燥塗膜及偏光膜。

實施例3

除使用化合物(1-8)代替化合物(1-7)以外，藉由與實施例1相同之方式製作乾燥塗膜及偏光膜。

實施例4

除使用化合物(1-13)代替化合物(1-7)以外，藉由與實施例1相同之方式製作乾燥塗膜及偏光膜。

實施例5~7

使用與實施例1相同之聚合性液晶組合物，並藉由與實施例1相同之方式製作乾燥塗膜。繼而，除將配向方向與偏光之振動方向所成角度改變為表1所示之值以外，藉由與實施例1相同之方式製作偏光膜。

比較例1 [聚合性液晶組合物之製備]

將下述成分混合，而獲得聚合性液晶組合物。

聚合性液晶化合物：化含物(1-5)　97份

二色性色素：偶氮色素(NKX2029，林原生物化學研究所製造)　2份

聚合起始劑：Irgacure 184(BASF Japan公司製造)　0.9份

抑制劑：對甲氧基苯酚　0.1份

溶劑：氯仿　400份

[光學膜之製作]

使用不帶偏光照射夾具之UV照射裝置(SPOT CURE SP-7，Ushio電機股份有限公司製造)，使無偏光之紫外線以曝光量2400 mJ/cm²(以365nm為基準)照射乾燥塗膜，藉此獲得偏光膜。

針對上述所獲得之乾燥塗膜及偏光膜，測定二色比及膜厚並將結果示於表1。

[二色比之測定]

針對上述所獲得之乾燥塗膜及偏光膜，使用於紫外可見分光光度計(UV-3150，島津製作所製造)上設置有附帶偏光膜之固持器之裝置並藉由雙光束法而測定其最大吸收波長下之透射軸方向之吸光度(A¹)及吸收軸方向之吸光度(A²)。該固持器之參考側設置有將光量截止50%之網格。由所測得之透射軸方向之吸光度(A¹)及吸收軸方向之吸光度(A²)之值算出比(A²/A¹)作為二色比。可認為二色比越高，作為偏光膜越有效。

[膜厚測定]

針對所獲得之偏光膜，使用雷射顯微鏡(LEXT3000，奧林巴斯公司製造)測定膜厚。

產業上之可利用性

根據本發明之製造方法，可獲得二色比較高之偏光膜。

10、24．．．液晶顯示裝置

11．．．抗反射膜

12a、12b、31、142、143．．．偏光膜

13a、13b、32．．．相位差膜

14a、14b、33．．．基板

15．．．彩色濾光片

16．．．透明電極

17．．．液晶層

18、34．．．層間絕緣膜

19．．．背光單元

20．．．黑矩陣

21．．．薄膜電晶體

22、35．．．像素電極

23．．．間隔件

30、44．．．EL顯示裝置

36．．．有機功能層

37．．．陰極電極

38．．．乾燥劑

39．．．密封蓋

40．．．薄膜電晶體

41．．．阻隔壁

42．．．薄膜密封膜

111．．．光源

112．．．第1透鏡陣列

112a．．．透鏡

113．．．2透鏡陣列

114．．．偏光轉換元件

115．．．重疊透鏡

121、123、132．．．分色鏡

122．．．反射鏡

140R、140G、140B．．．液晶面板

150．．．合光稜鏡

170．．．投影透鏡

180．．．螢幕

圖1係表示本發明之顯示裝置之一的液晶顯示裝置10之概略圖。

圖2係表示本發明之顯示裝置之一的液晶顯示裝置24之概略圖。

圖3係表示本發明之顯示裝置之一的EL顯示裝置30之概略圖。

圖4係表示本發明之顯示裝置之一的EL顯示裝置44之概略圖。

圖5係表示本發明之顯示裝置之一的投影型液晶顯示裝置之概略圖。

10．．．液晶顯示裝置

11．．．抗反射膜

12a、12b．．．偏光膜

13a、13b．．．相位差膜

14a、14b．．．基板

15．．．彩色濾光片

16．．．透明電極

17．．．液晶層

18．．．層間絕緣膜

19．．．背光單元

20．．．黑矩陣

21．．．薄膜電晶體

22．．．像素電極

23．．．間隔件

Claims (7)

1. 一種偏光膜之製造方法，其包括如下步驟：(1)第1步驟，其係藉由將包含顯示層列相之聚合性液晶化合物、二色性色素、光聚合起始劑及溶劑之聚合性液晶組合物塗佈於基板上並除去溶劑，而形成乾燥塗膜；(2)第2步驟，其係藉由於使第1步驟所獲得之乾燥塗膜中所包含之液晶性成分成為液晶狀態之溫度下保持乾燥塗膜，而使該液晶性成分配向；(3)第3步驟，其係藉由對第2步驟中經配向之塗膜照射液晶性成分之配向方向與偏光之振動方向所成角度為45度以上且90度以下之範圍的偏光，使聚合性液晶化合物聚合而獲得形成於基板上之偏光膜。
2. 如請求項1之偏光膜之製造方法，其中第1步驟中之基板係形成有配向膜者。
3. 如請求項1之偏光膜之製造方法，其中偏光之最大輸出波長存在於300nm以上且500nm以下之範圍內。
4. 如請求項1之偏光膜之製造方法，其中二色性色素為偶氮色素。
5. 如請求項1之偏光膜之製造方法，其中於第2步驟中，使液晶性成分成為液晶狀態之溫度係液晶性成分成為顯示層列相之液晶狀態之溫度。
6. 如請求項5之偏光膜之製造方法，其中層列相為高次之層列相。
7. 一種顯示裝置，其含有如請求項1至6中任一項之製造方法所製造之偏光膜。