TWI574842B - Composite film and liquid crystal display device - Google Patents

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TWI574842B
TWI574842B TW100130451A TW100130451A TWI574842B TW I574842 B TWI574842 B TW I574842B TW 100130451 A TW100130451 A TW 100130451A TW 100130451 A TW100130451 A TW 100130451A TW I574842 B TWI574842 B TW I574842B
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Hitoshi Ooishi
Hiroshi Yakabe
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Description

複層膜及液晶顯示裝置
本發明係關於複層膜及具此之液晶顯示裝置。
設於液晶顯示裝置等之光學膜，有因來自光源之發熱或液晶顯示裝置的使用環境的變化等而被加熱之情形。被加熱的光學膜，通常，因熱膨脹而變形，或其光學特性改變。產生如此之變形或光學特性的變化，則有降低液晶顯示裝置之顯示品質之傾向，故先前就有在開發抑制熱膨脹，使線膨脹係數變小的技術(參照專利文獻1)。
[先行技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2008-231386號公報
近年在進行開發的立體影像顯示裝置之顯示模式之中，代表性的模式之一，有被稱為被動模式之模式。在被動形式的立體影像顯示裝置，通常在同一畫面內同時顯示右眼用的影像與左眼用的影像，將該等影像使用專用的眼鏡分別分開成左右眼。因此，於被動形式的立體影像顯示裝置，係將分別對應左右眼的影像，分別在不同的位置以不同的偏光狀態顯示，故有設置圖案化相位差膜之情形。於圖案化相位差膜，按照圖案在面內的每個位置賦予不同的相位差。
上述圖案化之相位差膜，可藉由例如，於基材膜的表面上設置具有所期望的相位差的層來製造。然而，若於使用立體影像顯示裝置時，上述基材膜熱膨脹，則有於相位差膜之圖案位置發生偏移之情形。此外，接著於基材膜之其他層，因熱膨脹而加入力量，而有發生變形之情形。發生該等有引起畫質降低之情形，特別是在膜的面內方向(即，與膜的厚度方向正交的方向)產生熱膨脹時，畫質的下降更顯著。因此，期望可較以往更能夠抑制熱膨脹的光學膜。
本發明係有鑑於上述課題而創案者，以提供在影像顯示裝置於一般高溫環境之溫度範圍(通常係30至90℃的範圍)，可抑制面內方向的熱膨脹係數之複層膜，及包括此之液晶顯示裝置為目標。
本發明者們為解決上述課題而專心研討的結果，發現於基材之至少單面設置可以活性能量線的照射硬化而成之樹脂層，且將基材與樹脂層的厚度比設於既定的範圍，可將基材的線膨脹係數有效的藉由樹脂層來抑制，而完成本發明。
即，根據本發明可提供以下[1]~[5]。
[1]一種複層膜，包含：
基材，其係厚度45μm以下由包含具有脂環構造之聚合物之樹脂所組成者；及樹脂層，其係至少設於上述基材之單面，可以活性能量線的照射而硬化而成之樹脂層，上述基材的厚度，相對於上述基材的厚度與樹脂層的厚度之合計之比為0.6以上0.95以下，在於30℃以上90℃以下的溫度範圍，上述複層膜的線膨脹係數較上述基材之線膨脹係數小5ppm/℃以上。
[2][1]所述之複層膜，其中具有上述脂環構造之聚合物之樹脂之玻璃轉移溫度為130℃以上。
[3]如[1]或[2]所述之複層膜，其中上述複層膜之透濕度為20g/m2‧24h以上500g/m2‧24h以下。
[4]如[1]~[3]中任一項所述之複層膜，其中照射上述的活性能量線硬化而成之樹脂層，至少係將包含下述成分(A)及成分(B)之組合物硬化而成：
(A)選自由氨酯丙烯酸酯、環氧丙烯酸酯及聚酯丙烯酸酯所組成之群之至少1種寡聚物型丙烯酸酯；
(B)數目平均粒徑為100nm以下的無機微粒子。
[5]一種液晶顯示裝置，包括：液晶胞；視認側偏光板，其係設於較上述液晶胞為視認側；及[1]~[4]中任一項所述之複層膜，其係設於較上述視認側偏光板為視認側。
本發明之複層膜，在於影像顯示裝置之使用時之溫度範圍，可抑制面內方向的熱膨脹係數。
本發明的液晶顯示裝置，在其使用時可防止因複層膜之熱膨脹之畫質下降。
以下，關於本發明顯視實施形態及例示物等詳細地說明，惟本發明並非限定於以下實施形態及例示物等，可於不脫逸本發明的申請範圍及其均等的範圍內任意變更實施。再者，於以下的說明，所謂「(甲基)丙烯酸酯」係指「丙烯酸酯」及「甲基丙烯酸酯」之意思，「(甲基)丙烯酸」係指「丙烯酸」及「甲基丙烯酸」之意思。
[1.複層膜]
圖1係示意表示關於本發明之一實施形態之複層膜之剖面圖。如圖1所示，本發明之複層膜10，係包含：基材11；及設於基材11的表面，可以活性能量線的照射而硬化而成之樹脂層(以下，酌情稱為「硬化樹脂層」。)12。藉此，由於硬化樹脂層12可抑制基材11的熱膨脹，故可使複層膜10全體之線膨脹係數變小。
[1-1.基材]
基材，係由包含具有脂環構造之聚合物之樹脂所組成之構件。包含具有脂環構造之聚合物之樹脂，係透明性、低吸濕性、尺寸穩定性及輕量性等優良，而適於光學膜之材料。
具有脂環構造之聚合物，係於主鏈及側鏈的一方或雙方具有脂環構造之聚合物。其中，由機械強度及耐熱性等的觀點，以主鏈含有脂環構造之聚合物為佳。
脂環構造，可舉例如飽和脂環烴(環烷)構造、不飽和脂環烴(環烯)構造等，由機械強度及耐熱性等的觀點，以環烷構造為佳。
構成脂環構造之碳原子數，並無特別限制，通常為4個以上，以5個以上為佳，通常為30個以下，以20個以下為佳，更佳的是以15個以下時機械強度、耐熱性及基材成形性的特性可高度地平衡而佳。
在於具有脂環構造之聚合物，具有脂環構造之反覆單位的比例，以55重量%以上為佳，以70重量%以上更佳，以90重量%以上特別佳，通常為100重量%以下。具有脂環構造之聚合物中的具有脂環構造之反複單位的比例在上述範圍，由透明性及耐熱性的觀點而佳。
具有脂環構造的聚合物，可舉例如，降冰片烯系聚合物、單環的環狀烯烴系聚合物、環狀共軛二烯系聚合物、乙烯基脂環烴系聚合物及該等之氫化物等。該等之中，降冰片烯系聚合物，由於透明性及成形性良好，而可良好地使用。
降冰片烯系聚合物，可舉例如，具有降冰片烯構造之單體之開環聚合物、或具有降冰片烯構造之單體與其他之單體之開環共聚合物，或該等之氫化物；具有降冰片烯構造之單體之加成聚合物、或具有降冰片烯構造之單體與其他之單體之加成共聚合物或該等之氫化物等。該等之中，具有降冰片烯構造之單體之開環(共)聚合物之氫化物，由於透明性、成形性、耐熱性、低吸濕性、尺寸穩定性、及輕量性等的觀點，可特別良好地使用。再者所謂「(共)聚合」係指聚合及共聚合的意思。
具有降冰片烯構造之單體，可舉例如，雙環[2.2.1]庚-2-烯(慣用名：降冰片烯)、三環[4.3.0.12,5]癸-3,7-二烯(慣用名：二環戊二烯)、7,8-苯並三環[4.3.0.12,5]癸-3-烯(慣用名：甲醇四氫芴)、四環[4.4.0.12,5.17,10]癸-3-烯(慣用名：四環十二碳烯)、及該等化合物的衍生物(例如，於環具有取代基者)等。再者，具有降冰片烯構造之單體可以單獨1種使用，亦可以任意比例組合2種以上使用。
在此，具有降冰片烯構造之單體所具有的取代基，可舉例如，烷基、亞烷基、極性基等。此外，該等取代基的種類，可以1種，亦可為2種以上。再者，取代於一個單體之取代基之數量可以1個，亦可為2個以上。極性基的種類，可舉雜原子或具有雜原子的原子團等。雜原子，可舉氧原子、氮原子、硫原子、矽原子、鹵素原子等。極性基的具體例，可舉羧基、羰氧基羰基、環氧基、羥基、氧基、酯基、矽醇基、矽基、胺基、腈基、碸基等。為得透濕度小之複層膜，以極性基量少者為佳，以不具有極性基者更佳。
可與具有降冰片烯構造之單體開環共聚合之單體，可舉例如環己烯、環庚烯、環辛烯等單一環烯烴類及其衍生物；環己二烯、環庚二烯等環狀共軛二烯及其衍生物等。再者，該等可開環共聚合之單體可以單獨1種使用，亦可以任意比例組合2種以上使用。
具有降冰片烯構造之單體之開環聚合物，及具有降冰片烯構造之單體與可共聚合之單體之開環共聚合物，可藉由例如，將單體以習知的開環聚合觸媒的存在下(共)聚合而得。
可與具有降冰片烯構造之單體加成共聚合之單體，可舉例如乙烯、丙烯、1-丁烯等的碳數2~20之α-烯烴及該等的衍生物；環丁烯、環戊烯、環己烯等環烯烴及該等的衍生物；1,4-己二烯、4-甲基-1,4-己二烯、5-甲基-1,4-己二烯等非共軛二烯等。該等之中，以α-烯烴為佳，以乙烯更佳。再者，該等可加成共聚合之單體可以單獨1種使用，亦可以任意比例組合2種以上使用。
具有降冰片烯構造之單體之加成聚合物，及具有降冰片烯構造之單體與可共聚合之單體之加成共聚合物，可藉由例如，將單體以習知的加成聚合觸媒的存在下聚合而得。
具有脂環構造的聚合物，可舉例如，具有降冰片烯構造之單體的開環聚合物之氫化物、具有降冰片烯構造之單體與可與此開環共聚合之單體之開環共聚合物之氫化物、具有降冰片烯構造之單體之加成聚合物之氫化物、及具有降冰片烯構造之單體與可與此加成共聚合之單體之加成共聚合物之氫化物等，使用氫化物時，氫化方法並無特別限制‧可按照習知的方法。舉氫化方法之例，則可舉於上述聚合物的溶液，包含鎳、鈀等的過渡金屬之習知之氫化觸媒，與氫接觸即可。通常，由於氫化率越大氫化物的流動性及耐熱性有提升的傾向，故上述氫化，將聚合物的碳-碳不飽和鍵結之中，進行氫化90%以上為佳。
上述降冰片烯系聚合物之中，反覆單位，以具有X：雙環[3.3.0]辛-2,4-二基-乙烯構造，與Y：三雙環[4.3.0.12,5]十二碳-7,9-二基-乙烯構造，該等反覆單位X及Y的含量對降冰片烯系聚合物的反覆單位全體為90重量%以上，且X的含有比例與Y的含有比例之比，以X：Y的重量比為100:0~40:60者為佳。藉由使用如此之聚合物，可得長期不會有尺寸變化，光學特性的穩定性優良的光學膜。
具有脂環構造的聚合物，可以單獨1種使用，亦可以任意比例組合2種以上使用。
具有脂環構造之聚合物分子量，係以環己烷作為溶劑(惟，聚合物樹脂不溶於環己烷時亦可使用甲苯)使用凝膠滲透層析測定之聚異戊二烯樹脂或聚苯乙烯換算之重量平均分子量(Mw)，通常為10,000以上，以15,000以上為佳，以20,000以上更佳，通常為100,000以下，以80,000以下為佳，以50,000是以下更佳。藉由使重量平均分子量Mw在如此之範圍時，複層膜的機械性強度及成型加工性高度地平衡而佳。
具有脂環構造之聚合物之樹脂，可按照需要，於具有脂環構造的聚合物之外亦可包含其他的追加成分。舉追加成分之例，則可舉抗氧化劑、熱穩定劑、光穩定劑、紫外線吸收劑、帶電防止劑、分散劑、氯捕捉劑、難燃劑、結晶化核劑、強化劑、嵌段防止劑、防霧劑、脫模劑、顏料、有機或無機的填充劑、中和劑、潤滑劑、分解劑、金屬鈍化劑、污染防止劑及抗菌劑等添加劑；不具有脂環構造之聚合物等。但是，追加的成分的量以不顯著地損及本發明之效果的範圍為佳，具體而言，對具有脂環構造的聚合物100重量部，通常為50重量部以下，以30重量部以下為佳。
包含具有脂環構造之聚合物之樹脂之玻璃轉移溫度，通常為130℃以上，以140℃以上為佳，以150℃以上更佳。由於藉由使玻璃轉移溫度變高，可使基材的線膨脹係數在於影像顯示裝置的通常的高溫環境(30℃以上90℃以下)的溫度範圍變小，故亦可使本發明之複層膜的線膨脹係數變小。再者，包含具有脂環構造之聚合物之樹脂之玻璃轉移溫度之上限，通常為200℃以下，以180℃以下為佳，以170℃以下更佳。藉由使玻璃轉移溫度在如此之溫度範圍，可作成成型加工性適合的樹脂。
以商品名舉上述包含具有脂環構造之聚合物之樹脂之例，則可舉ZEONOR(日本ZEON製)、ARTON(JSR株式會社製)、APEL(三井化學公司製)、TOPAS(Topas Advanced Polymers公司製)等。
通常，基材係膜狀的構件。基材的具體的厚度範圍，通常為45μm以下，以42μm以下為佳，以40μm以下更佳。基材厚度過厚時，根據硬化樹脂層有無法有效地抑制線膨脹係數的可能性，故基材的厚度作成如上所述的薄。再者，由於為使本發明之複層膜具有實用性的強度的觀點，基材的厚度，通常為10μm以上，以20μm以上為佳，以25μm以上更佳。
於本發明之複層膜，基材的厚度T11，相對於基材的厚度與硬化樹脂層之厚度的合計T10之比「T11/T10」為0.95以下。藉此在30℃以上90℃以下溫度範圍，可有效地抑制本發明之複層膜的線膨脹係數。即，在於本發明之複層膜，使上述厚度比T11/T10在0.95以下，則比厚度比T11/10T較0.95大時，可顯著地抑制複層膜面內方向的熱膨脹係數。此外，上述厚度比T11/T10之值變小，則硬化樹脂層的厚度會變厚而難以有效地製造硬化樹脂層，故厚度比T11/T10，通常為0.6以上，以0.7以上為佳，以0.8以上更佳。再者，所謂基材的厚度，於本發明之複層膜僅包括1層基材時，指該層之厚度之意思，本發明之複層膜，包括2層以上的基材時，係指該等層之合計。此外，所謂硬化樹脂層的厚度，於本發明之複層膜僅包括1層硬化樹脂層時，係指該層之厚度之意思，於本發明之複層膜包括2層以上的硬化樹脂層時，係指該等層之合計。
基材，以沒有延伸的未延伸膜為佳。基材為延伸膜，則有在延伸方向與交叉的方向之間線膨脹係數有所差異，特別是正對延伸方向正交的方向有發生較大的膨脹或收縮的傾向。因此，於基材包括延伸膜之本發明之複層膜，被加熱時，在線膨脹係數較大的方向(通常是與延伸方向正交的方向)產生相對較大的變形。於基材使用未延伸膜時，亦有在面內方向發生線膨脹係數差異，但其差異較使用延伸膜作為基材時小，故在抑制熱膨脹而防止變形之觀點，基材使用未延伸膜為佳。惟，使用延伸膜作為基材時，亦可得到抑制線膨脹係數的效果，故由可得抑制之效果，根據本發明之複層膜的用途，亦可使用延伸膜作為基材。
基材，亦可係於一面或雙面施以表面處理者。藉由施以表面處理，可提升直接形成在基材上的其他層的密著性。表面處理，可舉例如，能量線照射處理或藥品處理等。
能量線照射處理，可舉例如，電暈放電處理、電漿處理、電子線照射處理、紫外線照射處理等。其中，由處理效率的方面，以電暈放電處理及電漿處理為佳，以電暈放電處理特別佳。
藥品處理，可舉例如，浸漬於重鉻酸鉀溶液、濃硫酸等的氧化劑水溶液中，之後，以水充分清洗的處理。再者，以浸漬的狀態振盪很有效，長期浸漬則有表面溶解，或透明性下降之情形，故按照用於處理的藥品的反應性、濃度等調整浸漬時間、溫度等的處理條件為佳。
本發明之複層膜，通常僅包括1層基材，惟只要不損及本發明之效果，亦可包括2層以上的基材。
基材之製造方法並無限制，例如，可將包含具有脂環構造之聚合物之樹脂以習知之膜成形法成形。膜成形法，可舉例如，澆鑄成形法、擠出成形法、吹膨成形法等。其中，不使用溶劑的熔融擠出法，可有效地減低揮發成分量，而對地球環境、工作環境的觀點、及製造效率優良的觀點為佳。熔融擠出法，可舉例如，使用模具之吹脹法等，由生產性及厚度精度優良之點，使用T型模具的方法為佳。
[1-2.硬化樹脂層]
硬化樹脂層，係藉由活性能量線的照射硬化而成之樹脂層。因此，形成硬化樹脂層的樹脂，使用活性能量線硬化型樹脂。通常，係於基板的表面形成未硬化狀態的樹脂組合物的膜，藉由對該膜照射活性能量線使之硬化，形成硬化樹脂層。
(樹脂組合物)
未硬化狀態的樹脂組合物，包含可藉由照射活性能量線而進行聚合反應或架橋反應而硬化之單體、寡聚物及聚合物之中的任一種。只要在照射活性能量線以前的時點為未硬化狀態，則使用單體、寡聚物或聚合物之中任合一種均可，包含單體及寡聚的一方或雙方為佳。因為在於基材表面，藉由進行聚合反應或架橋反應，不僅是單體或寡聚物互相的聚合反應或架橋反應，單體或寡聚物與存在於基材表面的反應性官能基之間進行聚合反應或架橋反應，而可提高基材與硬化樹脂層之接著強度。此外，藉由使用單體或寡聚物，可使表面硬度顯著地提升，亦可提升耐擦傷性。再者，在此所謂寡聚物，係指2個以上單體鍵結的成分而聚合度較聚合物小的成分，其重量平均分子量通常為10000以下。
此外，包含於未硬化狀態的樹脂組合物之單體、寡聚物及聚合物，由提升與基材的密著性的觀點，具有極性基為佳，其中具有很多極性基者更佳。此外，由於通常本發明之複層膜不具有面內相位差為佳，故包含於未硬化狀態之樹脂組合物之單體、寡聚物及聚合物，亦以折射率異向性小而於硬化樹脂層不會顯現面內相位差者為佳。
含於未硬化狀態之樹脂組合物之單體、寡聚物及聚合物，可舉例如，聚酯(甲基)丙烯酸酯。聚酯(甲基)丙烯酸酯，例如，可藉由將由多元酸與多元醇所得之聚酯之末端羥基，與(甲基)丙烯酸反應而得。
多元酸，可舉例如，鄰苯二甲酸、己二酸、馬來酸、衣康酸、琥珀酸、對苯二甲酸等。再者，多元酸可以單獨1種使用，亦可以任意比例組合2種以上使用。
多元醇，可舉例如，乙二醇、1,4-丁二醇、1,6-己二醇、二乙二醇、二丙二醇、聚乙二醇、聚丙二醇等。再者，多元醇可以單獨1種使用，亦可以任意比例組合2種以上使用。
聚酯(甲基)丙烯酸酯之具體例，可舉例如EBECRYL 851、852、853、884、885(DAICEL-CYTEC公司製)；Olester(三井化學公司製)；ARONIX M-6100、M-6400、6200、6250、6500(東亞合成公司製)等。
含於未硬化狀態之樹脂組合物之單體、寡聚物及聚合物，可舉例如環氧(甲基)丙烯酸酯。環氧(甲基)丙烯酸酯，例如，可使(甲基)丙烯酸對環氧樹脂開環加成反應之反應物而得。
環氧樹脂，有例如由雙酚A與環氧氯丙烷所組成之雙酚A型、由酚醛與環氧氯丙烷所組成之酚醛型、脂肪族型、脂環型者。脂肪族型環氧樹脂，可使用例如，乙二醇二縮水甘油醚、三丙二醇二縮水甘油醚、新戊二醇二縮水甘油醚、1,4-丁二醇二縮水甘油醚、1,6-己二醇二縮水甘油醚、三羥甲基丙烷二縮水甘油醚、聚乙二醇二縮水甘油醚等，此外，丁二烯系環氧樹脂、異戊二烯系環氧樹脂等的不飽和脂肪酸環氧樹脂。脂環型環氧樹脂，可使用例如，乙烯基環己烯單氧化物、1,2-環氧-4-乙烯基環己烷、1,2:8,9-二環氧檸檬烯、3,4-環氧環己烯基甲基-3’,4’-環氧環己烯碳酸酯等。再者，環氧樹脂，可以單獨1種使用，亦可以任意比例組合2種以上使用。
環氧(甲基)丙烯酸酯具體例，EBECRYL 600、860、3105、3420、3700、3701、3702、3703、3708、6040(DAICEL-CYTEC公司製)；NEOPOLE 8101、8250、8260、8270、8355、8351、8335、8414、8190、8195、8316、8317、8318、8319、8371(日本U-PICA公司製)；DENACOL ACRYLATE DA212、250、314、721、722、DM201(Nagase ChemteX公司製)；BANBEAM(Harima化成公司製)；Miramer PE210、PE230、EA2280(東洋Chemicals公司製)等。
含於未硬化狀態的樹脂組合物之單體、寡聚物及聚合物，可舉例如，氨酯(甲基)丙烯酸酯。氨酯(甲基)丙烯酸酯，例如，可使具有羥基之(甲基)丙烯酸單體、多官能異氰酸酯與多元醇反應，於中心具有氨酯骨架的反應物。
具有羥基之(甲基)丙烯酸單體，例如(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸羥基丙酯、(甲基)丙烯酸羥基丁酯等。再者，具有羥基之(甲基)丙烯單體可以單獨1種使用，亦可以任意比例組合2種以上使用。
多官能異氰酸酯，可舉例如，甲苯基二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、四亞甲基二異氰酸酯、三羥甲基丙烷甲苯基二異氰酸酯、二苯甲烷三異氰酸酯等，其中可良好地使用耐候性良好的六亞甲基二異氰酸酯。再者，多官能異氰酸酯，可以單獨1種使用，亦可以任意比例組合2種以上使用。
多元醇，可舉例如，聚酯(甲基)丙烯酸酯使用。
氨酯(甲基)丙烯酸酯之具體例，可舉EBECRYL204、210、220、230、270、4858、8200、8201、8402、8804、8807、9260、9270、KRM 8098、7735、8296(DAICEL-CYTEC公司製)；UX2201、2301、3204、3301、4101、6101、7101、8101、0937(日本化藥公司製)；UV 6640B、6100B、3700B、3500BA、3520TL、3200B、3000B、3310B、3210EA、7000B、6630B、7461TE、7640B(日本合成化學公司製)；U-PICA8921、8932、8940、8936、8937、8980、8975、8976(日本U-PICA公司製)；Miramer PU240、PU340(東洋Chemicals公司製)等。
含於未硬化狀態之樹脂組合物之單體、寡聚物及聚合物，可舉例如，丙烯酸、異丁烯酸等丙烯酸類；丙烯腈；甲基丙烯腈；乙烯氧化物變性酚的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯、丙烯氧化物變性酚的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯、乙烯氧化物變性壬基酚的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯、丙烯氧化物變性壬基酚的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯、2-乙基己基卡必醇丙烯酸酯、2-乙基己基卡必醇甲基丙烯酸酯、異冰片基丙烯酸酯、異冰片基甲基丙烯酸酯、四羥糠基丙烯酸酯、四羥糠基甲基丙烯酸酯、丙烯酸羥基乙酯、甲基丙烯酸羥基乙酯、丙烯酸羥基丙酯、甲基丙烯酸羥基丙酯、丙烯酸羥基丁酯、甲基丙烯酸羥基丁酯、丙烯酸羥基己酯、甲基丙烯酸羥基己酯、丙烯酸二乙二醇酯、甲基丙烯酸二乙二醇酯、丙烯酸二丙二醇酯、甲基丙烯酸二丙二醇酯、丙烯酸三乙二醇酯、甲基丙烯酸三乙二醇酯、丙烯酸三丙二醇酯、甲基丙烯酸三丙二醇酯、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸縮水甘油酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯等的單官能丙烯酸酯或單官能甲基丙烯酸酯類；二乙二醇二丙烯酸酯、二乙二醇二甲基丙烯酸酯、三乙二醇二丙烯酸酯、三乙二醇二甲基丙烯酸酯、四乙二醇二丙烯酸酯、四乙二醇二甲基丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、二丙二醇二甲基丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、三丙二醇二甲基丙烯酸酯、四聚丙二醇二丙烯酸酯、四聚丙二醇二甲基丙烯酸酯、聚丙二醇二丙烯酸酯、聚丙二醇-二甲基丙烯酸酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、1,4-丁二醇二甲基丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二甲基丙烯酸酯、乙烯氧化物變性新戊二醇二丙烯酸酯或二甲基丙烯酸酯、乙烯氧化物變性雙酚A的二丙烯酸酯或二甲基丙烯酸酯、丙烯氧化物變性雙酚A的二丙烯酸酯或二甲基丙烯酸酯、乙烯氧化物變性加氫雙酚A的二丙烯酸酯或二甲基丙烯酸酯、三羥甲基丙烷二丙烯酸酯或二甲基丙烯酸酯、三羥甲基丙烷烯丙醚二丙烯酸酯、三羥甲基丙烷烯丙醚二甲基丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、乙烯氧化物變性三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、乙烯氧化物變性三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、丙烯氧化物變性三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、丙烯氧化物變性三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、異戊四醇三丙烯酸酯、異戊四醇三甲基丙烯酸酯、異戊四醇四丙烯酸酯、異戊四醇四甲基丙烯酸酯、二異戊四醇六丙烯酸酯、二異戊四醇六甲基丙烯酸酯、等的多官能丙烯酸酯或多官能甲基丙烯酸酯類；具有環狀受阻胺構造之2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基甲基丙烯酸酯、1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基甲基丙烯酸酯、具有苯並三唑環之2-(2’-羥基-5’-丙烯醯氧乙基苯基)-2H-苯並三唑等。
再者，該等可以單獨1種使用，亦可以任意比例組合2種以上使用。
上述者之中，未硬化狀態的樹脂組合物，包含(A)選自由氨酯丙烯酸酯、環氧丙烯酸酯及聚酯丙烯酸酯所組成之群之至少1種寡聚型丙烯酸酯為佳。因為，可抑制本發明之複層膜之熱膨脹係數，且可保持包含具有脂環構造之聚合物之樹脂之密著性。再者，其中，以氨酯丙烯酸酯及環氧丙烯酸酯更佳，以氨酯丙烯酸酯特別佳。
未硬化狀態之樹脂組合物，亦可含有上述之單體、寡聚物及聚合物以外的成分。
例如，未硬化狀態的樹脂組合物，包含(B)數目平均粒徑為100nm以下的無機微粒子為佳。藉由包含如此小的無機微粒子，可不損及本發明之複層膜之透明性而提升硬化樹脂層之架橋密度，此外，可提升基材與硬化樹脂層之密著性。再者，藉由包含無機微粒子，可提升表面硬度。特別將(A)選自由氨酯丙烯酸酯、環氧丙烯酸酯及聚酯丙烯酸酯所組成之群之至少1種寡聚型丙烯酸酯，與(B)數目平均粒徑為100nm以下的無機微粒子組合使用為佳。
無機微粒子之材料，可舉例如，氧化矽、氧化鎂、氧化鋯、氧化鈦等的氧化物；氟化鎂、氟化鋰、氟化鈉等的氟化物等，其中以氧化物為佳，以氧化矽(矽石)特別佳。再者，無機微粒子，可以1種材料形成者，亦可為2種以上的材料所形成者。此外，無機微粒子，亦可使用1種無機微粒子，亦可組合2種以上的無機微粒子。
無機微粒子的數目平均粒徑，通常為100nm以下，以90nm以下為佳，通常為5nm以上，以15nm以上更佳。藉由使無機微粒子的數目平均粒徑如上所述地小，可使樹脂組合物之塗佈較容易。此外，無機微粒子的粒徑分佈，以狹窄而單分散為佳，但以多分散粒子亦可。因此，無機微粒子，亦可組合數目平均粒徑不同的2種以上的粒子使用。再者，無機微粒子，只要滿足既定的粒徑，團聚的粒子亦無妨。無機微粒子的形狀，以球狀為佳，亦可為不規則形。再者，數目平均粒徑，可以電子顯微鏡照片求得。
樹脂組合物包含無機微粒子時，無機微粒子之量，對單體、寡聚物及聚合物的合計重量100重量部，以5重量部以上為佳，以10重量部以上更佳，以15重量部以上特別佳，以60重量部以下為佳，以50重量部以下更佳，以40重量部以下特別佳。藉由使無機微粒子之量在於上述範圍，可有效地發揮包含無機微粒子之效果。
例如，未硬化狀態的樹脂組合物，亦可包含聚合起始劑。聚合起始劑，可舉例如芳基酮系光聚合起始劑(例如苯乙酮類、二苯甲酮類、烷基胺基二苯甲酮類、聯苯醯類、安息香類、安息香醚類、苄基二甲基酮類、苯甲酸苄酯、α-醯基肟酯類等)；含硫系光聚合起始劑(例如硫醚類、噻吨酮類等)；醯基氧化膦系光聚合起始劑等的光聚合起始劑等。再者，聚合起始劑可以單獨1種使用，亦可以任意比例組合2種以上使用。此外，聚合起始劑，例如亦可與胺類等的光增感劑組合使用。
聚合起始劑的量，對單體、寡聚物及聚合物的合計重量100重量部，以0.01重量部以上為佳，以0.1重量部以上更佳，以20重量部以下為佳，以10重量部以下更佳。
例如，未硬化狀態的樹脂組合物，亦可包含溶劑。溶劑，可舉例如，雙丙酮醇、丙二醇單甲醚、乙二醇單甲基醚等的醚類；異丁醇、異丙醇、正丁醇、正丙醇等的醇類；丙酮、甲基乙基酮、甲基異丁基酮、乙醯丙酮等的酮類；醋酸乙酯、醋酸丁酯、二甲苯、甲苯等。再者，溶劑可以單獨1種使用，亦可以任意比例組合2種以上使用。使用之溶劑量只要根據塗佈機的塗佈條件(例如，適當的黏度、適當的膜厚)適宜調整即可。
例如，未硬化狀態的樹脂組合物，亦可按照必要，包含含有形成基材之樹脂之添加劑等。惟添加劑量，以不顯著地損及本發明之效果的範圍為佳，具體而言，對單體、寡聚物及聚合物之合計重量100重量部，通常為20重量部以下，以10重量部以下為佳。
(塗層步驟)
準備未硬化狀態之樹脂組合物之後，進行於基板表面形成未硬化狀態的樹脂組合物膜的塗層步驟。通常，係藉由塗佈法，於基材表面形成樹脂組合物膜。塗佈方法，可舉例如，旋轉塗怖法、浸漬法、噴霧法、棒塗佈法、模具塗佈法、微凹版塗佈法等。
(加熱步驟)
於基材表面形成樹脂組合物膜之後，按照必要，進行對該膜加熱之加熱步驟。藉由加熱步驟與活性能量線照射步驟之2階段步驟使樹脂組合物膜硬化，可迅速地將溶劑等的揮發成分去除，此外，可將基材與硬化樹脂層之密著性提高，可更加提升本發明之複層膜的熱膨脹。
於加熱步驟，樹脂組合物膜周圍的溫度，以60℃以上為佳，以80℃以上更佳，以150℃以下為佳，以130℃以下更佳。此外，加熱的時間通常為1分鐘以上5分鐘以下。加熱時的氣氛，可為空氣等的氧存在的氧化性氣氛，亦可為進行氮排氣等之惰性氣體氣氛。
加熱，可以例如，熱風爐、近紅外線加熱器、遠紅外線加熱器、碳加熱器、熱輥筒等習知的方法進行即可。以熱風爐進行時，不要使噴出的熱風直接吹到樹脂組合物膜，以隔板或狹縫等遮蔽對塗膜的風為佳。
(活性能量線的照射步驟)
按照必要，進行加熱步驟後，對樹脂組合物膜照射活性能量線。活性能量線，只要按照樹脂組合物的種類使用各種能量線即可，例如紫外線、可視光及其他的電子線等，其中以紫外線為佳。
活性能量線的光源，可舉例如，高壓水銀燈、無電極燈等。
活性能量線的照度以100mW以上為佳，以200mW以上更佳，以600mW以下為佳，以500mW以下更佳。此外，活性能量線的照射，以累計光量，以300mJ/cm2以上為佳，以400mJ/cm2更佳，以700mJ/cm2以下為佳，以650mJ/cm2以下更佳。
照射活性能量線時的樹脂組合物膜的氣氛，可為空氣等的氧存在的氧化性氣氛，亦可為進行氮排氣等之惰性氣體氣氛。
藉由活性能量線的照射，使樹脂組合物硬化，得到硬化樹脂層。
(硬化樹脂層之組成，厚度等)
由於硬化樹脂層係如上所述地製造，故包含未硬化狀態的樹脂組合物所包含之單體、寡聚物所聚合之聚合物，及按照必要包含之無機微粒子等的追加的成分。因此，未硬化狀態的樹脂組合物，包含(A)選自由氨酯丙烯酸酯、環氧丙烯酸酯及聚酯丙烯酸酯所組成之群之至少1種寡聚型丙烯酸酯和(B)數目平均粒徑為100nm以下的無機微粒子時，硬化樹脂層，包含上述寡聚型丙烯酸酯所聚合之聚合物及上述無機微粒子。在於硬化樹脂層，對聚合物之無機微粒子量(重量部)，通常與在於未硬化狀態的樹脂組合物之單體、寡聚物及聚合物的量相同。
硬化樹脂層的厚度，只要是基材的厚度T11對基材的厚度與硬化樹脂層的厚度的合計T10之比T11/T10在先前所述的範圍之範圍內，則可任意設定。此外，將硬化樹脂層設於基材表面的正面與背面的兩面時，2層硬化樹脂層的厚度可以不同，惟以相同為佳。其係為穩定地防止本發明之複層膜之彎曲。
硬化樹脂層，只要設於基材之至少單面即可，惟如圖1所示的設於基材的兩面為佳。其係為更有效地抑制本發明之複層膜的熱膨脹，及為穩定地防止本發明之複層膜的彎曲。
硬化樹脂層，直接設於基材表面為佳，惟只要不顯著地損及本發明的效果，亦可經由其他的層間接地設於基材表面。例如，可經由厚度0.5μm以下的薄的接著層，於基材表面設置硬化樹脂層。但是，為有效地發揮本發明的效果，直接將硬化樹脂層設於基材表面為佳。
由於硬化後的硬化樹脂層的線膨脹係數小，故即使因溫度的變化而使基材熱膨脹時，由於在面內方向硬化樹脂層將限制基材的熱膨脹，故可抑制本發明之複層膜全體之線膨脹係數。
[1-3.　物質的屬性質]
由於基材的熱膨脹會被硬化樹脂層抑制，故本發明之複層膜的線膨脹係數較基材之線膨脹係數小。具體而言，於30℃到90℃的溫度範圍測定時，本發明之複層膜的線膨脹係數，與基材的線膨脹係數相比，通常小5ppm/℃以上，小8ppm/℃以上為佳，小10ppm/℃以上更佳。在此，所謂本發明之複層膜的線膨脹係數，係指複層膜的面內方向的線膨脹係數，所謂基材的線膨脹係數，係指基材的面內方向的線膨脹係數。此外，通常在於本發明之複層膜及基材，面內方向的線膨脹係數雖並非均一，惟面內方向之中的至少一方向如上所述地本發明之複層膜的線膨脹係數較基材的線膨脹係數小即可。惟，面內方向之中的所有方向均如上所述地本發明之複層膜的線膨脹係數較基材的線膨脹係數小更佳。
再者，線膨脹係數，係將測定對象(複層膜及基材等)切出試片，以20℃/分的加熱速度由25℃一旦加熱到120℃之後，將試片冷卻，以10℃/分的加熱速度一邊由25℃加熱到120℃一邊進行測定，其以外遵照JIS K7197進行。由該測定結果，算出由30℃加熱到90℃時的線膨脹係數即可。
本發明之複層膜的透濕度，以500g/m2‧24h以下為佳，以100g/m2‧24h以下更佳，以60g/m2‧24h以下特別佳。在本發明之複層膜，由於形成基材之包含具有脂環構造之聚合物之樹脂有透濕性低的傾向，故可實現像如上所述之低透濕度。此外，下限以20g/m2‧24h以上為佳，以30g/m2‧24h以上更佳，以40g/m2‧24h以上特別佳。具體的透濕度之值，可例如，藉由調整基材及硬化樹脂層之材料及厚度而控制。再者，透濕度，係根據JIS K7129B，以40℃、相對溼度90%的條件進行測定即可。
本發明之複層膜，通常可使用作為光學膜，故具有很高的透明性為佳。具體而言，以複層膜全體之全光線穿透率，以85%以上為佳，以92%以上更佳。再者，理想情況下，上限係100%。在此，全光線穿透率，只要遵照JIS K7361-1997測定即可。
本發明之複層膜，由於可使用作為例如相位差膜等的基材膜，故霧度小為佳。具體而言，複層膜全體的霧度，通常為10%以下，以5%以下為佳，以1%以下更佳。再者，下限值理想上是零，通常為0.1%以上。在此，霧度，只要遵照JIS K 7361-1997測定即可。
本發明之複層膜，以JIS鉛筆硬度，具有HB以上的硬度為佳，該JIS鉛筆硬度的控制，例如，可藉由調節基材及硬化樹脂層之材料及厚度。再者，JIS鉛筆硬度，係遵照JIS K 5600-5-4，將各種硬度的鉛筆傾斜45°，由上施加500g重的荷重刮搔膜的表面，開始刮傷的鉛筆的硬度。
再者，通常硬化樹脂層的硬度很高，故本發明之複層膜耐擦傷性優良。其中，硬化樹脂層包含無機微粒子時耐擦傷性有特別優良的傾向。耐擦傷性的評估方法，係於複層膜的表面，以0.025MPa的荷重，押付鋼絲絨#0000的狀態，將鋼絲絨在複層膜的表面上來回10趟，以目視觀察擦拭後之複層膜的表面狀態，以如下的指標評估即可。
「良好」：無法確認到刮傷。
「不合格」：可以確認刮傷。
[1-4.其他]
本發明之複層膜，只要不顯著地損及本發明的效果，亦可包括基材及硬化樹脂層以外之層。例如，亦可於本發明之複層膜的表面包括可裝脫的保護薄片。藉由包括保護薄片，可將本發明之複層膜以捲筒狀捲取進行儲存及搬運等時，可保護本發明之複層膜避免受傷等。再者，將本發明複層膜捲成捲筒狀時，可製作降低複層膜之間動摩擦係數、不會產生皺紋、凸帶(在膜部分地隆起形成而延在於捲筒的圓周方向之帶狀凸部)之捲筒。再者，通常使用時，由本發明之複層膜剝下上述保護薄片。
[2.液晶顯示裝置]
本發明的液晶顯示裝置，包括：液晶胞；視認側偏光板，其係設於較該液晶胞為視認側；及本發明之複層膜，其係設於較該視認側偏光板為視認側。以下，將本發明之液晶顯示裝置之實施形態，表示圖面說明，惟本發明之液晶顯示裝置並非限定於以下實施形態者。
[第一實施形態]
圖2係示意表示作為本發明之液晶顯示裝置之第一實施形態之立體影像顯示裝置之構成之圖。再者，於圖2，圖中左側係光源側，圖中右側係視認側。如圖2所示，立體影像顯示裝置100，依序包括：光源110、液晶面板120，相位差膜層積體130。
光源110，係發出使用於顯示影像之光。此外，液晶面板120，由靠近光源110依序，包括：直線偏光板之光源側偏光板121、液晶胞122、直線偏光板之視認側偏光板123。因此，由光源110發出的光穿透液晶面板120，成為直線偏光由液晶面板120的視認側表面出射。
相位差膜層積體130，包括：基材膜131、第一相位差膜132、第二相位差膜133。在此，使用本發明之複層膜作為基材膜131。再者，該基材膜131，不具有面內相位差。
第一相位差膜132，係於基材131表面，直接或經由配向膜等形成之相位差膜，係於面內存在圖案化具有不同的相位差區域的相位差膜。在此，所謂圖案化，係指以某一定的週期反覆之態樣之意思。即，不同的面內相位差的區域在面內「被圖案化」，係於面內具有2種以上不同的面內相位差的區域，沿著面內的某一方向觀察時以相同順序反覆出現的配置之情形。圖案化的區域，以細長的帶狀區域以平行的線條狀者為佳。此外，所謂具有不同的相位差的區域，係存在有相位差值不同的複數區域的態樣，及存在著具有相位差的區域及不具有相位差的區域之態樣等的意思。
於本實施形態，於第一相位差膜132，沿著一定的方向以交互存在的帶狀區域設置：異向性區域134，其係作用作為1/2波長板，對穿透光賦予大致1/2波長之面內相位差；及等向性區域135，其係大體上不改變入射光的偏光狀態者。在此，所謂對穿透光賦予大致1/2波長的面內相位差，係指在於波長550nm的光在異向性區域134的面內相位差，係由穿透之光的波長範圍的中心值的1/2值，通常為±65nm，以±30nm為佳，以±10nm的範圍更佳。此外，所謂大體上不改變偏光狀態，係指入射的偏光為直線偏光時，使之以直線偏光穿透，入射的偏光為圓偏光時，以該圓偏光出照射。再者，於圖2，為區別異向性區域134與等向性區域135，對異向性區域134附加斜線表示。
第二相位差膜133，係於第一相位差膜132的表面，直接或經由配向膜等形成之相位差膜，於面內具有一致的相位差的相位差膜。具體而言，第二相位差膜133，作用作為1/4波長板，在於波長550nm的光的的第二相位差膜133的面內相位差，由穿透光的波長範圍的中心值的1/4值，通常為±65nm，以±30nm為佳，以±10nm的範圍更佳或由中心值的3/4值，通常為±65nm，以±30nm為佳，以±10nm的範圍更佳。
再者，上述面內相位差Re，係以(nx-ny)×d(式中nx係表示對厚度方向垂直的方向(面內方向)顯示最大折射率的方向之折射率，ny係表示對厚度方向垂直的方向(面內方向)與nx方向正交的方向的折射率，d係表示膜厚。)所示之值。此外，厚度方向的相位差Rth係以{(nx+ny)/2-nz}×d(式中nx係表示對厚度方向垂直的方向(面內方向)顯示最大折射率的方向之折射率，ny係表示對厚度方向垂直的方向(面內方向)與nx方向正交的方向的折射率，d係表示膜厚。)所示的值。
圖3，係為說明在於本發明之液晶顯示裝置之第一實施形態之立體影像顯示裝置100之影像顯示之原理，將立體影像顯示裝置100分解，示意表示其液晶面板120、第一相位差膜132及第二相位差膜133之立體圖。再者，於圖3，為區別異向性區域134與等向性區域135，在異向性區域134附加斜線表示。
由於立體影像顯示裝置100，係如上所述地構成，故如圖3所示，由110光源(未圖示於圖3。)所發出的光L穿透液晶面板120，成箭頭A120所示之直線偏光出射。
成直線偏光的光L，穿透基材膜131(未圖示於圖3。)入射第一相位差膜132。入射第一相位差膜132之光L之中，入射異向性區域134的光L，穿透異向性區域134時，賦予大致1/2波長的相位差，以箭頭A134所示，偏光方向轉變90°的直線偏光出射。另一方面，入射等向性區域135之光L，不會改變偏光狀態，如箭頭A135所示以具有與入射光相同的偏光方向，以直線偏光出射。
穿透第一相位差膜132的光L，入射第二相位差膜133。入射第二相位差膜133之光L，穿透第二相位差膜133時賦予大致1/4波長之相位差而成為圓偏光出射。由於穿透第一的相位差膜132之異向性區域134之光L，與穿透等向性區域135之光L的偏光方向正交，故穿透異向性區域134再穿透第二相位差膜133之光L的圓偏光的方向，與穿透等向性區域135再穿透第二相位差膜133之光L的圓偏光的方向，如箭頭A133R及箭頭A133L所示，成相反方向。
立體影像顯示裝置100的使用者，將由第二相位差膜133出射的光L，以右眼透鏡與左眼透鏡，正交偏振地配戴偏光眼鏡140觀看。在此，偏光眼鏡140的透鏡之中，右眼用的透鏡只讓右圓偏光及左圓偏光中的一邊的圓偏光，左眼用的透鏡只讓右圓偏光及左圓偏光中的另一邊的圓偏光穿透。如此之偏光眼鏡140，可例如將1/4波長板對直線偏光板，使1/4波長板的遲相軸對直線偏光板的穿透軸呈45°角地黏合製作。如此地，使用者將穿透異向性區域134及等向性區域135之光的一邊，以右眼觀看，此外，將穿透異向性區域134及等向性區域135之光的另一邊以左眼觀看。藉由如此地顯示右眼用的影像及左眼用的影像，使用者可視認到立體影像。
於本實施形態，如圖2所示，由於包括本發明之複層膜作為相位差膜層積體130之基材膜131，故即使因光源110所發出的熱或使用環境的升溫等而將基材膜131加熱，可抑制基材膜131的熱膨脹。因此，可防止第一相位差膜132的異向性區域134及等向性區域135的位置偏移，或對第一相位差膜132施加應力而發生折射率變化及變形而招致畫質下降。特別是第一相位差膜132的異向性區域134及等向性區域135的位置偏移，則有大大地降低立體影像的視認性的可能性，故在於在立體影像顯示裝置100，抑制基材膜131的熱膨脹，是很大的優點。此外，第一相位差膜132及第二相位差膜133，有將液晶組合物塗佈及硬化而製造之情形，此時作為液晶組合物硬化層的支援體需要基材膜131，故基材膜131的熱膨脹將會大大地地影響立體影像的視認性，惟只要抑制基材膜131的熱膨脹，在此情形亦可防止畫質的下降而特別佳。
以上，說明了本發明之液晶顯示裝置之第一實施形態，惟上述的實施形態亦可進一步變更實施。
例如，亦可將第一相位差膜132與第二相位差膜133的順序交換，將第二相位差膜133設於較第一相位差膜132之視認側。
此外，例如，在於第一相位差膜133的異向性區域134，亦可以扭轉向列液晶等形成而作成將直線偏光旋光90°的區域。
此外，例如，基材膜131的位置，可如上所述實施形態，在較第一相位差膜132及第二相位差膜133的光源側，亦可在較第一相位差膜132及第二相位差膜133的視認側，亦可在第一相位差膜132與第二相位差膜133之間。
此外，例如，亦可於立體影像顯示裝置100，設置擴散膜、亮度提升膜、接著層、黏著層、硬塗層、抗反射膜、保護層等，亦可於相位差膜層積體130的視認側，進一步設置例如玻璃或塑膠製的面板。
[第二實施形態]
圖4係示意表示本發明液晶顯示裝置之第二實施形態之立體影像顯示裝置之構成之圖。再者，於圖4，圖中左邊是光源側，圖中右邊是視認側。如圖4所示，立體影像顯示裝置200，依序包括：光源110、液晶面板120、相位差膜層積體230。
於立體影像顯示裝置200，光源110及液晶面板120與第一實施形態相同。
相位差膜層積體230，包括：基材膜131，及相位差膜232。在此，基材膜131與第一實施形態相同。
相位差膜232，係於基材131表面，直接或經由配向膜等形成之相位差膜，於面內存在圖案化相位差雖然相同，但是遲相軸的方向不同的區域之相位差膜。所謂相位差相同，但是遲相軸的方向不同的區域係指相位差係相同的值，但該區域的遲相軸的方向並非平行之態樣。
於本實施形態，於相位差膜232，沿著一定的方向以交互存在的帶狀區域設置：第一異向性區域234，其係作用作為1/4波長板，對穿透光賦予大致1/4波長之面內相位差；及第二異向性區域235，其對穿透光賦予與第一異向性區域234相同的面內相位差(即大致1/4波長)，但是遲相軸的方向不同。在此，所謂第一異向性區域234的遲相軸的方向與第二異向性區域235的遲相軸的方向差90°。因此，某直線偏光穿透第一異向性區域234及第二異向性區域235時，穿透第一異向性區域234而轉換之圓偏光的方向與穿透第二異向性區域235而轉換的圓偏光方向成相反方向。再者，於圖4，為區別第一異向性區域234與第二異向性區域235，於第一異向性區域234附加斜線表示
圖5，係為說明本發明之液晶顯示裝置之第二實施形態之立體影像顯示裝置200之影像顯示的原理，將立體影像顯示裝置200分解，示意表示其液晶面板120及相位差膜232之立體圖。再者，於圖5，為區別第一異向性區域234與第二異向性區域235，於第一異向性區域234附加斜線表示。
立體影像顯示裝置200，由於係如上所述地構成，故如圖5所示，由光源110(未圖示於圖5。)所發出的光L，穿透液晶面板120，成箭頭A120所示之直線偏光出射。
成直線偏光的光L，穿透基材膜131(未圖示於圖5。)入射相位差膜232。入射相位差膜232之光L之中，入射第一異向性區域234之光L，穿透第一異向性區域234時，賦予大致1/4波長的相位差，成為圓偏光出射。另一方面，入射第二異向性區域235之光L，亦於穿透第二異向性區域235時，賦予大致1/4波長的相位差，成為圓偏光出射。但由於第一異方法性區域234與第二異方法性區域235的遲相軸方向正交，故穿透第一異向性區域234而轉換的圓偏光的方向，與穿透第二異向性區域235而轉換的圓偏光的方向，如箭頭A234及箭頭A235所示，成相反方向。
立體影像顯示裝置200的使用者，將由相位差膜232出射的光L，以與第一實施形態同樣地，以右眼透鏡與左眼透鏡，正交偏振地配戴偏光眼鏡140觀看。藉此，使用者，將穿透第一異向性區域234及第二異向性區域235之光的一邊以右眼觀看，此外，將穿透第一異向性區域234及第二異向性區域235之光的另一邊以左眼觀看。藉由如此地，顯示右眼用的影像及左眼用的影像，使用者可視認到立體影像。
在於本實施形態，亦如圖4所示，由於包括本發明之複層膜作為相位差膜層積體230之基材131膜，故可得與第一實施形態同樣的優點。
此外，本實施形態亦可進一步變更實施，例如，亦可實施與第一實施形態相同的變更。
[實施例]
以下，表示實施例具體說明本發明，惟本發明並非限定於如下所示之實施例，可於本發明的申請範圍及其均等的範圍任意變更實施。再者，於以下的說明，表示量的「部分」及「%」，若無特別提及係重量基準。此外，於以下的說明，關於溫度及壓力若無特別提及，操作係於常溫常壓的環境進行。
[評估方法] [厚度的測定方法]
使用接觸式厚度計(MITUTOYO公司製，編號No.547-401)，測定膜的厚度。接著，將膜裁切，以光學顯微鏡觀察剖面，求各層的厚度比，以此比例計算各層的厚度。將以上的操作於膜的MD方向及TD方向每間隔50mm進行30處，求厚度的平均值，將該平均值作為膜及層的厚度。
[線膨脹係數差的測定方法]
線膨脹係數，係將測定對象(複層膜及基材等)試片裁出，以20℃/分的加熱速度一旦由25℃加熱到120℃後，冷卻試片，邊以10℃/分的加熱速度由25℃加熱到120℃進行測定，其以外，遵照JIS K7197進行測定。由該測定結果，算出由30℃加熱到90℃時的線膨脹係數。
由複層膜的線膨脹係數減去基材的線膨脹係數，算出複層膜與基材的線膨脹係數差。
再者，評估係對膜的MD方向及TD方向分別進行。在此所謂MD方向，係指以長條的膜準備的基材的長邊方向，所謂TD方向係指基材的寬度方向。
[透濕度的測定方法]
根據JIS K7129B，使用「PERMATRAN W3/33」(MOCON公司製)，以40℃/90%RH的條件進行測定。
[鉛筆硬度]
遵照JIS K5600-5-4，將各種硬度的鉛筆傾斜45°，由上施加500g荷重刮搔膜的錶面，以開始刮傷的鉛筆的硬度作為鉛筆硬度。
[耐擦傷性]
於複層膜的表面，以0.025MPa的荷重，押付鋼絲絨#0000的狀態，將鋼絲絨在複層膜的表面上來回10趟，以目視觀察擦拭後之複層膜的表面狀態，以如下的指標評估即可
「良好」：無法確認到刮傷。
「不合格」：可以確認刮傷。
[實施例1]
將氨酯丙烯酸酯(日本合成化學公司製，產品名「UV7640B」)100部、丙烯酸4-羥基丁酯(大阪有機化學公司製，產品名「4HBA」)30部、有機矽溶膠(日產化學工業製，產品名「MEK-ST」、固體分30%、數目平均粒徑10nm~15nm)10部、光聚合起始劑(Ciba Speciality Chemicals公司製，產品名「Irg184」)7.5部、及作為溶劑之甲基異丁基酮412部，混合調製液狀的樹脂組合物。
準備ZEONOR膜(日本ZEON公司製，厚度40μm，材料之降冰片樹脂的玻璃轉移溫度Tg163℃)作為長條膜狀的基材，對其兩面施以電暈放電處理使沾濕指數成56dyne/cm。
之後，對基材的單面，以棒塗佈機#6，將準備的液狀的樹脂組合物塗佈。以70℃乾燥2分鐘後，以高壓水銀燈，以200mJ/cm2照射，使樹脂組合物硬化，形成硬化樹脂層。
進一步，於基材的另一面，亦同樣地形成硬化樹脂層。
藉此，製造於厚度40μm的未延伸基材的兩面，分別具有厚度5μm的硬化樹脂層之複層膜。
關於所得之複層膜，以上述要領進行評估。將結果示於表1。
[實施例2]
將硬化樹脂層的厚度兩面均變更為1.5μm以外，以與實施1同樣地，製造複層膜，進行評估。將結果示於表1。
[實施例3]
使用厚度38μm的ZEONOR膜(材質與實施例1相同)作為基材以外，以與實施1同樣地，製造複層膜，進行評估。將結果示於表1。
[實施例4]
將硬化樹脂層僅設於基材的單面以外，以與實施1同樣地，製造複層膜，進行評估。將結果示於表1。
[實施例5]
使用厚度23μm的ZEONOR膜(材質與實施例1相同)作為基材以外，以與實施1同樣地，製造複層膜，進行評估。將結果示於表1。
[實施例6]
使用材料之樹脂之玻璃轉移溫度Tg為135℃的ZEONOR膜(厚度與實施例1相同)作為基材以外，以與實施1同樣地，製造複層膜，進行評估。將結果示於表2。
[實施例7]
取代氨酯丙烯酸酯UV7640B，使用環氧丙烯酸酯EBECRYL 600(DAICEL-CYTEC公司製)以外，以與實施1同樣地，製造複層膜，進行評估。將結果示於表2。
[實施例8]
取代MEK-ST，使用MEK-ST-L(日產化學工業製，固體分30%，數目平均粒徑40nm~50nm)作為有機矽溶膠除以外，以與實施1同樣地，製造複層膜，進行評估。將結果示於表2。
[實施例9]
將基材之ZEONOR膜，以溫度170℃向MD方向延伸1.5倍再使用以外，以與實施1同樣地，製造複層膜，進行評估。將結果示於表2。再者，基材厚度因延伸而成38μm。
[比較例1]
將基材直接使用作為試料，以上述要領進行評估。將結果示於表3。
[比較例2]
變更塗佈樹脂組合物的條件，藉此使硬化樹脂層的厚度兩面均變更為0.8μm以外，以與實施1同樣地，製造複層膜，進行評估。將結果示於表3。
[比較例3]
變更塗佈樹脂組合物的條件，藉此使硬化樹脂層的厚度兩面均變更為0.4μm以外，以與實施1同樣地，製造複層膜，進行評估。將結果示於表3。
[比較例4]
變更塗佈樹脂組合物的條件，藉此使硬化樹脂層的厚度兩面均變更為15μm以外，以與實施1同樣地，製造複層膜，進行評估。將結果示於表3。再者，由於在比較例4，硬化樹脂層脆弱而破損，故無法評估線膨脹係數差、鉛筆硬度及耐擦傷性。
[實施例1-9及比較例1-4的研討]
由上述實施例及比較例之比較，確認到藉由至少在基材的一面，設置以活性能量線照射硬化而成之硬化樹脂層，由於可藉由硬化樹脂層抑制基材的熱膨脹，故可使複層膜的線膨脹係數較小。此外，此時如下述表4所示，基材厚度對基材厚度與硬化樹脂層之厚度之合計之比以「0.95」為界限，複層膜與基材之線膨脹係數差在MD方向及TD方向均大大地不同，故確認到使上述厚度比在0.95以下有臨界性的意義。
[實施例10；影像顯示裝置之製造及評估] (複層膜之製造)
以與實施例2同樣地製造複層膜。
(於複層膜上形成配向膜)
準備由變性聚醯胺(重量平均分子量45000)100部、p-甲苯磺酸0.7部及1-丙醇3265部所組成的配向膜用組合物。於上述複層膜的單面，施以電暈放電處理使沾濕指數成56dyne/cm，以棒塗佈機#4塗佈所準備配向膜用組合物，以100℃乾燥5分鐘，得到厚度0.2μm的乾燥膜。對該乾燥膜進行摩擦處理，形成配向膜。
(於配向膜上形成第一相位差膜)
將聚合性液晶化合物(BASF公司製LC242)40部、聚合起始劑(Ciba Speciality Chemicals公司製，產品名「Irg907」)2部、界面活性劑的Ftergent 209F(NEOS公司製)0.04部、溶劑之甲基乙基酮60部混合，調製液晶組合物。將該液晶組合物，以棒塗佈機#8塗佈於上述配向膜的表面，以75℃配向處理2分鐘，始聚合性液晶化合物配向。
於上述液晶組合物的塗抹膜上，設置藉由塗佈光阻劑，顯影及蝕刻所製作的掩模，經由該掩模，由塗膜面側照射0.1mJ/cm2~45mJ/cm2的微弱的紫外線。上述掩模，具有150μm間距的線條狀遮光部。藉此，於照射紫外線的區域使聚合性液晶化合物硬化，形成對穿透光具有1/2波長的面內相位差的樹脂區域(異向性區域)。
接著，移除掩模，以130℃施以加溫處理10秒，使在於塗膜的未硬化區域的液晶組合物的液晶相轉移成等向相。以此狀態，於氮氣氣氛下由塗膜面側照射2000mJ/cm2的紫外線，使等向相的區域硬化。藉此，製作乾燥膜厚為2μm，於同一面內具有對穿透光具有賦予1/2波長之面內相位差的異向性區域，及大體上不會改變穿透光的偏光狀態的等向性區域之第一相位差膜。於該第一相位差膜，形成有配合所使用的掩模的遮光部的線條形狀之異向性區域及等向性區域所組成的線條狀圖案，該圖案位置，與後述之3D液晶顯示器的像素位置一致。
(於第一相位差膜上形成配向膜)
以與於複層膜上形成配向膜同樣地，於第一相位差膜上形成配向膜。
(於配向膜上形成第二相位差膜)
於配向膜上，將與「(於配向膜上形成第一相位差膜)」之項所準備的相同的液晶組合物，以棒塗佈機#4塗佈，以75℃配向處理2分鐘。進一步，於氮氣氣氛下由塗膜面側照射2000mJ/cm2之紫外線，使之硬化，形成對穿透光具有1/4波長之面內相位差之第二相位差膜。
藉此，得到依序具有複層膜、配向膜、第一相位差膜、配向膜及第二相位差膜之相位差膜層積體。
(構裝評估)
將黏貼於日本VICTOR公司製3D液晶顯示器「GD463D10」之視認側偏光板之薄片剝離。另一方面，對上述相位差膜層積體的硬化樹脂層側的表面，施以電暈放電處理使沾濕指數成56dyne/cm。將相位差膜層積體之施以電暈放電處理的表面與剝離薄片的3D液晶顯示器的視認側偏光板，使3D液晶顯示器的像素位置與相位差膜層積體的線條位置一致地，經由圓偏光板觀察穿透光實施定位後，經由黏著層，將視認側偏光板與第一相位差膜黏合。
在此，所謂圓偏光板，係對直線偏光板黏合1/4波長板所構成者。
將3D液晶顯示器，放置於45℃×90%RH的環境下24小時，之後恢復到室溫觀察，結果液晶胞並沒有發生彎曲，確認液晶胞的像素位置與第一相位差膜之圖案位置配合的狀態並沒有變化。
此外，將3D液晶顯示器放置在60℃的環境下24小時，之後恢復到室溫觀察，結果液晶胞並沒有發生彎曲，確認液晶胞的像素位置與第一相位差膜之圖案位置配合的狀態並沒有變化。
[產業上的可利性]
本發明之複層膜可良好地使用於作為光學膜，其中由有效利用熱膨脹小的方面的觀點，使用於作為使用在有溫度變化的環境的光學膜的基材膜特別佳。舉具體例，則可舉立體影像顯示裝置之相位差膜之基材膜。
本發明之液晶顯示裝置，可良好地使用於例如，立體電視等的立體影像顯示裝置。
10．．．複層膜
11．．．基材
12．．．硬化樹脂層(以活性能量線的照射硬化而成之樹脂層)
100．．．立體影像顯示裝置(液晶顯示裝置)
110．．．光源
120．．．液晶面板
121．．．光源側偏光板
122．．．液晶胞
123．．．視認側偏光板
130．．．相位差膜層積體
131．．．基材膜
132．．．第一相位差膜
133．．．第二相位差膜
134．．．異向性區域
135．．．等向性區域
140．．．副偏光眼鏡
圖1係示意表示關於本發明之一實施形態之複層膜之剖面圖。
圖2係示意表示本發明的液晶顯示裝置之第一實施形態之立體影像顯示裝置之構成之圖。
圖3係為說明本發明之液晶顯示裝置之第一實施形態之立體影像顯示裝置之影像顯示之原理，將立體影像顯示裝置分解，示意表示其液晶面板、第一相位差膜及第二相位差膜之立體圖。
圖4係示意表示本發明的液晶顯示裝置之第二實施形態之立體影像顯示裝置之構成之圖。
圖5係為說明本發明的液晶顯示裝置之第二實施形態之立體影像顯示裝置之影像表示之原理，將立體影像顯示裝置分解，示意表示其液晶面板及相位差膜之立體圖。
10．．．複層膜
11．．．基材
12．．．硬化樹脂層(以活性能量線的照射硬化而成之樹脂層)

Claims (5)

  1. 一種複層膜，包含：基材，其係厚度45μm以下由包含具有脂環構造之聚合物之樹脂所組成者；及樹脂層，其係設於上述基材之兩面，可以活性能量線的照射而硬化而成之樹脂層，上述基材的厚度，對上述基材的厚度與樹脂層的厚度之合計之比為0.6以上0.95以下，在於30℃以上90℃以下的溫度範圍，上述複層膜的線膨脹係數較上述基材之線膨脹係數小5ppm/℃以上。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之複層膜，其中具有上述脂環構造之聚合物之樹脂之玻璃轉移溫度為130℃以上。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之複層膜，其中上述複層膜之透濕度為20g/m2．24h以上500g/m2．24h以下。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之複層膜，其中照射上述的活性能量線硬化而成之樹脂層，至少係將包含下述成分(A)及成分(B)之組合物硬化而成：(A)選自由氨酯丙烯酸酯、環氧丙烯酸酯及聚酯丙烯酸酯所組成之群之至少1種寡聚物型丙烯酸酯；(B)數目平均粒徑為100nm以下的無機微粒子。
  5. 一種液晶顯示裝置，包括：液晶胞；視認側偏光板，其係設於較上述液晶胞為更靠近視認側；及申請專利範圍第1項所述之複層膜，其係設於較上述視認側偏光板為更靠近視認側。
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