TWI651553B - 液晶顯示器偏光板用反射偏光薄膜、由其所成之液晶顯示器用偏光板、液晶顯示器用光學構件以及液晶顯示器 - Google Patents

液晶顯示器偏光板用反射偏光薄膜、由其所成之液晶顯示器用偏光板、液晶顯示器用光學構件以及液晶顯示器 Download PDF

Info

Publication number
TWI651553B
TWI651553B TW104108321A TW104108321A TWI651553B TW I651553 B TWI651553 B TW I651553B TW 104108321 A TW104108321 A TW 104108321A TW 104108321 A TW104108321 A TW 104108321A TW I651553 B TWI651553 B TW I651553B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
liquid crystal
layer
crystal display
polarizing plate
film
Prior art date
Application number
TW104108321A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201543085A (zh
Inventor
清水智子
大宅太郎
中広貴
久保耕司
Original Assignee
日商帝人股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日商帝人股份有限公司 filed Critical 日商帝人股份有限公司
Publication of TW201543085A publication Critical patent/TW201543085A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI651553B publication Critical patent/TWI651553B/zh

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/30—Polarising elements
    • G02B5/3025—Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state
    • G02B5/3033—Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state in the form of a thin sheet or foil, e.g. Polaroid
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133528—Polarisers
    • G02F1/133536—Reflective polarizers
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/30—Polarising elements
    • G02B5/3025—Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state
    • G02B5/3033—Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state in the form of a thin sheet or foil, e.g. Polaroid
    • G02B5/3041—Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state in the form of a thin sheet or foil, e.g. Polaroid comprising multiple thin layers, e.g. multilayer stacks
    • G02B5/305—Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state in the form of a thin sheet or foil, e.g. Polaroid comprising multiple thin layers, e.g. multilayer stacks including organic materials, e.g. polymeric layers
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2323/00—Functional layers of liquid crystal optical display excluding electroactive liquid crystal layer characterised by chemical composition
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2323/00—Functional layers of liquid crystal optical display excluding electroactive liquid crystal layer characterised by chemical composition
    • C09K2323/03—Viewing layer characterised by chemical composition
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2323/00—Functional layers of liquid crystal optical display excluding electroactive liquid crystal layer characterised by chemical composition
    • C09K2323/03—Viewing layer characterised by chemical composition
    • C09K2323/035—Ester polymer, e.g. polycarbonate, polyacrylate or polyester

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Polarising Elements (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

本發明提供一種由多層構造之聚合物膜所成之反射型偏光板，且具有高偏光性能，並且在傾斜45°方位之色相偏差經消解之液晶顯示器偏光板用反射偏光薄膜、由其所成之液晶顯示器用偏光板、液晶顯示器用光學構件及液晶顯示器。
亦即，藉由液晶顯示器偏光板用反射偏光薄膜獲得，該液晶顯示器偏光板用反射偏光薄膜係由使第1層與第2層交互積層之單軸延伸多層積層薄膜所成，該反射偏光薄膜之偏光度為99.5%以上，薄膜之與透過軸平行之偏光成分中，針對在包含方位角45°之入射面以入射角60°入射之偏光所測定之波長450~650nm之範圍之透過率波形之振幅為2.0%以下。

Description

液晶顯示器偏光板用反射偏光薄膜、由其所成之液晶顯示器用偏光板、液晶顯示器用光學構件以及液晶顯示器
本發明係關於液晶顯示器偏光板用反射偏光薄膜、由其所成之液晶顯示器用偏光板、液晶顯示器用光學構件以及液晶顯示器。更詳言之，本發明係關於由單軸延伸多層積層薄膜所成，具有可與吸收型偏光板匹敵之高偏光度，同時具有亮度提高效果、視角特性之液晶顯示器偏光板用反射偏光薄膜、由其所成之液晶顯示器用偏光板、液晶顯示器用光學構件及液晶顯示器。
電視、個人電腦、行動電話等所使用之液晶顯示裝置(LCD)係藉由將偏光板配置於液晶胞之兩面而成之液晶面板調整自光源射出之光之透過量，使其顯示成為可能。貼合於液晶胞之偏光板一般係使用稱為光吸收型之2色性直線偏光板之吸收型偏光板，且廣泛使用以三乙醯基纖維素(TAC)保護含碘之PVA之偏光板。
該吸收型之偏光板由於使透過軸方向之偏光透 過，且吸收與透過軸正交方向之偏光之大部分，故自光源裝置射出之光的約50%被該吸收型偏光板吸收，使光之利用效率下降而受到詬病。因此，為了有效利用與透過軸正交方向之偏光，已檢討在光源與液晶面板之間使用稱為亮度提升膜之反射型偏光器之構成，且檢討使用光學干涉之聚合物類之薄膜作為該反射型偏光器之一例(專利文獻1等)。
另一方面，針對貼附於液晶胞之偏光板，亦根據利用外光之反射顯示或利用背光之透過顯示等之顯示裝置所利用之光之種類或目的等，檢討組合吸收型偏光板與反射型偏光板之各種積層構成。
例如專利文獻2中於對液晶層施加電場而改變液晶之遲滯值並使入射於液晶層之偏光之相位差位移一定量之液晶顯示裝置中，作為液晶層之兩側所用之偏光板之一例，揭示有於光源側積層3層以上之具有雙折射性之薄膜之平面狀多層構造之反射型偏光板，且介隔液晶層而於相反側之吸收型偏光板。
又專利文獻3中已提案使用吸收型偏光板與反射型偏光板作為配置於使液晶夾持在具有可撓性之基板間而成之液晶胞之兩側時，為了消除因伸縮量隨著各偏光板之溫度變化而不同所產生之翹曲，而組合該等偏光板，作成特定之積層構成而消除翹曲。而且記載使用雙折射性之介電體多層膜作為反射型偏光板之一例，具體而言係揭示亮度提升薄膜。
然而，使用如過去所檢討之雙折射性之多層構造之反射偏光性聚合物膜(例如專利文獻4~6)雖具有使P偏光反射並使S偏光透過之功能，但其偏光度無法達到與2色性直線偏光板相同之程度。
例如，專利文獻5等所記載之於高折射率層中使用聚2,6-萘二羧酸乙二酯(以下有時稱為2,6-PEN)，於低折射率層中使用共聚合有熱可塑性彈性體或對苯二甲酸30mol%之PEN之多層積層薄膜之情況下，藉由延伸使延伸方向(X方向)之層間折射率差變大而提高P偏光之反射率，另一方面使薄膜面內方向之與X方向正交之方向(Y方向)之層間折射率差變小而提高S偏光之透過率，而展現一定程度之偏光性能。
然而，將該偏光性能提高至2色性直線偏光板之程度時，2,6-PEN聚合物之性質方面隨著X方向之延伸，使Y方向之折射率與膜厚方向(Z方向)之折射率產生差異，使Y方向之層間折射率差一致時Z方向之層間折射率差會變大，因對於斜向入射之光之部分反射導致透過光之色相偏差變大。
因此，不與吸收型偏光板組合，而單獨使用該多層構造之聚合物膜作為液晶胞之一偏光板之液晶顯示裝置在實用化時，使高偏光度與消除斜方向之色相偏差兩者兼具成為課題。
本發明人等為解決該課題，而在專利文獻7中檢討可使用作為與液晶胞鄰接之偏光板，且可代替吸收型 偏光板之由多層構造之聚合物膜所成之反射型偏光板，且亦提案使用某特定之聚合物作為高折射率層，藉由單軸配向，一方面使偏光性能比過去之多層構造之反射型偏光板高，一方面改善透過光之色相偏差。
然而，專利文獻7中提案之反射偏光薄膜雖實現97~98%左右之高偏光度，但使用於高性能之電視或個人電腦用之液晶顯示器用之偏光板時，除了進而要求高的偏光性能以外，尤其要求X方向與Y方向間之45°方位之傾斜角度(以下有時稱為傾斜45°方位)之色偏差良好者。
專利文獻1：日本特表平09-507308號公報
專利文獻2：日本特開2005-316511號公報
專利文獻3：日本特開2009-103817號公報
專利文獻4：日本特開平04-268506號公報
專利文獻5：日本特表平9-506837號公報
專利文獻6：國際公開01/47711號說明書
專利文獻7：日本特開2012-13919號公報
本發明之目的係提供一種由多層構造之聚合物膜所成之反射型偏光板，且具有高偏光性能，且在傾斜45°方位之色相偏差經消解之液晶顯示器偏光板用反射偏光薄膜、由其所成之液晶顯示器用偏光板、液晶顯示器用 光學構件及液晶顯示器。
本發明人等為解決前述課題而積極檢討之結果，除了過去之見解以外，另發現將薄膜之單軸延伸方向(X方向)設為方位角0°時，針對與薄膜之透過軸平行之偏光成分，藉由亦將傾斜45°方位之透過率波形之振幅控制在較小，可消解傾斜45°方位之色相偏差，因而完成本發明。
亦即本發明之目的係藉由液晶顯示器偏光板用反射偏光薄膜達成，其係由使第1層與第2層交互積層之單軸延伸多層積層薄膜所成之液晶顯示器偏光板用反射偏光薄膜，其特徵係該反射偏光薄膜之以下述式(1)表示之偏光度(P)為99.5%以上， 偏光度(P)={(Ts-Tp)/(Tp+Ts)}×100%...(1)
(式(1)中，Tp表示在400~800nm之波長範圍之P偏光之平均透過率，Ts表示在400~800nm之波長範圍之S偏光之平均透過率)
以單軸延伸方向(X方向)作為該反射偏光薄膜之消光軸，以薄膜面內與單軸延伸方向垂直之方向(Y方向)作為該反射偏光薄膜之透過軸，且將X方向設為方位角0°，將Y方向設為方位角90°時，與透過軸平行之偏光成 分中，針對在包含方位角45°之入射面中以入射角60°入射之偏光所測定之波長450~650nm之範圍之透過率波形之振幅為2.0%以下(第1項)。
又本發明之液晶顯示器偏光板用反射偏光薄膜作為較佳樣態係包含第2項~第10項之至少任一樣態。
(第2項)如第1項所記載之液晶顯示器偏光板用反射偏光薄膜，其中該第1層係包含聚酯之層，且1)含有50莫耳%以上70莫耳%以下之萘二羧酸成分作為構成該聚酯之二羧酸成分，2)含有90莫耳%以上100莫耳%以下之具有碳數2~10之伸烷基之二醇成分作為二醇成分，且3)廣角X射線繞射測定中，不存在源自萘二甲酸烷二酯之結晶構造之(-110)面之繞射波峰。
(第3項)如第1或2項所記載之液晶顯示器偏光板用反射偏光薄膜，其中該第1層進而含有25莫耳%以上50莫耳%以下之以下述式(A)表示之成分作為二羧酸成分，
(式(A)中，RA表示碳數2~10之伸烷基)。
(第4項)如第1或2項所記載之液晶顯示器偏光板 用反射偏光薄膜，其中該第1層進而含有25莫耳%以上50莫耳%以下之以下述式(B)表示之成分作為二羧酸成分，
(式(B)中，RB表示聯苯基)。
(第5項)如第1~4項中任一項所記載之液晶顯示器偏光板用反射偏光薄膜，其中形成第2層之聚合物係包含由間苯二甲酸、2,6-萘二羧酸及脂環族二醇所組成之群選出之至少1種作為共聚合成分之聚對苯二甲酸乙二酯。
(第6項)如第5項所記載之液晶顯示器偏光板用反射偏光薄膜，其中前述脂環族二醇係由螺二醇、三環癸烷二甲醇及環己烷二甲醇所組成之群選出之至少1種。
(第7項)如第1~6項中任一項所記載之液晶顯示器偏光板用反射偏光薄膜，其中該單軸延伸多層積層薄膜之積層數為251層以上。
(第8項)如第1~7項中任一項所記載之液晶顯示器偏光板用反射偏光薄膜，其中該單軸延伸積層薄膜係包含中間層所成。
(第9項)如第1~8項中任一項所記載之液晶顯示器偏光板用反射偏光薄膜，其中該偏光度(P)為99.9%以上。
(第10項)如第1~9項中任一項所記載之液晶顯示器偏光板用反射偏光薄膜，其係與液晶胞鄰接使用。
本發明進而包含一種液晶顯示器用偏光板(第11項)，其係由如第1~10項中任一項所記載之液晶顯示器偏光板用反射偏光薄膜所成。
且本發明進而包含一種液晶顯示器用光學構件(第12項)，其係依序積層由如第11項所記載之液晶顯示器用偏光板所成之第1偏光板、液晶胞、及第2偏光板所成，其較佳樣態亦包含第13~15項中任一項所記載之樣態。
(第13項)一種液晶顯示器用光學構件，其係如第12項所記載之液晶顯示器用光學構件，但第1偏光板與吸收型偏光板積層而成之構成除外。
(第14項)如第12或13項之液晶顯示器用光學構件，其中第2偏光板為吸收型偏光板。
(第15項)一種液晶顯示器用光學構件，其係積層第1偏光板、液晶胞、及第2偏光板所成，且第1偏光板及第2偏光板係由如第11項所記載之液晶顯示器用偏光板所成。
本發明進而包含以下之液晶顯示器。
(第16項)一種液晶顯示器，其具備光源與如第12~15項中任一項所記載之液晶顯示器用光學構件，且第1偏光板配置於光源側。
(第17項)如第16項所記載之液晶顯示器，其中在 光源與第1偏光板之間進而不具有反射型偏光板。
依據本發明，本發明中之單軸延伸多層積層薄膜由於一方面為由多層構造之聚合物膜所成之反射型偏光板，一方面具有高的偏光性能，且在傾斜45°方位之色相偏差被消解，故可使用於要求更高畫質顯示之液晶顯示器之偏光板中，可提供使用該偏光板作為與液晶胞鄰接之偏光板之液晶顯示器光學構件及液晶顯示器。
1‧‧‧第2偏光板
2‧‧‧液晶胞
3‧‧‧第1偏光板
4‧‧‧光源
5‧‧‧液晶面板
圖1係以本發明之單軸延伸多層積層薄膜之薄膜面作為反射面，相對於包含延伸方向(X方向)之入射面呈平行之偏光成分(P偏光成分)、及相對於包含延伸方向(X方向)之入射面呈垂直之偏光成分(S偏光成分)之波長的反射率之圖表之一例。
圖2係以本發明中之單軸延伸多層積層薄膜之薄膜面作為反射面，與透過軸平行之偏光成分中，針對包含方位角45°之入射面以入射角60°入射之偏光進行測定之於波長450~650nm之範圍的透過率波形之一例。
圖3係本發明較佳實施形態之液晶顯示器之概略剖面圖。
本發明之液晶顯示器偏光板用反射偏光薄膜係由使第1層與第2層交互積層之單軸延伸多層積層薄膜所成之液晶顯示器偏光板用反射偏光薄膜，其特徵係該反射偏光薄膜之以下述式(1)表示之偏光度(P)為99.5%以上， 偏光度(P)={(Ts-Tp)/(Tp+Ts)}×100%...(1)
(式(1)中，Tp表示在400~800nm之波長範圍之P偏光之平均透過率，Ts表示在400~800nm之波長範圍之S偏光之平均透過率)
以單軸延伸方向(X方向)作為該反射偏光薄膜之消光軸，以薄膜面內與單軸延伸方向垂直之方向(Y方向)作為該反射偏光薄膜之透過軸，且將X方向設為方位角0°，將Y方向設為方位角90°時，與透過軸平行之偏光成分中，針對在包含方位角45°之入射面中以入射角60°入射之偏光所測定之波長450~650nm之範圍之透過率波形之振幅為2.0%以下。
以下針對本發明之各構成加以詳述。
〔反射偏光薄膜〕
(偏光度)
本發明之液晶顯示器反射板用反射偏光薄膜之以下式 (1)表示之偏光度(P)為99.5%以上，較好為99.6%以上，更好為99.9%以上。
偏光度(P)={(Ts-Tp)/(Tp+Ts)}×100%...(1)
(式(1)中，Tp表示在400~800nm之波長範圍內之P偏光之平均透過率，Ts表示在400~800nm之波長範圍內之S偏光之平均透過率)。
本發明中之P偏光定義為由單軸延伸多層積層薄膜所成之反射偏光薄膜中，以薄膜面作為反射面，對於包含單軸延伸方向(X方向)之入射面平行之偏光成分。且本發明中所謂S偏光定義為由單軸延伸多層積層薄膜所成之反射偏光薄膜中，以薄膜面作為反射面，對於包含單軸延伸方向(X方向)之入射面垂直之偏光成分。
且本發明中之偏光度之測定可使用偏光度測定裝置測定。
上式(1)特定之偏光度愈高，則意指愈抑制反射偏光成分之透過，其正交方向之透過偏光成分之透過率愈高，偏光度愈高則亦能降低反射偏光成分之稍許光漏。藉由使本發明之反射偏光薄膜之偏光度為99.5%以上，可單獨以反射偏光板應用作為於過去若非為吸收型偏光板則難以應用之對比性高之液晶顯示裝置之偏光板。
該高偏光度係使用後述之種類者作為構成第1 層與第2層之聚合物，利用單軸延伸使X方向、Y方向、Z方向之層間折射率成為特定關係而獲得，尤其是在單軸延伸後以特定範圍進行前展(toe-out)(再延伸)及熱固定處理，可高度地控制單軸延伸多層積層薄膜之配向性，獲得高偏光度。
〔傾斜45°方位之透過率波形〕
本發明之單軸延伸多層積層薄膜係將單軸延伸方向(X方向)設為該反射偏光薄膜之消光軸，將薄膜面內與單軸延伸方向正交之方向(Y方向)設為該反射偏光薄膜之透過軸，將X方向設為方位角0，將Y方向設為方位角90°時，與透過軸平行之偏光成分中，針對包含方位角45°之入射面中以入射角60°入射之偏光所測定之在波長450~650nm之範圍之透過率波形之振幅為2.0%以下。
過去所檢討之自傾斜方向觀看時之色相偏差之問題主要係針對上述S偏光或P偏光，著眼於以傾斜之入射角辨識時之色相偏差(左右之視角特性)，相對於此，本發明之特徵係進而以消解45°傾斜方位中增大入射角時之色相偏差為目的者，且消解所有方位之視角之色相偏差，而具有高度的視角特性。
該透過率波形之振幅係以由透過率波形之最大透過率與最小透過率之差求出之絕對值表示，較好為1.8%以下，更好為1.5%以下。
該透過率波形之振幅除了使用後述種類者作為 構成第1層與第2層之聚合物，且以單軸延伸使X方向、Y方向、Z方向之層間折射率成為特定關係以外，可藉由在薄膜製膜步驟中，使延伸時之延伸溫度比過去低，且降低延伸倍率而抑制構成第1層與第2層之聚合物之Z方向之折射率差，隨後在特定範圍內進行進行再延伸及熱固定處理而獲得。
(S偏光平均透過率)
本發明之反射偏光薄膜之400~800nm之波長範圍中之S偏光之平均透過率Ts較好為60%以上，更好為70%以上，又更好為75%以上，最好為80%以上。
本發明中之S偏光平均透過率係表示在單軸延伸多層積層薄膜所成之反射偏光薄膜中，以薄膜面作為反射面，且針對相對於包含單軸延伸方向(X方向)之入射面垂直之偏光成分，對於入射角0度之該入射偏光之波長400~800nm之平均透過率。
該S偏光平均透過率未達下限時，即使考慮反射型偏光板之特徵的反射偏光未被偏光板吸收而是反射至光源側，使光再度有效活用之光循環功能，仍有與吸收型偏光板相較缺乏亮度提升效果之優異性之情況。
〔單軸延伸多層積層薄膜〕
本發明之單軸延伸多層積層薄膜具有使第1層與第2層交互積層之多層構造。
本發明中，有時將延伸方向(X方向)之折射率記載為nX，與延伸方向正交之方向(Y方向)之折射率記載為nY，膜厚方向(Z方向)之折射率記載為nZ。
〔第1層〕
構成第1層之聚合物較好為平均折射率1.60以上1.70以下，藉延伸而增大單軸延伸方向(X方向)之折射率nX，且藉延伸而降低薄膜面內之與單軸延伸方向正交之方向(Y方向)之折射率nY及薄膜厚度方向(Z方向)之折射率nZ的熱可塑性樹脂。
具有反射偏光功能之多層積層薄膜之第1層迄今為止已知以聚2,6-萘二羧酸乙二酯(以下有時稱為PEN)為最適當之材料，但聚2,6-萘二羧酸乙二酯係延伸前後Y方向之折射率nY幾乎不變化之材料，相對於此，本發明中較好使用Y方向之折射率nY與Z方向之折射率nZ同樣，具有隨延伸而減少之特性的樹脂作為構成第1層之聚合物。
此處，所謂與第1層有關之平均折射率為使構成第1層之聚合物單獨熔融，並自模嘴擠出製作未延伸薄膜，針對所得薄膜之X方向、Y方向、Z方向各方向之折射率，使用Metricon製造之稜鏡耦合器在波長633nm下測定者。
且，針對因延伸所致之各方向之折射率變化可藉下述方法求出。亦即，使構成第1層之聚合物單獨熔融 並自模嘴擠出，製作未延伸薄膜。針對所得薄膜之X方向、Y方向、Z方向各方向，使用Metricon製造之稜鏡耦合器測定在波長633nm下之折射率，且由3方向之折射率之平均值求出平均折射率，作為延伸前之折射率。
接著，針對延伸後之折射率係使構成第1層之聚合物單獨熔融且自模嘴擠出並於單軸方向於115℃實施5倍延伸而作成單軸延伸薄膜，針對所得薄膜之X方向、Y方向、Z方向各方向，使用Metricon製造之稜鏡偶合器測定波長633nm下之折射率，作為延伸後各方向之折射率。
比較以該方法獲得之延伸前之折射率與延伸後之各方向之折射率，可確認因延伸所致之折射率變化之變化。
至於構成第1層之聚合物，具體列舉為二羧酸成分中具有如下述之特定構造之芳香族系共聚合成分的芳香族聚酯(I)(以下有時稱為芳香族聚酯(I))或芳香族聚酯(II)(以下有時稱為芳香族聚酯(II))。
〈芳香族聚酯(I)〉
形成第1層之聚合物之一，例示為二羧酸成分中具有下述特定構造之芳香族系共聚合成分之芳香族聚酯(1)。該聚酯係藉由以下詳述之二羧酸成分與二醇成分之聚縮合而得。
(二羧酸成分)
本發明中構成芳香族聚酯(1)之二羧酸成分之較佳 例較好為各含有特定量之50莫耳%以上70莫耳%以下之萘二羧酸成分，與25莫耳%以上50莫耳%以下之以下述式(A)表示之成分。
(式(A)中，RA表示碳數2~10之伸烷基)
使用包含該共聚合成分之聚酯，進一步如後述，藉由在特定延伸條件之範圍內進行，可更提高偏光性能，且針對傾斜45°方位之以入射角60°入射之偏光不易產生色相偏差。
至於萘二羧酸成分列舉為2,6-萘二羧酸、2,7-萘二羧酸、或由該等之組合所衍生之成分，或彼等之衍生物成分，最佳例示為2,6-萘二羧酸或其衍生物成分。
萘二羧酸成分含量之下限值較好為55莫耳%，更好為60莫耳%，又更好為65莫耳%。
萘二羧酸成分之比例未達下限值時，非晶性之特性變大，使延伸膜中之X方向之折射率nX與Y方向之折射率nY之差異縮小，故有對P偏光成分無法獲得充分反射性能之情況。又，萘二羧酸成分之比例超過上限值時，延伸薄膜中之Y方向之折射率nY與Z方向之折射率nZ之差異變大，使偏光性能下降，會有於入射角大的偏光產生色相偏差之情況。
據此，藉由使用包含萘二羧酸成分之聚酯，可實現在X方向顯示高折射率並且單軸配向性高之雙折射率特性。
且，關於式(A)表示之成分，式中，RA表示碳數2~10之伸烷基。該伸烷基舉例為伸乙基、三亞甲基、伸異丙基、四亞甲基、六亞甲基、八亞甲基等，最好為伸乙基。
以式(A)表示之成分之含量下限值更好為30莫耳%。另外，以式(A)表示之成分之含量上限值更好為45莫耳%，又更好為40莫耳%，最好為35莫耳%。
以(A)表示之酸成分較好為由6,6'-(乙二氧基)二-2-萘甲酸、6,6’-(三亞甲二氧基)二-2-萘甲酸、或6,6’-(丁二氧基)二-2-萘甲酸所衍生之成分。該等中式(A)中之RA之碳數亦較好為偶數，最好為由6,6’-(乙二氧基)二-2-萘甲酸所衍生之成分。
該芳香族聚酯(1)較好含有特定量之以式(A)表示之成分作為萘二羧酸成分以外之二羧酸成分。藉由含有特定量之以式(A)表示之成分，可使延伸薄膜中之第1層之Y方向之折射率nY與Z方向之折射率nZ之差異變小，可更提高偏光性能，且針對入射角大的偏光不易產生色相偏差。且，以式(A)表示之成分之比例超過上限值時，非晶性之特性變大，使延伸薄膜中之X方向之折射率nX與Y方向之折射率nY之差異變小，故不會使X方向之第1層與第2層之層間折射率差增大，而有針對 P偏光成分無法獲得充分反射性能之情況。
(二醇成分)
作為本發明之構成芳香族聚酯(1)之二醇成分，較好含有90莫耳%以上100莫耳%以下之具有碳數2~10之伸烷基之二醇成分。此處，二醇成分之含量係以二醇成分之總莫耳數為基準之含量。
該二醇成分之含量更好為95莫耳%以上100莫耳%以下，又更好為98莫耳%以上100莫耳%以下。
該伸烷基列舉為伸乙基、伸丙基、伸異丙基、四亞甲基、六亞甲基、八亞甲基等，其中列舉較佳者為乙二醇、三亞甲基二醇、四亞甲基二醇、環己烷二甲醇等，最好為乙二醇。該二醇成分之比例未達下限值時，會有損及前述之單軸配向性之情況。
本發明中較佳之芳香族聚酯(1)之樣態尤其以萘二羧酸成分係由2,6-萘二羧酸衍生之成分，以式(A)表示之二羧酸成分係由6,6’-(乙基二氧基)二-2-萘甲酸衍生之成分，二醇成分係乙二醇之聚酯較佳。
延伸所致之X方向之高折射率化主要影響的是以萘二羧酸成分為代表之以式(A)表示之成分等之具有芳香族環之成分。且包含以式(A)表示之成分時，易使因延伸所致之Y方向之折射率降低。具體而言以式(A)表示之成分由於2個芳香環係透過伸烷基鏈以醚鍵連結之分子構造，故單軸延伸時該等芳香環容易朝非面方向之方 向旋轉，容易因延伸而使第1層之Y方向之折射率下降。
另一方面，本發明之芳香族聚酯(1)之二元醇成分由於為脂肪族系，故二醇成分對第1層之折射率特性造成之影響相較於本發明之二羧酸成分較小。
芳香族聚酯(1)使用對-氯酚/1,1,2,2-四氯乙烷(重量比40/60)之混合溶劑在35℃測定之固有黏度較好為0.4~3dl/g，更好為0.4~1.5dl/g，最好為0.5~1.2dl/g。
芳香族聚酯(1)之熔點較好為200~260℃之範圍，更好為205~255℃之範圍，又更好為210~250℃之範圍。熔點可藉DSC測定而求出。
該聚酯之熔點超過上限值時，熔融擠出成形時之流動性差，會有噴出等容易不均勻化之情況。另一方面，熔點未達下限值時，製膜性雖優異，但容易損及聚酯具有之機械特性等，且難以展現本發明之折射率特性。
一般共聚物之熔點比均聚物低，有機械強度下降之傾向。然而，為含有萘二羧酸成分及式(A)之成分之共聚物時，相較於僅具有萘二羧酸成分之均聚物，或僅具有式(A)成分之均聚物，熔點雖低但具有機械強度為相同程度之優異特性。
芳香族聚酯(1)之玻璃轉移溫度(以下有時稱為Tg)較好為80~120℃，更好為82~118℃，又更好為85~118℃之範圍。Tg在該範圍時，獲得耐熱性及尺寸安定性優異之薄膜。該熔點或玻璃轉移溫度可藉由控制共 聚合成分之種類與共聚合量，以及副產物的二烷二醇等予以調整。
含有萘二羧酸成分及以式(A)表示之成分時之芳香族聚酯(1)之製造方法可依據例如國際公開第2008/153188號說明書之第9頁所記載之方法製造。
(芳香族聚酯(1)之折射率特性)
第1層中使用包含該特定共聚合成分之芳香族聚酯(1)並實施單軸延伸時，第1層之X方向之折射率nX具有1.80~1.90之高折射率特性。第1層之X方向之折射率落在該範圍時，與第2層之折射率差變大，可發揮充分之反射偏光性能。
且，Y方向之單軸延伸後之折射率nY與Z方向之單軸延伸後之折射率nZ之差較好為0.05以下，更好為0.03以下，最好為0.01以下。藉由使該等2方向之折射率差非常小，即使偏光以較大的入射角入射仍可發揮減低色相偏差之效果。
另一方面，構成第1層之聚酯為聚2,6-萘二羧酸乙二酯(均聚PEN)時，如圖1所示，與單軸方向之延伸倍率無關，Y方向之折射率nY為固定並未見到降低，相對於此，Z方向之折射率nZ隨著單軸延伸倍率增加而折射率降低。因此Y方向之折射率nY與Z方向之折射率nZ之差變大，偏光以斜向方向之入射角入射時容易發生色相偏差。
〈芳香族聚酯(II)〉
作為構成本發明之第1層之聚合物，亦較好例示芳香族聚酯(I)以外之以下之芳香族聚酯(II)之樣態。
具體列舉為替代芳香族聚酯(I)之以式(A)表示之成分而使用以下述式(B)表示之成分作為二羧酸成分，且以25莫耳%以上50莫耳%以下之範圍含有之芳香族聚酯。
(式(B)中，RB表示聯苯基)
構成芳香族聚酯(II)之二羧酸成分及二元醇成分中，針對以式(B)表示之成分以外之構成可使用與芳香族聚酯(I)相同者，該等之含量亦以芳香族聚酯(I)為準。
包含該共聚合成分之芳香族聚酯(II)之熔點較好為250~280℃之範圍，關於其他特性亦以芳香族聚酯(I)為準。
〔第2層〕
本發明中，單軸延伸多層積層薄膜之第2層較好由共聚合聚酯所成，且較好為平均折射率1.50以上1.60以下 且光學等向性之層。
第2層之平均折射率係使構成第2層之共聚合聚酯單獨熔融，以模嘴擠出製備未延伸薄膜，且於單軸方向在115℃進行5倍延伸而製備單軸延伸薄膜，且針對所得薄膜之X方向、Y方向、Z方向各方向，使用Metricon製造之稜鏡偶合器測定波長633nm下之折射率，且規定該等之平均值作為平均折射率者。
且，所謂光學等向性係指該等X方向、Y方向、Z方向之折射率之2方向間之折射率差均為0.05以下，較好為0.03以下。
構成第2層之共聚合聚酯之平均折射率較好為1.53以上1.60以下，更好為1.55以上1.60以下，又更好為1.58以上1.60以下。藉由使第2層為具有該平均折射率，且藉延伸而各方向之折射率差小的光學等向性材料，可獲得第1層與第2層之層間之延伸後之X方向之折射率差較大，同時Y方向之層間折射率差較小之折射率特性，可高度提高偏光性能而較佳。進而使用以式(A)或式(B)表示之成分作為第1層之共聚合成分時，關於各方向之層間折射率差不僅是前述X方向、Y方向之特徵，且亦使Z方向之折射率差變小，進而亦可抑制自斜向之入射角之色相偏差而較佳。
本發明之第2層只要在不對本發明之偏光度造成影響之範圍，亦可以第2層之重量為基準在10重量%以下之範圍內含有該共聚合聚酯以外之熱可塑性樹脂作為 第2聚合物成分。
本發明中，上述第2層之共聚合聚酯較好具有90℃以上之玻璃轉移溫度，更好為90℃以上150℃以下，最好為90℃以上120℃以下。第2層之共聚合聚酯之玻璃轉移溫度未達下限時，會有無法充分地獲得在90℃之耐熱性之情況，包含在該溫度附近之熱處理等之步驟時，亦有因第2層之結晶化或脆化使濁度上升，且伴隨偏光度下降之情況。另外，第2層之共聚合聚酯之玻璃轉移溫度太高時，會有延伸時第2層之聚酯亦因延伸而產生雙折射性之情況，伴隨此而有於延伸方向與第1層之折射率差變小，反射性能下降之情況。
具有該折射率特性之共聚合聚酯中，基於在90℃×1000小時之熱處理下完全不因結晶化而引起濁度上升方面而言，以非晶性之共聚合聚酯較佳。此處所謂非晶性係指在示差熱量分析(DSC)中以升溫速度20℃/分鐘升溫時之結晶熔解熱量未達0.1mJ/mg。
具有該折射率特性之非晶性共聚合聚酯較好為共聚合聚對苯二甲酸乙二酯、共聚合聚萘二羧酸乙二酯、或該等之摻合物、聚環己烷二亞甲基對苯二甲酸酯-間苯二甲酸酯共聚物，其中以共聚合聚對苯二甲酸乙二酯較佳。該共聚合聚對苯二甲酸乙二酯中較好為包含自間苯二甲酸、萘二羧酸、及脂環族二醇所組成之群選出之至少一種作為共聚合成分之共聚合聚對苯二甲酸乙二酯，該脂環族二醇較佳例示為由螺二醇、三環癸烷二甲醇或環己烷二 甲醇所組成之群選出之至少一種。
其中共聚合成分較好為包含脂環族二醇之共聚合聚酯，最佳之共聚合成分為包含脂環族二醇之共聚合聚對苯二甲酸乙二酯，尤其以共聚合有2,6-萘二羧酸及螺二醇之對苯二甲酸乙二酯成分作為主成分之聚酯較佳。螺二醇為與如環己烷二甲醇之其他脂環族二醇成分相比結晶拘束力較高，而能抑制在90℃×1000小時之長期熱處理時因第2層之結晶化造成之濁度上升之方面係較佳。
又，包含脂環族二醇之共聚合聚酯以外之較佳第2層用共聚合聚酯，列舉為共聚合成分為芳香族二羧酸1種或2種之共聚合聚酯，較佳之例示為例如以萘二羧酸作為共聚合成分之共聚合聚對苯二甲酸乙二酯，其共聚合量係調整為使玻璃轉移溫度成為90℃以上。
又，包含脂環族二醇作為共聚合成分者更容易調整與第1層之聚酯之折射率之關係。
構成第2層之共聚合聚酯之共聚合成分僅為脂環族二醇時，較好為螺二醇，其共聚合量較好為10~40莫耳%。又構成第2層之共聚合聚酯之共聚合成分為由脂環族二醇與其他共聚合成分組成時，較好脂環族二醇為10~30莫耳%，其他共聚合成分為10~60莫耳%。
此處，針對本發明中第2層以共聚合聚酯構成時之共聚合量，以共聚合聚對苯二甲酸乙二酯為例說明時，係以構成第2層之聚酯之重複單位設為100莫耳%時之附屬共聚合成分之比例表示。又所謂附屬成分係以去除 二醇成分中之乙二醇成分、與二羧酸成分中之對苯二甲酸成分之成分合計量表示。
又，第2層之共聚合聚酯亦可在10莫耳%以下之範圍內使用己二酸、壬二酸、癸二酸、癸烷二羧酸等脂肪族二羧酸；環己烷二羧酸之脂環族二羧酸等酸成分，丁二醇、己二醇等脂肪族二醇等二醇成分作為上述成分以外之共聚合成分。
該共聚合聚酯使用鄰-氯酚溶液在35℃測定之固有黏度較好為0.55~0.75dl/g，更好為0.60~0.70dl/g。
具有上述玻璃轉移溫度之共聚合聚酯由於使用脂環族二醇成分等作為共聚合成分，故特別容易使未延伸方向之撕裂強度下降。因此，可藉由使該共聚合聚酯之固有黏度落在上述範圍而提高耐撕裂性。使用上述共聚合聚酯作為第2層時之固有黏度，基於耐撕裂性之觀點而言，雖以較高者較佳，但超過上限之範圍時與第1層之芳香族聚酯之熔融黏度差變大，容易使各層之厚度變得不均。
〔緩衝層．中間層〕
本發明之單軸延伸多層積層薄膜除了該第1層、第2層以外，亦可包含中間層。中間層之層厚較好為2μm以上30μm以下之厚度，亦可在第1層與第2層之交互積層構成之內部具有該中間層。
該中間層有時稱為本發明之內部厚膜層，但係指存在於本發明中交互積層構成之內部之厚膜層。且本發 明中，較好使用在多層積層薄膜製造之初期階段，於300層以下之交互積層體之兩側上形成厚膜之層(有時稱為厚度調整層、緩衝層)，且隨後藉由倍增而增加積層數之方法，但該情況下以使緩衝層彼此以2層積層而形成中間層之方法較佳。
藉由於第1層與第2層之交互積層構成之一部分中具有該厚的中間層，不對偏光功能造成影響，容易均一地調整構成第1層及第2層之各層厚。該厚的中間層可與第1層、第2層之任一層相同之組成，或者亦可為部分含該等組成之組成，由於層厚較厚，故無助於反射特性。另一方面，由於對透過之偏光有影響，故層中包含粒子時較好為粒子之說明中所述之粒子濃度之範圍內。
該中間層之厚度未達下限時，容易使交互積層構成部之層構成產生紊亂，會有反射性能下降之情況。另一方面，該中間層之厚度超過上限時，積層後之單軸延伸多層積層薄膜整體之厚度變厚，使用作為薄型液晶顯示裝置之偏光板時會有難以省空間化之情況。且，單軸延伸多層積層薄膜內包含複數層中間層時，各中間層之厚度較好在該範圍內。
中間層所用之聚合物若可使用本發明之單軸延伸多層積層薄膜之製造方法而存在於多層構造中，則可使用與第1層或第2層不同之樹脂，但就層間接著性之觀點而言，較好為與第1層、第2層之任一層相同之組成，且亦可為部分包含該等組成之組成。
該中間層之形成方法並無特別限制，但針對例如單軸延伸多層積層薄膜之製造方法欄中說明之於進行倍增前之300層以下範圍之交互積層體之兩側設置厚膜之層(緩衝層)，且使用稱為層倍增進料管之分支進料管將其分割為2，藉由再積層該等而可設置1層內部厚膜層(中間層)。亦可以同樣手法藉由3分支、4分支而設置複數中間層。
〔單軸延伸多層積層薄膜之積層構成〕 (積層數)
本發明之單軸延伸多層積層薄膜較好為使上述第1層及第2層交互積層合計251層以上。積層數未達251層時，關於對於包含延伸方向(X方向)之入射面呈平行之偏光成分之平均反射率特性，有無法獲得在波長400~800nm內之一定平均反射率之情況。
積層數之上限值，就生產性與薄膜之處理性等之觀點而言，較好為2001層以下，但若能獲得目的之平均反射率特性則基於生產性或處理性之觀點，亦可進而減少積層數，例如可為1001層、501層、301層。
(各層厚度)
第1層及第2層之各層厚度較好為0.01μm以上0.5μm以下。又第一層之各層厚度更好為0.01μm以上0.1μm以下，第2層之各層厚度更好為0.01μm以上0.3μm 以下。各層之厚度可使用透過型電子顯微鏡經攝影並照相而求出。
本發明之單軸延伸多層積層薄膜為了使用作為液晶顯示器之反射型偏光板，其反射波長帶較好為自可見光區域至近紅外線區域，藉由使第1層及第2層各層之厚度落在該範圍，可藉由層間光干涉使該波長區域之光選擇性反射。另一方面，層厚超過0.5μm時反射帶域成為紅外線區域。另外，在層厚未達0.01μm時，聚酯成分會吸收光而不易獲得反射性能。
(最大層厚與最小層厚之比率)
本發明之單軸延伸多層積層薄膜較好為第1層及第2層中之各最大層厚與最小層厚之比率均為2.0以上5.0以下，更好為2.0以上4.0以下，又更好為2.0以上3.5以下，最好為2.0以上3.0以下。該層厚之比率具體而言係以最大層厚相對於最小層厚之比率表示。第1層、第2層中各別之最大層厚與最小層厚可使用透過型電子顯微鏡經攝影及照相而求出。
多層積層薄膜係依據層間之折射率差、層數、層之厚度而決定反射之波長，但積層之第1層及第2層各層為一定厚度僅能反射僅特定之波長，關於相對於包含延伸方向(X方向)之入射面平行之偏光成分之平均反射率特性，由於在波長400~800nm之寬廣波長帶內無法均一提高平均反射率，故較好使用厚度不同之層。
另一方面，最大層厚與最小層厚之比率超過上限值時，反射帶域比400~800nm寬廣，會伴隨有相對於包含延伸方向(X方向)之入射面平行之偏光成分之反射率下降之情況。
第1層及第2層之層厚可階段性變化，亦可連續變化。藉由使該積層之第1層及第2層分別變化，可使更寬廣之波長區域之光反射。
積層本發明之單軸延伸多層積層薄膜中之多層構造之方法並無特別限制，但可列舉為例如使用將第1層用聚酯分歧為137層、將第2層用聚酯分歧為138層使第1層與第2層交互積層，且其流路連續變化至2.0~5.0倍之多層分流器(feed block)裝置之方法。
(第1層與第2層之平均層厚比)
本發明之單軸延伸多層積層薄膜較好為第2層之平均層厚相對於第1層之平均層厚之比為0.5倍以上4.0倍以下之範圍。第2層之平均層厚相對於第1層之平均層厚之比之下限值更好為0.8。另外，第2層之平均層厚相對於第1層之平均層厚之比之上限值更好為3.0。最佳之範圍為1.1以上3.0以下。
藉由使第2層之平均層厚相對於第1層之平均層厚之比成為最適之厚度比，可進一步改良因多重反射造成之光漏。此處所謂最適厚度比為以(第1層之延伸方向之折射率)×(第1層之平均層厚)表示之值，與(第2 層之延伸方向之折射率)×(第2層之平均層厚)表示之值(光學厚度)為均等之厚度，由本發明之各層之折射率特性換算時，第2層之平均層厚相對於第1層之平均層厚之比之較佳範圍為1.1~3.0左右。
〔單軸延伸薄膜〕
本發明之單軸延伸多層積層薄膜為獲得作為目的之反射偏光薄膜之光學特性，至少於單軸方向延伸。本發明之單軸延伸除僅於單軸方向延伸之薄膜以外，亦包含於雙軸方向延伸之薄膜且於一方向再被延伸之薄膜。單軸延伸方向(X方向)可為薄膜長度方向、寬度方向之任一方向。且，於雙軸方向延伸之薄膜且於一方向再被延伸之薄膜時，再次延伸之方向(X方向)可為薄膜長度方向、寬度方向之任一方向，延伸倍率低之方向侷限於延伸倍率1.05~1.20倍左右之延伸倍率時，就提高偏光性能之方面而言係較佳。於雙軸方向延伸且於一方向再被延伸之薄膜之情況，與偏光或折射率之關係之所謂「延伸方向」意指再次延伸之方向。
至於延伸方法可使用利用棒狀加熱器之加熱延伸、輥加熱延伸、拉幅機延伸等習知之延伸方法，但就減低因與輥接觸造成之吻痕或延伸速度等之觀點而言，較好為拉幅機延伸。
〔第1層與第2層之層間折射率特性〕
第1層與第2層之X方向之折射率差較好為0.10~0.45，更好為0.20~0.40，最好為0.25~0.30。藉由使X方向之折射率差落在該範圍，可有效提高反射特性，且可以更少積層數獲得高的反射率故較佳。
又，第1層與第2層之Y方向之折射率差及第1層與第2層之Z方向之折射率差較好分別為0.05以下。藉由使Y方向及Z方向之各自層間之折射率差均為上述範圍，可抑制偏光以大的入射角入射時之色相偏差故而較佳。此處所謂偏光並非著眼於本發明之特徵的傾斜45°方位者，而係著眼於過去以來所檢討之針對S偏光或P偏光以斜向入射角入射時之色相偏差者。
亦即，針對相對於包含薄膜之延伸方向(本發明中為X方向，或消光軸方向)之入射面為平行之P偏光、或垂直之S偏光，可消解在包含薄膜之延伸方向(本發明中為X方向，或消光軸方向)之入射面中以斜向入角觀察時之色相偏差(左右之視角特性)而較佳。
(平均反射率)
本發明之反射偏光薄膜係以薄膜面作為反射面，且相對於包含單軸延伸薄膜之延伸方向(X方向)之入射面平行之偏光成分，相對於於入射角0度之該入射偏光的波長400~800nm之平均反射率較好為98%以上100%以下。藉由使對於P偏光成分之平均反射率如此高，可展現能比過去更抑制P偏光之透過量並使S偏光選擇性地透過之高的 偏光性能，且可獲得99.5%以上之高偏光度，且不須併用吸收型偏光板，即可單獨作為與液晶胞鄰接之偏光板使用。同時，藉由使與透過軸正交方向之P偏光不被該反射偏光薄膜吸收而高度地反射，亦可再利用該反射光而兼具作為亮度提升膜之功能。
且，本發明之單軸延伸多層積層薄膜，將薄膜面作為反射面，針對相對於包含單軸延伸薄膜之延伸方向(X方向)之入射面垂直之偏光成分，對於入射角0度之該入射偏光的波長400~800nm之平均反射率較好為40%以下，更好為35%以下，又更好為30%以下，特佳為20%以下，最佳為15%以下。且對於入射角0度之該入射偏光的波長400~800nm之平均反射率之下限較好為5%。
藉由使對於以垂直方向入射之S偏光成分的波長400~800nm之平均反射率落在該範圍內，而增大透過至與光源相反側之S偏光量。另一方面，關於S偏光成分之平均反射率超過上限值時，由於作為單軸延伸多層積層薄膜之偏光透過率降低，故作為與液晶胞鄰接之偏光板使用時有無法充分展現性能之情況。另一方面，在該範圍內S偏光成分之反射率更低者雖然S偏光成分之透過率變高，但低於下限值時就與組成或延伸之關係有困難。
針對P偏光成分為了獲得上述之平均反射率特性，可藉由下述而達成：於以第1層及第2層之交互積層構成之單軸延伸多層積層薄膜中，藉由使用分別具有上述特徵之聚酯作為構成各層之聚合物，且於延伸方向(X方 向)以一定延伸倍率延伸之第1層之薄膜面內方向予以雙折射率化，而增大延伸方向(X方向)之第1層與第2層之折射率差。且，為了獲得在波長400~800nm之波長區域之該平均反射率，舉例有調整第1層、第2層各層厚之方法。
另外，針對S偏光成分為了獲得上述之平均反射率特性，可藉由下述而達成：在以第1層與第2層交互積層構成之單軸延伸多層積層薄膜中，使用上述聚酯作為構成各層之聚合物成分，且於與該延伸方向正交之方向(Y方向)未延伸，或限於以低延伸倍率進行延伸，可使該正交方向(Y方向)之第1層與第2層之折射率差極小。另外，為了獲得在波長400~800nm之波長區域之該平均反射率，舉例有調整第1層、第2層之各層厚度之方法。
〔薄膜厚度〕
本發明之單軸延伸多層積層薄膜之薄膜厚度較好為15μm以上200μm以下，更好為50μm以上180μm以下。
〔固有黏度〕
本發明之單軸延伸多層積層薄膜之固有黏度較好為0.55dl/g以上0.75dl/g以下，更好為0.57dl/g以上0.70dl/g以下。薄膜之固有黏度未達下限值時，會有未延伸方向之撕裂強度下降且在單軸延伸多層積層薄膜製膜時或液晶顯 示裝置用光學構件製造時之步驟中產生破裂之情況。另外，薄膜之固有黏度超過上限值時，熔融黏度上升故有伴隨生產性下降之情況。
〔廣角X射線繞射測定〕
本發明之單軸延伸多層積層薄膜在廣角X射線繞射測定中，更好不存在有源自萘二甲酸烷二酯之結晶構造之(-110)面之繞射波峰。
源自萘二甲酸烷二酯之結晶構造之(-110)面之繞射波峰較高時，藉由使第1層之薄膜面內方向雙折射率化，可使延伸方向之第1層與第2層之折射率差變大，而容易提高偏光度。然而，藉由使面配向成分變多，即使為如芳香族聚酯(I)、芳香族聚酯(II)之組成，亦有在Y方向及Z方向各層間產生折射率差之情況，關於本發明中規定之傾斜45°方位之偏光亦有產生色相偏差之情況。
因此，廣角X射線繞射測定中較好在未確認到源自萘二甲酸烷二酯之結晶構造之(-110)面之繞射波峰之範圍內，選擇延伸溫度及延伸倍率。
〔單軸延伸多層積層薄膜之製造方法〕
接著，針對本發明之單軸延伸多層積層薄膜之製造方法加以詳述。
本發明之單軸延伸多層積層薄膜係以熔融狀態交互重疊構成第1層之聚酯與構成第2層之聚酯，製作合計300 層以下之交互積層體，且於其兩面上設置膜厚之層(緩衝層)，使用稱為倍增層進料管之裝置將具有該緩衝層之交互積層體分割成例如2~4等分，且以具有該緩衝層之交互積層體作為1塊以使塊之積層數(倍增數)成為2~4倍之方式再度積層之方法可增加積層數。藉由該方法，可獲得多層構造之內部具有緩衝層彼此2層積層而成之中間層的單軸延伸多層積層薄膜。
該交互積層體係以使各層之厚度階段性或連續地在2.0~5.0倍之範圍變化之方式積層。
以上述方法積層化成期望之積層數之多層未延伸薄膜係於製膜方向、或與其正交之寬度方向之至少單軸方向(沿著薄膜面之方向)延伸。延伸溫度較好為第1層之聚合物之玻璃轉移點溫度(Tg)~(Tg+20)℃之範圍，另藉由在比過去低之溫度下進行延伸，可高度控制薄膜之配向特性。
延伸倍率較好為2~5.8倍，更好為4.5~5.5倍。在該範圍內延伸倍率愈大時，第1層與第2層中之各層之面方向偏差因延伸之薄層化而變小，多層延伸薄膜之光干涉於面方向均一化且第1層與第2層之延伸方向之折射率差變大，故較佳。此時之延伸方法可使用利用棒狀加熱器之加熱延伸、輥加熱延伸、拉幅機延伸等習知之延伸方法，但就降低因與輥接觸造成之吻痕或延伸速度等之觀點而言，較好為拉幅機延伸。另一方面，以超過上限之倍率進行延伸時，藉由使第1層之面配向成分變多，即使使 用如芳香族聚酯(I)、芳香族聚酯(II)之組成，在Y方向及Z方向各層間亦產生折射率差，使本發明中規定之傾斜45°方位之透過率波形之振幅變大之結果，色相偏差亦變大。
此外，藉由將延伸溫度進一步設為第1層之聚合物之玻璃轉移點之溫度(Tg)~(Tg+13)℃的低溫域，且將延伸倍率設為較佳範圍，可進而使傾斜45°方位之波形減小，可高度地控制色偏移。
且，亦對與該延伸方向正交之方向(Y方向)施以延伸處理，進行雙軸延伸時，較好侷限於1.05~1.20倍左右之延伸倍率。Y方向之延伸倍率高至其以上時，會有偏光性能下降之情況。
且，延伸後邊進而在(Tg)~(Tg+30)℃之溫度進行熱固定，邊在5~15%之範圍內朝延伸方向進行前展(再延伸)，可高度地控制所得單軸延伸多層積層薄膜之配向特性。
〔液晶顯示器偏光板用反射偏光薄膜〕
本發明之單軸延伸多層層合薄膜一方面為多層構造之反射偏光薄膜，一方面具備99.5%以上的高偏光度、與可使未透過之偏光反射再利用之作為亮度提升薄膜之功能，而且由於可消解傾斜45°方位之色相偏差，因此，不併用吸收型偏光板，以單獨即可使用作為與液晶胞鄰接使用之液晶顯示裝置之偏光板，尤其使用作為大畫面之液晶顯示 器之偏光板時，即使自所有視角進行辨識，色相偏差亦少，可提供色相之再現性高之高性能大畫面之液晶顯示器。
〔液晶顯示器用光學構件〕
本發明亦包含依序積層由本發明之液晶顯示器用偏光板所成之第1偏光板、液晶胞、及第2偏光板而成之液晶顯示器用光學構件作為發明之一樣態。該光學構件亦稱為液晶面板。該光學構件相當於圖3中之5，第1偏光板相當於3，液晶胞相當於2，第2偏光板相當於1。
過去作為液晶胞兩側之偏光板，可藉由至少具有吸收型偏光板而獲得高偏光性能，若為使用本發明之單軸延伸多層積層薄膜之偏光板，由於能獲得過去之多層積層薄膜無法達到之高偏光性能，故可代替吸收型偏光板使用作為與液晶胞鄰接使用之偏光板。
亦即，本發明之特徵為在液晶胞之一中單獨使用由本發明之單軸延伸多層積層薄膜所成之偏光板作為第1偏光板，較好排除第1偏光板與吸收型偏光板積層而成之構成。
液晶胞之種類並無特別限制，可使用VA模式、IPS模式、TN模式、STN模式或彎曲配向(π型)等任意類型者。其中本發明最好使用於一般自傾斜45°方位之視角特性之要求較高的VA模式或IPS模式。
且，第2偏光板之種類並無特別限制，可使用 吸收型偏光板、反射型偏光板之任一種。使用反射型偏光板作為第2偏光板時，較好使用本發明之液晶顯示器用偏光板。
本發明之液晶顯示器用光學構件較好依序積層第1偏光板、液晶胞、及第2偏光板，該等各構件彼此可直接積層，或透過稱為黏著層或接著層之提高層間接著性之層(以下有時稱為黏著層)、保護層等而積層。
〔液晶顯示器用光學構件之形成〕
於液晶胞上配置偏光板之方法較好藉黏著層積層二者。形成黏著層之黏著劑並無特別限制，可適當選擇使用以例如丙烯酸系聚合物、聚矽氧系聚合物、聚酯、聚胺基甲酸酯、聚醯胺、聚醚、氟系或橡膠系等聚合物作為基底聚合物者。尤其，以如丙烯酸系黏著劑般具有透明性優異，適度潤濕性與凝聚性及接著性之黏著特性，且耐候性或耐熱性等優異者較佳。另外，黏著層亦可複數層設置不同組成或種類之層。
積層液晶胞與偏光板時之作業性之觀點中，黏著層較好預先附設於偏光板、或液晶胞之一或二者上。黏著層之厚度可依據使用目的或接著力等適當決定，一般為1~500μm，較好為5~200μm，最好為10~100μm。
(脫模膜)
又，相對於黏著層之露出面，至供於實用之間，為防 止其污染等目的較好暫時黏著脫模膜(隔離層)予以保護。據此，可防止以通例之作業狀態與黏著層之接觸。脫模膜列舉為例如視需要以聚矽氧系或長鏈烷系、氟系或硫化鉬等剝離劑塗覆處理塑膠膜、橡膠薄片、紙、布、不織布、網體、發泡薄片或金屬箔、該等之積層體等而成者。
〔液晶顯示器〕
本發明包含具備光源與本發明之液晶顯示器用光學構件，且將第1偏光板配置於光源側而成之液晶顯示器作為本發明之一樣態。
圖3顯示本發明之實施形態之一的液晶顯示器之概略剖面圖。液晶顯示器具有光源4及液晶面板5，且進而視需要組裝驅動電路等者。液晶面板5具備在液晶胞2之光源4側之第1偏光板3。且，於液晶胞2之與光源側相反側，亦即辨識側上具備第2偏光板1。至於液晶胞2係使用例如VA模式、IPS模式、TN模式、STN模式或彎曲配向(π型)等之任意類型者。本發明最好使用於對自傾斜45°方位之視角特性之要求較高的VA模式或IPS模式。
本發明之液晶顯示器可藉由將由具有高偏光性能之本發明之液晶顯示器用偏光板所成之第1偏光板3配置於液晶胞2之光源側，代替過去之吸收型偏光板而單獨與液晶胞貼合使用，而且由於具備99.5%以上之非常高的偏光性能，故關於由液晶顯示器之明亮度/暗亮度所求出 之對比性，可獲得液晶電視實用上所要求程度之非常高等級之對比性。
由本發明之液晶顯示器用偏光板所成之第1偏光板由於具備可與過去之吸收型偏光板匹敵之99.5%以上之高偏光性能，與可使未透過之偏光反射並再利用之亮度提升膜之功能，故不需要在光源4與第1偏光板3之間再使用被稱為亮度提升膜之反射型偏光板，而可使亮度提升膜與鄰接於液晶胞而使用之偏光板之功能一體化，故可減少構件數。
再者本發明之液晶顯示器具有之特徵為藉由使用本發明之液晶顯示器用偏光板作為第1偏光板，除了消解過去以來所檢討之於左右傾斜時之色相偏差，亦即針對相對於包含薄膜之延伸方向(本發明中稱為X方向，或消光軸方向)之入射面垂直之S偏光，消解於包含薄膜之延伸方向(本發明中稱為X方向，或消光軸方向)之入射面以斜向之入射角觀察時之色相偏差以外，亦可進而消解本發明中規定之傾斜45°方位角之色相偏差。因此，針對例如大畫面之液晶顯示器，不僅於左右方向，即使在以如45°方位傾斜之位置以斜向角度辨識時，仍使投射之映像色彩直接再現。
且，通常如圖3所示，於液晶胞2之辨識側配置第2偏光板1。第2偏光板1並無特別限制，可使用吸收型偏光板等習知者。在外光之影響非常少之情況下，使用與第1偏光板相同種類之反射型偏光板作為第2偏光板 亦無妨。又，液晶胞2之辨識側除第2偏光板以外亦可設置例如光學補償膜等各種光學層。
〔液晶顯示器之形成〕
組合液晶顯示器用光學構件(液晶面板)與光源，進而視需要組裝驅動電路等而獲得本發明之液晶顯示器。且，亦可組合該等以外之液晶顯示器之形成所需之各種構件，但本發明之液晶顯示器較好為將自光源射出之光入射於第1偏光板者。
一般液晶顯示裝置之光源大致分為直下方式與邊射方式，本發明之液晶顯示器中，不限定方式均可使用。
如此獲得之液晶顯示器可用於例如個人電腦螢幕、筆記型電腦、影印機等OA機器、行動電話、智慧型手機、時鐘、數位相機、行動資訊終端(PDA)、攜帶式遊戲機等攜帶機器、攝影機、電視、微波爐等家庭用電氣機器、倒車螢幕(back monitor)、車用導航系統用螢幕、車用影音等之車載用機器、商業店鋪用資訊用螢幕等之展示機器、監視用螢幕等警備機器、看護用監視器、醫療用監視器等看護‧醫療機器等各種用途中，尤其作為大畫面之液晶顯示器之偏光使用時顯著展現其效果。
〔實施例〕
以下列舉本發明之實施例加以說明，但本發明 並不受限於以下所示之實施例。
又，實施例中之物性或特性係以下述之方法測定或評價。
(1)P偏光及S偏光之平均透過率、偏光度
使用偏光度測定裝置(日本分光股份有限公司製造之「VAP7070S」)測定所得反射偏光薄膜之P偏光之透過率、S偏光之透過率、及偏光度。
以使偏光濾光器之透過軸與薄膜之延伸方向(X方向)對準之方式配置時之測定值作為P偏光，以使偏光濾光器之透過軸與薄膜之延伸方向正交之方式配置時之測定值作為S偏光時之偏光度(P，單位%)係藉以下之式(1)表示。
偏光度(P)={(Ts-Tp)/(Tp+Ts)}×100%...(1)
(式(1)中，Tp表示在400~800nm之波長範圍內之P偏光之平均透過率，Ts表示在400~800nm之波長範圍內之S偏光之平均透過率)。
又，測定光之入射角係設定為0度進行測定。
(2)45°方位、入射角60°之偏光透過率
使用所得反射偏光薄膜，且使用偏光度測定裝置(日 本分光股份有限公司製造之「VAP7070S」)作為測定裝置，測定在包含方位角45°之入射面中以入射角60°使薄膜傾斜時之波長450~650nm範圍之透過率，且基於波長450~650nm之範圍之透過率波形求出最小透過率與最大透過率，以其差作為振幅。該測定係以使偏光濾光器之透過軸與薄膜之透過軸(Y方向)平行之方式配置而進行。
(3)平均反射率
使用分光光度計(島津製作所製造，MPC-3100)，於光源側裝設偏光濾光器，在波長400nm至800nm之範圍內測定於各波長下之硫酸鋇標準板與反射偏光薄膜之相對鏡面反射率。此時，以使偏光濾光器之透過軸與薄膜之延伸方向(X方向)對準之方式配置時之測定值作為P偏光，以使偏光濾光器之透過軸與薄膜之延伸方向呈正交之方式配置時之測定值作為S偏光。針對該等偏光成分，以在400~800nm之範圍內之反射率之平均值作為平均反射率。又，測定光之入射角設定為0度進行測定。
(4)聚合物之熔點(Tm)及玻璃轉移點(Tg)
取樣10mg之各層試料，使用DSC(TA儀器公司製造，商品名：DSC Q400)，以20℃/min之升溫速度測定構成各層之聚合物之熔點及玻璃轉移點。
(5)聚合物之特定及共聚合成分及各成分量之特定
針對薄膜之各層，以1H-NMR測定而特定出聚合物成分及共聚合成分以及各成分量。
(6)各層厚度
將單軸延伸多層積層薄膜切成薄膜長度方向2mm、寬度方向2cm，固定於包埋膠囊中之後，以環氧樹脂(REFINETEC(股)製造之EPOMOUNT)包埋。以MICROTOME(LEICA製造之ULTRACUT UCT)於寬度方向將包埋之樣品垂直切斷，成為5nm厚之薄膜切片。使用透過型電子顯微鏡(日立S-4300)，以加速電壓100kV觀察攝影，由相片測定各層之厚度。
針對1μm以上厚度之層，以存在於多層構造之內部者作為中間層，以存在於最表層者作為作外層，測定各層之厚度。且存在複數層中間層時，由該等平均值求出中間層厚。
且，基於所得各層厚度，分別求得第1層中之最大層厚度相對於最小層厚度之比率，第2層中最大層之厚度相對於最小層之厚度之比率。
又基於所得各層之厚度，分別求得第1層之平均層厚、第2層之平均層厚，算出第2層之平均層厚相對於第1層之平均層厚。
又，求出第1層與第2層之厚度時，將中間層及最外層自第1層與第2層排除。
(7)薄膜整體厚度
將薄膜樣品置於轉子檢出器(安立電氣(股)製造K107C)，以數位差動電子微米計(安立電氣(股)製造之K351)，在不同位置測定10點厚度，求得平均值作為薄膜厚度。
(8)廣角X射線繞射波峰測定
使用X射線繞射裝置(理學電機製造之ROTAFLEX RINT2500HL)，藉以下條件測定。使用CuK-α作為X射線源，以發散縫隙1/2°、散射縫隙1/2°、受光縫隙0.15mm、掃描速度1000°/分鐘之條件自2θ角度10°測定至60°，使用Pseudo Voight波峰模型以多重反射波峰分離法，分離源自結晶面之繞射波峰、源自非晶型之背光、背景。確認源自結晶面之繞射波峰內有無存在相當於結晶(-110)面之繞射波峰。
(9)亮度提升效果
使用VA型液晶顯示器面板(Sharp製之AQUOS LC-20E90 2011年製造)，拆除其中之下側偏光板(光源側偏光板)與光學補償薄膜，置換成多層積層薄膜樣品，以Opto Design公司製造之FPD視角測定評價裝置(ErgoScope88)測定白色顯示時之液晶顯示器畫面之正面亮度，算出相對於比較例1之亮度上升率，以下述基準評價亮度提升效果。
◎：亮度提升效果為160%以上
○：亮度提升效果為150%以上，未達160%
△：亮度提升效果為140%以上，未達150%
×：亮度提升效果未達140%
(10)視角特性(傾斜45°方位之色相)
與上述之(9)同樣製作評價用之顯示裝置，針對呈現黑色顯示時之液晶顯示器畫面，以自畫面之正面觀察時之顏色為基準，將畫面上下方向設為0°於45°方位中，距垂直於畫面方向為60°之角度觀察畫面時之顏色變化以下述基準進行評價。
◎：相對於比較例1之顏色變化為同等程度
○：相對於比較例1雖稍有顏色變化，但可辨識為黑色
×：相對於比較例1有顏色變化，且見到黑色以外之顏色
(11)對比性
使用所得液晶顯示器作為個人電腦之顯示器，以Opto Design公司製造之FPD視角測定評價裝置(ErgoScope88)測定於個人電腦上顯示白色及黑色畫面時之液晶顯示器畫面之正面亮度，由白畫面求出明亮度，且由黑色畫面求出暗亮度，藉以下基準評價由明亮度/暗亮度求出之對比性。
◎：對比性(明亮度/暗亮度)2000以上
○：對比性(明亮度/暗亮度)1000以上未達2000
×：對比性(明亮度/暗亮度)未達1000
〔比較例1〕 (偏光器之製作)
在周速不同之輥間邊染色邊延伸輸送以聚乙烯醇作為主成分之高分子膜[KURARAY製造，商品名「9P75R(厚度：75μm，平均聚合度：2,400，皂化度99.9莫耳%)」]。首先，浸漬於30℃之水浴中1分鐘使聚乙烯醇薄膜膨潤並於輸送方向延伸成1.2倍後，在30℃之碘化鉀濃度0.03重量%、碘濃度0.3重量%之水溶液中浸漬1分鐘，邊染色邊朝輸送方向以完全未延伸之薄膜(原長度)作為基準延伸3倍。接著邊浸漬於60℃之硼酸濃度4重量%、碘化鉀濃度5重量%之水溶液中30秒，邊朝輸送方向以原長基準延伸6倍。接著，使所得延伸薄膜在70℃乾燥2分鐘獲得偏光器。又，偏光器之厚度為30μm，水分率為14.3重量%。
(接著劑之製作)
相對於具有乙醯乙醯基之聚乙烯醇系樹脂(平均聚合度1200，皂化度98.5莫耳%，乙醯乙醯化度5莫耳%)100重量份，使羥甲基三聚氰胺50重量份在30℃之溫度條件下溶解於純水中，調製固體成分濃度3.7重量%之水 溶液。對該水溶液100重量份添加以固體成分濃度10重量%含有具有正電荷之氧化鋁膠體(平均粒徑15nm)之水溶液18重量分，調製接著劑水溶液。接著劑溶液之黏度為9.6mPa．s，pH為4~4.5之範圍，氧化鋁膠體之調配量相對於聚乙烯醇系樹脂100重量份為74重量份。
(吸收型偏光板之製作)
於厚度80μm、正面遲滯0.1nm、厚度方向遲滯1.0nm之光學等向性元件(富士薄膜製造之商品名「FujiTech ZRF80S」)之一面上以使乾燥後之厚度成為80nm之方式塗佈上述含氧化鋁膠體之接著劑，且使之於上述偏光器之一面上使其二者之輸送方向平行之方式以輥對輥積層。接著，於偏光器之相反面上亦同樣於光學等向性元件(富士薄膜製造之商品名「FujiTech ZRF80S」)之一面上以使乾燥後之厚度成為80nm之方式塗佈上述含氧化鋁膠體之接著劑而成者，以使該等之輸送方向平行之方式輥對輥積層。隨後在55℃乾燥6分鐘獲得偏光板。該偏光板稱為「偏光板X」。
(液晶面板之製作)
自具備VA模式之液晶胞之採用直下型之背光之液晶電視(Sharp製造之AQUOS LC-20E90 2011年製造)取出液晶胞，且去除配置於液晶胞上下之偏光板及光學補償薄膜，洗淨該液晶胞之玻璃面(表背)。接著，於上述液晶 胞之光源側之表面上，以與原先配置於液晶面板上之光源側偏光板之吸收軸方向成為相同吸收軸方向之方式，透過丙烯酸系黏著劑將上述偏光板X配置於液晶胞上。
接著，於液晶胞之辨識側表面上以成為與配置於原有之液晶面板之辨識側偏光板之吸收軸方向為相同之吸收軸方向之方式，透過丙烯酸系黏著劑將上述偏光板X配置於液晶胞上。如此，獲得於液晶胞之一主面配置偏光板X，於另一主面配置偏光板X之液晶面板。
(液晶顯示器之製作)
將上述液晶面板組裝於原來之液晶電視上，將液晶電視之光源點亮，以個人電腦評價顯示白色畫面及黑色畫面之液晶顯示器之亮度。
〔實施例1〕
在四丁氧化鈦存在下，使2,6-萘二羧酸二甲酯、6,6’-(乙二氧基)二-2-萘甲酸、以及乙二醇進行酯化反應及酯交換反應，接著進行聚縮合反應，準備固有黏度0.63dl/g、酸成分之70莫耳%為2,6-萘二羧酸成分、酸成分之30%為6,6’-(乙二氧基)二-2-萘甲酸成分(表中記載成ENA)、二醇成分為乙二醇之芳香族聚酯(表中記載為ENA30PEN)作為第1層用聚酯，且準備固有黏度0.70dl/g之2,6-萘二羧酸30mol%、螺二醇20mol%之共聚合聚對苯二甲酸乙二酯(NDC30SPG20PET)作為第2層用聚 酯。
使準備之第1層用聚酯在170℃乾燥5小時，使第2層用聚酯在85℃乾燥8小時後，分別供給於第1、第2之擠出機中，加熱至300℃成為熔融狀態，第1層用聚酯分歧為138層，第2層用聚脂分歧為137層後，交互積層第1層與第2層，且以使第1層與第2層中各最大層厚與最小層厚連續變化至以最大/最小計為3.1倍、3.0倍之方式使用多層進料管裝置，製造交互積層有第1層與第2層之總數275層之層合狀態之熔融體，且保持該積層狀態下，於其兩側自第3擠出機將與第2層用之聚酯相同之聚酯導入3層進料管中，於總數275層之積層狀態之熔融體之積層方向之兩側積層緩衝層。以使兩側之緩衝層之合計成為整體之30%之方式調整第3擠出機之供給量。進而以倍增層進料管，使該積層狀態予以3分歧且以1：1：1之比率層合，以保持內部包含2層中間層，最表層包含2層最外層之總層數829層之層合狀態導入模嘴中，澆鑄於澆鑄滾筒上，以使第1層與第2層之平均層厚比成為1.0：2.6之方式進行調整，製作總層數829層之未延伸多層積層薄膜。
邊使該多層未延伸薄膜在115℃之溫度於寬度方向延伸至5.0倍，接著在115℃於相同方向延伸15%，邊在120℃進行熱固定處理3秒。所得單軸延伸多層積層薄膜之厚度為105μm。
(液晶面板之形成)
除了於前述比較例1中，使用所得之反射偏光薄膜代替偏光板X作為光源側之第1偏光板使用以外，餘與比較例1同樣，於液晶胞之光源側主面配置所得之反射偏光薄膜(第1偏光板)，於辨識側主面配置偏光板X(第2偏光板)，獲得液晶面板。
(液晶顯示器之製作)
將上述液晶面板組裝於原有之液晶顯示器中，將液晶顯示器之光源點亮，以個人電腦評價白色畫面及黑色畫面之亮度。
如此獲得之單軸延伸多層積層薄膜之各層之樹脂構成、各層之特徵示於表1，單軸延伸多層積層薄膜之物性及液晶顯示器之物性示於表2。
〔實施例2~5〕
除了如表1所示改變各層之樹脂組成或層厚、延伸條件以外，餘與實施例1同樣，獲得單軸延伸多層積層薄膜。如此獲得之單軸延伸多層積層薄膜各層之樹脂構成、各層之特徵示於表1，單軸延伸多層積層薄膜之物性及液晶顯示器之物性示於表2。
實施例2中，第1層用聚酯使用ENA40PEN(酸成分之60莫耳%之2,6-萘二羧酸成分、酸成分之40莫耳%為6,6’-(乙二氧基)二-2-萘甲酸成分、二醇成分 為乙二醇之芳香族聚酯)，第2層用聚酯使用IA20PET(共聚合有鄰苯二甲酸20mol%之聚對苯二甲酸乙二酯)。且，以延伸溫度120℃、延伸倍率5.1倍延伸獲得薄膜。
實施例3中使用與實施例1相同之材料作為第1層聚酯、第2層聚酯，以延伸溫度130℃、延伸倍率5.8倍延伸，再邊於130℃於同方向延伸15%邊在130℃進行熱固定處理3秒，獲得薄膜。
實施例4中，第1層聚酯使用ENA35PEN(酸成分之65莫耳%為2,6-萘二羧酸成分、酸成分之35莫耳%為6,6’-(乙二氧基)二-2-萘甲酸成分、二醇成分為乙二醇之芳香族聚酯)，第2層用聚酯使用EASTERMAN化學公司製之商品名「PETG」(CHDM30PET，包含環己烷二甲醇30莫耳%之共聚合PET)，以延伸溫度130℃、延伸倍率5.8倍延伸，再於130℃於同方向邊延伸10%邊於130℃進行熱固定處理3秒，獲得薄膜。
實施例5中，第1層聚酯使用BB30PEN(酸成分之70莫耳%為2,6-萘二羧酸成分、酸成分之30莫耳%為二苯基二羧酸成分、二醇成分為乙二醇之芳香族聚酯)，第2層用聚酯使用EASTERMAN化學公司製造之商品名「PCTA AN004」(聚環己烷二亞甲基對苯二甲酸酯-間苯二甲酸酯共聚物)，以延伸溫度125℃、延伸倍率4.6倍延伸，再於125℃於同方向邊延伸10%邊於125℃進行熱固定處理3秒，獲得薄膜。
又除了於前述比較例1中，使用所得反射光薄膜替代偏光板X作為光源側之第1偏光板外，餘與比較例1同樣，於液晶胞之光源側主面配置所得之反射偏光薄膜(第1偏光板)、於辨識側主面配置偏光板X(第2偏光板)，獲得液晶面板。
將上述液晶面板組裝於原有之液晶顯示器中，將液晶顯示器之光源點亮，以個人電腦評價白色畫面及黑色畫面之亮度。
〔比較例2〕
第1層用聚酯使用ENA35PEN(酸成分之65莫耳%為2,6-萘二羧酸成分、酸成分之35莫耳%為6,6’-(乙二氧基)二-2-萘甲酸成分、二醇成分為乙二醇之芳香族聚酯)，第2層用聚酯使用IA20PET(共聚合有鄰苯二甲酸20mol%之聚對苯二甲酸乙二酯)。且以延伸溫度135℃、延伸倍率6.0倍延伸，再於135℃邊於同方向延伸15%邊於120℃進行熱固定處理3秒，獲得薄膜。
本比較例2為與實施例相同之共聚合聚酯，由於延伸倍率、延伸溫度較高，故第1層之面配向成分變高，伴隨此於Z方向之層間折射率差不足，故傾斜45°方位之透過率波形之偏差較大，以液晶顯示器評價視角特性時，無法充份地消解色相偏差。且積層數亦不充分，結果偏光度亦低。
〔比較例3〕
第1層用聚酯使用ENA21PEN(酸成分之79莫耳%為2,6-萘二羧酸成分、酸成分之21莫耳%為6,6’-(乙二氧基)二-2-萘甲酸成分、二醇成分為乙二醇之芳香族聚酯)，第2層用聚酯使用IA20PET(共聚合有鄰苯二甲酸20mol%之聚對苯二甲酸乙二酯)。且以延伸溫度120℃、延伸倍率5.2倍延伸，再於120℃邊於同方向邊延伸15%邊於120℃進行熱固定處理3秒，獲得薄膜。本比較例3由於芳香族聚酯(I)之以式(A)表示之成分之比例少於實施例，故傾斜45°方位之透過率波形之偏差較大，以液晶顯示器評價視角特性時，無法充分消解色相偏差。
〔產業上之可利用性〕
本發明之單軸延伸多層積層薄膜由於為由多層構造之聚合物薄膜所成之反射型偏光板，且具有高偏光性能並且消解傾斜45°方位之色相偏差，故可較好地使用於要求更高畫質顯示之液晶顯示器之偏光板，可提供使用該偏光作為與液晶胞鄰接之偏光板之液晶顯示器用光學構件及液晶顯示器。

Claims (16)

  1. 一種液晶顯示器偏光板用反射偏光薄膜，其係由使第1層與第2層交互積層之單軸延伸多層積層薄膜所成之液晶顯示器偏光板用反射偏光薄膜，其特徵係該反射偏光薄膜之以下述式(1)表示之偏光度(P)為99.9%以上，偏光度(P)={(Ts-Tp)/(Tp+Ts)}×100%...(1)(式(1)中，Tp表示在400~800nm之波長範圍之P偏光之平均透過率，Ts表示在400~800nm之波長範圍之S偏光之平均透過率)以單軸延伸方向(X方向)作為該反射偏光薄膜之消光軸，以薄膜面內與單軸延伸方向垂直之方向(Y方向)作為該反射偏光薄膜之透過軸，且將X方向設為方位角0°，將Y方向設為方位角90°時，與透過軸平行之偏光成分中，針對在包含方位角45°之入射面中以入射角60°入射之偏光所測定之波長450~650nm之範圍之透過率波形之振幅為2.0%以下。
  2. 如請求項1之液晶顯示器偏光板用反射偏光薄膜，其中，該第1層係包含聚酯之層，且1)含有50莫耳%以上70莫耳%以下之萘二羧酸成分作為構成該聚酯之二羧酸成分，2)含有90莫耳%以上100莫耳%以下之具有碳數2~10之伸烷基之二醇成分作為二醇成分，且3)廣角X射線繞射測定中，不存在源自萘二甲酸烷二酯之結晶構造之(-110)面之繞射波峰。
  3. 如請求項1或2之液晶顯示器偏光板用反射偏光薄膜，其中，該第1層進而含有25莫耳%以上50莫耳%以下之以下述式(A)表示之成分作為二羧酸成分，(式(A)中，RA表示碳數2~10之伸烷基)。
  4. 如請求項1或2之液晶顯示器偏光板用反射偏光薄膜，其中，該第1層進而含有25莫耳%以上50莫耳%以下之以下述式(B)表示之成分作為二羧酸成分，(式(B)中，RB表示聯苯基)。
  5. 如請求項1之液晶顯示器偏光板用反射偏光薄膜，其中，形成第2層之聚合物係包含由間苯二甲酸、2,6-萘二羧酸及脂環族二醇所組成之群選出之至少1種作為共聚合成分之聚對苯二甲酸乙二酯。
  6. 如請求項5之液晶顯示器偏光板用反射偏光薄膜，其中，前述脂環族二醇係由螺二醇、三環癸烷二甲醇及環己烷二甲醇所組成之群選出之至少1種。
  7. 如請求項1之液晶顯示器偏光板用反射偏光薄膜，其中，該單軸延伸多層積層薄膜之積層數為251層以上。
  8. 如請求項1之液晶顯示器偏光板用反射偏光薄膜，其中，該單軸延伸多層積層薄膜係包含中間層所成。
  9. 如請求項1之液晶顯示器偏光板用反射偏光薄膜，其係與液晶胞鄰接使用。
  10. 一種液晶顯示器用偏光板，其係由如請求項1之液晶顯示器偏光板用反射偏光薄膜所成。
  11. 一種液晶顯示器用光學構件，其係依序積層由如請求項10之液晶顯示器用偏光板所成之第1偏光板、液晶胞、及第2偏光板所成。
  12. 一種液晶顯示器用光學構件，其係如請求項11之液晶顯示器用光學構件，但第1偏光板與吸收型偏光板積層而成之構成除外。
  13. 如請求項11或12之液晶顯示器用光學構件，其中，第2偏光板為吸收型偏光板。
  14. 一種液晶顯示器用光學構件，其係積層第1偏光板、液晶胞、及第2偏光板所成，且第1偏光板及第2偏光板係由如請求項10之液晶顯示器用偏光板所成。
  15. 一種液晶顯示器，其具備光源與如請求項11之液晶顯示器用光學構件，且第1偏光板配置於光源側。
  16. 如請求項15之液晶顯示器，其中，在光源與第1偏光板之間進而不具有反射型偏光板。
TW104108321A 2014-03-19 2015-03-16 液晶顯示器偏光板用反射偏光薄膜、由其所成之液晶顯示器用偏光板、液晶顯示器用光學構件以及液晶顯示器 TWI651553B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014056550 2014-03-19
JP2014-056550 2014-03-19

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201543085A TW201543085A (zh) 2015-11-16
TWI651553B true TWI651553B (zh) 2019-02-21

Family

ID=54144504

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW104108321A TWI651553B (zh) 2014-03-19 2015-03-16 液晶顯示器偏光板用反射偏光薄膜、由其所成之液晶顯示器用偏光板、液晶顯示器用光學構件以及液晶顯示器

Country Status (7)

Country Link
US (1) US10444563B2 (zh)
EP (1) EP3121627A4 (zh)
JP (1) JP6329248B2 (zh)
KR (1) KR20160137578A (zh)
CN (1) CN106062597B (zh)
TW (1) TWI651553B (zh)
WO (1) WO2015141533A1 (zh)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102367295B1 (ko) * 2015-06-26 2022-02-23 도레이첨단소재 주식회사 반사편광자 및 이를 포함하는 백라이트 유닛
JP6587901B2 (ja) * 2015-10-27 2019-10-09 帝人フィルムソリューション株式会社 １軸延伸多層積層易接着フィルムおよびそれを用いた光学部材
JP2018124467A (ja) * 2017-02-02 2018-08-09 住友化学株式会社 複合偏光板および液晶表示装置
CN113640911B (zh) * 2017-03-06 2024-05-28 3M创新有限公司 显示器组件、光学叠堆、光学系统及偏振分束器
US11156757B2 (en) 2017-03-06 2021-10-26 3M Innovative Properties Company High contrast optical film and devices including the same
EP3577515B1 (en) * 2017-03-08 2023-05-31 Meta Platforms Technologies, LLC Wide angle variable neutral density filter
EP3635455A4 (en) 2017-06-05 2021-02-24 3M Innovative Properties Company OPTICAL BODY WITH MULTI-LAYER OPTICAL FILM AND THIN ADHESIVE LAYER
JPWO2018235847A1 (ja) * 2017-06-23 2020-04-23 日本精機株式会社 液晶パネル
CN114280717B (zh) * 2017-10-02 2024-08-20 3M创新有限公司 用于校正色移的部分反射器、圆形偏振片及显示器
WO2019073330A2 (en) * 2017-10-09 2019-04-18 3M Innovative Properties Company OPTICAL COMPONENTS AND OPTICAL SYSTEMS
US11543572B2 (en) 2017-10-10 2023-01-03 3M Innovative Properties Company Curved reflective polariser films and methods of shaping
US11927783B2 (en) * 2018-07-13 2024-03-12 3M Innovative Properties Company Optical system and optical film
EP3935423B1 (en) * 2019-03-08 2024-05-15 3M Innovative Properties Company Display optical film and backlight unit
US20220155514A1 (en) * 2019-03-26 2022-05-19 Toray Industries, Inc. Laminated body and manufacturing method thereof, light guide plate unit, light source unit, display device, projection image display member, projection image display device, and display screen filter
US11662510B2 (en) 2020-01-07 2023-05-30 Meta Platforms Technologies, Llc Optically anisotropic polymer thin films
JP7388271B2 (ja) * 2020-03-30 2023-11-29 住友ベークライト株式会社 反射偏光板
WO2023062494A1 (en) * 2021-10-11 2023-04-20 3M Innovative Properties Company Multilayer optical film, roll of multilayer optical film, backlight, and display system

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102089685A (zh) * 2008-07-16 2011-06-08 3M创新有限公司 包含由甲基丙烯酸甲酯聚合物和苯乙烯丙烯腈聚合物形成的共混物的多层光学膜层
TW201305620A (zh) * 2011-06-17 2013-02-01 Teijin Ltd 反射偏光薄膜，由其所成的液晶顯示裝置用光學構件及液晶顯示裝置
WO2013057845A1 (ja) * 2011-10-20 2013-04-25 帝人デュポンフィルム株式会社 １軸延伸多層積層フィルム

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5486949A (en) 1989-06-20 1996-01-23 The Dow Chemical Company Birefringent interference polarizer
IL112072A0 (en) 1993-12-21 1995-03-15 Minnesota Mining & Mfg Optical polarizer
EP0735952B1 (en) 1993-12-21 2000-03-22 Minnesota Mining And Manufacturing Company Multilayered optical film
EP1537992A3 (en) 1995-06-26 2011-12-28 Minnesota Mining And Manufacturing Company Multilayer polymer film with additional coatings or layers
JP2005316511A (ja) 1998-03-10 2005-11-10 Dainippon Printing Co Ltd 液晶表示装置
EP1074875A4 (en) 1998-10-28 2006-07-26 Dainippon Printing Co Ltd LIQUID CRYSTAL DISPLAY
JP3752410B2 (ja) 1999-12-24 2006-03-08 帝人株式会社 多層積層延伸フィルム
US6673425B1 (en) * 2000-10-27 2004-01-06 3M Innovative Properties Company Method and materials for preventing warping in optical films
WO2006113380A1 (en) * 2005-04-18 2006-10-26 3M Innovative Properties Company Multifunctional thick film reflective polarizer for displays
CN101495892A (zh) * 2006-06-01 2009-07-29 帝人株式会社 偏振片及其制造方法
JP2009103817A (ja) 2007-10-22 2009-05-14 Citizen Holdings Co Ltd 液晶表示装置
KR101758406B1 (ko) 2009-12-18 2017-07-17 데이진 가부시키가이샤 다층 연신 필름
JP5022480B2 (ja) 2010-06-30 2012-09-12 帝人株式会社 液晶表示装置用液晶パネルおよびそれからなる液晶表示装置
US9477011B2 (en) * 2010-06-30 2016-10-25 Yufeng Liu Multilayer optical film
JP5554752B2 (ja) * 2011-06-22 2014-07-23 帝人株式会社 Ｖａモード液晶ディスプレイ用反射偏光フィルム、それからなる光学部材およびｖａモード液晶ディスプレイ
JP5502809B2 (ja) * 2011-06-17 2014-05-28 帝人株式会社 反射偏光フィルム、それからなる液晶表示装置用光学部材および液晶表示装置
US9519090B2 (en) * 2012-09-24 2016-12-13 Teijin Limited Uniaxially stretched multi-layer laminate film, polarizing plate comprising same, optical member for liquid crystal display device, and liquid crystal display device

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102089685A (zh) * 2008-07-16 2011-06-08 3M创新有限公司 包含由甲基丙烯酸甲酯聚合物和苯乙烯丙烯腈聚合物形成的共混物的多层光学膜层
TW201305620A (zh) * 2011-06-17 2013-02-01 Teijin Ltd 反射偏光薄膜，由其所成的液晶顯示裝置用光學構件及液晶顯示裝置
WO2013057845A1 (ja) * 2011-10-20 2013-04-25 帝人デュポンフィルム株式会社 １軸延伸多層積層フィルム

Also Published As

Publication number Publication date
US10444563B2 (en) 2019-10-15
CN106062597B (zh) 2019-05-17
WO2015141533A1 (ja) 2015-09-24
US20170017117A1 (en) 2017-01-19
CN106062597A (zh) 2016-10-26
EP3121627A4 (en) 2017-04-12
JPWO2015141533A1 (ja) 2017-04-06
TW201543085A (zh) 2015-11-16
JP6329248B2 (ja) 2018-05-23
KR20160137578A (ko) 2016-11-30
EP3121627A1 (en) 2017-01-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI651553B (zh) 液晶顯示器偏光板用反射偏光薄膜、由其所成之液晶顯示器用偏光板、液晶顯示器用光學構件以及液晶顯示器
TWI578032B (zh) A polarizing thin film, an optical member for a liquid crystal display device and a liquid crystal display device
TWI524994B (zh) Multilayer extended film
JP5719089B2 (ja) １軸延伸多層積層フィルム、それからなる偏光板、液晶表示装置用光学部材及び液晶表示装置
JP5022480B2 (ja) 液晶表示装置用液晶パネルおよびそれからなる液晶表示装置
JP6077300B2 (ja) １軸延伸多層積層フィルム、それからなる偏光板、液晶表示装置用光学部材及び液晶表示装置
JP6267013B2 (ja) 多層一軸延伸フィルム、ならびにそれからなる反射型偏光板、ｉｐｓ方式液晶ディスプレイ装置用光学部材およびｉｐｓ方式液晶ディスプレイ装置
JP5782302B2 (ja) 多層延伸フィルム
JP5124035B2 (ja) 多層一軸延伸フィルム
JP5502809B2 (ja) 反射偏光フィルム、それからなる液晶表示装置用光学部材および液晶表示装置
TWI676555B (zh) 單軸拉伸多層層合薄膜及由其所成的光學構件
JP5069806B2 (ja) 液晶セル貼合せ用偏光板
JP5706246B2 (ja) 多層延伸フィルム
JP6309849B2 (ja) １軸延伸多層積層フィルム、それからなる液晶ディスプレイ用偏光板、液晶ディスプレイ用光学部材および液晶ディスプレイ
JP6077299B2 (ja) １軸延伸多層積層フィルム、それからなる偏光板、液晶表示装置用光学部材及び液晶表示装置
JP5554752B2 (ja) Ｖａモード液晶ディスプレイ用反射偏光フィルム、それからなる光学部材およびｖａモード液晶ディスプレイ
JP6285637B2 (ja) 反射偏光フィルム積層体、それからなる液晶ディスプレイ用光学部材および液晶ディスプレイ
JP2016191828A (ja) 延伸多層積層反射ポリエステルフィルムおよびそれからなる液晶ディスプレイ装置

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees