WO2006067916A1 - 楕円偏光板およびそれを用いた画像表示装置 - Google Patents

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WO2006067916A1
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polarizer
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Ikuo Kawamoto
Seiji Umemoto
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Nitto Denko Corporation
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    • G02F2413/13Positive birefingence

Definitions

  • the present invention relates to an elliptically polarizing plate and an image display device using the elliptically polarizing plate. More specifically
  • the present invention relates to an extremely thin, wide-band, wide-viewing-angle elliptical polarizing plate and an image display device using the same.
  • Various image films such as a liquid crystal display device and an electro-luminescence (EL) display generally use various optical films in combination with a polarizing film and a phase difference plate for optical compensation. Has been.
  • a circularly polarizing plate which is a kind of the optical film, can be usually produced by combining a polarizing film and a ⁇ 4 plate.
  • the ⁇ ⁇ 4 plate generally exhibits a characteristic that the phase difference value increases as the wavelength becomes shorter, that is, a so-called “positive wavelength dispersion characteristic”, and generally has a large wavelength dispersion characteristic. is there. Therefore, there is a problem that desired optical characteristics (for example, a function as a ⁇ 4 plate) cannot be exhibited over a wide wavelength range.
  • a retardation plate exhibiting a wavelength dispersion characteristic that is, a so-called “reverse dispersion characteristic”, in which a retardation value increases as the wavelength becomes longer in recent years
  • a norbornene film and a modified film are used as a retardation plate exhibiting a wavelength dispersion characteristic.
  • Polycarbonate films have been proposed. However, these films have problems in terms of cost.
  • the absorption axis of the polarizing film is usually parallel to the stretching direction, and the slow axis of the retardation film is also parallel to the stretching direction.
  • the angle between the absorption axis and the slow axis is 45 °
  • one of the films is oriented with respect to the longitudinal direction (stretching direction). It is necessary to cut in the direction of 45 °.
  • the angle of the optical axis may vary in each cut out film, resulting in a variation in quality between products.
  • the production of large-sized films is difficult due to increased waste due to clipping.
  • Patent Document 1 Japanese Patent No. 3174367
  • Patent Document 2 JP 2003-195037
  • the present invention has been made to solve the above-described conventional problems, and an object thereof is to provide an extremely thin, wide-band, wide-viewing-angle elliptical polarizing plate and an image display device using the same. There is to do.
  • the elliptically polarizing plate of the present invention includes a polarizer, a protective layer formed on one side of the polarizer, a first birefringent layer that functions as a ⁇ / 2 plate, and a first layer that functions as a ⁇ 4 plate.
  • the angle formed by the absorption axis of the polarizer and the slow axis of the first birefringent layer is ⁇
  • the angle ⁇ is 10 when the angle formed by the slow axis of the layer is
  • the thickness of the first birefringent layer is 0.5 to 5 / ⁇ ⁇ .
  • the thickness of the second birefringent layer is 0.3-3 / ⁇ ⁇ .
  • the first birefringent layer is formed using a liquid crystal material
  • the second birefringent layer is formed using a liquid crystal composition including a liquid crystal material and a chiral agent.
  • the liquid crystal material forming the second birefringent layer is at least one of compounds represented by the following formulas (4) to (19), and the chiral agent is represented by the following formula (24): It is at least one of the compounds represented by (44).
  • the liquid crystal material is a compound represented by the following formula (10), and the chiral agent is a compound represented by the following formula (32):
  • a method for producing an elliptically polarizing plate comprises a step of subjecting the surface of the transparent protective film (T) to an orientation treatment; a step of forming a first birefringent layer on the surface of the transparent protective film (T) that has undergone the orientation treatment; Laminating a polarizer on the surface of the film (T), and the polarizer and the first birefringent layer are And a step of laminating a second birefringent layer on the surface of the first birefringent layer, disposed on the opposite side through the transparent protective film (T).
  • the transparent protective film (T), the first birefringent layer, the polarizer, and the second birefringent layer are long films, and the long sides are laminated and laminated. .
  • the step of forming the first birefringent layer includes a step of applying a coating liquid containing a liquid crystal material, and a step of applying the applied liquid crystal material to the liquid crystal material. Treating the liquid crystal material at a temperature exhibiting a liquid crystal phase and aligning it.
  • the liquid crystal material includes a polymerizable monomer and Z or a crosslinkable monomer
  • the alignment step of the liquid crystal material further includes performing a polymerization process and a Z or crosslink process.
  • the polymerization treatment and Z or crosslinking treatment are performed by heating or light irradiation.
  • the step of laminating the second birefringent layer includes a step of applying a coating liquid containing a liquid crystal material and a chiral agent to a substrate, and the step of applying the coating.
  • the coating liquid contains 0.03 to 0.11 parts by weight of the chiral agent with respect to 100 parts by weight of the liquid crystal material.
  • the substrate is a polyethylene terephthalate film obtained by subjecting to stretching and recrystallization.
  • the said base material is used for the coating process of the said coating liquid, without performing the orientation process with respect to this base material surface.
  • an image display device includes the elliptically polarizing plate described above.
  • the first birefringent layer and the second birefringent layer are formed of a liquid crystal material, and compared with the case where they are formed of a polymer stretched film.
  • the difference between ny and ny can be greatly increased.
  • the thickness capable of obtaining a desired in-plane retardation for allowing the first birefringent layer to function as a ⁇ 2 plate can be remarkably reduced as compared with the conventional one, and the second birefringent layer can be reduced.
  • ⁇ ⁇ Desired in-plane position to function as 4 plates The thickness at which the phase difference can be obtained can be significantly reduced as compared with the conventional thickness.
  • the elliptically polarizing plate of the present invention is much thinner than the conventional elliptically polarizing plate, and can greatly contribute to the thinning of the image display device.
  • the elliptically polarizing plate of the present invention is fixed in alignment by polymerizing or cross-linking the liquid crystal materials of the first birefringent layer and the second birefringent layer. It has outstanding heat resistance. As a result, it has the extraordinary effect that its optical properties do not deteriorate even in high-temperature environments (for example, in-vehicle applications)!
  • the direction of the slow axis can be shifted without doing. That is, the direction can be shifted without annihilating the slow axis.
  • the direction of the slow axis of the second birefringent layer can be set to a direction other than parallel or orthogonal to the absorption axis of the polarizer.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of an elliptically polarizing plate according to a preferred embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of an elliptically polarizing plate according to a preferred embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a perspective view showing an outline of one process in an example of the method for producing an elliptically polarizing plate of the present invention.
  • FIG. 4 is a perspective view showing an outline of another process in an example of the method for producing an elliptically polarizing plate of the present invention.
  • FIG. 5 is a schematic diagram showing an outline of still another process in an example of the method for producing an elliptically polarizing plate of the present invention.
  • FIG. 6 is a schematic diagram showing an outline of still another process in an example of the method for producing an elliptically polarizing plate of the present invention.
  • FIG. 7 is a schematic diagram showing an outline of still another process in an example of the method for producing an elliptically polarizing plate of the present invention.
  • FIG. 8 is a schematic cross-sectional view of a liquid crystal panel used in a liquid crystal display device according to a preferred embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a schematic cross-sectional view illustrating the alignment state of liquid crystal molecules in the VA mode.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of an elliptically polarizing plate according to a preferred embodiment of the present invention.
  • Figure 2 is an exploded perspective view for explaining an optical axis of each layer constituting the elliptically polarizing plate of FIG.
  • the elliptically polarizing plate 10 includes a polarizer 11, a protective layer (transparent protective film) 12, a first birefringent layer 13, and a second birefringent layer 14.
  • the elliptically polarizing plate of the present invention may have a second protective layer (transparent protective film) 15 on the side where the protective layer (transparent protective film) 12 of the polarizer is not laminated.
  • the first birefringent layer 13 can function as a so-called ⁇ 2 plate.
  • the ⁇ 2 plate refers to converting linearly polarized light having a specific vibration direction into linearly polarized light having a vibration direction orthogonal to the vibration direction of the linearly polarized light, or converting right circularly polarized light to left circularly polarized light. Or the function of converting left circularly polarized light into right circularly polarized light.
  • the second birefringent layer 14 can function as a so-called ⁇ 4 plate.
  • the ⁇ 4 plate means a plate having a function of converting linearly polarized light having a specific wavelength into circularly polarized light (or circularly polarized light into linearly polarized light).
  • FIG. 2 is an exploded perspective view for explaining the optical axis of each layer constituting the elliptically polarizing plate according to a preferred embodiment of the present invention (in FIG. 2, the second protective layer is shown for the sake of clarity). 15 is omitted).
  • the first birefringent layer 13 is laminated so that its slow axis ⁇ defines a predetermined angle oc with respect to the absorption axis ⁇ of the polarizer 11, and the second birefringent layer 13 is laminated.
  • the birefringent layer 14 is laminated so that its slow axis C defines a predetermined angle
  • the relationship between the angle ⁇ and the angle j8 is preferably 2 a + 40 ° ⁇ 8 ⁇ 2 ⁇ + 50 °, more preferably 2 ⁇ + 42 ° ⁇ ⁇ 2 ⁇ + 48 °, and particularly preferably 2 ⁇ + 43 ° ⁇
  • 8 ⁇ 2 ⁇ + 47 °, most preferably j8 2 ⁇ + 45 °.
  • a polarizing plate having very excellent circular polarization characteristics can be obtained.
  • this relationship is comprehensive, it is not necessary to examine the stacking direction by trial and error for each product.
  • the angle ⁇ is 10 ° to 20 ° or ⁇ 10 ° to 20 °, preferably 13 ° to 19 ° or 13 ° to 19 °, and more preferably 14 ° to 20 °. 18 ° or —14 ° to —18 °.
  • the angle j8 is 65 ° to 85 ° or 5 ° to 25 ° It is preferably 71 ° to 83 ° or 7 ° to 19 °, and more preferably 73 ° to 81 ° or 9 ° to 17 °.
  • 8 other than parallel (0 ° ⁇ 0.5 °) or perpendicular (90 ° ⁇ 0.5 °) is realized. It is.
  • the total thickness of the elliptically polarizing plate of the present invention is preferably 80 to 200 / zm, rather more preferably is 90 to 130 111 Deari, most preferably 100 to 120 111 Dearu 0 present invention
  • the first birefringent layer and the second birefringent layer are formed of a liquid crystal material (described later), so that the thickness for allowing the first birefringent layer to function as a Z2 plate is larger than the conventional thickness.
  • the thickness for making the second birefringent layer function as a ⁇ 4 plate can be made much thinner than before.
  • the elliptically polarizing plate of the present invention can be made as thin as a quarter of the total thickness as compared with the conventional elliptically polarizing plate, and can greatly contribute to the thinning of the liquid crystal display device. .
  • the elliptically polarizing plate of the present invention can be made as thin as a quarter of the total thickness as compared with the conventional elliptically polarizing plate, and can greatly contribute to the thinning of the liquid crystal display device.
  • the first birefringent layer 13 can function as a so-called ⁇ Z2 plate.
  • the phase dispersion of the second birefringent layer functioning as a ⁇ ⁇ 4 plate (especially in the wavelength range where the phase difference deviates from ⁇ ⁇ 4) is reduced. It can be adjusted appropriately.
  • the in-plane retardation (And) of such a first birefringent layer has a wavelength of 590 nm [this is preferably about 210 to 330 nm, more preferably about 230 to 310 nm, Preferably, it is 245 to 295 nm.
  • nx is the refractive index in the direction in which the in-plane refractive index is maximum (that is, the slow axis direction)
  • ny is the refractive index in the direction perpendicular to the slow axis in the plane.
  • d is the thickness of the first birefringent layer.
  • the thickness of the first birefringent layer can be set so as to function most appropriately as the ⁇ 2 plate. In other words, the thickness can be set so as to obtain a desired in-plane retardation. Specifically, the thickness is preferably 0.5 to 5 ⁇ m, more preferably 1 to 4 ⁇ m, and most preferably 1.5 to 3 m.
  • any appropriate material can be adopted as long as the above characteristics are obtained.
  • a liquid crystal material (nematic liquid crystal) in which the liquid crystal phase preferred by the liquid crystal material is a nematic phase is more preferable.
  • a liquid crystal material for example, a liquid crystal polymer or a liquid crystal monomer can be used.
  • the mechanism of the liquid crystal property of the liquid crystal material may be either lyotropic or thermotropic pick.
  • the alignment state of the liquid crystal is preferably homogenous alignment.
  • the liquid crystal material is a liquid crystal monomer
  • a polymerizable monomer or a crosslinkable monomer is preferable. This is because the alignment state of the liquid crystal material can be fixed by polymerizing or crosslinking a polymerizable monomer or a crosslinkable monomer, as will be described later. After aligning the liquid crystal monomer, for example, if the liquid crystal monomers (polymerizable monomer or crosslinkable monomer) are polymerized or cross-linked, the alignment state can be fixed accordingly.
  • a polymer is formed by polymerization and a three-dimensional network structure is formed by crosslinking, but these are non-liquid crystalline.
  • the first birefringent layer for example, a transition to a liquid crystal phase, a glass phase, or a crystal phase due to a temperature change peculiar to the liquid crystalline compound does not occur.
  • the first birefringent layer is an extremely stable birefringent layer that is not affected by temperature changes.
  • liquid crystal monomer any appropriate liquid crystal monomer can be adopted.
  • any appropriate liquid crystal monomer can be adopted.
  • liquid crystal monomer any appropriate liquid crystal monomer can be adopted.
  • 3 ⁇ 42002-533742 (WO00 / 37585), EP358208 (US5211877), EP6613 7 (US4388453), W093 / 22397, EP0261712, DE19504224, DE4408171, GB2280445, and the like can be used.
  • Specific examples of such polymerizable mesogenic compounds include, for example, trade name LC242 from BASF, trade name E7 from Merck, and trade name LC-Sillicon-CC3767 from Wacker-Chem.
  • liquid crystal monomer for example, a nematic liquid crystal monomer is preferable. Includes a monomer represented by the following formula (1). These liquid crystal monomers can be used alone or in combination of two or more.
  • a 1 and A 2 each represent a polymerizable group, and may be the same or different.
  • One of A 1 and A 2 may be hydrogen.
  • -C represents an alkyl
  • M represents a mesogenic group
  • X may be the same or different, but is preferably the same.
  • a 2 is preferably located in the ortho position with respect to A 1 .
  • Sarako, A 1 and A 2 are each independently represented by the following formula:
  • ⁇ 1 and ⁇ 2 are the same group.
  • Z represents a crosslinkable group
  • X is as defined in the above formula (1)
  • Sp is a linear or branched chain having 1 to 30 carbon atoms Represents a spacer that also has a substituted or unsubstituted alkyl group
  • n represents 0 or 1.
  • the carbon chain in Sp may be interrupted by, for example, oxygen in the ether functional group, sulfur in the thioether functional group, a non-adjacent imino group, or a C to C alkylimino group.
  • Z is preferably any one of the atomic groups represented by the following formula.
  • examples of R include groups such as methyl, ethyl, n-propyl, i-propyl, n-butyl, i-butyl, and t-butyl.
  • M is preferably represented by the following formula (3).
  • X is the same as defined in the above formula (1).
  • Q represents, for example, a substituted or unsubstituted linear or branched alkylene or aromatic hydrocarbon group. Q can be, for example, a substituted or unsubstituted linear or branched C to C anolylene etc.
  • Q is an aromatic hydrocarbon atomic group
  • an atomic group represented by the following formula or a substituted analog thereof is preferable.
  • Examples of the substituted analog of the aromatic hydrocarbon group represented by the above formula may have 1 to 4 substituents per aromatic ring, and the aromatic ring or You may have 1 or 2 substituents per group.
  • the above substituents may be the same or different.
  • Examples of the substituent include C to C alkyl, nitro, F, Cl, Br, and I.
  • halogen such as, c-c alkoxy and the like.
  • liquid crystal monomer examples include monomers represented by the following formulas (4) to (19).
  • the temperature range in which the liquid crystal monomer exhibits liquid crystallinity varies depending on the type. Specifically, the temperature range is preferably 40 120 ° C, more preferably 50 100 ° C, and most preferably 60 90 ° C.
  • the second birefringent layer 14 can function as a so-called four-plate.
  • the wavelength dispersion characteristic of the second birefringent layer functioning as the ⁇ 4 plate is the same as that of the ⁇ 2 plate.
  • the in-plane retardation (And) of such a second birefringent layer is preferably 80 to 200 nm, more preferably 100 to 180 nm, and most preferably 120 to 160 nm at a wavelength of 590 nm. .
  • the second birefringent layer 14 preferably has a refractive index distribution of nx>ny> nz.
  • the thickness of the second birefringent layer can be set so as to function most appropriately as a ⁇ 4 plate.
  • the thickness can be set so as to obtain a desired in-plane retardation.
  • the thickness is preferably 0.3 to 3 m, more preferably 0.5 to 2.5 ⁇ m, and most preferably 0.8 to 2 / ⁇ ⁇ . .
  • the realization of such a very thin second birefringent layer ( ⁇ 4 plate) is one of the features of the present invention.
  • the thickness of a ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ 4 plate by a conventional stretched film is about 60 m, whereas according to the elliptically polarizing plate of the present invention, the ⁇ 4 plate having a thickness of about 1Z20 to: LZ200 (second A birefringent layer) is feasible.
  • the second birefringent layer is formed from a liquid crystal composition containing a liquid crystal material and a chiral agent.
  • a liquid crystal material By using a liquid crystal material, the difference between ⁇ and ny can be significantly increased compared to conventional polymer stretched films (for example, norbornene-based resin and polycarbonate resin). The thickness for obtaining the phase difference can be significantly reduced.
  • the slow axis of the obtained second birefringent layer can be changed in a desired direction. Both the liquid crystal material and the chiral agent can be used alone or in combination of two or more.
  • liquid crystal material a material similar to the material used for the first birefringent layer may be used.
  • the details of the liquid crystal material are as described in the above section 2-2.
  • the torsional force of such a chiral agent is preferably 1 X 10 " 6 nm _ 1- (wt%) _1 or more, More preferably, 1 X 10 nm ⁇ (wt%) ⁇ : LX 10 nm ⁇ (wt%), most preferably l X 10 _4 nm _1 '(wt%) _1 ⁇ : LX 10 _3 nm _ 1 '(wt%) _1 .
  • the slow axis of the second birefringent layer can be expressed in a desired direction.
  • twisting force means the ability of a chiral agent to twist the liquid crystal material and shift the slow axis of the second birefringent layer.
  • the chiral agent is preferably a polymerizable chiral agent.
  • Specific examples of the polymerizable chiral agent include chiral ichthy compounds represented by the following general formulas (20) to (23).
  • Z and Sp are as defined in the above formula (2), and X 2, X 3 and X 4 are each independently a chemical single bond, O—, — S—, — O— CO—, One CO— O, One O— CO— O, One CO— NR—, One NR— CO, One O— CO— NR One, NR— CO— O, 1 represents NR—CO—NR—, R represents H, C to C
  • R represents H, C 1 -C alkyl as described above.
  • M is
  • P 1 is substituted by hydrogen, 1 to 3 C 1 -C alkyl.
  • N is an integer of 1-6.
  • Ch represents an n-valent chiral group.
  • at least one of X 3 and X 4 is one O—CO—O, one O—CO—NR—, —NR—CO—O or one NR—CO—NR—. It is preferable.
  • P 1 is an alkyl group, an acyl group or a cycloalkyl group, for example, the carbon chain is oxygen in the ether functional group, sulfur in the thioether functional group, non-adjacent imino group Or it may be interrupted by a C 1 -C alkylimino group.
  • L is C-C alkyl, C-C alkoxy, halogen, COO
  • R represents C to C alkyl.
  • R represents C to C alkyl.
  • the terminal in the atomic group represented by the above formula represents a bond with an adjacent group.
  • an atomic group represented by the following formula is particularly preferable.
  • chiral compound examples include compounds represented by the following formulas (24) to (44). Note that these chiral compounds have a torsional force of 1 ⁇ 10 ” 6 nm _1 ⁇ (wt%) _ 1 or more.
  • chiral compounds described in RE-A4342280 and German Patent Applications 19520660.6 and 19520704.1 can be preferably used.
  • the combination of the liquid crystal material and the chiral agent may be arbitrarily selected depending on the purpose. Appropriate combinations can be employed. Particularly preferable combinations include the liquid crystal monomer Z of the above formula (10) Z, the combination of the chiral agent of the above formula (32), the liquid crystal monomer Z of the above formula (10), the combination of the chiral agent of the above formula (38), 11) Liquid crystal monomer agent Z The combination of the chiral agent of the above formula (39), etc. are mentioned.
  • the chiral agent is preferably 0.03 to 0.11 parts by weight, more preferably 0.045 to 0.105 parts by weight, and most preferably 0.05 to 0.1 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the liquid crystal material. It can be used in a proportion of 0.09 parts by weight.
  • the amount of the chiral agent used is less than 0.03 parts by weight, the liquid crystal material may not be sufficiently twisted and the slow axis of the second birefringent layer may not be sufficiently shifted.
  • the slow axis may not be formed in the second birefringent layer.
  • One of the features of the present invention is that the slow axis can be shifted without forming a negative C plate by adjusting the use amount of the strength agent within such a range.
  • the liquid crystal composition further contains at least one of a polymerization initiator and a crosslinking agent (curing agent) as necessary.
  • a polymerization initiator and Z or a cross-linking agent (curing agent) it is possible to fix misalignment formed by the liquid crystal material in the liquid crystal state. As a result, a slow axis shifted in a desired direction can be stably formed in the second birefringent layer.
  • a polymerization initiator or crosslinking agent any appropriate substance can be adopted as long as the effects of the present invention can be obtained.
  • the polymerization initiator include benzoyl peroxide (BPO) and azobisisobutyrate-tolyl (AIBN).
  • crosslinking agent examples include an ultraviolet curing agent, a photocuring agent, and a thermosetting agent. More specifically, an isocyanate crosslinking agent, an epoxy crosslinking agent, a metal chelate crosslinking agent, and the like can be given. These may be used alone or in combination of two or more.
  • the content of the polymerization initiator or crosslinking agent in the liquid crystal composition is preferably 0.1 to 10% by weight, more preferably 0.5 to 8% by weight, and most preferably 1 to 5% by weight. When the content is less than 0.1% by weight, there is a case where the fixation of the deviation of the liquid crystal material is insufficient.
  • the liquid crystal composition may further contain any appropriate additive as required.
  • the additive include an antioxidant, a modifier, a surfactant, a dye, a pigment, a discoloration inhibitor, and an ultraviolet absorber. These additives can be used alone or in combination of two or more. More specifically, examples of the anti-aging agent include phenol compounds, amine compounds, organic sulfur compounds, and phosphine compounds. Examples of the modifier include glycols, silicones, and alcohols.
  • the surfactant is added, for example, to smooth the surface of the birefringent layer. For example, silicone-based, acrylic-based, and fluorine-based surfactants can be used, and silicone-based surfactants are particularly preferable.
  • any appropriate polarizer may be adopted as the polarizer 11 depending on the purpose.
  • a hydrophilic polymer film such as a polybulal alcohol film, a partially formalized polybulal alcohol film, or an ethylene / acetic acid copolymer copolymer ken-yi film is used for two colors such as iodine or a dichroic dye.
  • examples include polyaxially oriented films such as those obtained by adsorbing volatile substances and uniaxially stretched, polyvinyl alcohol dehydrated products and polyvinyl chloride dehydrochlorinated products.
  • a uniaxially stretched polarizer obtained by adsorbing a dichroic substance such as iodine on a polybulualcohol-based film is particularly preferred because of its high polarization dichroic ratio.
  • the thickness of these polarizers is not particularly limited, but is generally about 1 to 80 / ⁇ ⁇ .
  • a polarizer uniaxially stretched by adsorbing iodine to a polybulualcohol-based film is dyed by immersing polyvinyl alcohol in an aqueous solution of iodine and stretched to 3 to 7 times the original length.
  • it may contain boric acid, zinc sulfate, zinc chloride or the like, or may be immersed in an aqueous solution of potassium iodide or the like.
  • the polybulal alcohol film may be immersed in water and washed before dyeing.
  • Stretching may be performed after dyeing with iodine, may be performed while dyeing, or may be stretched. It can be stretched and dyed with iodine. It can be stretched in an aqueous solution of boric acid or potassium iodide or in a water bath.
  • the protective layer 12 and the second protective layer 15 also have any suitable film force that can be used as a protective film for a polarizing plate.
  • a transparent protective film is preferred.
  • the material that is the main component of such a film include a cell mouth type resin such as triacetyl cellulose (TAC), polyester, polyvinyl alcohol, polycarbonate, polyamide, and polyimide.
  • TAC triacetyl cellulose
  • examples thereof include transparent resins such as polyetherolesone, polysnolephone, polystyrene, polybornene, polyolefin, acrylic, and acetate.
  • thermosetting type resin such as acrylic type, urethane type, acrylic urethane type, epoxy type, and silicone type or ultraviolet curable type resin.
  • glassy polymers such as siloxane polymers are also included.
  • a polymer film described in JP-A-2001-343529 (WO01Z37007) can also be used.
  • the material for this film include a thermoplastic resin having a substituted or unsubstituted imide group in the side chain, and a thermoplastic resin having a substituted or unsubstituted phenyl group and -tolyl group in the side chain.
  • a resin composition having an alternating copolymer of isobutene and N-methylmaleimide and an acrylonitrile / styrene copolymer can be used.
  • the polymer film can be, for example, an extruded product of the resin composition.
  • TAC, polyimide resin, polyalcohol resin, and glassy polymer are preferable. TAC is more preferable.
  • the protective layer is preferably transparent and has no color.
  • the thickness direction retardation value Rth force is preferably 1 to 90 nm, more preferably 1 to 80 nm, and most preferably ⁇ 70 to +70 nm.
  • the thickness of the protective layer any appropriate thickness can be adopted as long as the above preferred thickness direction retardation is obtained.
  • the thickness of the protective layer is preferably 5 mm or less, more preferably 1 mm or less, and particularly preferably 1 to 500 / zm. And most preferably 5 to 150 ⁇ m.
  • the surface of the second protective layer 15 opposite to the polarizer (that is, the outermost part of the elliptically polarizing plate) may be subjected to a hard coat treatment, an antireflection treatment, an anti-sticking treatment, an anti-glare treatment, if necessary. Processing or the like can be performed.
  • the method for producing an elliptically polarizing plate in a preferred embodiment of the present invention includes a step of subjecting the surface of the transparent protective film (T) (which finally becomes the protective layer 12) to orientation treatment; and the orientation of the transparent protective film (T). Forming a first birefringent layer on the treated surface; and laminating a polarizer on the surface of the transparent protective film (T), the polarizer and the first birefringent layer comprising: And a step of laminating a second birefringent layer on the surface of the first birefringent layer, disposed on opposite sides of each other through the transparent protective film (T).
  • a manufacturing method for example, an elliptically polarizing plate as shown in FIGS.
  • the polarizer laminating step may be performed after any birefringent layer forming step or laminating step.
  • the orientation treatment may be applied to any appropriate base material that may be applied to the transparent protective film (T).
  • T transparent protective film
  • the film (specifically, the first birefringent layer) formed on the substrate is in an appropriate order depending on the desired laminated structure of the elliptically polarizing plate. Can be transferred (laminated). Details of each step will be described below.
  • a first birefringent layer 13 having a slow axis B that forms an angle ⁇ with respect to the absorption axis of the polarizer 11 can be formed (the process of forming the first birefringent layer will be described later).
  • any appropriate alignment treatment may be employed as the alignment treatment for the transparent protective film ( ⁇ ⁇ ). Specific examples include rubbing treatment, oblique vapor deposition method, stretching treatment, photo-alignment treatment, magnetic field orientation treatment, and electric field orientation treatment. A rubbing process is preferred. Note that any appropriate conditions may be adopted as the processing conditions for the various alignment treatments depending on the purpose.
  • the orientation direction of the orientation treatment is not uniform when the transparent protective film ( ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ) and the polarizer are laminated.
  • the direction forms a predetermined angle with the absorption axis of the photon.
  • the orientation direction is substantially the same as the direction of the slow axis B of the first birefringent layer 13 to be formed. Therefore, the predetermined angle is 10 ° to 20 ° or 10 ° to 20 °, preferably 13 ° to 19 ° or 13 ° to 19 °, and more preferably 14 ° to 18 °. ° or -1 4 ° to 1 18 °.
  • a treatment is performed in the longitudinal direction of the long transparent protective film (T).
  • the long transparent protective film (T) should be processed in the longitudinal direction or in an oblique direction (specifically, a direction defining a predetermined angle as described above) with respect to the vertical direction (width direction).
  • the polarizer is produced by stretching a polymer film dyed with a dichroic substance as described above, and has an absorption axis in the stretching direction. When mass-producing a polarizer, a long polymer film is prepared and continuously stretched in the longitudinal direction.
  • the longitudinal direction of both is the absorption axis direction of the polarizer.
  • the orientation treatment may be any suitable orientation layer that may be directly applied to the surface of the transparent protective film (T).
  • a polyimide layer or polyvinyl alcohol layer is formed and applied to the alignment layer.
  • B-2 Liquid crystal material coating process for forming the first birefringent layer
  • a coating liquid containing the liquid crystal material as described in the above section A-2 is applied to the surface of the transparent protective film (T) subjected to the alignment treatment, and the liquid crystal material is then aligned in the following manner.
  • the birefringent layer is formed. Specifically, a coating solution in which a liquid crystal material is dissolved or dispersed in an appropriate solvent is prepared, and this coating solution is applied to the surface of the transparent protective film (T) that has been subjected to the alignment treatment.
  • the alignment process of the liquid crystal material will be described in Section B-3 below.
  • any suitable solvent that can dissolve or disperse the liquid crystal material may be employed.
  • the type of solvent used can be appropriately selected according to the type of liquid crystal material.
  • Specific examples of the solvent include halogenated hydrocarbons such as chloroform, formaldehyde, dichloromethane, carbon tetrachloride, dichloroethane, tetrachloroethane, methylene chloride, trichloroethylene, tetrachloroethylene, chloroform, benzene, orthodichlorobenzene, phenol, p Phenolics such as chlorophenol, o black mouth phenol, m-cresol, o cresol, p cresol monole, aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene, xylene, mesitylene, methoxybenzene, 1,2-dimethoxybenzene, acetone , Ketone solvents such as methyl ethyl ketone (MEK), methinoi
  • Ester solvents t— Alcohol-based solvents such as butyl alcohol, glycerin, ethylene glycol, triethylene glycolone, ethylene glycol monomethinoate ethere, diethylene glyconoresin methylol ether, propylene glycol, dipropylene glycol, 2-methanole 2, 4-pentanediol, Amide solvents such as dimethylformamide and dimethylacetamide, acetonitrile solvents, -tolyl solvents such as butyl-tolyl, ether solvents such as jetyl ether, dibutyl ether, tetrahydrofuran and dioxane, or carbon disulfide , Cetyl solvate, butyl cetyl sorb, and ethyl cetyl solvate.
  • Alcohol-based solvents such as butyl alcohol, glycerin, ethylene glycol, triethylene glycolone, ethylene glycol monomethinoate ethere, diethylene glyconoresin
  • solvents can be used alone or in combination of two or more.
  • the content of the liquid crystal material in the coating liquid can be appropriately set according to the type of the liquid crystal material, the thickness of the target layer, and the like. Specifically, the content of the liquid crystal material is preferably 5 to 50% by weight, more preferably 10 to 40% by weight, and most preferably 15 to 30% by weight.
  • the coating solution may further contain any appropriate additive as required. Specific examples of the additive include a polymerization initiator and a crosslinking agent. These are particularly preferably used when a liquid crystal monomer (polymerizable monomer or crosslinkable monomer) is used as the liquid crystal material. Details of the polymerization initiator and the crosslinking agent are as described in the above section A-3.
  • the coating amount of the coating liquid can be appropriately set according to the concentration of the coating liquid, the thickness of the target layer, and the like.
  • the coating amount is preferably 0.03-0.17 ml per area (100 cm 2 ) of the transparent protective film (T).
  • T transparent protective film
  • ⁇ or 0.05 ⁇ 0.15ml Preferably ⁇ or 0.08 ⁇ 0.12ml.
  • any appropriate method can be adopted as the coating method.
  • Specific examples include a roll coat method, a spin coat method, a wire bar coat method, a dip coat method, an etching method, a curtain coat method, and a spray coat method.
  • the liquid crystal material forming the first birefringent layer is aligned according to the alignment direction of the surface of the transparent protective film (T).
  • the alignment of the liquid crystal material is performed by processing at a temperature showing a liquid crystal phase according to the type of the liquid crystal material used. By performing such temperature treatment, the liquid crystal material takes a liquid crystal state, and the liquid crystal material is aligned according to the alignment direction of the surface of the transparent protective film (T). As a result, birefringence occurs in the layer formed by coating, and the first birefringent layer is formed.
  • the treatment temperature can be appropriately determined according to the type of the liquid crystal material.
  • the treatment temperature is preferably 40 to 120 ° C, more preferably 50 to 100 ° C, and most preferably 60 to 90 ° C.
  • the treatment time is preferably 30 seconds or longer, more preferably 1 minute or longer, particularly preferably 2 minutes or longer, and most preferably 4 minutes or longer. If the treatment time is less than 30 seconds, the liquid crystal material may not take a sufficient liquid crystal state.
  • the treatment time is preferably 10 minutes or less, more preferably 8 minutes or less, and most preferably 7 minutes or less. If the treatment time exceeds 10 minutes, the additive may sublime.
  • the layer formed by the coating is further layered. It is preferable to perform a combined treatment or a crosslinking treatment.
  • the polymerization treatment By performing the polymerization treatment, the liquid crystal monomer is polymerized, and the liquid crystal monomer is fixed as a repeating unit of the polymer molecule.
  • the crosslinking treatment by performing the crosslinking treatment, the liquid crystal monomer forms a three-dimensional network structure, and the liquid crystal monomer is fixed as a part of the crosslinked structure. As a result, the alignment state of the liquid crystal material is fixed.
  • the polymer or three-dimensional network structure formed by polymerizing or crosslinking the liquid crystal monomer is “non-liquid crystalline”. Therefore, in the formed first birefringent layer, for example, a transition to a liquid crystal phase, a glass phase, or a crystal phase due to a temperature change peculiar to liquid crystal molecules does not occur. As a result, it is possible to obtain a first birefringent layer having very excellent stability that is not affected by temperature.
  • the specific procedure for the polymerization treatment or the crosslinking treatment can be appropriately selected depending on the kind of the polymerization initiator and the crosslinking agent to be used.
  • a photopolymerization initiator or a photocrosslinking agent an ultraviolet polymerization initiator that is irradiated with light or when an ultraviolet crosslinking agent is used, a polymerization initiator by heat that is irradiated with ultraviolet light or When a cross-linking agent is used, heating may be performed.
  • the type of liquid crystal material depend on the type of liquid crystal material, the type of transparent protective film (T), the type of alignment treatment, the characteristics desired for the first birefringent layer, etc. Can be set as appropriate. Similarly, the heating temperature, heating time, and the like can be set as appropriate.
  • the liquid crystal material is aligned in accordance with the alignment direction of the transparent protective film (T), so that the slow axis B of the formed first birefringent layer is
  • the orientation direction of the transparent protective film (T) is substantially the same. Therefore, the direction of the slow axis B of the first birefringent layer is 10 ° to 20 ° or 10 ° to 20 ° with respect to the longitudinal direction of the transparent protective film (T), preferably 13 ° to 19 °. Or 13 ° to 19 °, more preferably 14 ° to 18 ° or 14 ° to 18 °.
  • a polarizer is laminated on the surface of the transparent protective film (T).
  • the lamination of the polarizer can be performed at any appropriate time in the production method of the present invention.
  • the polarizer may be laminated on the transparent protective film (T) in advance, and then the first birefringent layer may be formed and then the second birefringent layer may be laminated. May be.
  • any suitable laminating method for example, adhesion
  • Adhesion can be performed using any suitable adhesive or adhesive.
  • the type of adhesive or pressure-sensitive adhesive can be appropriately selected according to the type of adherend (that is, the transparent protective film (T) and the polarizer).
  • the adhesive include polymer adhesives such as acrylic, vinyl alcohol, silicone, polyester, polyurethane, and polyether, isocyanate adhesives, rubber adhesives, and the like.
  • Specific examples of the pressure-sensitive adhesive include acrylic-based, butyl alcohol-based, silicone-based, polyester-based, polyurethane-based, polyether-based, isocyanate-based and rubber-based pressure-sensitive adhesives.
  • the thickness of the adhesive or pressure-sensitive adhesive is not particularly limited, but is preferably 10 to 200 nm, more preferably 30 to 180 nm, and most preferably 50 to 150 nm.
  • the slow axis of the first birefringent layer can be set in the alignment treatment of the transparent protective film (T), so that the film was stretched in the longitudinal direction (ie, in the longitudinal direction).
  • T transparent protective film
  • polarizer long polarizing film having an absorption axis.
  • a long transparent protective film (T) that has been aligned to form a predetermined angle with respect to the longitudinal direction and a long polarizing film (polarizer) are aligned in the longitudinal direction.
  • the absorption axis direction of the polarizer is substantially parallel to the longitudinal direction of the long film.
  • substantially parallel means that the angle between the longitudinal direction and the absorption axis direction includes 0 °, 10 °, preferably 0 ° ⁇ 5 °, more preferably 0 °. ⁇ 3 °.
  • a second birefringent layer is laminated on the surface of the first birefringent layer.
  • the detailed procedure of the lamination process of the second birefringent layer is as follows. First, a coating liquid containing a liquid crystal composition (including a liquid crystal material and a chiral agent) that forms the second birefringent layer is applied to a base material, and the liquid crystal material in the liquid crystal composition is used as the base material. Orient above. The alignment of the liquid crystal material is performed by processing at a temperature showing a liquid crystal phase according to the type of the liquid crystal material used.
  • the liquid crystal material takes a liquid crystal state, and the liquid crystal material is aligned according to the alignment direction of the substrate surface.
  • birefringence occurs in the layer formed by coating, and a second birefringent layer is formed.
  • the obtained second birefringent layer has a slow axis shifted in a desired direction.
  • the coating amount is also about half.
  • the coating amount is preferably 0.02-0.08 ml per area (100 cm 2 ) of the base material, more preferably 0.03 to 0.07 ml, and most preferably 0. It is 0.04 ⁇ 0.06ml.
  • the substrate is a polyethylene terephthalate (PET) film obtained by performing a stretching treatment and a recrystallization treatment. More specifically, the substrate is obtained by forming an extruded PET resin film into an extruded film, stretching, and then recrystallizing.
  • PET polyethylene terephthalate
  • the stretching method is preferably lateral uniaxial stretching or longitudinal / lateral biaxial stretching. In longitudinal and transverse biaxial stretching, it is preferable to make the stretching ratio in the transverse direction larger than the stretching ratio in the longitudinal direction. By such a method, a substrate having an alignment axis in the width direction can be obtained.
  • the base material may be stretched after the polyimide layer or the polyvinyl alcohol layer is formed.
  • the stretching temperature is preferably 120 to 160 ° C.
  • the draw ratio is preferably 2 to 7 times.
  • the stretching direction can be set according to the direction of the slow axis desired for the second birefringent layer.
  • the slow axis of the second birefringent layer is preferably shifted in a direction other than parallel or perpendicular to the absorption axis of the polarizer (longitudinal direction of the long film).
  • the direction of the slow axis of the second birefringent layer can be controlled by changing the amount of the chiral agent used within a predetermined range.
  • Direction direction perpendicular to the longitudinal direction: In the direction orthogonal to the absorption axis of the polarizer.
  • the recrystallization temperature is preferably 150 to 250 ° C. By performing recrystallization in such a temperature range, it becomes possible to obtain a substrate in which the direction of PET molecules becomes more uniform and the variation in the orientation axis is extremely small.
  • the thickness of the substrate is preferably 20 to: L00 ⁇ m, more preferably 30 to 90 ⁇ m, and most preferably 30 to 80 / ⁇ ⁇ . By having a thickness in this range, the strength to support the very thin second birefringent layer in the laminating process is given, and the operability such as slipperiness and roll running performance is properly maintained. Is done.
  • the variation in the orientation axis of the obtained substrate is preferably within ⁇ 1 °, more preferably within ⁇ 0.5 ° with respect to the average direction of the orientation axis.
  • an alignment treatment for example, rubbing treatment, oblique vapor deposition method, stretching treatment, photo-alignment treatment, magnetic alignment treatment, electric field alignment
  • the second birefringent layer is formed using a base material that can omit the alignment treatment.
  • Such base materials are available from Toray Industries, Inc. and Mitsubishi Polyester Corporation.
  • the second birefringent layer formed on the substrate is transferred to the surface of the first birefringent layer.
  • the transfer method is not particularly limited.
  • the transfer is performed by laminating the second birefringent layer supported on the substrate with the first birefringent layer via an adhesive.
  • a typical example of the adhesive is a curable adhesive.
  • the curable adhesive include an ultraviolet curable photocurable adhesive, a moisture curable adhesive, and a thermosetting adhesive.
  • Specific examples of the thermosetting adhesive include thermosetting resin adhesives such as epoxy resin, isocyanate resin, and polyimide resin.
  • a specific example of the moisture curable adhesive is an isocyanate-based moisture curable adhesive.
  • Moisture curable adhesives are preferred.
  • Moisture curing Mold adhesives cure by reacting with moisture in the air, adsorbed water on the surface of the adherend, active hydrogen groups such as hydroxyl groups and carboxyl groups, and so on. It can be cured and has excellent operability. Furthermore, since it is not necessary to heat for curing, the first and second birefringent layers are not heated during bonding (adhesion). As a result, since there is no concern about heat shrinkage, even when the first and second birefringent layers are extremely thin as in the present invention, cracks during lamination can be remarkably prevented.
  • the isocyanate isocyanate-based adhesive is a general term for polyisocyanate-based adhesives and polyurethane resin-based adhesives.
  • the curable adhesive is, for example, a curable resin adhesive solution (or dispersion) obtained by dissolving or dispersing the above-mentioned various curable resins in a solvent using a commercially available adhesive. It may be prepared as When preparing a solution (or dispersion), the content of the curable resin in the solution is preferably from 10 to 80% by weight, more preferably from 20 to 65% by weight of solid content, Preferably it is 25 to 65% by weight, most preferably 30 to 50% by weight.
  • a solvent to be used any appropriate solvent can be adopted depending on the type of curable resin. Specific examples include ethyl acetate, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, toluene, xylene and the like. These may be used alone or in combination of two or more.
  • the coating amount of the adhesive may be appropriately set according to the purpose.
  • the coating amount is preferably 0.3 to 3 ml, more preferably 0.5 to 2 ml, most preferably 1 to 2 ml per area (cm 2 ) of the first or second birefringent layer.
  • the solvent contained in the adhesive is volatilized by natural drying or heat drying, if necessary.
  • the thickness of the adhesive layer thus obtained is preferably 0.1 ⁇ m to 20 ⁇ m, more preferably 0.5 ⁇ m to 15 m, and most preferably 1 ⁇ m to 10 m.
  • the indentation hardness (microhardness) of the adhesive layer is preferably 0.1 to 0.5 GPa, more preferably 0.2 to 0.5 GPa, and most preferably 0.3 to 0.4 GPa. is there.
  • the indentation hardness can be converted to Vickers hardness because its correlation with Vickers hardness is known.
  • the indentation hardness can be calculated from the indentation depth and the indentation load using, for example, a thin film hardness tester manufactured by NEC Corporation (NEC) (for example, trade name MH4000, trade name MHA-400). it can.
  • FIGS. 3 to 7 are the rolls for winding the film forming the respective layers and the ridges or laminates, with reference numerals 111, 111 ′, 112, 112 ′ 115.
  • a long polymer film as a raw material of a polarizer is prepared, and dyeing, stretching, and the like are performed as described in Section IV-4 above. Stretching is performed continuously in the longitudinal direction of a long polymer film. As a result, as shown in the perspective view of FIG. 3, a long polarizer 11 having an absorption axis in the longitudinal direction (stretching direction: arrow ⁇ direction) is obtained.
  • a long transparent protective film 12 (which eventually becomes the first protective layer) is prepared, and one surface thereof is coated with a labinda roll 120. Rubbing is performed. At this time, the rubbing direction is a direction different from the longitudinal direction of the transparent protective film 12, for example, ⁇ 17.5 °.
  • the first birefringence is formed on the transparent protective film 12 subjected to the rubbing treatment as described in the paragraphs B-2 and B-3. Layer 13 is formed. In the first birefringent layer 13, since the liquid crystal material is aligned along the rubbing direction, the slow axis direction thereof is substantially the same direction (arrow B direction) as the rubbing direction of the transparent protective film 12.
  • the laminated body 121 of the refracting layer 13 is sent out in the direction of the arrow, and bonded with an adhesive or the like (not shown) in a state where the longitudinal directions thereof are aligned.
  • reference numeral 122 denotes a guide roll for bonding the films together (the same applies to FIGS. 6 and 7).
  • a long laminate 125 (with the second birefringent layer 14 supported on the base material 26) was prepared, and this and the laminate 123 (second protective layer (transparent protective film) 15, polarizer 11, protective layer (transparent protective film) 12 and first birefringent layer 13), It is fed out in the direction of the arrow, and pasted together with an adhesive or the like (not shown) with the respective longitudinal directions aligned.
  • an adhesive or the like (not shown) with the respective longitudinal directions aligned.
  • the substrate 26 is peeled off to obtain the elliptically polarizing plate 10 of the present invention.
  • a long polarizer 11 is manufactured.
  • a long transparent protective film 12 (which eventually becomes the first protective layer) is prepared, and one surface thereof is coated with a labinda roll 120. Rubbing is performed. At this time, the rubbing direction is a direction different from the longitudinal direction of the transparent protective film 12, for example, ⁇ 17.5 °.
  • the second transparent protective film 15 (which becomes the second protective layer), the polarizer 11 and the transparent protective film 12 (which becomes the protective layer) Send out in the direction of the arrow, and paste them together with an adhesive or the like (not shown) with their longitudinal directions aligned.
  • the transparent protective film 12 that has been subjected to the rubbing process is sent out with the side opposite to the surface that has been subjected to the rubbing process facing the polarizer 11.
  • a laminate 126 of the second protective layer (transparent protective film) 15Z polarizer 11Z protective layer (transparent protective film) 12 is obtained.
  • the first birefringent layer 13 is formed as described in items 2 and B-3 (not shown).
  • the slow axis direction is substantially the same as the rubbing direction of the protective layer (transparent protective film) 12.
  • a laminate 123 of the second protective layer (transparent protective film) 15Z polarizer 11Z protective layer (transparent protective film) 12Z first birefringent layer 13 is obtained.
  • a long laminate 125 (with the second birefringent layer 14 supported on the base material 26) was prepared, and this and the laminate 123 (second protective layer (transparent protective film) 15, polarizer 11, protective layer (transparent protective film) 12 and first birefringent layer 13), It is fed out in the direction of the arrow, and pasted together with an adhesive or the like (not shown) with the respective longitudinal directions aligned.
  • the base material 26 is peeled off to obtain the elliptically polarizing plate 10 of the present invention.
  • the long polarizer 11 is manufactured.
  • the second transparent protective film 15 (which becomes the second protective layer), the polarizer 11 and the transparent protective film 12 (which becomes the protective layer) Send out in the direction of the arrow, and paste them together with an adhesive or the like (not shown) with their longitudinal directions aligned.
  • a laminate 126 of the second protective layer (transparent protective film) 15Z polarizer 11Z protective layer (transparent protective film) 12 is obtained.
  • the surface of one of the transparent protective films 12 (on the side opposite to the polarizer 11) is subjected to a rubbing treatment with a lavender roll (not shown).
  • the rubbing direction is a direction different from the longitudinal direction of the transparent protective film 12, for example, + 23 ° to + 24 ° or 23. ⁇ One 24.
  • the first birefringent layer 13 is formed as described in items 2 and B-3 (not shown).
  • the slow axis direction is substantially the same as the rubbing direction of the protective layer (transparent protective film) 12.
  • a laminate 123 of the second protective layer (transparent protective film) 15Z polarizer 11Z protective layer (transparent protective film) 12Z first birefringent layer 13 is obtained.
  • a long laminate 125 (with the second birefringent layer 14 supported by the base material 26) was prepared, and this and the laminate 123 (second protective layer (transparent protective film) 15, polarizer 11, protective layer (transparent protective film) 12 and first birefringent layer 13) are sent out in the direction of the arrow, and their longitudinal directions are aligned. Bonded with an adhesive or the like (not shown).
  • the direction (angle) of the slow axis of the first birefringent layer 13 is + 23 ° to + 24 ° or ⁇ 23 ° to the longitudinal direction of the film (absorption axis of the polarizer 11). If the angle is set to 24 °, the slow axis of the second birefringent layer 14 It should be substantially perpendicular to the absorption axis of the child 11!
  • the base material 26 is peeled off to obtain the elliptically polarizing plate 10 of the present invention.
  • the elliptically polarizing plate of the present invention may further include another optical layer.
  • another optical layer any appropriate optical layer can be adopted depending on the purpose and the type of the image display device. Specific examples include another birefringent layer (retardation film), a liquid crystal film, a light scattering film, a diffraction film, and the like.
  • the elliptically polarizing plate of the present invention may further have an adhesive layer as an outermost layer on at least one side.
  • an adhesive layer as an outermost layer in this manner, for example, lamination with other members (for example, liquid crystal cells) is facilitated, and peeling from the other members of the elliptically polarizing plate can be prevented.
  • Any appropriate material can be adopted as the material of the adhesive layer.
  • Specific examples of the adhesive include those described in the above section B-4.
  • a material excellent in hygroscopicity and heat resistance is used. This is because foaming and peeling due to moisture absorption, deterioration of optical characteristics due to thermal expansion differences, and warpage of the liquid crystal cell can be prevented.
  • the surface of the pressure-sensitive adhesive layer is covered with any appropriate separator until the elliptically polarizing plate is actually used, and contamination can be prevented.
  • the separator can be formed by, for example, a method of providing a release coat with a release agent such as silicone-based, long-chain alkyl-based, fluorine-based, molybdenum sulfide, or the like on any appropriate film as necessary. .
  • Each layer in the elliptically polarizing plate of the present invention is treated with an ultraviolet absorber such as a salicylic acid ester compound, a benzophenone compound, a benzotriazole compound, a cyanoacrylate compound, or a nickel complex compound. Even those with UV absorption capability.
  • an ultraviolet absorber such as a salicylic acid ester compound, a benzophenone compound, a benzotriazole compound, a cyanoacrylate compound, or a nickel complex compound. Even those with UV absorption capability.
  • the elliptically polarizing plate of the present invention can be suitably used for various image display devices (for example, liquid crystal display devices, self-luminous display devices). Specific examples of applicable image display devices include liquid crystal display devices, EL displays, plasma displays (PD), and field emission displays (F ED: Field Emission Display).
  • image display devices for example, liquid crystal display devices, EL displays, plasma displays (PD), and field emission displays (F ED: Field Emission Display).
  • PD plasma displays
  • F ED Field Emission Display
  • the elliptically polarizing plate of the present invention is used in, for example, a circular polarization mode liquid crystal display device, and includes a homogeneous alignment type TN liquid crystal display device, a horizontal electrode type (IPS) type liquid crystal display device, and a vertical alignment (VA) type liquid crystal display. Especially useful for devices.
  • IPS horizontal electrode type
  • VA vertical alignment
  • FIG. 8 is a schematic sectional view of a liquid crystal panel according to a preferred embodiment of the present invention.
  • the liquid crystal panel 100 includes a liquid crystal cell 20, phase difference plates 30 and 30 ′ disposed on both sides of the liquid crystal cell 20, and polarizing plates 10 and 10 ′ disposed on the outer sides of the respective phase difference plates.
  • the retardation plates 30 and 30 ′ any appropriate retardation plate can be adopted depending on the purpose and the alignment mode of the liquid crystal cell.
  • the polarizing plate 10 is the elliptically polarizing plate of the present invention described in the above sections A and B. This polarizing plate (elliptical polarizing plate) 10 is arranged so that the birefringent layers 13 and 14 are between the polarizer 11 and the liquid crystal cell 20.
  • the polarizing plate 10 ′ is any appropriate polarizing plate (preferably, the elliptically polarizing plate of the present invention described in the above sections A and B).
  • the polarizing plates 10 and 10 ′ are typically arranged so that their absorption axes are orthogonal to each other. As shown in FIG.
  • the elliptically polarizing plate 10 of the present invention is preferably disposed on the viewing side (upper side).
  • the liquid crystal cell 20 has a pair of glass substrates 21 and 21 ′ and a liquid crystal layer 22 as a display medium disposed between the substrates.
  • One substrate (active matrix substrate) 21 ′ has a switching element (typically TFT) that controls the electro-optic characteristics of the liquid crystal, and a signal that gives a scanning signal and a source signal to give a gate signal to this active element. Lines (not shown).
  • the other glass substrate (color filter substrate) 21 is provided with a color filter (not shown). The color filter may be provided on the active matrix substrate 21 ′. Yes.
  • the distance (cell gap) between the substrates 21 and 21 is controlled by a spacer (not shown).
  • An alignment film (not shown) made of polyimide, for example, is provided on the side of the substrates 21 and 21 ′ in contact with the liquid crystal layer 22.
  • FIG. 9 is a schematic cross-sectional view illustrating the alignment state of liquid crystal molecules in the VA mode.
  • the liquid crystal molecules are aligned perpendicular to the substrates 21 and 21 ′.
  • Such vertical alignment can be realized by arranging a nematic liquid crystal having negative dielectric anisotropy between substrates on which a vertical alignment film (not shown) is formed.
  • the incident light is a long axis of the vertically aligned liquid crystal molecules.
  • the light passing through the liquid crystal layer 22 when a predetermined maximum voltage is applied becomes, for example, linearly polarized light whose polarization direction is rotated by 90 °, so that a bright display can be obtained through the polarizing plate 10.
  • the display can be returned to the dark state by the orientation regulating force.
  • gradation display is possible by changing the intensity of transmitted light from the polarizing plate 10 by changing the applied voltage to control the tilt of the liquid crystal molecules.
  • the refractive indices nx , ny and nz of the sample film are measured by an automatic birefringence measuring device (manufactured by Oji Scientific Instruments Co., Ltd., automatic birefringence meter KOBRA31PR), and the in-plane retardation And and thickness direction retardation Rth are obtained. Calculated.
  • the measurement temperature was 23 ° C and the measurement wavelength was 590 nm.
  • the thickness of the first and second birefringent layers was measured by the interference film thickness measurement method using MCPD2000 manufactured by Otsuka Electronics. Use a dial gauge to measure the thickness of various other films.
  • Example 2 The same elliptically polarizing plates obtained in Example 1 were bonded together.
  • the transmittance of the bonded sample was measured by the trade name DOT-3 (Murakami Color Co., Ltd.).
  • the same elliptical polarizers are overlapped and illuminated with a backlight to display a white image (with the polarizer's absorption axis parallel) and a black image (with the polarizer's absorption axis orthogonal), and the ELDIM product name "EZ Contrastl60D"
  • scanning was performed in the direction of 45 ° to 135 ° with respect to the absorption axis of the polarizer on the viewing side and from 60 ° to 60 ° with respect to the normal.
  • the contrast ratio “YWZ YB” in the oblique direction was calculated from the Y value (YW) in the white image and the Y value (YB) in the black image.
  • the transparent protective film (T) was subjected to an alignment treatment to produce an alignment substrate (which eventually becomes the protective layer 12).
  • Substrates (1) to (8) After forming a PVA film (thickness 0.1 m) on the surface of a TAC film (thickness 40 m), using a rubbing cloth, the PVA film at the rubbing angle shown in the table below The surface was rubbed to create an alignment substrate.
  • Substrates (9) to (10) A TAC film (thickness 40 ⁇ m) was rubbed at a rubbing angle shown in the following table using a rubbing cloth to prepare an oriented substrate.
  • a polymerizable liquid crystal (liquid crystal monomer) exhibiting a nematic liquid crystal phase (manufactured by BASF: trade name Paliocolor LC242) and a photopolymerization initiator for the polymerizable liquid crystal compound (manufactured by Ciba Specialty Chemicals: trade name Irgacure) 907) 3 g was dissolved in 40 g of toluene to prepare a liquid crystal coating solution. Then, the liquid crystal coating liquid was applied onto the alignment substrate prepared as described above by a bar coater, and then the liquid crystal was aligned by heating and drying at 90 ° C. for 2 minutes.
  • the liquid crystal layer is irradiated with light of lmj / cm 2 using a metal nitride lamp, and the liquid crystal layer is polymerized to fix the orientation of the liquid crystal layer, thereby fixing the first birefringent layer (1 ) To (3) were formed.
  • the thickness and retardation of the first birefringent layer were adjusted by changing the coating amount of the liquid crystal coating liquid.
  • the following table shows the thickness and in-plane retardation value (nm) of the formed first birefringent layer.
  • polymerizable liquid crystal showing a nematic liquid crystal phase (manufactured by BASF: trade name: Paliocolor LC242: represented by the above formula (10)) 9. 9964 g and a chiral agent (BASF: trade name: Paliocolor LC756: (Represented by the above formula (32)) 0.003 g and 3 g of a photopolymerization initiator for the polymerizable liquid crystal compound (manufactured by Ciba Specialty Chemicals: trade name Irgacure 9 07) were dissolved in 40 g of toluene. A liquid crystal coating solution was prepared.
  • the following procedure was carried out in the same manner as II above to form the second birefringent layer (21).
  • the following table shows the thickness of the formed second birefringent layer, the in-plane retardation value (nm), and the direction of the slow axis relative to the absorption axis of the polarizer.
  • a polymerizable liquid crystal (liquid crystal monomer) exhibiting a nematic liquid crystal phase (BASF: trade name: Paliocolor LC242) 9. 9930 g, a chiral agent (BASF: trade name: Paliocolor LC756) 0.0 070 g, and the polymerizable liquid crystal 3 g of a photopolymerization initiator for the compound (manufactured by Ciba Specialty Chemicals, Inc., trade name: Irgacure 907) was dissolved in 40 g of toluene to prepare a liquid crystal coating solution.
  • the following procedure was performed in the same manner as II above to form the second birefringent layer (22).
  • the table below shows the thickness of the formed second birefringent layer, the in-plane retardation value (nm), and the direction of the slow axis relative to the absorption axis of the polarizer.
  • polymerizable liquid crystal liquid crystal monomer
  • a nematic liquid crystal phase manufactured by BASF: trade name Paliocolor LC242
  • BASF company trade name Paliocolor LC756
  • a photopolymerization initiator for the compound manufactured by Ciba Specialty Chemicals, Inc., trade name: Irgacure 907
  • the following procedure was performed in the same manner as II above to form the second birefringent layer (23).
  • the table below shows the thickness of the formed second birefringent layer, the in-plane retardation value (nm), and the direction of the slow axis relative to the absorption axis of the polarizer.
  • a polarizer was obtained by uniaxially stretching 6 times between rolls having different speed ratios in an aqueous solution containing boric acid.
  • a protective layer, a first birefringent layer, and a second birefringent layer were used in combinations as shown in the following table.
  • These polarizers, protective layer, first birefringent layer, and second birefringent layer are laminated by the manufacturing procedure shown in FIGS. 3 to 7 to obtain elliptically polarizing plates A01 to A18 as shown in FIG. It was.
  • the contrast ratio was measured by superimposing the elliptical polarizing plates A09. According to this elliptically polarizing plate, the angle of contrast 10 was 40 degrees minimum, 50 degrees maximum in all directions, and the maximum minimum difference was 10 degrees. It was a practically desirable level that the angle of contrast 10 was a minimum of 40 degrees in all directions. In addition, the difference between the maximum and minimum is as small as 10 degrees. This is also a very favorable level for practical use.
  • the contrast ratio was measured by superposing the elliptically polarizing plates A01. According to this elliptically polarizing plate, the angle of contrast 10 was 40 degrees minimum and 60 degrees maximum in all directions, and the difference between the maximum and minimum was 20 degrees. The angle of contrast 10 is a minimum of 40 degrees in all directions.
  • the elliptically polarizing plate of the present invention can be suitably used for various image display devices (for example, liquid crystal display devices, self-luminous display devices).

Abstract

 きわめて薄い、広帯域かつ広視野角の楕円偏光板およびその簡便な製造方法、ならびに楕円偏光板を用いた画像表示装置を提供すること。  本発明の楕円偏光板は、偏光子と;該偏光子の片側に形成された保護層と;λ/2板として機能する第1の複屈折層と;λ/4板として機能する第2の複屈折層とをこの順に有し、偏光子の吸収軸と第1の複屈折層の遅相軸とのなす角度をα、偏光子の吸収軸と第2の複屈折層の遅相軸のなす角度をβとしたとき、角度αが10°~20°または-10°~-20°であり、角度βが65°~85°または5°~25°である。

Description

明 細 書
楕円偏光板およびそれを用レ、た画像表示装置
技術分野
[0001] 本発明は、楕円偏光板およびそれを用いた画像表示装置に関する。より詳細には
、本発明は、きわめて薄い、広帯域かつ広視野角の楕円偏光板およびそれを用いた 画像表示装置に関する。
背景技術
[0002] 液晶表示装置やエレクト口ルミネッセンス (EL)ディスプレイ等の各種画像表示装置 には、一般に、光学的な補償を行うために、偏光フィルムと位相差板とを組み合わせ た様々な光学フィルムが使用されている。
[0003] 上記光学フィルムの一種である円偏光板は、通常、偏光フィルムと λ Ζ4板とを組 み合わせることによって製造できる。しかし、 λ Ζ4板は、波長が短波長側になるに従 つて位相差値が大きくなる特性、いわゆる「正の波長分散特性」を示し、また、その波 長分散特性が大きいものが一般的である。このために、広い波長範囲にわたって、 所望の光学特性 (例えば、 λ Ζ4板としての機能)を発揮できな 、と 、う問題がある。 このような問題を回避するために、近年、波長が長波長側になるに従って位相差値 が大きくなる波長分散特性、いわゆる「逆分散特性」を示す位相差板として、例えば、 ノルボルネン系フィルムおよび変性ポリカーボネート系フィルムが提案されて 、る。し かし、これらのフィルムにはコストの面で問題がある。
[0004] そこで、現在では、正の波長分散特性を有する λ Ζ4板にっ 、て、例えば、長波長 側になるに従って位相差値が大きくなる位相差板や、 λ Ζ2板を組み合わせることに よって、上記 λ Ζ4板の波長分散特性を補正する方法が採用されている(例えば、特 許文献 1参照)。
[0005] このように、偏光フィルムと λ Ζ4板と λ Ζ2板とを組み合わせる場合、それぞれの 光軸、すなわち偏光フィルムの吸収軸と各位相差板の遅相軸との角度を調整する必 要がある。しかし、偏光フィルムも、延伸フィルム力もなる位相差板も、その光軸が一 般に延伸方向に依存するので、吸収軸と遅相軸とが所望の角度となるようこれらを積 層するには、それぞれのフィルムを光軸の方向に応じて切り抜いて力 積層する必要 がある。具体的に説明すると、通常、偏光フィルムの吸収軸は延伸方向と平行であり 、位相差板の遅相軸もまた延伸方向と平行となる。このため、偏光フィルムと位相差 板とを、例えば、吸収軸と遅相軸との角度が 45° となるように積層するには、いずれ か一方のフィルムを長手方向(延伸方向)に対して 45° の方向に切り出す必要があ る。このようにフィルムを切り出した上で貼り付けを行う場合には、例えば、切り出した 各フィルムにおいて光軸の角度にばらつきが生じるおそれがあり、結果として製品間 に品質のばらつきが生じるという問題がある。また、コストや時間が力かるという問題も ある。さらに、切り抜きによって廃棄物が増加し、大型フィルムの製造が困難であると の問題もある。
[0006] このような問題に対しては、例えば、偏光フィルムや位相差板を斜め方向に延伸す る等、延伸方向を調節する方法も報告されているが (例えば、特許文献 2参照)、調 節が困難であるとの問題がある。
[0007] さらに、近年、画像表示装置の薄型化への要求がますます大きくなつてきている。
それに伴い、円偏光板をはじめとする光学フィルムについても、薄型化への要求がま すます大きくなつてきて 、る。
特許文献 1:特許第 3174367号
特許文献 2 :特開 2003— 195037号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0008] 本発明は上記従来の課題を解決するためになされたものであり、その目的とすると ころは、きわめて薄い、広帯域かつ広視野角の楕円偏光板およびそれを用いた画像 表示装置を提供することにある。
課題を解決するための手段
[0009] 本発明者らは、楕円偏光板の特性について鋭意検討した結果、特定の基材に液 晶材料とカイラル剤とを含む液晶組成物を塗工し、形成された複屈折層を転写して、 きわめて薄ぐかつ、優れた光学特性を有する λ Ζ4板を形成することにより、上記目 的を達成し得ることを見出し、本発明を完成するに至った。 [0010] 本発明の楕円偏光板は、偏光子と;該偏光子の片側に形成された保護層と; λ /2 板として機能する第 1の複屈折層と; λ Ζ4板として機能する第 2の複屈折層とをこの 順に有し、該偏光子の吸収軸と該第 1の複屈折層の遅相軸とのなす角度を α、該偏 光子の吸収軸と該第 2の複屈折層の遅相軸のなす角度を |8としたとき、角度 αが 10 。 〜20° または 10° 〜一 20° であり、角度 j8力 65° 〜85° または 5° 〜25° である。好ましい実施形態においては、上記第 1の複屈折層の厚みは 0. 5〜5 /ζ πι である。また、上記第 2の複屈折層の厚みは 0. 3〜3 /ζ πιである。
[0011] 好ましい実施形態においては、上記第 1の複屈折層は液晶材料を用いて形成され 、上記第 2の複屈折層は液晶材料とカイラル剤とを含む液晶組成物を用いて形成さ れている。好ましい実施形態においては、上記第 2の複屈折層を形成する上記液晶 材料は下記式 (4)〜( 19)で表される化合物の少なくとも 1つであり、上記カイラル剤 は下記式 (24)〜 (44)で表される化合物の少なくとも 1つである。特に好ま 、実施 形態においては、液晶材料は下記式(10)で表される化合物であり、カイラル剤は下 記式(32)で表される化合物である:
[化 1]
Figure imgf000005_0001
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. 。一。丫。 c¾r。 T 。
0 o o
( ) ..■ — 。 。^°^ ― °Γ
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Figure imgf000007_0001
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9 又。 。 。 。 。 。 Λ。—。 .(36)
0 0 0
0— (37)
。一叉。 。 。 。 。 。 Λ。— .
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。一ふ^。 。 。 °"°^。〜 c 。一 λ。 。^。^^ 。^" 。
Figure imgf000007_0003
本発明の別の局面によれば、楕円偏光板の製造方法が提供される。この製造方法 は、透明保護フィルム (T)の表面に配向処理を施す工程と;透明保護フィルム (T)の 該配向処理を施した表面に第 1の複屈折層を形成する工程と;透明保護フィルム (T )の表面に偏光子を積層する工程とを含み、該偏光子と該第 1の複屈折層が、互い に透明保護フィルム (T)を介して反対側に配置され、該第 1の複屈折層の表面に第 2の複屈折層を積層する工程を含む。好ましい実施形態においては、上記透明保護 フィルム (T)、上記第 1の複屈折層、上記偏光子および上記第 2の複屈折層は長尺 フィルムであり、その長辺同士を貼り合わせて積層する。
[0013] 好ま 、実施形態にぉ 、ては、上記第 1の複屈折層を形成する工程は、液晶材料 を含有する塗工液を塗工する工程と、該塗工された液晶材料を該液晶材料が液晶 相を示す温度で処理して配向させる工程とを含む。さらに好ましい実施形態におい ては、上記液晶材料は重合性モノマーおよび Zまたは架橋性モノマーを含み、上記 液晶材料の配向工程は、重合処理および Zまたは架橋処理を行うことをさらに含む 。好ましい実施形態においては、上記重合処理および Zまたは架橋処理は、加熱ま たは光照射により行われる。
[0014] 好ま 、実施形態にぉ 、ては、上記第 2の複屈折層を積層する工程は、液晶材料 とカイラル剤とを含有する塗工液を基材に塗工する工程と、該塗工液を該液晶材料 が液晶相を示す温度で処理して該基材上に第 2の複屈折層を形成する工程と、該基 材上に形成された該第 2の複屈折層を上記第 1の複屈折層の表面に転写する工程 とを含む。好ましい実施形態においては、上記塗工液は、上記液晶材料 100重量部 に対して上記カイラル剤を 0. 03〜0. 11重量部の割合で含有する。好ましい実施形 態においては、上記基材は、延伸処理および再結晶処理を施して得られたポリェチ レンテレフタレートフィルムである。好ましい実施形態においては、上記基材は、該基 材表面に対する配向処理を施すことなく上記塗工液の塗工工程に用いられる。
[0015] 本発明のさらに別の局面によれば、画像表示装置が提供される。この画像表示装 置は、上記の楕円偏光板を含む。
発明の効果
[0016] 以上のように、本発明によれば、第 1の複屈折層および第 2の複屈折層を液晶材料 で形成することにより、これらを高分子延伸フィルムで形成する場合に比べて nxと ny との差を格段に大きくすることができる。その結果、第 1の複屈折層を λ Ζ2板として 機能させるための所望の面内位相差が得られる厚みを従来に比べて格段に薄くする ことができ、かつ、第 2の複屈折層を λ Ζ4板として機能させるための所望の面内位 相差が得られる厚みを従来に比べて格段に薄くすることができる。したがって、本発 明の楕円偏光板は、従来の楕円偏光板に比べて格段に薄くなり、画像表示装置の 薄型化に大きく貢献し得る。また、本発明の楕円偏光板は、第 1の複屈折層および第 2の複屈折層の液晶材料を重合または架橋することにより配向を固定ィ匕しているので 、従来の楕円偏光板に比べて格段に優れた耐熱性を有する。その結果、高温環境 下 (例えば、車載用途)においても光学特性が低下しないという格別の効果を有する 力!]えて、本発明によれば、液晶材料に対して所定量 (微小量)のカイラル剤を用い て第 2の複屈折層を形成することにより、ネガティブ Cプレート (nx=ny>nz)を形成 することなく遅相軸の方向をずらすことができる。すなわち、遅相軸を消滅させること なくその方向をずらすことができる。その結果、第 2の複屈折層の遅相軸の方向を、 偏光子の吸収軸に対して平行または直交以外の方向に設定することが可能となる。 従来、楕円偏光板において、 λ Ζ4板の遅相軸の方向を偏光子の吸収軸に対して 平行または直交する方向力 外すことにより光漏れが防止されることは経験的に示唆 されていた力 そのような λ Ζ4板を実用可能に積層することは実質的に不可能であ つた( λ Ζ4板を斜め方向に打ち抜くか、軸をずらして貼り合わせなければならないの で、製造効率が実用的に許容不可能であった)。本発明によれば、長尺の偏光子と、 当該偏光子の吸収軸に対して平行または直交以外の方向に遅相軸を有する長尺の λ Ζ4板とを、それらの長手方向を揃えて (いわゆるロール toロールで)連続的に貼り あわせることができる。したがって、偏光子の吸収軸に対して平行または直交以外の 方向に遅相軸を有する長尺の λ Ζ4板を非常に高い製造効率で積層することが可 能となる。その結果、光漏れを顕著に防止し得る楕円偏光板 (従来は実質的に製造 不可能であった)を得ることができる。従来はカイラル剤を使用するとネガティブ Cプレ ートが形成され遅相軸が消滅していたが、カイラル剤を微小量使用することにより遅 相軸を消滅させずにずらすことができることがわ力つた。このように、カイラル剤の使 用量を最適化することにより遅相軸の方向を制御できたことは、本発明の大きな成果 の 1つである。
図面の簡単な説明 [0018] [図 1]本発明の好ましい実施形態による楕円偏光板の概略断面図である。
[図 2]本発明の好ましい実施形態による楕円偏光板の分解斜視図である。
[図 3]本発明の楕円偏光板の製造方法の一例における一つの工程の概略を示す斜 視図である。
[図 4]本発明の楕円偏光板の製造方法の一例における別の工程の概略を示す斜視 図である。
[図 5]本発明の楕円偏光板の製造方法の一例におけるさらに別の工程の概略を示す 模式図である。
[図 6]本発明の楕円偏光板の製造方法の一例におけるさらに別の工程の概略を示す 模式図である。
[図 7]本発明の楕円偏光板の製造方法の一例におけるさらに別の工程の概略を示す 模式図である。
[図 8]本発明の好ましい実施形態による液晶表示装置に用いられる液晶パネルの概 略断面図である。
[図 9]VAモードにおける液晶分子の配向状態を説明する概略断面図である。
符号の説明
[0019] 10 楕円偏光板
11 偏光子
12 保護層
13 第 1の複屈折層
14 第 2の複屈折層
15 第 2の保護層
20 液晶セル
100 液晶パネル
発明を実施するための最良の形態
[0020] A.楕円偏光板
A— 1.楕円偏光板の全体構成
図 1は、本発明の好ましい実施形態による楕円偏光板の概略断面図である。図 2は 、図 1の楕円偏光板を構成する各層の光軸を説明する分解斜視図である。図 1に示 すように、この楕円偏光板 10は、偏光子 11と保護層 (透明保護フィルム) 12と第 1の 複屈折層 13と第 2の複屈折層 14とを有する。実用的には、本発明の楕円偏光板は、 偏光子の保護層 (透明保護フィルム) 12が積層されていない側に、第 2の保護層 (透 明保護フィルム) 15を有し得る。
[0021] 上記第 1の複屈折層 13は、いわゆる λ Ζ2板として機能し得る。本明細書において 、 λΖ2板とは、ある特定の振動方向を有する直線偏光を、当該直線偏光の振動方 向とは直交する振動方向を有する直線偏光に変換したり、右円偏光を左円偏光に( または、左円偏光を右円偏光に)変換したりする機能を有するものをいう。上記第 2の 複屈折層 14は、いわゆる λ Ζ4板として機能し得る。本明細書において、 λΖ4板と は、ある特定の波長の直線偏光を円偏光に (または、円偏光を直線偏光に)変換す る機能を有するものをいう。
[0022] 図 2は、本発明の好ましい実施形態による楕円偏光板を構成する各層の光軸を説 明する分解斜視図である(なお、図 2においては、見易くするために第 2の保護層 15 を省略している)。図 2に示すように、上記第 1の複屈折層 13は、その遅相軸 Βが偏 光子 11の吸収軸 Αに対して所定の角度 ocを規定するようにして積層され、上記第 2 の複屈折層 14は、その遅相軸 Cが偏光子 11の吸収軸 Aに対して所定の角度 |8を規 定するようにして積層されている。角度 αと角度 j8との関係は、好ましくは 2 a +40° < ι8 <2α +50° であり、さらに好ましくは 2α +42° < β <2α +48° であり、とり わけ好ましくは 2α +43° < |8 <2α +47° であり、最も好ましくは j8 =2 α +45° である。角度 αと角度 ι8がこのような関係を有することにより、非常に優れた円偏光特 性を有する偏光板が得られ得る。し力も、この関係は包括的であるので、製品ごとに 試行錯誤して積層方向を検討する必要がない。すなわち、偏光子と λΖ2板と λΖ4 板のほとんどの組み合わせにおいて、この関係を用いることにより、非常に優れた円 偏光特性が実現され得る。より具体的には、角度 αは、 10° 〜20° または— 10° 〜一 20° であり、好ましくは 13° 〜19° または 13° 〜一 19° であり、さらに好ま しくは 14° 〜18° または— 14° 〜― 18° である。したがって、最も好ましい実施形 態(|8
Figure imgf000011_0001
+45° )においては、角度 j8は、 65° 〜85° または 5° 〜25° であり 、好ましくは 71° 〜83° または 7° 〜19° であり、さらに好ましくは 73° 〜81° また は 9° 〜17° である。第 2の複屈折層と偏光子とがこのような角度 |8をなすようにして 積層されることにより、光漏れが顕著に防止され得る。平行 (0° ±0. 5° )または直 交(90° ±0. 5° )以外の角度 |8を規定する第 2の複屈折層を実現したことが、本発 明の特徴の 1つである。
[0023] 本発明の楕円偏光板の全体厚みは、好ましくは 80〜200 /z mであり、さらに好まし くは90〜130 111でぁり、最も好ましくは100〜120 111でぁる0本発明によれば、第 1の複屈折層および第 2の複屈折層を液晶材料 (後述)で形成することにより、第 1の 複屈折層をえ Z2板として機能させるための厚みを従来に比べて格段に薄くすること ができ、かつ、第 2の複屈折層を λ Ζ4板として機能させるための厚みを従来に比べ て格段に薄くすることができる。その結果、本発明の楕円偏光板は、従来の楕円偏光 板に比べて、全体厚みが最小で 4分の 1程度にまで薄くすることができ、液晶表示装 置の薄型化に大きく貢献し得る。以下、本発明の楕円偏光板を構成する各層の詳細 について説明する。
[0024] Α— 2.第 1の複屈折層
上記のように、第 1の複屈折層 13は、いわゆる λ Z2板として機能し得る。第 1の複 屈折層が λ Ζ2板として機能することにより、 λ Ζ4板として機能する第 2の複屈折層 の波長分散特性 (特に、位相差が λ Ζ4を外れる波長範囲)について、位相差が適 切に調節され得る。このような第 1の複屈折層の面内位相差(A nd)は、波長 590nm 【こお ヽて、好ましく ίま 210〜330nmであり、さら【こ好ましく ίま 230〜310nmであり、 最も好ましくは 245〜295nmである。なお、面内位相差(A nd)は、式 A nd= (nx— ny) X dから求められる。ここで、 nxは面内の屈折率が最大になる方向(すなわち、遅 相軸方向)の屈折率であり、 nyは面内で遅相軸に垂直な方向の屈折率である。 dは 第 1の複屈折層の厚さである。さらに、上記第 1の複屈折層 13は、 nx>ny=nzの屈 折率分布を有することが好ましい。本明細書において、「ny=nz」は、 nyと nzが厳密 に等しい場合のみならず、 nyと nzが実質的に等しい場合も包含する。本明細書にお いて「実質的に等しい」とは、楕円偏光板の全体的な偏光特性に実用上の影響を与 えな 、範囲で nxと nyが異なる場合も包含する趣旨である。 [0025] 上記第 1の複屈折層の厚みは、 λ Ζ2板として最も適切に機能し得るように設定さ れ得る。言い換えれば、厚みは、所望の面内位相差が得られるように設定され得る。 具体的には、厚みは、好ましくは 0. 5〜5 μ mであり、さらに好ましくは 1〜4 μ mであ り、最も好ましくは 1. 5〜3 mである。
[0026] 上記第 1の複屈折層を形成する材料としては、上記のような特性が得られる限りに おいて任意の適切な材料が採用され得る。液晶材料が好ましぐ液晶相がネマチック 相である液晶材料 (ネマチック液晶)がさらに好ましい。このような液晶材料としては、 例えば、液晶ポリマーや液晶モノマーが使用可能である。液晶材料の液晶性の発現 機構は、リオトロピックでもサーモト口ピックでもどちらでもよい。また、液晶の配向状態 は、ホモジ-ァス配向であることが好ましい。
[0027] 上記液晶材料が液晶モノマーである場合、例えば、重合性モノマーまたは架橋性 モノマーであることが好ましい。これは、後述するように、重合性モノマーまたは架橋 性モノマーを重合または架橋させることによって、液晶材料の配向状態を固定できる ためである。液晶モノマーを配向させた後に、例えば、液晶モノマー(重合性モノマ 一または架橋性モノマー)同士を重合または架橋させれば、それによつて上記配向 状態を固定することができる。ここで、重合によりポリマーが形成され、架橋により 3次 元網目構造が形成されることとなるが、これらは非液晶性である。したがって、形成さ れた第 1の複屈折層は、例えば、液晶性ィヒ合物に特有の温度変化による液晶相、ガ ラス相、結晶相への転移が起きることはない。その結果、第 1の複屈折層は、温度変 化に影響されない、極めて安定性に優れた複屈折層となる。
[0028] 上記液晶モノマーとしては、任意の適切な液晶モノマーが採用され得る。例えば、
¾2002- 533742 (WO00/37585) , EP358208 (US5211877) , EP6613 7 (US4388453)、 W093/22397, EP0261712, DE19504224, DE440817 1、および GB2280445等に記載の重合性メソゲンィ匕合物等が使用できる。このよう な重合性メソゲンィ匕合物の具体例としては、例えば、 BASF社の商品名 LC242、 M erck社の商品名 E7、 Wacker— Chem社の商品名 LC— Sillicon— CC3767が挙 げられる。
[0029] 上記液晶モノマーとしては、例えば、ネマチック性液晶モノマーが好ましぐ具体的 には、下記式(1)で表されるモノマーが挙げられる。これらの液晶モノマーは、単独 で、または 2つ以上を組み合わせて用いられ得る。
[0030] [化 4]
Figure imgf000014_0001
[0031] 上記式(1)において、 A1および A2は、それぞれ重合性基を表し、同一でも異なって いてもよい。また、 A1および A2はいずれか一方が水素であってもよい。 Xは、それぞ れ独立して、単結合、一 O 、 一 S 、 一 C=N—、 一 O— CO 、 一 CO— O—、 - O— CO— O 、 一 CO— NR—、 一 NR— CO 、 一 NR 、 一 O— CO— NR—、 一 NR— CO— O—、 -CH O または NR— CO— NRを表し、 Rは、 Hまたは C
2 1
〜Cアルキルを表し、 Mはメソゲン基を表す。
4
[0032] 上記式(1)において、 Xは同一であっても異なっていてもよいが、同一であることが 好ましい。
[0033] 上記式(1)のモノマーの中でも、 A2は、それぞれ、 A1に対してオルト位に配置され ていることが好ましい。
[0034] さら〖こ、上記 A1および A2は、それぞれ独立して、下記式
Z-X- (Sp) · ' · (2)
で表されることが好ましぐ Α1および Α2は同じ基であることが好ましい。
[0035] 上記式(2)において、 Zは架橋性基を表し、 Xは上記式(1)で定義した通りであり、 Spは、 1〜30個の炭素原子を有する直鎖または分枝鎖の置換または非置換のアル キル基力もなるスぺーサーを表し、 nは、 0または 1を表す。上記 Spにおける炭素鎖は 、例えば、エーテル官能基中の酸素、チォエーテル官能基中の硫黄、非隣接イミノ 基または C〜Cのアルキルイミノ基等により割り込まれていてもよい。
1 4
[0036] 上記式(2)において、 Zは、下記式で表される原子団のいずれかであることが好ま しい。下記式において、 Rとしては、例えば、メチル、ェチル、 n—プロピル、 i—プロピ ル、 n—ブチル、 iーブチル、 t ブチル等の基が挙げられる。 [0037] [化 5]
Figure imgf000015_0001
— N=C=0, — N=C=S, — O— C≡N,
[0038] また、上記式(2)にお!/、て、 Spは、下記式で表される原子団の 、ずれかであること が好ましぐ下記式において、 mは 1〜3、 pは 1〜12であることが好ましい。
[0039] [化 6]
-(CH2)p- -(CH2CH20)mCH2CH2- -CHZCH2SCH2CH2-, CH2CH2NHCH2CH2-,
CH3 CH3 CH3
-CH2CH2N-CH2CH2-r -(CH2CHO)mCH2CH-
CH3 C!
-(CH2)6CH-, -CH2CH2CH-
[0040] 上記式(1)において、 Mは、下記式(3)で表されることが好ましい。下記式(3)にお いて、 Xは、上記式(1)において定義したのと同様である。 Qは、例えば、置換または 非置換の直鎖もしくは分枝鎖アルキレンもしくは芳香族炭化水素原子団を表す。 Q は、例えば、置換または非置換の直鎖もしくは分枝鎖 C〜C ァノレキレン等であり得
1 12
る。
[0041] [化 7] X— Q— X
'•■(3)
[0042] 上記 Qが芳香族炭化水素原子団である場合、例えば、下記式に表されるような原 子団や、それらの置換類似体が好ましい。
[0043] [化 8]
Figure imgf000016_0001
[0044] 上記式で表される芳香族炭化水素原子団の置換類似体としては、例えば、芳香族 環 1個につき 1〜4個の置換基を有してもよぐまた、芳香族環または基 1個につき、 1 または 2個の置換基を有してもよい。上記置換基は、それぞれ同一であっても異なつ ていてもよい。上記置換基としては、例えば、 C〜Cアルキル、ニトロ、 F、 Cl、 Br、 I
1 4
等のハロゲン、フエ-ル、 c〜cアルコキシ等が挙げられる。
1 4
[0045] 上記液晶モノマーの具体例としては、例えば、下記式 (4)〜(19)で表されるモノマ 一が挙げられる。
[0046] [化 9]
Figure imgf000017_0001
0 0 o
- A
Figure imgf000017_0002
[0047] 上記液晶モノマーが液晶性を示す温度範囲は、その種類に応じて異なる。具体的 には、当該温度範囲は、好ましくは 40 120°Cであり、さらに好ましくは 50 100°C であり、最も好ましくは 60 90°Cである。
[0048] A— 3.第 2の複屈折層
上記のように、第 2の複屈折層 14は、いわゆる 4板として機能し得る。本発明に よれば、 λΖ4板として機能する第 2の複屈折層の波長分散特性を、上記 λΖ2板と して機能する第 1の複屈折層の光学特性によって補正することによって、広い波長範 囲での円偏光機能を発揮することができる。このような第 2の複屈折層の面内位相差 ( A nd)は、波長 590nmにおいて、好ましくは 80〜200nmであり、さらに好ましくは 1 00〜180nmであり、最も好ましくは 120〜160nmである。第 2の複屈折層の Nz係 数(= (nx— nz) / (nx— ny) )は、好ましくは 1. 0〜1. 5であり、さらに好ましくは 1. 2〜1. 3である。さら〖こ、上記第 2の複屈折層 14は、 nx >ny>nzの屈折率分布を有 することが好ましい。
[0049] 上記第 2の複屈折層の厚みは、 λ Ζ4板として最も適切に機能し得るように設定さ れ得る。言い換えれば、厚みは、所望の面内位相差が得られるように設定され得る。 具体的〖こは、厚みは、好ましくは 0. 3〜3 mであり、さら〖こ好ましくは 0. 5〜2. 5 μ mであり、最も好ましくは 0. 8〜2 /ζ πιである。このような非常に薄い第 2の複屈折層( λ Ζ4板)を実現したことが本発明の特徴の 1つである。例えば、従来の延伸フィルム による λ Ζ4板の厚みは 60 m程度であるのに対して、本発明の楕円偏光板によれ ば、その 1Z20〜: LZ200程度の厚みを有する λ Ζ4板 (第 2の複屈折層)が実現可 能である。
[0050] 上記第 2の複屈折層を形成する材料としては、上記のような特性が得られる限りに おいて任意の適切な材料が採用され得る。好ましくは、第 2の複屈折層は、液晶材料 とカイラル剤とを含む液晶組成物カゝら形成される。液晶材料を用いることにより、従来 の高分子延伸フィルム (例えば、ノルボルネン系榭脂、ポリカーボネート榭脂)に比べ て ηχと nyの差を格段に大きくできるので、 λ Ζ4板に所望される面内位相差を得るた めの厚みを格段に薄くできる。さらに、所定量のカイラル剤を併用することにより、得ら れる第 2の複屈折層の遅相軸を所望の方向に変化させることができる。液晶材料お よびカイラル剤はいずれも、単独で、または 2種以上を組み合わせて用いられ得る。
[0051] 上記液晶材料としては、上記第 1の複屈折層に用いられる材料と同様の材料が用 いられ得る。液晶材料の詳細は、上記 Α— 2項に記載したとおりである。
[0052] 上記カイラル剤としては、液晶材料を所望の方向に配向させて第 2の複屈折層の 遅相軸を所望の方向に発現させ得る任意の適切な材料が採用され得る。例えば、こ のようなカイラル剤のねじり力は、好ましくは 1 X 10"6nm_ 1 - (wt%) _1以上であり、さ らに好ましくは 1 X 10 nm · (wt%) 〜: L X 10 nm · (wt%) であり、最も好 ましくは l X 10_4nm_1 ' (wt%) _1〜: L X 10_3nm_ 1 ' (wt%) _1である。このようなね じり力を有するカイラル剤を所定量用いることにより、第 2の複屈折層の遅相軸を所望 の方向に発現させることができる。なお、本明細書において、「ねじり力」とは、カイラ ル剤が液晶材料にねじれを与えて第 2の複屈折層の遅相軸をずらす能力のことを意 味する。
[0053] 上記カイラル剤は、好ましくは重合性カイラル剤である。重合性カイラル剤の具体例 としては、下記一般式(20)〜(23)で表されるカイラルイヒ合物が挙げられる。
(Z - X5) Ch - - - (20)
(Z— X2— Sp— X5) Ch · · · (21)
(P1 - X5) Ch · ' · (22)
(Z-X2-Sp-X3-M-X4) Ch · · · (23)
[0054] 上記式(20)〜(23)において、 Zおよび Spは上記式(2)で定義したとおりであり、 X 2、 X3および X4は、互いに独立して、化学的単結合、 O—、— S—、— O— CO—、 一 CO— O 、 一 O— CO— O 、 一 CO— NR—、 一 NR— CO 、 一 O— CO— NR 一、 NR— CO— O 、 一 NR— CO— NR—を表し、 Rは、 H、 C 〜Cァノレキノレを表
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す。また、 X5は、ィ匕学的単結合、 O 、 一 S 、 一 O— CO 、 一 CO o 、 一 o 一 CO— O 、 一 CO— NR 、 一 NR— CO 、 一 O— CO— NR—、 一 NR— CO— O 、 一 NR— CO— NR、 一 CH O 、 一 O— CH —、 一 CH = N 、 一 N = CH—
2 2
または N≡N—を表す。 Rは、上記と同様に、 H、 C 〜Cアルキルを表す。 Mは、
1 4
上記と同様にメソゲン基を表し、 P1は、水素、 1〜3個の C 〜Cアルキルによって置
1 6
換された c 〜
1 c アルキル基、
30 c 〜
1 c ァシル基または
30 c 〜
3 cシクロアルキル基を表 8
し、 nは、 1〜6の整数である。 Chは n価のカイラル基を表す。上記式(23)において、 X3および X4は、少なくともその一方が、一O— CO— O 、 一O— CO—NR—、 -N R— CO— O または一 NR— CO— NR—であることが好ましい。また、上記式(22) において、 P1がアルキル基、ァシル基またはシクロアルキル基である場合、例えば、 その炭素鎖が、エーテル官能基内の酸素、チォエーテル官能基内の硫黄、非隣接 イミノ基または C 〜Cアルキルイミノ基によって割り込まれてもよい。
Figure imgf000020_0001
Figure imgf000020_0002
[0057] [化 11]
Figure imgf000021_0001
[0058] 上記原子団において、 Lは、 C〜Cアルキル、 C〜Cアルコキシ、ハロゲン、 COO
1 4 1 4
R、 OCOR、 CONHRまたは NHCORを表し、 Rは、 C〜Cアルキルを表す。なお、
1 4
上記式に表した原子団における末端は、隣接する基との結合手を示す。
[0059] 上記原子団の中でも、下記式で表される原子団が特に好ましい。
[0060] [化 12]
Figure imgf000022_0001
Figure imgf000022_0002
Figure imgf000022_0003
[0061] また、上記式(21)または(23)で表されるカイラルイ匕合物は、例えば、 nが 2であり、 Zが H C = CH—であり、 Chが下記式で表される原子団であることが好ましい。
2
[0062] [化 13]
Figure imgf000022_0004
[0063] 上記カイラル化合物の具体例としては、例えば、下記式(24)〜 (44)で表される化 合物が挙げられる。なお、これらのカイラルイ匕合物は、ねじり力が 1 X 10"6nm_1 - (w t%) _ 1以上である。
[0064] [化 14] [3ΐ^ ] [S900]
(εε)
Figure imgf000023_0001
o o o
Figure imgf000023_0002
(OS)''. — Ογ ϊ 0
ο ο ο
Figure imgf000023_0003
ο 。 ο ο
" 0 0
(LZ)
Figure imgf000023_0004
(9Ζ) 0
ο Ο-ΟΥ ο ο
ο
Figure imgf000023_0005
l7C0Z0/S00Zdf/X3d zz 9Ϊ6.90/900Ζ ΟΛ JP2005/020348
Figure imgf000024_0001
[0066] 上記のようなカイラル化合物の他にも、例えば、 RE— A4342280号およびドイツ国 特許出願 19520660. 6号および 19520704. 1号に記載されるカイラル化合物が 好ましく使用できる。
[0067] なお、上記液晶材料と上記カイラル剤の組み合わせとしては、目的に応じて任意の 適切な組み合わせが採用され得る。特に好ましい組み合わせとしては、上記式(10) の液晶モノマー Z上記式(32)のカイラル剤の組み合わせ、上記式(10)の液晶モノ マー Z上記式(38)のカイラル剤の組み合わせ、上記式(11)の液晶モノマー剤 Z上 記式(39)のカイラル剤の組み合わせ等が挙げられる。
[0068] 上記カイラル剤は、上記液晶材料 100重量部に対して好ましくは 0. 03〜0. 11重 量部、さらに好ましくは 0. 045〜0. 105重量部、最も好ましくは 0. 05〜0. 09重量 部の割合で使用され得る。カイラル剤の使用量が 0. 03重量部未満である場合には 、液晶材料にねじれが十分に付与されず、第 2の複屈折層の遅相軸が十分にずれ ない場合がある。カイラル剤の使用量が 0. 11重量部を超える場合には、液晶材料 力 Sコレステリック配向してしまい、ネガティブ Cプレート(nx=ny>nz)が形成されてし まう場合がある。その結果、第 2の複屈折層に遅相軸が形成されない場合がある。力 ィラル剤の使用量をこのような範囲で調整することにより、ネガティブ Cプレートを形成 することなく遅相軸をずらすことを実現したことが、本発明の特徴の 1つである。
[0069] 上記液晶組成物は、必要に応じて、重合開始剤および架橋剤 (硬化剤)の少なくと も一方をさらに含む。重合開始剤および Zまたは架橋剤 (硬化剤)を用いることにより 、液晶材料が液晶状態において形成したずれを固定ィ匕することができる。その結果、 第 2の複屈折層にお 、て、所望の方向にずれた遅相軸を安定的に形成することがで きる。このような重合開始剤または架橋剤としては、本発明の効果が得られる限りに おいて任意の適切な物質が採用され得る。重合開始剤としては、例えば、ベンゾィル パーオキサイド(BPO)、ァゾビスイソブチ口-トリル (AIBN)が挙げられる。架橋剤( 硬化剤)としては、例えば、紫外線硬化剤、光硬化剤、熱硬化剤が挙げられる。より 具体的には、イソシァネート系架橋剤、エポキシ系架橋剤、金属キレート架橋剤等が 挙げられる。これらは、単独で、または 2種以上を組み合わせて用いられ得る。液晶 組成物中の重合開始剤または架橋剤の含有量は、好ましくは 0.1〜10重量%であり 、さらに好ましくは 0.5〜8重量%であり、最も好ましくは 1〜5重量%である。含有量 が 0. 1重量%未満である場合には、液晶材料のずれの固定ィ匕が不十分となる場合 がある。含有量が 10重量%を超えると、上記液晶材料が液晶状態を示す温度範囲 が狭くなるので、第 2の複屈折層を形成する際の温度制御が困難となる場合がある。 [0070] 上記液晶組成物は、必要に応じて、任意の適切な添加剤をさらに含有し得る。添 加剤としては、老化防止剤、変性剤、界面活性剤、染料、顔料、変色防止剤、紫外 線吸収剤等が挙げられる。これらの添加剤は、単独で、または 2種以上を組み合わせ て用いられ得る。より具体的には、上記老化防止剤としては、例えば、フエノール系 化合物、アミン系化合物、有機硫黄系化合物、ホスフィン系化合物が挙げられる。上 記変性剤としては、例えば、グリコール類、シリコーン類やアルコール類が挙げられる 。上記界面活性剤は、例えば、複屈折層の表面を平滑にするために添加され、例え ば、シリコーン系、アクリル系、フッ素系の界面活性剤が使用でき、特にシリコーン系 界面活性剤が好ましい。
[0071] A— 4.偏光子
上記偏光子 11としては、 目的に応じて任意の適切な偏光子が採用され得る。例え ば、ポリビュルアルコール系フィルム、部分ホルマール化ポリビュルアルコール系フィ ルム、エチレン ·酢酸ビュル共重合体系部分ケンィ匕フィルム等の親水性高分子フィル ムに、ヨウ素や二色性染料等の二色性物質を吸着させて一軸延伸したもの、ポリビニ ルアルコールの脱水処理物やポリ塩化ビニルの脱塩酸処理物等ポリェン系配向フィ ルム等が挙げられる。これらのなかでも、ポリビュルアルコール系フィルムにヨウ素な どの二色性物質を吸着させて一軸延伸した偏光子が、偏光二色比が高く特に好まし い。これら偏光子の厚さは特に制限されないが、一般的に、 1〜80 /ζ πι程度である。
[0072] ポリビュルアルコール系フィルムにヨウ素を吸着させて一軸延伸した偏光子は、例 えば、ポリビニルアルコールをヨウ素の水溶液に浸漬することによって染色し、元長の 3〜7倍に延伸することで作製することができる。必要に応じてホウ酸や硫酸亜鉛、塩 化亜鉛等を含んでいても良いし、ヨウ化カリウムなどの水溶液に浸漬することもできる 。さらに必要に応じて染色の前にポリビュルアルコール系フィルムを水に浸漬して水 洗しても良い。
[0073] ポリビュルアルコール系フィルムを水洗することでポリビュルアルコール系フィルム 表面の汚れやブロッキング防止剤を洗浄することができるだけでなく、ポリビュルアル コール系フィルムを膨潤させることで染色のムラなどの不均一を防止する効果もある。 延伸はヨウ素で染色した後に行っても良いし、染色しながら延伸しても良いし、また延 伸して力 ヨウ素で染色しても良い。ホウ酸やヨウ化カリウムなどの水溶液中や水浴中 でち延伸することがでさる。
[0074] A— 5.保護層
上記保護層 12および第 2の保護層 15は、偏光板の保護フィルムとして使用できる 任意の適切なフィルム力もなる。好ましくは透明保護フィルムである。このようなフィル ムの主成分となる材料の具体例としては、トリァセチルセルロース (TAC)等のセル口 一ス系榭脂や、ポリエステル系、ポリビニルアルコール系、ポリカーボネート系、ポリア ミド系、ポリイミド系、ポリエーテノレスノレホン系、ポリスノレホン系、ポリスチレン系、ポリノ ルボルネン系、ポリオレフイン系、アクリル系、アセテート系等の透明榭脂等が挙げら れる。また、アクリル系、ウレタン系、アクリルウレタン系、エポキシ系、シリコーン系等 の熱硬化型榭脂または紫外線硬化型榭脂等も挙げられる。この他にも、例えば、シロ キサン系ポリマー等のガラス質系ポリマーも挙げられる。また、特開 2001— 343529 号公報(WO01Z37007)に記載のポリマーフィルムも使用できる。このフィルムの材 料としては、例えば、側鎖に置換または非置換のイミド基を有する熱可塑性榭脂と、 側鎖に置換または非置換のフエニル基ならびに-トリル基を有する熱可塑性榭脂を 含有する榭脂組成物が使用でき、例えば、イソブテンと N—メチルマレイミドからなる 交互共重合体と、アクリロニトリル 'スチレン共重合体とを有する榭脂組成物が挙げら れる。上記ポリマーフィルムは、例えば、上記榭脂組成物の押出成形物であり得る。 TAC、ポリイミド系榭脂、ポリビュルアルコール系榭脂、ガラス質系ポリマーが好まし ぐ TACがさらに好ましい。
[0075] 上記保護層は、透明で、色付きが無いことが好ましい。具体的には、厚み方向の位 相差値 Rth力 好ましくは一 90nm〜 + 90nmであり、さらに好ましくは一 80nm〜 + 80nmであり、最も好ましくは— 70nm〜 + 70nmである。厚み方向位相差 Rthは、 d (nm)をフィルム(層)の厚みとしたとき、式: Rth= { (nx+ny) /2~nz} X dによって 求められる。
[0076] 上記保護層の厚みとしては、上記の好ましい厚み方向の位相差が得られる限りに おいて、任意の適切な厚みが採用され得る。具体的には、保護層の厚みは、好ましく は 5mm以下であり、さらに好ましくは lmm以下であり、特に好ましくは l〜500 /z m であり、最も好ましくは 5〜 150 μ mである。
[0077] 第 2の保護層 15の偏光子と反対側の表面 (すなわち、楕円偏光板の最外部)には 、必要に応じて、ハードコート処理、反射防止処理、ステイツキング防止処理、アンチ グレア処理等が施され得る。
[0078] B.楕円偏光板の製造方法
本発明の好ましい実施形態における楕円偏光板の製造方法は、透明保護フィルム (T) (最終的に保護層 12となる)の表面に配向処理を施す工程と;透明保護フィルム (T)の該配向処理を施した表面に第 1の複屈折層を形成する工程と;透明保護フィ ルム (T)の表面に偏光子を積層する工程とを含み、該偏光子と該第 1の複屈折層が 、互いに透明保護フィルム (T)を介して反対側に配置され、該第 1の複屈折層の表 面に第 2の複屈折層を積層する工程を含む。このような製造方法によれば、例えば、 図 1および図 2に示すような楕円偏光板が得られる。上記の各工程の順序および Zま たは配向処理が施されるフィルムは、目的に応じて適宜変更され得る。例えば、偏光 子の積層工程は、いずれの複屈折層の形成工程または積層工程の後に行ってもよ い。また例えば、配向処理は透明保護フィルム (T)に施されてもよぐ任意の適切な 基材に施してもよい。基材に配向処理を施す場合には、当該基材上に形成されたフ イルム (具体的には、第 1の複屈折層)は、楕円偏光板の所望の積層構造に応じて適 切な順序で転写 (積層)され得る。以下、各工程の詳細について説明する。
[0079] B— 1.透明保護フィルムの配向処理
透明保護フィルム (T) (最終的に保護層 12となる)の表面に配向処理を施し、当該 表面に所定の液晶材料を含む塗工液を塗工することにより、図 2に示すように、偏光 子 11の吸収軸に対して角度 αをなすような遅相軸 Bを有する第 1の複屈折層 13を形 成することができる (第 1の複屈折層の形成工程は後述する)。
[0080] 上記透明保護フィルム (Τ)への配向処理としては、任意の適切な配向処理が採用 され得る。具体例としては、ラビング処理、斜方蒸着法、延伸処理、光配向処理、磁 場配向処理、電場配向処理等が挙げられる。好ましくはラビング処理である。なお、 各種配向処理の処理条件は、目的に応じて任意の適切な条件が採用され得る。
[0081] 上記配向処理の配向方向は、透明保護フィルム (Τ)と偏光子を積層した場合に偏 光子の吸収軸と所定の角度をなすような方向である。この配向方向は、後述するよう に、形成される第 1の複屈折層 13の遅相軸 Bの方向と実質的に同一である。したが つて、上記所定の角度は、 10° 〜20° または 10° 〜一 20° であり、好ましくは 1 3° 〜19° または 13° 〜一 19° であり、さらに好ましくは 14° 〜18° またはー1 4° 〜一 18° である。
[0082] 長尺の透明保護フィルム (T)に対して上記のような所定の角度を規定し得る配向処 理としては、長尺の透明保護フィルム (T)の長手方向に処理を行うこと、ならびに、長 尺の透明保護フィルム (T)の長手方向またはその垂直方向(幅方向)に対して斜め 方向(具体的には、上記のような所定の角度を規定する方向)に処理を行うことが挙 げられる。偏光子は、前述したように二色性物質で染色したポリマーフィルムを延伸し て製造されており、その延伸方向に吸収軸を有している。そして、偏光子を大量生産 する際には、長尺のポリマーフィルムを準備し、その長手方向に連続的に延伸が行 われている。したがって、長尺の偏光子と長尺の透明保護フィルム (T)との貼り合わ せを行う場合には、両者の長手方向が偏光子の吸収軸方向となる。このため、偏光 子の吸収軸に対して所定の角度をなすような方向に配向させるには、斜め方向に配 向処理を行うことが望ましい。偏光子の吸収軸の方向と長尺フィルム (偏光子および 透明保護フィルム (T) )の長手方向は実質的に一致するので、配向処理の方向は、 長手方向に対して上記所定の角度をなす方向に行えばよい。一方、透明保護フィル ムの長手方向または幅方向に処理を行う場合には、透明保護フィルムを斜め方向に 切り抜いて力も積層する必要がある。その結果、切り出した各フィルムにおいて光軸 の角度にばらつきが生じるおそれがあり、結果として製品間に品質のばらつきが生じ 得、コストや時間がかかり、廃棄物が増加し、大型フィルムの製造が困難となる。
[0083] 配向処理は、透明保護フィルム (T)表面に直接施してもよぐ任意の適切な配向層
(代表的には、ポリイミド層またはポリビニルアルコール層)を形成し、当該配向層に 施してちょい。
[0084] B- 2.第 1の複屈折層を形成する液晶材料の塗工工程
次に、上記配向処理を施した透明保護フィルム (T)表面に上記 A— 2項で説明した ような液晶材料を含有する塗工液を塗工し、次 、で当該液晶材料を配向させて第 1 の複屈折層を形成する。具体的には、液晶材料を適切な溶媒に溶解または分散した 塗工液を調製し、この塗工液を、上記配向処理を施した透明保護フィルム (T)表面 に塗工すればよ 、。液晶材料の配向工程は後述の B— 3項で説明する。
[0085] 上記溶媒としては、上記液晶材料を溶解または分散し得る任意の適切な溶媒が採 用され得る。使用される溶媒の種類は、液晶材料の種類等に応じて適宜選択され得 る。溶媒の具体例としては、クロ口ホルム、ジクロロメタン、四塩化炭素、ジクロロエタン 、テトラクロロェタン、塩化メチレン、トリクロロエチレン、テトラクロロエチレン、クロ口べ ンゼン、オルソジクロ口ベンゼン等のハロゲン化炭化水素類、フエノール、 p クロロフ エノーノレ、 o クロ口フエノーノレ、 m—クレゾール、 o クレゾール、 p クレゾ一ノレなど のフエノール類、ベンゼン、トルエン、キシレン、メシチレン、メトキシベンゼン、 1, 2— ジメトキシベンゼン等の芳香族炭化水素類、アセトン、メチルェチルケトン (MEK)、メ チノレイソブチノレケトン、シクロへキサノン、シクロペンタノン、 2—ピロリドン、 N—メチノレ 2—ピロリドン等のケトン系溶媒、酢酸ェチル、酢酸ブチル、酢酸プロピルなどのェ ステル系溶媒、 t—ブチルアルコール、グリセリン、エチレングリコール、トリエチレング リコーノレ、エチレングリコーノレモノメチノレエーテノレ、ジエチレングリコーノレジメチノレエー テル、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、 2—メチノレー 2, 4 ペンタンジ オールのようなアルコール系溶媒、ジメチルホルムアミド、ジメチルァセトアミドのよう なアミド系溶媒、ァセトニトリル、ブチ口-トリルのような-トリル系溶媒、ジェチルエー テル、ジブチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジォキサンのようなエーテル系溶媒、あ るいは二硫化炭素、ェチルセ口ソルブ、ブチルセ口ソルブ、酢酸ェチルセ口ソルブ等 が挙げられる。好ましくは、トルエン、キシレン、メシチレン、 MEK、メチルイソブチル ケトン、シクロへキサノン、ェチルセ口ソルブ、ブチルセ口ソルブ、酢酸ェチル、酢酸ブ チル、酢酸プロピル、酢酸ェチルセ口ソルブである。これらの溶媒は、単独で、または 2種類以上を組み合わせて用いられ得る。
[0086] 上記塗工液における液晶材料の含有量は、液晶材料の種類や目的とする層の厚 み等に応じて適宜設定され得る。具体的には、液晶材料の含有量は、好ましくは 5〜 50重量%であり、さらに好ましくは 10〜40重量%であり、最も好ましくは 15〜30重 量%である。 [0087] 上記塗工液は、必要に応じて任意の適切な添加剤をさらに含有し得る。添加剤の 具体例としては、重合開始剤や架橋剤が挙げられる。これらは、液晶材料として液晶 モノマー(重合性モノマーまたは架橋性モノマー)を用いる場合に特に好適に用いら れる。重合開始剤および架橋剤の詳細は、上記 A— 3項に記載したとおりである。
[0088] 上記塗工液の塗工量は、塗工液の濃度や目的とする層の厚み等に応じて適宜設 定され得る。例えば、塗工液の液晶材料濃度が 20重量%である場合、塗工量は、透 明保護フィルム (T)の面積(100cm2)あたり好ましくは 0. 03-0. 17mlであり、さら に好ましく ίま 0. 05〜0. 15mlであり、最も好ましく ίま 0. 08〜0. 12mlである。
[0089] 塗工方法としては、任意の適切な方法が採用され得る。具体例としては、ロールコ ート法、スピンコート法、ワイヤーバーコート法、ディップコート法、エタストルージョン 法、カーテンコート法、スプレコート法等が挙げられる。
[0090] B- 3.第 1の複屈折層を形成する液晶材料の配向工程
次いで、上記透明保護フィルム (T)表面の配向方向に応じて、第 1の複屈折層を形 成する液晶材料を配向させる。当該液晶材料の配向は、使用した液晶材料の種類 に応じて、液晶相を示す温度で処理することにより行われる。このような温度処理を 行うことにより、液晶材料が液晶状態をとり、上記透明保護フィルム (T)表面の配向方 向に応じて当該液晶材料が配向する。これによつて、塗工により形成された層に複屈 折が生じ、第 1の複屈折層が形成される。
[0091] 上記のように処理温度は、液晶材料の種類に応じて適宜決定され得る。具体的に は、処理温度は、好ましくは 40〜120°Cであり、さらに好ましくは 50〜100°Cであり、 最も好ましくは 60〜90°Cである。また、処理時間は、好ましくは 30秒以上であり、さら に好ましくは 1分以上であり、特に好ましくは 2分以上、最も好ましくは 4分以上である 。処理時間が 30秒未満である場合には、液晶材料が十分に液晶状態をとらない場 合がある。一方、処理時間は、好ましくは 10分以下であり、さらに好ましくは 8分以下 であり、最も好ましくは 7分以下である。処理時間が 10分を超えると、添加剤が昇華 するおそれがある。
[0092] また、液晶材料として上記 A— 2項に記載のような液晶モノマー(重合性モノマーお よび架橋性モノマー)を用いる場合には、上記塗工により形成された層に、さらに重 合処理または架橋処理を施すことが好ましい。重合処理を行うことにより、上記液晶 モノマーが重合し、液晶モノマーがポリマー分子の繰り返し単位として固定される。ま た、架橋処理を行うことにより、上記液晶モノマーが 3次元の網目構造を形成し、液晶 モノマーが架橋構造の一部として固定される。結果として、液晶材料の配向状態が 固定される。なお、液晶モノマーが重合または架橋して形成されるポリマーまたは 3 次元網目構造は「非液晶性」である。したがって、形成された第 1の複屈折層は、例 えば、液晶分子に特有の温度変化による液晶相、ガラス相、結晶相への転移が起き ることはない。その結果、温度に影響されない、非常に優れた安定性を有する第 1の 複屈折層が得られ得る。
[0093] 上記重合処理または架橋処理の具体的手順は、使用する重合開始剤や架橋剤の 種類によって適宜選択され得る。例えば、光重合開始剤または光架橋剤を使用する 場合には光照射を行えばよぐ紫外線重合開始剤または紫外線架橋剤を使用する 場合には紫外線照射を行えばよぐ熱による重合開始剤または架橋剤を使用する場 合には加熱を行えばよい。光または紫外線の照射時間、照射強度、合計の照射量 等は、液晶材料の種類、透明保護フィルム (T)の種類および配向処理の種類、第 1 の複屈折層に所望される特性等に応じて適宜設定され得る。同様に、加熱温度、加 熱時間等も適宜設定され得る。
[0094] 上記のような配向処理を行うことにより、上記透明保護フィルム (T)の配向方向に応 じて液晶材料が配向するので、形成された第 1の複屈折層の遅相軸 Bは、上記透明 保護フィルム (T)の配向方向と実質的に同一となる。したがって、第 1の複屈折層の 遅相軸 Bの方向は、透明保護フィルム (T)の長手方向に対して、 10° 〜20° または 10° 〜一 20° 、好ましくは 13° 〜19° または 13° 〜一 19° 、さらに好ましく は 14° 〜18° または 14° 〜一 18° である。
[0095] B-4.偏光子の積層工程
偏光子を、上記透明保護フィルム (T)の表面に積層する。上記のように、偏光子の 積層は、本発明の製造方法における任意の適切な時点で行われ得る。例えば、偏 光子を予め透明保護フィルム (T)に積層しておいてもよぐ第 1の複屈折層を形成し た後に積層してもよぐ第 2の複屈折層を形成した後に積層してもよい。 [0096] 上記透明保護フィルム (T)と偏光子との積層方法としては、任意の適切な積層方法 (例えば、接着)が採用され得る。接着は、任意の適切な接着剤または粘着剤を用い て行われ得る。接着剤または粘着剤の種類は、被着体 (すなわち、透明保護フィルム (T)および偏光子)の種類に応じて適宜選択され得る。接着剤の具体例としては、ァ クリノレ系、ビニルアルコール系、シリコーン系、ポリエステル系、ポリウレタン系、ポリエ 一テル系等のポリマー製接着剤、イソシァネート系接着剤、ゴム系接着剤等が挙げら れる。粘着剤の具体例としては、アクリル系、ビュルアルコール系、シリコーン系、ポリ エステル系、ポリウレタン系、ポリエーテル系、イソシァネート系、ゴム系等の粘着剤が 挙げられる。
[0097] 上記接着剤または粘着剤の厚みは、特に制限されないが、好ましくは 10〜200nm であり、さらに好ましくは 30〜180nmであり、最も好ましくは 50〜150nmである。
[0098] 本発明の製造方法によれば、上記透明保護フィルム (T)の配向処理において、第 1の複屈折層の遅相軸を設定できるので、長手方向に延伸された (すなわち、長手 方向に吸収軸を有する)長尺の偏光フィルム (偏光子)を使用することができる。つま り、長手方向に対して所定の角度をなすよう配向処理がなされた長尺の透明保護フ イルム (T)と、長尺の偏光フィルム (偏光子)とを、それぞれの長手方向を揃えて( 、 わゆるロール toロールで)連続的に貼りあわせることができる。したがって、非常に優 れた製造効率で楕円偏光板が得られる。さらに、この方法によれば、フィルムを長手 方向(延伸方向)に対して斜めに切り出して積層する必要がない。その結果、切り出 した各フィルムにおいて光軸の角度にばらつきが生じることがなぐ結果として製品間 で品質のばらつきがない楕円偏光板が得られる。さらに、切り抜きによる廃棄物も生 じないので、低コストで楕円偏光板が得られる。カロえて、大型偏光板の製造も容易に なる。
[0099] なお、偏光子の吸収軸の方向は、長尺フィルムの長手方向と実質的に平行である 。本明細書において「実質的に平行」とは、長手方向と吸収軸方向との角度が 0° 士 10° を包含する趣旨であり、好ましくは 0° ± 5° であり、さらに好ましくは 0° ± 3° である。
[0100] B- 5.第 2の複屈折層の積層工程 さらに、第 2の複屈折層を上記第 1の複屈折層の表面上に積層する。第 2の複屈折 層の積層工程の詳細な手順は以下の通りである。まず、第 2の複屈折層を形成する 液晶組成物 (液晶材料とカイラル剤とを含む)を含有する塗工液を基材に塗工し、当 該液晶組成物中の液晶材料を基材上で配向させる。当該液晶材料の配向は、使用 した液晶材料の種類に応じて、液晶相を示す温度で処理することにより行われる。こ のような温度処理を行うことにより、液晶材料が液晶状態をとり、上記基材表面の配 向方向に応じて当該液晶材料が配向する。これによつて、塗工により形成された層に 複屈折が生じ、第 2の複屈折層が形成される。力!]えて、液晶組成物中のカイラル剤の 効果により液晶材料が適切にねじられるので、得られる第 2の複屈折層は、所望の方 向にずれた遅相軸を有する。塗工液の塗工および液晶材料の配向処理にっ 、ての 詳細は、上記 B— 2項および B— 3項に記載の通りである。ただし、第 2の複屈折層の 厚みは第 1の複屈折層の約半分となるので、塗工量も約半分となる。具体的には、塗 ェ量は、基材の面積(100cm2)あたり好ましくは 0. 02-0. 08mlであり、さらに好ま しく ίま 0. 03〜0. 07mlであり、最も好ましく ίま 0. 04〜0. 06mlである。
上記基材としては、本発明における適切な第 2の複屈折層が得られる限りにおいて 、任意の適切な基材が用いられる。好ましくは、上記基材は、延伸処理および再結晶 処理を施して得られたポリエチレンテレフタレート(PET)フィルムである。より具体的 には、 PET榭脂を押出フィルム成形し、延伸し、次いで再結晶することにより基材が 得られる。延伸方法は、横一軸延伸、縦横二軸延伸が好ましい。縦横二軸延伸にお いては、横方向の延伸倍率を縦方向の延伸倍率よりも大きくすることが好ましい。こ のような方法により、幅方向に配向軸を有する基材を得ることができる。また、基材は ポリイミド層ゃポリビニルアルコール層を形成した後に延伸してもよ 、。延伸温度は、 好ましくは 120〜160°Cである。延伸倍率は、好ましくは 2〜7倍である。延伸方向は 、第 2の複屈折層に所望される遅相軸の方向に応じて設定され得る。本発明におい ては、第 2の複屈折層の遅相軸を偏光子の吸収軸 (長尺フィルムの長手方向)に対し て平行または直交以外の方向にずらすのが好ましい。ここで、上記のように、第 2の 複屈折層の遅相軸の方向はカイラル剤の使用量を所定の範囲で変化させることによ り制御され得るので、上記基材の延伸は、横方向(長手方向に対して直交する方向: 偏光子の吸収軸に直交する方向)に行えばよい。このように、本発明においては、第
2の複屈折層の遅相軸の方向を合わせるために打ち抜く必要がなぐロール toロー ルによる貼り合わせが可能となり、製造効率がさらに改善される。再結晶温度は、好 ましくは 150〜250°Cである。このような温度範囲で再結晶化を行うことにより、 PET 分子の方向がより均一になり、配向軸のバラツキがきわめて小さい基材が得られ得る 。基材の厚みは、好ましくは 20〜: L00 μ mであり、さらに好ましくは 30〜90 μ mであ り、最も好ましくは 30〜80 /ζ πιである。このような範囲の厚みを有することにより、非 常に薄い第 2の複屈折層を積層工程において良好に支持する強度が付与され、 つ、すべり性やロール走行性のような操作性も適切に維持される。
[0102] 上記のように、特定の延伸処理と再結晶処理とを組み合わせて行うことにより、配向 軸のバラツキがきわめて小さい基材が得られ得る。具体的には、得られる基材の配向 軸のバラツキは当該配向軸の平均方向に対して好ましくは ± 1° 以内であり、さらに 好ましくは ±0. 5° 以内である。このような基材を用いることにより、液晶組成物を塗 ェする際に、基材表面に対する配向処理 (例えば、ラビング処理、斜方蒸着法、延伸 処理、光配向処理、磁場配向処理、電場配向処理)が省略され得る。その結果、非 常に薄い楕円偏光板をきわめて優れた製造効率で作製することが可能となる。配向 処理を省略し得る基材を用いて第 2の複屈折層を形成したことが、本発明の大きな特 徴の 1つである。なお、このような基材は、東レ株式会社、三菱ポリエステル株式会社 力 入手可能である。
[0103] 次に、上記基材上に形成された上記第 2の複屈折層を上記第 1の複屈折層の表面 に転写する。転写方法は特に限定されず、例えば、基材に支持された第 2の複屈折 層を接着剤を介して第 1の複屈折層と貼り合わせることにより行われる。上記接着剤 としては、代表的には、硬化型接着剤が挙げられる。硬化型接着剤の代表例として は、紫外線硬化型等の光硬化型接着剤、湿気硬化型接着剤、熱硬化型接着剤が挙 げられる。熱硬化型接着剤の具体例としては、エポキシ榭脂、イソシァネート榭脂お よびポリイミド榭脂等の熱硬化性榭脂系接着剤が挙げられる。湿気硬化型接着剤の 具体例としては、イソシァネート榭脂系の湿気硬化型接着剤が挙げられる。湿気硬化 型接着剤 (特に、イソシァネート榭脂系の湿気硬化型接着剤)が好ましい。湿気硬化 型接着剤は、空気中の水分や被着体表面の吸着水、水酸基やカルボキシル基等の 活性水素基等と反応して硬化するので、接着剤を塗工後、放置することによって自 然に硬化させることができ、操作性に優れる。さらに、硬化のために加熱する必要が ないので、第 1および第 2の複屈折層が貼り合わせ (接着)時に加熱されない。その 結果、加熱収縮の心配がないので、本発明のように第 1および第 2の複屈折層がきわ めて薄い場合であっても、積層時の割れ等が顕著に防止され得る。なお、上記イソシ ァネート榭脂系接着剤とは、ポリイソシァネート系接着剤、ポリウレタン榭脂接着剤の 総称である。
[0104] 上記硬化型接着剤は、例えば、市販の接着剤を使用してもよぐ上記の各種硬化 型榭脂を溶媒に溶解または分散し、硬化型榭脂接着剤溶液 (または分散液)として 調製してもよい。溶液 (または分散液)を調製する場合、当該溶液における硬化型榭 脂の含有割合は、固形分重量が好ましくは 10〜80重量%であり、さらに好ましくは 2 0〜65重量%であり、とりわけ好ましくは 25〜65重量%であり、最も好ましくは 30〜5 0重量%である。用いられる溶媒としては、硬化型榭脂の種類に応じて任意の適切な 溶媒が採用され得る。具体例としては、酢酸ェチル、メチルェチルケトン、メチルイソ ブチルケトン、トルエン、キシレン等が挙げられる。これらは、単独で、または 2種以上 を組み合わせて用いられ得る。
[0105] 上記接着剤の塗工量は、目的に応じて適宜設定され得る。例えば、塗工量は、第 1 または第 2の複屈折層の面積 (cm2)あたり好ましくは 0.3〜3mlであり、さらに好ましく は 0.5〜2mlであり、最も好ましくは l〜2mlである。塗工後、必要に応じて、接着剤 に含まれる溶媒は、自然乾燥や加熱乾燥によって揮発させられる。このようにして得 られる接着剤層の厚みは、好ましくは 0. 1 μ m〜20 μ m、さらに好ましくは 0. 5 ^ m 〜15 m、最も好ましくは 1 μ m〜10 mである。また、接着剤層の押し込み硬度( Microhardness)は、好ましくは 0. 1〜0. 5GPaであり、さらに好ましくは 0. 2〜0. 5G Paであり、最も好ましくは 0. 3〜0. 4GPaである。なお、押し込み硬度は、ビッカース 硬度との相関性が公知であるので、ビッカース硬度にも換算できる。押し込み硬度は 、例えば、日本電気株式会社 (NEC)製の薄膜硬度計 (例えば、商品名 MH4000、 商品名 MHA— 400)を用いて、押し込み深さと押し込み荷重とから算出することが できる。
[0106] 最後に、上記基材を上記第 2の複屈折層から剥離すれば、上記第 1の複屈折層と 上記第 2の複屈折層との積層が完了する。このようにして、本発明の楕円偏光板が得 られる。
[0107] B-6.具体的な製造手順
図 3〜図 7を参照して、本発明の製造方法の具体的手順の一例について説明する 。なお、図 3〜図 7【こお!ヽて、符号 111、 111 '、 112、 112' 115および ま、各層 を形成するフィルムおよび Ζまたは積層体を捲回するロールである。
[0108] まず、偏光子の原料となる長尺のポリマーフィルムを準備し、上記 Α— 4項に記載の ようにして染色、延伸等を行う。延伸は、長尺のポリマーフィルムについて、その長手 方向に連続的に行う。これによつて、図 3の斜視図に示すように、長手方向(延伸方 向:矢印 Α方向)に吸収軸を有する長尺の偏光子 11が得られる。
[0109] 一方、図 4 (a)の斜視図に示すように、長尺の透明保護フィルム 12 (最終的には第 1の保護層となる)を準備し、その一方の表面にラビンダロール 120によりラビング処 理を行う。この際ラビングの方向は、透明保護フィルム 12の長手方向とは異なる方向 、例えば、 ± 17. 5° の方向とする。次いで、図 4 (b)の斜視図に示すように、上記ラ ビング処理を施した透明保護フィルム 12上に、上記 B— 2および B— 3項に記載のよ うにして第 1の複屈折層 13を形成する。この第 1の複屈折層 13は、ラビング方向に沿 つて液晶材料が配向するため、その遅相軸方向は、透明保護フィルム 12のラビング 方向と実質的に同一方向(矢印 B方向)となる。
[0110] 次いで、図 5の模式図に示すように、透明保護フィルム (第 2の保護層となる) 15と、 偏光子 11と、透明保護フィルム (保護層となる) 12および第 1の複屈折層 13の積層 体 121とを、矢印方向に送り出し、それぞれの長手方向を揃えた状態で接着剤等( 図示せず)によって貼り合わせる。なお、図 5において、符号 122は、フィルム同士を 貼り合わせるためのガイドロールを示す(図 6および図 7においても同様)。
[0111] さらに、図 6 (a)の模式図に示すように、長尺の積層体 125 (基材 26に第 2の複屈折 層 14が支持されたもの)を準備し、これと積層体 123 (第 2の保護層 (透明保護フィル ム) 15、偏光子 11、保護層 (透明保護フィルム) 12および第 1の複屈折層 13)とを、 矢印方向に送り出し、それぞれの長手方向を揃えた状態で接着剤等(図示せず)に よって貼り合わせる。このように、本発明によれば、非常に薄い第 1および第 2の複屈 折層をいわゆるロール toロールで貼り合わせることが可能となり、製造効率が格段に 向上し得る。
[0112] 最後に、図 6 (b)に示すように基材 26を剥離して、本発明の楕円偏光板 10が得ら れる。
[0113] 本発明の製造方法の具体的手順の別の一例について説明する。
[0114] 上記と同様、図 3の斜視図に示すように、長尺の偏光子 11を製造する。
[0115] 一方、図 4 (a)の斜視図に示すように、長尺の透明保護フィルム 12 (最終的には第 1の保護層となる)を準備し、その一方の表面にラビンダロール 120によりラビング処 理を行う。この際ラビングの方向は、透明保護フィルム 12の長手方向とは異なる方向 、例えば、 ± 17. 5° の方向とする。
[0116] 次いで、図 7の模式図に示すように、第 2の透明保護フィルム 15 (第 2の保護層とな る)と偏光子 11と透明保護フィルム 12 (保護層となる)とを、矢印方向に送り出し、そ れぞれの長手方向を揃えた状態で接着剤等(図示せず)によって貼り合わせる。この とき、ラビング処理が施された透明保護フィルム 12は、該ラビング処理が施された面 とは反対側を偏光子 11に対面させて送り出される。この結果、第 2の保護層(透明保 護フィルム) 15Z偏光子 11Z保護層 (透明保護フィルム) 12の積層体 126が得られ る。
[0117] 次いで、保護層(透明保護フィルム) 12の上記ラビング処理を施した表面に上記 B
2および B— 3項に記載のようにして第 1の複屈折層 13を形成する(図示せず)。こ の第 1の複屈折層 13は、ラビング方向に沿って液晶材料が配向するため、その遅相 軸方向は、保護層 (透明保護フィルム) 12のラビング方向と実質的に同一方向となる 。この結果、第 2の保護層 (透明保護フィルム) 15Z偏光子 11Z保護層 (透明保護フ イルム) 12Z第 1の複屈折層 13の積層体 123が得られる。
[0118] さらに、図 6 (a)の模式図に示すように、長尺の積層体 125 (基材 26に第 2の複屈折 層 14が支持されたもの)を準備し、これと積層体 123 (第 2の保護層 (透明保護フィル ム) 15、偏光子 11、保護層 (透明保護フィルム) 12および第 1の複屈折層 13)とを、 矢印方向に送り出し、それぞれの長手方向を揃えた状態で接着剤等(図示せず)に よって貼り合わせる。
[0119] 最後に、図 6 (b)に示すように基材 26を剥離して、本発明の楕円偏光板 10が得ら れる。
[0120] 本発明の製造方法の具体的手順のさらに別の一例について説明する。
[0121] 上記と同様、図 3の斜視図に示すように、長尺の偏光子 11を製造する。
[0122] 次いで、図 7の模式図に示すように、第 2の透明保護フィルム 15 (第 2の保護層とな る)と偏光子 11と透明保護フィルム 12 (保護層となる)とを、矢印方向に送り出し、そ れぞれの長手方向を揃えた状態で接着剤等(図示せず)によって貼り合わせる。この 結果、第 2の保護層 (透明保護フィルム) 15Z偏光子 11Z保護層 (透明保護フィルム ) 12の積層体 126が得られる。
[0123] 次いで、上記と同様に、透明保護フィルム 12の一方 (偏光子 11と反対側)の表面に ラビンダロールによりラビング処理を行う(図示せず)。この際ラビングの方向は、透明 保護フィルム 12の長手方向とは異なる方向、例えば、 + 23° 〜+ 24° または 23 。 〜一 24。 の方向とする。
[0124] 次いで、保護層(透明保護フィルム) 12の上記ラビング処理を施した表面に上記 B
2および B— 3項に記載のようにして第 1の複屈折層 13を形成する(図示せず)。こ の第 1の複屈折層 13は、ラビング方向に沿って液晶材料が配向するため、その遅相 軸方向は、保護層 (透明保護フィルム) 12のラビング方向と実質的に同一方向となる 。この結果、第 2の保護層 (透明保護フィルム) 15Z偏光子 11Z保護層 (透明保護フ イルム) 12Z第 1の複屈折層 13の積層体 123が得られる。
[0125] さらに、図 6 (a)の模式図に示すように、長尺の積層体 125 (基材 26に第 2の複屈折 層 14が支持されたもの)を準備し、これと積層体 123 (第 2の保護層 (透明保護フィル ム) 15、偏光子 11、保護層 (透明保護フィルム) 12および第 1の複屈折層 13)とを、 矢印方向に送り出し、それぞれの長手方向を揃えた状態で接着剤等(図示せず)に よって貼り合わせる。上記のように、第 1の複屈折層 13の遅相軸の方向(角度ひ)を フィルムの長手方向(偏光子 11の吸収軸)に対して + 23° 〜+ 24° または— 23° 〜一 24° に設定すれば、第 2の複屈折層 14の遅相軸をフィルムの長手方向(偏光 子 11の吸収軸)に対して実質的に直交させればよ!、。
[0126] 最後に、図 6 (b)に示すように基材 26を剥離して、本発明の楕円偏光板 10が得ら れる。
[0127] B- 7.楕円偏光板のその他の構成要素
本発明の楕円偏光板は、さらに他の光学層を備えていてもよい。このような他の光 学層としては、目的や画像表示装置の種類に応じて任意の適切な光学層が採用さ れ得る。具体例としては、さらに別の複屈折層(位相差フィルム)、液晶フィルム、光散 乱フィルム、回折フィルム等が挙げられる。
[0128] 本発明の楕円偏光板は、少なくとも一方に最外層として粘着層をさらに有し得る。こ のように最外層として粘着層を有することにより、例えば、他の部材 (例えば、液晶セ ル)との積層が容易になり、楕円偏光板の他の部材からの剥離を防止できる。上記粘 着剤層の材料としては、任意の適切な材料が採用され得る。接着剤の具体例として は、上記 B— 4項に記載のものが挙げられる。好ましくは、吸湿性や耐熱性に優れる 材料が用いられる。吸湿による発泡や剥離、熱膨張差等による光学特性の低下、液 晶セルの反り等を防止できるからである。
[0129] 実用的には、上記粘着剤層の表面は、楕円偏光板が実際に使用されるまでの間、 任意の適切なセパレータによってカバーされ、汚染が防止され得る。セパレータは、 例えば、任意の適切なフィルムに、必要に応じて、シリコーン系、長鎖アルキル系、フ ッ素系、硫ィ匕モリブデン等の剥離剤による剥離コートを設ける方法等によって形成さ れ得る。
[0130] 本発明の楕円偏光板における各層は、例えば、サリチル酸エステル系化合物、ベ ンゾフエノン系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物、シァノアクリレート系化合物、二 ッケル錯塩系化合物等の紫外線吸収剤による処理等によって、紫外線吸収能を付 与したものであってもよ 、。
[0131] C.楕円偏光板の用途
本発明の楕円偏光板は、各種画像表示装置 (例えば、液晶表示装置、自発光型 表示装置)に好適に使用され得る。適用可能な画像表示装置の具体例としては、液 晶表示装置、 ELディスプレイ、プラズマディスプレイ (PD)、電界放出ディスプレイ (F ED : Field Emission Display)が挙げられる。本発明の楕円偏光板を液晶表示装置に 用いる場合には、例えば、視野角補償に有用である。本発明の楕円偏光板は、例え ば、円偏光モードの液晶表示装置に用いられ、ホモジニァス配向型 TN液晶表示装 置、水平電極型 (IPS)型液晶表示装置、垂直配向 (VA)型液晶表示装置等に特に 有用である。また、本発明の楕円偏光板を ELディスプレイに用いる場合には、例え ば、電極反射防止に有用である。
D.画像表示装置
本発明の画像表示装置の一例として、液晶表示装置について説明する。ここでは、 液晶表示装置に用いられる液晶パネルについて説明する。液晶表示装置のその他 の構成については、目的に応じて任意の適切な構成が採用され得る。図 8は、本発 明の好まし 、実施形態による液晶パネルの概略断面図である。液晶パネル 100は、 液晶セル 20と、液晶セル 20の両側に配置された位相差板 30、 30'と、それぞれの 位相差板の外側に配置された偏光板 10、 10'とを備える。位相差板 30、 30'として は、目的および液晶セルの配向モードに応じて任意の適切な位相差板が採用され 得る。目的および液晶セルの配向モードによっては、位相差板 30、 30'の一方また は両方が省略され得る。上記偏光板 10は、上記 A項および B項で説明した本発明の 楕円偏光板である。この偏光板 (楕円偏光板) 10は、複屈折層 13および 14が偏光 子 11と液晶セル 20との間になるようにして配置されている。偏光板 10'は、任意の適 切な偏光板である (好ましくは、上記 A項および B項で説明した本発明の楕円偏光板 である)。偏光板 10、 10'は、代表的には、その吸収軸が直交するようにして配置さ れている。図 8に示すように、本発明の液晶表示装置 (液晶パネル)においては、本 発明の楕円偏光板 10は、視認側(上側)に配置されるのが好ましい。液晶セル 20は 、一対のガラス基板 21、 21 'と、該基板間に配された表示媒体としての液晶層 22とを 有する。一方の基板 (アクティブマトリクス基板) 21 'には、液晶の電気光学特性を制 御するスイッチング素子 (代表的には TFT)と、このアクティブ素子にゲート信号を与 える走査線およびソース信号を与える信号線とが設けられている(いずれも図示せず )。他方のガラス基板 (カラーフィルター基板) 21には、カラーフィルター(図示せず) が設けられる。なお、カラーフィルタ一は、アクティブマトリクス基板 21 'に設けてもよ い。基板 21、 21,の間隔(セルギャップ)は、スぺーサー(図示せず)によって制御さ れている。基板 21、 21 'の液晶層 22と接する側には、例えばポリイミドからなる配向 膜 (図示せず)が設けられて 、る。
[0133] 例えば、 VAモードの表示メカニズムについて説明する。図 9は、 VAモードにおけ る液晶分子の配向状態を説明する概略断面図である。図 9 (a)に示すように、電圧無 印加時には、液晶分子は基板 21、 21 '面に垂直に配向する。このような垂直配向は 、垂直配向膜 (図示せず)を形成した基板間に負の誘電率異方性を有するネマテイツ ク液晶を配することにより実現され得る。このような状態で、偏光板 10'を通過した直 線偏光の光を一方の基板 21 'の面力も液晶層 22に入射させると、当該入射光は垂 直配向している液晶分子の長軸の方向に沿って進む。液晶分子の長軸方向には複 屈折が生じないため入射光は偏光方位を変えずに進み、偏光板 10'と直交する偏 光軸を有する偏光板 10で吸収される。これにより電圧無印加時にお!、て暗状態の表 示が得られる(ノーマリブラックモード)。図 9 (b)に示すように、電極間に電圧が印加 されると、液晶分子の長軸が基板面に平行に配向する。この状態の液晶層 22に入 射した直線偏光の光に対して液晶分子は複屈折性を示し、入射光の偏光状態は液 晶分子の傾きに応じて変化する。所定の最大電圧印加時において液晶層 22を通過 する光は、例えばその偏光方位が 90° 回転させられた直線偏光となるので、偏光板 10を透過して明状態の表示が得られる。再び電圧無印加状態にすると配向規制力 により暗状態の表示に戻すことができる。また、印加電圧を変化させて液晶分子の傾 きを制御して偏光板 10からの透過光強度を変化させることにより階調表示が可能と なる。
[0134] 以下、実施例によって本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれら実施 例によって限定されるものではない。実施例における各特性の測定方法は以下の通 りである。
[0135] (1)位相差の測定
試料フィルムの屈折率 nxnyおよび nzを、自動複屈折測定装置 (王子計測機器株 式会社製, 自動複屈折計 KOBRA31PR)により計測し、面内位相差 A ndおよび厚 み方向位相差 Rthを算出した。測定温度は 23°C、測定波長は 590nmであった。 (2)厚みの測定
第 1および第 2の複屈折層の厚みは大塚電子製 MCPD2000を用いて、干渉膜厚測 定法によって測定した。その他の各種フィルムの厚みは、ダイヤルゲージを用いて測 し 7こ。
(3)透過率の測定
実施例 1で得られた同じ楕円偏光板同士を貼り合わせた。貼り合わせたサンプルの 透過率を、商品名 DOT— 3 (村上色彩社製)により測定した。
(4)コントラスト比の測定
同じ楕円偏光板同士を重ねてバックライトで照らし、白画像 (偏光子の吸収軸が平 行)および黒画像 (偏光子の吸収軸が直交)を表示させ、 ELDIM社製 商品名 「EZ Contrastl60D」により、視認側の偏光子の吸収軸に対して 45° —135° 方 向に、かつ、法線に対して 60° 〜60° までスキャンさせた。そして、白画像におけ る Y値 (YW)と、黒画像における Y値 (YB)とから、斜め方向のコントラスト比「YWZ YB」を算出した。
実施例 1
[0136] I.透明保護フィルムの配向処理 (配向基材の作製)
透明保護フィルム (T)に配向処理を施して配向基材 (最終的には保護層 12となる) を作製した。
基材(1)〜(8): TACフィルム(厚み 40 m)の表面に PVA膜 (厚み 0. 1 m)を 形成した後、ラビング布を用いて、下記表に示すラビング角度で当該 PVA膜表面を ラビングし、配向基材を作成した。
基材(9)〜(10): TACフィルム (厚み 40 μ m)を、ラビング布を用いて、下記表に 示すラビング角度でラビングし、配向基材を作成した。
[0137] [表 1] No. 雄 ラビング角度 (角度 ct) 厚み方向 f細差
(1) TAC+PVA 1 5。 61 ηπι
(2) TAC+PVA -15° 61 nm
(3) TAC+PVA 17. 5° 61 nm
(4) TAC+PVA -11. 5° D 1 nm
(5) TAC+PVA 20° 61 nm
(6) TAC+PVA -20° 59 nm
(7) TAC 17. 5° 59 nm
(8) TAC — 17. 5° 61 nm
[0138] II.第 1の複屈折層の作製
まず、ネマチック液晶相を示す重合性液晶(液晶モノマー)(BASF社製:商品名 Pa liocolorLC242) 10gと、当該重合性液晶化合物に対する光重合開始剤(チバスぺシ ャリティーケミカルズ社製:商品名ィルガキュア 907) 3gとを、トルエン 40gに溶解して 、液晶塗工液を調製した。そして、上記のように作製した配向基材上に、当該液晶塗 工液をバーコ一ターにより塗工した後、 90°Cで 2分間加熱乾燥することによって液晶 を配向させた。この液晶層に、メタルノヽライドランプを用いて lmj/cm2の光を照射し、 当該液晶の重合性液晶を重合して液晶層の配向を固定することによって、第 1の複 屈折層(1)〜(3)を形成した。第 1の複屈折層の厚みおよび位相差は、液晶塗工液 の塗工量を変化させることにより調整した。下記表に、形成した第 1の複屈折層の厚 みならびに面内位相差値 (nm)を示す。
[0139] [表 2] 第 1の観折層
NO. mh 目差
(1) 1. 8μπι 210 nm
Figure imgf000044_0001
(3) 2. 6 /zm 300請
[0140] III.第 2の複屈折層の作製
III -a.基材の準備 幅方向に配向軸を有し、配向軸のバラツキが配向軸の平均方向に対して ± 1° 以 内のポリエチレンテレフタレートロール(幅 4m)を準備した。
[0141] ΙΠ— b.第 2の複屈折層の形成 (その 1)
まず、ネマチック液晶相を示す重合性液晶(液晶モノマー)(BASF社製:商品名 Pa liocolorLC242 :上記式(10)で表される) 9. 9964gと、カイラル剤(BASF社製:商品 名 PaliocolorLC756 :上記式(32)で表される) 0. 0036gと、当該重合性液晶化合物 に対する光重合開始剤(チバスぺシャリティーケミカルズ社製:商品名ィルガキュア 9 07) 3gとを、トルエン 40gに溶解して、液晶塗工液を調製した。以下の手順は上記 II と同様にして、第 2の複屈折層(21)を形成した。下記表に、形成した第 2の複屈折層 の厚み、面内位相差値 (nm)、および偏光子の吸収軸に対する遅相軸の方向を示 す。
[0142] m-b.第 2の複屈折層の形成 (その 2)
まず、ネマチック液晶相を示す重合性液晶(液晶モノマー)(BASF社製:商品名 Pa liocolorLC242) 9. 9930gと、カイラル剤(BASF社製:商品名 PaliocolorLC756) 0. 0 070gと、当該重合性液晶化合物に対する光重合開始剤(チバスぺシャリティーケミ カルズ社製:商品名ィルガキュア 907) 3gとを、トルエン 40gに溶解して、液晶塗工液 を調製した。以下の手順は上記 IIと同様にして、第 2の複屈折層(22)を形成した。下 記表に、形成した第 2の複屈折層の厚み、面内位相差値 (nm)、および偏光子の吸 収軸に対する遅相軸の方向を示す。
[0143] m-b.第 2の複屈折層の形成 (その 3)
まず、ネマチック液晶相を示す重合性液晶(液晶モノマー)(BASF社製:商品名 Pa liocolorLC242) 9. 9899gと、カイラル剤(BASF社製:商品名 PaliocolorLC756) 0. 0 lOlgと、当該重合性液晶化合物に対する光重合開始剤(チバスぺシャリティーケミ カルズ社製:商品名ィルガキュア 907) 3gとを、トルエン 40gに溶解して、液晶塗工液 を調製した。以下の手順は上記 IIと同様にして、第 2の複屈折層(23)を形成した。下 記表に、形成した第 2の複屈折層の厚み、面内位相差値 (nm)、および偏光子の吸 収軸に対する遅相軸の方向を示す。
[0144] [表 3] 第 2の翻折層
NO. 目差 避目軸の方向
(2 1) 1. 2 πι 1 20 nm 85°
(22) 1. 2 μτα 1 2 Onm 80°
(23) 1. 2μπι 1 2 Onm 75°
+
[0145] IV.楕円偏光板の作製
ポリビュルアルコールフィルムを、ヨウ素を含む水溶液中で染色した後、ホウ酸を含 む水溶液中で速比の異なるロール間にて 6倍に一軸延伸して偏光子を得た。下記表 に示すような組み合わせで、保護層、第 1の複屈折層および第 2の複屈折層を用い た。これらの偏光子、保護層、第 1の複屈折層および第 2の複屈折層を、図 3〜図 7 に示す製造手順によって積層し、図 1に示すような楕円偏光板 A01〜A18を得た。
[0146] [表 4] 楕円 第 1の -2の 全体 偏應 麵斶 簾層 厚み
(角度 a) (面内ィ細 m相 life向) (%) (ym)
AO 1 5 :+20° ) 1 (210n m) 21 (+85β ) 0.12 116
AO 2 5 :+20° ) 1 (210n m) 21 (+85。 ) 0.12 116
AO 3 3 ;+17.5° ) 1 (210n m) 22 (+80。 ) 0.07 116
AO 4 3 ;+17.5° ) 1 (210 22 (+80。 ) 0.07 116
AO 5 1 1 (210 nm) 23 (+75。 ) 0.10 116
AO 6 1 :+15° ) 1 (210 nm) 23 (+75° ) 0.10 116
AO 7 5 〔+20。 ) 2 (240 nm) 21 (+85° ) 0.11 116
AO 8 5 :+20° ) 2 (240 nm) 21 (+85° ) 0.11 116
AO 9 7 〔+17.5° ) 2 (240 nm) 22 (+80° ) 0.12 116
Al 0 7 〔+17.5° ) 2 (240 nm) 22 (+80。 ) 0.12 116
Al l 1 〔+15° ) 2 (240 nm) 23 (+75° ) 0.15 116
Al 2 1 〔+15° ) 2 (240 nm) 23 (+75° ) 0.15 116
Al 3 5 [+20° ) 3 (300 nm) 21 (+85。 ) 0.16 117
Al 4 5 〔+20。 ) 3 (300 nm) 21 (+85。 ) 0.16 117
Al 5 7 (+17.5° ) 3 (300 nm) 22 (+80。 ) 0.08 117
Al 6 7 (+17.5。 ) 3 (300 nm) 22 (+80。 ) 0.08 117
Al 7 1 〔+15° ) 3 (300 nm) 23 (+75° ) 0.09 117
Al 8 1 〔+15° ) 3 (300 nm) 23 (+75° ) 0.09 117 実施例 2
楕円偏光板 A09を重ね合わせてコントラスト比を測定した。この楕円偏光板によれ ば、コントラスト 10の角度が全方位において最小 40度、最大 50度、最大最小の差が 10度であった。コントラスト 10の角度が全方位において最小 40度というのは実用上 好ましいレベルであった。さらに、最大最小の差が 10度と小さいので、視覚特性上バ ランスが良ぐこちらも実用上非常に好ましいレベルであった。
実施例 3
[0148] 楕円偏光板 A01を重ね合わせてコントラスト比を測定した。この楕円偏光板によれ ば、コントラスト 10の角度が全方位において最小 40度、最大 60度、最大最小の差が 20度であった。コントラスト 10の角度が全方位において最小 40度というのは実用上 好まし 、レベルであった。
産業上の利用可能性
[0149] 本発明の楕円偏光板は、各種画像表示装置 (例えば、液晶表示装置、自発光型 表示装置)に好適に使用され得る。

Claims

請求の範囲
[1] 偏光子と;該偏光子の片側に形成された保護層と; λ Ζ2板として機能する第 1の 複屈折層と; λ Ζ4板として機能する第 2の複屈折層とをこの順に有し、
該偏光子の吸収軸と該第 1の複屈折層の遅相軸とのなす角度を α、該偏光子の吸 収軸と該第 2の複屈折層の遅相軸のなす角度を |8としたとき、角度 αが 10° 〜20° または 10° 〜一 20° であり、角度 j8力 5° 〜85° または 5° 〜25° である、楕 円偏光板。
[2] 前記第 1の複屈折層が液晶材料を用いて形成され、前記第 2の複屈折層が液晶材 料とカイラル剤とを含む液晶組成物を用いて形成されて ヽる、請求項 1に記載の楕円 偏光板。
[3] 前記第 2の複屈折層を形成する前記液晶材料が下記式 (4)〜(19)で表される化 合物の少なくとも 1つであり、前記カイラル剤が下記式(24)〜 (44)で表される化合 物の少なくとも 1つである、請求項 1または 2に記載の楕円偏光板:
[化 1]
Figure imgf000049_0001
( . ..
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( )… 。一。γ。^^。¾^τ 。Γ
0 0 0
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0 ο 1^C0Z0/S00Zdf/X3d 6ャ 9Ϊ6.90/900Ζ: OAV 0 0 0 。一。^。^^ 。^。一。 -(35)
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(37) ο ο ο ο
J。 。 。_¾^ ^。 。 Λ。一
0 0 0 ο
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[4] 前記第 2の複屈折層を形成する前記液晶材料が前記式(10)で表される化合物で あり、前記カイラル剤が前記式(32)で表される化合物である、請求項 3に記載の楕 円偏光板。
[5] 前記第 1の複屈折層の厚みが 0.5〜5/ζπιである、請求項 1から 4のいずれかに記 載の楕円偏光板。
[6] 前記第 2の複屈折層の厚みが 0. 3〜3 mである、請求項 1から 5のいずれかに記 載の楕円偏光板。
[7] 透明保護フィルム (T)の表面に配向処理を施す工程と;
透明保護フィルム (T)の該配向処理を施した表面に第 1の複屈折層を形成するェ 程と;
透明保護フィルム (T)の表面に偏光子を積層する工程とを含み、
該偏光子と該第 1の複屈折層が、互いに透明保護フィルム (T)を介して反対側に 配置され、
該第 1の複屈折層の表面に第 2の複屈折層を積層する工程を含む、楕円偏光板の 製造方法。
[8] 前記透明保護フィルム (T)、前記第 1の複屈折層、前記偏光子および前記第 2の 複屈折層が長尺フィルムであり、その長辺同士を貼り合わせて積層する、請求項 7に 記載の製造方法。
[9] 前記第 1の複屈折層を形成する工程が、液晶材料を含有する塗工液を塗工するェ 程と、該塗工された液晶材料を該液晶材料が液晶相を示す温度で処理して配向さ せる工程とを含む、請求項 7または 8に記載の製造方法。
[10] 前記液晶材料が重合性モノマーおよび Zまたは架橋性モノマーを含み、前記液晶 材料の配向工程が、重合処理および Zまたは架橋処理を行うことをさらに含む、請求 項 9に記載の製造方法。
[11] 前記重合処理および Zまたは架橋処理が、加熱または光照射により行われる、請 求項 10に記載の製造方法。
[12] 前記第 2の複屈折層を積層する工程が、液晶材料とカイラル剤とを含有する塗工液 を基材に塗工する工程と、該塗工液を該液晶材料が液晶相を示す温度で処理して 該基材上に第 2の複屈折層を形成する工程と、該基材上に形成された該第 2の複屈 折層を前記第 1の複屈折層の表面に転写する工程とを含む、請求項 7から 11のいず れかに記載の製造方法。
[13] 前記塗工液が、前記液晶材料 100重量部に対して前記カイラル剤を 0. 03〜0. 1 1重量部の割合で含有する、請求項 12に記載の製造方法。
[14] 前記基材が、延伸処理および再結晶処理を施して得られたポリエチレンテレフタレ 一トフイルムである、請求項 12または 13に記載の製造方法。
[15] 前記基材が、該基材表面に対する配向処理を施すことなく前記塗工液の塗工工程 に用いられる、請求項 12から 14のいずれかに記載の製造方法。
[16] 請求項 1から 6のいずれかに記載の楕円偏光板を含む、画像表示装置。
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