JP2009086341A - Light scattering film, polarizing plate, and liquid crystal display device - Google Patents
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Abstract
【課題】ディスプレイに対して、広範囲の視野角において輝度の非対称性と色味変化を共に改善する光散乱フィルム、偏光板及び液晶表示装置を提供すること。
【解決手段】支持体上に、少なくとも1種の光散乱粒子2、透光性樹脂、分散剤から形成される光散乱層1を有し、光散乱層1の層厚(R)が光散乱粒子2の粒径(d)の1.4倍以上4.0倍以下であり、光散乱粒子2の波長435nm及び545nmでの屈折率をそれぞれnP435及びnP545とし、透光性樹脂の435nm及び545nmでの屈折率をそれぞれnB435及びnB545としたとき、下記数式(1)〜(3)を同時に満たす光散乱フィルム。 数式(1):nB435>nP435 数式(2):nB545>nP545 数式(3):0.9<(nP435/nB435)/(nP545/nB545)<1.0
【選択図】図1Provided are a light scattering film, a polarizing plate, and a liquid crystal display device that improve both luminance asymmetry and color change over a wide range of viewing angles with respect to a display.
The support has a light scattering layer formed of at least one kind of light scattering particles, a translucent resin, and a dispersant, and the layer thickness (R) of the light scattering layer is light scattering. The particle size (d) of the particle 2 is 1.4 times or more and 4.0 times or less, and the refractive indexes of the light scattering particles 2 at wavelengths of 435 nm and 545 nm are n P435 and n P545 , respectively, and 435 nm of the translucent resin. And a light scattering film that simultaneously satisfies the following mathematical formulas (1) to (3), where n B435 and n B545 are refractive indexes at 545 nm, respectively. Formula (1): n B435 > n P435 Formula (2): n B545 > n P545 Formula (3): 0.9 <(n P435 / n B435 ) / (n P545 / n B545 ) <1.0
[Selection] Figure 1
Description
本発明は、広範囲の視野角において輝度の非対称性と色味変化を共に改善する光散乱フィルム、偏光板、及び液晶表示装置に関する。 The present invention relates to a light scattering film, a polarizing plate, and a liquid crystal display device that improve both luminance asymmetry and color change in a wide range of viewing angles.
液晶ディスプレイ(LCD)、プラズマディスプレイパネル(PDP)、CRT、EL等に代表される画像表示装置は、テレビやコンピュータをはじめとしてさまざまな分野で使用されており、目覚しい発展を遂げている。特にLCDは薄く、軽量で、且つ汎用性に富むディスプレイとして、薄型テレビや携帯電話、パーソナルコンピュータ、デジタルカメラ、PDA、その他各種デバイス用の表示媒体として普及が著しい。 Image display devices represented by liquid crystal displays (LCDs), plasma display panels (PDPs), CRTs, ELs and the like are used in various fields including televisions and computers, and have made remarkable progress. In particular, the LCD is a thin, lightweight and versatile display, and is widely used as a display medium for flat-screen televisions, mobile phones, personal computers, digital cameras, PDAs, and other various devices.
LCDの表示形式としては、TNモード、VAモード、IPSモード、OCBモード等の表示装置が開発されてきた。これらの液晶表示装置の表示形式は、液晶の配向形態が異なっており、それぞれの液晶の配向形態に特有の画像表示特性を示す。初期に開発されたTNモード、応答速度が改良されたOCBモードについては、視角輝度非対称性(視角方向に依存したコントラスト値の変化)や視角色味非対称性(視角方向に依存した光の色合い変化)という問題が顕在化しており、位相差フィルムや光散乱フィルムによって視角性能を補う必要がある。特に、最近では表示装置の大型化の流れが加速しつつあり、上記の視覚非対称性が、表示装置使用時の快適性に及ぼす影響が大きくなっている。 As LCD display formats, display devices such as a TN mode, a VA mode, an IPS mode, and an OCB mode have been developed. The display formats of these liquid crystal display devices are different in the alignment mode of the liquid crystal, and exhibit image display characteristics specific to the alignment mode of each liquid crystal. For the TN mode developed in the early stage and the OCB mode with improved response speed, viewing angle luminance asymmetry (change in contrast value depending on viewing angle direction) and viewing angle color asymmetry (change in light color depending on viewing angle direction) ) And the viewing angle performance needs to be supplemented by a retardation film or a light scattering film. In particular, recently, the trend of increasing the size of display devices is accelerating, and the visual asymmetry described above has a greater effect on the comfort when using the display device.
一方、LCDやPDP等のディスプレイ部材に用いられる光学機能性フィルムには、トリアセチルセルロース(TAC)、ポリエチレンテレフタレート(PET)等の支持体上に、各種用途に応じた機能層が積層されている。このうち、ディスプレイの透過光を散乱させ、ディスプレイ固有の視角輝度非対称性を改善する光散乱フィルムは、透光性樹脂を形成するための樹脂原料成分と、透光性樹脂との屈折率差によって透過光を散乱するための光散乱粒子から構成されている。光散乱フィルムは、特に上記OCBモードやTNモードなど、視角非対称性を有する画像表示装置に対して視角輝度の非対称性を改善する効果を発揮することが知られている(例えば、特許文献1参照)。
ところが、従来の光散乱フィルムでは、視角輝度非対称性は改善するが、視角色味非対称性の点において、青味変化が生じるということがあり、改善が望まれていた。 However, in the conventional light scattering film, the viewing angle luminance asymmetry is improved, but in terms of viewing angle color asymmetry, a bluish change may occur, and improvement has been desired.
屈折率の、波長に対する依存性を波長分散といい、屈折率の波長依存性が小さいとき屈折率の波長分散が小さいという。一般に、透光性樹脂や光散乱粒子に用いられる物質の屈折率の波長分散は以下の特徴がある。第1には、物質の屈折率は短波長になるにしたがって大きくなる傾向がある。
第2には、高屈折率の物質ほど、屈折率が短波になるに従って大きくなる傾向が強い。
The dependence of the refractive index on the wavelength is called chromatic dispersion. When the wavelength dependence of the refractive index is small, the chromatic dispersion of the refractive index is small. In general, the wavelength dispersion of the refractive index of a substance used for a translucent resin or light scattering particles has the following characteristics. First, the refractive index of a substance tends to increase as the wavelength becomes shorter.
Secondly, the higher the refractive index, the stronger the refractive index tends to increase as the wavelength becomes shorter.
従って、相対的に高屈折率の透光性樹脂中に、相対的に低屈折率の透光性粒子を分散させた光散乱フィルムを作製する場合においては、一般には、透光性粒子の屈折率の波長分散性が透光性樹脂より小さく、短波長領域で両者の屈折率差が拡大する。その結果、フィルムは短波長成分の光散乱が大きくなり、散乱光が青味を帯びる現象が起こりやすい。そのため光散乱フィルムを液晶表示装置の表面に設置したとき、輝度非対称性の改良効果は得られるものの、波長により散乱の程度が異なり、色味の変化が大きくなることがある。 Therefore, in the case of producing a light scattering film in which light-transmitting particles having a relatively low refractive index are dispersed in a light-transmitting resin having a relatively high refractive index, the refraction of the light-transmitting particles is generally used. The wavelength dispersibility of the refractive index is smaller than that of the translucent resin, and the refractive index difference between the two increases in the short wavelength region. As a result, light scattering of short wavelength components increases in the film, and the phenomenon that the scattered light is bluish easily occurs. Therefore, when a light scattering film is installed on the surface of a liquid crystal display device, an effect of improving luminance asymmetry can be obtained, but the degree of scattering differs depending on the wavelength, and the change in color may be large.
本発明の目的は、前記課題に鑑み、広範囲の視野角において輝度の非対称性と色味変化を共に改善する光散乱フィルム、偏光板及び液晶表示装置を提供することにある。 In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a light scattering film, a polarizing plate, and a liquid crystal display device that improve both luminance asymmetry and color change in a wide range of viewing angles.
本発明者は、鋭意検討の結果、以下の構成の光散乱フィルム、偏光板、及びそれを用いた液晶表示装置により上記課題が改良できることを見出した。 As a result of intensive studies, the present inventors have found that the above problems can be improved by a light scattering film, a polarizing plate, and a liquid crystal display device using the same.
1. 支持体上に、少なくとも1種の光散乱粒子、透光性樹脂、分散剤から形成される光散乱層を有する光散乱フィルムであって、光散乱層の層厚(R)が光散乱粒子の粒径(d)の1.4倍以上4.0倍以下であり、透光性樹脂が100nm以下の粒径を有するチタン、亜鉛、およびアルミニウムから選択される少なくとも一種の金属の酸化物微粒子を含有し、少なくとも1種の光散乱粒子の波長435nm及び545nmでの屈折率をそれぞれnP435及びnP545とし、透光性樹脂の435nm及び545nmでの屈折率をそれぞれnB435及びnB545としたとき、下記数式(1)〜(3)を同時に満たすことを特徴とする光散乱フィルム。
数式(1):nB435>nP435
数式(2):nB545>nP545
数式(3):0.9<(nP435/nB435)/(nP545/nB545)<1.0
2. 波長435nm及び545nmでの分光透過率をそれぞれT435及びT545としたとき、下記数式(4)をさらに満たすことを特徴とする1に記載の光散乱フィルム。
数式(4):0.33<T435/T545<1.25
3. 下記数式(5)をさらに満たすことを特徴とする1又は2に記載の光散乱フィルム。
数式(5):1.005<nB435/nB545<1.360
4. 光散乱粒子を構成する化合物が芳香環を有する化合物を含むことを特徴とする1〜3のいずれかに記載の光散乱フィルム。
5. 分散剤がアニオン系分散剤であることを特徴とする1〜4のいずれかに記載の光散乱フィルム。
6. 偏光膜と該偏光膜の両側に保護フィルムを有する偏光板であって、少なくとも一方の保護フィルムが1〜5のいずれかに記載の光散乱フィルムである偏光板。
7. 1〜5のいずれかに記載の光散乱フィルム、または6に記載の偏光板を有する画像表示装置。
8. TNモード又はOCBモードの液晶セルを有する液晶表示装置であって、1〜5のいずれかに記載の光散乱フィルム、または6に記載の偏光板を有することを特徴とする液晶表示装置。
1. A light scattering film having a light scattering layer formed of at least one kind of light scattering particles, a translucent resin, and a dispersant on a support, wherein the layer thickness (R) of the light scattering layer is that of the light scattering particles. At least one metal oxide fine particle selected from titanium, zinc, and aluminum having a particle size of 1.4 to 4.0 times the particle size (d) and having a particle size of translucent resin of 100 nm or less. When the refractive index of at least one kind of light scattering particles at wavelengths 435 nm and 545 nm is n P435 and n P545 , respectively, and the refractive index at 435 nm and 545 nm of the translucent resin is n B435 and n B545 , respectively. The light-scattering film characterized by satisfy | filling following numerical formula (1)-(3) simultaneously.
Formula (1): n B435 > n P435
Formula (2): n B545 > n P545
Formula (3): 0.9 <(n P435 / n B435 ) / (n P545 / n B545 ) <1.0
2. 2. The light scattering film according to 1, wherein when the spectral transmittances at wavelengths of 435 nm and 545 nm are T 435 and T 545 , respectively, the following formula (4) is further satisfied.
Formula (4): 0.33 < T435 / T545 <1.25
3. The light scattering film according to 1 or 2, further satisfying the following formula (5):
Formula (5): 1.005 <n B435 / n B545 <1.360
4). 4. The light scattering film according to any one of 1 to 3, wherein the compound constituting the light scattering particles includes a compound having an aromatic ring.
5). 5. The light scattering film according to any one of 1 to 4, wherein the dispersant is an anionic dispersant.
6). The polarizing plate which has a polarizing film and a protective film on both sides of this polarizing film, Comprising: At least one protective film is a light-scattering film in any one of 1-5.
7). An image display device having the light scattering film according to any one of 1 to 5 or the polarizing plate according to 6.
8). A liquid crystal display device having a TN mode or OCB mode liquid crystal cell, comprising the light scattering film according to any one of 1 to 5 or the polarizing plate according to 6.
本発明によれば、広範囲の視野角において輝度非対称性と色味変化を共に改善した光散乱フィルム及び偏光板が得られる。また、本発明によれば、輝度非対称性と色味変化を共に改善した光散乱フィルムを用いることにより、特に視角非対称性を有するディスプレイ(TNモード又はOCBモード)に好適な光散乱フィルムを提供することができる。さらに、本発明によれば、本発明の光散乱フィルムを用いた画像表示装置を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the light-scattering film and polarizing plate which improved both the luminance asymmetry and the color change in a wide viewing angle are obtained. In addition, according to the present invention, a light scattering film particularly suitable for a display having a viewing angle asymmetry (TN mode or OCB mode) is provided by using a light scattering film in which both luminance asymmetry and color change are improved. be able to. Furthermore, according to this invention, the image display apparatus using the light-scattering film of this invention can be provided.
以下、本発明の実施の形態を説明する。
本発明の光散乱フィルムは、支持体上に光散乱粒子、透光性樹脂及び分散剤から形成される光散乱層を有する光散乱フィルムであって、光散乱層の層厚(d)と光散乱粒子の平均粒径(R)の関係が特定の範囲内であり、上記透光性樹脂が特定の酸化物微粒子を有し、上記光散乱粒子及び上記透光性樹脂がそれぞれ特定の屈折率特性を満足することを特徴とする。
以下、さらに詳細に説明する。
Embodiments of the present invention will be described below.
The light scattering film of the present invention is a light scattering film having a light scattering layer formed of light scattering particles, a translucent resin and a dispersant on a support, and the light scattering layer thickness (d) and light The relationship of the average particle diameter (R) of the scattering particles is within a specific range, the translucent resin has specific oxide fine particles, and the light scattering particles and the translucent resin each have a specific refractive index. It is characterized by satisfying the characteristics.
This will be described in more detail below.
<光散乱フィルム>
〔光散乱層〕
本発明の光散乱フィルムにおける必須の構成層である光散乱層は、少なくとも1種の光散乱粒子と、透光性樹脂と、分散剤とから形成される層であり、光散乱粒子が透光性樹脂中に分散されて形成されている。
<Light scattering film>
(Light scattering layer)
The light scattering layer, which is an essential constituent layer in the light scattering film of the present invention, is a layer formed from at least one kind of light scattering particles, a light-transmitting resin, and a dispersant, and the light scattering particles are light-transmitting. It is formed by being dispersed in a functional resin.
[光散乱層の形成材料]
以下、光散乱層の形成材料について説明する。
[Formation material of light scattering layer]
Hereinafter, the material for forming the light scattering layer will be described.
(透光性樹脂)
上記光散乱層の必須の形成材料である透光性樹脂は、樹脂成分に特定の粒径を有する酸化物微粒子を混合してなる樹脂組成物である。
(Translucent resin)
The translucent resin, which is an indispensable material for forming the light scattering layer, is a resin composition in which oxide fine particles having a specific particle diameter are mixed with a resin component.
(樹脂成分)
樹脂成分としては、光散乱粒子との関係で後述する数式(1)〜(3)を満たせば、特にその材料の種類に制限はなく、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、電離放射線硬化型樹脂を適宜用いることができる。
(Resin component)
The resin component is not particularly limited as long as the following mathematical formulas (1) to (3) are satisfied in relation to the light scattering particles. Thermoplastic resins, thermosetting resins, ionizing radiation curable resins Can be used as appropriate.
熱可塑性樹脂としては、ポリメチルメタクリレート(PMMA)、ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)、ポリビニルアルコール(PVA)、ポリ塩化ビニル(PVC)、シクロオレフィンコポリマー(COC)、含ノルボルネン樹脂、ポリエーテルスルホン等の各種樹脂を使用することができる。これらは単独もしくは複数混合して使用してもよい。 As thermoplastic resins, polymethyl methacrylate (PMMA), polyethylene (PE), polypropylene (PP), polyvinyl alcohol (PVA), polyvinyl chloride (PVC), cycloolefin copolymer (COC), norbornene-containing resin, polyethersulfone Various resins such as these can be used. These may be used alone or in combination.
熱硬化型樹脂としては、フラン樹脂、ケトン・ホルムアルデヒド樹脂、ユリア樹脂、アニリン樹脂、アルキド樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂等を挙げることができる。これらは単独もしくは複数混合して使用してもよい。 Examples of thermosetting resins include furan resins, ketone / formaldehyde resins, urea resins, aniline resins, alkyd resins, unsaturated polyester resins, and epoxy resins. These may be used alone or in combination.
電離放射線硬化型樹脂は、硬化膜の硬度上昇の点から上述の例示した樹脂の中では特に好ましく、本発明においては、重合性官能基を2個以上有するモノマーを硬化させて得られる樹脂が用いられ得る。すなわち、光散乱層形成用の塗料中においてはモノマーとして存在させ、塗膜を形成した後硬化反応を行うことにより、得られる光散乱層中においては樹脂が形成される。
該モノマーが有する重合性官能基としては、光、電子線、放射線重合性のものが好ましく、中でも光重合性官能基が好ましい。光重合性官能基としては、(メタ)アクリロイル基、ビニル基、スチリル基、アリル基等のエチレン性不飽和基等の重合性官能基等が挙げられ、中でも、(メタ)アクリロイル基が好ましい。
The ionizing radiation curable resin is particularly preferable among the above-exemplified resins from the viewpoint of increasing the hardness of the cured film. In the present invention, a resin obtained by curing a monomer having two or more polymerizable functional groups is used. Can be. That is, a resin is formed in the obtained light-scattering layer by making it exist as a monomer in the coating material for forming the light-scattering layer and performing a curing reaction after forming a coating film.
The polymerizable functional group possessed by the monomer is preferably a light, electron beam or radiation polymerizable group, and among them, a photopolymerizable functional group is preferable. Examples of the photopolymerizable functional group include polymerizable functional groups such as an ethylenically unsaturated group such as a (meth) acryloyl group, a vinyl group, a styryl group, and an allyl group. Among these, a (meth) acryloyl group is preferable.
光重合性である2個以上のエチレン性不飽和基を有するモノマーの例には、多価アルコールと(メタ)アクリル酸とのエステル{例えば、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,4−ジクロヘキサンジアクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、トリメチロールエタントリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、1,3,5−シクロヘキサントリオールトリメタクリレート、ポリウレタンポリアクリレート、ポリエステルポリアクリレートなど}、ビニルスルホン(例えばジビニルスルホンなど)、アクリルアミド(例えば、メチレンビスアクリルアミドなど)が含まれる。これらのなかでも、少なくとも3つの官能基を有するアクリレート又はメタアクリレートモノマー、さらには少なくとも5つの官能基を有するアクリレートモノマーが、膜硬度、すなわち耐擦傷性の観点で好ましい。ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレートの混合物が市販されており、特に好ましく用いられる。 Examples of monomers having two or more ethylenically unsaturated groups that are photopolymerizable include esters of polyhydric alcohols and (meth) acrylic acid {eg, ethylene glycol di (meth) acrylate, 1,4-dichloro Hexane diacrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, trimethylolethane tri (meth) acrylate, dipentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol Penta (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, 1,3,5-cyclohexanetriol trimethacrylate, polyurethane polyacrylate, polyester polyacrylate, etc.}, Rusuruhon (e.g. divinyl sulfone), acrylamides (e.g., methylenebisacrylamide, etc.). Among these, an acrylate or methacrylate monomer having at least three functional groups, and further an acrylate monomer having at least five functional groups are preferable from the viewpoint of film hardness, that is, scratch resistance. A mixture of dipentaerythritol pentaacrylate and dipentaerythritol hexaacrylate is commercially available and is particularly preferably used.
上記電離放射線硬化型樹脂としては、上記の重合性不飽和基を有するモノマーの代わりに、又は該重合性不飽和基を有するモノマーに加えて、架橋性官能基を有する化合物を用いることもできる。架橋性官能基の例には、イソシアナート基、エポキシ基、アジリジン基、オキサゾリン基、アルデヒド基、カルボニル基、ヒドラジン基、カルボキシル基、メチロール基および活性メチレン基が含まれる。ビニルスルホン酸、酸無水物、シアノアクリレート誘導体、メラミン、エーテル化メチロール、エステルおよびウレタン、テトラメトキシシランのような金属アルコキシドも、架橋性官能基を有する化合物として利用できる。ブロックイソシアナート基のように、分解反応の結果として架橋性を示す官能基を用いてもよい。すなわち、本発明において架橋性官能基は、すぐには反応を示すものではなくとも、分解した結果反応性を示すものであってもよい。これら架橋性官能基を有する化合物は塗布後、加熱することによって架橋構造を形成する。 As the ionizing radiation curable resin, a compound having a crosslinkable functional group can be used instead of the monomer having the polymerizable unsaturated group or in addition to the monomer having the polymerizable unsaturated group. Examples of the crosslinkable functional group include isocyanate group, epoxy group, aziridine group, oxazoline group, aldehyde group, carbonyl group, hydrazine group, carboxyl group, methylol group and active methylene group. Vinylsulfonic acid, acid anhydride, cyanoacrylate derivative, melamine, etherified methylol, ester and urethane, and metal alkoxide such as tetramethoxysilane can also be used as the compound having a crosslinkable functional group. A functional group that exhibits crosslinkability as a result of the decomposition reaction, such as a block isocyanate group, may be used. That is, in the present invention, the crosslinkable functional group may not react immediately but may exhibit reactivity as a result of decomposition. These compounds having a crosslinkable functional group form a crosslinked structure by heating after coating.
また、本発明においては、屈折率を調節して後述する各数式を満足するために、含硫黄樹脂や含芳香族樹脂等の高屈折率樹脂を併用することも可能である。具体的には、含硫黄樹脂としては、ポリチオフェン、ポリチオール、チオウレタン樹脂、エピスルフィド樹脂等が挙げられ、含芳香族樹脂としては、ベンゼン系芳香族化合物(フェニル基、ビフェニル基等を有する樹脂)、芳香族多環化合物(ナフチル基、アントラセニル基等を有する樹脂)、縮合環化合物、複素芳香族化合物等が挙げられる。 In the present invention, it is also possible to use a high refractive index resin such as a sulfur-containing resin or an aromatic resin in order to adjust the refractive index and satisfy each formula described later. Specifically, examples of the sulfur-containing resin include polythiophene, polythiol, thiourethane resin, episulfide resin, and the like. Examples of the aromatic-containing resin include benzene-based aromatic compounds (resins having a phenyl group, a biphenyl group, etc.), Aromatic polycyclic compounds (resins having a naphthyl group, anthracenyl group, etc.), condensed ring compounds, heteroaromatic compounds and the like can be mentioned.
(酸化物微粒子)
上記樹脂成分と併用して用いられる酸化物微粒子は、有機の透光性樹脂に比べ波長分散が小さい粒子であり、チタン、亜鉛、アルミニウムから選択される少なくとも一種の金属の酸化物微粒子である。またこれらの複合体微粒子を用いることもできる。これらの酸化物微粒子は、フィルムの強度向上の点で優れる他、製造のコストや簡便性の点でも優れる。
具体的には、表面を水酸化アルミニウムで修飾した直径約15nm程度の酸化チタン粒子、表面をシランカップリング剤で疎水的に修飾した直径10〜40nmの酸化亜鉛粒子、同様に表面をシランカップリング剤で疎水的に修飾した直径50nmの酸化アルミニウム粒子等を挙げることができる。
また、酸化物微粒子としては、上述のチタン、亜鉛及びアルミニウムの酸化物微粒子以外に、コバルト、インジウム、鉛、アンチモン、バナジウム、イットリウム、ランタン、セリウム、ニオブ、タングステン、サマリウム、タンタル、ネオジム、などの金属原子の酸化物微粒子もいずれも高い屈折率を有することから、併用して用いることができる。
本発明では、これらの酸化物微粒子を上記樹脂成分と混合し重合することで、酸化物微粒子樹脂中に分散した高屈折率の透光性樹脂を形成することができる。
また、該酸化物微粒子が有する特定の粒径は、100nm以下、好ましくは70nm以下、さらに好ましくは10〜50nmである。粒径が100nmを超えると、透光性樹脂と光散乱粒子の屈折率差を前述の好適な範囲に調整して所望の光散乱性を得ることができない。
上記酸化物微粒子は、樹脂成分100質量部に対して、5〜250質量部の範囲で用いられ、10〜200質量部の範囲であることが好ましい。上述のチタン、亜鉛及びアルミニウムの酸化物微粒子以外の酸化物微粒子を併用する場合には、チタン、亜鉛及びアルミニウムの酸化物微粒子は、用いられる酸化物微粒子全体の50〜100%であることが好ましく、70〜100%であることがさらに好ましい。
(Oxide fine particles)
Oxide fine particles used in combination with the resin component are particles having smaller wavelength dispersion than organic translucent resins, and are oxide fine particles of at least one metal selected from titanium, zinc, and aluminum. These composite fine particles can also be used. These oxide fine particles are excellent in terms of improving the strength of the film, and also in terms of manufacturing cost and simplicity.
Specifically, titanium oxide particles having a diameter of about 15 nm modified with aluminum hydroxide on the surface, zinc oxide particles with a diameter of 10 to 40 nm modified with a silane coupling agent on the surface, and silane coupling on the surface as well. Examples thereof include aluminum oxide particles having a diameter of 50 nm that are hydrophobically modified with an agent.
In addition to the fine oxide particles of titanium, zinc and aluminum, the fine oxide particles include cobalt, indium, lead, antimony, vanadium, yttrium, lanthanum, cerium, niobium, tungsten, samarium, tantalum, neodymium, and the like. Since metal oxide fine oxide particles all have a high refractive index, they can be used in combination.
In the present invention, these oxide fine particles are mixed with the resin component and polymerized to form a high refractive index translucent resin dispersed in the oxide fine particle resin.
The specific particle size of the oxide fine particles is 100 nm or less, preferably 70 nm or less, and more preferably 10 to 50 nm. When the particle diameter exceeds 100 nm, the desired light scattering property cannot be obtained by adjusting the refractive index difference between the light-transmitting resin and the light scattering particles to the above-mentioned preferable range.
The oxide fine particles are used in a range of 5 to 250 parts by mass and preferably in a range of 10 to 200 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the resin component. When the oxide fine particles other than the above-mentioned oxide fine particles of titanium, zinc and aluminum are used in combination, the oxide fine particles of titanium, zinc and aluminum are preferably 50 to 100% of the whole oxide fine particles used. 70 to 100% is more preferable.
(光散乱粒子)
本発明においては、透光性樹脂との屈折率差が数式(1)〜(3)を満足するものであれば、使用できる光散乱粒子に制限はない。
本発明において、光散乱粒子は、単分散の有機微粒子であっても、無機微粒子であってもよい。粒径にバラツキがないほど、光散乱特性にバラツキが少なくなり、光散乱フィルムの設計が容易となる。光散乱粒子としては、プラスチックビーズが好適であり、特に透明度が高いものが好ましい。
(Light scattering particles)
In this invention, if the refractive index difference with translucent resin satisfies Numerical formula (1)-(3), there will be no restriction | limiting in the light-scattering particle which can be used.
In the present invention, the light scattering particles may be monodispersed organic fine particles or inorganic fine particles. As the particle size does not vary, the light scattering property varies less and the design of the light scattering film becomes easier. As the light scattering particles, plastic beads are preferable, and those having high transparency are particularly preferable.
有機微粒子としては、ポリメチルメタクリレートビーズ(屈折率1.49)、アクリル−スチレン共重合体ビーズ(屈折率1.54)、メラミンホルムアルデヒドビーズ(屈折率1.65)、ポリカーボネートビーズ(屈折率1.57)、スチレンビーズ(屈折率1.60)、架橋ポリスチレンビーズ(屈折率1.61)、ポリ塩化ビニルビーズ(屈折率1.60)、ベンゾグアナミン−メラミンホルムアルデヒドビーズ(屈折率1.68)等が用いられる。なお、ここで、括弧( )内に記載した屈折率は、測定波長545nmで測定した屈折率である。
また、無機微粒子としては、凝集シリカビーズ(屈折率1.45)等が一般的に用いられる。
The organic fine particles include polymethyl methacrylate beads (refractive index 1.49), acrylic-styrene copolymer beads (refractive index 1.54), melamine formaldehyde beads (refractive index 1.65), polycarbonate beads (
As the inorganic fine particles, aggregated silica beads (refractive index 1.45) are generally used.
また、本発明においては、光散乱粒子を構成する化合物が芳香環を有する化合物を含むのが好ましい。芳香環を有する化合物は、上述の有機微粒子を構成する化合物に芳香族基を導入することにより得られる化合物を好ましく挙げることができる。
芳香族基を有する化合物を含むようにするには、具体的には、光散乱粒子が芳香族基を有していれば特に限定されないが、たとえば、構成単位に芳香族基を有する化合物のみからなる樹脂粒子を用いる方法、あるいは、芳香族基を有する化合物と、構成単位に芳香族基を有さない化合物とを併用して樹脂粒子を形成する方法、のいずれを採用してもよい。後者の場合、芳香族基を有する化合物の併用方法は、芳香族基を有さない化合物との共重合であっても、各種化学反応による樹脂側鎖への導入であっても、添加であってもよい。本発明においては、好ましくは構成単位に芳香族基を有する化合物と、構成単位に芳香族基を有さない化合物とを併用する方法である。
構成単位に芳香族基を有する化合物としては、スチレン、メチルスチレン、ジアリルベンゼン、メラミン、ベンゾグアナミン等を挙げることができる。特に、メラミン樹脂の原料であるメチロールメラミンやそのアルコール変性体と分子内に水酸基を複数個含有する化合物は、両者の混合比や水酸基を有する化合物の選択の幅が広く好ましい。これらは単独もしくは複数混合して使用してもよい。
光散乱粒子を構成する化合物に導入することの可能な芳香族基としては、フェニル基、ビフェニル基、ナフチル基、アントラセニル基、ほか各種縮合環や複素芳香環を挙げることができる。芳香族基の導入割合としては、光散乱粒子中に芳香族基を導入する場合、全構成単位中の芳香族基を含有する構成単位の割合が5モル%以上40モル%以下であることが好ましく、10モル%以上30モル%以下であることがさらに好ましく、15モル%以上20モル%以下であることがもっとも好ましい。芳香族化合物を添加する場合、全固形分に対する芳香族化合物の重量割合が5質量%以上40質量%以下であることが好ましく、10質量%以上30質量%以下であることがさらに好ましく、15質量%以上20質量%以下であることがもっとも好ましい。いずれの方法においても芳香族成分の割合が高いほど短波長の屈折率上昇し、望ましい効果が得られるが、5質量%未満であると期待する屈折率上昇効果が薄く、一方で成分比が40質量%を超えると屈折率波長分散性が上昇し過ぎて、青味成分の散乱は減少するものの逆に赤味成分の散乱が増加してしまう場合があるので上記範囲とするのが好ましい。
光散乱粒子は1種でも、あるいは複数種を混合して用いてもよい。複数の光散乱粒子を使用する場合には、少なくとも1種以上の粒子は光散乱に主として寄与するが、その他の粒子は散乱に寄与せずともよい。したがって、複数種の粒子を用いる場合、粒子種の選び方は所望の屈折率の範囲であれば特に限定されないが、光散乱粒子の比重が比較的小さく、塗布液中での粒子の沈降が小さい点から樹脂粒子の使用が好ましい。
Moreover, in this invention, it is preferable that the compound which comprises light-scattering particle | grains contains the compound which has an aromatic ring. The compound which has an aromatic ring can mention preferably the compound obtained by introduce | transducing an aromatic group into the compound which comprises the above-mentioned organic fine particle.
In order to include a compound having an aromatic group, specifically, the light scattering particle is not particularly limited as long as the light scattering particle has an aromatic group. For example, only from a compound having an aromatic group in a structural unit. Either a method using resin particles or a method of forming resin particles by using a compound having an aromatic group and a compound having no aromatic group in the structural unit may be employed. In the latter case, the combined method of the compound having an aromatic group is addition, whether it is copolymerization with a compound having no aromatic group or introduction into a resin side chain by various chemical reactions. May be. In the present invention, the method preferably uses a compound having an aromatic group in the structural unit and a compound having no aromatic group in the structural unit.
Examples of the compound having an aromatic group in the structural unit include styrene, methylstyrene, diallylbenzene, melamine, benzoguanamine and the like. In particular, methylol melamine, which is a raw material of melamine resin, and an alcohol-modified product thereof and a compound containing a plurality of hydroxyl groups in the molecule are preferable because of their wide mixing ratio and the range of selection of the compound having a hydroxyl group. These may be used alone or in combination.
Examples of the aromatic group that can be introduced into the compound constituting the light scattering particle include a phenyl group, a biphenyl group, a naphthyl group, an anthracenyl group, and various condensed rings and heteroaromatic rings. As the introduction ratio of the aromatic group, when the aromatic group is introduced into the light scattering particle, the ratio of the structural unit containing the aromatic group in all the structural units is 5 mol% or more and 40 mol% or less. Preferably, it is 10 mol% or more and 30 mol% or less, more preferably 15 mol% or more and 20 mol% or less. When the aromatic compound is added, the weight ratio of the aromatic compound to the total solid content is preferably 5% by mass or more and 40% by mass or less, more preferably 10% by mass or more and 30% by mass or less, and more preferably 15% by mass. It is most preferable that it is 20% by mass or more. In any of the methods, the higher the ratio of the aromatic component, the shorter the refractive index of the short wavelength increases, and a desirable effect is obtained. If it exceeds the mass%, the refractive index wavelength dispersibility increases excessively, and although the scattering of the blue component decreases, the scattering of the red component may increase conversely, so the above range is preferable.
The light scattering particles may be used alone or in combination. In the case of using a plurality of light scattering particles, at least one kind of particles mainly contribute to light scattering, but other particles may not contribute to scattering. Therefore, when using a plurality of types of particles, the method for selecting the particle type is not particularly limited as long as it is within a desired refractive index range. The use of resin particles is preferred.
後述の手段(2)によって、透光性樹脂の波長分散を小さくすることで、上述の芳香族基を有しない汎用の樹脂粒子を使用することが可能となる。 By reducing the wavelength dispersion of the translucent resin by means (2) described later, it becomes possible to use general-purpose resin particles that do not have the above-mentioned aromatic group.
光散乱粒子は、透光性樹脂100質量部に対して5〜30質量部含有させると膜硬度および散乱特性を両立した設計が可能であり好ましい。10〜25質量部含有させるのが更に好ましい。 When the light scattering particles are contained in an amount of 5 to 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the light-transmitting resin, it is possible to design the film having both film hardness and scattering characteristics. It is still more preferable to make it contain 10-25 mass parts.
本発明においては、適度な散乱性を得るために、光散乱粒子の粒径は、0.5〜6.0μmが好ましく、更に好ましくは0.8〜5.0μm、最も好ましくは1.0〜4.0μmである。この範囲の粒径の粒子を用いることで、本発明に適した光散乱の角度分布が得られる。該粒径が0.5μm以上であれば、適度な光散乱の効果を有し、視角特性が良好であると共に、後方散乱が適度に抑制されて明るさの減少が小さい。一方、6.0μm以下であれば、光散乱効果が小さくなって視角特性の向上が小さくなるなどの不都合が生じない。光散乱粒子の大きさが3.0μm未満の場合には、粒子自身による光散乱の波長依存性が増加する傾向があり、短波長の光の散乱が強くなる。この領域では、特に透光性樹脂と光散乱粒子の屈折率波長分散の関係、すなわち、数式(3)における(nP435/nB435)/(nP545/nB545)の値(以下、K値)が、短波長を散乱させにくくすることが重要となる。従って、K値が1.0を下回ることが好ましい。 In the present invention, in order to obtain an appropriate scattering property, the particle diameter of the light scattering particles is preferably 0.5 to 6.0 μm, more preferably 0.8 to 5.0 μm, and most preferably 1.0 to 4.0 μm. By using particles having a particle size in this range, an angle distribution of light scattering suitable for the present invention can be obtained. When the particle size is 0.5 μm or more, it has an appropriate light scattering effect and good viewing angle characteristics, and backscattering is moderately suppressed and the decrease in brightness is small. On the other hand, when the thickness is 6.0 μm or less, there is no inconvenience such as a small light scattering effect and a small improvement in viewing angle characteristics. When the size of the light scattering particle is less than 3.0 μm, the wavelength dependence of light scattering by the particle itself tends to increase, and the scattering of light with a short wavelength becomes strong. In this region, in particular, the relationship between the refractive index wavelength dispersion of the translucent resin and the light scattering particles, that is, the value of (n P435 / n B435 ) / (n P545 / n B545 ) in Equation (3) (hereinafter referred to as K value). However, it is important to make it difficult to scatter short wavelengths. Therefore, the K value is preferably less than 1.0.
本発明において、光散乱粒子の形状に特に制限はなく、球状、扁平状、紡錘状等様々な形状をとることができるが、球状が好ましい。 In the present invention, the shape of the light scattering particles is not particularly limited, and various shapes such as a spherical shape, a flat shape, and a spindle shape can be taken, but a spherical shape is preferable.
(無機フィラー)
上記のような光散乱粒子を用いる場合には、透光性樹脂中で光散乱粒子が沈降し易いので、沈降防止のためにシリカ等の無機フィラーを添加してもよい。なお、無機フィラーは添加量が増す程、透光性微粒子の沈降防止に有効であるが、塗膜の透明性に悪影響を与える。従って、好ましくは、粒径0.5μm以下、更に好ましくは粒径0.01〜0.2μmの無機フィラーを、透光性樹脂100質量部に対して、塗膜の透明性を損なわない程度の含有量である0.1質量部未満含有させるのが好ましく、0.01〜0.08質量部含有させるのが更に好ましい。
(Inorganic filler)
When the light scattering particles as described above are used, the light scattering particles easily settle in the translucent resin. Therefore, an inorganic filler such as silica may be added to prevent the precipitation. As the amount of the inorganic filler added increases, it is more effective in preventing the sedimentation of the translucent fine particles, but adversely affects the transparency of the coating film. Accordingly, preferably, an inorganic filler having a particle size of 0.5 μm or less, more preferably 0.01 to 0.2 μm, is used so that the transparency of the coating film is not impaired with respect to 100 parts by mass of the translucent resin. The content is preferably less than 0.1 parts by mass, and more preferably 0.01 to 0.08 parts by mass.
(分散剤)
本発明では、透光性樹脂中での光散乱粒子の沈降防止や分散安定性改良、また透光性樹脂中に存在する酸化物微粒子の分散安定性改良のために、分散剤を使用する。本発明における光散乱粒子や酸化物微粒子の分散には、アニオン性基を有するアニオン系分散剤を用いることが特に好ましい。
(Dispersant)
In the present invention, a dispersant is used for preventing sedimentation of light scattering particles in a light-transmitting resin, improving dispersion stability, and improving the dispersion stability of oxide fine particles present in the light-transmitting resin. In the present invention, it is particularly preferable to use an anionic dispersant having an anionic group for dispersing the light scattering particles and the oxide fine particles.
アニオン性基としては、カルボキシル基、スルホン酸基(及びスルホ基)、リン酸基(及びホスホノ基)、スルホンアミド基等の酸性プロトンを有する基、またはその塩が有効であり、特にカルボキシル基、スルホン酸基、リン酸基及びその塩が好ましく、カルボキシル基及びリン酸基が特に好ましい。1分子当たりの分散剤に含有されるアニオン性基の数は1個以上有されていればよい。 As the anionic group, a group having an acidic proton such as a carboxyl group, a sulfonic acid group (and a sulfo group), a phosphoric acid group (and a phosphono group), or a sulfonamide group, or a salt thereof is effective. A sulfonic acid group, a phosphoric acid group and a salt thereof are preferable, and a carboxyl group and a phosphoric acid group are particularly preferable. The number of anionic groups contained in the dispersant per molecule may be one or more.
微粒子の分散性をさらに改良する目的でアニオン性基は複数個が含有されていてもよい。平均で2個以上であることが好ましく、より好ましくは5個以上、特に好ましくは10個以上である。また、分散剤に含有されるアニオン性基は1分子中に複数種類が含有されていてもよい。 A plurality of anionic groups may be contained for the purpose of further improving the dispersibility of the fine particles. The average number is preferably 2 or more, more preferably 5 or more, and particularly preferably 10 or more. Moreover, the anionic group contained in a dispersing agent may contain multiple types in 1 molecule.
アニオン性基としては、アニオン性の極性基が好ましく、アニオン性の極性基を有する分散剤としては、ホスファノール(PE−510、PE−610、LB−400、EC−6103、RE−410など;東邦化学工業(株)製)、Disperbyk(−110、−111、−116、−140、−161、−162、−163、−164、−170、−171など;ビックケミー・ジャパン社製)、アロニックスM5300など;東亞合成(株)製、KAYAMER(PM−21、PM−2など;日本化薬(株)製)などが挙げられる。 As the anionic group, an anionic polar group is preferable, and as the dispersant having an anionic polar group, phosphanol (PE-510, PE-610, LB-400, EC-6103, RE-410, etc .; Toho; Chemical Industry Co., Ltd.), Disperbyk (-110, -111, -116, -140, -161, -162, -163, -164, -170, -171, etc .; manufactured by Big Chemie Japan), Aronix M5300 Etc .; Toagosei Co., Ltd., KAYAMER (PM-21, PM-2 etc .; Nippon Kayaku Co., Ltd.) etc. are mentioned.
分散剤は、さらに架橋又は重合性官能基を含有することが好ましい。架橋又は重合性官能基としては、ラジカル種による付加反応・重合反応が可能なエチレン性不飽和基(例えば(メタ)アクリロイル基、アリル基、スチリル基、ビニルオキシ基等)、カチオン重合性基(エポキシ基、オキサタニル基、ビニルオキシ基等)、重縮合反応性基(加水分解性シリル基等、N−メチロール基)等が挙げられ、好ましくはエチレン性不飽和基を有する官能基である。 The dispersant preferably further contains a crosslinkable or polymerizable functional group. Crosslinkable or polymerizable functional groups include ethylenically unsaturated groups (for example, (meth) acryloyl groups, allyl groups, styryl groups, vinyloxy groups, etc.) that can undergo addition reactions and polymerization reactions with radical species, and cationic polymerizable groups (epoxies). Groups, oxatanyl groups, vinyloxy groups, etc.), polycondensation reactive groups (hydrolyzable silyl groups, etc., N-methylol groups) and the like, and functional groups having an ethylenically unsaturated group are preferred.
1分子当たりの分散剤に含有される架橋又は重合性官能基の数は、平均で2個以上であることが好ましく、より好ましくは5個以上、特に好ましくは10個以上である。また、分散剤に含有される架橋又は重合性官能基は、1分子中に複数種類が含有されていてもよい。 The average number of cross-linkable or polymerizable functional groups contained in the dispersant per molecule is preferably 2 or more, more preferably 5 or more, and particularly preferably 10 or more. Moreover, the crosslinking or polymerizable functional group contained in the dispersant may contain a plurality of types in one molecule.
分散剤は、アニオン性基、及び架橋又は重合性官能基を有し、かつ該架橋又は重合性官能基を側鎖に有する分散剤である。アニオン性基、及び架橋又は重合性官能基を有し、かつ該架橋又は重合性官能基を側鎖に有する分散剤の質量平均分子量(Mw)は、特に限定されないが1000以上であることが好ましい。分散剤のより好ましい質量平均分子量(Mw)は2000〜1000000であり、さらに好ましくは5000〜200000、特に好ましくは10000〜100000である。この分子量範囲の分散剤を用いることで、酸化物無機微粒子と光散乱性粒子の双方の分散安定性が改良され、光散乱層内で光散乱粒子が多重散乱を起こすのに十分な粒子配置をとることが可能になる。 The dispersant is a dispersant having an anionic group and a crosslinkable or polymerizable functional group and having the crosslinkable or polymerizable functional group in a side chain. The weight average molecular weight (Mw) of the dispersant having an anionic group and a crosslinkable or polymerizable functional group and having the crosslinkable or polymerizable functional group in the side chain is not particularly limited, but is preferably 1000 or more. . The more preferable mass average molecular weight (Mw) of the dispersant is 2000 to 1000000, more preferably 5000 to 200000, and particularly preferably 10000 to 100000. By using a dispersant in this molecular weight range, the dispersion stability of both the oxide inorganic fine particles and the light-scattering particles is improved, and the particle arrangement sufficient for the light-scattering particles to cause multiple scattering in the light-scattering layer. It becomes possible to take.
アニオン性基、及び架橋又は重合性官能基を有し、かつ該架橋又は重合性官能基を側鎖に有する分散剤は、上記アニオン性基を側鎖又は末端に有する。側鎖にアニオン性基を導入する方法としては、例えばアニオン性基含有モノマー(例えば(メタ)アクリル酸、マレイン酸、部分エステル化マレイン酸、イタコン酸、クロトン酸、2−カルボキシエチル(メタ)アクリレート、2−スルホエチル(メタ)アクリレート、燐酸モノ−2−(メタ)アクリロイルオキシエチルエステル等を重合させる方法、水酸基、アミノ基等を有するポリマーに対して酸無水物を作用させる方法等の高分子反応の利用によって合成できる。 The dispersant having an anionic group and a crosslinkable or polymerizable functional group and having the crosslinkable or polymerizable functional group in the side chain has the anionic group in the side chain or terminal. Examples of the method for introducing an anionic group into the side chain include an anionic group-containing monomer (for example, (meth) acrylic acid, maleic acid, partially esterified maleic acid, itaconic acid, crotonic acid, 2-carboxyethyl (meth) acrylate. , Polymer reaction such as a method of polymerizing 2-sulfoethyl (meth) acrylate, mono-2- (meth) acryloyloxyethyl ester of phosphoric acid, a method of allowing an acid anhydride to act on a polymer having a hydroxyl group, an amino group, etc. Can be synthesized by using
側鎖にアニオン性基を有する分散剤において、アニオン性基含有繰返し単位の組成は、全繰返し単位のうち、10−4〜100mol%の範囲であり、好ましくは1〜50mol%、特に好ましくは5〜20mol%である。 In the dispersant having an anionic group in the side chain, the composition of the anionic group-containing repeating unit is in the range of 10 −4 to 100 mol%, preferably 1 to 50 mol%, particularly preferably 5 among all repeating units. ˜20 mol%.
一方、末端にアニオン性基を有する分散剤も好ましく用いることができ、末端にアニオン性基を導入する手法としては、アニオン性基含有連鎖移動剤(例えばチオグリコール酸等)の存在下で重合反応を行なう手法、アニオン性基含有重合開始剤(例えば和光純薬工業性V−501)を用いて重合反応を行なう手法等によって合成できる。特に好ましい分散剤は、側鎖にアニオン性基を有する分散剤である。 On the other hand, a dispersant having an anionic group at the terminal can also be preferably used. As a method for introducing an anionic group at the terminal, a polymerization reaction is performed in the presence of an anionic group-containing chain transfer agent (for example, thioglycolic acid). And a method of performing a polymerization reaction using an anionic group-containing polymerization initiator (for example, Wako Pure Chemical Industries, Ltd. V-501). Particularly preferred dispersants are those having an anionic group in the side chain.
本発明に用いる好ましい分散剤において、側鎖にエチレン性不飽和基を有する繰返し単位の例としては、ポリ−1,2−ブタジエンおよびポリ−1,2−イソプレン構造あるいは、(メタ)アクリル酸のエステルまたはアミドの繰返し単位であって、それに特定の残基(−COORまたは−CONHRのR基)が結合しているものが利用できる。上記特定の残基(R基)の例としては、-(CH2)n-CR1=CR2R3、-(CH2O)n-CH2CR1=CR2R3、-(CH2CH2O)n-CH2CR1=CR2R3、-(CH2)n-NH-CO-O-CH2CR1=CR2R3、-(CH2)n-O-CO-CR1=CR2R3および-(CH2CH2O)2-X(R1〜R3はそれぞれ、水素原子、ハロゲン原子、炭素原子数が1〜20のアルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基であり、R1とR2またはR3は互いに結合して環を形成してもよく、nは1〜10の整数であり、そしてXはジシクロペンタジエニル残基である)を挙げることができる。エステル残基の具体例には、-CH2CH=CH2(特開昭64−17047号公報記載のアリル(メタ)アクリレートのポリマーに相当)、-CH2CH2O-CH2CH=CH2、-CH2CH2OCOCH=CH2、-CH2CH2OCOC(CH3)=CH2、-CH2C(CH3)=CH2、-CH2CH=CH-C6H5、-CH2CH2OCOCH=CH-C6H5、-CH2CH2-NHCOO-CH2CH=CH2および-CH2CH2O-X(Xはジシクロペンタジエニル残基)が含まれる。アミド残基の具体例には、-CH2CH=CH2、-CH2CH2-Y(Yは1−シクロヘキセニル残基)および-CH2CH2-OCO-CH=CH2、-CH2CH2-OCO-C(CH3)=CH2が含まれる。
In the preferred dispersant for use in the present invention, examples of the repeating unit having an ethylenically unsaturated group in the side chain include poly-1,2-butadiene and poly-1,2-isoprene structures or (meth) acrylic acid. An ester or amide repeating unit to which a specific residue (the R group of —COOR or —CONHR) is bonded can be used. Examples of the specific residue (R group), - (CH 2) n -
上記のエチレン性不飽和基を有する分散剤においては、その不飽和結合基にフリーラジカル(重合開始ラジカルまたは重合性化合物の重合過程の生長ラジカル)が付加し、分子間で直接、または重合性化合物の重合連鎖を介して付加重合して、分子間に架橋が形成されて硬化する。あるいは、分子中の原子(例えば不飽和結合基に隣接する炭素原子上の水素原子)がフリーラジカルにより引き抜かれてポリマーラジカルが生成し、それが互いに結合することによって、分子間に架橋が形成されて硬化する。 In the dispersant having an ethylenically unsaturated group, a free radical (a polymerization initiation radical or a growth radical of a polymerization process of a polymerizable compound) is added to the unsaturated bond group, and the polymer compound is directly or between molecules. Addition polymerization is carried out through the polymerization chain, and a crosslink is formed between the molecules to cure. Alternatively, atoms in the molecule (for example, hydrogen atoms on carbon atoms adjacent to the unsaturated bond group) are extracted by free radicals to form polymer radicals that are bonded together to form a bridge between the molecules. Harden.
側鎖に架橋又は重合性官能基を導入する方法は、例えば特開平3−249653号公報等に記載のごとく架橋又は重合性官能基含有モノマー(例えばアリル(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)アクリレート、トリアルコキシシリルプロピルメタクリレート等)の共重合、ブタジエンあるいはイソプレンの共重合、3−クロロプロピオン酸エステル部位を有するビニルモノマーの共重合を行なった後に脱塩化水素を行なう方法、高分子反応による架橋又は重合性官能基の導入(例えばカルボキシル基含有ポリマーへのエポキシ基含有ビニルモノマーの高分子反応)等によって合成することができる。 A method for introducing a cross-linkable or polymerizable functional group into the side chain is, for example, as described in JP-A-3-249653, etc., a crosslinkable or polymerizable functional group-containing monomer (for example, allyl (meth) acrylate, glycidyl (meth) acrylate, Copolymerization of trialkoxysilylpropyl methacrylate, etc., copolymerization of butadiene or isoprene, copolymerization of vinyl monomers having a 3-chloropropionic acid ester moiety followed by dehydrochlorination, crosslinking or polymerization by polymer reaction Can be synthesized by introduction of a functional group (for example, polymer reaction of an epoxy group-containing vinyl monomer to a carboxyl group-containing polymer).
架橋又は重合性官能基の含有単位は、アニオン性基含有繰返し単位以外の全ての繰返し単位を構成していてもよいが、好ましくは全繰返し単位のうちの5〜50mol%であり、特に好ましくは5〜30mol%である。 The cross-linked or polymerizable functional group-containing unit may constitute all repeating units other than the anionic group-containing repeating unit, preferably 5 to 50 mol% of all repeating units, particularly preferably. 5 to 30 mol%.
好ましい分散剤は、架橋又は重合性官能基、アニオン性基を有するモノマー以外の適当なモノマーとの共重合体であっても良い。共重合成分に関しては特に限定はされないが、分散安定性、他のモノマー成分との相溶性、形成皮膜の強度等種々の観点から選択される。好ましい例としては、メチル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、t−ブチル(メタ)アクリレート、シクロへキシル(メタ)アクリレート、スチレン等が挙げられる。本発明の好ましい分散剤の形態は特に制限はないが、ブロック共重合体またはランダム共重合体であることが好ましくコストおよび合成的な容易さからランダム共重合体であることが特に好ましい。 A preferable dispersant may be a copolymer with a suitable monomer other than a monomer having a crosslinking or polymerizable functional group or an anionic group. Although it does not specifically limit regarding a copolymerization component, It selects from various viewpoints, such as dispersion stability, compatibility with another monomer component, and the intensity | strength of a formed film. Preferable examples include methyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, t-butyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, styrene and the like. The preferred dispersant form of the present invention is not particularly limited, but is preferably a block copolymer or a random copolymer, and particularly preferably a random copolymer from the viewpoint of cost and synthetic ease.
以下に本発明に好ましく用いられる分散剤の具体例を示すが、これらに限定されるものではない。なお特に記載の無い場合はランダム共重合体を表す。 Although the specific example of the dispersing agent preferably used for the present invention below is shown, it is not limited to these. Unless otherwise specified, it represents a random copolymer.
分散剤の使用量は、光散乱層全固形分100質量部に対して、1〜50質量部の範囲であることが好ましく、3〜30質量部の範囲であることがより好ましく、3〜20質量部の範囲であることが最も好ましい。また、分散剤は2種類以上を併用してもよい。 The amount of the dispersant used is preferably in the range of 1 to 50 parts by mass, more preferably in the range of 3 to 30 parts by mass, with respect to 100 parts by mass of the total solid content of the light scattering layer, and more preferably 3 to 20 Most preferably, it is in the range of parts by mass. Two or more dispersants may be used in combination.
(光重合開始剤)
光散乱層の形成材料としては、光照射により透光性樹脂を硬化するための光重合開始剤を添加することが好ましく、特に本発明では、光開始剤として光ラジカル重合開始剤を用いることが望ましい。
(Photopolymerization initiator)
As a material for forming the light scattering layer, it is preferable to add a photopolymerization initiator for curing the translucent resin by light irradiation. In particular, in the present invention, a photoradical polymerization initiator is used as the photoinitiator. desirable.
光ラジカル重合開始剤としては、アセトフェノン類、ベンゾイン類、ベンゾフェノン類、ホスフィンオキシド類、ケタール類、アントラキノン類、チオキサントン類、アゾ化合物、過酸化物類(特開2001−139663号公報等)、2,3−ジアルキルジオン化合物類、ジスルフィド化合物類、フルオロアミン化合物類、芳香族スルホニウム類、ロフィンダイマー類、オニウム塩類、ボレート塩類、活性エステル類、活性ハロゲン類、無機錯体、クマリン類などが挙げられる。 Examples of photo radical polymerization initiators include acetophenones, benzoins, benzophenones, phosphine oxides, ketals, anthraquinones, thioxanthones, azo compounds, peroxides (JP-A-2001-139663, etc.), 2, Examples include 3-dialkyldione compounds, disulfide compounds, fluoroamine compounds, aromatic sulfoniums, lophine dimers, onium salts, borate salts, active esters, active halogens, inorganic complexes, and coumarins.
これらの開始剤は単独でも混合して用いてもよい。また「最新UV硬化技術」,(株)技術情報協会,1991年,p.159、及び、「紫外線硬化システム」 加藤清視著、平成元年、総合技術センター発行、p.65〜148にも種々の例が記載されており本発明に有用である。 These initiators may be used alone or in combination. “Latest UV Curing Technology”, Technical Information Association, 1991, p. 159, and “UV curing system” written by Kayo Kiyomi, 1989, General Technology Center, p. Various examples are also described in 65-148 and are useful in the present invention.
市販の光ラジカル重合開始剤としては、日本化薬(株)製の「カヤキュアー(DETX−S,BP−100,BDMK,CTX,BMS,2−EAQ,ABQ,CPTX,EPD,ITX,QTX,BTC,MCAなど)」、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ(株)製の「イルガキュア(651,184,500,819,907,369,1173,1870,2959,4265,4263など)」、サートマー社製の“Esacure(KIP100F,KB1,EB3,BP,X33,KT046,KT37,KIP150,TZT)”等、及びそれらの組み合わせが好ましい例として挙げられる。 As a commercially available photo radical polymerization initiator, “Kayacure (DETX-S, BP-100, BDDK, CTX, BMS, 2-EAQ, ABQ, CPTX, EPD, ITX, QTX, BTC” manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd. , MCA, etc.), “Irgacure (651, 184, 500, 819, 907, 369, 1173, 1870, 2959, 4265, 4263, etc.)” manufactured by Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd., “Esacure” manufactured by Sartomer (KIP100F, KB1, EB3, BP, X33, KT046, KT37, KIP150, TZT) "and the like, and combinations thereof are preferable examples.
光重合開始剤は、透光性樹脂100質量部に対して、0.1〜15質量部の範囲で使用することが好ましく、より好ましくは1〜10質量部の範囲である。 It is preferable to use a photoinitiator in the range of 0.1-15 mass parts with respect to 100 mass parts of translucent resin, More preferably, it is the range of 1-10 mass parts.
(面状改良剤)
また、光散乱層には、面状故障(塗布ムラ、乾燥ムラ、点欠陥など)を改良するために、フッ素系及びシリコーン系の少なくともいずれかの面状改良剤を添加することが好ましい。
(Surface improver)
In addition, it is preferable to add at least one of fluorine-based and silicone-based surface improvers to the light scattering layer in order to improve surface defects (coating unevenness, drying unevenness, point defects, etc.).
面状改良剤は、光散乱層形成用の塗布液の表面張力を1mN/m以上変化させることが好ましい。ここで、塗布液の表面張力が1mN/m以上変化するとは、面状改良剤を添加後の塗布液の表面張力が、塗布/乾燥時での濃縮過程を含めて、面状改良剤を添加してない塗布液の表面張力と比較して、1mN/m以上変化することを意味する。好ましくは、塗布液の表面張力を1mN/m以上下げる効果がある面状改良剤であり、更に好ましく2mN/m以上下げる面状改良剤、特に好ましくは3mN/m以上下げる面状改良剤である。 The surface conditioner preferably changes the surface tension of the coating solution for forming the light scattering layer by 1 mN / m or more. Here, when the surface tension of the coating liquid changes by 1 mN / m or more, the surface tension of the coating liquid after the addition of the surface conditioner is added, including the concentration process during coating / drying. It means that it changes by 1 mN / m or more as compared with the surface tension of the coating liquid that has not been applied. Preferably, it is a surface conditioner that has the effect of lowering the surface tension of the coating solution by 1 mN / m or more, more preferably a surface conditioner that lowers by 2 mN / m or more, and particularly preferably a surface conditioner that lowers by 3 mN / m or more. .
フッ素系の面状改良剤の好ましい例としては、フルオロ脂肪族基を有する化合物が挙げられる。好ましい化合物の例は、特開2005−115359号、特開2005−221963号、特開2005−234476号の各公報に記載の化合物を挙げることができる。 Preferable examples of the fluorine-based surface improver include compounds having a fluoroaliphatic group. Examples of preferred compounds include the compounds described in JP-A-2005-115359, JP-A-2005-221963, and JP-A-2005-234476.
そして、本発明の光散乱フィルムにおいて上記透光性樹脂及び上記光散乱粒子が満足する特定の屈折率特性は、光散乱粒子の波長435nm及び545nmでの屈折率をそれぞれnP435及びnP545とし、透光性樹脂の波長435nm及び545nmでの屈折率をそれぞれnB435及びnB545としたとき、下記数式(1)〜(3)を同時に満たすという特性である。 In the light scattering film of the present invention, the specific refractive index characteristics satisfied by the light-transmitting resin and the light scattering particles are n P435 and n P545 , respectively, at the wavelengths 435 nm and 545 nm of the light scattering particles, When the refractive indexes of the translucent resin at wavelengths of 435 nm and 545 nm are n B435 and n B545 , respectively, the following formulas (1) to (3) are satisfied simultaneously.
数式(1):nB435>nP435
数式(2):nB545>nP545
数式(3):0.9<(nP435/nB435)/(nP545/nB545)<1.005
Formula (1): n B435 > n P435
Formula (2): n B545 > n P545
Formula (3): 0.9 <(n P435 / n B435 ) / (n P545 / n B545 ) <1.005
[数式(1)〜(3)]
以下、上記数式(1)〜(3)について説明する。本発明においては、数式(1)及び(2)で示されるように、光散乱粒子(以下、透光性粒子と言うことがある。)の屈折率は透光性樹脂の屈折率より低いことが必要である。このような両者の屈折率差により界面で光が散乱する。
[Formulas (1) to (3)]
Hereinafter, the mathematical formulas (1) to (3) will be described. In the present invention, as indicated by the mathematical formulas (1) and (2), the refractive index of the light scattering particles (hereinafter sometimes referred to as translucent particles) is lower than the refractive index of the translucent resin. is required. Light is scattered at the interface due to the difference in refractive index between the two.
本発明における透光性樹脂の屈折率は、光散乱粒子の屈折率よりも高いこと以外は特に数値は限定されないが、汎用の透光性樹脂および汎用の光散乱粒子を用いる場合、波長545nmでの透光性樹脂の屈折率は、1.53以上1.85以下が好ましく、1.55以上1.75以下がさらに好ましく、1.60以上1.70以下がもっとも好ましい。以下に詳しく述べるが、屈折率が低すぎると光散乱粒子との屈折率差が小さくなり、逆に透光性樹脂の屈折率が高すぎると光散乱粒子との屈折率差が大きくなり、所望の光散乱性を設計することが困難になる。 The refractive index of the translucent resin in the present invention is not particularly limited except that it is higher than the refractive index of the light scattering particles. However, when a general-purpose translucent resin and general-purpose light scattering particles are used, the wavelength is 545 nm. The refractive index of the translucent resin is preferably 1.53 or more and 1.85 or less, more preferably 1.55 or more and 1.75 or less, and most preferably 1.60 or more and 1.70 or less. As will be described in detail below, if the refractive index is too low, the difference in refractive index from the light scattering particles will be small, and conversely if the refractive index of the translucent resin is too high, the difference in refractive index from the light scattering particles will increase. It becomes difficult to design the light scattering property.
本発明では、透光性樹脂に酸化物微粒子(波長分散性が小さい)を分散させることで光散乱層を高屈折率にできる。これにより数式(3)を満足する光散乱フィルムが得られる。屈折率を調節する手段としては、上述の含硫黄樹脂や含芳香族樹脂の高屈折率樹脂を併用することも可能である。また、分散剤の作用により酸化物微粒子を光散乱層内で効果的に分散させることができる。 In the present invention, the light scattering layer can have a high refractive index by dispersing oxide fine particles (low wavelength dispersibility) in the translucent resin. Thereby, the light-scattering film which satisfy | fills Numerical formula (3) is obtained. As means for adjusting the refractive index, the above-mentioned sulfur-containing resin or aromatic resin-containing high refractive index resin can be used in combination. Further, the oxide fine particles can be effectively dispersed in the light scattering layer by the action of the dispersant.
波長435nm及び545nmでの透光性樹脂と光散乱粒子の屈折率差は0.02以上0.20以下が好ましい。屈折率差が0.02以上であれば、両者の屈折率の差により満足すべき光散乱効果が得られ、また屈折率差が0.20以下であれば、光散乱性が高すぎてフィルム全体の白化が抑えられる。ここで435nm及び545nmの波長に着目しているのは、加色法の原色である青及び緑に対応した波長であり、液晶表示装置で典型的に用いられるバックライトを通した原色の波長に対応している。 The difference in refractive index between the translucent resin and the light scattering particles at wavelengths of 435 nm and 545 nm is preferably 0.02 or more and 0.20 or less. If the difference in refractive index is 0.02 or more, a satisfactory light scattering effect is obtained due to the difference in refractive index between the two, and if the difference in refractive index is 0.20 or less, the light scattering property is too high, and the film Overall whitening is suppressed. Here, the wavelengths of 435 nm and 545 nm are focused on the wavelengths corresponding to the primary colors of the additive color method, blue and green, and the wavelengths of the primary colors through the backlight typically used in liquid crystal display devices. It corresponds.
数式(3)において、(nP435/nB435)/(nP545/nB545)の値(K値)は、青光波長における粒子と透光性樹脂の屈折率比と、緑光波長における粒子と透光性樹脂との屈折率比の相対関係を表し、両波長での屈折率比が同じであれば1.0となる。K値が小さいほど緑光に対する青光の散乱が減る。本発明においてK値は1.0未満であることが必要で、0.99以下が好ましく、0.98以下が更に好ましい。特に、光散乱粒子が3.0μm未満の場合には、粒子自身による光散乱のうち青光成分が緑光成分より多くなる傾向が強くなり、K値が1.0より小さくなることが好ましい。一方、K値が0.9以下となると、青光の散乱が減少し、散乱光が黄色味を帯びて色味のニュートラリティが失われる。 In equation (3), the value (K value) of (n P435 / n B435 ) / (n P545 / n B545 ) is the refractive index ratio between the particle at the blue light wavelength and the translucent resin, and the particle at the green light wavelength. This represents the relative relationship of the refractive index ratio between the transparent resin and the translucent resin, and is 1.0 if the refractive index ratio at both wavelengths is the same. The smaller the K value, the less blue light scatters with respect to green light. In the present invention, the K value needs to be less than 1.0, preferably 0.99 or less, and more preferably 0.98 or less. In particular, when the light-scattering particles are less than 3.0 μm, it is preferable that the blue light component tends to be larger than the green light component in the light scattering by the particles themselves, and the K value is preferably smaller than 1.0. On the other hand, when the K value is 0.9 or less, the scattering of blue light decreases, the scattered light becomes yellowish, and the color neutrality is lost.
特に、輝度の非対称性の大きいTNモードやOCBモードで散乱光の寄与が大きくなり、斜め方向から観察した場合にこの現象が顕著になる。色味変化を低減させるためには、透光性粒子と透光性樹脂の屈折率の波長分散性を近づけ、数式(3)を満足させることで実現できる。 In particular, the contribution of scattered light becomes large in the TN mode and OCB mode with large luminance asymmetry, and this phenomenon becomes remarkable when observed from an oblique direction. In order to reduce the color change, the wavelength dispersibility of the refractive index of the translucent particles and the translucent resin can be brought close to each other to satisfy Equation (3).
[数式(3)を満足させるための手段]
数式(3)を満足させるためには、下記手段(1)または手段(2)を単独又は併用して用いることが好ましい。
手段(1):光散乱粒子の波長分散性を大きくし、短波長の屈折率を上昇させる。
手段(2):透光性樹脂の波長分散性を小さくし、短波長の屈折率を低下させる。
以下、それぞれの手段について説明する。
[Means for Satisfying Equation (3)]
In order to satisfy Formula (3), it is preferable to use the following means (1) or means (2) alone or in combination.
Means (1): Increase the wavelength dispersibility of the light scattering particles and increase the refractive index of the short wavelength.
Means (2): The wavelength dispersibility of the translucent resin is decreased, and the refractive index of the short wavelength is decreased.
Hereinafter, each means will be described.
手段(1):光散乱粒子の波長分散性を大きくし、短波長の屈折率を上昇させる方法
光散乱粒子の短波長の屈折率を大きくする手段としては、光散乱粒子を構成する化合物として上述の芳香環を含有する化合物を用いることにより達成できる。
Means (1): A method for increasing the wavelength dispersion of the light scattering particles and increasing the refractive index of the short wavelength As means for increasing the refractive index of the light scattering particles, the compound constituting the light scattering particles is described above. This can be achieved by using a compound containing an aromatic ring.
手段(2):透光性樹脂の波長分散性を小さくし、短波長の屈折率を低下させる方法
本発明においては、酸化物微粒子を添加することにより、手段(2)を達成している。従って、本発明においては、手段(2)は必須の手段であり、手段(1)は任意の手段になる。
Means (2): Method for reducing wavelength dispersibility of translucent resin and reducing refractive index of short wavelength In the present invention, means (2) is achieved by adding fine oxide particles. Therefore, in the present invention, the means (2) is an essential means, and the means (1) is an arbitrary means.
本発明においては、光散乱粒子と透光性樹脂とが上記数式(1)〜(3)を満足するものであれば、上述の光散乱粒子、透光性樹脂及び分散剤を特に制限無く用いることができるが、特に好ましい組み合わせは、以下の通りである。 In the present invention, as long as the light scattering particles and the translucent resin satisfy the above mathematical formulas (1) to (3), the above-described light scattering particles, the translucent resin, and the dispersant are used without particular limitation. Particularly preferred combinations are as follows.
光散乱粒子:アクリル−スチレン共重合体樹脂粒子
透光性樹脂:酸化チタン微粒子含有DPHA
上記組み合わせは、アクリル/スチレンの重合比、および酸化チタン含有量を適宜調節することにより、屈折率およびK値を容易に、かつ安価でコントロールできることから、本発明に適している。
Light scattering particles: acrylic-styrene copolymer resin particles Translucent resin: DPHA containing titanium oxide fine particles
The above combination is suitable for the present invention because the refractive index and K value can be controlled easily and inexpensively by appropriately adjusting the polymerization ratio of acrylic / styrene and the titanium oxide content.
[数式(4)]
物質が光を散乱・吸収せずに透過する割合である分光透過率は、光の波長によって変化し、通常は分光透過スペクトルとして測定される。光散乱粒子を透光性樹脂中に分散した光散乱層は、その粒子の材質や形状、サイズにより可視光領域での分光透過スペクトルが異なる。本発明においては、波長435nm及び545nmでの分光透過率をそれぞれT435及びT545としたとき、以下の数式(4)を満たすことが好ましい。
数式(4):0.33<T435/T545<1.25
[Formula (4)]
Spectral transmittance, which is a ratio at which a substance transmits without scattering / absorbing light, varies depending on the wavelength of light, and is usually measured as a spectral transmission spectrum. A light scattering layer in which light scattering particles are dispersed in a translucent resin has different spectral transmission spectra in the visible light region depending on the material, shape, and size of the particles. In the present invention, when the spectral transmittances at wavelengths of 435 nm and 545 nm are T 435 and T 545 , respectively, it is preferable to satisfy the following formula (4).
Formula (4): 0.33 < T435 / T545 <1.25
上記の(T435/T545)の値(L値)が小さい場合、青色成分の光散乱が多く、フィルムを垂直に透過してきた光は黄〜赤味を帯びる場合がある。一方、上記の値が大きい場合、青色成分の光散乱が少なく、フィルムを垂直に透過した光は青味を帯びて見える場合がある。従って、本発明における光散乱フィルムでは、L値が、0.33<L値<1.25の範囲であることが好ましく、0.40<L値<1.11の範囲であることがさらに好ましく、0.66<L値<1.00の範囲であることが最も好ましい。 When the value (L value) of the above (T 435 / T 545 ) is small, there is much light scattering of the blue component, and the light transmitted vertically through the film may be yellowish to reddish. On the other hand, when the above value is large, there is little light scattering of the blue component, and the light transmitted vertically through the film may appear bluish. Therefore, in the light scattering film of the present invention, the L value is preferably in the range of 0.33 <L value <1.25, and more preferably in the range of 0.40 <L value <1.11. 0.66 <L value <1.00 is most preferable.
[数式(4)を満足させるための手段]
数式(4)を満足させるための手段としては、上記(1)または(2)の手段を単独又は併用して用いること、及びこれに加え、光散乱フィルムの表面の凹凸による表面散乱性を付与することでも達成できる。
[Means for Satisfying Equation (4)]
As means for satisfying the mathematical formula (4), the above means (1) or (2) is used alone or in combination, and in addition to this, surface scattering due to irregularities on the surface of the light scattering film is imparted. Can also be achieved.
[数式(5)]
本発明は、透光性樹脂の屈折率波長分散性が小さいこと、すなわち、数式(5)を満たすことが好ましい。
数式(5):1.005<nB435/nB545<1.360
ここで、上記の評価値が1.005以下である場合、短波長領域において光散乱粒子と透光性樹脂との屈折率比が大きくなり、表示装置搭載時の透過光の青味変化が増大する場合がある。一方、上記評価値が1.360以上となる場合、短波長領域においての両者の屈折率比が小さくなり、透過光の赤味変化が増大する場合がある。したがって、評価値が上記数式(5)の範囲である場合において、もっとも視覚改良効果の高い光散乱フィルムが得られる。
[Formula (5)]
In the present invention, it is preferable that the translucent resin has a small refractive index wavelength dispersibility, that is, satisfies the formula (5).
Formula (5): 1.005 <n B435 / n B545 <1.360
Here, when the evaluation value is 1.005 or less, the refractive index ratio between the light scattering particles and the translucent resin is increased in the short wavelength region, and the bluish change in transmitted light when the display device is mounted is increased. There is a case. On the other hand, when the evaluation value is 1.360 or more, the refractive index ratio between the two in the short wavelength region becomes small, and the redness change of the transmitted light may increase. Therefore, when the evaluation value is in the range of the above formula (5), a light scattering film having the highest visual improvement effect can be obtained.
数式(5)を満たすことにより透光性樹脂と光散乱粒子のそれぞれの屈折率波長分散性が低下し、同時に両者の屈折率比も波長依存性が低下する。このため、波長毎の光散乱特性がニュートラルに近づき、表示装置の色味変化を最適に制御した光散乱フィルムが得られる。 By satisfying Equation (5), the refractive index wavelength dispersibility of each of the translucent resin and the light scattering particles is lowered, and at the same time, the wavelength dependency of the refractive index ratio of both is also lowered. For this reason, the light-scattering characteristic for every wavelength approaches neutral, and the light-scattering film which controlled the tint change of the display apparatus optimally is obtained.
[数式(5)を満足させるための手段]
数式(5)を満足させるための手段としては、有機化合物に比べ屈折率波長分散の比較的小さい無機化合物を樹脂中に混在させることで達成できる。具体的には、(1)無機微粒子を樹脂中に分散せしめる方法、(2)硫黄原子を含有する樹脂を用いる方法、等が挙げられるが、(1)無機微粒子を樹脂中に分散せしめる方法が膜強度コントロールの点でより好ましい。
[Means for Satisfying Equation (5)]
A means for satisfying the mathematical expression (5) can be achieved by mixing an inorganic compound having a relatively small refractive index wavelength dispersion in the resin as compared with the organic compound. Specific examples include (1) a method of dispersing inorganic fine particles in a resin, (2) a method of using a resin containing sulfur atoms, and the like. (1) a method of dispersing inorganic fine particles in a resin. More preferable in terms of film strength control.
[光散乱フィルムによる散乱効果]
光散乱フィルムにより画像表示装置の表示品位を上げる(視野角を改善する)ためには、適度に入射した光を適度に拡散させることが必要である。拡散効果が大きければ大きいほど、視角特性は向上する。一方、表示品位の点で正面の明るさを維持するためには、できる限り透過率を高めることが必要である。
[Scattering effect by light scattering film]
In order to improve the display quality of the image display device (improve the viewing angle) with the light scattering film, it is necessary to appropriately diffuse the incident light. The greater the diffusion effect, the better the viewing angle characteristics. On the other hand, in order to maintain the front brightness in terms of display quality, it is necessary to increase the transmittance as much as possible.
上記適度な散乱性は、ヘイズ値によって規定できる。ヘイズ値が低すぎると満足な視角改良効果が得られず、一方でヘイズ値が高すぎると正面の明るさが低下する。従って、光散乱フィルムのヘイズ値は15%〜100%が好ましく、30%〜90%がさらに好ましく、50%〜85%が最も好ましい。したがって、本発明においては、ヘイズ値が15〜100%の範囲であれば、適度な散乱性を有するものと言える。 The moderate scattering property can be defined by a haze value. If the haze value is too low, a satisfactory viewing angle improvement effect cannot be obtained. On the other hand, if the haze value is too high, the front brightness decreases. Therefore, the haze value of the light scattering film is preferably 15% to 100%, more preferably 30% to 90%, and most preferably 50% to 85%. Therefore, in this invention, if a haze value is the range of 15 to 100%, it can be said that it has moderate scattering property.
[光散乱層の層厚(d)と光散乱粒子の平均粒径(R)との関係]
本発明の光散乱層では、光散乱粒子により効率的に透過光を散乱せしめることが好ましい。すなわち、光散乱層中の光散乱粒子は、良好に分散しかつ多重に透過光を散乱することが可能な状態で存在することが好ましい。
ここで、光散乱層の層厚(d)と光散乱粒子の平均粒径(R)との関係は、d/R比が1.4以上4.0以下の範囲である。好ましくは1.6以上4.0以下であり、更に好ましくは2.0以上4.0以下である。d/R比が小さいと、光散乱粒子による散乱効果が減少し、所望の散乱特性に到達しない。d/R比が大きいと散乱効果が強すぎて、表示装置の正面コントラストが低下する。d/R比を上記範囲とすることにより、光散乱層内における多重散乱の頻度を上げ、効率的に透過光を散乱せしめることができる。
[Relationship between layer thickness (d) of light scattering layer and average particle diameter (R) of light scattering particles]
In the light scattering layer of the present invention, it is preferable that the transmitted light is efficiently scattered by the light scattering particles. That is, the light scattering particles in the light scattering layer are preferably present in a state where they can be well dispersed and the transmitted light can be scattered in multiple ways.
Here, the relationship between the layer thickness (d) of the light scattering layer and the average particle diameter (R) of the light scattering particles is such that the d / R ratio is in the range of 1.4 to 4.0. Preferably they are 1.6 or more and 4.0 or less, More preferably, they are 2.0 or more and 4.0 or less. When the d / R ratio is small, the scattering effect by the light scattering particles is reduced and the desired scattering characteristics are not reached. If the d / R ratio is large, the scattering effect is too strong and the front contrast of the display device is lowered. By setting the d / R ratio in the above range, the frequency of multiple scattering in the light scattering layer can be increased, and the transmitted light can be efficiently scattered.
本発明における光散乱層の層厚(d)と光散乱粒子の平均粒径(R)の関係について図1を参照して説明する。ここで、図1(a)〜(C)はいずれも光散乱層の層厚(d)と光散乱粒子の平均粒径(R)の関係を示す模式図である。 The relationship between the layer thickness (d) of the light scattering layer and the average particle diameter (R) of the light scattering particles in the present invention will be described with reference to FIG. Here, FIGS. 1A to 1C are schematic views showing the relationship between the layer thickness (d) of the light scattering layer and the average particle diameter (R) of the light scattering particles.
図1(a)には、光散乱粒子2(球状で図示)が光散乱層1(線で示された層)に含まれる態様を示す。層厚が光散乱粒子の粒径の1.4倍未満であると、一般に光散乱層において光散乱粒子が1層で存在するようになる。そのため、光散乱粒子による散乱が、光散乱フィルムの法線方向に約一回生じることになる。 FIG. 1A shows a mode in which light scattering particles 2 (illustrated in a spherical shape) are included in a light scattering layer 1 (a layer indicated by a line). When the layer thickness is less than 1.4 times the particle size of the light scattering particles, the light scattering particles generally exist in one layer in the light scattering layer. Therefore, scattering by the light scattering particles occurs about once in the normal direction of the light scattering film.
一方、光散乱層の層厚(R)が光散乱粒子の粒径(d)の1.4倍以上4.0倍以下(厚膜化)であると、光散乱層1中の光散乱粒子2の凝集が進行する(図1(b)参照)。光散乱粒子が凝集すると、透過光の散乱効率が減少し、所望の散乱特性に到達しない。
しかし、本発明においては、上記分散剤を添加しているので、厚膜化と適度な分散状態を両立させることが可能となり、結果としてディスプレイ搭載時に所望の散乱特性を得ることができる(図1(c)参照)。この場合、光散乱粒子2による散乱が、光散乱フィルムの法線方向に対して複数回生じることが期待される。光散乱層1の層厚(R)が光散乱粒子2の粒径(d)の1.4倍以上4.0倍以下であるとき、光散乱粒子2の多重散乱により効率的に光散乱が利用できるようになる。
On the other hand, when the layer thickness (R) of the light scattering layer is 1.4 to 4.0 times (thickening) the particle size (d) of the light scattering particles, the light scattering particles in the
However, in the present invention, since the dispersant is added, it is possible to achieve both a thick film and an appropriate dispersion state, and as a result, desired scattering characteristics can be obtained when a display is mounted (FIG. 1). (See (c)). In this case, scattering by the
層厚(R)は用いる光散乱粒子の粒径(d)により調節することになるが、具体的には、層厚(R)は、6.0〜15.0μmであるのが好ましく、7.0〜14.0μmであるのが更に好ましい。 The layer thickness (R) is adjusted by the particle size (d) of the light scattering particles used. Specifically, the layer thickness (R) is preferably 6.0 to 15.0 μm, and 7 More preferably, it is 0.0-14.0 micrometers.
(膜厚および粒径の測定法)
光散乱フィルムの膜厚は、光学顕微鏡を用いたフィルム断面観察、接触式膜厚計等により測定できるが、光学顕微鏡を用いたフィルム断面観察は測定誤差が少なく、より好ましい。また、光散乱粒子の粒径は光学顕微鏡による観察のほか、散乱式粒子径分布測定装置を用いても測定できる。
(Method for measuring film thickness and particle size)
The film thickness of the light scattering film can be measured by film cross-section observation using an optical microscope, a contact-type film thickness meter, or the like, but film cross-section observation using an optical microscope has less measurement error and is more preferable. Further, the particle diameter of the light scattering particles can be measured not only by observation with an optical microscope but also by using a scattering type particle size distribution measuring apparatus.
本発明においては、光散乱フィルムは必要性に応じて、フィルム表面にわずかに凹凸形状をつけることで防眩性を付与することも可能である。画像の鮮明性を維持する目的で、クリアな表面を得るためには、表面粗さを示す特性のうち、例えば中心線平均粗さ(Ra)を0.08μm以下とすることが好ましい。Raは、より好ましくは0.07μm以下であり、更に好ましくは0.06μm以下である。 In the present invention, the light-scattering film can be imparted with anti-glare properties by forming a slightly uneven shape on the film surface, as required. In order to obtain a clear surface for the purpose of maintaining the sharpness of the image, it is preferable that, for example, the center line average roughness (Ra) is 0.08 μm or less among the characteristics indicating the surface roughness. Ra is more preferably 0.07 μm or less, and still more preferably 0.06 μm or less.
(塗布溶媒)
本発明の各層を形成するための塗布組成物に用いられる溶媒としては、各成分を溶解または分散可能であること、塗布工程、乾燥工程において均一な面状となり易いこと、液保存性が確保できること、適度な飽和蒸気圧を有すること等の観点で選ばれる各種の溶媒が使用できる。
(Coating solvent)
As a solvent used in the coating composition for forming each layer of the present invention, each component can be dissolved or dispersed, a uniform surface is easily formed in the coating process and the drying process, and liquid storage stability can be secured. Various solvents selected from the viewpoint of having an appropriate saturated vapor pressure can be used.
溶媒は2種類以上のものを混合して用いることができる。特に、乾燥負荷の観点から、常圧室温における沸点が100℃以下の溶媒を主成分とし、乾燥速度の調整のために沸点が100℃以上の溶媒を少量含有することが好ましい。 Two or more kinds of solvents can be mixed and used. In particular, from the viewpoint of drying load, it is preferable that a solvent having a boiling point of 100 ° C. or lower at normal pressure and room temperature as a main component and a small amount of solvent having a boiling point of 100 ° C. or higher for adjusting the drying speed.
沸点が100℃以下の溶媒としては、例えば、ヘキサン(沸点68.7℃)、ヘプタン(98.4℃)、シクロヘキサン(80.7℃)、ベンゼン(80.1℃)などの炭化水素類;ジクロロメタン(39.8℃)、クロロホルム(61.2℃)、四塩化炭素(76.8℃)、1,2−ジクロロエタン(83.5℃)、トリクロロエチレン(87.2℃)などのハロゲン化炭化水素類;ジエチルエーテル(34.6℃)、ジイソプロピルエーテル(68.5℃)、ジプロピルエーテル (90.5℃)、テトラヒドロフラン(66℃)などのエーテル類;ギ酸エチル(54.2℃)、酢酸メチル(57.8℃)、酢酸エチル(77.1℃)、酢酸イソプロピル(89℃)などのエステル類;アセトン(56.1℃)、2−ブタノン(メチルエチルケトンと同じ、79.6℃)などのケトン類;メタノール(64.5℃)、エタノール(78.3℃)、2−プロパノール(82.4℃)、1−プロパノール(97.2℃)などのアルコール類;アセトニトリル(81.6℃)、プロピオニトリル(97.4℃)などのシアノ化合物類;二硫化炭素(46.2℃)などがある。このうちケトン類、エステル類が好ましく、特に好ましくはケトン類である。ケトン類の中では2−ブタノンが特に好ましい。 Examples of the solvent having a boiling point of 100 ° C. or lower include hydrocarbons such as hexane (boiling point 68.7 ° C.), heptane (98.4 ° C.), cyclohexane (80.7 ° C.), and benzene (80.1 ° C.); Halogenated carbonization such as dichloromethane (39.8 ° C), chloroform (61.2 ° C), carbon tetrachloride (76.8 ° C), 1,2-dichloroethane (83.5 ° C), trichloroethylene (87.2 ° C) Hydrogen; ethers such as diethyl ether (34.6 ° C.), diisopropyl ether (68.5 ° C.), dipropyl ether (90.5 ° C.), tetrahydrofuran (66 ° C.); ethyl formate (54.2 ° C.), Esters such as methyl acetate (57.8 ° C), ethyl acetate (77.1 ° C), isopropyl acetate (89 ° C); acetone (56.1 ° C), 2-butanone (methyl ether) Ketones such as Luketone, 79.6 ° C; methanol (64.5 ° C), ethanol (78.3 ° C), 2-propanol (82.4 ° C), 1-propanol (97.2 ° C), etc. Alcohols; cyano compounds such as acetonitrile (81.6 ° C.) and propionitrile (97.4 ° C.); carbon disulfide (46.2 ° C.) and the like. Of these, ketones and esters are preferable, and ketones are particularly preferable. Among the ketones, 2-butanone is particularly preferable.
沸点が100℃を以上の溶媒としては、例えば、オクタン(125.7℃)、トルエン(110.6℃)、キシレン(138℃)、テトラクロロエチレン(121.2℃)、クロロベンゼン(131.7℃)、ジオキサン(101.3℃)、ジブチルエーテル(142.4℃)、酢酸イソブチル(118℃)、シクロヘキサノン(155.7℃)、2−メチル−4−ペンタノン(MIBKと同じ、115.9℃)、1−ブタノール(117.7℃)、N,N−ジメチルホルムアミド(153℃)、N,N−ジメチルアセトアミド(166℃)、ジメチルスルホキシド(189℃)などがある。好ましくは、シクロヘキサノン、2−メチル−4−ペンタノンである。 Examples of the solvent having a boiling point of 100 ° C. or more include, for example, octane (125.7 ° C.), toluene (110.6 ° C.), xylene (138 ° C.), tetrachloroethylene (121.2 ° C.), and chlorobenzene (131.7 ° C.). , Dioxane (101.3 ° C), dibutyl ether (142.4 ° C), isobutyl acetate (118 ° C), cyclohexanone (155.7 ° C), 2-methyl-4-pentanone (same as MIBK, 115.9 ° C) 1-butanol (117.7 ° C.), N, N-dimethylformamide (153 ° C.), N, N-dimethylacetamide (166 ° C.), dimethyl sulfoxide (189 ° C.) and the like. Cyclohexanone and 2-methyl-4-pentanone are preferable.
[光散乱層の形成方法]
前記光散乱層は、数式(1)〜(3)を満足すれば、いかなる方法により形成されていてもよい。形成方法としては、以下の塗布方法により形成することができるが、この方法に制限されない。ディップコート法、エアーナイフコート法、カーテンコート法、ローラーコート法、ワイヤーバーコート法、グラビアコート法やエクストルージョンコート法(ダイコート法)(米国特許2681294号明細書参照)、マイクログラビアコート法等の公知の方法が用いられ、その中でもマイクログラビアコート法、ダイコート法が好ましい。
[Method of forming light scattering layer]
The light scattering layer may be formed by any method as long as Expressions (1) to (3) are satisfied. As a forming method, it can be formed by the following coating method, but is not limited to this method. Dip coating method, air knife coating method, curtain coating method, roller coating method, wire bar coating method, gravure coating method and extrusion coating method (die coating method) (see US Pat. No. 2,681,294), micro gravure coating method, etc. Known methods are used, and among them, the micro gravure coating method and the die coating method are preferable.
本発明で用いられるマイクログラビアコート法とは、直径が約10〜100mm、好ましくは約20〜50mmで全周にグラビアパターンが刻印されたグラビアロールを支持体の下方に、かつ支持体の搬送方向に対してグラビアロールを逆回転させると共に、該グラビアロールの表面からドクターブレードによって余剰の塗布液を掻き落として、定量の塗布液を前記支持体の上面が自由状態にある位置におけるその支持体の下面に塗布液を転写させて塗工することを特徴とするコート法である。ロール形態の透明支持体を連続的に巻き出し、該巻き出された支持体の一方の側に、光散乱層をマイクログラビアコート法によって塗工することができる。 The micro gravure coating method used in the present invention is a gravure roll having a diameter of about 10 to 100 mm, preferably about 20 to 50 mm and engraved with a gravure pattern on the entire circumference, below the support and in the transport direction of the support. The gravure roll is rotated in reverse with respect to the gravure roll, the excess coating liquid is scraped off from the surface of the gravure roll by a doctor blade, and a fixed amount of the coating liquid is removed from the support in a position where the upper surface of the support is in a free state. The coating method is characterized in that the coating liquid is transferred onto the lower surface for coating. A roll-shaped transparent support can be continuously unwound, and a light scattering layer can be applied to one side of the unwound support by a microgravure coating method.
マイクログラビアコート法による塗工条件としては、グラビアロールに刻印されたグラビアパターンの線数は50〜800本/インチが好ましく、100〜300本/インチがより好ましく、グラビアパターンの深度は1〜600μmが好ましく、5〜200μmがより好ましく、グラビアロールの回転数は3〜800rpmであることが好ましく、5〜200rpmであることがより好ましく、支持体の搬送速度は0.5〜100m/分であることが好ましく、1〜50m/分がより好ましい。 As coating conditions by the micro gravure coating method, the number of gravure patterns imprinted on the gravure roll is preferably 50 to 800 lines / inch, more preferably 100 to 300 lines / inch, and the depth of the gravure pattern is 1 to 600 μm. Is preferable, 5 to 200 μm is more preferable, the rotation speed of the gravure roll is preferably 3 to 800 rpm, more preferably 5 to 200 rpm, and the conveyance speed of the support is 0.5 to 100 m / min. It is preferably 1 to 50 m / min.
本発明のフィルムを高い生産性で供給するために、エクストルージョン法(ダイコート法)が好ましく用いられる。特に、ハードコート層や反射防止層のような、ウエット塗布量の少ない領域(20cm3/m2以下)で好ましく用いることができる。 In order to supply the film of the present invention with high productivity, an extrusion method (die coating method) is preferably used. In particular, it can be preferably used in a region with a small amount of wet coating (20 cm 3 / m 2 or less) such as a hard coat layer or an antireflection layer.
〔光散乱フィルムの層構成〕
以下本発明の光散乱フィルムに付加することのできる構成層について説明する。
本発明の光散乱フィルムは、上述の光散乱層に加えて目的に応じて必要な機能層を設けることもできる。
[Layer structure of light scattering film]
The constituent layers that can be added to the light scattering film of the present invention will be described below.
The light scattering film of the present invention can be provided with a necessary functional layer depending on the purpose in addition to the above-described light scattering layer.
好ましい一つの態様としては、光散乱層を有する支持体上に光学干渉によって反射率が減少するように、屈折率、膜厚、層の数、層順等を考慮して積層された反射防止層を挙げることができる。なお、本明細書で反射防止層とは、高屈折率層、中屈折率層、低屈折率層を総称した呼称である。 As a preferred embodiment, an antireflection layer laminated on a support having a light scattering layer in consideration of a refractive index, a film thickness, the number of layers, a layer order, etc. so that the reflectance is reduced by optical interference. Can be mentioned. In this specification, the antireflection layer is a general term for a high refractive index layer, a middle refractive index layer, and a low refractive index layer.
反射防止層は、最も単純な構成では、光散乱層を有する支持体上に低屈折率層のみを塗設した構成である。更に反射率を低下させるには、反射防止層を、光散乱層よりも屈折率の高い高屈折率層と、光散乱層よりも屈折率の低い低屈折率層を組み合わせて構成することが好ましい。構成例としては、支持体側から光散乱層/高屈折率層/低屈折率層の2層のものや、屈折率の異なる3層を、中屈折率層(支持体、光散乱層又はハードコート層よりも屈折率が高く、高屈折率層よりも屈折率の低い層)/高屈折率層/低屈折率層の順に積層されているもの等があり、更に多くの層を積層するものも提案されている。中でも、耐久性、光学特性、コストや生産性等から、ハードコート層および光散乱層を有する支持体上に、中屈折率層/高屈折率層/低屈折率層の順に反射防止層を塗布することが好ましく、例えば、特開平8−122504号公報、同8−110401号公報、同10−300902号公報、特開2002−243906号公報、特開2000−111706号公報等に記載の構成が挙げられる。 In the simplest configuration, the antireflection layer has a configuration in which only a low refractive index layer is coated on a support having a light scattering layer. In order to further reduce the reflectance, the antireflection layer is preferably composed of a high refractive index layer having a higher refractive index than the light scattering layer and a low refractive index layer having a lower refractive index than the light scattering layer. . Examples of configurations include two layers of light scattering layer / high refractive index layer / low refractive index layer from the support side, or three layers having different refractive indexes, medium refractive index layer (support, light scattering layer or hard coat). A layer having a refractive index higher than that of the layer and a refractive index lower than that of the high refractive index layer) / high refractive index layer / low refractive index layer. Proposed. Above all, an antireflection layer is applied in the order of medium refractive index layer / high refractive index layer / low refractive index layer on a support having a hard coat layer and a light scattering layer in view of durability, optical characteristics, cost, productivity, etc. For example, the configurations described in JP-A-8-122504, JP-A-8-110401, JP-A-10-300902, JP-A-2002-243906, JP-A-2000-11706, etc. Can be mentioned.
また、各層に他の機能を付与させてもよく、例えば、防汚性の低屈折率層、帯電防止性の高屈折率層としたもの(例えば、特開平10−206603号公報、特開2002−243906号公報等)等が挙げられる。 Other functions may be imparted to each layer, for example, an antifouling low refractive index layer or an antistatic high refractive index layer (for example, JP-A-10-206603, JP-A-2002). -243906 publication etc.) etc. are mentioned.
本発明の反射防止層を有する光散乱フィルム(以下、反射防止性光散乱フィルムともいう)の、好ましい層構成の例を下記に示す。本発明の反射防止性光散乱フィルムは、光学干渉により反射率を低減できるものであれば、特にこれらの層構成のみに限定されるものではない。この構成において、光散乱層に防眩性の機能を持たせることも可能である。 Examples of preferred layer structures of the light scattering film having the antireflection layer of the present invention (hereinafter also referred to as antireflection light scattering film) are shown below. The antireflection light scattering film of the present invention is not particularly limited to these layer configurations as long as the reflectance can be reduced by optical interference. In this configuration, the light scattering layer can have an antiglare function.
・支持体フィルム/光散乱層/低屈折率層
・支持体フィルム/光散乱層/帯電防止層/低屈折率層
・支持体フィルム/ハードコート層/光散乱層/低屈折率層
・支持体フィルム/ハードコート層/光散乱層/帯電防止層/低屈折率層
・支持体フィルム/ハードコート層/帯電防止層/光散乱層/低屈折率層
・支持体フィルム/光散乱層/高屈折率層/低屈折率層
・支持体フィルム/光散乱層/帯電防止層/高屈折率層/低屈折率層
・支持体フィルム/光散乱層/中屈折率層/高屈折率層/低屈折率層
・支持体フィルム/光散乱層/高屈折率層/低屈折率層
・帯電防止層/支持体フィルム/光散乱層/中屈折率層/高屈折率層/低屈折率層
・支持体フィルム/帯電防止層/光散乱層/中屈折率層/高屈折率層/低屈折率層
・帯電防止層/支持体フィルム/光散乱層/中屈折率層/高屈折率層/低屈折率層
・帯電防止層/支持体フィルム/光散乱層/高屈折率層/低屈折率層/高屈折率層/低屈折率層
Support film / light scattering layer / low refractive index layerSupport film / light scattering layer / antistatic layer / low refractive index layerSupport film / hard coat layer / light scattering layer / low refractive index layerSupport Film / hard coat layer / light scattering layer / antistatic layer / low refractive index layer Support film / hard coat layer / antistatic layer / light scattering layer / low refractive index layer Support film / light scattering layer / high refractive index Index layer / low refractive index layer-support film / light scattering layer / antistatic layer / high refractive index layer / low refractive index layer-support film / light scattering layer / medium refractive index layer / high refractive index layer / low refractive index Index layer-Support film / light scattering layer / high refractive index layer / low refractive index layer-Antistatic layer / support film / light scattering layer / medium refractive index layer / high refractive index layer / low refractive index layer Film / Antistatic layer / Light scattering layer / Medium refractive index layer / High refractive index layer / Low refractive index layer ・ Antistatic layer Support film / light scattering layer / medium refractive index layer / high refractive index layer / low refractive index layer Antistatic layer / support film / light scattering layer / high refractive index layer / low refractive index layer / high refractive index layer / Low refractive index layer
また、別の態様として、光学干渉を積極的には用いずに、ハードコート性、防湿性、ガスバリア性、防眩性、防汚性付与などの目的のために必要な層を設けた光散乱フィルムも好ましい。 Further, as another aspect, light scattering provided with layers necessary for the purpose of imparting hard coat properties, moisture resistance, gas barrier properties, antiglare properties, antifouling properties, etc. without actively using optical interference. Films are also preferred.
上記態様のフィルムの好ましい層構成の例を下記に示す。
・支持体フィルム/光散乱層/ハードコート層
・支持体フィルム/光散乱層
・支持体フィルム/光散乱層/防眩層
・支持体フィルム/ハードコート層/光散乱層
・支持体フィルム/光散乱層/ハードコート層
・支持体フィルム/帯電防止層/光散乱層
・支持体フィルム/防湿層/光散乱層
・支持体フィルム/ガスバリア層/光散乱層
・支持体フィルム/光散乱層/防汚層
・帯電防止層/支持体フィルム/光散乱層
・光散乱層/支持体フィルム/帯電防止層
The example of the preferable layer structure of the film of the said aspect is shown below.
Support film / light scattering layer / hard coat layer Support film / light scattering layer Support film / light scattering layer / antiglare layer Support film / hard coat layer / light scattering layer Support film / light Scattering layer / hard coat layer-Support film / antistatic layer / light scattering layer-Support film / moisture-proof layer / light scattering layer-Support film / gas barrier layer / light scattering layer-Support film / light scattering layer / anti-reflection Antifouling layer ・ Antistatic layer / support film / light scattering layer ・ Light scattering layer / support film / antistatic layer
これらの層は、蒸着、大気圧プラズマ、塗布などの方法により形成することができる。生産性の観点からは、塗布により形成することが好ましい。
以下各構成層について説明する。
These layers can be formed by methods such as vapor deposition, atmospheric pressure plasma, and coating. From the viewpoint of productivity, it is preferably formed by coating.
Each constituent layer will be described below.
[ハードコート層]
本発明のフィルムには、フィルムの物理的強度を付与するために、好ましくは透明支持体の一方の面にハードコート層を設けることができる。ハードコート層は、2層以上の積層から構成されてもよい。
[Hard coat layer]
In order to impart the physical strength of the film to the film of the present invention, a hard coat layer can be preferably provided on one surface of the transparent support. The hard coat layer may be composed of two or more layers.
本発明におけるハードコート層の屈折率は、反射防止性の光散乱フィルムを得るための光学設計からは、屈折率が1.48〜2.00の範囲にあることが好ましく、より好ましくは1.52〜1.90であり、更に好ましくは1.55〜1.80である。本発明の好ましい態様である、ハードコート層の上に低屈折率層が少なくとも1層ある態様では、屈折率がこの範囲の下限値以上であれば反射防止性が向上し、上限値以下であれば反射光の色味が強くなることはない。 The refractive index of the hard coat layer in the present invention is preferably in the range of 1.48 to 2.00 from the optical design for obtaining an antireflection light scattering film, more preferably 1. 52 to 1.90, more preferably 1.55 to 1.80. In an embodiment in which the low refractive index layer is at least one layer on the hard coat layer, which is a preferred embodiment of the present invention, the antireflective property is improved if the refractive index is not less than the lower limit of this range, and should be not more than the upper limit. If this is the case, the color of the reflected light will not become strong.
ハードコート層の膜厚は、フィルムに充分な耐久性、耐衝撃性を付与する観点から、ハードコート層の厚さは通常0.5μm〜50μm程度とし、好ましくは1μm〜20μm、さらに好ましくは2μm〜10μm、最も好ましくは3μm〜7μmである。 From the viewpoint of imparting sufficient durability and impact resistance to the film, the thickness of the hard coat layer is usually about 0.5 μm to 50 μm, preferably 1 μm to 20 μm, more preferably 2 μm. 10 μm, most preferably 3 μm to 7 μm.
また、ハードコート層の表面強度は、鉛筆硬度試験で、H以上であることが好ましく、2H以上であることがさらに好ましく、3H以上であることが最も好ましい。さらに、JIS K−5400に従うテーバー試験で、試験前後の試験片の摩耗量が少ないほど好ましい。 Further, the surface strength of the hard coat layer is preferably H or more, more preferably 2H or more, and most preferably 3H or more in a pencil hardness test. Furthermore, in the Taber test according to JIS K-5400, the smaller the wear amount of the test piece before and after the test, the better.
ハードコート層は、前記の光散乱層の場合と同様、電離放射線硬化性化合物の架橋反応、又は、重合反応により形成されることが好ましい。例えば、電離放射線硬化性の多官能モノマーや多官能オリゴマーを含む塗布組成物を透明支持体上に塗布し、多官能モノマーや多官能オリゴマーを架橋反応、又は、重合反応させることにより形成することができる。 As in the case of the light scattering layer, the hard coat layer is preferably formed by a crosslinking reaction or a polymerization reaction of an ionizing radiation curable compound. For example, it may be formed by applying a coating composition containing an ionizing radiation-curable polyfunctional monomer or polyfunctional oligomer on a transparent support and subjecting the polyfunctional monomer or polyfunctional oligomer to a crosslinking reaction or a polymerization reaction. it can.
電離放射線硬化性の多官能モノマーや多官能オリゴマーの官能基としては、光、電子線、放射線重合性のものが好ましく、中でも光重合性官能基が好ましい。光重合性官能基としては、(メタ)アクリロイル基、ビニル基、スチリル基、アリル基等の不飽和の重合性官能基等が挙げられ、中でも、(メタ)アクリロイル基が好ましい。 The functional group of the ionizing radiation curable polyfunctional monomer or polyfunctional oligomer is preferably a light, electron beam, or radiation polymerizable group, and among them, a photopolymerizable functional group is preferable. Examples of the photopolymerizable functional group include unsaturated polymerizable functional groups such as a (meth) acryloyl group, a vinyl group, a styryl group, and an allyl group. Among them, a (meth) acryloyl group is preferable.
ハードコート層のバインダーには、ハードコート層の屈折率を制御する目的で、高屈折率モノマー又は無機粒子、或いは両者を加えることができる。無機粒子には屈折率を制御する効果に加えて、架橋反応による硬化収縮を抑える効果もある。本発明では、ハードコート層形成後において、上記多官能モノマー及び/又は高屈折率モノマー等が重合して生成した重合体、その中に分散された無機粒子を含んでバインダーと称する。 For the purpose of controlling the refractive index of the hard coat layer, a high refractive index monomer, inorganic particles, or both can be added to the binder of the hard coat layer. In addition to the effect of controlling the refractive index, the inorganic particles also have the effect of suppressing cure shrinkage due to the crosslinking reaction. In the present invention, after the hard coat layer is formed, a polymer formed by polymerizing the polyfunctional monomer and / or the high refractive index monomer and the like and the inorganic particles dispersed therein are referred to as a binder.
一方、ハードコート層の表面散乱を用いて、防眩機能を付与する場合は、表面ヘイズが5%〜15%であることが好ましく、5%〜10%であることがより好ましい。 On the other hand, when the antiglare function is imparted using surface scattering of the hard coat layer, the surface haze is preferably 5% to 15%, and more preferably 5% to 10%.
[防眩層]
防眩層は、表面散乱による防眩性と、好ましくはフィルムの耐擦傷性を向上するためのハードコート性をフィルムに寄与する目的で形成される。
[Anti-glare layer]
The antiglare layer is formed for the purpose of contributing to the film an antiglare property due to surface scattering and preferably a hard coat property for improving the scratch resistance of the film.
防眩性を付与する方法としては、特開平6−16851号公報記載のような、表面に微細な凹凸を有するマット状の賦型フィルムをラミネートして形成する方法;特開2000−206317号公報記載のように、電離放射線照射量の差による電離放射線硬化型樹脂の硬化収縮により形成する方法;特開2000−338310号公報記載のように、乾燥にて透光性樹脂に対する良溶媒の重量比が減少することにより、透光性微粒子及び透光性樹脂をゲル化させつつ固化させて塗膜表面に凹凸を形成する方法;特開2000−275404号公報記載のように、外部からの圧力により表面凹凸を付与する方法;特開2000−275404号公報記載のように、外部からの圧力により表面凹凸を付与する方法;特開2005−195819号公報記載のように、複数のポリマーの混合溶液から溶媒が蒸発する過程で相分離することを利用して表面凹凸を形成する方法;などが知られており、これら公知の方法を利用することができる。 As a method of imparting antiglare properties, a method of laminating and forming a mat-shaped shaping film having fine irregularities on the surface as described in JP-A-6-16851; JP-A 2000-206317 As described, a method of forming by curing shrinkage of ionizing radiation curable resin due to a difference in ionizing radiation dose; weight ratio of good solvent to translucent resin by drying as described in JP-A-2000-338310 Is a method of forming unevenness on the coating film surface by gelling the translucent fine particles and the translucent resin while gelling; as described in JP-A-2000-275404, Method for imparting surface irregularities; Method for imparting surface irregularities by external pressure as described in JP 2000-275404 A; JP 2005-195819 A As described in the report, a method of forming surface irregularities by utilizing phase separation in the process of evaporation of a solvent from a mixed solution of a plurality of polymers is known, and these known methods can be used. it can.
[高屈折率層、中屈折率層]
本発明の光散乱フィルムには、高屈折率層、中屈折率層を設け、後述の低屈折率層とともに光学干渉を利用すると反射防止性を高めることができる。
[High refractive index layer, medium refractive index layer]
When the light scattering film of the present invention is provided with a high refractive index layer and a medium refractive index layer and optical interference is used together with a low refractive index layer described later, the antireflection property can be enhanced.
以下の本明細書では、この高屈折率層と中屈折率層を高屈折率層と総称して呼ぶことがある。なお、本発明において、高屈折率層、中屈折率層、低屈折率層の「高」、「中」、「低」とは層相互の相対的な屈折率の大小関係を表す。また、透明支持体との関係で言えば屈性率は、透明支持体>低屈折率層、高屈折率層>透明支持体の関係を満たすことが好ましい。 In the following specification, the high refractive index layer and the middle refractive index layer may be collectively referred to as a high refractive index layer. In the present invention, “high”, “medium”, and “low” in the high refractive index layer, medium refractive index layer, and low refractive index layer represent the relative refractive index relationship between the layers. In terms of the relationship with the transparent support, the refractive index preferably satisfies the relationship of transparent support> low refractive index layer, high refractive index layer> transparent support.
高屈折率層の上に低屈折率層を構築して、反射防止性光散乱フィルムを作製するためには、高屈折率層の屈折率は1.55〜2.40であることが好ましく、より好ましくは1.60〜2.20、更に好ましくは、1.65〜2.10、最も好ましくは1.80〜2.00である。 In order to construct a low refractive index layer on a high refractive index layer and produce an antireflection light scattering film, the refractive index of the high refractive index layer is preferably 1.55 to 2.40, More preferably, it is 1.60-2.20, More preferably, it is 1.65-2.10, Most preferably, it is 1.80-2.00.
支持体から近い順に中屈折率層、高屈折率層、低屈折率層を塗設し、反射防止性光散乱フィルムを作製する場合、高屈折率層の屈折率は、1.65〜2.40であることが好ましく、1.70〜2.20であることがさらに好ましい。中屈折率層の屈折率は、低屈折率層の屈折率と高屈折率層の屈折率との間の値となるように調整する。中屈折率層の屈折率は、1.55〜1.80であることが好ましい。 When an antireflective light scattering film is prepared by coating a medium refractive index layer, a high refractive index layer, and a low refractive index layer in order from the support, the refractive index of the high refractive index layer is 1.65 to 2. 40 is preferable, and 1.70 to 2.20 is more preferable. The refractive index of the middle refractive index layer is adjusted to be a value between the refractive index of the low refractive index layer and the refractive index of the high refractive index layer. The refractive index of the middle refractive index layer is preferably 1.55-1.80.
上記中屈折率層及び上記高屈折率層は、形成される層を高屈折率化するための無機粒子、およびマトリックスを形成するバインダーおよび溶媒、並びに必要性にあわせて重合開始剤を含有する塗布組成物を塗布し、溶媒を乾燥させた後、加熱、電離放射線照射あるいは両手段の併用により硬化して形成されたものであるのが好ましい。硬化性樹脂や開始剤を用いる場合は、塗布後に熱/または電離放射線による重合反応により硬化性樹脂を硬化させて中屈折率層や高屈折率層を形成することができる。 The medium refractive index layer and the high refractive index layer are coated with inorganic particles for increasing the refractive index of the layer to be formed, a binder and a solvent for forming a matrix, and a polymerization initiator according to necessity. It is preferably formed by applying the composition and drying the solvent, followed by curing by heating, irradiation with ionizing radiation, or a combination of both means. When a curable resin or an initiator is used, the medium refractive index layer or the high refractive index layer can be formed by curing the curable resin by a polymerization reaction by heat / ionizing radiation after coating.
高屈折率層及び中屈折率層に用いられる無機粒子の具体例としては、TiO2、ZrO2、Al2O3、In2O3、ZnO、SnO2、Sb2O3、ITOとSiO2等が挙げられる。TiO2及びZrO2が高屈折率化の点で特に好ましい。該無機粒子は、表面をシランカップリング処理又はチタンカップリング処理されることも好ましく、フィラー表面にバインダー種と反応できる官能基を有する表面処理剤が好ましく用いられる。 Specific examples of the inorganic particles used in the high refractive index layer and the medium refractive index layer include TiO 2 , ZrO 2 , Al 2 O 3 , In 2 O 3 , ZnO, SnO 2 , Sb 2 O 3 , ITO and SiO 2. Etc. TiO 2 and ZrO 2 are particularly preferable in terms of increasing the refractive index. The surface of the inorganic particles is preferably subjected to silane coupling treatment or titanium coupling treatment, and a surface treatment agent having a functional group capable of reacting with a binder species on the filler surface is preferably used.
上記中屈折率層は、上記高屈折率層と屈折率を異ならせた以外は同様の材料を用いて同様に調整できるので、以下、特に高屈折率層について説明する。 Since the medium refractive index layer can be similarly adjusted using the same material except that the refractive index is different from that of the high refractive index layer, the high refractive index layer will be particularly described below.
高屈折率層における無機粒子の含有量は、高屈折率層の質量に対し10〜90質量%であることが好ましく、より好ましくは15〜80質量%、特に好ましくは15〜75質量%である。無機粒子は高屈折率層内で2種類以上を併用してもよい。 The content of the inorganic particles in the high refractive index layer is preferably 10 to 90% by mass, more preferably 15 to 80% by mass, and particularly preferably 15 to 75% by mass with respect to the mass of the high refractive index layer. . Two or more kinds of inorganic particles may be used in combination in the high refractive index layer.
本発明において、高屈折率層の屈折率上昇のためには、高屈折率の無機粒子を使用することに加えて、芳香環を含む電離放射線硬化性化合物、フッ素以外のハロゲン化元素(例えば、Br,I,Cl等)を含む電離放射線硬化性化合物、S,N,P等の原子を含む電離放射線硬化性化合物などの架橋又は重合反応で得られるバインダーも好ましく用いることができる。 In the present invention, in order to increase the refractive index of the high refractive index layer, in addition to using high refractive index inorganic particles, an ionizing radiation curable compound containing an aromatic ring, a halogenated element other than fluorine (for example, A binder obtained by a crosslinking or polymerization reaction such as an ionizing radiation curable compound containing Br, I, Cl or the like, or an ionizing radiation curable compound containing atoms such as S, N or P can also be preferably used.
高屈折率層の上に低屈折率層を有する場合、高屈折率層の屈折率は透明支持体の屈折率より高いことが好ましい。 When the low refractive index layer is provided on the high refractive index layer, the refractive index of the high refractive index layer is preferably higher than the refractive index of the transparent support.
高屈折率層の膜厚は用途により適切に設計することができる。高屈折率層を後述する光学干渉層として用いる場合、30〜200nmが好ましく、より好ましくは50〜170nm、特に好ましくは60〜150nmである。 The film thickness of the high refractive index layer can be appropriately designed depending on the application. When using a high refractive index layer as an optical interference layer described later, the thickness is preferably 30 to 200 nm, more preferably 50 to 170 nm, and particularly preferably 60 to 150 nm.
高屈折率層のヘイズは、防眩機能を付与する粒子を含有しない場合、低いほど好ましい。5%以下であることが好ましく、さらに好ましくは3%以下、特に好ましくは1%以下である。高屈折率層は、前記透明支持体上に直接、又は、他の層を介して構築することが好ましい。 The haze of the high refractive index layer is preferably as low as possible when it does not contain particles that impart an antiglare function. It is preferably 5% or less, more preferably 3% or less, and particularly preferably 1% or less. The high refractive index layer is preferably constructed directly on the transparent support or via another layer.
[低屈折率層]
本発明のフィルムの反射率を低減するため、低屈折率層を用いることが好ましい。
[Low refractive index layer]
In order to reduce the reflectance of the film of the present invention, it is preferable to use a low refractive index layer.
低屈折率層の屈折率は、1.20〜1.46であることが好ましく、1.25〜1.46であることがより好ましく、1.30〜1.40であることが特に好ましい。 The refractive index of the low refractive index layer is preferably 1.20 to 1.46, more preferably 1.25 to 1.46, and particularly preferably 1.30 to 1.40.
低屈折率層の厚さは、50〜200nmであることが好ましく、70〜100nmであることがさらに好ましい。 The thickness of the low refractive index layer is preferably 50 to 200 nm, and more preferably 70 to 100 nm.
低屈折率層のヘイズは、3%以下であることが好ましく、2%以下であることがさらに好ましく、1%以下であることが最も好ましい。 The haze of the low refractive index layer is preferably 3% or less, more preferably 2% or less, and most preferably 1% or less.
具体的な低屈折率層の表面強度は、500g荷重の鉛筆硬度試験でH以上であることが好ましく、2H以上であることがさらに好ましく、3H以上であることが最も好ましい。 The specific surface strength of the low refractive index layer is preferably H or more, more preferably 2H or more, and most preferably 3H or more in a pencil hardness test under a 500 g load.
また本発明の光散乱フィルムの防汚性能を改良するために、表面の水に対する接触角が90°以上であることが好ましい。更に好ましくは95°以上であり、特に好ましくは100°以上である。 Moreover, in order to improve the antifouling performance of the light scattering film of the present invention, it is preferable that the contact angle of the surface with respect to water is 90 ° or more. More preferably, it is 95 ° or more, and particularly preferably 100 ° or more.
上記低屈折率層は、加熱、電離放射線照射あるいは両手段の併用により硬化する硬化物を用いて形成されたものであるのが好ましい。硬化性樹脂や開始剤を用いる場合は、塗布後に熱および/または電離放射線による重合反応により硬化性樹脂を硬化させて低屈折率層を形成することができる。 The low refractive index layer is preferably formed using a cured product that is cured by heating, ionizing radiation irradiation, or a combination of both means. When a curable resin or an initiator is used, the low refractive index layer can be formed by curing the curable resin by a polymerization reaction using heat and / or ionizing radiation after coating.
好ましい硬化物組成の態様としては、
(1)架橋性又は重合性の官能基を有する含フッ素ポリマーを含有する組成物、
(2)含フッ素オルガノシラン化合物の加水分解縮合物を主成分とする組成物、
(3)2個以上のエチレン性不飽和基を有するモノマーと中空構造を有する無機微粒子を含有する組成物、
などが挙げられる。
As an aspect of a preferable cured product composition,
(1) A composition containing a fluorine-containing polymer having a crosslinkable or polymerizable functional group,
(2) a composition comprising as a main component a hydrolysis-condensation product of a fluorine-containing organosilane compound,
(3) a composition containing a monomer having two or more ethylenically unsaturated groups and inorganic fine particles having a hollow structure;
Etc.
(1)架橋性又は重合性の官能基を有する含フッ素ポリマーを含有する組成物
架橋性又は重合性の官能基を有する含フッ素ポリマーとしては、含フッ素モノマーと、架橋性又は重合性の官能基を有するモノマーとの共重合体を挙げることができる。含フッ素モノマーとしては、例えばフルオロオレフィン類(例えばフルオロエチレン、ビニリデンフルオリド、テトラフルオロエチレン、ヘキサフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレン、ペルフルオロ−2,2−ジメチル−1,3−ジオキソール等)、(メタ)アクリル酸の部分または完全フッ素化アルキルエステル誘導体類{例えば「ビスコート6FM」、大阪有機化学工業(株)製や、“M−2020”、ダイキン工業(株)製等}、完全又は部分フッ素化ビニルエーテル類等である。
(1) Composition containing a fluorine-containing polymer having a crosslinkable or polymerizable functional group As the fluorine-containing polymer having a crosslinkable or polymerizable functional group, a fluorine-containing monomer and a crosslinkable or polymerizable functional group And a copolymer with a monomer having. Examples of the fluorine-containing monomer include fluoroolefins (for example, fluoroethylene, vinylidene fluoride, tetrafluoroethylene, hexafluoroethylene, hexafluoropropylene, perfluoro-2,2-dimethyl-1,3-dioxole, etc.), (meth) Partially or fully fluorinated alkyl ester derivatives of acrylic acid {eg, “Biscoat 6FM”, manufactured by Osaka Organic Chemical Industry Co., Ltd., “M-2020”, manufactured by Daikin Industries, Ltd., etc.}, fully or partially fluorinated vinyl ether Etc.
架橋性基付与のためのモノマーとしては、1つの態様としては、グリシジルメタクリレートのように、分子内に予め架橋性官能基を有する(メタ)アクリレートモノマーを挙げることができる。また別の態様としては、水酸基等の官能基を有するモノマーを用い含フッ素ポリマーを合成後、さらにそれら置換基を修飾して架橋性又は重合性の官能基を導入するモノマーを使用する方法である。これらモノマーとしては、カルボキシル基、ヒドロキシル基、アミノ基、スルホン酸基等を有する(メタ)アクリレートモノマー{例えば(メタ)アクリル酸、メチロール(メタ)アクリレート、ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート、アリルアクリレート等}が挙げられる。後者の態様は特開平10−25388号公報及び特開平10−147739号公報により開示されている。 As a monomer for providing a crosslinkable group, as one embodiment, a (meth) acrylate monomer having a crosslinkable functional group in the molecule in advance, such as glycidyl methacrylate, can be exemplified. Another embodiment is a method of using a monomer that introduces a crosslinkable or polymerizable functional group by modifying a substituent after synthesizing a fluorine-containing polymer using a monomer having a functional group such as a hydroxyl group. . These monomers include (meth) acrylate monomers having a carboxyl group, a hydroxyl group, an amino group, a sulfonic acid group, etc. {for example, (meth) acrylic acid, methylol (meth) acrylate, hydroxyalkyl (meth) acrylate, allyl acrylate, etc.} Is mentioned. The latter embodiment is disclosed in Japanese Patent Laid-Open Nos. 10-25388 and 10-147739.
上記含フッ素ポリマーには、溶解性、分散性、塗布性、防汚性、帯電防止性などの観点から、適宜共重合可能な成分を含むことができる。特に防汚性・滑り性付与のためには、シリコーンを導入することが好ましく、主鎖にも側鎖にも導入することができる。 From the viewpoints of solubility, dispersibility, coatability, antifouling property, antistatic property and the like, the above-mentioned fluoropolymer can contain components that can be suitably copolymerized. In particular, for imparting antifouling properties and slipperiness, it is preferable to introduce silicone, and it can be introduced into both the main chain and the side chain.
主鎖へのポリシロキサン部分構造導入方法は、例えば特開平6−93100号公報に記載のアゾ基含有ポリシロキサンアミド{市販のものでは“VPS−0501”、“VPS−1001”(商品名)、ワコー純薬工業(株)製}等のポリマー型開始剤を用いる方法が挙げられる。また、側鎖に導入する方法は、例えば“J.Appl.Polym.Sci.”、2000巻、p.78、1955年、特開昭56−28219号公報等に記載のごとく、反応性基を片末端に有するポリシロキサン{例えば「サイラプレーン」シリーズ、チッソ(株)製など}を高分子反応によって導入する方法、ポリシロキサン含有シリコンマクロマーを重合させる方法などによって合成することができ、どちらの方法も好ましく用いることができる。 The polysiloxane partial structure introduction method to the main chain is, for example, an azo group-containing polysiloxane amide described in JP-A-6-93100 {in the commercially available products, “VPS-0501”, “VPS-1001” (trade name), And a method using a polymer type initiator such as Wako Pure Chemical Industries, Ltd.}. Moreover, the method of introduce | transducing into a side chain is "J.Appl.Polym.Sci.", 2000 volumes, p. 78, 1955, as described in JP-A-56-28219, etc., polysiloxanes having a reactive group at one end {for example, “Silaplane” series, manufactured by Chisso Corporation, etc.} are introduced by polymer reaction. And a method of polymerizing a polysiloxane-containing silicon macromer, and both methods can be preferably used.
上記のポリマーに対しては特開2000−17028号公報に記載のごとく、適宜重合性不飽和基を有する硬化剤を併用してもよい。また、特開2002−145952号公報に記載のごとく、含フッ素多官能重合性不飽和基を有する化合物との併用も好ましい。多官能の重合性不飽和基を有する化合物の例としては、上記の2個以上のエチレン性不飽和基を有するモノマーを挙げることができる。また、特開2004−170901号公報に記載のオルガノランの加水分解縮合物も好ましく、特に(メタ)アクリロイル基を有するオルガノシランの加水分解縮合物が好ましい。これら化合物は、特にポリマー本体に重合性不飽和基を有する化合物を用いた場合に耐擦傷性改良に対する併用効果が大きく好ましい。 As described in JP-A-2000-17028, a curing agent having a polymerizable unsaturated group may be used in combination with the above polymer. In addition, as described in JP-A No. 2002-145952, combined use with a compound having a fluorine-containing polyfunctional polymerizable unsaturated group is also preferable. Examples of the compound having a polyfunctional polymerizable unsaturated group include the above-described monomers having two or more ethylenically unsaturated groups. Moreover, the hydrolysis-condensation product of the organolane described in Unexamined-Japanese-Patent No. 2004-170901 is also preferable, and the hydrolysis-condensation product of the organosilane which has a (meth) acryloyl group is especially preferable. These compounds are particularly preferred because they have a large combined effect for improving scratch resistance, particularly when a compound having a polymerizable unsaturated group is used in the polymer body.
ポリマー自身が単独で十分な硬化性を有しない場合には、架橋性化合物を配合することにより、必要な硬化性を付与することができる。例えばポリマー本体に水酸基含有する場合には、各種アミノ化合物を硬化剤として用いることが好ましい。架橋性化合物として用いられるアミノ化合物は、例えば、ヒドロキシアルキルアミノ基及びアルコキシアルキルアミノ基のいずれか一方又は両方を合計で2個以上含有する化合物であり、具体的には、例えば、メラミン系化合物、尿素系化合物、ベンゾグアナミン系化合物、グリコールウリル系化合物等を挙げることができる。これら化合物の硬化には、有機酸又はその塩を用いるのが好ましい。 When the polymer itself does not have sufficient curability, necessary curability can be imparted by blending a crosslinkable compound. For example, when the polymer body contains a hydroxyl group, various amino compounds are preferably used as the curing agent. The amino compound used as the crosslinkable compound is, for example, a compound containing one or both of a hydroxyalkylamino group and an alkoxyalkylamino group in total, specifically, for example, a melamine compound, Examples include urea compounds, benzoguanamine compounds, glycoluril compounds, and the like. For curing these compounds, an organic acid or a salt thereof is preferably used.
これら含フッ素ポリマーの具体例は、特開2003−222702号公報、特開2003−183322号公報等に記載されている。 Specific examples of these fluoropolymers are described in JP2003-222702A, JP2003-183322A, and the like.
(2)含フッ素のオルガノシラン化合物の加水分解縮合物を主成分とする組成物
含フッ素オルガノシラン化合物の加水分解縮合物を主成分とする組成物も屈折率が低く、塗膜表面の硬度が高く好ましい。フッ素化アルキル基に対して片末端又は両末端に加水分解性のシラノール基を有する化合物とテトラアルコキシシランの縮合物が好ましい。具体的組成物は、特開2002−265866号公報、特許第317152号公報に記載されている。
(2) Composition mainly composed of hydrolyzed condensate of fluorine-containing organosilane compound The composition mainly composed of hydrolyzed condensate of fluorine-containing organosilane compound also has a low refractive index and has a coating surface hardness. Highly preferred. A condensate of tetraalkoxysilane with a compound having a hydrolyzable silanol group at one or both ends with respect to the fluorinated alkyl group is preferred. Specific compositions are described in JP-A No. 2002-265866 and JP-A-317152.
(3)2個以上のエチレン性不飽和基を有するモノマーと中空構造を有する無機微粒子を含有する組成物
更に別の好ましい態様として、低屈折率の粒子とバインダーからなる低屈折率層が挙げられる。低屈折率粒子としては、有機でも無機でもよいが、内部に空孔を有する粒子が好ましい。中空粒子の具体例は、特開2002−79616号公報に記載のシリカ系粒子に記載されている。粒子屈折率は1.15〜1.40が好ましく、1.20〜1.30が更に好ましい。バインダーとしては、上記光拡散層の頁で述べた2個以上のエチレン性不飽和基を有するモノマーを挙げることができる。
(3) A composition containing a monomer having two or more ethylenically unsaturated groups and inorganic fine particles having a hollow structure As yet another preferred embodiment, a low refractive index layer comprising low refractive index particles and a binder can be mentioned. . The low refractive index particles may be organic or inorganic, but particles having pores inside are preferable. Specific examples of the hollow particles are described in the silica-based particles described in JP-A-2002-79616. The particle refractive index is preferably 1.15 to 1.40, more preferably 1.20 to 1.30. Examples of the binder include monomers having two or more ethylenically unsaturated groups described in the page of the light diffusion layer.
本発明の好ましい態様における低屈折率層には、上記の光散乱層の項で述べた重合開始剤を添加することが好ましい。ラジカル重合性化合物を含有する場合には、該化合物に対して1〜10質量部、好ましくは1〜5質量部の重合開始剤を使用できる。 In the preferred embodiment of the present invention, it is preferable to add the polymerization initiator described in the section of the light scattering layer to the low refractive index layer. When a radically polymerizable compound is contained, 1 to 10 parts by mass, preferably 1 to 5 parts by mass of a polymerization initiator can be used with respect to the compound.
本発明における低屈折層には、無機粒子を併用することができる。耐擦傷性を付与するために、低屈折率層の厚みの15%〜150%、好ましくは30%〜100%、更に好ましくは45%〜60%の粒径を有する微粒子を使用することができる。 In the low refractive layer in the present invention, inorganic particles can be used in combination. In order to impart scratch resistance, fine particles having a particle size of 15% to 150%, preferably 30% to 100%, more preferably 45% to 60% of the thickness of the low refractive index layer can be used. .
本発明における低屈折率層には、防汚性、耐水性、耐薬品性、滑り性等の特性を付与する目的で、公知のポリシロキサン系あるいはフッ素系の防汚剤、滑り剤等を適宜添加することができる。 For the purpose of imparting antifouling properties, water resistance, chemical resistance, slipping properties and the like, the low refractive index layer in the present invention is appropriately added with known polysiloxane-based or fluorine-based antifouling agents, slipping agents, etc. Can be added.
[帯電防止層]
本発明においては、帯電防止層を設けることがフィルム表面での静電気防止の点で好ましい。帯電防止層を形成する方法は、例えば、導電性微粒子と反応性硬化樹脂を含む導電性塗工液を塗工する方法、又は透明膜を形成する金属や金属酸化物等を蒸着やスパッタリングして導電性薄膜を形成する方法等の従来公知の方法を挙げることができる。帯電防止層は、支持体に直接又は支持体との接着を強固にするプライマー層を介して形成することができる。また、帯電防止層を反射防止層の一部として使用することもできる。この場合、最表層から近い層で使用する場合には、帯電防止層の厚さが薄くても十分に帯電防止性を得ることができる。
[Antistatic layer]
In the present invention, it is preferable to provide an antistatic layer from the viewpoint of preventing static electricity on the film surface. The antistatic layer can be formed by, for example, applying a conductive coating solution containing conductive fine particles and a reactive curable resin, or depositing or sputtering a metal or metal oxide that forms a transparent film. Conventionally known methods such as a method of forming a conductive thin film can be listed. The antistatic layer can be formed directly on the support or via a primer layer that strengthens adhesion to the support. The antistatic layer can also be used as a part of the antireflection layer. In this case, when used in a layer close to the outermost layer, sufficient antistatic properties can be obtained even if the antistatic layer is thin.
帯電防止層の厚さは、0.01〜10μmが好ましく、0.03〜7μmであることがより好ましく、0.05〜5μmであることがさらに好ましい。帯電防止層の表面抵抗は、105〜1012Ω/sqであることが好ましく、105〜109Ω/sqであることがさらに好ましく、105〜108Ω/sqであることが最も好ましい。帯電防止層の表面抵抗は、四探針法により測定することができる。 The thickness of the antistatic layer is preferably from 0.01 to 10 μm, more preferably from 0.03 to 7 μm, and even more preferably from 0.05 to 5 μm. The surface resistance of the antistatic layer is preferably from 10 5 ~10 12 Ω / sq, more preferably from 10 5 ~10 9 Ω / sq, most be 10 5 ~10 8 Ω / sq preferable. The surface resistance of the antistatic layer can be measured by a four probe method.
帯電防止層は、実質的に透明であることが好ましい。具体的には、帯電防止層のヘイズは10%以下であることが好ましく、5%以下であることがより好ましく、3%以下であることがさらに好ましく、1%以下であることが最も好ましい。波長550nmの光の透過率は50%以上であることが好ましく、60%以上であることがより好ましく、65%以上であることがさらに好ましく、70%以上であることが最も好ましい。 The antistatic layer is preferably substantially transparent. Specifically, the haze of the antistatic layer is preferably 10% or less, more preferably 5% or less, further preferably 3% or less, and most preferably 1% or less. The transmittance of light having a wavelength of 550 nm is preferably 50% or more, more preferably 60% or more, further preferably 65% or more, and most preferably 70% or more.
本発明における帯電防止層は、表面強度が優れていることが好ましく、具体的な帯電防止層の表面強度が、1kg荷重の鉛筆硬度で、H以上であることが好ましく、2H以上であることがより好ましく、3H以上であることがさらに好ましく、4H以上であることが最も好ましい。 The antistatic layer in the present invention preferably has excellent surface strength, and the specific surface strength of the antistatic layer is preferably H or higher, preferably 2H or higher, with a pencil hardness of 1 kg load. More preferably, it is more preferably 3H or more, and most preferably 4H or more.
[塗布溶媒]
上記各構成層のうち、支持体に隣接して塗布される層には、支持体フィルムを溶解する少なくとも一種類以上の溶媒と、支持体フィルムを溶解しない少なくとも一種類以上の溶媒を含有することが好ましい。このような態様にすることで、支持体フィルムへの隣接層成分の過剰な染み込み防止と、隣接層と支持体フィルムとの密着性確保の両立を図ることができる。また、支持体フィルムを溶解する溶媒のうちの少なくとも一種類が、支持体フィルムを溶解しない溶媒のうちの少なくとも一種類よりも高沸点であることがより好ましい。さらに好ましくは、支持体フィルムを溶解する溶媒のうち最も沸点の高い溶媒と、支持体フィルムを溶解しない溶媒のうち、最も沸点の高い溶媒との沸点温度差が30℃以上であることであり、最も好ましくは40℃以上であることである。
[Coating solvent]
Among the above constituent layers, the layer applied adjacent to the support contains at least one solvent that dissolves the support film and at least one solvent that does not dissolve the support film. Is preferred. By setting it as such an aspect, coexistence with the prevention of the excessive penetration | infiltration of the adjacent layer component to a support body film and ensuring adhesiveness of an adjacent layer and a support body film can be aimed at. Moreover, it is more preferable that at least one of the solvents that dissolve the support film has a higher boiling point than at least one of the solvents that do not dissolve the support film. More preferably, the boiling point temperature difference between the solvent having the highest boiling point among the solvents that dissolve the support film and the solvent having the highest boiling point among the solvents that do not dissolve the support film is 30 ° C. or more, Most preferably, it is 40 degreeC or more.
支持体フィルムを溶解する溶媒の総量(A)と透明支持体フィルムを溶解しない溶媒の総量(B)の質量割合(A/B)は、5/95〜50/50が好ましく、より好ましくは10/90〜40/60であり、さらに好ましく15/85〜30/70である。 The mass ratio (A / B) of the total amount (A) of the solvent that dissolves the support film and the total amount (B) of the solvent that does not dissolve the transparent support film is preferably 5/95 to 50/50, more preferably 10 / 90 to 40/60, more preferably 15/85 to 30/70.
〔支持体〕
本発明の光散乱フィルムの支持体としては、透明樹脂フィルム、透明樹脂板、透明樹脂シートや透明ガラスなど、特に限定はない。透明樹脂フィルムとしては、セルロースアシレートフィルム(例えば、セルローストリアセテートフィルム(屈折率1.48)、セルロースジアセテートフィルム、セルロースアセテートブチレートフィルム、セルロースアセテートプロピオネートフィルム)、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリエーテルスルホンフィルム、ポリアクリル系樹脂フィルム、ポリウレタン系樹脂フィルム、ポリエステルフィルム、ポリカーボネートフィルム、ポリスルホンフィルム、ポリエーテルフィルム、ポリメチルペンテンフィルム、ポリエーテルケトンフィルム、(メタ)アクリルニトリルフィルムポリオレフィン、脂環式構造を有するポリマー[ノルボルネン系樹脂{「アートン」(商品名)、JSR(株)製}、非晶質ポリオレフィン{「ゼオネックス」(商品名)、日本ゼオン(株)製}]などが挙げられる。このうちトリアセチルセルロース、ポリエチレンテレフタレート、脂環式構造を有するポリマーが好ましく、特にトリアセチルセルロースが好ましい。
[Support]
The support for the light scattering film of the present invention is not particularly limited, such as a transparent resin film, a transparent resin plate, a transparent resin sheet, and transparent glass. Transparent resin films include cellulose acylate films (for example, cellulose triacetate film (refractive index 1.48), cellulose diacetate film, cellulose acetate butyrate film, cellulose acetate propionate film), polyethylene terephthalate film, polyethersulfone. Film, polyacrylic resin film, polyurethane resin film, polyester film, polycarbonate film, polysulfone film, polyether film, polymethylpentene film, polyetherketone film, (meth) acrylonitrile film polyolefin, alicyclic structure Polymer [Norbornene resin {"ARTON" (trade name), manufactured by JSR Corporation}, amorphous polyolefin {" Onex "(trade name), manufactured by Nippon Zeon (Ltd.)}], and the like. Of these, triacetyl cellulose, polyethylene terephthalate, and polymers having an alicyclic structure are preferable, and triacetyl cellulose is particularly preferable.
支持体の厚さは通常25μm〜1000μm程度とすることができるが、好ましくは25μm〜250μmであり、30μm〜90μmであることがより好ましい。 Although the thickness of a support body can be normally referred to as about 25 micrometers-1000 micrometers, Preferably it is 25 micrometers-250 micrometers, and it is more preferable that they are 30 micrometers-90 micrometers.
支持体の幅は任意のものを使うことができるが、ハンドリング、得率、生産性の点から、通常は100〜5000mmのものが用いられ、800〜3000mmであることが好ましく、1000〜2000mmであることがさらに好ましい。支持体はロール形態の長尺で取り扱うことができ、通常100m〜5000m、好ましくは500m〜3000mのものである。 Any width of the support can be used, but from the viewpoint of handling, yield, and productivity, a thickness of 100 to 5000 mm is usually used, preferably 800 to 3000 mm, preferably 1000 to 2000 mm. More preferably it is. The support can be handled in the form of a roll, and is usually 100 m to 5000 m, preferably 500 m to 3000 m.
支持体の表面は平滑であることが好ましく、平均粗さRaの値が1μm以下であることが好ましく、0.0001〜0.5μmであることが好ましく、0.001〜0.1μmであることがさらに好ましい。 The surface of the support is preferably smooth, and the average roughness Ra is preferably 1 μm or less, preferably 0.0001 to 0.5 μm, and 0.001 to 0.1 μm. Is more preferable.
[セルロースアシレートフィルム]
上記各種フィルムの中でも、透明性が高く、光学的に複屈折が少なく、製造が容易であり、偏光板の保護フィルムとして一般に用いられているセルロースアシレートフィルムが支持体として好ましい。
[Cellulose acylate film]
Among the various films described above, a cellulose acylate film having high transparency, optically low birefringence, easy production and generally used as a protective film for a polarizing plate is preferred as a support.
セルロースアシレートフィルムについては力学特性、透明性、平面性などを改良する目的のため、種々の改良技術が知られており、公開技報2001−1745に記載された技術は、公知のものとして本発明のフィルムに用いることができる。 For cellulose acylate films, various improvement techniques are known for the purpose of improving mechanical properties, transparency, flatness, etc., and the techniques described in the published technical reports 2001-1745 are known as known ones. It can be used for the film of the invention.
<光散乱フィルムの用途>
〔偏光板〕
本発明の偏光板は、偏光膜と該偏光膜の両側に保護フィルムを有する偏光板であって、少なくとも一方の保護フィルムが上述の本発明の光散乱フィルムであることを特徴とする。
すなわち、本発明の光散乱フィルムは、偏光膜の片側又は両側に配置された保護フィルムとして使用し、偏光板として使用することができる。一方の保護フィルムとして、本発明の光散乱フィルムを用い、他方の保護フィルムは、通常のセルロースアセテートフィルムを用いてもよいが、溶液製膜法で製造され、且つ10〜100%の延伸倍率で、ロールフィルム形態における幅方向に延伸したセルロースアセテートフィルムを用いることが好ましい。
<Application of light scattering film>
〔Polarizer〕
The polarizing plate of the present invention is a polarizing plate having a polarizing film and protective films on both sides of the polarizing film, wherein at least one protective film is the above-described light scattering film of the present invention.
That is, the light scattering film of the present invention can be used as a protective film disposed on one side or both sides of a polarizing film, and can be used as a polarizing plate. As one protective film, the light scattering film of the present invention is used, and the other protective film may be a normal cellulose acetate film, but is manufactured by a solution casting method and has a stretch ratio of 10 to 100%. It is preferable to use a cellulose acetate film stretched in the width direction in the form of a roll film.
更には、本発明の偏光板において、片面が本発明の光散乱フィルムであるのに対して、他方の保護フィルムが液晶性化合物からなる光学異方性層を有する光学補償フィルムであることが好ましい。光学補償フィルム(位相差フィルム)は、液晶表示画面の視野角特性を改良することができる。光学補償フィルムとしては、公知のものを用いることができるが、視野角を広げるという点では、特開2001−100042号公報に記載されている光学補償フィルムが好ましい。 Furthermore, in the polarizing plate of the present invention, it is preferable that one side is the light scattering film of the present invention, whereas the other protective film is an optical compensation film having an optically anisotropic layer made of a liquid crystalline compound. . The optical compensation film (retardation film) can improve the viewing angle characteristics of the liquid crystal display screen. A known film can be used as the optical compensation film, but the optical compensation film described in JP-A-2001-100042 is preferable in terms of widening the viewing angle.
偏光膜には、ヨウ素系偏光膜、二色性染料を用いる染料系偏光膜やポリエン系偏光膜がある。ヨウ素系偏光膜および染料系偏光膜は、一般にポリビニルアルコール系フィルムを用いて製造する。 Examples of the polarizing film include an iodine polarizing film, a dye polarizing film using a dichroic dye, and a polyene polarizing film. The iodine polarizing film and the dye polarizing film are generally produced using a polyvinyl alcohol film.
光散乱フィルムの支持体やセルロースアセテートフィルムの遅相軸と、偏光膜の透過軸とは、実質的に平行になるように配置する。 The slow axis of the support of the light scattering film or the cellulose acetate film and the transmission axis of the polarizing film are arranged so as to be substantially parallel.
偏光板の生産性には保護フィルムの透湿性が重要である。偏光膜と保護フィルムは水系接着剤で貼り合わせられており、この接着剤溶媒は保護フィルム中を拡散することで乾燥される。保護フィルムの透湿性が高ければ、高いほど乾燥は早くなり、生産性は向上するが、高くなりすぎると、液晶表示装置の使用環境(高湿下)により、水分が偏光膜中に入ることで偏光能が低下する。 The moisture permeability of the protective film is important for the productivity of the polarizing plate. The polarizing film and the protective film are bonded together with an aqueous adhesive, and the adhesive solvent is dried by diffusing in the protective film. The higher the moisture permeability of the protective film, the faster the drying and the higher the productivity. However, if the protective film is too high, moisture will enter the polarizing film depending on the usage environment (high humidity) of the liquid crystal display device. Polarization ability decreases.
保護フィルムの透湿性は、支持体やポリマーフィルム(及び重合性液晶化合物)の厚み、自由体積、親疎水性等により決定される。本発明のフィルムを偏光板の保護フィルムとして用いる場合、透湿性は100〜1000g/m2・24hrsであることが好ましく、300〜700g/m2・24hrsであることが更に好ましい。 The moisture permeability of the protective film is determined by the thickness, free volume, hydrophilicity / hydrophobicity, etc. of the support or polymer film (and polymerizable liquid crystal compound). When using the film of the present invention as a protective film of a polarizing plate, the moisture permeability is preferably from 100~1000g / m 2 · 24hrs, and more preferably a 300~700g / m 2 · 24hrs.
偏光膜としては、公知の偏光膜や、偏光膜の吸収軸が長手方向に平行でも垂直でもない長尺の偏光膜から切り出された偏光膜を用いてもよい。偏光膜の吸収軸が長手方向に平行でも垂直でもない長尺の偏光膜は以下の方法により作製される。 As the polarizing film, a known polarizing film or a polarizing film cut out from a long polarizing film whose absorption axis is neither parallel nor perpendicular to the longitudinal direction may be used. A long polarizing film whose absorption axis is neither parallel nor perpendicular to the longitudinal direction is produced by the following method.
すなわち、連続的に供給されるポリマーフィルムの両端を保持手段により保持しつつ張力を付与して延伸した偏光膜で、少なくともフィルム幅方向に1.1〜20.0倍に延伸し、フィルム両端の保持装置の長手方向進行速度差が3%以内であり、フィルム両端を保持する工程の出口におけるフィルムの進行方向と、フィルムの実質延伸方向のなす角が、20〜70゜傾斜するようにフィルム進行方向を、フィルム両端を保持させた状態で屈曲させてなる延伸方法によって製造することができる。特に45°傾斜させたものが生産性の観点から好ましく用いられる。 That is, with a polarizing film stretched by applying tension while holding both ends of a continuously supplied polymer film by a holding means, stretched at least 1.1 to 20.0 times in the film width direction, The progress of the film is such that the difference between the moving speeds in the longitudinal direction of the holding device is within 3%, and the angle formed between the moving direction of the film at the exit of the process of holding both ends of the film and the substantial stretching direction of the film is inclined by 20 to 70 °. It can be produced by a stretching method in which the direction is bent while holding both ends of the film. In particular, those inclined by 45 ° are preferably used from the viewpoint of productivity.
〔液晶表示装置〕
本発明の画像表示装置は、上述の本発明の光散乱フィルム、または本発明の偏光板を有する。
また、本発明の液晶表示装置は、TNモード又はOCBモードの液晶セルを有する液晶表示装置であって、上述の本発明の光散乱フィルム、または本発明の偏光板を有することを特徴とする。
すなわち本発明の光拡散フィルム及び/又は偏光板は、液晶表示装置等の画像表示装置に有利に用いることができ、ディスプレイの最表層に用いることが好ましい。
[Liquid Crystal Display]
The image display device of the present invention has the light scattering film of the present invention described above or the polarizing plate of the present invention.
The liquid crystal display device of the present invention is a liquid crystal display device having a TN mode or OCB mode liquid crystal cell, and has the above-described light scattering film of the present invention or the polarizing plate of the present invention.
That is, the light diffusion film and / or polarizing plate of the present invention can be advantageously used for an image display device such as a liquid crystal display device, and is preferably used for the outermost layer of the display.
液晶表示装置は、液晶セル及びその両側に配置された2枚の偏光板を有し、液晶セルは、2枚の電極基板の間に液晶を担持している。さらに、光学異方性層が、液晶セルと一方の偏光板との間に一枚配置されるか、又は液晶セルと双方の偏光板との間に2枚配置されることもある。 The liquid crystal display device has a liquid crystal cell and two polarizing plates arranged on both sides thereof, and the liquid crystal cell carries a liquid crystal between two electrode substrates. Furthermore, one optically anisotropic layer may be disposed between the liquid crystal cell and one polarizing plate, or two optically anisotropic layers may be disposed between the liquid crystal cell and both polarizing plates.
液晶セルには、TNモード、VAモード、OCBモード、IPSモードまたはECBモードなどがあるが、本発明の光散乱フィルムを用いた視角特性の改善効果が大きいのは前述のとおりTNモード又はOCBモードである。 The liquid crystal cell has a TN mode, a VA mode, an OCB mode, an IPS mode, or an ECB mode. As described above, the effect of improving the viewing angle characteristics using the light scattering film of the present invention is large. It is.
[TNモード]
TNモードの液晶セルでは、電圧無印加時に棒状液晶性分子が実質的に水平配向し、さらに60〜120゜にねじれ配向している。TNモードの液晶セルは、カラーTFT液晶表示装置として最も多く利用されており、多数の文献に記載がある。
[TN mode]
In the TN mode liquid crystal cell, rod-like liquid crystal molecules are substantially horizontally aligned when no voltage is applied, and are twisted and aligned at 60 to 120 °. The TN mode liquid crystal cell is most frequently used as a color TFT liquid crystal display device, and is described in many documents.
[OCBモード]
OCBモードの液晶セルは、棒状液晶性分子を液晶セルの上部と下部とで実質的に逆の方向に(対称的に)配向させるベンド配向モードの液晶セルであり、米国特許第4583825号、同5410422号の各明細書に開示されている。棒状液晶性分子が液晶セルの上部と下部とで対称的に配向しているため、ベンド配向モードの液晶セルは、自己光学補償機能を有する。そのため、この液晶モードは、OCB(Optically Compensatory Bend)液晶モードと呼ばれる。ベンド配向モードの液晶表示装置は、応答速度が速いとの利点がある。
[OCB mode]
The OCB mode liquid crystal cell is a bend alignment mode liquid crystal cell in which rod-like liquid crystal molecules are aligned in substantially opposite directions (symmetrically) at the upper and lower portions of the liquid crystal cell. US Pat. No. 4,583,825, No. 5,410,422. Since the rod-like liquid crystal molecules are symmetrically aligned at the upper and lower portions of the liquid crystal cell, the bend alignment mode liquid crystal cell has a self-optical compensation function. Therefore, this liquid crystal mode is called an OCB (Optically Compensatory Bend) liquid crystal mode. The bend alignment mode liquid crystal display device has an advantage of high response speed.
OCBモードの液晶表示装置の構成、使用することのできる光学異方性層、セルロース系保護フィルム、偏光膜、カラーフィルター等については、特開2006−259003号公報に詳細に記載されている。 The configuration of the OCB mode liquid crystal display device, the optically anisotropic layer, the cellulose protective film, the polarizing film, the color filter and the like that can be used are described in detail in JP-A-2006-259003.
近年、液晶表示装置は大型化の傾向が著しい。サイズの大型化に伴い、液晶表示装置の視角特性が、使用者の感じる快適性に及ぼす影響が増加している。従って、光散乱フィルムを搭載することによりTNモードやOCBモードの液晶表示装置の持つ視角非対称性が改善されるため、特に26インチ以上の大型表示装置に対して本発明の光散乱フィルムを用いることが望ましい。 In recent years, liquid crystal display devices tend to be large. With the increase in size, the effect of the viewing angle characteristics of the liquid crystal display device on the comfort felt by the user is increasing. Accordingly, since the viewing angle asymmetry of the TN mode or OCB mode liquid crystal display device is improved by mounting the light scattering film, the light scattering film of the present invention is used particularly for a large display device of 26 inches or more. Is desirable.
(OCBモード、およびTNモードに対する光散乱フィルムの効果)
本発明の光散乱フィルムは、OCBモードおよびTNモードに対して用いることが好ましい。OCBモードは液晶ディスプレイの中でも、特に応答速度を改善した表示モードである。一方でOCBモードの液晶表示装置は、他の液晶表示モードと比較すると、その液晶配列による斜め45度方向の視角輝度非対称性において劣っている。本発明における光散乱フィルムは、ディスプレイの透過光を等方的に、かつ色味成分を均等に周辺角に散乱するため、色味の変化を伴うことなく視角輝度非対称性を低減することが可能である。
また、TNモードは初期に開発された液晶表示モードであり、低コストである反面上下方向での階調反転が大きな問題である。階調反転を低減する方法として視野角補償フィルムの搭載が一般的である(例えば、特開2004−233872号公報等)が、視野角補償フィルムの効果を補完するためには、本発明における上記の特性を利用するとさらに効果的である。
(Effect of light scattering film on OCB mode and TN mode)
The light scattering film of the present invention is preferably used for the OCB mode and the TN mode. The OCB mode is a display mode that improves the response speed among liquid crystal displays. On the other hand, the OCB mode liquid crystal display device is inferior in viewing angle luminance asymmetry in a 45-degree oblique direction due to the liquid crystal alignment, as compared with other liquid crystal display modes. The light-scattering film in the present invention scatters the transmitted light of the display isotropically and uniformly scatters the color component to the peripheral angle, so that it is possible to reduce the viewing angle luminance asymmetry without changing the color tone. It is.
In addition, the TN mode is a liquid crystal display mode developed in the early stage, which is low in cost, but the gradation inversion in the vertical direction is a big problem. A viewing angle compensation film is generally mounted as a method for reducing gradation inversion (for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-233872). However, in order to supplement the effect of the viewing angle compensation film, It is more effective to use the characteristics of
(大型の表示装置に対する光散乱フィルムの効果)
本発明の光散乱フィルムはパネルサイズが26インチ以上である液晶表示装置に対して用いることが好ましい。大型化した表示装置を従来の表示装置使用時と同じ距離で使用する場合、画面の端から端までの範囲を見渡すための左右方向の視野角領域が増大する。このため、表示装置の持つ上記の視覚非対称性が、大型の表示装置使用時には従来の表示装置よりも顕著となっている。
(Effect of light scattering film for large display devices)
The light scattering film of the present invention is preferably used for a liquid crystal display device having a panel size of 26 inches or more. When the enlarged display device is used at the same distance as when a conventional display device is used, the viewing angle region in the left-right direction for looking over the range from end to end of the screen increases. For this reason, the visual asymmetry of the display device is more conspicuous than the conventional display device when a large display device is used.
また、ディスプレイの大型化・薄型化に伴い表示装置の設置方法の多様化が進んでいる。したがって、左右方向だけでなく、上下方向の視角非対称性についても従来よりもさらに改善の必要性が生じている。特にOCBモード及びTNモードの液晶表示装置は、他の液晶表示モードと比較すると上記のような視角輝度非対称性の問題がより顕著である。本発明における光散乱フィルムはディスプレイの透過光を等方的に、かつ色味成分を均等に周辺角に散乱し、色味の変化を伴うことなく視角輝度非対称性を低減することが可能であるため、上記のような大型の表示装置に好適に用いられる。本発明における光散乱フィルムはパネルサイズが26インチ以上である液晶表示装置に対して用いることが好ましく、32インチ以上である液晶表示装置に対して用いることがより好ましく、37インチ以上である液晶表示装置に対して用いることがさらに好ましい。 In addition, the display device installation methods have been diversified with the increase in size and thickness of displays. Therefore, there is a need for further improvement in the viewing angle asymmetry not only in the left-right direction but also in the vertical direction. In particular, in the OCB mode and TN mode liquid crystal display devices, the problem of viewing angle luminance asymmetry as described above is more conspicuous as compared with other liquid crystal display modes. The light-scattering film in the present invention is capable of reducing the viewing angle luminance asymmetry without being accompanied by a change in color tone by isotropically diffusing the transmitted light of the display and scattering the color component equally to the peripheral angle. Therefore, it is suitably used for the large display device as described above. The light scattering film in the present invention is preferably used for a liquid crystal display device having a panel size of 26 inches or more, more preferably used for a liquid crystal display device of 32 inches or more, and a liquid crystal display having a size of 37 inches or more. More preferably, it is used for an apparatus.
以下、実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、特別の断りのない限り、「部」及び%は質量基準である。 EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to examples, but the present invention is not limited thereto. Unless otherwise specified, “parts” and% are based on mass.
〔各層用塗布液の調製〕
[光散乱層用塗布液の調製]
{二酸化チタン分散液(T1)の調製}
二酸化チタン微粒子としては、コバルトを含有し、かつ水酸化アルミニウムと水酸化ジルコニウムを用いて表面処理を施した二酸化チタン微粒子(MPT−129C、石原産業(株)製)を使用した。この粒子257.1質量部に、下記分散剤38.6質量部、およびシクロヘキサノン704.3質量部を添加してダイノミルにより分散し、質量平均径70nmの二酸化チタン分散液を調製した。
[Preparation of coating solution for each layer]
[Preparation of coating solution for light scattering layer]
{Preparation of titanium dioxide dispersion (T1)}
As titanium dioxide fine particles, titanium dioxide fine particles (MPT-129C, manufactured by Ishihara Sangyo Co., Ltd.) containing cobalt and surface-treated with aluminum hydroxide and zirconium hydroxide were used. The following dispersant (38.6 parts by mass) and cyclohexanone (704.3 parts by mass) were added to 257.1 parts by mass of the particles and dispersed by dynomill to prepare a titanium dioxide dispersion having a mass average diameter of 70 nm.
{二酸化チタン分散液(T2)の調製}
二酸化チタン分散液(T1)から、分散剤を除いた以外は全く同様にして、二酸化チタン分散液(T2)を得た。
{Preparation of titanium dioxide dispersion (T2)}
A titanium dioxide dispersion (T2) was obtained in exactly the same manner except that the dispersant was removed from the titanium dioxide dispersion (T1).
{光散乱層用塗布液(DL−1)の調製}
二酸化チタン微粒子分散液(T1) 100質量部、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート{日本化薬(株)製} 66質量部、粒径3.5μmのアクリル−スチレン共重合樹脂粒子「SX−350HL」{綜研化学(株)製} 10質量部、重合開始剤「イルガキュア907」 3.5質量部{チバガイギー社製}、光増感剤カヤキュアーDETX 1.2質量部(日本化薬(株)製)、下記分散剤 3質量部を混合し、メチルエチルケトン/シクロヘキサノン(20/80質量比)により固形分を50%に調製し、ミキシングタンクに投入し、攪拌してその後、孔径0.4μmのポリプロピレン製フィルターでろ過して、光散乱層用塗布液(DL−1)を調製した。
{Preparation of coating solution for light scattering layer (DL-1)}
Titanium dioxide fine particle dispersion (T1) 100 parts by mass, dipentaerythritol hexaacrylate {manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.} 66 parts by mass, acrylic-styrene copolymer resin particles “SX-350HL” having a particle size of 3.5 μm {Soken Chemical Co., Ltd.} 10 parts by mass, polymerization initiator “Irgacure 907” 3.5 parts by mass {manufactured by Ciba Geigy}, photosensitizer Kayacure DETX 1.2 parts by mass (manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.), the following Mix 3 parts by weight of the dispersant, adjust the solid content to 50% with methyl ethyl ketone / cyclohexanone (20/80 mass ratio), put into a mixing tank, stir, and then filter through a polypropylene filter with a pore size of 0.4 μm. Then, a coating solution for light scattering layer (DL-1) was prepared.
{光散乱層用塗布液(DL−2)の調製}
光散乱層用塗布液(DL−1)の調製において、光散乱性粒子を粒径3.0μmのポリメチルメタクリレート樹脂粒子「MX−300」{綜研化学(株)製}に変更した以外は光散乱層用塗布液(DL−1)の調製と同様にして、光散乱層用塗布液(DL−2)を調製した。
{Preparation of coating solution for light scattering layer (DL-2)}
In the preparation of the coating solution for light scattering layer (DL-1), the light scattering particle was changed except that the light scattering particles were changed to polymethylmethacrylate resin particles “MX-300” {manufactured by Soken Chemical Co., Ltd.} having a particle size of 3.0 μm. In the same manner as the preparation of the scattering layer coating liquid (DL-1), a light scattering layer coating liquid (DL-2) was prepared.
{光散乱層用塗布液(DL−3)の調製}
二酸化チタン微粒子分散液(T2) 100質量部、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート{日本化薬(株)製} 66質量部、粒径3.5μmのアクリル−スチレン共重合樹脂粒子「SX−350HL」{綜研化学(株)製} 10質量部、重合開始剤「イルガキュア907」 3.5質量部{チバガイギー社製}、光増感剤カヤキュアーDETX 1.2質量部(日本化薬(株)製)を混合し、メチルエチルケトン/シクロヘキサノン(20/80質量比)により固形分を50%に調製し、ミキシングタンクに投入し、攪拌してその後、孔径30μmのポリプロピレン製フィルターでろ過して、光散乱層用塗布液(DL−3)を調製した。
{Preparation of coating solution for light scattering layer (DL-3)}
Titanium dioxide fine particle dispersion (T2) 100 parts by mass, dipentaerythritol hexaacrylate {manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.} 66 parts by mass, acrylic-styrene copolymer resin particle “SX-350HL” having a particle size of 3.5 μm {Soken Chemical Co., Ltd.} 10 parts by mass, polymerization initiator “Irgacure 907” 3.5 parts by mass {Ciba Geigy Co., Ltd.}, photosensitizer Kayacure DETX 1.2 parts by mass (manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.) Then, the solid content is adjusted to 50% with methyl ethyl ketone / cyclohexanone (20/80 mass ratio), put into a mixing tank, stirred, and then filtered through a polypropylene filter having a pore size of 30 μm to obtain a coating solution for light scattering layer (DL-3) was prepared.
{光散乱層用塗布液(DL−4)の調製}
光散乱層用塗布液(DL−1)の調製において、二酸化チタン微粒子分散液(T1)を70質量部に変更した以外は光散乱層用塗布液(DL−1)の調製と同様にして、光散乱層用塗布液(DL−4)を調製した。
{Preparation of coating solution for light scattering layer (DL-4)}
In the preparation of the light scattering layer coating liquid (DL-1), except that the titanium dioxide fine particle dispersion (T1) was changed to 70 parts by mass, the same as the preparation of the light scattering layer coating liquid (DL-1), A coating solution for light scattering layer (DL-4) was prepared.
{光散乱層用塗布液(DL−5)の調製}
ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート{日本化薬(株)製} 91質量部、粒径3.0μmのポリメチルメタクリレート樹脂粒子「MX−300」{綜研化学(株)製}10質量部、重合開始剤「イルガキュア907」 3.5質量部{チバガイギー社製}、光増感剤カヤキュアーDETX 1.2質量部(日本化薬(株)製)、下記分散剤 3質量部を混合し、メチルエチルケトン/シクロヘキサノン(20/80質量比)により固形分を50%に調製し、ミキシングタンクに投入し、攪拌してその後、孔径30μmのポリプロピレン製フィルターでろ過して、光散乱層用塗布液(DL−5)を調製した。
{Preparation of coating solution for light scattering layer (DL-5)}
Dipentaerythritol hexaacrylate {manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.} 91 parts by mass, polymethyl methacrylate resin particle “MX-300” having a particle size of 3.0 μm {manufactured by Soken Chemical Co., Ltd.} 10 parts by mass, polymerization initiator “ "Irgacure 907" 3.5 parts by mass {manufactured by Ciba-Geigy}, 1.2 parts by mass of photosensitizer Kayacure DETX (manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.), and 3 parts by mass of the following dispersant were mixed, and methyl ethyl ketone / cyclohexanone (20 / 80 mass ratio), the solid content is adjusted to 50%, charged into a mixing tank, stirred, and then filtered through a polypropylene filter having a pore size of 30 μm to prepare a light scattering layer coating solution (DL-5). did.
[低屈折率層用塗布液の調製]
(ゾル液sの調製)
攪拌機、還流冷却器を備えた反応器に、メチルエチルケトン120部、アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン“KBM−5103”{信越化学工業(株)製}100部、ジイソプロポキシアルミニウムエチルアセトアセテート3部を加え混合したのち、イオン交換水30部を加え、60℃で4時間反応させたのち、室温まで冷却し、ゾル液sを得た。質量平均分子量は1600であり、オリゴマー成分以上の成分のうち、分子量が1000〜20000の成分は100%であった。また、ガスクロマトグラフィー分析から、原料のアクリロイルオキシプロピルトリメトキシシランは全く残存していなかった。
[Preparation of coating solution for low refractive index layer]
(Preparation of sol solution s)
To a reactor equipped with a stirrer and a reflux condenser, add 120 parts of methyl ethyl ketone, 100 parts of acryloyloxypropyltrimethoxysilane “KBM-5103” {manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.}, and 3 parts of diisopropoxyaluminum ethyl acetoacetate After mixing, 30 parts of ion exchange water was added and reacted at 60 ° C. for 4 hours, and then cooled to room temperature to obtain a sol solution s. The mass average molecular weight was 1600, and among the components higher than the oligomer component, the component having a molecular weight of 1000 to 20000 was 100%. Further, from the gas chromatography analysis, the raw material acryloyloxypropyltrimethoxysilane did not remain at all.
(中空シリカ分散液Sの調製)
中空シリカ微粒子ゾル(イソプロピルアルコールシリカゾル、平均粒子径60nm、シェル厚み10nm、シリカ濃度20質量%、シリカ粒子の屈折率1.31、特開2002−79616号公報の調製例4に準じ、サイズを変更して作製)500質量部に、“KBM−5103”(信越化学工業(株)製)30質量部、及びジイソプロポキシアルミニウムエチルアセテート1.5質量部を加え混合した後に、イオン交換水 9質量部を加えた。60℃で8時間反応させた後に室温まで冷却し、アセチルアセトン1.8質量部を添加した。この分散液500質量部に、ほぼシリカの含量が一定となるようにシクロヘキサノンを添加しながら、減圧蒸留による溶媒置換を行った。分散液に異物の発生はなく、固形分濃度をシクロヘキサノンで調整し20質量%にした。このようにして中空シリカ分散液Sを調製した。
(Preparation of hollow silica dispersion S)
Hollow silica fine particle sol (Isopropyl alcohol silica sol, average particle diameter 60 nm, shell thickness 10 nm, silica concentration 20 mass%, silica particle refractive index 1.31, change size according to Preparation Example 4 of JP 2002-79616 A And 30 parts by mass of “KBM-5103” (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) and 1.5 parts by mass of diisopropoxyaluminum ethyl acetate, and 500 parts by mass. Part was added. After making it react at 60 degreeC for 8 hours, it cooled to room temperature and added 1.8 mass parts of acetylacetone. Solvent substitution by vacuum distillation was performed while adding cyclohexanone to 500 parts by mass of this dispersion so that the silica content was substantially constant. No foreign matter was generated in the dispersion, and the solid content was adjusted to 20% by mass with cyclohexanone. In this way, a hollow silica dispersion S was prepared.
{低屈折率層用塗布液(Ln−1)の調製}
エチレン性不飽和基含有含フッ素ポリマー{特開2005−89536公報製造例3に記載のフッ素ポリマー(A−1)}固形分として45.0質量部を、メチルイソブチルケトン500質量部に溶解し、更に、中空シリカ分散液Sを195質量部(シリカ+表面処理剤固形分として39.0質量部)、コロイダルシリカ分散物{シリカ、“MEK−ST”の粒子径違い品、平均粒径45nm、固形分濃度30質量%、日産化学(株)製}30.0質量部(固形分として9.0質量部)、ゾル液s 17.0質量部(固形分として5.0質量部)、光重合開始剤“PM980M”{和光純薬(株)製}2.0質量部を添加した。塗布液全体の固形分濃度が6質量%になるようにメチルエチルケトンで希釈して、低屈折率用塗布液(Ln−1)を調製した。
{Preparation of coating solution for low refractive index layer (Ln-1)}
Ethylenically unsaturated group-containing fluorine-containing polymer {Fluoropolymer (A-1) described in Production Example 3 of JP-A-2005-89536)} 45.0 parts by mass as a solid content is dissolved in 500 parts by mass of methyl isobutyl ketone, Furthermore, 195 parts by mass of hollow silica dispersion S (39.0 parts by mass as silica + surface treatment agent solid content), colloidal silica dispersion {silica, “MEK-ST” having a different particle diameter, average particle diameter of 45 nm, Solid content concentration 30% by mass, manufactured by Nissan Chemical Co., Ltd.} 30.0 parts by mass (9.0 parts by mass as solids), 17.0 parts by mass of sol liquid s (5.0 parts by mass as solids), light Polymerization initiator “PM980M” {manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.} 2.0 parts by mass was added. The coating solution for low refractive index (Ln-1) was prepared by diluting with methyl ethyl ketone so that the solid content concentration of the entire coating solution was 6% by mass.
<実施例1>
〔光散乱フィルムの作製〕
{光散乱フィルム(101)の作製}
支持体として、トリアセチルセルロースフィルム“TD−80U”{富士フイルム(株)製}上に、乾燥膜厚7.0μmとなるように光散乱層用塗布液(DL−1)を塗工、溶媒乾燥後、160W/cmの「空冷メタルハライドランプ」{アイグラフィックス(株)製}を用いて、照度1.5kW/cm2、照射量95mJ/cm2の紫外線を照射して塗布層を硬化させ、光散乱フィルム(101)を作製した。
<Example 1>
[Production of light scattering film]
{Preparation of light scattering film (101)}
As a support, on the triacetyl cellulose film “TD-80U” {manufactured by FUJIFILM Corporation}, a light scattering layer coating solution (DL-1) is applied to a dry film thickness of 7.0 μm. After drying, using an “air-cooled metal halide lamp” {manufactured by Eye Graphics Co., Ltd.} of 160 W / cm, the coating layer is cured by irradiating with ultraviolet light having an illuminance of 1.5 kW / cm 2 and an irradiation amount of 95 mJ / cm 2. A light scattering film (101) was produced.
{光散乱フィルム(102)}の作製
光散乱フィルム(101)の作製において、乾燥膜厚を14.0μmとなるように光散乱層用塗布液(DL−1)を塗工した以外は光散乱フィルム(101)の作製と同様にして、光散乱フィルム(102)を作製した。
Preparation of {Light Scattering Film (102)} In the preparation of the light scattering film (101), light scattering was performed except that the coating liquid for light scattering layer (DL-1) was applied so that the dry film thickness was 14.0 μm. A light scattering film (102) was produced in the same manner as the production of the film (101).
{光散乱フィルム(103)}の作製
光散乱フィルム(101)の作製において、乾燥膜厚を18.0μmとなるように光散乱層用塗布液(DL−1)を塗工した以外は光散乱フィルム(101)の作製と同様にして、光散乱フィルム(103)を作製した。
Preparation of {Light Scattering Film (103)} In the preparation of the light scattering film (101), the light scattering was performed except that the coating liquid for light scattering layer (DL-1) was applied so that the dry film thickness was 18.0 μm. A light scattering film (103) was produced in the same manner as the production of the film (101).
{光散乱フィルム(104)}の作製
光散乱フィルム(101)の作製において、乾燥膜厚を4.0μmとなるように光散乱層用塗布液(DL−1)を塗工した以外は光散乱フィルム(101)の作製と同様にして、光散乱フィルム(104)を作製した。
Preparation of {Light Scattering Film (104)} In the preparation of the light scattering film (101), light scattering was performed except that the coating liquid for light scattering layer (DL-1) was applied so that the dry film thickness was 4.0 μm. A light scattering film (104) was produced in the same manner as the production of the film (101).
{光散乱フィルム(105)}の作製
光散乱フィルム(101)の作製において、光散乱層用塗布液(DL−1)の代わりに、光散乱層用塗布液(DL−2)を用いること以外は光散乱フィルム(101)の作製と同様にして、光散乱フィルム(105)を作製した。
Preparation of {light scattering film (105)} In the preparation of the light scattering film (101), a light scattering layer coating liquid (DL-2) is used in place of the light scattering layer coating liquid (DL-1). Produced a light scattering film (105) in the same manner as the light scattering film (101).
{光散乱フィルム(106)}の作製
光散乱フィルム(101)の作製において、光散乱層用塗布液(DL−1)の代わりに、光散乱層用塗布液(DL−3)を用いること以外は光散乱フィルム(101)の作製と同様にして、光散乱フィルム(106)を作製した。
Preparation of {light scattering film (106)} In the preparation of the light scattering film (101), a coating liquid for light scattering layer (DL-3) is used instead of the coating liquid for light scattering layer (DL-1). Produced a light scattering film (106) in the same manner as the light scattering film (101).
{光散乱フィルム(107)}の作製
光散乱フィルム(101)の作製において、光散乱層用塗布液(DL−1)の代わりに、光散乱層用塗布液(DL−4)を用いること以外は光散乱フィルム(101)の作製と同様にして、光散乱フィルム(107)を作製した。
Preparation of {light scattering film (107)} In preparation of the light scattering film (101), a coating liquid for light scattering layer (DL-4) is used instead of the coating liquid for light scattering layer (DL-1). Produced a light scattering film (107) in the same manner as the light scattering film (101).
{光散乱フィルム(108)}の作製
光散乱フィルム(101)の作製において、光散乱層用塗布液(DL−1)の代わりに、光散乱層用塗布液(DL−5)を用いること以外は光散乱フィルム(101)の作製と同様にして、光散乱フィルム(108)を作製した。
Preparation of {light scattering film (108)} In preparation of the light scattering film (101), a coating liquid for light scattering layer (DL-5) is used instead of the coating liquid for light scattering layer (DL-1). Produced a light scattering film (108) in the same manner as the light scattering film (101).
〔液晶表示装置及びそれに用いる偏光板の作製〕
[偏光板の作製]
{光学補償フィルムの作製}
(セルロースアセテート溶液の調製)
酢化度60.9%のセルロースアセテート(リンター)80質量部、酢化度60.8%のセルロースアセテート(リンター)20質量部、トリフェニルホスフェート7.8質量部、ビフェニルジフェニルホスフェート3.9質量部、メチレンクロライド300質量部、メタノール45質量部をこの順にミキシングタンクに投入し、加熱しながら攪拌して、各成分を溶解し、セルロースアセテート溶液を調製した。
[Production of liquid crystal display device and polarizing plate used therefor]
[Preparation of polarizing plate]
{Preparation of optical compensation film}
(Preparation of cellulose acetate solution)
80 parts by mass of cellulose acetate (linter) with an acetylation degree of 60.9%, 20 parts by mass of cellulose acetate (linter) with an acetylation degree of 60.8%, 7.8 parts by mass of triphenyl phosphate, 3.9 parts by mass of biphenyl diphenyl phosphate Part, 300 parts by mass of methylene chloride, and 45 parts by mass of methanol were put in this order in a mixing tank, and stirred while heating to dissolve each component to prepare a cellulose acetate solution.
(レターデーション上昇剤溶液の調製)
酢化度60.9%のセルロースアセテート(リンター)4質量部、下記レターデーション上昇剤25質量部、シリカ微粒子(平均粒径:20nm)0.5質量部、メチレンクロライド80質量部、メタノール20質量部をこの順に別のミキシングタンクに加熱しながら攪拌して、レターデーション上昇剤溶液を調製した。
(Preparation of retardation increasing agent solution)
4 parts by mass of cellulose acetate (linter) having an acetylation degree of 60.9%, 25 parts by mass of the following retardation increasing agent, 0.5 parts by mass of silica fine particles (average particle size: 20 nm), 80 parts by mass of methylene chloride, 20 parts by mass of methanol The portions were stirred while being heated in another mixing tank in this order to prepare a retardation increasing agent solution.
(セルロースアセテートフィルムAの作製)
セルロースアセテート溶液470質量部に、上記のレターデーション上昇剤溶液30質量部を混合し、充分に攪拌してドープを調製した。セルロースアセテート100質量部に対して、レターデーション上昇剤の添加量は6.2質量部であった。
(Preparation of cellulose acetate film A)
30 parts by mass of the above-mentioned retardation increasing agent solution was mixed with 470 parts by mass of the cellulose acetate solution, and the dope was prepared by sufficiently stirring. The addition amount of the retardation increasing agent was 6.2 parts by mass with respect to 100 parts by mass of cellulose acetate.
得られたドープを、バンド流延機を用いて流延した。バンド上での膜面温度が35℃となってから1分間乾燥し、残留溶媒量が45質量%の時に剥ぎ取った後、テンター延伸ゾーンで、140℃の温度雰囲気下で幅方向に28%延伸した後、140℃で10分、130℃で20分乾燥し、残留溶媒量が0.3質量%のセルロースアセテートフィルム(厚さ60μm)を製造した。 The obtained dope was cast using a band casting machine. After the film surface temperature on the band reached 35 ° C., it was dried for 1 minute, and after peeling off when the residual solvent amount was 45% by mass, it was 28% in the width direction in a tenter stretching zone under a temperature atmosphere of 140 ° C. After stretching, it was dried at 140 ° C. for 10 minutes and at 130 ° C. for 20 minutes to produce a cellulose acetate film (thickness 60 μm) having a residual solvent amount of 0.3 mass%.
作製したセルロースアセテートフィルムについて光学特性を測定した結果、Reレターデーション値は35nm、Rthレターデーション値は175nmであった。なお、光学特性は「エリプソメーターM150」{日本分光(株)製}を用いて波長550nmにおけるReレターデーション値及びRthレターデーション値を測定した。 As a result of measuring the optical properties of the produced cellulose acetate film, the Re retardation value was 35 nm and the Rth retardation value was 175 nm. The optical properties were measured for Re retardation value and Rth retardation value at a wavelength of 550 nm using “Ellipsometer M150” (manufactured by JASCO Corporation).
作製したセルロースアセテートフィルムの表面に、1.5N水酸化カリウム溶液(溶媒:水/イソプロピルアルコール/プロピレングリコール=14/86/15容量%)を5mL/m2塗布し、10秒間60℃で保持した後、フィルム表面に残った水酸化カリウムを水洗し、乾燥した。セルロースアセテートフィルムの表面エネルギーを接触角法により求めたところ、60mN/mであった。このようにして、偏光板における保護膜を兼ねる光学補償フィルム用のセルロースアセテートフィルムAを作製した。 A 1.5N potassium hydroxide solution (solvent: water / isopropyl alcohol / propylene glycol = 14/86/15% by volume) was applied to the surface of the produced cellulose acetate film at 5 mL / m 2 and held at 60 ° C. for 10 seconds. Thereafter, potassium hydroxide remaining on the film surface was washed with water and dried. The surface energy of the cellulose acetate film was determined by a contact angle method and found to be 60 mN / m. Thus, a cellulose acetate film A for an optical compensation film that also serves as a protective film in the polarizing plate was produced.
(光学異方層の形成)
(配向膜用塗布液の調製)
下記変性ポリビニルアルコール10質量部、水371質量部、メタノール119質量部、グルタルアルデヒド0.5質量部をこの順に混合し、配向膜用塗布液を調製した。
(Formation of optically anisotropic layer)
(Preparation of coating solution for alignment film)
The following modified polyvinyl alcohol, 10 parts by weight, 371 parts by weight of water, 119 parts by weight of methanol, and 0.5 parts by weight of glutaraldehyde were mixed in this order to prepare a coating solution for an alignment film.
(配向膜の形成)
上記セルロースアセテートフィルムA上に、上記の配向膜用塗布液を#16のワイヤバーコーターで28mL/m2塗布した。60℃の温風で60秒、さらに90℃の温風で150秒乾燥した。次に、セルロースアセテートフィルムAの長手方向と45をなす方向に、形成した膜にラビング処理を実施した。このようにして、セルロースアセテートフィルムAを支持体としてその上に配向膜を塗設した。
(Formation of alignment film)
On the cellulose acetate film A, 28 mL / m 2 of the alignment film coating solution was applied with a # 16 wire bar coater. Drying was performed with warm air of 60 ° C. for 60 seconds, and further with warm air of 90 ° C. for 150 seconds. Next, a rubbing treatment was performed on the formed film in a direction formed 45 with the longitudinal direction of the cellulose acetate film A. In this way, an alignment film was coated thereon using the cellulose acetate film A as a support.
(光学異方層用塗布液の調製)
メチルエチルケトン102質量部、下記円盤状液晶性化合物41.01質量部、エチレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリアクリレート“V360”{大阪有機化学工業(株)製}4.06質量部、セルロースアセテートブチレート“CAB551−0.2”{イーストマンケミカル(株)製}0.68質量部、光重合開始剤「イルガキュア907」{チバ・スペシャルティ・ケミカルズ(株)製}1.35質量部、光増感剤「カヤキュアDETX」{日本化薬(株)製}0.45質量部を、この順に混合し光学異方層用塗布液を調製した。
(Preparation of coating solution for optical anisotropic layer)
102 parts by mass of methyl ethyl ketone, 41.01 parts by mass of the following discotic liquid crystalline compound, ethylene oxide-modified trimethylolpropane triacrylate “V360” {manufactured by Osaka Organic Chemical Industry Co., Ltd.} 4.06 parts by mass, cellulose acetate butyrate “CAB551 -0.2 "{Eastman Chemical Co., Ltd.} 0.68 parts by mass, photopolymerization initiator" Irgacure 907 "{Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd.} 1.35 parts by mass, photosensitizer" 0.45 parts by mass of “Kayacure DETX” {manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.} was mixed in this order to prepare a coating solution for an optically anisotropic layer.
(光学異方層の塗設)
上記光学異方層用塗布液を、配向膜上に#4のワイヤバーで塗布した。これを130℃の恒温ゾーンで2分間加熱し、円盤状液晶性化合物をハイブリッド配向させた。次に100℃の雰囲気下で1200Wcm高圧水銀灯を用いて0.4秒間紫外線を照射し、円盤状液晶性化合物を重合させて配向を固定した。このようにして、セルロースアセテートフィルムAへ光学異方層を塗設して形成して、光学補償フィルムを作製した。
(Coating of optical anisotropic layer)
The optical anisotropic layer coating solution was applied onto the alignment film with a # 4 wire bar. This was heated in a constant temperature zone of 130 ° C. for 2 minutes to hybridize the discotic liquid crystalline compound. Next, ultraviolet rays were irradiated for 0.4 seconds using a 1200 Wcm high-pressure mercury lamp in an atmosphere of 100 ° C., and the alignment was fixed by polymerizing the discotic liquid crystalline compound. In this way, an optically anisotropic layer was applied to the cellulose acetate film A to form an optical compensation film.
[OCBモード用視認側偏光板の作製]
{OCBモード用視認側偏光板(Pol−1)の作製}
延伸したポリビニルアルコールフィルムに、ヨウ素を吸着させて偏光膜を作製した。前記光散乱フィルム(101)の裏面(光散乱層を形成した面とは反対面)を鹸化処理した後、ポリビニルアルコール系接着剤を用いて、光散乱フィルムの裏面が偏光膜側となるように偏光膜の片側に貼り付けた。
[Preparation of viewing side polarizing plate for OCB mode]
{Preparation of OCB mode viewing side polarizing plate (Pol-1)}
A polarizing film was prepared by adsorbing iodine to a stretched polyvinyl alcohol film. After saponifying the back surface of the light scattering film (101) (the surface opposite to the surface on which the light scattering layer is formed), using a polyvinyl alcohol adhesive, the back surface of the light scattering film is on the polarizing film side. Affixed to one side of the polarizing film.
更に、上記で光学異方層を塗設して作製した光学補償フィルムを、セルロースアセテートフィルムAが偏光膜側になるように、ポリビニルアルコール系接着剤を用いて、上記偏光膜の、光散乱フィルム(101)を貼り付けた側とは反対側に貼り付けた。偏光膜の透過軸と光学補償フィルムのセルロースアセテートフィルムAの遅相軸とは、平行になるように配置した。このようにしてOCBモード用視認側偏光板(Pol−1)を作製した。 Furthermore, the optical compensation film prepared by coating the optically anisotropic layer as described above is obtained by using a polyvinyl alcohol adhesive so that the cellulose acetate film A is on the polarizing film side. It was affixed to the side opposite to the side where (101) was affixed. The transmission axis of the polarizing film and the slow axis of the cellulose acetate film A of the optical compensation film were arranged in parallel. In this way, an OCB mode viewing side polarizing plate (Pol-1) was produced.
{OCBモード用視認側偏光板(Pol−2)の作製}
視認側偏光板(Pol−1)の作製において、一方の側の保護フィルムとして、光散乱フィルム(101)の代わりに光散乱フィルム(102)を用いること以外は偏光板(Pol−1)と同様にして、OCBモード用視認側偏光板(Pol−2)を作製した。
{Preparation of OCB mode viewing side polarizing plate (Pol-2)}
In the production of the viewing side polarizing plate (Pol-1), it is the same as the polarizing plate (Pol-1) except that the light scattering film (102) is used instead of the light scattering film (101) as the protective film on one side. Thus, a viewing-side polarizing plate (Pol-2) for OCB mode was produced.
{OCBモード用視認側偏光板(Pol−3)の作製}
視認側偏光板(Pol−1)の作製において、一方の側の保護フィルムとして、光散乱フィルム(101)の代わりに光散乱フィルム(103)を用いること以外は偏光板(Pol−1)と同様にして、OCBモード用視認側偏光板(Pol−3)を作製した。
{Preparation of OCB mode viewing side polarizing plate (Pol-3)}
In the production of the viewing side polarizing plate (Pol-1), it is the same as the polarizing plate (Pol-1) except that the light scattering film (103) is used instead of the light scattering film (101) as the protective film on one side. Thus, a viewing-side polarizing plate (Pol-3) for OCB mode was produced.
{OCBモード用視認側偏光板(Pol−4)の作製}
視認側偏光板(Pol−1)の作製において、一方の側の保護フィルムとして、光散乱フィルム(101)の代わりに光散乱フィルム(104)を用いること以外は偏光板(Pol−1)と同様にして、OCBモード用視認側偏光板(Pol−4)を作製した。
{Preparation of OCB mode viewing side polarizing plate (Pol-4)}
In the production of the viewing side polarizing plate (Pol-1), it is the same as the polarizing plate (Pol-1) except that the light scattering film (104) is used instead of the light scattering film (101) as the protective film on one side. Thus, a viewing-side polarizing plate (Pol-4) for OCB mode was produced.
{OCBモード用視認側偏光板(Pol−5)の作製}
視認側偏光板(Pol−1)の作製において、一方の側の保護フィルムとして、光散乱フィルム(101)の代わりに光散乱フィルム(105)を用いること以外は偏光板(Pol−1)と同様にして、OCBモード用視認側偏光板(Pol−5)を作製した。
{Preparation of OCB mode viewing side polarizing plate (Pol-5)}
In the production of the viewing side polarizing plate (Pol-1), it is the same as the polarizing plate (Pol-1) except that the light scattering film (105) is used instead of the light scattering film (101) as the protective film on one side. Thus, a viewing side polarizing plate (Pol-5) for OCB mode was produced.
{OCBモード用視認側偏光板(Pol−6)の作製}
視認側偏光板(Pol−1)の作製において、一方の側の保護フィルムとして、光散乱フィルム(101)の代わりに光散乱フィルム(106)を用いること以外は偏光板(Pol−1)と同様にして、OCBモード用視認側偏光板(Pol−6)を作製した。
{Preparation of OCB mode viewing side polarizing plate (Pol-6)}
In the production of the viewing side polarizing plate (Pol-1), it is the same as the polarizing plate (Pol-1) except that the light scattering film (106) is used instead of the light scattering film (101) as the protective film on one side. Thus, a viewing-side polarizing plate (Pol-6) for OCB mode was produced.
{OCBモード用視認側偏光板(Pol−7)の作製}
視認側偏光板(Pol−1)の作製において、一方の側の保護フィルムとして、光散乱フィルム(101)の代わりに光散乱フィルム(107)を用いること以外は偏光板(Pol−1)と同様にして、OCBモード用視認側偏光板(Pol−7)を作製した。
{Preparation of OCB mode viewing side polarizing plate (Pol-7)}
In the production of the viewing side polarizing plate (Pol-1), it is the same as the polarizing plate (Pol-1) except that the light scattering film (107) is used instead of the light scattering film (101) as the protective film on one side. Thus, a viewing side polarizing plate (Pol-7) for OCB mode was produced.
{OCBモード用視認側偏光板(Pol−8)の作製}
視認側偏光板(Pol−1)の作製において、一方の側の保護フィルムとして、光散乱フィルム(101)の代わりに光散乱フィルム(108)を用いること以外は偏光板(Pol−1)と同様にして、OCBモード用視認側偏光板(Pol−8)を作製した。
{Preparation of OCB mode viewing side polarizing plate (Pol-8)}
In the production of the viewing side polarizing plate (Pol-1), it is the same as the polarizing plate (Pol-1) except that the light scattering film (108) is used instead of the light scattering film (101) as the protective film on one side. Thus, a viewing-side polarizing plate (Pol-8) for OCB mode was produced.
[バックライト側偏光板の作製]
延伸したポリビニルアルコールフィルムにヨウ素を吸着させて偏光膜を作製した。上記で光学異方層を塗設して作製した光学補償フィルムを、セルロースアセテートフィルムAが偏光膜側になるようにポリビニルアルコール系接着剤を用いて、偏光膜の片側に貼り付けた。偏光膜の透過軸と光学補償フィルムのセルローストリアセテートフィルムAの遅相軸とは、平行になるように配置した。また市販のセルローストリアセテートフィルム“TD80−UF”{富士フイルム(株)製}に鹸化処理を行い、偏光膜の、光学補償フィルムを貼り付けた側とは反対側に貼り付けた。このようにしてバックライト側偏光板を作製した。
[Preparation of backlight-side polarizing plate]
A polarizing film was prepared by adsorbing iodine to a stretched polyvinyl alcohol film. The optical compensation film prepared by coating the optically anisotropic layer as described above was attached to one side of the polarizing film using a polyvinyl alcohol-based adhesive so that the cellulose acetate film A was on the polarizing film side. The transmission axis of the polarizing film and the slow axis of the cellulose triacetate film A of the optical compensation film were arranged so as to be parallel. Further, a commercially available cellulose triacetate film “TD80-UF” {manufactured by FUJIFILM Corporation} was subjected to saponification treatment and attached to the side of the polarizing film opposite to the side where the optical compensation film was attached. In this way, a backlight side polarizing plate was produced.
〔液晶表示装置の作製〕
[OCBモードの液晶表示装置(201)の作製]
ITO電極付きのガラス基板に、ポリイミド膜を配向膜として設け、配向膜にラビング処理を行った。得られた2枚のガラス基板をラビング方向が平行となる配置で向かい合わせ、セルギャップを6μmに設定した。セルギャップにΔnが0.1396の液晶性化合物“ZLI1132”(メルク社製)を注入し、OCBモードの液晶セルを作製した。作製したOCBモードの液晶セルに、視認側偏光板(Pol−1)を貼り付けた。反対側には、バックライト側偏光板を貼り付けた。視認側偏光板の光学異方層がセル基板に対面し、液晶セルのラビング方向とそれに対面する光学異方層のラビング方向とが反平行となるように配置した。さらにバックライト装置を取り付けて、液晶表示装置(201)を作製した。
[Production of liquid crystal display device]
[Production of OCB Mode Liquid Crystal Display Device (201)]
A polyimide film was provided as an alignment film on a glass substrate with an ITO electrode, and the alignment film was rubbed. The obtained two glass substrates were opposed to each other so that the rubbing directions were parallel to each other, and the cell gap was set to 6 μm. A liquid crystal compound “ZLI1132” (manufactured by Merck & Co., Inc.) having an Δn of 0.1396 was injected into the cell gap to produce an OCB mode liquid crystal cell. A viewing-side polarizing plate (Pol-1) was attached to the manufactured OCB mode liquid crystal cell. On the opposite side, a backlight side polarizing plate was attached. The optically anisotropic layer of the viewing side polarizing plate faces the cell substrate, and the rubbing direction of the liquid crystal cell and the rubbing direction of the optically anisotropic layer facing the liquid crystal cell are arranged to be antiparallel. Furthermore, the backlight apparatus was attached and the liquid crystal display device (201) was produced.
[OCBモードの液晶表示装置(202)の作製]
液晶表示装置(201)の作製において、視認側偏光板(Pol−1)の代わりに、視認側偏光板(Pol−2)を用いること以外は液晶表示装置(201)と同様にして、OCBモードの液晶表示装置(202)を作製した。
[Production of OCB Mode Liquid Crystal Display Device (202)]
In the production of the liquid crystal display device (201), the OCB mode is the same as the liquid crystal display device (201) except that the viewing side polarizing plate (Pol-2) is used instead of the viewing side polarizing plate (Pol-1). A liquid crystal display device (202) was produced.
[OCBモードの液晶表示装置(203)の作製]
液晶表示装置(201)の作製において、視認側偏光板(Pol−1)の代わりに、視認側偏光板(Pol−3)を用いること以外は液晶表示装置(201)と同様にして、OCBモードの液晶表示装置(203)を作製した。
[Production of OCB Mode Liquid Crystal Display Device (203)]
In the production of the liquid crystal display device (201), the OCB mode is the same as the liquid crystal display device (201) except that the viewing side polarizing plate (Pol-3) is used instead of the viewing side polarizing plate (Pol-1). A liquid crystal display device (203) was produced.
[OCBモードの液晶表示装置(204)の作製]
液晶表示装置(201)の作製において、視認側偏光板(Pol−1)の代わりに、視認側偏光板(Pol−4)を用いること以外は液晶表示装置(201)と同様にして、OCBモードの液晶表示装置(204)を作製した。
[Production of OCB Mode Liquid Crystal Display Device (204)]
In the production of the liquid crystal display device (201), the OCB mode is the same as the liquid crystal display device (201) except that the viewing side polarizing plate (Pol-4) is used instead of the viewing side polarizing plate (Pol-1). A liquid crystal display device (204) was produced.
[OCBモードの液晶表示装置(205)の作製]
液晶表示装置(201)の作製において、視認側偏光板(Pol−1)の代わりに、視認側偏光板(Pol−5)を用いること以外は液晶表示装置(201)と同様にして、OCBモードの液晶表示装置(205)を作製した。
[Production of OCB Mode Liquid Crystal Display Device (205)]
In the production of the liquid crystal display device (201), the OCB mode is the same as the liquid crystal display device (201) except that the viewing side polarizing plate (Pol-5) is used instead of the viewing side polarizing plate (Pol-1). A liquid crystal display device (205) was produced.
[OCBモードの液晶表示装置(206)の作製]
液晶表示装置(201)の作製において、視認側偏光板(Pol−1)の代わりに、視認側偏光板(Pol−6)を用いること以外は液晶表示装置(201)と同様にして、OCBモードの液晶表示装置(206)を作製した。
[Production of OCB Mode Liquid Crystal Display Device (206)]
In the production of the liquid crystal display device (201), the OCB mode is the same as the liquid crystal display device (201) except that the viewing side polarizing plate (Pol-6) is used instead of the viewing side polarizing plate (Pol-1). A liquid crystal display device (206) was produced.
[OCBモードの液晶表示装置(207)の作製]
液晶表示装置(201)の作製において、視認側偏光板(Pol−1)の代わりに、視認側偏光板(Pol−7)を用いること以外は液晶表示装置(201)と同様にして、OCBモードの液晶表示装置(207)を作製した。
[Production of OCB Mode Liquid Crystal Display Device (207)]
In the production of the liquid crystal display device (201), the OCB mode is the same as the liquid crystal display device (201) except that the viewing side polarizing plate (Pol-7) is used instead of the viewing side polarizing plate (Pol-1). A liquid crystal display device (207) was produced.
[OCBモードの液晶表示装置(208)の作製]
液晶表示装置(201)の作製において、視認側偏光板(Pol−1)の代わりに、視認側偏光板(Pol−8)を用いること以外は液晶表示装置(201)と同様にして、OCBモードの液晶表示装置(208)を作製した。
[Production of OCB Mode Liquid Crystal Display Device (208)]
In the production of the liquid crystal display device (201), the OCB mode is the same as the liquid crystal display device (201) except that the viewing side polarizing plate (Pol-8) is used instead of the viewing side polarizing plate (Pol-1). A liquid crystal display device (208) was produced.
[OCBモードの液晶表示装置(210)の作製]
液晶表示装置(201)の作製において、視認側偏光板(Pol−1)の代わりに、市販のセルローストリアセテートフィルム“TD80−UF”を鹸化処理したものを用いること以外は液晶表示装置(201)と同様にして、OCBモードの液晶表示装置(210)を作製した。
[Production of OCB Mode Liquid Crystal Display Device (210)]
In producing the liquid crystal display device (201), the liquid crystal display device (201) and the liquid crystal display device (201) were used except that a commercially available cellulose triacetate film “TD80-UF” was used instead of the viewing side polarizing plate (Pol-1). Similarly, an OCB mode liquid crystal display device (210) was produced.
続いて、このようにして得られた光散乱フィルムおよび液晶表示装置を用い以下の評価を行った。 Subsequently, the following evaluation was performed using the light scattering film and the liquid crystal display device thus obtained.
〔光散乱フィルムの評価〕
[評価1:透光性樹脂の屈折率測定]
光散乱フィルムで用いた透光性樹脂の屈折率は以下の方法で測定した。
光散乱用塗布液から透光性粒子を除去した液を調製し、支持体“TD−80U”{トリアセチルセルロースフィルム、富士フイルム(株)製}上に、乾燥膜厚 5.0μmとなるように塗工、溶媒乾燥後、160W/cmの「空冷メタルハライドランプ」{アイグラフィックス(株)製}を用いて、照度1.5kW/cm2、照射量95mJ/cm2の紫外線を照射して塗布層を硬化させ、透光性樹脂フィルムを得た。それぞれの透光性樹脂フィルム及び支持体の波長435 nm及び545nmにおける屈折率を干渉膜厚計“FE−3000”{大塚電子(株)製}により測定した。
[Evaluation of light scattering film]
[Evaluation 1: Measurement of refractive index of translucent resin]
The refractive index of the translucent resin used in the light scattering film was measured by the following method.
A liquid is prepared by removing translucent particles from the light scattering coating liquid, and the dry film thickness is 5.0 μm on the support “TD-80U” {triacetyl cellulose film, manufactured by Fuji Film Co., Ltd.}. After coating and solvent drying, an ultraviolet ray having an illuminance of 1.5 kW / cm 2 and an irradiation amount of 95 mJ / cm 2 was irradiated using an “air-cooled metal halide lamp” {manufactured by Eye Graphics Co., Ltd.} of 160 W / cm. The coating layer was cured to obtain a translucent resin film. Refractive indexes at wavelengths of 435 nm and 545 nm of the respective translucent resin films and the support were measured with an interference film thickness meter “FE-3000” (manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd.).
[評価2:透光性粒子ASの屈折率測定]
ポリスチレンとポリメタクリル酸メチルとを重量比 1:1 の割合で混合した後にクロロホルムに溶解し、濃度を10mg/mLに調製した。この溶液をスライドガラス上にキャストした。溶媒乾燥後、温度を90℃まで昇温させて3時間硬化反応を続け、得られた透光性フィルム及び支持体の435nm及び545nmの範囲での屈折率を、干渉膜厚計“FE−3000”{大塚電子(株)製}により測定した。
[Evaluation 2: Refractive Index Measurement of Translucent Particle AS]
Polystyrene and polymethyl methacrylate were mixed at a weight ratio of 1: 1 and then dissolved in chloroform to prepare a concentration of 10 mg / mL. This solution was cast on a glass slide. After drying the solvent, the temperature was raised to 90 ° C. and the curing reaction was continued for 3 hours, and the refractive index of the obtained translucent film and support in the range of 435 nm and 545 nm was measured using an interference film thickness meter “FE-3000”. “Measured by {Otsuka Electronics Co., Ltd.}.
[評価3:透光性粒子PMMAの屈折率測定]
ポリメタクリル酸メチルをクロロホルムに溶解し、濃度を10mg/mLに調製した。この溶液をスライドガラス上にキャストした。溶媒乾燥後、温度を90℃まで昇温させて3時間硬化反応を続け、得られた透光性フィルム及び支持体の435nm及び545nmの範囲での屈折率を、干渉膜厚計“FE−3000”{大塚電子(株)製}により測定した。
[Evaluation 3: Refractive Index Measurement of Translucent Particle PMMA]
Polymethyl methacrylate was dissolved in chloroform to adjust the concentration to 10 mg / mL. This solution was cast on a glass slide. After drying the solvent, the temperature was raised to 90 ° C. and the curing reaction was continued for 3 hours, and the refractive index of the obtained translucent film and support in the range of 435 nm and 545 nm was measured using an interference film thickness meter “FE-3000”. "Measured by {manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd.}.
[評価4:光散乱フィルムの分光透過率測定]
UV−可視分光光度計“UV−3150”{(株)島津製作所製}により、光散乱フィルム(101)〜(108)の波長435nm及び545nmにおける光透過スペクトルを測定した。
[Evaluation 4: Spectral transmittance measurement of light scattering film]
The light transmission spectra of the light scattering films (101) to (108) at wavelengths of 435 nm and 545 nm were measured with a UV-visible spectrophotometer “UV-3150” (manufactured by Shimadzu Corporation).
[評価5:光散乱フィルムのヘイズ測定]
JIS K−7136に準じて、測定器“HR−100”{(株)村上色彩技術研究所製}を用いて、光散乱フィルム(101)〜(108)のヘイズ値を測定した。
[Evaluation 5: Haze measurement of light scattering film]
The haze values of the light scattering films (101) to (108) were measured using a measuring instrument “HR-100” {Murakami Color Research Laboratory Co., Ltd.} according to JIS K-7136.
得られた光散乱フィルムの光散乱層の構成及び、その評価の結果を表1に示す。
なお、表1における各略号は以下のとおりの物質を意味する。
AS…アクリル−スチレン共重合樹脂粒子
PMMA…ポリメタクリル酸メチル樹脂粒子
○…分散剤あり
×…分散剤なし
Table 1 shows the structure of the light scattering layer of the obtained light scattering film and the results of its evaluation.
In addition, each abbreviation in Table 1 means the following substances.
AS: Acrylic-styrene copolymer resin particles PMMA: Polymethyl methacrylate resin particles ○: With dispersant ×: Without dispersant
〔画像表示装置の評価〕
[評価5:画像表示装置のコントラスト視野角および視角色味変化]
液晶セルに55Hzの矩形波電圧を印加した。白表示2V、黒表示5Vのノーマリーホワイトモードとした。透過率の比(白表示/黒表示)をコントラスト比(白輝度/黒輝度)として、測定器“EZ−Contrast 1 60D”{ELDIM(株)製}を用いて、黒表示(L1)から白表示(L8)までの8段階で測定した。コントラストが10以上となる上下方向及び左右方向の視野角を求めた。
[Evaluation of image display device]
[Evaluation 5: Contrast viewing angle and viewing angle color change of image display device]
A rectangular wave voltage of 55 Hz was applied to the liquid crystal cell. A normally white mode of 2V white display and 5V black display was set. Using the measuring device “EZ-
ここで、光散乱フィルムを具備しない液晶セルの上下・左右視野角はそれぞれ72°、70°であるが、上下・左右視野角がそれぞれ80°以上となる場合、視聴時の不快感を生じない。 Here, the vertical and horizontal viewing angles of the liquid crystal cell not provided with the light scattering film are 72 ° and 70 °, respectively. However, when the vertical and horizontal viewing angles are each 80 ° or more, there is no discomfort during viewing. .
また、測定器“EZ−Contrast 1 60D”{ELDIM(株)製}を用いて、上記と同様の方法で正面コントラスト値を評価した。値は350以上である場合には、要求されているコントラストを満足するものである。しかし、350未満の場合には、黒表示(L1)と白表示(L8)の間の色調が不鮮明であり、要求されているコントラストを満足できないものである。
Further, the front contrast value was evaluated in the same manner as described above using a measuring instrument “EZ-
また、中間調電圧3Vを印加し、左右視角45°で見た画像の色味をLu’v'表色系にて測定した。極角60°方位角45°の位置から、極角60°方位角135°の位置(u’2, v’2)までの透過光の色味変化(Δu’v')を、下記数式(6) により計算した。ここで、極角60°方位角45°の位置での透過光のu’v'色度図上での座標を(u’1, v’1) 、極角60°方位角135°の位置での透過光のu’v'色度図上での座標を(u’2, v’2)とする。評価結果を表2に示す。
数式(6):Δu’v’ = √[(u’2−u’1)2 + (v’2−v’1)2]
Further, a halftone voltage of 3 V was applied, and the color of an image viewed at a left-right viewing angle of 45 ° was measured using the Lu′v ′ color system. The color change (Δu′v ′) of the transmitted light from the position of the polar angle 60 ° azimuth 45 ° to the position (u′2, v′2) of the polar angle 60 ° azimuth 135 ° is expressed by the following formula ( 6) Calculated by Here, the coordinates on the u′v ′ chromaticity diagram of the transmitted light at the position of polar angle 60 ° and azimuth angle 45 ° are (u′1, v′1), and the position of polar angle 60 ° azimuth angle 135 °. The coordinates on the u′v ′ chromaticity diagram of the transmitted light at (u′2, v′2). The evaluation results are shown in Table 2.
Formula (6): Δu′v ′ = √ [(u′2-u′1) 2 + (v′2-v′1) 2 ]
Δu’v'は小さいほど好ましく、0.02以下の場合、目視でほぼ色味変化を感じない。また、0.02〜0.03の場合、色味変化に有意差が認められ、要求されている性能を満足しない。0.03以上の場合、顕著に色味変化が認められる。 Δu′v ′ is preferably as small as possible, and when it is 0.02 or less, almost no color change is visually observed. Moreover, in the case of 0.02-0.03, a significant difference is recognized by the color change, and the required performance is not satisfied. In the case of 0.03 or more, a noticeable color change is recognized.
表2より、本発明に従えば、視野角が拡大し、色味の視角依存性が少ない光散乱フィルムが得られることがわかる。特に、d/R比を1.4〜4.0に設定することにより、正面コントラストを維持しつつ色味の視角依存性を少なくすることができることが判る。 From Table 2, it can be seen that according to the present invention, a light-scattering film having a wide viewing angle and little color-viewing angle dependency can be obtained. In particular, it can be seen that by setting the d / R ratio to 1.4 to 4.0, the viewing angle dependency of the color can be reduced while maintaining the front contrast.
<実施例2>
〔光散乱反射防止フィルムの作製〕
[光散乱反射防止フィルム(111)の作製]
光散乱フィルム(101)の上に、低屈折率層用塗布液(Ln−1)を乾燥・硬化後の膜厚が95nmとなるように塗設した。溶媒乾燥後、160W/cmの「空冷メタルハライドランプ」{アイグラフィックス(株)製}を用いて、照度1.5kW/cm2、酸素濃度が約100ppmとなるように窒素パージしながら、照射量500mJ/cm2の紫外線を照射して低屈折率層を硬化させ、光散乱反射防止フィルム(111)を得た。
<Example 2>
[Production of light scattering antireflection film]
[Production of Light Scattering Antireflection Film (111)]
On the light-scattering film (101), the coating solution for low refractive index layer (Ln-1) was applied so that the film thickness after drying and curing was 95 nm. After drying the solvent, using a 160 W / cm “air-cooled metal halide lamp” {manufactured by iGraphics Co., Ltd.}, while irradiating 1.5 kW / cm 2 and purging with nitrogen so that the oxygen concentration is about 100 ppm, The low refractive index layer was cured by irradiating with 500 mJ / cm 2 of ultraviolet rays to obtain a light scattering antireflection film (111).
[光散乱反射防止フィルム(112)の作製]
光散乱反射防止フィルム(111)の作製において、光散乱フィルム(101)を用いる代わりに、光散乱フィルム(102)を用いること以外は光散乱反射防止フィルム(111)と同様にして、光散乱反射防止フィルム(112)を得た。
[Production of Light Scattering Antireflection Film (112)]
In the production of the light scattering antireflection film (111), the light scattering reflection is performed in the same manner as the light scattering antireflection film (111) except that the light scattering film (102) is used instead of the light scattering film (101). A prevention film (112) was obtained.
[光散乱反射防止フィルム(113)の作製]
光散乱反射防止フィルム(111)の作製において、光散乱フィルム(101)を用いる代わりに、光散乱フィルム(103)を用いること以外は光散乱反射防止フィルム(111)と同様にして、光散乱反射防止フィルム(113)を得た。
[Production of Light Scattering Antireflection Film (113)]
In the production of the light scattering antireflection film (111), the light scattering reflection is performed in the same manner as the light scattering antireflection film (111) except that the light scattering film (103) is used instead of the light scattering film (101). A prevention film (113) was obtained.
[光散乱反射防止フィルム(114)の作製]
光散乱反射防止フィルム(111)の作製において、光散乱フィルム(101)を用いる代わりに、光散乱フィルム(104)を用いること以外は光散乱反射防止フィルム(111)と同様にして、光散乱反射防止フィルム(114)を得た。
[Production of Light Scattering Antireflection Film (114)]
In the production of the light scattering antireflection film (111), the light scattering reflection is performed in the same manner as the light scattering antireflection film (111) except that the light scattering film (104) is used instead of the light scattering film (101). A prevention film (114) was obtained.
[光散乱反射防止フィルム(115)の作製]
光散乱反射防止フィルム(111)の作製において、光散乱フィルム(101)を用いる代わりに、光散乱フィルム(105)を用いること以外は光散乱反射防止フィルム(111)と同様にして、光散乱反射防止フィルム(115)を得た。
[Production of Light Scattering Antireflection Film (115)]
In the production of the light scattering antireflection film (111), the light scattering reflection is performed in the same manner as the light scattering antireflection film (111) except that the light scattering film (105) is used instead of the light scattering film (101). A prevention film (115) was obtained.
[光散乱反射防止フィルム(116)の作製]
光散乱反射防止フィルム(111)の作製において、光散乱フィルム(101)を用いる代わりに、光散乱フィルム(106)を用いること以外は光散乱反射防止フィルム(111)と同様にして、光散乱反射防止フィルム(116)を得た。
[Production of Light Scattering Antireflection Film (116)]
In the production of the light scattering antireflection film (111), the light scattering reflection is performed in the same manner as the light scattering antireflection film (111) except that the light scattering film (106) is used instead of the light scattering film (101). A prevention film (116) was obtained.
[光散乱反射防止フィルム(117)の作製]
光散乱反射防止フィルム(111)の作製において、光散乱フィルム(101)を用いる代わりに、光散乱フィルム(107)を用いること以外は光散乱反射防止フィルム(111)と同様にして、光散乱反射防止フィルム(117)を得た。
[Production of Light Scattering Antireflection Film (117)]
In the production of the light scattering antireflection film (111), the light scattering reflection is performed in the same manner as the light scattering antireflection film (111) except that the light scattering film (107) is used instead of the light scattering film (101). A prevention film (117) was obtained.
[光散乱反射防止フィルム(118)の作製]
光散乱反射防止フィルム(111)の作製において、光散乱フィルム(101)を用いる代わりに、光散乱フィルム(108)を用いること以外は光散乱反射防止フィルム(111)と同様にして、光散乱反射防止フィルム(118)を得た。
[Production of Light Scattering Antireflection Film (118)]
In the production of the light scattering antireflection film (111), the light scattering reflection is performed in the same manner as the light scattering antireflection film (111) except that the light scattering film (108) is used instead of the light scattering film (101). A prevention film (118) was obtained.
〔偏光板の作製〕
[OCBモード用視認側偏光板(Pol−11)の作製]
OCBモード用視認側偏光板(Pol−1)の作製において、光散乱フィルム(101)を用いる代わりに、光散乱反射防止フィルム(111)を用いること以外は偏光板(Pol−1)と同様にして、視認側偏光板(Pol−11)を作製した。
[Preparation of polarizing plate]
[Preparation of OCB Mode Viewing Side Polarizing Plate (Pol-11)]
In the production of the OCB mode viewing side polarizing plate (Pol-1), instead of using the light scattering film (101), it is the same as the polarizing plate (Pol-1) except that the light scattering antireflection film (111) is used. Then, a viewing side polarizing plate (Pol-11) was produced.
[OCBモード用視認側偏光板(Pol−12)の作製]
OCBモード用視認側偏光板(Pol−1)の作製において、光散乱フィルム(101)を用いる代わりに、光散乱反射防止フィルム(112)を用いること以外は偏光板(Pol−1)と同様にして、視認側偏光板(Pol−12)を作製した。
[Preparation of OCB Mode Viewing Side Polarizing Plate (Pol-12)]
In the production of the OCB mode viewing side polarizing plate (Pol-1), instead of using the light scattering film (101), it is the same as the polarizing plate (Pol-1) except that the light scattering antireflection film (112) is used. Then, a viewing side polarizing plate (Pol-12) was produced.
[OCBモード用視認側偏光板(Pol−13)の作製]
OCBモード用視認側偏光板(Pol−1)の作製において、光散乱フィルム(101)を用いる代わりに、光散乱反射防止フィルム(113)を用いること以外は偏光板(Pol−1)と同様にして、視認側偏光板(Pol−13)を作製した。
[Preparation of OCB Mode Viewing Side Polarizing Plate (Pol-13)]
In the production of the OCB mode viewing side polarizing plate (Pol-1), instead of using the light scattering film (101), it is the same as the polarizing plate (Pol-1) except that the light scattering antireflection film (113) is used. Then, a viewing side polarizing plate (Pol-13) was produced.
[OCBモード用視認側偏光板(Pol−14)の作製]
OCBモード用視認側偏光板(Pol−1)の作製において、光散乱フィルム(101)を用いる代わりに、光散乱反射防止フィルム(114)を用いること以外は偏光板(Pol−1)と同様にして、視認側偏光板(Pol−14)を作製した。
[Preparation of OCB Mode Viewing Side Polarizing Plate (Pol-14)]
In the production of the OCB mode viewing side polarizing plate (Pol-1), instead of using the light scattering film (101), it is the same as the polarizing plate (Pol-1) except that the light scattering antireflection film (114) is used. Then, a viewing side polarizing plate (Pol-14) was produced.
[OCBモード用視認側偏光板(Pol−15)の作製]
OCBモード用視認側偏光板(Pol−1)の作製において、光散乱フィルム(101)を用いる代わりに、光散乱反射防止フィルム(115)を用いること以外は偏光板(Pol−1)と同様にして、視認側偏光板(Pol−15)を作製した。
[Preparation of OCB mode viewing side polarizing plate (Pol-15)]
In the production of the OCB mode viewing-side polarizing plate (Pol-1), instead of using the light scattering film (101), the same procedure as for the polarizing plate (Pol-1) except that the light scattering antireflection film (115) is used. Then, a viewing side polarizing plate (Pol-15) was produced.
[OCBモード用視認側偏光板(Pol−16)の作製]
OCBモード用視認側偏光板(Pol−1)の作製において、光散乱フィルム(101)を用いる代わりに、光散乱反射防止フィルム(116)を用いること以外は偏光板(Pol−1)と同様にして、視認側偏光板(Pol−16)を作製した。
[Preparation of OCB Mode Viewing Side Polarizing Plate (Pol-16)]
In the production of the OCB mode viewing-side polarizing plate (Pol-1), instead of using the light scattering film (101), the same procedure as that of the polarizing plate (Pol-1) except that the light scattering antireflection film (116) is used. Then, a viewing side polarizing plate (Pol-16) was produced.
[OCBモード用視認側偏光板(Pol−17)の作製]
OCBモード用視認側偏光板(Pol−1)の作製において、光散乱フィルム(101)を用いる代わりに、光散乱反射防止フィルム(117)を用いること以外は偏光板(Pol−1)と同様にして、視認側偏光板(Pol−17)を作製した。
[Preparation of OCB Mode Viewing Side Polarizing Plate (Pol-17)]
In the production of the OCB mode viewing side polarizing plate (Pol-1), instead of using the light scattering film (101), it is the same as the polarizing plate (Pol-1) except that the light scattering antireflection film (117) is used. Then, a viewing side polarizing plate (Pol-17) was produced.
[OCBモード用視認側偏光板(Pol−18)の作製]
OCBモード用視認側偏光板(Pol−1)の作製において、光散乱フィルム(101)を用いる代わりに、光散乱反射防止フィルム(118)を用いること以外は偏光板(Pol−1)と同様にして、視認側偏光板(Pol−18)を作製した。
[Preparation of OCB Mode Viewing Side Polarizing Plate (Pol-18)]
In the production of the OCB mode viewing-side polarizing plate (Pol-1), the same procedure as in the polarizing plate (Pol-1) was used except that the light scattering antireflection film (118) was used instead of using the light scattering film (101). Then, a viewing side polarizing plate (Pol-18) was produced.
〔液晶表示装置の作製〕
[OCBモードの液晶表示装置(211)の作製]
OCBモードの液晶表示装置(201)の作製において、OCBモード用視認側偏光板(Pol−1)を用いる代わりに、OCBモード用視認側偏光板(Pol−11)を用いること以外は液晶表示装置(201)と同様にして、OCBモードの液晶表示装置(211)を作製した。
[Production of liquid crystal display device]
[Production of OCB Mode Liquid Crystal Display Device (211)]
In the production of the OCB mode liquid crystal display device (201), instead of using the OCB mode viewing side polarizing plate (Pol-1), the OCB mode viewing side polarizing plate (Pol-11) is used except that it is used. In the same manner as (201), an OCB mode liquid crystal display device (211) was produced.
[OCBモードの液晶表示装置(212)の作製]
OCBモードの液晶表示装置(201)の作製において、OCBモード用視認側偏光板(Pol−1)の代わりに、OCBモード用視認側偏光板(Pol−12)を用いること以外は液晶表示装置(201)と同様にして、OCBモードの液晶表示装置(212)を作製した。
[Production of OCB Mode Liquid Crystal Display Device (212)]
In the production of the OCB mode liquid crystal display device (201), an OCB mode viewing side polarizing plate (Pol-12) is used instead of the OCB mode viewing side polarizing plate (Pol-1). 201), an OCB mode liquid crystal display device (212) was produced.
[OCBモードの液晶表示装置(213)の作製]
OCBモードの液晶表示装置(201)の作製において、OCBモード用視認側偏光板(Pol−1)の代わりに、OCBモード用視認側偏光板(Pol−13)を用いること以外は液晶表示装置(201)と同様にして、OCBモードの液晶表示装置(213)を作製した。
[Production of OCB Mode Liquid Crystal Display Device (213)]
In the production of the OCB mode liquid crystal display device (201), a liquid crystal display device (Pol-13) is used in place of the OCB mode viewing side polarizing plate (Pol-1), except that the OCB mode viewing side polarizing plate (Pol-13) is used. 201), an OCB mode liquid crystal display device (213) was produced.
〔液晶表示装置の作製〕
[OCBモードの液晶表示装置(214)の作製]
OCBモードの液晶表示装置(201)の作製において、OCBモード用視認側偏光板(Pol−1)を用いる代わりに、OCBモード用視認側偏光板(Pol−14)を用いること以外は液晶表示装置(201)と同様にして、OCBモードの液晶表示装置(214)を作製した。
[Production of liquid crystal display device]
[Production of OCB Mode Liquid Crystal Display (214)]
In producing the OCB mode liquid crystal display device (201), a liquid crystal display device is used except that the OCB mode viewing side polarizing plate (Pol-1) is used instead of the OCB mode viewing side polarizing plate (Pol-1). In the same manner as (201), an OCB mode liquid crystal display device (214) was produced.
[OCBモードの液晶表示装置(215)の作製]
OCBモードの液晶表示装置(201)の作製において、OCBモード用視認側偏光板(Pol−1)の代わりに、OCBモード用視認側偏光板(Pol−15)を用いること以外は液晶表示装置(201)と同様にして、OCBモードの液晶表示装置(215)を作製した。
[Production of OCB Mode Liquid Crystal Display Device (215)]
In the production of the OCB mode liquid crystal display device (201), a liquid crystal display device (Pol-15) is used in place of the OCB mode viewing side polarizing plate (Pol-1), except that the OCB mode viewing side polarizing plate (Pol-15) is used. 201), an OCB mode liquid crystal display device (215) was produced.
[OCBモードの液晶表示装置(216)の作製]
OCBモードの液晶表示装置(201)の作製において、OCBモード用視認側偏光板(Pol−1)の代わりに、OCBモード用視認側偏光板(Pol−16)を用いること以外は液晶表示装置(201)と同様にして、OCBモードの液晶表示装置(216)を作製した。
[Production of OCB Mode Liquid Crystal Display Device (216)]
In the production of the OCB mode liquid crystal display device (201), an OCB mode viewing side polarizing plate (Pol-16) is used instead of the OCB mode viewing side polarizing plate (Pol-1). 201), an OCB mode liquid crystal display device (216) was produced.
[OCBモードの液晶表示装置(217)の作製]
OCBモードの液晶表示装置(201)の作製において、OCBモード用視認側偏光板(Pol−1)の代わりに、OCBモード用視認側偏光板(Pol−17)を用いること以外は液晶表示装置(201)と同様にして、OCBモードの液晶表示装置(217)を作製した。
[Production of OCB Mode Liquid Crystal Display Device (217)]
In the production of the OCB mode liquid crystal display device (201), an OCB mode viewing side polarizing plate (Pol-17) is used instead of the OCB mode viewing side polarizing plate (Pol-1). 201), an OCB mode liquid crystal display device (217) was produced.
[OCBモードの液晶表示装置(218)の作製]
OCBモードの液晶表示装置(201)の作製において、OCBモード用視認側偏光板(Pol−1)の代わりに、OCBモード用視認側偏光板(Pol−18)を用いること以外は液晶表示装置(201)と同様にして、OCBモードの液晶表示装置(218)を作製した。
[Production of OCB Mode Liquid Crystal Display Device (218)]
In the production of the OCB mode liquid crystal display device (201), an OCB mode viewing side polarizing plate (Pol-18) is used instead of the OCB mode viewing side polarizing plate (Pol-1). 201), an OCB mode liquid crystal display device (218) was produced.
実施例1に準じて、得られた画像表示装置(211)〜(218)の評価を行った結果、ほぼ同様の効果が得られた。低反射率で視認性が向上していた。結果を表3に示す。 As a result of evaluating the obtained image display devices (211) to (218) according to Example 1, substantially the same effect was obtained. Visibility was improved with low reflectance. The results are shown in Table 3.
表2、3に示す結果から明らかなように、本発明の光散乱フィルムを用いた液晶表示装置は、視野角や色味変化の点で優れたものであることが判る。これに対して、分散剤を用いていない光散乱フィルムではコントラストや色味変化の点で要求されている性能を満足できないものであることが判る。また、光散乱層の層厚が光散乱粒子の粒径との特定の関係を満足しないものである場合においてはコントラストや色味変化の点で劣るものであることが判る。具体的には、試料203、213では光散乱層の層厚が厚く、d/R比が大きいため、過度に透過光を散乱し正面コントラストが低下する。試料204、214では層厚が薄く、d/R比が小さいため、光散乱が不十分で色味変化の改善効果が不足する。また、試料208、218ではK値が高く、青光の散乱が強いため色味変化が改善できない。なお、試料206、216は無機微粒子および光散乱粒子の凝集により光学性能の局地的なムラが大きく、実用にたえない(測定値のばらつきも大きく、表2、3ではもっとも悪い値について記載した)。 As is apparent from the results shown in Tables 2 and 3, it can be seen that the liquid crystal display device using the light scattering film of the present invention is excellent in view angle and color change. On the other hand, it can be seen that a light-scattering film that does not use a dispersant cannot satisfy the required performance in terms of contrast and color change. It can also be seen that when the layer thickness of the light scattering layer does not satisfy a specific relationship with the particle size of the light scattering particles, it is inferior in terms of contrast and color change. Specifically, in the samples 203 and 213, the light scattering layer is thick and the d / R ratio is large, so that the transmitted light is excessively scattered and the front contrast is lowered. In Samples 204 and 214, since the layer thickness is thin and the d / R ratio is small, light scattering is insufficient and the effect of improving the color change is insufficient. Further, the samples 208 and 218 have high K values and strong blue light scattering, so that the color change cannot be improved. Samples 206 and 216 have large local irregularities in optical performance due to aggregation of inorganic fine particles and light scattering particles, and are unpractical (the measurement values vary greatly, and Tables 2 and 3 describe the worst values). did).
2 散乱粒子
1 光散乱層
2
Claims (8)
数式(1):nB435>nP435
数式(2):nB545>nP545
数式(3):0.9<(nP435/nB435)/(nP545/nB545)<1.0 A light scattering film having a light scattering layer formed of at least one kind of light scattering particles, a translucent resin, and a dispersant on a support, wherein the layer thickness (d) of the light scattering layer is that of the light scattering particles. The oxide fine particles of at least one metal selected from titanium, zinc, and aluminum having a particle size of 1.4 to 4.0 times the particle size (R) and the translucent resin having a particle size of 100 nm or less. When the refractive index of at least one kind of light scattering particles at wavelengths of 435 nm and 545 nm is n P435 and n P545 , respectively, and the refractive index of the translucent resin at 435 nm and 545 nm is n B435 and n B545 , respectively. The light-scattering film characterized by satisfy | filling following numerical formula (1)-(3) simultaneously.
Formula (1): n B435 > n P435
Formula (2): n B545 > n P545
Formula (3): 0.9 <(n P435 / n B435 ) / (n P545 / n B545 ) <1.0
数式(4):0.33<T435/T545<1.25 2. The light scattering film according to claim 1, further satisfying the following formula (4) when spectral transmittances at wavelengths of 435 nm and 545 nm are respectively T 435 and T 545 .
Formula (4): 0.33 < T435 / T545 <1.25
数式(5):1.005<nB435/nB545<1.360 The light scattering film according to claim 1 or 2, further satisfying the following mathematical formula (5).
Formula (5): 1.005 <n B435 / n B545 <1.360
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