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TW202006004A - 光學薄膜、光學堆疊體及液晶顯示裝置 - Google Patents

光學薄膜、光學堆疊體及液晶顯示裝置 Download PDF

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TW202006004A
TW202006004A TW108123397A TW108123397A TW202006004A TW 202006004 A TW202006004 A TW 202006004A TW 108123397 A TW108123397 A TW 108123397A TW 108123397 A TW108123397 A TW 108123397A TW 202006004 A TW202006004 A TW 202006004A
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藤井健作
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日商日本瑞翁股份有限公司
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Abstract

一種光學薄膜,其係由熱塑性降𦯉烯系樹脂而成的光學薄膜,且係延伸薄膜,前述熱塑性降𦯉烯系樹脂之應力雙折射CR 大於2900×10−12 Pa−1 ,玻璃轉移溫度Tg為125℃以上,前述光學薄膜之厚度方向之延遲Rth相對於厚度d的比(Rth/d)為3.5×10−3 以上。亦提供具備該光學薄膜之光學堆疊體,以及具備該光學堆疊體之液晶顯示裝置。

Description

光學薄膜、光學堆疊體及液晶顯示裝置
本發明係關於光學薄膜、光學堆疊體及液晶顯示裝置。
以往已知有由熱塑性樹脂而成的光學薄膜。舉例而言,專利文獻1已揭露包含熱塑性降𦯉烯樹脂的光學薄膜。
『專利文獻』 《專利文獻1》:日本專利公開第2003-238705號公報(對應公報:美國專利申請公開第2004/057141號說明書)
在使用於液晶顯示裝置的光學薄膜中,已要求相位差顯現性優異且厚度方向之延遲Rth高者。作為使用由以往之熱塑性樹脂而成的薄膜來獲得厚度方向之延遲Rth高之光學薄膜的方法,可考慮以高延伸倍率來延伸。然而,在將以高延伸倍率延伸而獲得之薄膜接合於其他部件的情況下,有時會因薄膜之表面鄰近部分受到破壞而發生該薄膜自其他部件剝離的現象(剝層)。
本發明係有鑑於前述問題而首創者,其目的在於提供相位差顯現性優異、厚度方向之延遲高且抑制了剝層發生之光學薄膜、具備該光學薄膜之光學堆疊體,以及具備該光學堆疊體之液晶顯示裝置。
本發明人為能解決前述問題而潛心研究。其結果,本發明人發現:藉由使用應力雙折射CR 大、玻璃轉移溫度Tg高的熱塑性降𦯉烯系樹脂作為光學薄膜之材料,且將光學薄膜之厚度方向之延遲Rth相對於厚度d的比(Rth/d)做成指定值以上,可解決前述問題,進而完成本發明。
亦即,本發明包含下述者。
[1]一種光學薄膜,其係由熱塑性降𦯉烯系樹脂而成的光學薄膜,且係延伸薄膜,其中 前述熱塑性降𦯉烯系樹脂之應力雙折射CR 大於2900×10−12 Pa−1 ,玻璃轉移溫度Tg為125℃以上, 前述光學薄膜之厚度方向之延遲Rth相對於厚度d的比(Rth/d)為3.5×10−3 以上。
[2]如[1]所記載之光學薄膜,其面內方向之延遲Re為40 nm以上且80 nm以下。
[3]如[1]或[2]所記載之光學薄膜,其中 前述熱塑性降𦯉烯系樹脂包含聚合物, 前述聚合物包含具有芳環結構之降𦯉烯系單體單元。
[4]如[3]所記載之光學薄膜,其中前述聚合物包含前述具有芳環結構之降𦯉烯系單體單元25重量%以上。
[5]一種光學堆疊體,其具備: 如[1]~[4]之任一項所記載之光學薄膜,與 設置於前述光學薄膜之上的偏光板。
[6]一種液晶顯示裝置,其具備如[5]所記載之光學堆疊體。
根據本發明,可提供相位差顯現性優異、厚度方向之延遲高且抑制了剝層發生之光學薄膜、具備該光學薄膜之光學堆疊體,以及具備該光學堆疊體之液晶顯示裝置。
以下揭示實施型態及示例物以詳細說明本發明。惟本發明並非受限於以下所示之實施型態及示例物者,在不脫離本發明之申請專利範圍及其均等範圍的範圍中得任意變更而實施。
在以下說明中,薄膜之面內延遲Re除非另有註記,否則係以Re=(nx-ny)×d所表示之值。並且,薄膜之厚度方向之延遲Rth除非另有註記,否則係以Rth={[(nx+ny)/2]-nz}×d所表示之值。於此,nx表示係為垂直於薄膜之厚度方向的方向(面內方向)且賦予最大折射率之方向的折射率。ny表示係為前述面內方向且正交於nx的方向之方向的折射率。nz表示厚度方向的折射率。d表示薄膜的厚度。量測波長除非另有註記,否則為550 nm。
在以下說明中,所謂構成要件之方向為「平行」、「垂直」或「正交」,除非特別註記,否則在不損及本發明之效果的範圍內,亦可包含在例如通常為±5°──以±2°為佳,以±1°為較佳──之範圍內的誤差。
在以下說明中,MD方向(machine direction)係在生產線中之薄膜的流動方向,TD方向(traverse direction)係平行於薄膜面的方向且係垂直於MD方向的方向。並且便宜上,亦有將長條狀之薄膜的長邊方向稱作薄膜之MD方向,將幅寬方向稱作薄膜之TD方向的情形。
在以下說明中,所謂「長條狀」的薄膜,係謂相對於薄膜之幅寬具有5倍以上的長度者,以具有10倍或其以上之長度為佳,具體上係謂具有可收捲成輥狀保存或搬運之程度的長度者。薄膜相對於幅寬的長度之比例的上限並不特別受限,但得定為例如100,000倍以下。
在以下說明中,所謂「偏光板」,除非另有註記,否則不僅包含剛性的部件,亦包含例如樹脂製之薄膜般具有可撓性的部件。
[1.光學薄膜]
本發明之光學薄膜係由熱塑性降𦯉烯系樹脂而成的薄膜。光學薄膜係將成為光學薄膜之材料的薄膜延伸而獲得的延伸薄膜。在以下說明中,亦將成為光學薄膜之材料的薄膜稱作「延伸前薄膜」。
(熱塑性降𦯉烯系樹脂)
熱塑性降𦯉烯系樹脂包含聚合物。作為熱塑性降𦯉烯系樹脂所包含之聚合物,可列舉例如:具有降𦯉烯結構之單體的開環聚合物,或具有降𦯉烯結構之單體與其他單體的開環共聚物,或者此等之氫化物;具有降𦯉烯結構之單體的加成聚合物,或具有降𦯉烯結構之單體與其他單體的加成共聚物,或者此等之氫化物等。
作為具有降𦯉烯結構之單體,可列舉:雙環[2.2.1]庚-2-烯(俗名:降𦯉烯)、三環[4.3.0.12,5 ]癸-3,7-二烯(俗名:雙環戊二烯,亦稱作「DCPD」)、四環[4.4.0.12,5 .17,10 ]十二-3-烯(俗名:四環十二烯,亦稱作「TCD」),以及此等化合物之衍生物(例如於環具有取代基者)。於此,作為取代基,可列舉例如:烷基、伸烷基、極性基等。並且,此等取代基亦可相同或者相異而於環鍵結多個。具有降𦯉烯結構之單體可單獨1種或組合2種以上使用。
作為極性基之種類,可列舉:雜原子或具有雜原子之原子團等。作為雜原子,可列舉:氧原子、氮原子、硫原子、矽原子、鹵素原子等。作為極性基之具體例,可列舉:羧基、羰氧羰基、環氧基、羥基、氧基、酯基、矽醇基、矽基、胺基、腈基、碸基等。為了獲得飽和吸水率小的薄膜,以極性基之量少者為佳,以不擁有極性基者為較佳。
作為具有降𦯉烯結構之單體,就相位差顯現性優異的觀點而言,得使用具有芳環結構之降𦯉烯系單體代替上述具有降𦯉烯結構之單體或者與上述具有降𦯉烯結構之單體併用。
作為具有芳環結構之降𦯉烯系單體,可列舉:5-苯基-2-降𦯉烯、5-(4-甲基苯基)-2-降𦯉烯、5-(1-萘基)-2-降𦯉烯、9-(2-降𦯉烯-5-基)咔唑等具有芳族取代基之降𦯉烯系單體;1,4-甲橋-1,4,4a,4b,5,8,8a,9a-八氫茀、1,4-甲橋-1,4,4a,9a-四氫茀(俗名:甲橋四氫茀,以下亦稱作「MTF」)、1,4-甲橋-1,4,4a,9a-四氫二苯并呋喃、1,4-甲橋-1,4,4a,9a-四氫咔唑、1,4-甲橋-1,4,4a,9,9a,10-六氫蒽、1,4-甲橋-1,4,4a,9,10,10a-六氫菲等於稠合多環結構中具有降𦯉烯環結構與芳環結構之降𦯉烯系單體;等。此等單體可單獨1種或組合2種以上使用。
具有芳環結構之降𦯉烯系單體亦可具有取代基。作為取代基,可列舉:甲基、乙基、丙基、異丙基等烷基;亞烷基;烯基;氟基、氯基、溴基、碘基等鹵基;羥基;酯基;烷氧基;氰基;醯胺基;醯亞胺基;矽基;等。具有芳環結構之降𦯉烯系單體亦可具有2種以上此等取代基。
作為能夠與具有降𦯉烯結構之單體開環共聚合的其他單體,可列舉:環己烯、環庚烯、環辛烯等單環烯烴類及其衍生物;環己二烯、環庚二烯等環狀共軛二烯及其衍生物;等。
具有降𦯉烯結構之單體的開環聚合物及具有降𦯉烯結構之單體與能夠共聚合之其他單體的開環共聚物,可藉由將單體在眾所周知的開環聚合觸媒的存在下(共)聚合來獲得。
作為能夠與具有降𦯉烯結構之單體加成共聚合的其他單體,可列舉例如:乙烯、丙烯、1-丁烯等碳數2~20之α-烯烴及此等之衍生物;環丁烯、環戊烯、環己烯等環烯烴及此等之衍生物;1,4-己二烯、4-甲基-1,4-己二烯、5-甲基-1,4-己二烯等非共軛二烯等。此等單體可單獨1種或組合2種以上使用。此等之中,以α-烯烴為佳,以乙烯為較佳。
具有降𦯉烯結構之單體的加成聚合物及具有降𦯉烯結構之單體與能夠共聚合之其他單體的加成共聚物,可藉由將單體在眾所周知的加成聚合觸媒的存在下聚合來獲得。
具有降𦯉烯結構之單體的開環聚合物之氫化物、具有降𦯉烯結構之單體與能夠與之開環共聚合之其他單體的開環共聚物之氫化物、具有降𦯉烯結構之單體的加成聚合物之氫化物,以及具有降𦯉烯結構之單體與能夠與之加成共聚合之其他單體的加成共聚物之氫化物,可藉由於此等開環(共)聚合物或者加成(共)聚合物的溶液添加包含鎳、鈀等過渡金屬之眾所周知的氫化觸媒,使其接觸氫,將碳―碳不飽和鍵氫化來獲得。
在本發明中,作為聚合物,就相位差顯現性優異的觀點而言,以係為非芳香性之不飽和鍵經選擇性氫化的開環(共)聚合物且包含具有芳環結構之降𦯉烯系單體單元者為佳。於此,所謂「單體單元」,係謂具有將其單體聚合而形成之結構的結構單元。
包含具有芳環結構之降𦯉烯系單體單元的聚合物,可藉由於上述開環(共)聚合物或加成(共)聚合物之溶液添加釕觸媒而使其接觸氫來獲得。作為釕觸媒,可列舉:二氯化[1,3-二(2,4,6-三甲苯基)咪唑啶-2-亞基](三環己基膦)亞苄基釕、氫氯化羰基參(三苯基膦)釕、二氯化雙(三環己基膦)亞苄基釕(IV)、二氯化參(三苯基膦)釕、二氯化羰基參(三苯基膦)釕。藉由利用1 H-NMR分析此種氫化之結果所獲得之生成物,可將主鏈結構中之碳―碳雙鍵的存在與否,與芳環結構中之不飽和鍵區別開來分析。因此,藉由此種利用1 H-NMR之分析,得確認非芳香性之不飽和鍵是否經選擇性氫化。
在聚合物包含具有芳環結構之降𦯉烯系單體單元的情況下,聚合物中具有芳環結構之降𦯉烯系單體單元的量以25重量%以上為佳,以40重量%以上為較佳,且以80重量%以下為佳,以60重量%以下為較佳。若聚合物中具有芳環結構之降𦯉烯系單體單元的量為下限值以上,則可提高應力雙折射CR ,可抑制將延伸前薄膜延伸時之延伸倍率,同時提高光學薄膜之Rth。
熱塑性降𦯉烯系樹脂所包含之聚合物的分子量,可因應光學薄膜之使用目的而適當選定,但以透過使用環己烷(在樹脂不溶解的情況下為甲苯)作為溶媒之凝膠滲透層析法來量測之聚異戊二烯(溶媒為甲苯時為聚苯乙烯)換算的重量平均分子量(Mw)計,以10000~100000為佳,以15000~80000為較佳,以20000~60000為尤佳。重量平均分子量處於此種範圍時,薄膜之機械性強度及成形性取得高度平衡,故合適。
熱塑性降𦯉烯系樹脂所包含之聚合物的分子量分布(重量平均分子量(Mw)/數量平均分子量(Mn))並不特別受限,但通常為1.0~10.0──以1.0~5.0為佳,以1.0~3.5為較佳──的範圍。
熱塑性降𦯉烯系樹脂得含有聚合物以外之任意成分。作為任意成分,可列舉:紫外線吸收劑、抗氧化劑、熱穩定劑、光穩定劑、抗靜電劑、分散劑、氯清除劑、阻燃劑、結晶成核劑、強化劑、抗結塊劑、防霧劑、脫模劑、顏料、有機或無機的填料、中和劑、滑劑、分解劑、金屬減活劑、抗汙劑及抗菌劑。
紫外線吸收劑之例,可列舉:氧基二苯甲酮系化合物、苯并三唑系化合物、水楊酸酯系化合物、二苯甲酮系紫外線吸收劑、苯并三唑系紫外線吸收劑、丙烯腈系紫外線吸收劑、三𠯤系化合物、鎳錯鹽系化合物及無機粉體。合適的紫外線吸收劑之例,可列舉:2,2’-亞甲基雙[4-(1,1,3,3-四甲基丁基)-6-(2H-苯并三唑-2-基)酚]、2-(2’-羥基-3’-三級丁基-5’-甲基苯基)-5-氯苯并三唑、2,4-二(三級丁基)-6-(5-氯苯并三唑-2-基)酚、2,2’-二羥基-4,4’-二甲氧基二苯甲酮、2,2’,4,4’-四羥基二苯甲酮。尤其合適者之例,可列舉:2,2’-亞甲基雙[4-(1,1,3,3-四甲基丁基)-6-(2H-苯并三唑-2-基)酚]。
在熱塑性降𦯉烯系樹脂含有紫外線吸收劑的情況下,紫外線吸收劑的含量以每熱塑性降𦯉烯樹脂100重量%為0.5~5重量%為佳。
(熱塑性降𦯉烯系樹脂之物性值)
在本發明中,熱塑性降𦯉烯系樹脂之應力雙折射CR 較2900×10−12 Pa−1 還大。熱塑性降𦯉烯系樹脂之應力雙折射CR 以2910×10−12 Pa−1 以上為佳,以3000×10−12 Pa−1 以上為較佳,且以8000×10−12 Pa−1 以下為佳,以6000×10−12 Pa−1 以下為較佳。藉由使熱塑性降𦯉烯系樹脂之應力雙折射CR 較2900×10−12 Pa−1 還大,可抑制將延伸前薄膜延伸時之延伸倍率,同時提高光學薄膜之Rth。藉由將熱塑性降𦯉烯系樹脂之應力雙折射CR 做成上限值以下,可輕易控制薄膜之Re及Rth,抑制面內的參差。
應力雙折射CR 能夠藉由改變製造熱塑性降𦯉烯系樹脂所包含之聚合物時所使用之單體的比例來控制。舉例而言,若增多上述具有芳環結構之降𦯉烯系單體的比例,則得增大應力雙折射CR
應力雙折射CR 得藉由例如以下之方法來量測。
將熱塑性降𦯉烯系樹脂成形為薄片狀以製作樣品,於將此樣品之兩端利用夾具固定之後,將指定重量(例如160 g)的重錘固定於其中一夾具。隨後,於設定成指定溫度(例如樹脂之玻璃轉移溫度(Tg)+5℃)之烘箱內,將未固定重錘之夾具定為支撐點,將薄片懸掛指定時間(例如1小時)以進行延伸處理。將進行過延伸處理之樣品薄片緩慢冷卻回復至室溫,將之作為量測試樣。對於該量測試樣,使用雙折射計量測出量測試樣中心部的延遲值(a nm)與量測試樣中心部的厚度(b mm)。使用該量測值(a、b),藉由下述式(1)來算出δn值。 δn=a×(1/b)×10−6 (1)
使用該δn值及加諸於樣品之應力(在上述情況下,為將指定之重錘固定時所加諸的應力),藉由下述式(2),可算出CR 。 CR =δn/應力 (2)
熱塑性降𦯉烯樹脂之玻璃轉移溫度Tg為125℃以上。玻璃轉移溫度Tg以130℃以上為佳,以135℃以上為較佳,且以180℃以下為佳,以160℃以下為較佳。藉由將玻璃轉移溫度Tg做成125℃以上,得做出光學薄膜之耐熱性及耐久性優異者。Tg得使用微差掃描熱量分析計來量測。
(延伸前薄膜)
成為光學薄膜之材料的延伸前薄膜,係由上述熱塑性降𦯉烯系樹脂而成的薄膜。
延伸前薄膜得藉由將熱塑性降𦯉烯系樹脂透過眾所周知的方法――例如鑄造成形法、擠製成形法、吹脹成形法等――成形為薄膜狀來製造。
(光學薄膜)
光學薄膜可藉由將延伸前薄膜延伸來獲得。將延伸前薄膜延伸而做成光學薄膜時之延伸條件得適當選擇,以獲得期望之光學特性。舉例而言,將延伸前薄膜延伸而做成光學薄膜時之延伸態樣,得定為單軸延伸、雙軸延伸(同時雙軸延伸、逐次雙軸延伸)等任意態樣。此等態樣中,以雙軸延伸為佳。並且,在延伸前薄膜係長條狀薄膜的情況下,延伸之方向係縱向(平行於長條狀薄膜之長邊方向的方向)、橫向(平行於長條狀薄膜之幅寬方向的方向)及斜向(既非縱向亦非橫向的方向)之任一者皆可。
將延伸前薄膜延伸而做成光學薄膜時之延伸倍率以1.4以上為佳,以1.5以上為較佳,且以2.2以下為佳,以2.1以下為較佳。若將延伸倍率做成前述範圍之上限值以下,則可更有效抑制剝層的發生,若將延伸倍率做成前述範圍之下限值以上,則可提高Rth。在藉由MD方向及TD方向之雙軸延伸將延伸前薄膜延伸的情況下,以MD方向之延伸倍率與TD方向之延伸倍率的積做成為上述範圍為佳。
將延伸前薄膜延伸而做成光學薄膜時之延伸溫度以Tg℃以上為佳,以(Tg+5)℃以上為較佳,另一方面以(Tg+40)℃以下為佳,以(Tg+30)℃以下為較佳。藉由延伸溫度為前述範圍,可獲得膜厚均勻的光學薄膜。
(光學薄膜之物性值)
光學薄膜之厚度d以30 μm以上為佳,以40 μm以上為較佳,且以150 μm以下為佳,以100 μm以下為較佳。藉由將光學薄膜之厚度做成下限值以上,可有效抑制剝層的發生,藉由將光學薄膜之厚度做成上限值以下,可將組裝有光學薄膜之裝置薄型化。
在本發明中,光學薄膜之厚度方向之延遲Rth相對於厚度d的比(Rth/d)為3.5×10−3 以上。Rth/d以3.5×10−3 以上為佳,以4.0×10−3 以上為較佳,且以8.0×10−3 以下為佳,以6.0×10−3 以下為較佳。藉由將Rth/d做成3.5×10−3 以上,可做成Rth高且厚度小的光學薄膜,藉此可獲得光學補償性優異的薄膜。藉由將Rth/d做成上限值以下,可更有效抑制剝層的發生。
光學薄膜之面內方向之延遲Re以40 nm以上為佳,以50 nm以上為較佳,且以80 nm以下為佳,以70 nm以下為較佳。藉由將Re做成下限值以上,可優化相位差顯現性,藉由將Re做成上限值以下,可抑制面內參差。延遲Re得自上述範圍內適當選擇,以切合顯示裝置之設計。
(光學堆疊體)
本發明之光學堆疊體具備本發明之光學薄膜與設置於其上之偏光板。
作為偏光板,得使用在由含二色性物質之聚乙烯醇系偏光薄膜等而成的偏光件之單側或雙側,例如中介接合層而接合有成為保護層的薄膜(保護薄膜)者。
作為偏光件(偏光薄膜),可使用例如:對由聚乙烯醇或部分縮甲醛化聚乙烯醇等乙烯醇系聚合物而成的薄膜施以透過碘或二色性染料等二色性物質的染色處理、延伸處理、交聯處理等處理者。作為偏光件,得使用在使自然光入射時會穿透直線偏光者。
作為成為設置於偏光件(偏光薄膜)之單側或雙側之透明保護層的保護薄膜素材,可使用透明薄膜。作為透明薄膜,以使用由透明性或機械性強度、熱穩定性或水分遮蔽性等優異之樹脂而成的薄膜等為佳。作為此種樹脂之例,可列舉:如三乙酸纖維素之乙酸酯系樹脂或聚酯系樹脂、聚醚碸系樹脂、聚碳酸酯系樹脂、聚醯胺系樹脂、聚醯亞胺系樹脂、聚烯烴系樹脂、降𦯉烯系樹脂、丙烯酸系樹脂等。就雙折射小的觀點而言,以乙酸酯系樹脂或降𦯉烯系樹脂為佳,就透明性、低吸濕性、尺寸穩定性、輕量性等的觀點而言,以降𦯉烯系樹脂為尤佳。
保護薄膜之厚度雖為任意,但一般就以偏光板之薄型化等為目的而言為500 μm以下,以5~300 μm為佳,以5~150 μm為尤佳。
光學薄膜與偏光板的堆疊,得藉由中介將此等接合的層體將此等貼合來進行。作為此種層體之例,可列舉:接合劑之層體及黏合劑之層體。作為接合劑或者黏合劑,可列舉例如:丙烯酸系、聚矽氧系、聚酯系、聚胺甲酸酯系、聚醚系、橡膠系等。此等之中,就耐熱性或透明性等的觀點而言,以丙烯酸系者為佳。
在本發明之光學堆疊體中,本發明之光學薄膜可兼作堆疊之偏光板的保護薄膜,而能夠將部件薄型化。並且,光學薄膜與偏光板的堆疊可利用輥對輥來進行,而可獲得長條狀光學堆疊體。在光學堆疊體中之光學薄膜的慢軸與偏光板的吸收軸所夾的角度,得做成90°±1°之範圍內。
本發明之光學堆疊體之厚度以30 μm以上為佳,以40 μm以上為較佳,且以150 μm以下為佳,以100 μm以下為較佳。
[液晶顯示裝置]
本發明之液晶顯示裝置具備本發明之光學堆疊體。本發明之液晶顯示裝置於液晶單元之至少單側具備本發明之光學堆疊體。
在液晶顯示裝置中,光學薄膜通常設置於液晶顯示裝置之液晶單元與觀看側偏光件之間。在此種構造中,光學薄膜可發揮作為視角補償薄膜之功能。
液晶單元得使用例如:平面切換(IPS)模式、垂直排列(VA)模式、多區域垂直排列(MVA)模式、連續焰火狀排列(CPA)模式、混合排列向列(HAN)模式、扭轉向列(TN)模式、超扭轉向列(STN)模式、光學補償彎曲(OCB)模式等任意模式之液晶單元。
在液晶單元之雙側設置有偏光板的情況下,偏光板可為相同者,亦可為相異者。
在本發明之液晶顯示裝置中,為了將本發明之光學堆疊體與液晶單元接合,得設置黏合層。黏合層可使用丙烯酸系等以往眾所周知的黏合劑而適當形成。其中,就防止由吸濕所致之發泡現象或剝落現象、防止由熱膨脹差等所致之光學特性之下降或液晶單元之翹曲,乃至於高品質且耐久性優異之液晶顯示裝置的形成性等諸點而言,以吸濕率低且耐熱性優異之黏合層為佳。並且,得做成含有微粒子而展現光擴散性的黏合層等。
『實施例』
以下揭示實施例以具體說明本發明。惟本發明並非受限於以下實施例者,在不脫離本發明之申請專利範圍及其均等範圍的範圍中得任意變更而實施。
在以下說明中,表示量的「%」及「份」,除非另有註記,否則係重量基準。以下操作除非另有註記,否則在常溫常壓大氣中進行。
[聚合物之物性值的量測方法及計算方法]
(重量平均分子量(Mw)、數量平均分子量(Mn)及分子量分布(Mw/Mn)的量測)
聚合物(開環聚合物及聚合物(1)~(3)、聚合物(C1)~(C5))的重量平均分子量(Mw)及數量平均分子量(Mn),係藉由以環己烷作為溶析液之凝膠滲透層析法(GPC)來量測,求出作為標準聚異戊二烯換算值。
作為標準聚異戊二烯,使用東曹公司製之標準聚異戊二烯(Mw=602、1390、3920、8050、13800、22700、58800、71300、109000、280000)。
量測係將3支東曹公司製之管柱(TSKgel G5000HXL、TSKgel G4000HXL及TSKgel G2000HXL)串聯使用,在流速1.0 mL/分鐘、樣品注入量100 μL、管柱溫度40℃的條件下進行。
分子量分布(Mw/Mn)係使用藉由上述方法量測之量測值來算出。
(玻璃轉移溫度(Tg)的量測)
聚合物(1)~(3)、聚合物(C1)~(C5)的玻璃轉移溫度(Tg),係使用微差掃描熱量分析計(SII NanoTechnology Inc.製,製品名:DSC6220),依據JIS K 6911,在升溫速度10℃/分鐘的條件下量測。
(應力雙折射CR 的量測)
分別將聚合物(1)~(3)、聚合物(C1)~(C5)成形為35 mm×10 mm×1 mm的薄片狀以製作樣品。於將此樣品之兩端利用夾具固定之後,將160 g之重錘固定於其中一夾具。隨後,於已將溫度設定成聚合物之玻璃轉移溫度(Tg)+5℃之烘箱內,將未固定重錘之夾具定為支撐點,將薄片懸掛1小時以進行延伸處理之後,緩慢冷卻回復至室溫,將之作為量測試樣。
對於前述量測試樣,使用雙折射計(Photonic Lattice, Inc.製,WPA-100)量測出量測試樣中心部在波長650 nm之光線中的延遲值(將此量測值定為a nm。)。並且,量測出量測試樣中心部的厚度(將此量測值定為b mm。)。
使用量測值a及b,藉由下述式(1)算出δn值。 δn=a×(1/b)×10−6 (1)
使用該δn值及加諸於樣品之應力,藉由下述式(2)算出CR 。 CR =δn/應力 (2)
(在降𦯉烯系開環共聚物氫化物中之芳環存在與否的確認)
藉由1 H-NMR分析氫化前之聚合物及經氫化之聚合物。分析時,作為溶媒係使用氘代氯仿。由分析之結果求出非芳香性之不飽和鍵的氫化率及芳香性之不飽和鍵的氫化率。由此等結果確認在降𦯉烯系開環共聚物氫化物中之芳環的存在與否。
[製造例1:聚合物(1)的製造]
(1-1)開環聚合物的製造
於內部經氮氣置換之玻璃製反應容器,加入係為聚合觸媒之二氯化[1,3-二(2,4,6-三甲苯基)咪唑啶-2-亞基](三環己基膦)亞苄基釕0.05重量份、甲苯500重量份、作為單體之1,4-甲橋-1,4,4a,9a-四氫茀(MTF)50重量份、四環十二烯(TCD)20重量份、雙環戊二烯(DCPD)30重量份及作為鏈轉移劑之1-己烯0.75重量份,將整體在60℃攪拌2小時攪拌,進行開環聚合。所獲得之開環聚合物的Mw為3.3×104 ,分子量分布(Mw/Mn)為2.3。並且,單體轉成聚合物的轉化率為100%。
(1-2)聚合物(1)的製造
隨後,將包含在(1-1)獲得之開環聚合物的反應溶液300份移至附有攪拌器的高壓釜,並添加氫氯化羰基參(三苯基膦)釕(以下簡記為「釕觸媒」。)0.0043份,在氫壓4.5 MPa、160℃進行氫化反應4小時。
氫化反應結束後,將所獲得之溶液注入大量的異丙醇中,使聚合物(氫化物)沉澱。於將所獲得之聚合物濾出之後,利用真空乾燥機(220℃、1 Torr)使之乾燥6小時,獲得聚合物(1)。聚合物(1)的Mw為4.3×104 ,Mw/Mn為2.5。並且,聚合物(1)的Tg為128℃,CR 為3900×10−12 Pa−1
所獲得之聚合物之利用1 H-NMR分析的結果,確認到在聚合物(1)中,非芳香性之不飽和鍵受到選擇性氫化,另一方面芳香性之不飽和鍵則有所殘留。
[製造例2:聚合物(2)的製造]
(2-1)開環聚合物的製造
除了在製造例1之(1-1)中將單體(MTF、TCD及DCPD)的添加量定為MTF 40重量份、TCD 35重量份、DCPD 25重量份以外,進行與製造例1之(1-1)相同的操作,獲得開環聚合物。開環聚合物的Mw為3.1×104 ,分子量分布為2.2。單體轉成聚合物的轉化率為100%。
(2-2)聚合物(2)的製造
除了在製造例1之(1-2)中使用包含在(2-1)獲得之開環聚合物的反應溶液300份代替包含在(1-1)獲得之開環聚合物的反應溶液300份以外,進行與(1-2)相同的操作,獲得聚合物(2)。聚合物(2)的Mw為4.0×104 ,Mw/Mn為2.4。聚合物(2)的Tg為136℃,CR 為3200×10−12 Pa−1
所獲得之聚合物之利用1 H-NMR分析的結果,確認到在聚合物(2)中,非芳香性之不飽和鍵受到選擇性氫化,另一方面芳香性之不飽和鍵則有所殘留。
[製造例3:聚合物(3)的製造]
(3-1)開環聚合物的製造
除了在製造例1之(1-1)中將單體(MTF、TCD及DCPD)的添加量定為MTF 25重量份、TCD 35重量份、DCPD 40重量份以外,進行與製造例1之(1-1)相同的操作,獲得開環聚合物。開環聚合物的Mw為3.2×104 ,分子量分布為2.4。單體轉成聚合物的轉化率為100%。
(3-2)聚合物(3)的製造
除了在製造例1之(1-2)中使用包含在(3-1)獲得之開環聚合物的反應溶液300份代替包含在(1-1)獲得之開環聚合物的反應溶液300份以外,進行與(1-2)相同的操作,獲得聚合物(3)。聚合物(3)的Mw為4.2×104 ,Mw/Mn為2.6。聚合物(3)的Tg為128℃,CR 為3000×10−12 Pa−1
所獲得之聚合物之利用1 H-NMR分析的結果,確認到在聚合物(3)中,非芳香性之不飽和鍵受到選擇性氫化,另一方面芳香性之不飽和鍵則有所殘留。
[製造例4:聚合物(C1)的製造]
(4-1)開環聚合物的製造
除了在製造例1之(1-1)中將單體(MTF、TCD及DCPD)的添加量定為MTF 22重量份、TCD 38重量份、DCPD 40重量份以外,進行相同的操作,獲得開環聚合物。開環聚合物的Mw為3.2×104 ,分子量分布為2.3。單體轉成聚合物的轉化率為100%。
(4-2)聚合物(C1)的製造
除了在製造例1之(1-2)中使用包含在(4-1)獲得之開環聚合物的反應溶液300份代替包含在(1-1)獲得之開環聚合物的反應溶液300份以外,進行與(1-2)相同的操作,獲得聚合物(C1)。聚合物(C1)的Mw為4.1×104 ,Mw/Mn為2.5。聚合物(C1)的Tg為129℃,CR 為2850×10−12 Pa−1
所獲得之聚合物之利用1 H-NMR分析的結果,確認到在聚合物(C1)中,非芳香性之不飽和鍵受到選擇性氫化,另一方面芳香性之不飽和鍵則有所殘留。
[製造例5:聚合物(C2)的製造]
(5-1)開環聚合物的製造
除了在製造例1之(1-1)中將單體(MTF、TCD及DCPD)的添加量定為MTF 25重量份、TCD 35重量份、DCPD 40重量份以外,進行與製造例1之(1-1)相同的操作,獲得開環聚合物。開環聚合物的Mw為3.2×104 ,分子量分布為2.4。單體轉成聚合物的轉化率為100%。
(5-2)聚合物(C2)的製造
隨後,將包含在(5-1)獲得之開環聚合物的反應溶液300份移至附有攪拌器的高壓釜,添加矽藻土承載鎳觸媒(日揮化學公司製,製品名「T8400RL」,鎳承載率57%)3份,在氫壓4.5 MPa、160℃進行氫化反應4小時。
氫化反應結束後,將所獲得之溶液以RADIOLITE #500作為濾床在壓力0.25 MPa加壓過濾(石川島播磨重工公司製,製品名「FUNDABAC過濾機」),去除氫化觸媒,獲得無色透明的溶液。將所獲得之溶液注入大量的異丙醇中,使聚合物沉澱。於將所獲得之聚合物濾出之後,利用真空乾燥機(220℃、1 Torr)使之乾燥6小時,獲得聚合物(C2)。聚合物(C2)的Mw為4.3×104 ,Mw/Mn為2.6。聚合物(C2)的Tg為136℃,CR 為1900×10−12 Pa−1
所獲得之聚合物之利用1 H-NMR分析的結果,確認到在聚合物(C2)中,非芳香性之不飽和鍵及芳香性之不飽和鍵二者皆受到氫化。
[製造例6:聚合物(C3)的製造]
(6-1)開環聚合物的製造
除了在製造例1之(1-1)中將單體(MTF、TCD及DCPD)的添加量定為MTF 10重量份、TCD 40重量份、DCPD 50重量份以外,進行與製造例1之(1-1)相同的操作,獲得開環聚合物。開環聚合物的Mw為3.2×104 ,分子量分布為2.3。單體轉成聚合物的轉化率為100%。
(6-2)聚合物(C3)的製造
隨後,將包含在(6-1)獲得之開環聚合物的反應溶液300份移至附有攪拌器的高壓釜,添加矽藻土承載鎳觸媒(日揮化學公司製,製品名「T8400RL」,鎳承載率57%)3份,在氫壓4.5 MPa、160℃進行氫化反應4小時。
氫化反應結束後,將所獲得之溶液以RADIOLITE #500作為濾床在壓力0.25 MPa加壓過濾(石川島播磨重工公司製,製品名「FUNDABAC過濾機」),去除氫化觸媒,獲得無色透明的溶液。將所獲得之溶液注入大量的異丙醇中,使聚合物沉澱。於將所獲得之聚合物濾出之後,利用真空乾燥機(220℃、1 Torr)使之乾燥6小時,獲得聚合物(C3)。聚合物(C3)的Mw為4.1×104 ,Mw/Mn為2.5。聚合物(C3)的Tg為128℃,CR 為2200×10−12 Pa−1
所獲得之聚合物之利用1 H-NMR分析的結果,確認到在聚合物(C3)中,非芳香性之不飽和鍵及芳香性之不飽和鍵二者皆受到氫化。
[製造例7:聚合物(C4)的製造]
(7-1)開環聚合物的製造
除了在製造例1之(1-1)中將單體(MTF、TCD及DCPD)的添加量定為MTF 5重量份、TCD 5重量份、DCPD 90重量份以外,進行與製造例1之(1-1)相同的操作,獲得開環聚合物。開環聚合物的Mw為3.3×104 ,分子量分布為2.3。單體轉成聚合物的轉化率為100%。
(7-2)聚合物(C4)的製造
隨後,將包含在(7-1)獲得之開環聚合物的反應溶液300份移至附有攪拌器的高壓釜,添加矽藻土承載鎳觸媒(日揮化學公司製,製品名「T8400RL」,鎳承載率57%)3份,在氫壓4.5 MPa、160℃進行氫化反應4小時。
氫化反應結束後,將所獲得之溶液以RADIOLITE #500作為濾床在壓力0.25 MPa加壓過濾(石川島播磨重工公司製,製品名「FUNDABAC過濾機」),去除氫化觸媒,獲得無色透明的溶液。將所獲得之溶液注入大量的異丙醇中,使聚合物沉澱。於將所獲得之聚合物濾出之後,利用真空乾燥機(220℃、1 Torr)使之乾燥6小時,獲得聚合物(C4)。聚合物(C4)的Mw為3.9×104 ,Mw/Mn為2.7。聚合物(C4)的Tg為102℃,CR 為3100×10−12 Pa−1
所獲得之聚合物之利用1 H-NMR分析的結果,確認到在聚合物(C4)中,非芳香性之不飽和鍵及芳香性之不飽和鍵二者皆受到氫化。
[製造例8:聚合物(C5)的製造]
(8-1)開環聚合物的製造
除了在製造例1之(1-1)中使用TCD 50重量份及8-甲基四環十二烯(以下有時簡稱為MTD)50重量份代替MTF、TCD及DCPD作為單體以外,進行與製造例1之(1-1)相同的操作,獲得開環聚合物。開環聚合物的Mw為4.0×104 ,分子量分布為2.0。單體轉成聚合物的轉化率為100%。
(8-2)聚合物(C5)的製造
隨後,將在(8-1)獲得之聚合反應溶液300份移至附有攪拌器的高壓釜,添加矽藻土承載鎳觸媒(日揮化學公司製,製品名「T8400RL」,鎳承載率57%)3份,在氫壓4.5 MPa、160℃進行氫化反應4小時。
氫化反應結束後,將所獲得之溶液以RADIOLITE #500作為濾床在壓力0.25 MPa加壓過濾(石川島播磨重工公司製,製品名「FUNDABAC過濾機」),去除氫化觸媒,獲得無色透明的溶液。將所獲得之溶液注入大量的異丙醇中,使聚合物沉澱。於將所獲得之聚合物濾出之後,利用真空乾燥機(220℃、1 Torr)使之乾燥6小時,獲得聚合物。該聚合物的Tg為158℃。
將此聚合物28重量份、順丁烯二酸酐10重量份及過氧化二異丙苯基3重量份溶解於三級丁基苯130重量份,在140℃使之反應6小時。將反應生成物溶液注入甲醇中,使反應生成物凝聚。利用真空乾燥機(220℃、1 Torr)使此凝聚物乾燥6小時,獲得順丁烯二酸改質開環聚合物氫化物(聚合物(C5))。聚合物(C5)的Mw為5.6×104 ,Mw/Mn為2.5。聚合物(C5)的Tg為170℃,CR 為2000×10−12 Pa−1 ,順丁烯二酸基含有率為25莫耳%。
[評價方法]
(延伸薄膜之Rth、Re、d的量測及Rth/d的計算)
在實施例及比較例分別獲得之延伸薄膜的厚度方向之延遲Rth及面內方向之延遲Re,係使用相位差計(AXOMETRICS公司製之「AXOSCAN」)在量測波長550 nm量測。在實施例及比較例分別獲得之延伸薄膜的厚度d,係藉由卡規ID-C112BS(三豐股份有限公司製)來量測。
將量測到之Rth值除以延伸薄膜的厚度d,算出Rth/d,藉由以下評價基準來評價,結果揭示於表1及表2。在表1及表2中,於上段記載Rth/d,於下段之括弧內記載評價結果。 良:3.5×10−3 以上 不良:未達3.5×10−3
(定向角精確度)
在實施例及比較例分別獲得之延伸薄膜的定向角θ,使用偏光顯微鏡(奧林巴斯製,偏光顯微鏡「BX51」)進行量測,算出絕對值作為定向角。在延伸薄膜之相對於幅寬方向50 mm之間隔且相對於長度方向10 m之間隔,進行定向角θ的量測。算出此等量測結果之標準差,定為定向角精確度θσ,結果揭示於表1及表2。定向角精確度小者定向角之參差小而為佳。
(剝層的評價方法)
〈剝離強度的量測方法〉
準備包含降𦯉烯系聚合物之樹脂的薄膜(Zeonor Film,玻璃轉移溫度160℃,厚度100 μm,日本瑞翁公司製,未特別受到延伸處理者)作為被黏體。於量測對象薄膜(在實施例及比較例分別獲得之延伸薄膜)的單面及被黏體的單面施以電暈處理。使接合劑附著於量測對象薄膜之施以電暈處理之面及被黏體之施以電暈處理之面二者,將使接合劑附著之面彼此貼合。此時,作為接合劑,係使用UV接合劑CRB系列(TOYOCHEM CO., LTD.製)。之後,使用無電極UV照射裝置(賀利氏公司製),使用D燈泡作為燈源,在尖峰照度100 mW/cm2 、積分光量3000 mJ/cm2 的條件下進行UV照射,使接合劑固化。藉此,獲得具備量測對象薄膜及被黏體的樣品薄膜。
對於所獲得之樣品薄膜實施90度剝離試驗。亦即將樣品薄膜裁切成15 mm之幅寬,以黏合劑將量測對象薄膜側貼合於載玻片的表面。此時,作為黏合劑,係使用雙面黏合膠帶(日東電工公司製,型號「CS9621」)。將被黏體夾在高性能型數位測力計ZP-5N(IMADA公司製)之末端,沿載玻片之表面的法線方向以300 mm/分鐘之速度牽引被黏體,量測牽引之力的大小作為剝離強度。剝離強度的評價係藉由以下評價基準來進行,結果揭示於表1及表2。在表1及表2中,於上段記載量測值,於下段之括弧内記載評價結果。 良:1.0 N/15 mm以上 不良:未達1.0 N/15 mm
〈參考例:剝離強度的量測方法之妥當性的評價〉
進行實驗,評價是否可謂「利用上述量測方法之剝離強度的量測係反映了在被黏體係偏光件之情形中之剝離強度的評價者」。
藉由與日本專利公開第2005-70140號公報之實施例1所記載之方法相同的方法,準備偏光薄膜及接合劑。並且,準備在本申請案之實施例1獲得之延伸薄膜作為量測對象薄膜。於量測對象薄膜之單面施以電暈處理,將此面中介接合劑貼合於偏光薄膜之其中一表面。於偏光薄膜之另一表面,中介接合劑貼合三乙酸纖維素薄膜。之後,在80℃使之乾燥7分鐘,使接合劑固化,獲得樣品薄膜。對於所獲得之樣品薄膜,進行與於上已述之〈剝離強度的量測方法〉中者相同的90度剝離試驗。其結果,可獲得如同在本申請案實施例1獲得之值的剝離強度之值。由此情事,可謂利用於上已述之量測方法之剝離強度的量測係反映了在被黏體係偏光件之情形中之剝離強度的評價者。
(85℃、500小時過後的Rth變化率)
對於實施例及比較例之各延伸薄膜,進行85℃、500小時的耐久試驗,量測試驗前後之延伸薄膜的Rth,藉由下述式算出其變化率,並藉由以下基準來評價。變化率小者耐熱性高,而為佳。在表1及表2中,於上段記載變化率,於下段之括弧内記載評價結果。 變化率(%)=(試驗前的Rth-試驗後的Rth)/試驗前的Rth×100 良:變化率為3%以下 不良:變化率大於3%
(60℃、濕度90%、500小時過後的Rth變化率)
對於實施例及比較例之各延伸薄膜,進行60℃、濕度90%、500小時的耐久試驗,量測試驗前後之延伸薄膜的Rth,藉由下述式算出其變化率,並藉由以下基準來評價。變化率小者耐熱性及耐濕性高,而為佳。在表1及表2中,於上段記載變化率,於下段之括弧内記載評價結果。 變化率(%)=(試驗前的Rth-試驗後的Rth)/試驗前的Rth×100 良:變化率為3%以下 不良:變化率大於3%
(吸水率的量測)
切割實施例及比較例之各延伸薄膜之一部分以準備試片(尺寸:100 mm×100 mm),量測此試片之質量。之後,將此試片浸漬於23℃的水中24小時,量測浸漬後之試片之質量。然後,算出透過浸漬而增加之試片之質量相對於浸漬前之試片之質量的比例,作為吸水率(%)。吸水率以小者為佳。
(實施例1)
(1-1)延伸前薄膜的製造
將在製造例1製造之聚合物(1)放入雙軸擠製機,藉由熱熔融擠製成形成形為股狀的成形體。將此成形體利用股線切割機細切,獲得包含聚合物(1)之樹脂的顆粒。
將樹脂的顆粒在100℃乾燥5小時之後,透過常法將該顆粒供給至擠製機,在250℃熔融,自模具排放至冷卻滾筒上,獲得厚度110 μm之延伸前薄膜。
(1-2)延伸薄膜的製造
其次,利用在輥間使用浮動方式的縱向延伸機,將延伸前薄膜在138℃(Tg+10℃)沿縱向延伸成1.2倍。將經縱向延伸之薄膜進一步供給至使用拉幅法的橫向延伸機,調整拉取張力與拉幅鏈張力,同時在138℃(Tg+10℃)之溫度下沿橫向延伸成1.4倍,獲得雙軸延伸薄膜。所獲得之雙軸延伸薄膜之Re為60 nm,Rth為320 nm,厚度d為65 μm。對於所獲得之雙軸延伸薄膜進行評價試驗,結果揭示於表1。
[實施例2]
(2-1)延伸前薄膜的製造
除了在實施例1之(1-1)中使用在製造例2製造之聚合物(2)代替聚合物(1)以外,進行與實施例1之(1-1)相同的操作,獲得包含聚合物(2)之厚度118 μm的延伸前薄膜。
(2-2)延伸薄膜的製造
其次,利用在輥間使用浮動方式的縱向延伸機,將延伸前薄膜在146℃(Tg+10℃)沿縱向延伸成1.25倍。將經縱向延伸之薄膜進一步供給至使用拉幅法的橫向延伸機,調整拉取張力與拉幅鏈張力,同時在146℃(Tg+10℃)之溫度下沿橫向延伸成1.45倍,獲得雙軸延伸薄膜。所獲得之雙軸延伸薄膜之Re為60 nm,Rth為310 nm,厚度d為65 μm。對於所獲得之雙軸延伸薄膜進行評價試驗,結果揭示於表1。
[實施例3]
(3-1)延伸前薄膜的製造
除了在實施例1之(1-1)中使用在製造例3製造之聚合物(3)代替聚合物(1)以外,進行與實施例1之(1-1)相同的操作,獲得包含聚合物(3)之厚度127 μm的延伸前薄膜。
(3-2)延伸薄膜的製造
其次,利用在輥間使用浮動方式的縱向延伸機,將延伸前薄膜在138℃(Tg+10℃)沿縱向延伸成1.3倍。將經縱向延伸之薄膜進一步供給至使用拉幅法的橫向延伸機,調整拉取張力與拉幅鏈張力,同時在138℃(Tg+10℃)之溫度下沿橫向延伸成1.5倍,獲得雙軸延伸薄膜。所獲得之雙軸延伸薄膜之Re為60 nm,Rth為300 nm,厚度d為65 μm。對於所獲得之雙軸延伸薄膜進行評價試驗,結果揭示於表1。
[比較例1]
(C1-1)延伸前薄膜的製造
除了在實施例1之(1-1)中使用在製造例4製造之聚合物(C1)代替聚合物(1)且將熔融樹脂之排放量增加以外,進行與實施例1之(1-1)相同的操作,獲得包含聚合物(C1)之厚度180 μm的延伸前薄膜。
(C1-2)延伸薄膜的製造
其次,利用在輥間使用浮動方式的縱向延伸機,將延伸前薄膜在139℃(Tg+10℃)沿縱向延伸成1.4倍。將經縱向延伸之薄膜進一步供給至使用拉幅法的橫向延伸機,調整拉取張力與拉幅鏈張力,同時在139℃(Tg+10℃)之溫度下沿橫向延伸成1.6倍,獲得雙軸延伸薄膜。所獲得之雙軸延伸薄膜之Re為60 nm,Rth為300 nm,厚度為80 μm。對於所獲得之雙軸延伸薄膜進行評價試驗,結果揭示於表1。
[比較例2]
(C2-1)延伸前薄膜的製造
除了在實施例1之(1-1)中使用在製造例5製造之聚合物(C2)代替聚合物(1)且將熔融樹脂之排放量增加以外,進行與實施例1之(1-1)相同的操作,獲得包含聚合物(C2)之厚度198 μm的延伸前薄膜。
(C2-2)延伸薄膜的製造
其次,利用在輥間使用浮動方式的縱向延伸機,將延伸前薄膜在146℃(Tg+10℃)沿縱向延伸成1.65倍。將經縱向延伸之薄膜進一步供給至使用拉幅法的橫向延伸機,調整拉取張力與拉幅鏈張力,同時在146℃(Tg+10℃)之溫度下沿橫向延伸成1.85倍,獲得雙軸延伸薄膜。所獲得之雙軸延伸薄膜之Re為60 nm,Rth為250 nm,厚度d為65 μm。對於所獲得之雙軸延伸薄膜進行評價試驗,結果揭示於表1。
[比較例3]
(C3-1)延伸前薄膜的製造
除了在實施例1之(1-1)中使用在製造例6製造之聚合物(C3)代替聚合物(1)且將熔融樹脂之排放量增加以外,進行與實施例1之(1-1)相同的操作,獲得包含聚合物(C3)之厚度188 μm的延伸前薄膜。
(C3-2)延伸薄膜的製造
其次,利用在輥間使用浮動方式的縱向延伸機,將延伸前薄膜在138℃(Tg+10℃)沿縱向延伸成1.6倍。將經縱向延伸之薄膜進一步供給至使用拉幅法的橫向延伸機,調整拉取張力與拉幅鏈張力,同時在138℃(Tg+10℃)之溫度下沿橫向延伸成1.8倍,獲得雙軸延伸薄膜。所獲得之雙軸延伸薄膜之Re為60 nm,Rth為250 nm,厚度d為65 μm。對於所獲得之雙軸延伸薄膜進行評價試驗,結果揭示於表2。
[比較例4]
(C4-1)延伸前薄膜的製造
除了在實施例1之(1-1)中使用在製造例7製造之聚合物(C4)代替聚合物(1)以外,進行與實施例1之(1-1)相同的操作,獲得包含聚合物(C4)之厚度136 μm的延伸前薄膜。
(C4-2)延伸薄膜的製造
其次,利用在輥間使用浮動方式的縱向延伸機,將延伸前薄膜在112℃(Tg+10℃)沿縱向延伸成1.35倍。將經縱向延伸之薄膜進一步供給至使用拉幅法的橫向延伸機,調整拉取張力與拉幅鏈張力,同時在112℃(Tg+10℃)之溫度下沿橫向延伸成1.55倍,獲得雙軸延伸薄膜。所獲得之雙軸延伸薄膜之Re為60 nm,Rth為300 nm,厚度為65 μm。對於所獲得之雙軸延伸薄膜進行評價試驗,結果揭示於表2。
[比較例5]
(C5-1)延伸前薄膜的製造
除了在實施例1之(1-1)中使用在製造例6製造之聚合物(C3)代替聚合物(1)以外,進行與實施例1之(1-1)相同的操作,獲得包含聚合物(C3)之厚度134 μm的延伸前薄膜。
(C5-2)延伸薄膜的製造
其次,利用在輥間使用浮動方式的縱向延伸機,將延伸前薄膜在138℃(Tg+10℃)沿縱向延伸成1.2倍。將經縱向延伸之薄膜進一步供給至使用拉幅法的橫向延伸機,調整拉取張力與拉幅鏈張力,同時在138℃(Tg+10℃)之溫度下沿橫向延伸成1.4倍,獲得雙軸延伸薄膜。所獲得之雙軸延伸薄膜之Re為60 nm,Rth為260 nm,厚度為80 μm。對於所獲得之雙軸延伸薄膜進行評價試驗,結果揭示於表2。
[比較例6]
(C6-1)延伸前薄膜的製造
除了在實施例1之(1-1)中使用在製造例8製造之聚合物(C5)代替聚合物(1)且將熔融樹脂之排放量增加以外,進行與實施例1之(1-1)相同的操作,獲得包含聚合物(C5)之厚度192 μm的延伸前薄膜。
(C6-2)延伸薄膜的製造
其次,利用在輥間使用浮動方式的縱向延伸機,將延伸前薄膜在180℃(Tg+10℃)沿縱向延伸成1.62倍。將經縱向延伸之薄膜進一步供給至使用拉幅法的橫向延伸機,調整拉取張力與拉幅鏈張力,同時在180℃(Tg+10℃)之溫度下沿橫向延伸成1.82倍,獲得雙軸延伸薄膜。所獲得之雙軸延伸薄膜之Re為60 nm,Rth為250 nm,厚度為65 μm。對於所獲得之雙軸延伸薄膜進行評價試驗,結果揭示於表2。
實施例及比較例之評價結果揭示於下述表格。在下述表格中,簡稱的意義係如下所述。 MRu:非芳香性之不飽和鍵受到選擇性氫化且芳香性之不飽和鍵有所殘留的MTF。 T:氫化TCD。 D:氫化DCPD。 M:氫化MTF(亦即,非芳香性之不飽和鍵及芳香性之不飽和鍵二者皆受到氫化的MTF)。 極性COP:具有極性基的環烯烴聚合物。 MD×TD:縱向之延伸倍率×橫向之延伸倍率。
『表1』
Figure 108123397-A0304-0001
『表2』
Figure 108123397-A0304-0002
[結果]
如表1及表2所示,在滿足本發明之要件的實施例之延伸薄膜中,雖然延伸倍率低但Rth/d高,剝層的發生會受到抑制。其結果,可知藉由滿足本發明之要件的實施例之薄膜,可提供相位差顯現性優異、厚度方向之延遲高的視角補償薄膜。
無。
無。
無。

Claims (6)

  1. 一種光學薄膜,其係由熱塑性降𦯉烯系樹脂而成的光學薄膜,且係延伸薄膜,其中前述熱塑性降𦯉烯系樹脂之應力雙折射CR 大於2900×10−12 Pa−1 ,玻璃轉移溫度Tg為125℃以上,前述光學薄膜之厚度方向之延遲Rth相對於厚度d的比(Rth/d)為3.5×10−3 以上。
  2. 如請求項1所述之光學薄膜,其面內方向之延遲Re為40 nm以上且80 nm以下。
  3. 如請求項1所述之光學薄膜,其中前述熱塑性降𦯉烯系樹脂包含聚合物,前述聚合物包含具有芳環結構之降𦯉烯系單體單元。
  4. 如請求項3所述之光學薄膜,其中前述聚合物包含前述具有芳環結構之降𦯉烯系單體單元25重量%以上。
  5. 一種光學堆疊體,其具備:如請求項1至4之任一項所述之光學薄膜,與設置於前述光學薄膜之上的偏光板。
  6. 一種液晶顯示裝置,其具備如請求項5所述之光學堆疊體。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100223601B1 (ko) * 1997-05-29 1999-10-15 윤종용 액정 표시 장치
JP3926072B2 (ja) * 1998-12-18 2007-06-06 シャープ株式会社 液晶表示装置
JP3899511B2 (ja) * 2001-04-27 2007-03-28 Jsr株式会社 熱可塑性ノルボルネン系樹脂系光学用フィルム
JP3841306B2 (ja) * 2004-08-05 2006-11-01 日東電工株式会社 位相差フィルムの製造方法
JP4754435B2 (ja) * 2006-08-10 2011-08-24 日東電工株式会社 積層光学フィルム、楕円偏光板および画像表示装置
JP2009139685A (ja) * 2007-12-07 2009-06-25 Nitto Denko Corp 液晶パネルおよび液晶表示装置

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