CN100578319C - 液晶显示器 - Google Patents

Abstract

一种液晶显示器，其包括至少第一偏振膜、第一延迟区、第二延迟区、液晶层、液晶单元、和第二偏振膜，上述部分以这样描述的顺序放置，液晶层的液晶分子在黑暗状态时被取向与基板表面平行，其中，第一延迟区的面内延迟Re为70-330nm，第一延迟区的Nz值为大于0且小于0.4，第二延迟区的Re等于或小于50nm，同时光轴不包括在第二延迟区面内，第二延迟区的Rth为10-140nm，第一延迟区的慢轴与第一偏振膜的透射轴垂直，同时第一偏振膜的透射轴与黑暗状态时的液晶分子慢轴方向平行，第一和第二偏振膜在靠近液晶层的面上分别具有至少一保护膜，且相应的保护膜是满足下列公式(I)和(II)的酰化纤维素膜：(I)0≤Re₍₆₃₀₎≤10，且|Rth₍₆₃₀₎|≤25，(II)|Re₍₄₀₀₎-Re₍₇₀₀₎|≤10，且|Rth₍₄₀₀₎-Rth₍₇₀₀₎|≤35。

Description

液晶显示器

技术领域

本发明涉及一种使用了可用于LCD的酰化纤维素膜的液晶显示器

(LCD)，更具体的说，涉及一种铁电LCD、一种反铁电LCD和通过对水平向排列的向列型液晶施加横向电场进行显示的共面转换模式(in-laneswitching mode)LCD。

背景技术

在LCD中，一种所谓的扭曲向列(TN)模式被广泛的应用，这种模式在相对于具有液晶层的基板垂直方向上施加电场。在这种情况下，向列型液晶被扭曲并且排列在两个互相垂直的偏振片之间。根据这种模式，在黑暗状态的时候液晶相对于基板立起(rise)，以至于当以倾斜方向观看时由于液晶分子出现双折射，这从而会导致光泄漏。为了解决这个问题，一种用其中液晶分子混合排列的膜对液晶单元提供光学补偿的技术已经被应用到实践当中。但是，甚至是在使用液晶分子时，对液晶单元进行完全的光学补偿也是十分困难的，以至于在较低的屏幕中不能完全抑制灰反转(gray inversion)。

为了解决这个问题，一种使用对液晶施加横向电场的所谓的共面转换(IPS)模式或通过在板内形成的凸起或裂缝电极用负介电各向异性排列液晶的垂直排列(VA)模式的LCD被提出并得以应用。最近，这类板不仅应用于监视器还应用在TV中，从而屏幕亮度得以显著提高。所以，在黑暗状态下在对角位倾斜方向入射的光泄漏，在常规操作模式下是有问题的，现在已经被认为是降低显示质量的原因。

作为一种改善这种黑暗状态的色彩或视角的方法，已经研究甚至在IPS模式中在液晶层和偏振片之间放置具有双折射性能的光学补偿材料。例如，一种在基板和偏振片之间放置其光轴具有倾斜时对液晶层延迟的增加和减少进行补偿功能的双折射介质，以在倾斜方向上直接观看白色或中间色显示时改善颜色的方法(见JP-A-9-80424)。此外，还有如下方法被提出：利用由盘状(discotic)液晶化合物或苯乙烯聚合物形成、本身具有负双折射的光学补偿膜的方法(见JP-A-10-54982，JP-A-11-202323，和JP-A-9-292522)；一种将其双折射是正的且光轴位于该膜面内的膜和其双折射是正的且光轴在该膜法线方向的膜结合起来的方法(见JP-A-11-133408)；一种利用具有半波长延迟的双轴光学补偿板的方法(见JP-A-11-305217)；和一种在具有负延迟的膜的表面上制备具有正延迟的光学补偿层作为偏振片保护膜的方法(见JP-A-10-307291)。

但是，大多数已提出的方法除去液晶单元的液晶的双折射各向异性以改善视角，以至于在倾斜方向上观看直角偏振片时由于彼此相交的偏振轴之间的直角的偏差而引起的光泄漏不能被充分抑制。

此外，即使这样的光泄漏可以得到补偿时，对液晶单元毫无问题得进行完全的光学的补偿也是十分困难的。主要原因在于偏振片保护膜的光学各向异性，且为了进行包括同样内容的光学补偿，延迟膜的各向异性需要显著提高，或者应提供额外的光学各向异性层。

已经尝试一种减小保护膜相位差值的方法，该方法利用含降冰片烯树脂或具有亚胺基的树脂和具有苯基和腈基的树脂的膜作为保护膜(见JP-A-2004-4641和JP-A-2004-4642)。但是，这些合成树脂通常是疏水的，并且由于与偏振膜的粘附问题而容易被剥落。此外，在将保护膜堆积到两偏振膜上的过程中，无法令水蒸气从偏振膜中穿过，以至于湿气停留在内侧引起偏振性能的下降。

本发明的一个目的在于提供一种IPS型LCD，其具有简化的结构以及显著改善的视角和显示质量。

发明内容

该目的已经通过由以下(1)-(16)项所限定的液晶显示装置得以实现。

(1)一种液晶显示器，其至少包括以此顺序放置的第一偏振膜、第一延迟区、第二延迟区、液晶层、由一对中间插有液晶层的基板构成的液晶单元、和第二偏振膜，液晶层的液晶分子在黑暗状态时平行于基板表面排列，

其中，第一延迟区的面内延迟(Re)为70-330nm，第一延迟区的Nz值为大于0且小于0.4，所述的Nz利用第一延迟区的面内延迟(Re)和厚度方向的延迟(Rth)定义为Nz＝Rth/Re+0.5，第二延迟区的面内延迟等于或小于50nm，同时光轴不被包括在第二延迟区面内，第二延迟区厚度方向的延迟为10-140nm，第一延迟区的慢轴与第一偏振膜的透射轴垂直，同时第一偏振膜的透射轴与黑暗状态时的液晶分子慢轴方向平行，第一和第二偏振膜每个在靠近液晶层的面上具有至少一保护膜，其中相应的保护膜可以作为另一层，且相应的保护膜是满足下列公式(I)和(II)的酰化纤维素膜：

(I)0≤Re₍₆₃₀₎≤10，且|Rth₍₆₃₀₎|≤25

(II)|Re₍₄₀₀₎-Re₍₇₀₀₎|≤10，且|Rth₍₄₀₀₎-Rth₍₇₀₀₎|≤35

其中Re_(λ)代表在波长λnm处的面内延迟(nm)，Rth_(λ)代表在波长λnm处的膜厚度方向的延迟(nm)。

(2)一种液晶显示器，其至少包括以此顺序放置的第一偏振膜、第二延迟区、第一延迟区、液晶层、由中间插有液晶层的一对基板构成的液晶单元、和第二偏振膜，液晶层的液晶分子在黑暗状态时平行于基板表面排列，

其中，第一延迟区的面内延迟(Re)为80-230nm，第一延迟区的Nz值为大于0且小于0.4，所述的Nz利用第一延迟区的面内延迟(Re)和厚度方向延迟(Rth)定义为Nz＝Rth/Re+0.5，第二延迟区的面内延迟等于或小于50nm，同时光轴不被包括在第二延迟区面内，第二延迟区厚度方向的延迟为20-120nm，第一延迟区的慢轴与第一偏振膜的透射轴平行，同时第一偏振膜的透射轴与黑暗状态时的液晶分子慢轴方向平行，第一和第二偏振膜每个在靠近液晶层的面上具有至少一保护膜，其中相应的保护膜可以作为另一层，且相应的保护膜是满足下列公式(I)和(II)的酰化纤维素膜：

(I)0≤Re₍₆₃₀₎≤10，且|Rth₍₆₃₀₎|≤25

(II)|Re₍₄₀₀₎-Re₍₇₀₀₎|≤10，且|Rth₍₄₀₀₎-Rth₍₇₀₀₎|≤35

其中Re_(λ)代表在波长λnm处的面内延迟(nm)，Rth_(λ)代表在波长λnm处的膜厚度方向的延迟(nm)。

(3)根据(1)或(2)的液晶显示器，其中酰化纤维素膜包括至少一种在满足以下公式的范围内减少相应的酰化纤维素膜的Rth的化合物：

(III)(Rth_(A)-Rth₍₀₎)/A≤-1.0

(IV)0.01≤A≤30

其中Rth_(A)代表含有A％的减少Rth的化合物的酰化纤维素膜的Rth(nm)，Rth₍₀₎代表不含有减少Rth(λ)的化合物的酰化纤维素膜的Rth(nm)，A代表相对于酰化纤维素膜的聚合物材料减少Rth(λ)的化合物的重量％。

(4)根据(1)-(3)之一的液晶显示器，其中相对于具有酰基取代度为2.85-3.00的酰化纤维素固体含量，酰化纤维素膜包括0.01-30重量％的至少一种减少Rth的化合物。

(5)根据(1)-(4)之一的液晶显示器，其中相对于酰化纤维素的固体含量，相应酰化纤维素膜包括0.01-30重量％的至少一种减少酰化纤维素膜的|Re₍₄₀₀₎-Re₍₇₀₀₎|的化合物。

(6)根据(1)一(5)之一的液晶显示器，其中酰化纤维素膜的厚度是10-120μm。

(7)根据(1)-(6)之一的液晶显示器，其中相对于酰化纤维素固体含量，相应酰化纤维素膜包括0.01-30重量％的至少一种减少Rth、同时具有0-7的辛醇-水分配系数(Log P值)的化合物。

(8)根据(7)的液晶显示器，其中减少Rth同时具有0-7的辛醇-水分配系数(Log P值)的化合物是一种下述通式(13)和/或(18)表示的化合物：

通式(13)

其中R¹¹代表烷基或芳基，R¹²和R¹³各自独立得代表氢原子、烷基、或芳基，通式(18)

其中R¹⁴代表烷基或芳基，R¹⁵和R¹⁶各自独立得代表氢原子、烷基、或芳基。

(9)根据(1)-(8)之一的液晶显示器，其中酰化纤维素膜在380nm波长处具有45-95％的光谱透射率，且在350nm波长处具有10％或更小的光谱透射率。

(10)根据(1)-(9)之一的液晶显示器，其中在经过90％的RH、60℃下240小时的处理后酰化纤维素膜的Rth变化是15nm或更少。

(11)根据(1)-(10)之一的液晶显示器，其中在经过80℃下240小时的处理后酰化纤维素膜的Rth变化是15nm或更少。

(12)根据(1)-(11)之一的液晶显示器，其中酰化纤维素膜的面内正面延迟满足以下公式：

|Re_(n)-Re₍₀₎|/n≤1.0

其中Re_(n)代表拉伸了n(％)的膜的面内正面延迟(nm)，Re₍₀₎代表未拉伸膜的面内正面延迟(nm)。

(13)根据(1)-(12)之一的液晶显示器，其中酰化纤维素膜具有在相应的模面内与制膜机器的相应膜的传送方向(MD方向)垂直的方向(TD方向)上的慢轴。

(14)根据(1)-(13)之一的液晶显示器，其中前延迟在酰化纤维素膜在相应膜面内具有慢轴的方向被拉伸时减少，而在酰化纤维素膜在垂直于相应膜面内具有慢轴的方向被拉伸时增大。

(15)根据(1)-(14)之一的液晶显示器，其中第一和第二延迟区被放置于靠近液晶单元的基板对中可见侧对面的基板的位置。

(16)根据(1)-(14)之一的液晶显示器，其中第一和第二延迟区被放置于靠近液晶单元基板对中可见侧的基板的位置。

附图简述

图1是本发明LCD的象素区的一个例子的示意图。

图2是本发明LCD的一个例子的示意图。

图3是本发明LCD的另一个例子的示意图。

在图1到图3中，1表示液晶单元的象素区，2表示象素电极，3表示显示电极，4表示摩擦方向，5a和5b表示黑暗状态时液晶化合物的控制器，6a和6b表示在白色显示时液晶化合物的控制器，7a、7b、19a和19b表示偏振膜的保护层，8和20表示偏振膜，9和21表示偏振膜的偏振透射轴，10表示第一延迟区，11表示第一延迟区的慢轴，12表示第二延迟区，13和17表示单元基板，14和18表示单元基板的摩擦方向，15表示液晶层，16表示液晶层的慢轴方向。

具体实施方案

在下文中，本发明的LCD的实施方案和它的组成部件将会被顺序说明。此外，使用符号“到”的数值范围这里意指包括符号“到”之前和之后的数值并以其作为下限值和上限值的范围。

在本发明中，Re和Rth分别表示在550nm波长处的面内延迟和厚度方向的延迟。Re是利用KOBRA 21ADH(由Oji scientific instruments提供)使具有550nm波长的光线在膜的法线方向入射来进行测量的。Rth是利用KOBRA21ADH根据在总共三个方向上测量的延迟来进行测量的，例如Re，利用面内慢轴作为倾斜轴(KOBRA 21ADH确定的旋转轴)使波长550nm的光线从相对膜法线方向倾斜+40°的方向入射而测量的延迟，和利用面内慢轴作为倾斜轴(旋转轴)使具有550nm波长的光线从相对膜法线方向倾斜-40°的方向入射而测量的延迟。

在这种情况下，可以由聚合物手册(JOHN WILEY&SONS，INC.)中各种光学膜的目录值使用平均折射率的假定值。非公知的平均折射率的值可以利用Abbe折射计测量。主要光学膜的平均折射率值如下所示：酰化纤维素(1.48)，环烯聚合物(1.52)，聚碳酸酯(1.59)，聚甲基丙烯酸甲酯(1.49)，和聚苯乙烯(1.59)。这种平均折射率的假定值和膜厚度通过KOBRA 21ADH被输入计算nx、ny和nz。

此外，当利用面内慢轴作为倾斜轴(旋转轴)使波长550nm的光线从相对膜法线方向倾斜+20°的方向入射而测得的延迟超过Re时，Rth的偏振性是正的，而当其降到Re以下时偏振性是负的。但是，在试样的|Rth/Re|为9或更大的情况下，，当通过具有自由旋转台座的偏振显微镜，能够利用偏振片的试验板来确定的试样的慢轴在以面内快轴作为倾斜轴(旋转轴)时处于相对膜法线方向倾斜+40°的状态与膜面方向平行时，偏振性是正的，而当慢轴在膜的厚度方向上时偏振性是负的。

本发明中，术语“平行”和“垂直”意为在精确角度小于±10°内的范围。在这个范围内，精确角度的误差优选小于±5°，，更优选±2°。此外，慢轴指折射率最高的方向。此外，除非特别说明，折射率和相位差的测定波长具有在550nm波长(λ)的可见光区域内的值。

在本发明中，偏振片，除非特别说明，意为长的偏振片和切割为嵌进LCD的尺寸的偏振片(术语切割包括的意思例如冲孔、修剪等等)。此外，偏振膜和偏振片是彼此区别的。但是，偏振片意为包括在偏振膜的至少一个表面上用以保护相应的偏振膜的透明保护层的一叠层结构。此外，保护层可以作为另外一层的结构意为相应的保护层，例如可以作为延迟区。

在下文中，本发明的实施方式将引用附图加以说明。图1是本发明LCD的象素区的一个例子的示意图。图2和图3是依照本发明LCD的一个例子的示意图。

[液晶显示器]

图2中所示的LCD包括偏振膜8和20、第一延迟区10、第二延迟区12、一对基板13和17、和由***基板之间的液晶层15构成的液晶单元。偏振膜8和20分别***保护膜7a和7b之间、19a和19b之间。

在图2所示的LCD中，液晶单元由基板13和17以及***基板之间的液晶层15组成。在不具有透射模式中的扭曲结构的IPS型中，折射率各向异性An和液晶层厚度d(μm)的乘积Δn·d的最优是0.2-0.4μm。在这个数值范围内，白色显示亮度高且黑暗状态亮度低，从而可以得到具有明亮的和高的对比度的LCD。取向膜(未示出)在液晶层15和基板13和17之间的接触面上形成，并且液晶分子与基板表面基本平行排列同时通过在取向层表面进行的方向14和18的摩擦或类似的处理将液晶分子的取向方向控制在无电压施加状态或低电压施加状态，从而确定慢轴16的方向。此外，在图2中摩擦方向是平行的，但是，也可以是反向平行的。当基板中取向方向被如图中所示确定时，液晶取向可以被光学取向膜或离子束方法控制。此外，为了放大视角，优选在取向膜中具有低的液晶倾角。此外，能够向液晶分子施加电压的电极(图2中未示出)在基板13和17内部形成。

参考图1，液晶层15的一个象素区中的液晶分子的取向被示意性的表示。图1是一个说明了如下内容的示意图：在相应于液晶层15的一个象素的相当小的区域的一部分之内的液晶分子的取向、以及在基板13和17内形成的取向膜摩擦方向4、和在基板13和17之内形成的并且能够向液晶分子施加电压的电极2和3。当利用具有正介电各向异性的向列型液晶作为场效应型液晶而进行活性驱动时，处于无电压施加状态或低电压施加状态的液晶分子的取向方向用5a和5b表示，这时可以获得黑暗状态。当电压被施加到电极2和3之间时，液晶分子向着6a和6b表示的方向改表它们的取向方向以响应施加电压。通常亮显示在这个状态下进行。

此外，本发明使用的液晶单元并不局限于IPS模式，只要在黑暗状态时的LCD液晶分子与一对基板表面基本平行排列，就可以应用于任意模式。这样的例子可以包括铁电LCD、反铁电LCD、电控双折射(ECB)型LCD。

再次参考图2，偏振膜8的透射轴9被放置为与偏振膜20的透射轴21垂直。此外，第一延迟区10的慢轴11被放置为与偏振膜8的透射轴9垂直。此外，偏振膜8的透射轴9与在黑暗状态时的液晶层14的液晶分子的慢轴16平行，即在液晶处于黑暗状态时，第一延迟区10的慢轴11与液晶层14的慢轴16垂直。在现在的状况，代表特定光学性质的第一延迟区10如上所述放置，而代表特定光学性质的第二延迟区被放置于第一延迟区10和液晶单元之间，从而液晶单元的视角得以改善，所述的特定光学性质以后做描述。

在图2所示的LCD中，偏振膜8***两保护膜7a和7b之间，但是，保护膜7b也可以不形成。然而，当保护膜7b不存在时，第一延迟区10在具有随后即将描述的特定光学性质的同时还需要具有保护偏振膜8的功能。

后面将要描述的酰化纤维素优选用于放在靠近液晶层15处的保护膜7b和保护膜19a。被用于保护膜的、具有低光学各向异性(Re，Rth)的酰化纤维素在630nm的波长处具有10nm或更小的面内延迟Re₍₆₃₀₎(0≤Re₍₆₃₀₎≤10)，且具有绝对值为25nm或更小的膜厚度方向延迟Rth₍₆₃₀₎(|Rth|≤25nm)。优选其具有0≤Re₍₆₃₀₎≤5且|Rth|≤20nm，且更优选0≤Re₍₆₃₀₎≤2且|Rth|≤15nm。此外，被用于保护膜的具有低的波长分散的酰化纤维素具有|Re₍₄₀₀₎-Re₍₇₀₀₎|≤10且|Rth₍₄₀₀₎-Rth₍₇₀₀₎|≤35。优选其具有|Re₍₄₀₀₎-Re₍₇₀₀₎|≤5且|Rth₍₄₀₀₎-Rth₍₇₀₀₎|≤25，且更优选|Re₍₄₀₀₎-Re₍₇₀₀₎|≤3且|Rth₍₄₀₀₎-Rth₍₇₀₀₎|≤15。

此外，保护膜7b和保护膜19a优选在10-120μm形成，更优选30-90μm。

在图2的情况中，第一延迟区10和第二延迟区12，以液晶单元的位置为基准，可以被置于液晶单元和可视侧的偏振膜8之间，或者可以被置于液晶单元和后侧的偏振膜20之间。在任何情况下，第二延迟区12都被置于更靠近液晶单元处。

本发明的另一实施方案如图3所示。参照图3，与图2相同部件给出了一样的参考数字，所以就省去了对其详细的说明。在如图3所示的LCD中，第一延迟区10和第二延迟区12被彼此交换位置。并且相比于第二延迟区12，第一延迟区10处于距离偏振膜8较远的位置，即其被置于靠近液晶单元处。此外，在图3所示状况下，第一延迟区10的慢轴11被置于与偏振膜8的透射轴9平行。此外，偏振膜8的透射轴9与液晶黑暗状态时液晶层14的液晶分子的慢轴16平行，即第一延迟区10的慢轴11与液晶黑暗状态时液晶层14的慢轴16垂直。在现有的状况下，代表特定光学性质的第一延迟10如上所述方式被放置，而代表特定光学性质的第二延迟区12被放置在第一延迟区10和偏振膜8之间，从而液晶单元视角得以改善，所述的特定光学性质以后做描述。

在图3所示的LCD中，保护膜7b也可以不被形成。但是，当不形成保护膜7b时，第二延迟区12在具有随后即将描述的特定光学性质的同时还需要具有保护偏振膜8的功能。

随后即将介绍的酰化纤维素优选用于保护膜7b或保护膜19a。优选得，被用于保护膜的、具有低的光学各向异性(Re，Rth)的酰化纤维素在630nm的波长处具有10nm或更小的面内延迟Re₍₆₃₀₎(0≤Re₍₆₃₀₎≤10)，和绝对值为25nm或更小的膜厚度方向延迟Rth₍₆₃₀₎(|Rth|≤25nm)。优选其具有0≤Re₍₆₃₀₎≤5且|Rth|≤20nm，更优选0≤Re₍₆₃₀₎≤2且|Rth|≤15nm。此外，具有低波长分散的酰化纤维素优选具有|Re₍₄₀₀₎-Re₍₇₀₀₎|≤10且|Rth₍₄₀₀₎-Rth₍₇₀₀₎|≤35，更优选|Re₍₄₀₀₎-Re₍₇₀₀₎|≤5且|Rth₍₄₀₀₎-Rth₍₇₀₀₎|≤25，最优选|Re₍₄₀₀₎-Re₍₇₀₀₎|≤3且|Rth₍₄₀₀₎-Rth₍₇₀₀₎|≤15。

此外，保护膜7b和保护膜19a的厚度优选较薄，尤其优选80nm或更小。

此外，在图3所示状况中，第一延迟区10和第二延迟区12，以液晶单元的位置为基准，可以被置于液晶单元和可视侧的偏振膜8之间，或者可以被置于液晶单元和后侧的偏振膜20之间。在任何情况下，第一延迟区10都被置与更靠近液晶单元处。

本发明的LCD并不局限于图1-3所示的结构，还可以包括其它的部件。例如，可以在液晶层和偏振膜之间放置滤色镜。此外，用于偏振膜的保护膜的表面可以进行抗反射处理或施加硬镀膜。此外，可以给组成部件赋予导电性。此外，在透过型的情况下，利用冷阴极、热阴极荧光灯、发光二极管、场致发射装置、或者场致发光(EL)装置作为光源的背后照明可以被置在背面。在这种情况下，背后照明可以置在图2和3的上侧或下侧，优选被置在下侧，因为这样其与经过抗反射处理的或抗静电处理的偏振片组合具有高缺陷率的可能性较小。此外，反射偏振片、漫射板、棱镜片、或导光板可以被置于液晶层和背后照明之间。此外，如上所述，本发明的LCD可以是反射型的，在这种情况下，只有一个偏振片可以被放置在可视侧，且反射膜被放置在液晶单元的下基板内表面或者液晶单元的背面。利用光源的正面光也可以被放置在液晶单元的可视侧。

本发明的LCD包括图像直视型、图像投影型、或光学调制型。特别的，本发明在利用如TFT或MTM的三端或二端半导体装置的主动矩阵LCD方面非常有效。本发明在被称为是时间分割驱动型(time divisional driving type)的被动矩阵(passive matrix)LCD方面同样有效。

在下文中，本发明LCD中用到的各种部件的优选光学性质、用于部件的材料、其生产方法将会得到详细说明。

[第一延迟区]

本发明LCD的第一种情况中，第一延迟区被放置在相比第二延迟区距离液晶单元较远处，如图2所示。在现有的情况下，第一延迟区的面内延迟是70-330nm。为了有效地减少倾斜方向的光泄漏，第一延迟区的延迟优选为90-250nm，更优选110-190nm。此外，N利用面内延迟(Re)和厚度方向延迟(Rth)被定义为Nz＝Rth/Re+0.5的Nz大于0且小于0.5，为了有效地减少倾斜方向的光泄漏，第一延迟区Nz优选为0.1-0.35。当其超过0.5时，提高对比度所需要的延迟增加，这导致与偏振片贴合需要很高的精确度，并且第二延迟区所需要的延迟增加，这并不是优选的。

进一步的，在现有情况的LCD中，第一延迟区的慢轴被放置为垂直于靠近第一延迟区的的偏振膜透射轴和处于黑暗状态的液晶层慢轴。

此外，在本发明LCD的另一情况中，第一延迟区被放置在相比于第二延迟区距离液晶单元较近处，如图3所示。在这种情况下，第一延迟区具有80-230nm的面内延迟。为了有效地减少倾斜方向的光泄漏，第一延迟区的延迟优选为100-210nm，更优选110-190nm。此外，利用面内延迟(Re)和厚度方向延迟(Rth)定义为Nz＝Rth/Re+0.5的Nz大于0且小于0.4，为了有效地减少倾斜方向的光泄漏，第一延迟区Nz优选为0.1-0.35。当其超过0.4时，提高对比度所需要的延迟增加，这导致与偏振片贴合需要很高的精确度，并且第二延迟区所需要的延迟增加，这并不是优选的。

此外，在现有情况的LCD中，第一延迟区的慢轴被放置为平行于靠近第一延迟区的偏振膜透射轴和处于黑暗状态的液晶层慢轴。

在本发明中，只要第一延迟区具有所述的光学性能，第一延迟区的材料和形状没有特别的限制。例如，所有的由双折射聚合物膜形成的延迟膜、和由双折射聚合物膜形成的延迟膜、和在透明载体上涂覆聚合物化合物后加热的膜、或包含通过把单体或聚合物液晶化合物涂覆或转移到透明载体上形成的延迟层的延迟膜都可以被应用。此外，每个延迟膜可以彼此堆叠。

优选得，双折射聚合物膜具有对双折射、透明性、耐热性、和低光弹性优良的可控性。在这种情况下，只要这种材料具有均一的双轴取向，对聚合物材料就没有特别的限制。但是，聚合物材料优选通过溶液流延法或挤出成形法制备成膜，这样的例子颗包括降冰片烯聚合物、聚碳酸酯聚合物、多芳基聚合物、聚酯聚合物、芳族聚合物如聚砜、聚烯烃如聚丙烯、酰化纤维素、或至少上述两种混合的聚合物。

膜的双轴取向可以通过拉伸膜得以实现，所述膜由适当方式如挤出成形或流延法形成，拉伸可通过利用辊的垂直拉伸技术、利用拉幅机的水平拉伸技术，或双轴拉伸技术或类似的技术来完成。此外，可以通过在膜面方向的单轴或双轴拉伸以及在膜厚度方向的拉伸来控制膜厚度方向的折射率，从而得到膜。此外，膜也可以通过对聚合物膜附加热收缩膜并对其进行拉伸和/或在由加热而引起的收缩力下进行收缩而得到(见JP-A-5-157911，JP-A-11-125716，和JP-A-2001-13324)。利用辊的垂直拉伸技术可以采用适当的加热方法，例如利用加热辊的方法、加热空气的方法、或共同使用上述两种方法。此外，利用拉幅机的双轴拉伸技术可以采用适当的方法，例如利用整个拉幅机的同步双轴拉伸法或利用辊·拉幅机的逐步双轴拉伸法。

此外，优选取向误差或相位差误差很小。厚度可以通过相位差或类似法来充分测定，对于薄膜形成优选1-300μm，更优选10-200μm，而更优选20-150μm。

液晶聚合物的试样可以包括主链型或支链型等，其中提供液晶取向的共轭直线型原子团(液晶原mesogen)被引入聚合物的主链或支链，等等。主链型的液晶聚合物的具体实例可以包括向列取向型聚酯液晶原液晶聚合物、盘状聚合物或具有在间隔单元中与液晶原基团相连的结构使其具有柔性的胆甾聚合物。支链型液晶聚合物的具体实例可以包括这样的聚合物，该聚合物由对位取代的环状化合物单元构成的液晶原作为支链，其中该单元通过由共轭原子团组成的间隔单元提供向列取向功能，并用聚硅氧烷、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、或聚丙二酸酯作为主链框架。通过在取向处理表面上发展液晶聚合物溶液使液晶聚合物取向膜退火，所述取向处理表面例如在玻璃板上形成的如聚酰亚胺或聚乙烯醇的摩擦薄面或用SiO倾斜蒸发的，优选倾斜-取向表面。

当第一延迟膜和偏振膜，或者相应的偏振膜需要堆叠加以保护时，优选按照轴向附着精度将偏振轴的收缩轴连续的附着于第一延迟膜的慢轴使其彼此垂直或彼此平行。

[第二延迟区]

在本发明LCD的第一种情况中，第二延迟区位于比第一延迟区更靠近液晶单元处，如图2所示。在这种情况下，面内延迟是50nm或更少，优选20nm或更少。此外，第二延迟区厚度方向的延迟是10-140nm，优选30-130nm，更优选60-110nm。

此外，在这种状况中第二延迟区的慢轴的位置没有特别地限制，但是，当第二延迟区中的Re超过20nm时，优选将第二延迟区的慢轴放置成与靠近第二延迟区的偏振膜的透射轴平行。因而，第一延迟区的厚度可以是薄的。此外，本发明中光轴不包括在第二延迟区的面内。

更具体地说，当第一延迟区的Nz大于等于0.3且小于0.4时，第二延迟区的Rth优选为30-100nm，并且当第一延迟区的Nz大于0且小于等于0.2时，第二延迟区的Rth优选为80-120nm。当第一延迟区的Nz大于0.2且小于0.3时，第二延迟区的Rth优选为50-100nm。在这种情况下，当这样的LCD在液晶单元和偏振膜之间具有至少一层保护膜用以保护偏振膜并且相应的保护层厚度方向的延迟为40nm到-100nm时，该数值范围是优选的。

除了图3所示的本发明LCD外，第二延迟区可被放置为比第一延迟区更远离液晶单元。第二延迟区具有50nm或更少的面内延迟，优选20nm或更少。此外，厚度方向的延迟为20-120nm，优选25-100nm，更优选30-80nm。

此外，在现有状况下第二延迟区的慢轴位置没有特别地限制，但是，优选将第二延迟区的慢轴放置成与靠近第二延迟区的偏振膜的透射轴垂直。从而，第一延迟区的厚度可以是薄的。此外，本发明中光轴不包括在第二延迟区的面内。

更具体地说，当第一延迟区的Nz大于等于0.3且小于0.4时，下述第二延迟区优选为30-40nm，并且当第一延迟区的Nz大于0且小于等于0.2时，第二延迟区的延迟优选为70-80nm。当第一延迟区的Nz大于0.2且小于0.3时，第二延迟区的延迟优选为50-70nm。在这种情况下，当这样的LCD在液晶单元和偏振膜之间具有至少一层保护膜用以保护偏振膜并且相应的保护层厚度方向的延迟为40nm到-50nm时，该数值范围是优选的。

只要第二延迟区具有所述的光学性能，第二延迟区的材料就没有特别的限制。例如，所有的由双折射聚合物膜形成的延迟膜、和具有通过将单体或聚合物液晶化合物涂覆或转移到透明载体上形成的延迟层的延迟膜都可以被使用。此外，每层延迟膜可以互相堆叠。此外，第二延迟区可以作为临近相应的第二延迟区的偏振片的保护膜。

由具有光学性质的双折射聚合物膜形成的延迟层可以仅通过单轴拉伸和双轴拉伸聚合物膜容易得形成(见JP-A-2002-139621和JP-A-2002-146045)。此外，通过无拉伸的流延显示出光学性质的这类酰化纤维素可以优选被使用。酰化纤维素的的例子可在JP-A-2000-275434、JP-A-2001-166144、JP-A-2002-161144、和JP-A-2002-90541中找到。通常，合成聚合物(例如聚碳酸酯、聚砜、聚醚砜、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、降冰片烯树脂、酰化纤维素)可以被用作聚合物膜的材料。

由具有光学性质的液晶化合物形成的延迟层，可以通过在载体或临时载体上涂覆包括手性结构单元的条形胆甾型液晶成分、将它的螺旋轴线沿与基板基本垂直的方向排列、并且固化来形成。当延迟层在临时载体上形成时，它可以通过将延迟层转移到载体上来放置。

此外，通过水平排列具有负双折射的盘状液晶化合物(而控制器与基板垂直取向)来固定的延迟层，和通过在基板上流延聚酰亚胺聚合物来固定的延迟层，能够同样的被应用。进一步的，不仅单一延迟层而且多层延迟层可以互相堆叠，用以构成表现出光学性质的第二延迟区。此外，光学性质可以填充在整个载体叠堆层和延迟层，以构成第二延迟区。

包括由盘状液晶化合物形成的延迟层的第二延迟区，可以通过向在载体上形成的水平取向层涂覆含有盘状液晶化合物、或共聚合引发剂、空气干扰水平取向材料(如JP-A-2003-388308中所描述)，以及上面未提到的添加剂的涂料溶液来形成。包含0.1质量％或更少的如有机酸或盐的固体含量的聚合取向层如聚乙烯醇、聚酰亚胺、聚酰胺、丙烯或类似物，可以被用作水平排列盘状液晶层的取向层。磨擦可以在取向层形成后进行，或可以不进行。

或者，可使用的盘状液晶化合物实例、用于制备涂料溶液的溶剂实例、涂覆方法的实例、其它材料如共聚合引发剂和共聚单体，以及用于形成延迟层的载体材料，优选在JP-A-2004-37835加以描述。

[偏振膜的保护膜]

在用于本发明LCD的偏振片的保护膜中，酰化纤维素膜被用作靠近液晶层的保护膜。即保护膜满足下述(1)和(2)之间条件的任何一个：

(1)酰化纤维素膜满足下列公式(I)和(II)。

(I)0≤Re₍₆₃₀₎≤10，且|Rth₍₆₃₀₎|≤25

(II)|Re₍₄₀₀₎-Re₍₇₀₀₎|≤10，且|Rth₍₄₀₀₎-Rth₍₇₀₀₎|≤35。

在公式(I)和(II)中，R_(λ)表示在λnm波长内的面内延迟(nm)，Rth_(λ)表示在λnm波长内的膜厚度方向的延迟(nm)。

(2)包含降低Rth的化合物的保护膜，从而保护膜厚度方向的Rth满足下列公式(III)和(IV)。

(III)(Rth_(A)-Rth₍₀₎)/A≤-1.0

(IV)0.01≤A≤30

在公式(III)和(IV)中，Rth_(A)表示包含降低Rth A％的化合物的酰化纤维素膜的Rth(nm)，Rth₍₀₎表示不包含降低Rth_(λ)的化合物的酰化纤维素膜的Rth(nm)，A表示相对于酰化纤维素膜的聚合物材料降低Rth_(λ)的化合物的重量％。

在下文中，本发明优选使用的酰化纤维素膜将会得到详细的说明，

用于酰化纤维素的原料纤维素包括，例如棉毛纤维、木浆(如硬木浆或软木浆)和类似物，并且如果希望的话，由任何原料纤维素得到的酰化纤维素都可以被便用或混合使用。这样的原料纤维素在例如以下期刊中被详细说明：Plastic Zairyo Koza(17)Senisokeijyushi Senisokeijyushi(cellulose resin)(Marusawa and Uda，published by Nikkan Kogyo Shimbun，1970)和JapanInstitute of Invention and Innovation，Technical Publication 2001-1745(pp.7-8)，且用于本发明的酰化纤维素膜的原料纤维素并无特别的限制。

(酰化纤维素的取代度)

本发明所使用的酰化纤维素是，例如由纤维素的羟基酰化得到，且其取代基可以是从具有2-22个碳原子的酰基的任何乙酰基。在本发明所使用的酰化纤维素中，纤维素羟基取代度没有特别限制，并可以通过测量取代纤维素的羟基的乙酸和/或具有3-22个碳原子的脂肪酸的成键水平、并计算取代度来得到。这种测量可以根据ASTM，D-817-91进行。

如上所述，在前面提到的本发明中的酰化纤维素中纤维素的羟基的取代度没有特别的限制，但是纤维素的羟基中的酰基取代度优选为2.50-3.00，更优选为2.75-3.00，进一步优选为2.85-3.00。

在取代纤维素的羟基的乙酸和/或带有3-22个碳原子的脂肪酸中，带有2-22个碳原子的酰基可以是脂族基或丙烯基，并且可以是一种单个基团或两种或多种的组合。它可以是，例如纤维素的烷基碳酰酯、烯基碳酰酯、芳香基碳酰酯、或芳香基烷基碳酰酯，它们每个还可以具有一个取代基。这种酰基优选的实例包括乙酰基、丙酰基、丁酰基、庚酰基、己酰基、辛酰基、癸酰基、十二烷酰基、十三烷酰基、十四烷酰基、十六烷酰基、十八烷酰基、异丁酰基、叔丁酰基、环己烷羰基、油酰基、苯甲酰基、萘基羰基、肉桂酰基或类似物，其中优选乙酰基、丙酰基、丁酰基、十二烷酰基、十八酰基、叔丁酰基、油酰基、苯甲酰基、萘基羰基、肉桂酰基或类似物，更优选乙酰基、丙酰基、丁酰基。

作为本发明的发明者的深入研究的结果，发现当纤维素的羟基上的酰基取代基基本上由乙酰基、丙酰基、丁酰基中的至少两种构成时，在整体取代度为2.50-3.00的情况下酰化纤维素膜的光学各向异性可以被降低。酰基取代度更优选为2.60-3.00，进一步优选为2.65-3.00。

(酰化纤维素的聚合度)

本发明优选使用的酰化纤维素具有180-700的粘均聚合度，如果是纤维素醋酸酯，更优选为180-550，进一步优选为180-400，尤其优选180-350。过高的聚合度增加酰化纤维素涂料溶液的粘度，从而使通过流延制备膜变得困难，而过低的聚合度使制备好的膜强度恶化。平均聚合度可以通过Uda等人的极限粘度法来测量(Kazuo Uda和Hideo Saito，Bulletin of The Society of FiberScience and Technology，Japan，vol.18，No.1，pp.105-120，1962)。该方法在JP-ANo.9-95538的0014-0015段得到详细描述。

本发明优选使用的酰化纤维素的分子量分布可通过凝胶渗透色谱法来估计，并且优选较窄、具有小的分散指数Mw/Mn(Mw：重均分子量，Mn：数均分子量)。Mw/Mn值优选1.0-3.0，更优选1.0-2.0，最优选1.0-1.6。

消除低分子组分导致平均分子量(聚合度)升高，但使粘度变得比常规使用的纤维素低，因此，这样的消除是有用的。具有减少的低分子组分的酰化纤维素能够通过用已知的方法从合成的酰化纤维素中消除低分子组分而得到。低分子组分的消除可以通过用适当的有机溶剂漂洗酰化纤维素来实现。在制备具有减少的低分子组分的酰化纤维素的情况下，在酰化反应中硫酸催化剂的量相对于100质量份纤维素优选被调整为0.5-25质量份。处于前述范围内的硫酸催化剂的量使在(具有均匀的分子量分布的)分子量分布中合成适当的酰化纤维素成为可能。在根据本发明的酰化纤维素的制备中，酰化纤维素优选具有2质量％或更少的水含量，更优选1质量％或更少，尤其优选0.7质量％或更少。已知酰化纤维素通常都含有2.5-5质量％的水。为了达到前述的本发明酰化纤维素的水含量，就需要进行干燥。只要能够达到需要的水含量，干燥方法没有特别的限制。用于本发明的酰化纤维素的原材料棉花和合成方法在Japan Institute of Invention and Innovation，technical Publication(technical Publication No.2001-1745，pp.7-12，Mar.15，2001，published by JapanInstitute of Invention and Innovation)中得到详细描述。

酰化纤维素可以单独使用或两种或两种以上混合使用，假如取代基、取代度、聚合度、和分子量分布处于前述范围内。

(酰化纤维素的添加剂)

依据每一步制作阶段中的不同目的，可以在酰化纤维素溶液中添加各种添加剂(例如，减小光学各向异性的化合物(尤其是减小Rth的化合物)、波长分散调节剂、抗紫外线剂、增塑剂、防劣化剂、微粒或光学性质调节剂)，下面将对这样的添加剂进行说明。这种添加可以在制备涂料的任何步骤中进行，或者可以在制作涂料过程的最后阶段，加上添加这些添加剂的步骤。

可用在本发明的酰化纤维素膜包含用于减小Rth的化合物，以至于膜厚度方向的Rth满足下列公式(III)和(IV)。

(III)(Rth_(A)-Rth₍₀₎)/A≤-1.0

(IV)0.01≤A≤30

在公式(III)和(IV)中，Rth_(A)表示包含A％的用于减小Rth的化合物的保护膜的Rth(nm)，Rth₍₀₎表示不包含用于减小Rth的化合物的保护膜的Rth(nm)，A表示当膜的聚合物原料重量为100时，用于减小Rth的化合物的重量(％)。

上述公式(III)和(IV)进一步优选为

(III-I)(Rth_(A)-Rth₍₀₎)/A≤-2.0，且

(IV-I)0.1≤A≤20。

(用于减小酰化纤维素膜的Rth的化合物的结构特征)

下面，将会介绍用于减小酰化纤维素膜的Rth的化合物。作为深入研究的结果，本发明使用了一种化合物，该化合物能够抑制膜中酰化纤维素沿面内方向和膜厚度方向的排列，从而能充分减小Rth以至于Re值和Rth值可以接近0。在这种状况下，接近0意思是例如-25nm-25nm。为了这个目的，有利的是用于减小Rth的化合物与酰化纤维素充分相容并且化合物自身不具有棒状结构或平面结构。具体的说，在化合物具有多个平面官能团如芳基时，有利的是化合物具有非平面结构，所述的非平面结构是指不在同一平面上具有所述的官能团。

(Log P值)

在根据本发明的酰化纤维素膜的制备中，在前述能够抑制膜中酰化纤维素沿面内方向和膜厚度方向的排列由此减小Rth的化合物之中，优选具有辛醇-水分配系数(Log P值)为0-7的化合物。具有Log P值小于等于7的化合物表现出与酰化纤维素的改善的相容性，从而倾向于抑制膜中白浊度(whiteturbidity)或粉状的形成。Log P值为0或更大的化合物具有较低的亲水性，所以能够抑制酰化纤维素膜防水性的恶化。Log P值更优选为1-6，尤其优选1.5-5。

辛醇-水分配系数(Log P值)可以通过日本工业标准(JIS)Z7260-107(2000)中描述的烧瓶渗透法(flask permeation method)来测量。辛醇-水分配系数(LogP值)也可以通过计算化学法或经验法估计得出而不进行精确测量。作为计算法，Crippen的碎段法(fragmentation method)(J.Chem.Inf.Comput.Sci.，27，21(1987))、Viswanadhan的碎段法(fragmentation method)(J.Chem.Inf.Comput.Sci.，29，163(1989))、或Broto的碎段法(fragmentation method)(Eur.J.Med.Chem.-Chim.Theor.，19，71(1984))和类似的方法是优选被使用的，而Crippen的碎段法(fragmentation method)(J.Chem.Inff.Comput.Sci.，27，21(1987))是更优选的。在化合物依据测量法或计算法得到不同的Log P值的情况下，优选使用Crippen的碎段法(fragmentation method)来判断该化合物是否处在本发明的范围之内。

(用于减小Rth的化合物物理性质)

用于减小Rth的化合物可包括或不包括芳香基团。用于减小Rth的化合物优选具有150-3000的分子量，更优选170-2000，尤其优选200-1000。在该分子量范围内的化合物可以具有特定的单体结构，或由多个这种单体单元键合形成的低聚物结构或聚合物结构。

用于减小Rth的化合物优选或者是25℃的液体或者是熔点为25-250℃的固体，且更优选或者是25℃的液体或者是熔点为25-200℃的固体。而且，用于减小Rth的化合物优选在流延和干燥涂料溶液以制备酰化纤维素膜期间不蒸发。

用于减小Rth的化合物的添加剂量优选为酰化纤维素的0.01-30质量％，更优选为1-25质量％，尤其优选5-20质量％。

用于减小Rth的化合物可以被单独使用或两种或更多种以任意比例混合使用。

用于减小Rth的化合物可以在制备涂料溶液过程中的任意时间加入，或者在该过程的最后加入。

在从至少酰化纤维素膜的表面到整个膜厚度的10％位置的部分，用于减小Rth的化合物具有的平均含量为在酰化纤维素膜的中央部分该化合物的平均含量的80-99％。本发明化合物量可以通过JP-A-8-57879公开的利用红外吸收光谱或类似的方法测量表面部分和中央部分的化合物量来决定。

下面给出优选用于本发明的用于减小酰化纤维素膜的Rth的化合物的具体实例。

下面的通式(13)和通式(18)的化合物可以作为用于减小Rth的化合物的例子。

通式(13)

在通式(13)中，R¹¹代表烷基或芳基，R¹²和R¹³分别代表氢原子、烷基或芳基。而且，R¹¹、R¹²和R¹³的碳原子的总数特别优选为10或更多。R¹¹、R¹²和R¹³可以有一个取代基。该取代基优选是氟原子、烷基、芳基、烷氧基、砜基、磺酰胺基、氰基，且尤其优选烷基、芳基、烷氧基、砜基、磺酰胺基。而且，烷基可以是直链的、支链的或环状的，且优选具有1-25个碳原子，更优选6-25个碳原子，尤其优选6-20个碳原子(例如甲基、乙基、丁基、异丁基、叔丁基、戊基、异戊基、叔戊基、己基、环己基、庚基、辛基、二环辛基、壬基、金刚烷基(adamanthyl)、癸基、叔辛基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基、十九烷基、二十烷基)。芳基优选具有6-30个碳原子，尤其优选具有6-34个碳原子(例如苯基、联苯基、三联苯基、萘基、联萘基、三苯基苯基)。

通式(18)

在公式(18)中，R¹⁴代表烷基或芳基，R¹⁵和R¹⁶分别代表氢原子、烷基或芳基。

R¹⁴优选是苯基或环烷基。R¹⁵和R¹⁶每个优选是苯基或烷基。烷基可以优选是任何环烷基和链烷基。

这些基团可以有一个取代基，取代基的优选例子包括氟原子、烷基、芳基、烷氧基、砜基、和磺酰基，取代基尤其优选的例子包括烷基、芳基、烷氧基、砜基、和磺酰基。

通式(18)代表的化合物更优选为通式(19)表示的化合物。

通式(19)

在以上通式(19)中，R¹¹⁴、R¹¹⁵和R¹¹⁶每个代表烷基或芳基。烷基可以优选是任意的环烷基和链烷基，且芳基优选是苯基。

以下示出通式(13)所代表的化合物的优选例子，但是本发明并不局限于这些具体实例。此外，化合物中的Prⁱ意为异丙基(以下相同)。

以下示出通式(18)和通式(19)所代表的化合物的优选例子，但是本发明并不局限于这些具体实例。此外，化合物中的Buⁱ意为异丁基。

(色散控制剂)

降低酰化纤维素膜的色散的化合物(以下被称为“色散控制剂”)将会得到描述。为了提高本发明中酰化纤维素膜的色散的Rth，期望至少一种化合物处在满足下列等式(V)到(VI)的范围内，所述化合物降低色散的Rth由下面的等式(VII)表示：

(VII)ΔRth＝|Rth₍₄₀₀₎-Rth₍₇₀₀₎|

(IV)ΔRth＝|Rth₍₄₀₀₎-Rth₍₇₀₀₎|

(V)(ΔRth(B)-ΔRth(0))/B≤-2.0

(VI)0.01≤B≤30；

更希望以上方程式(V)到(VI)处于以下范围：

(V-I)(ΔRth(B)-ΔRth(0))/B≤-3.0

(VI-I)0.05≤B≤25；且

甚至更希望以上方程式(V)到(VI)处于以下范围：

(V-II)(ΔRth(B)-ΔRth(0))/B≤-4.0

(VI-II)0.1≤B≤20。

色散控制剂在200-400nm的紫外光区被吸收，酰化纤维素膜的Re和Rth色散通过含有至少一种相对于酰化纤维素固体含量的0.01-30质量％的降低膜的|Re₍₄₀₀₎-Re₍₇₀₀₎|和|Rth₍₄₀₀₎-Rth₍₇₀₀₎|的化合物来控制。酰化纤维素膜的Re和Rth色散通过含有0.1-20质量％、优选0.2-10质量％的添加量来控制。

酰化纤维素膜具有色散性以至于通常在长波侧的Re和Rth值大于短波侧的。所以，为了增大短波侧相对小的Re和Rth，就需要平缓色散。同时，在200-400nm的紫外光区被吸收的化合物具有色散性以至于在长波侧的吸光度大于短波侧的。当化合物自身在酰化纤维素膜中均匀的存在时，假定化合物的双折射，即Re、Rth色散和吸光度在短波侧大。

如上所述，通过利用在200-400nm处具有吸光度的化合物和化合物自身的假定在短波侧较大的Re和Rth色散，可能控制酰化纤维素膜的Re和Rth色散。所以，就需要控制色散的化合物能够充分和均匀得溶解在酰化纤维素中。这些化合物在紫外光区的吸光度优选是200-400nm，更优选220-395nm，还更优选240-390nm。

最近，在如电视、笔记本电脑和移动电话的液晶显示装置中，用更少的电能提高了亮度。所以，就需要用在液晶显示装置中的光元件具有优异的透射率。关于这些，在向酰化纤维素膜中加入一种在200-400nm紫外光区具有吸光度并且降低膜的|Re₍₄₀₀₎-Re₍₇₀₀₎|和|Rth₍₄₀₀₎-Rth₍₇₀₀₎|的化合物的情况下，就需要具有优异透射率的光元件。根据本发明的酰化纤维素膜，380nm波长处的光谱透射率是45-95％；但是，期望380nm波长处的光谱透射率是10％或更小。

因此，优选用于本发明的色散控制剂在挥发性观察点的分子量优选为250-1000。更优选260-800，还更优选270-800，尤其优选300-800。在这样的分子量范围内，色散控制剂可以是特定单体形式或者由单体单元重键结合形成的低聚物或聚合物。

优选不要在酰化纤维素膜制备的涂料流延和干燥过程中放出色散控制剂。

色散控制剂可以单独使用或两种或更多种化合物以任意比例组合使用。

同样，色散控制剂的加入时机可以是涂料制备过程中或者是涂料制备过程完成后的任意时间。

优选用在本发明中的色散控制剂的具体实例包括苯并***化合物、二苯甲酮化合物、含氰基化合物、氧基二苯甲酮化合物、水杨酸酯化合物、镍络盐化合物或类似物。能用在本发明中的色散控制剂并不局限于这些。

由通式(101)表示的苯并***化合物的实例能优选被用作本发明的色散控制剂。

通式(101)Q¹¹-Q¹²-OH

其中Q¹¹是含氮芳杂环，Q¹²是芳环。

Q¹¹是含氮芳杂环，优选代表含氮的5-7元芳杂环，更优选含氮6元芳杂环。这样的例子包括：咪唑、吡唑、***、四唑、噻唑、噁唑、硒唑、苯并***、苯并噻唑、苯并噁唑、苯并硒唑、噻重氮、噁二唑、萘并噻唑、萘并噁唑、氮杂苯并咪唑、嘌呤、吡啶、吡嗪、嘧啶、哒嗪、三嗪、三氮杂茚、四氮杂茚和类似物。更优选含氮5元芳杂环包括咪唑、吡唑、***、四唑、噻唑、噁唑、苯并***、苯并噻唑、苯并噁唑、噻二唑、噁二唑，尤其优选苯并***。

Q¹¹代表的含氮芳杂环可以进一步被取代，取代基优选下列取代基T。进一步，在含氮芳杂环含有多个取代基的情况下，每一个取代基可以稠合为环结构。

Q¹²代表的芳环可以是芳烃环或芳杂环。而且，芳环可以是单环或可以和其它环形成稠环。

芳杂环优选是具有6-30个碳原子的单环或双环芳杂环(如苯环、萘环等等)，更为优选是具有6-20个碳原子的单环或双环芳杂环，还更优选是具有6-12个碳原子的单环或双环芳杂环。尤其优选是苯环。

芳杂环优选是包含氮原子或硫原子的芳杂环。杂环的具体实例包括噻吩、咪唑、吡唑、吡啶、吡嗪、哒嗪、***、三嗪、吲哚、吲唑、嘌呤、噻唑啉、噻唑、噻二唑、噁唑啉、噁唑、噁二唑、喹啉、异喹啉、酞嗪、萘啶、喹喔啉、喹唑啉、噌啉、蝶啶、吖啶、二氮杂菲、吩嗪、四唑、苯并咪唑、苯并噁唑、苯并噻唑、苯并***、四氮杂茚和类似物。芳杂环的优选例子包括吡啶、三嗪、喹啉。

Q¹²可以有一个取代基，优选的取代基T如下。取代基T的实例包括烷基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-12个碳原子，尤其优选1-8个碳原子，如甲基、乙基、异丙基、叔丁基、辛基、癸基、十六烷基、环丙基、环戊基、环己基等等)，烯基(优选具有2-20个碳原子，更优选2-12个碳原子，尤其优选2-8个碳原子，如乙烯基、丙烯基、2-丁烯基、3-戊烯基等等)、炔基(优选具有2-20个碳原子，更优选2-12个碳原子，尤其优选2-8个碳原子，如炔丙基、3-戊炔基等等)、芳基(优选具有6-30个碳原子，更优选6-20个碳原子，尤其优选6-12个碳原子，如苯基、对甲苯基、萘基等等)、取代的或未被取代的氨基(优选具有0-20个碳原子，更优选0-10个碳原子，尤其优选0-6个碳原子，如氨基、甲氨基、二甲氨基、二乙氨基、二苄氨基等等)、烷氧基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-12个碳原子，尤其优选1-8个碳原子，如甲氧基、乙氧基、丁氧基等等)、芳氧基(优选具有6-20个碳原子，更优选6-16个碳原子，尤其优选6-12个碳原子，如苯氧基、2-萘氧基等等)、酰基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，尤其优选1-12个碳原子，如乙酰基、苯甲酰基、甲酰基、新戊酰基等等)、烷氧羰基(优选具有2-20个碳原子，更优选2-16个碳原子，尤其优选2-12个碳原子，如甲氧羰基、乙氧羰基等等)、芳氧羰基(优选具有7-20个碳原子，更优选7-16个碳原子，尤其优选7-10个碳原子，如苯氧羰基等等)、酰氧基(优选具有2-20个碳原子，更优选2-16个碳原子，尤其优选2-10个碳原子，如乙酰氧基、苯甲酰氧基等等)、酰氨基(优选具有2-20个碳原子，更优选2-16个碳原子，尤其优选2-10个碳原子，如乙酰氨基、苯甲酰氨基等等)、烷氧基羰基氨基(优选具有2-20个碳原子，更优选2-16个碳原子，尤其优选2-12个碳原子，如甲氧基羰基氨基)、芳氧基羰基氨基(优选具有7-20个碳原子，更优选7-16个碳原子，尤其优选7-12个碳原子，如苯氧基羰基氨基等等)、磺酰氨基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，尤其优选1-10个碳原子，如甲磺酰氨基、苯磺酰氨基等等)、氨磺酰基(优选具有0-20个碳原子，更优选0-16个碳原子，尤其优选0-12个碳原子，如氨磺酰基、甲氨磺酰基、二甲氨磺酰基、苯氨磺酰基等等)、氨基甲酰基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，尤其优选1-12个碳原子，如氨基甲酰基、甲基氨基甲酰基、二乙基氨基甲酰基、苯基氨基甲酰基等等)、烷硫基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，尤其优选1-12个碳原子，如甲硫基、乙硫基等等)、芳硫基(优选具有6-20个碳原子，更优选6-16个碳原子，尤其优选6-12个碳原子，如苯硫基等等)、磺酰基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，尤其优选1-12个碳原子，如甲磺酰基、甲苯磺酰基等等)、亚硫酰基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，尤其优选1-12个碳原子，如甲亚硫酰基、苯亚硫酰基等等)、脲基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，尤其优选1-12个碳原子，如脲基、甲脲基、苯脲基等等)、磷酸酰胺基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，尤其优选1-12个碳原子，如二乙基磷酸酰胺基、苯基磷酸酰胺基等等)、羟基、巯基、卤素原子(如氟原子、氯原子、溴原子和碘原子)、氰基、磺酸基、羧基、硝基、氧肟酸基、亚磺酸基、肼基、亚氨基、杂环基(优选具有1-30个碳原子，更优选1-12个碳原子，并具有杂原子如氮原子、氧原子、或硫原子；如咪唑基、吡啶基、喹啉基、呋喃基、哌啶基、吗啉代、苯并噁唑基、苯并咪唑基、苯并噻唑基等等)、甲硅烷基(优选具有3-40个碳原子，更优选3-30个碳原子，尤其优选3-24个碳原子，如三甲基硅烷基、三苯甲硅烷基等等)、和类似物。这些取代基可以进一步被取代。当具有两个或更多的取代基时，它们可以是相同的或不同的。如果可能的话，它们可以彼此键合形成环。

由通式(101)表示的化合物优选是由下列通式(101-A)表示的化合物：

通式(101-A)

其中，R¹、R²、R³、R⁴、R⁵、R⁶、R⁷和R⁸各自是氢原子或取代基。

R¹、R²、R³、R⁴、R⁵、R⁶、R⁷和R⁸各自代表氢原子或取代基，取代基可以由上述取代基T举例说明。这些取代基可以进一步被其它取代基取代，且取代基可以稠化为环状结构。

R¹和R³优选是氢原子、烷基、烯基、炔基、芳基、氨基、烷氧基、芳氧基、羟基、或卤素原子；更优选是氢原子、烷基、芳基、烷氧基、芳氧基、卤素原子；还更优选氢原子、具有1-12个碳原子的烷基；尤其优选具有1-12个碳原子的烷基(优选具有4-12个碳原子)。

R²和R⁴优选是氢原子、烷基、烯基、炔基、芳基、氨基、烷氧基、芳氧基、羟基、或卤素原子；更优选是氢原子、烷基、芳基、烷氧基、芳氧基、卤素原子；还更优选氢原子、具有1-12个碳原子的烷基；尤其优选氢原子或甲基；最优选氢原子。

R⁵和R⁸优选是氢原子、烷基、烯基、炔基、芳基、氨基、烷氧基、芳氧基、羟基、或卤素原子；优选是氢原子、烷基、芳基、烷氧基、芳氧基、卤素原子；更优选氢原子、具有1-12个碳原子的烷基；尤其优选氢原子或甲基；最优选氢原子。

R⁶和R⁷优选是氢原子、烷基、烯基、炔基、芳基、氨基、烷氧基、芳氧基、羟基、或卤素原子；更优选是氢原子、烷基、芳基、烷氧基、芳氧基、卤素原子；还更优选氢原子或卤素原子；尤其优选氢原子或氯原子。

通式(101)表示的化合物优选是由下列通式(101-B)表示的化合物：

通式(101-B)：

其中R¹、R³、R⁶和R⁷与通式(101-A)中的意思相同，并且它们的优选范围与通式(101-A)中相同。

以下将给出由通式(101)表示的化合物的具体实例。本发明所用的化合物并不局限于此。

在上例给出的苯并***化合物中，除分子量为320或更小的化合物以外的化合物，当被制成本发明的酰化纤维素膜时，被证实在保持力方面是优越的。

作为本发明的其它色散控制剂，由通式(12)表示的苯并***化合物是优选被使用的：

通式(102)

其中Q¹、Q²各自是芳环，X是NR(其中R是氢原子或取代基)、氧原子或硫原子。

Q¹、Q²代表的芳环可以是芳烃环或芳杂环。取代基可以是单环或与可以与其它环形成稠环。

Q¹、Q²代表的芳烃环优选是具有6-30个碳原子的单环或双环芳烃环(如苯环、萘环等等)，更优选具有6-20个碳原子的芳烃环，甚至更优选具有6-12个碳原子的芳烃环，尤其优选苯环。

Q¹、Q²代表的芳杂环优选是含有至少一个选自氧原子、氮原子、和硫原子的芳杂环。杂环的具体实例包括呋喃、吡咯、噻吩、咪唑、吡唑、吡啶、吡嗪、哒嗪、***、三嗪、吲哚、吲唑、嘌呤、噻唑啉、噻唑、噻二唑、噁唑啉、噁唑、噁二唑、喹啉、异喹啉、酞嗪、萘啶、喹噁啉、喹唑啉、噌啉、蝶啶、吖啶、菲咯啉、吩嗪、四唑、苯并咪唑、苯并噁唑、苯并噻唑、苯并***、四吖茚和类似物。芳杂环的优选例子是吡啶、三嗪和喹啉。

Q¹、Q²代表的芳环优选是芳烃环，更优选是具有6-10个碳原子的芳烃环，还更优选取代的或未被取代的苯环。

Q¹、Q²可以进一步被取代，取代基优选下列取代基T。但是，取代基不包括羧酸、磺酸或季铵盐。如果可能的话，取代基可以彼此键合形成环结构。

X是NR(这里R是氢原子或取代基，取代基由下列取代基T举例说明)、氧原子或硫原子。X优选是NR(这里R优选是酰基或磺酰基，这些取代基可以进一步被取代)或O，尤其优选是O。

由通式(102)表示的化合物优选是通式(102-A)表示的化合物：通式(102-A)

其中R²¹、R²²、R²³、R²⁴、R²⁵、R²⁶、R²⁷、R²⁸和R²⁹各自是氢原子或取代基。

R²¹、R²³、R²⁴、R²⁵、R²⁶、R²⁸和R²⁹各自代表氢原子或取代基，取代基可以由上文描述的取代基T举例说明。这些取代基可以进一步被其它的取代基取代，且取代基可以稠化为环状结构。

R²¹、R²³、R²⁴、R²⁵、R²⁶、R²⁸和R²⁹各自优选是氢原子、烷基、烯基、炔基、芳基、氨基、烷氧基、芳氧基、羟基或卤素原子；更优选氢原子、烷基、芳基、烷氧基、芳氧基或卤素原子；还更优选是氢原子或具有1-12个碳原子的烷基；尤其优选是氢原子或甲基，最优选是氢原子。

R²²优选是氢原子、烷基、烯基、炔基、芳基、氨基、烷氧基、芳氧基、羟基或卤素原子；更优选是氢原子、具有1-20个碳原子的烷基、具有0-20个碳原子的氨基、具有1-12个碳原子的烷氧基、具有6-12个碳原子的芳氧基、或羟基；甚至更优选具有1-20个碳原子的烷氧基；尤其优选是具有1-12个碳原子的烷氧基。

R²⁷优选是氢原子、烷基、烯基、炔基、芳基、氨基、烷氧基、芳氧基、羟基或卤素原子；更优选是氢原子、具有1-20个碳原子的烷基、具有0-20个碳原子的氨基、具有1-12个碳原子的烷氧基、具有6-12个碳原子的芳氧基、或羟基；甚至更优选氢原子、具有1-20个碳原子的烷基(优选1-12个碳原子，更优选1-8个碳原子，甚至更优选甲基)；尤其优选甲基或氢原子。

由通式(102)表示的化合物更优选是由通式(102-B)表示的化合物：通式(102-B)

其中R¹⁰是氢原子、烷基、烯基、炔基、或芳基。

R¹⁰是氢原子、烷基、烯基、炔基、或芳基，前述基团上的取代基可以由取代基T举例说明。

R¹⁰优选是是烷基，更优选是具有5-20个碳原子的烷基，甚至更优选具有5-12个碳原子的烷基(如己基、2-乙基己基、辛基、癸基、十二烷基、苯甲基等等)，尤其优选取代的或未被取代的具有6-12个碳原子的烷基(如2-乙基己基、辛基、癸基、十二烷基或苯甲基)。

由通式(102)表示的化合物可以由JP-ANO.11-12219所述的已知方法进行合成。

下面给出由通式(102)表示的化合物的具体实例。

作为本发明其它色散控制剂，由公式(103)表示的含有氰基的化合物被优选使用：

通式(103)

其中Q³¹、Q³²各自是芳环，X³¹和X³²各自是氢原子或取代基，并且它们中的至少一个是氰基、羰基、磺酰基、或芳杂环。Q³¹、Q³²代表的芳环可以是芳烃环或芳杂环。进一步，可以是单环或与其它环的稠环。

芳烃环优选是具有6-30个碳原子的单环或双环芳烃环(如苯环、萘环等等)，更优选具有6-20个碳原子的芳烃环，甚至更优选具有6-12个碳原子的芳烃环，尤其优选苯环。

芳杂环优选是含有氮原子或硫原子的芳杂环。芳杂环的具体实例包括噻吩、咪唑、吡唑、吡啶、吡嗪、哒嗪、***、三嗪、吲哚、吲唑、嘌呤、噻唑啉、噻唑、噻二噁、噁唑啉、噁唑、噁二唑、喹啉、异喹啉、酞嗪、萘啶、喹噁啉、喹唑啉、噌啉、蝶啶、吖啶、菲咯啉、吩嗪、四唑、苯并咪唑、苯并噁唑、苯并噻唑、苯并***、四吖茚和类似物。芳杂环优选是吡啶、三嗪和喹啉。

Q³¹、Q³²表示的芳环优选是芳烃环，更优选是苯环。

Q³¹、Q³²可以进一步被取代，上述取代基T被优选使用。

X³¹和X³²是氢原子或取代基，它们中的至少一个基团是氰基、羰基、磺酰基、芳杂环。由X³¹和X³²代表的取代基可以由上述取代基T举例说明。此外，由X³¹和X³²代表的取代基可以进一步被其它取代基取代，且每个由X³¹和X³²代表的取代基可以稠合为环状结构。

X³¹和X³²优选是氢原子、烷基、芳基、氰基、硝基、羰基、磺酰基、或芳杂环；更优选氰基、羰基、磺酰基或芳杂环；甚至更优选氰基或羰基；尤其优选氰基或烷氧羰基(-C(＝O)OR(R是具有1-20个碳原子的烷基、具有6-12个碳原子的芳基、和它们的组合))。

由通式(103)表示的化合物优选是由下列通式(103-A)表示的化合物：公式(103-A)

其中R³⁰、R³¹、R³²、R³³、R³⁴、R³⁵、R³⁶、R³⁷、R³⁸和R³⁹各自是氢原子或取代基。X³¹和X³²与通式(103)中的意思相同，并且它们的优选范围与通式(103)中相同。

其中R³⁰、R³¹、R³²、R³³、R³⁴、R³⁵、R³⁶、R³⁷、R³⁸和R³⁹各自代表氢原子或取代基，取代基可以由上文公开的取代基T举例说明。这些取代基可以进一步被其他取代基取代，且取代基可以稠合为环结构。

R³⁰、R³¹、R³²、R³³、R³⁴、R³⁵、R³⁶、R³⁷、R³⁸和R³⁹各自优选是氢原子、烷基、烯基、炔基、芳基、氨基、烷氧基、芳氧基、羟基或卤素原子；更优选氢原子、烷基、芳基、烷氧基、芳氧基、或卤素原子；甚至更优选氢原子或具有1-12个碳原子的烷基；尤其优选氢原子或甲基；最优选氢原子。

R³³和R³⁸各自优选是氢原子、烷基、烯基、炔基、芳基、氨基、烷氧基、芳氧基、羟基或卤素原子；更优选氢原子、具有1-20个碳原子的烷基、具有0-20个碳原子的氨基、具有1-12个碳原子的烷氧基、具有6-12个碳原子的芳氧基、或羟基；甚至更优选氢原子、具有1-12个碳原子的烷基或具有1-12个碳原子的烷氧基；尤其优选氢原子。

由通式(103)表示的化合物优选是由下列通式(103-B)表示的化合物：

通式(103-B)

其中R³³和R³⁸与通式(103-A)中的意思相同，并且它们的优选范围与通式(103-A)中相同。X³³代表氢原子或取代基。

X³³代表氢原子或取代基，取代基可以由上文描述的取代基T举例说明。如果可能的话，取代基可以进一步被其他取代基取代。X³³优选是氢原子、烷基、芳基、氰基、硝基、羰基、磺酰基、或芳杂环；更优选氰基、羰基、磺酰基或芳杂环；甚至更优选氰基或羰基；尤其优选氰基或烷氧羰基(-C(＝O)OR³⁰¹(R³⁰¹是具有1-20个碳原子的烷基、具有6-12个碳原子的芳基、和它们的组合))。

由通式(103)表示的化合物更优选是由下列通式(103-C)表示的化合物：

通式(103-C)

其中R³³和R³⁸与公式(103-A)中的意思相同，并且它们的优选范围与公式(103-A)中相同。R³⁰²代表具有1-20个碳原子的烷基。

当R³³和R³⁸都是氢原子时，R³⁰²优选是具有2-12个碳原子的烷基，更优选是4-12个碳原子的烷基，甚至更优选是6-12个碳原子的烷基，尤其优选辛基、叔辛基、2-乙基己基、癸基、或十二烷基，最优选2-乙基己基。

当R³³和R³⁸不是氢原子时，由通式(103-C)表示的化合物具有300或更大的分子量，且R²¹优选是具有20或更少的碳原子的烷基。

本发明由通式(103)表示的化合物可以利用Journal of American ChemicalSociety，Vol.63，pp.3452(1941)中所描述的方法来合成。

以下给出由通式(103)表示的化合物的具体实例。可用于本发明的化合物不局限于此。

(消光剂微粒)

本发明的酰化纤维素膜优选含有微粒作为消光剂。本发明可用的微粒的实例包括二氧化硅、二氧化钛、氧化铝、氧化锆、碳酸钙、滑石、粘土、煅烧高岭土、煅烧硅酸钙、水合硅酸钙、硅酸铝、硅酸镁、和磷酸钙。优选含硅的微粒因为其具有低浊度。尤其优选二氧化硅。优选二氧化硅微粒具有20nm或更小的平均原生粒径、70g/l或更多的表观密度。更优选具有5-16nm的小的平均原生粒径的微粒，因为得到的膜的混浊度可以由此被降低。表观密度优选为90-200g/l或更多，更优选为100-200g/l或更多。较高的表观密度使制备具有较高浓度的分散体成为可能，由此改善混浊度和团聚。

这些微粒形成平均粒径为0.1-3.0μm的二级粒子。在膜中，这些微粒表现为初级粒子的团聚体并给膜表面带来0.1-3.0μm的不匀度。优选平均二级粒径是0.2-1.5μm，更优选0.4-1.2μm，最优选0.6-1.1μm。原生或二级粒径是通过在扫描电子显微镜下观察膜中颗粒并参考它的外接圆直径作为粒径来确定的。在不同的位置观察200个颗粒且其平均值被认为是平均粒径。

作为二氧化硅微粒，可以使用市售产品如AEROSIL R972、R972V、R974、R812、200、200V、300、R202、OX50和TT600(各自由Dehussa Japan Co.，Ltd.生产)。作为二氧化锆微粒，可以使用商标名为例如AEROSIL R976和R811(各自由Dehussa Japan Co.，Ltd.生产)的市售产品。

在这些产品中，尤其优选使用AEROSIL 200V和AEROSIL R927V，因为它们是平均原生粒径为20nm或更小、平均表观密度为70g/l或更多的二氧化硅微粒并且起到大大减小摩擦系数同时保持低光学膜的浊度在低水平的作用。

为了得到具有小的平均二级粒径的微粒的酰化纤维素膜，在制备本发明的微粒分散体的步骤中可以建议一些技术。例如，在搅拌下将微粒与溶剂混合，以初步得到微粒分散体。然后将这种微粒分散体加入到少量的单独制备的酰化纤维素溶液中，并在搅拌下使其溶解。然后将其进一步与主要的酰化纤维素涂料溶液混合。从获得高的二氧化硅微粒分散度同时导致较少的二氧化硅粒子再团聚的角度来看，这是一个优选的制备方法。一种可以替换的方法包括向溶液中加入少量的纤维素树酯，在搅拌下使其溶解，然后加入微粒，在分散机中分散微粒以得到微粒添加剂溶液，然后在管路混合器中将微粒添加剂溶液与涂料溶液充分混合。然而本发明并不局限于这些方法，优选在例如溶剂中混合和分散二氧化硅微粒的步骤中二氧化硅浓度为5-30重量％，优选10-25重量％，最优选15-20重量％。优选较高的分散体浓度，因为与加入量相应的溶液浊度得以降低，混浊度和团聚由此得到改善。涂料溶液中酰化纤维素的最终含量优选是0.01-1.0g/m²，更优选0.03-0.3g/m²且最优选0.08-0.16g/m²。

可用作溶剂的低级醇的优选实例包括甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇和丁醇。除低级醇以外的溶剂没有特别的限制，优选使用在形成纤维素酯膜中所用的溶剂。其实例包括选自带有1-7个碳原子的卤代烃的溶剂。

(增塑剂、防劣化剂、脱模剂)

本发明的酰化纤维素膜，除了上述用于减少Rth的化合物和波长分散调节剂外，还可以包括各种添加剂(如增塑剂、抗紫外线剂、防劣化剂、脱模剂、和红外吸收剂)，其可以根据目的在制作过程中被加入，并且可以是固态或油状物质。对熔点和沸点没有特别的限制。例如，如JP-A-NO.2001-151901所描述，可以进行在20℃或更低温度下或在20℃或更高温度下紫外吸收材料的混合，以及增塑剂的混合。同时，红外吸收染料在如JP-ANO.2001-194522中被描述。添加还可以在制备涂料溶液过程中的任意时间进行，或在该过程的最后制备步骤中增加添加剂添加的步骤。只要添加剂发挥其功能，对每种添加剂的量没有特别限制。而且在酰化纤维素膜由多层构成的情况下，每层中的添加剂种类和数量可以不同。这些都是公知技术，如在JP-ANO.2001-151902中所描述。对于这样的技术，在Japan Institute of Invention and Innovation，Journal of Technical Disclosure(Technical Disclosure No.2001-1745，pp.16-22，Mar.15，2001，published by Japan Institute of Invention and Innovation)中对优选使用的材料进行了详细的描述。

[化合物的添加比例]

在本发明的酰化纤维素膜中，具有3000或更小的分子量的化合物的总量相对于酰化纤维素的重量优选为5-45％，更优选10-40％，甚至更优选15-30％。这样的化合物包括用于减小Rth的化合物、波长分散调节剂、抗紫外线剂、增塑剂、防劣化剂、微粒、脱模剂、红外吸收剂和上述的类似物，并且优选具有的分子量为3000或更小，更优选2000或更小，甚至更优选1000或更小。在这些化合物的总量为5％或更小的情况下，倾向于显示出酰化纤维素自身的性能，由此导致光学性能和物理强度响应温度和湿度变化的波动。进一步，这些化合物总量在45％以上会超出这些化合物在酰化纤维素膜中的溶解度的极限，从而引起在膜表面上的沉淀并导致膜白浊度(从膜中渗出)。

(酰化纤维素溶液的有机溶剂)

本发明中，酰化纤维素膜优选用溶剂流延法制备，该方法利用了将酰化纤维素溶解在有机溶剂中得到的溶液(涂料)。本发明使用的主要溶剂优选自具有3-12个碳原子的酯、酮、醚，以及具有1-7个碳原子的卤代烃。酯、酮或醚可以具有环状结构。具有两个或更多酯、酮或醚(即-O-、-CO-或-COO-)官能团的化合物也可以被用作主要溶剂，且其它的官能团如醇式羟基也可以存在。在具有两种或两种以上官能团的主要溶剂中，该溶剂的碳原子数可以保持在含有任一这样的官能团的化合物规定的范围内。

对于本发明中的酰化纤维素膜，氯型卤代烃可以被用作主要溶剂，或如在Japan Institute of Invention and Innovation，Journal of Technical Disclosure，Technical Publication No.2001-1745，pp.12-16.中所描述的非氯溶剂也可以被用作主要溶剂。以上两种都可以被用在本发明的酰化纤维素膜中。

用于本发明的酰化纤维素溶液和膜的溶剂，包括溶解方法作为优选实施方案在下列专利文献中被描述：JP-A Nos.2000-95876，12-95877，10-324774，8-152514，10-330538，9-95538，9-95557，10-235664，12-63534，11-21379，10-182853，10-278056，10-279702，10-323853，10-237186，11-60807，11-152342，11-292988和11-60752。这些专利文献不但描述了本发明酰化纤维素的优选溶剂，还描述了其溶液和存在物质的性质，并且构成了本发明的优选实施方案。

(酰化纤维素膜的制造过程)

(溶解过程)

本发明酰化纤维素的溶液(涂料)不局限于溶解的方法，可以在室温下制备，或者通过***法或高温溶解法或其组合。对于本发明酰化纤维素溶液的制备过程，以及与溶解过程相关的浓缩和过滤过程，优选使用在以下文献中所详细描述的生产方法：Japan Institute of Invention and Innovation，Journal ofTechnical Disclosure(Technical Publication No.2001-1745，pp.22-25，Mar.15，2001，published by Japan Institute of Invention and Innovation).

(涂料溶液的透明度)

酰化纤维素溶液优选具有85％或更高的涂料透明度，更优选88％或更高，还更优选90％或更高。被确认的是各种添加剂能够充分溶解在本发明的酰化纤维素溶液(涂料)中。对于涂料透明度的具体计算方法，将涂料溶液装在1cm²的玻璃比色皿中，利用分光光度计(UV-3150，Shimadzu Corporation生产)测量550nm处的吸光度。溶剂的吸光度之前被测量作为空白参照，酰化纤维素的透明度由对空白吸光度的比率计算得出。

(流延、干燥和缠绕过程)

接着，利用本发明的酰化纤维素溶液制作膜的过程将会在下文介绍。本发明的酰化纤维素膜可以根据溶液流延法和溶液流延设备通过常规用于制备纤维素三乙酸酯膜的方法和设备来制造。例如，溶解槽(罐)中制备的涂料(酰化纤维素溶液)被装进储存槽，去除泡沫并且最后制成。然后，涂料通过一个压力型定量齿轮泵从出口送入加压模中，该齿轮泵可以例如根据转数高精度的定量输送涂料，并且涂料从加压模(缝)的金属装置在不停运行的流延部件的金属支架上被均匀的流延。在金属支架几乎一次旋转的剥离点处，不够干的涂料膜(被称为是网膜)从金属支架上被剥离。在网膜的两边都用夹子固定以保持宽度的同时，网膜用拉幅机转移和干燥，然后用干燥装置的辊连续转移网膜以完成干燥并且用卷绕机在预定长度下将其卷绕。拉幅机和干燥装置的辊的组合可以根据目的来改变。涂覆装置经常为了极化膜的表面处理的目的被用于本发明的酰化纤维素膜。这在Laid-open Technical Report，pp.25 to 30(No.2001-1745，March 15，2001，Japan Institute of Invention andInnovation)中有详细的描述，并且被分为流延(包括联合流延)、金属支架、干燥和剥离，这在本发明中被优选使用。

酰化纤维素膜的厚度为10-120μm，更优选20-100μm，更优选30-90μm。

(高湿度处理后膜光学性质的改变)

(酰化纤维素膜的物理性质的评定)

关于本发明的酰化纤维素膜根据环境改变而在光学性质上的改变，优选60℃90％RH下进行240小时处理后的膜的Re和Rth改变是15nm或更小，更优选12nm或更小，更优选10nm或更小。

(高温处理后膜的光学性质的改变)

此外，优选在80℃下进行240小时处理后膜的Re和Rth改变是15nm或更小，更优选12nm或更小，更优选10nm或更小。

(膜加热处理后的挥发化合物的量)

对于优选能够用于本发明酰化纤维素膜的用于降低Rth的化合物和用于减小ΔRth的化合物，优选从在80℃下240小时处理后的膜中挥发的化合物量是30％或更低，更优选25％或更低，还更优选20％或更低。

进一步，从膜中挥发的化合物量按如下估算。将在80℃下进行240小时处理后的膜和未处理的膜分别溶解在溶剂中，并且通过高性能液相色谱对所述化合物进行检测。膜中残留化合物的量通过下列等式算作化合物峰面积。

挥发比率(％)＝{(未处理产品中残留化合物的量)-(处理产品中残留化合物的量)/(未处理产品中残留化合物的量)×100

(膜的玻璃化转变温度Tg)

本发明的酰化纤维素膜的玻璃化转变温度Tg是80-165℃。从耐热性方面来看，Tg优选是100-160℃，更优选110-150℃。玻璃化转变温度Tg通过差示扫描量热计(DSC2910，T.A Instrument制造)用本发明酰化纤维素膜的10mg样品以5℃/min的温度升降率从室温到200℃进行测量。

(膜的混浊度)

本发明酰化纤维素膜的混浊度优选为0.01-2.0％，更优选0.05-1.5％，尤其优选0.1-1.0％。作为光学膜的膜的透明度很重要。混浊度通过薄膜混浊度测量仪用被切成40mm×80mm尺寸的本发明酰化纤维素膜样品根据JIS K-6714在25℃和60％RH的条件下进行测量。

(膜的Re和Rth的湿度依赖性)

酰化纤维素膜的面内延迟Re和厚度方向的延迟Rth优选那些由湿度引起的改变较小的。具体来说，在25℃、10％RH条件下测量的Rth值和在25℃、80％RH条件下测量的Rth值之间的差值，即ΔRth(＝Rth 10％RH-Rth 80％RH)，优选为0-50nm，更优选0-40nm，更优选0-35nm。

(膜的平衡水含量)

不考虑膜的厚度在25℃和80％RH条件下本发明酰化纤维素膜的平衡水含量优选为0-4％，更优选0.1-3.5％，尤其优选1-3％，而不破坏对水溶性聚合物如聚乙烯醇的粘附性。4％或更高的平衡水含量不是优选的，因为在用作光学补偿膜的载体时，延迟对湿度变化的依赖性太高。小于4％的平衡水含量是优选的，因为延迟的湿度依赖性可以最小化。水含量通过湿度计和试样干燥装置(CA-03，VA-05，Mitsubishi Chemical Corporation生产)用被切成7mm×35mm尺寸的本发明酰化纤维素膜样品进行测量，根据Karl Fisher的方法用水量(g)除以样品质量(g)。

(透湿性)

本发明中用作光学补偿膜的酰化纤维素膜的透湿性根据JIS Z-0208在60℃和95％RH的条件下进行测量。透湿性优选为400-2000g/m²·24h，其根据80μm的膜厚度被减小，则更优选500-1800g/m²·24h，尤其优选600-1600g/m²·24h。当其值为2000g/m²·24h或更小时，膜的Re和Rth的湿度依赖性绝对值可以更容易得维持在5nm％RH或更小。当光学补偿片或偏振器被并入液晶显示装置时，色彩改变或视角恶化可以被更有效得抑制。同时，在偏振器准备粘附在偏振膜的的情况下，当透湿性为400g/m²·24h或更大时，酰化纤维素膜上的粘合剂可更容易变干从而可以得到好的粘合。

当酰化纤维素膜太厚时，透湿性降低，而薄膜则会提高透湿性。所以，任何膜厚度样品必须被设计为依照80μm来减少。膜厚度是通过以下等式来减小：以80μm为基准的透湿性＝测得的透湿性×测得的膜厚度/80μm。

对于测量方法，在″The physical property of polymer II″(polymer experimentstudy 4，published by Kyoritsu Publication)page 285 to 294：蒸汽渗透性的测量(质量法，温湿计、蒸汽压法和吸收量法)中所描述的方法可以被应用。本发明酰化纤维素膜试样的湿度在25℃、90％RH和60℃、5％RH的条件下控制24小时，而且把试样放入透湿率测试器(KK-709007，Toyo SeikiSeisakusho，Ltd.制造)，根据JIS Z-0208用以下等式来计算单位面积的含水量：

透湿性＝湿度调节后的质量-湿度调节前的质量

(膜的尺寸变化)

关于本发明酰化纤维素膜的尺寸稳定性，保持样品在60℃、90％RH条件下24小时后测量的高湿度下尺寸变化率以及保持样品在90℃、5％RH条件下24小时后测量的高温下尺寸变化率，优选为0.5％或更小，更优选0.3％或更小，更优选0.15％或更小。

具体的测量方法如下所示。制备两个30mm×120mm尺寸的酰化纤维素膜样品，样品湿度在25℃和60％RH下调节24小时。用自动钉线规(automaticpin guage)(Shinto Scientific制造)以100mm的间隔在样品的每一端开

的孔，测量打孔的间距(L0)。测量在60℃和90％RH条件下处理24小时后的孔间距(L1)和在90℃和5％RH条件下处理24小时后的孔间距(L2)。测量到最小刻度为1/1000mm量级。尺寸变化率根据下列等式计算。

60℃和90％RH(高湿度)的尺寸变化率＝{|L0-L1|/L0}×100

90℃和5％RH(高温)的尺寸变化率＝{|L0-L2|/L0}×100

(膜的弹性模量)

酰化纤维素膜的弹性模量优选为200-500kgf/mm²，更优选240-470kgf/mm²，还更优选270-440kgf/mm²。具体的说，样品在23℃和70％、10％/分钟的拉伸速率的条件下被0.5％的拉伸强度拉伸。利用万能拉力试验仪(STM T50BP，Toyo BaldwinCo.，Ltd.制造)测量应力以确定弹性模量。

(膜的光弹性系数)

根据本发明的酰化纤维素膜的光弹性系数优选为50×10^-13cm²/dyne或更小，更优选30×10^-13cm²/dyne或更小，最优选20×10^-13cm²/dyne或更小。作为具体测量方法，12mm×12mm的酰化纤维素膜样品被施以纵向拉伸应力，这时的延迟由椭圆偏振光仪(M150，JASCO Corporation)测量，然后光弹性系数由延迟相对应力的变化计算得出。

(拉伸前后的正面延迟变化和慢轴检测)

制备100mm×100mm的试样，并利用固定单轴向拉伸器在140℃温度下在轴向(MD方向)和横向(TD方向)对其进行拉伸。拉伸前后每个样品的正面延迟利用自动双折射测量仪KOBRA21ADH来测量。慢轴检测由定向角决定，所述定向角在上述延迟的测量中得到。优选由拉伸引起的Re变化较小，具体的说，当Re_(n)代表n％拉伸的膜的正面面内延迟(nm)、Re₍₀₎代表未拉伸的膜的正面面内延迟(nm)时，优选|Re_(n)-Re₍₀₎|/n≤1.0，更优选|Re_(n)-Re₍₀₎|/n≤0.3或更小。

(具有慢轴的方向)

由于偏振膜在轴向(MD方向)具有吸收轴，本发明可用的酰化纤维素膜优选具有靠近MD或TD方向的慢轴。具有与偏振膜平行或垂直的慢轴时，可以减轻光泄漏和颜色改变。术语“接近”指的是，例如，慢轴与MD方向之间的角度或慢轴与TD方向之间的角度为0-10°，优选0-5°。

(特性双折射是正的酰化纤维素膜)

当可用于本发明的酰化纤维素膜在膜面内沿着具有慢轴的方向被拉伸时，正面延迟增大，当酰化纤维素膜在膜面内沿着垂直于慢轴的方向被拉伸时，正面延迟减小。这表明特性双折射是正的，以及沿垂直慢轴方向的拉伸对于消除酰化纤维素膜内表现出的延迟是有效的。对于该方法，可以考虑例如，当膜的慢轴在轴向(MD方向)时利用拉幅机沿着垂直于MD的方向拉伸以减小正面延迟。作为反例，可以考虑当慢轴在TD方向时通过沿着MD方向强烈的拉伸机器输送辊的张力来减小正面延迟。

(特性双折射是负的酰化纤维素膜)

也可能当本发明所用的酰化纤维素膜沿着具有慢轴的方向被拉伸时，正面延迟减小，当酰化纤维素膜沿着垂直于具有慢轴的方向被拉伸时，正面延迟增大。这表明，特性双折射是负的，以及沿着与慢轴一致的方向上的拉伸对于消除酰化纤维素膜内表现出的延迟是有效的。对于该方法，可以考虑，例如当膜具有MD方向的慢轴时通过在MD方向强烈的拉伸机器输送辊的张力来减小正面延迟。作为反例，可以考虑当慢轴在TD方向时，利用拉幅机沿着垂直于MD的方向(TD方向)拉伸以减小正面延迟。

(酰化纤维素膜的评价方法)

为了评价可用于本发明的酰化纤维素膜，可按下述发明实施例中的方法进行测量。

(面内延迟Re和厚度方向延迟Rth)

将30mm×40mm的试样置于25℃的湿度和60％RH的条件下调节2小时，利用自动双折射测量仪KOBRA21ADH(Oji Scientific Instruments Co.，Ltd.制造)通过在膜的法线方向入射波长为λnm的光线来测量Re_(λ)。此外，通过输入平均折射率的假定值1.48和具有上述Re_(λ)的膜厚度以及通过入射波长为λnm的光线测得的延迟值来计算Rth_(λ)，以至于把面内慢轴作为斜轴而膜法线方向为0°，从0°开始每隔10°倾斜样品直到50°。

(Re和Rth色散的测量)

将30mm×40mm的试样置于25℃的湿度和60％RH的条件下调节2小时，Re的色散通过确定利用椭圆偏振光仪M-150(JASCO Corporation制造)在膜的法线方向入射的波长为780-380nm的光的每个波长处的Re来测定。此外，对于Re的色散在总共三个方向测量的延迟值的基础上通过输入假定平均折射率和膜厚度来计算，所述的延迟值例如，上述Re、以面内慢轴为倾斜轴由从膜的法线方向倾斜+40°的方向入射波长为780-380nm的光线测得的延迟值、和以面内慢轴为倾斜轴由从膜的法线方向倾斜-40°的方向入射波长为780nm到380nm的光线测得的延迟值。

(分子取向轴)

将30mm×40mm的样品的湿度在25℃和60％RH的条件下调节2小时，利用自动双折射测量仪(KOBRA21DH，Oji Scientific Instruments Co.，Ltd.)通过垂直入射的入射角已发生变化时的相位差计算出分子取向轴。

(轴位移)

此外，轴位移角利用自动双折射测量仪进行测量。在整个横向宽度上测量等间隔的二十个点，并得到绝对值的平均值。相位延迟轴角(轴位移)的范围是在整个横向宽度上测量的等间隔的二十个点以及从轴位移大绝对值开始的四个点平均值与从轴位移小绝对值开始的四个点平均值的差。

(透射率)

在25℃、60％RH条件下利用透明度测量仪(AKA光电管比色计，KOTAKILtd.)来测量20mm×70mm样品的可见光(615nm)透射率。

(光谱特性)

在25℃、60％RH条件下利用分光光度计(U-3210，HITACHI Ltd.)来测量13mm×40mm样品在300-450nm波长处光的透射率。倾斜宽度在75％波长到5％波长处获得。极限波长在(倾斜角/2)+5％的波长处出现。吸收端在具有0.4％透射率的波长处出现。根据这些，在380nm和350nm处的透射率可以被估算出来。

(酰化纤维素膜的表面性能)

根据JISB0601-1994，本发明酰化纤维素膜的表面优选具有0.1μm或更小的膜表面不匀性的算术平均粗糙度(Ra)和0.5μm或更少的最大高度(Ry)。更优选，算术平均粗糙度(Ra)是0.05μm或更小且最大高度(Ry)是0.2μn或更小。膜表面的不匀性可以利用原子力显微镜(AFM)估算得出。

(酰化纤维素膜延迟的面内不规则性)

优选本发明酰化纤维素膜满足下列等式。

|Re(MAX)-Re(MIN)|≤3和|Rth(MAX)-Rth(MIN)|≤5

(其中，Re(MAX)、Rth(MAX)是任意裁切的1m²的膜的最大延迟值，Re(MIN)、Rth(MIN)是其相应的最小值)

(膜的保留性能)

对于本发明酰化纤维素膜，需要对加入膜中的化合物具有保留性能。具体的说，当本发明酰化纤维素膜被置于80℃/90％的条件下48小时的时候，膜的质量变化优选为0-5％。更优选0-3％，还更优选0-2％。

(保留性能的评价方法)

样品被裁切为10cm×10cm大小，并置于23℃、55％RH的空气中24个小时，然后测量质量。然后，将其置于80±5℃和90±10％RH的条件下48小时。轻轻擦拭处理后的样品表面，并将其在23℃和55％RH下放置一天，然后测量质量，保留性能通过下列方法算出。

保留性能(质量％)＝{(放置之前的质量-放置之后的质量)/放置之前的质量}×100

(膜的机械性能)

(卷曲)

本发明酰化纤维素膜在水平方向上的卷曲值优选为-10/m-+10/m。当对本发明酰化纤维素进行长时间如下处理时，如果本发明的酰化纤维素膜在水平方向的卷曲值超出上述范围，可能会导致在处理膜方面的问题或导致膜的断裂：所述处理包括进行表面处理、施加和形成光学各向异性层进行的磨擦处理、或进行施加和形成取向膜叠层或光学各向异性层和类似处理。此外，由于膜在其边缘或中央或类似区域与辊牢固的连接，灰尘很容易出现，杂质在膜上的粘附增加，光学补偿膜的点缺陷或生产线频率就会超出容许值。此外，在上述范围内的卷曲，可以减少在安装光学各向异性层时容易出现的点缺陷，并避免气泡进入偏振膜叠层中，所以它是优选的。

卷曲值可以根据美国国家标准协会(ANSI/ASCPH1.29-1985)提出的方法来测量。

(撕裂强度)

根据JISK 7128-2：1998的撕裂测试方法(Elmendorf撕裂法)的厚度为20-80μm的本发明酰化纤维素膜的撕裂强度优选为2g或更大。更优选5-25g，还更优选6-25g。此外，当变为60μm时优选8g或更大，更优选8-15g。具体的说，将50mm×64mm的样品片在25℃和65％RH的条件下的湿度中调节2小时，然后利用轻负荷撕裂强度测试仪进行测量。

(膜的剩余溶剂量)

本发明的酰化纤维素膜优选在使剩余溶剂量为0.01-1.5质量％的条件下干燥。更优选0.01-1.0质量％。通过调节在用于本发明的透明载体中的剩余溶剂量到1.5％或更少，可能抑制卷曲。优选1.0％或更少。考虑到该效应的主要因素是通过减少用上述溶剂流延法成膜时的残余溶剂的量来减少自由堆积。

(膜的吸湿膨胀系数)

本发明酰化纤维素膜的吸湿膨胀系数优选为30×10^-5/％RH或更小。吸湿膨胀系数更优选15×10^-5/％RH或更小，还更优选10×10^-5/％RH或更小。此外，吸湿膨胀系数优选很小，但是通常情况下它的值为1.0×10^-5/％RH或更大。吸湿膨胀系数指的是当在一定温度下相对湿度变化时样品长度的变化。通过调节吸湿膨胀系数，可能避免提高帧形(frame-shaped)的透射，也就是在利用本发明的酰化纤维素膜作为光学补偿膜载体的情况下当维持光学补偿膜的光学补偿功能时畸变引起的光泄漏。

(表面处理)

通过根据位置进行表面处理，可能达到改善酰化纤维素膜对每一功能层(例如底层和后层)的粘附。例如，可以利用辉光放电处理、紫外光辐射处理、电晕处理、火焰处理、酸或碱处理。这里辉光放电处理可以是发生在10^-2-20Torr的低压气体下的低温等离子体处理，进一步也优选是大气压下的等离子体处理。等离子激发的气体指的是在上述条件下被等离子激发的气体，例如氩气、氦气、氖气、氪气、氙气、氮气、二氧化碳和含氯氟烃如四氟甲烷、和它们的混合物以及类似物。关于这些，在journal of technical disclosure byJapan Institute of Invention and Innovation(Laid-open technique NO.2001-1745，published on March 15，2001，Japan Institute of Invention and Innovation)中有详细的描述，其可以优选用于本发明。

(碱皂化处理后的膜表面接触角)

当利用本发明的酰化纤维素膜作为偏振片的透明保护膜时，碱皂化处理可以作为一种表面处理的有效手段。在这种情况下，在碱皂化处理后膜表面的接触角优选为55°或更小。更优选50°或更小，还更优选45°或更小。作为接触角的估算方法，通过常规方法对亲水/疏水性能的估算可以被使用，其中将3mm直径的水滴滴在经过碱皂化处理的膜表面上，可以得到带有水滴的膜表面角度。

(耐光性)

作为本发明酰化纤维素膜的耐光指数，已被超氙光照射240小时的膜的色差ΔE×ab优选为20或更小，更优选18或更小，还更优选15或更小。色差的测量是用UV3100(Shimadzu Corporation制造)。对于测量方法，将膜在25℃和60％RH的湿度中调节2小时或更久，然后在超氙光照射之前进行颜色测量以得到初值(L0^*、a0^*、b0^*)。然后，膜在150W/m²、60℃和50％RH的条件下在超氙风化测量计EX-75(Suga test instruments，Co.，Ltd.制造)中用超氙光照射240小时。在预定时间之后，将膜从恒温槽中取出，并且在25℃和60％RH的湿度中调节2小时，然后再次进行颜色测量以得到经过预定时间后的值(L1^*、a1^*、b1^*)。从这，色差ΔE*ab＝((L0^*-L1^*)^2+(a0^*-a1^*)^2+(b0^*-b1^*)^2)^0.5就可以得出了。

实施例

通过下列实施例对本发明进行更详细的描述，在所述实施例中所用材料、材料的量和比例、处理的细节和处理过程可以作不超过本发明的要旨和范围的适当的修改和变化。所以，本发明不应当被限制的解释为下列实施例。

<IPS型液晶单元No.1的制造>

如图1所示，将电极(图1中的2和3)排列在一片玻璃基板上，其中相临电极之间的距离是20μm，在它的顶上，提供聚酰亚胺膜作为定向膜，并进行摩擦处理。摩擦处理在图1中方向4上进行。在单独制备的玻璃基板的一个表面上，提供聚酰亚胺膜并进行磨光处理，所述的聚酰亚胺膜被作为定向膜。将两片玻璃基板以其定向膜彼此相对得放置使基板之间的缝隙(缝隙：d)是3.9μm，将它们沿着两片玻璃基板平行的摩擦方向重叠并叠层，然后向列型液晶组合物被密封，它的折射率各向异性(Δn)是0.0769，介电常数各向异性(Δε)是+4.5。液晶层的d·Δn值是300nm。

<制备第一延迟区No.1、第一延迟区No.2、第一延迟区No.3>

由单轴向拉伸的聚酯膜制成的热收缩膜，通过丙烯酸基的粘接层被粘在厚度为80μm且Re为120nm的聚碳酸酯膜的两侧，使热收缩膜的慢轴与聚碳酸酯膜垂直。将得到的膜加热到160℃然后热收缩膜收缩，以便利用引上机使膜在宽度方向的长度分别变为收缩前的88％、97％和93％。然后，热收缩膜被剥离以分别得到第一延迟区No.1、第一延迟区No.2、第一延迟区No.3。

通过用自动双折射测量仪(KOBRA-21ADH，Oj i Scientific Instruments制造)测量Re对光入射角度的依赖性来确定膜的光学性质，其证实第一延迟区No.1的Re为150nm、Rth为-60nm以及Nz为0.10，第一延迟区No.2的Re为190nm、Rth为-29nm以及Nz为0.35，第一延迟区No.3的Re为160nm、Rth为-40nm以及Nz为0.25。

<第二延迟区No.1的制备>

将下述的组合物装进混合槽中并且在加热下搅拌以溶解每一组分，由此制备下面配方的酰化纤维素溶液。

酰化纤维素溶液配方：

乙酰化程度为60.9％的乙酸纤维素    100重量份

磷酸三苯脂(增塑剂)                7.8重量份

磷酸联苯二苯酯(增塑剂)            3.9重量份

二氯甲烷(第一溶剂)                300重量份

甲醇(第二溶剂)                    54重量份

丁醇(第三溶剂)        11重量份

在另一个混合槽中，注入16重量份的下列延迟增强剂、80重量份的二氯甲烷和20重量份的甲醇并在加热下搅拌以得到延迟增强剂溶液，混合并充分搅拌487重量份的乙酸纤维素溶液和6重量份的延迟增强剂溶液，从而得到涂料。

延迟增强剂

所得涂料利用带式流延机进行流延。达到40℃的膜表面温度时，将带上的膜用60℃的热空气干燥1分钟并从带上剥离。然后用140℃的干燥空气将膜干燥10分钟以得到厚度为80μm的膜。

通过自动双折射测量仪(KOBRA-21ADH，Oji Scientific Instruments制造)测量Re对光入射角度的依赖性来确定的膜的光学特性，提供Re为5nm和Rth为80nm。这样制得的膜可用作第二延迟区No.1。

<用于偏振片的保护膜No.1的制备>

(乙酸纤维素溶液的制备)

下述组合物被加入到混合槽中并搅拌以溶解每一组分，由此制备乙酸纤维素溶液A。

(乙酸纤维素溶液A的配方)

乙酰化程度为2.86的乙酸纤维素        100重量份

二氯甲烷(第一溶剂)                  402重量份

甲醇(第二溶剂)                      60重量份

(消光剂溶液的制备)

将20重量份的具有16nm平均粒径的二氧化硅颗粒(AEROSIL R972，Degussa制造)和80重量份的甲醇充分搅拌混合30分钟以得到二氧化硅颗粒的分散体。该分散体与下述组合物一起被装入分散器，进一步搅拌30分钟或更长时间以溶解每一组分，由此制备消光剂溶液。

(消光剂溶液的配方)

具有16nm平均粒径的二氧化硅颗粒分散体    10.0重量份

二氯甲烷(第一溶剂)                      76.3重量份

甲醇(第二溶剂)                          3.4重量份

乙酸纤维素溶液A                         10.3重量份

(添加剂溶液的制备)

下述组合物被加入到混合槽中并在加热下搅拌以溶解每一组分，从而制备乙酸纤维素溶液。

(添加剂溶液的配方)

用于减小Rth的化合物(A-19)              49.3重量份

波长分散调节剂(UV-102)                 7.6重量份

二氯甲烷(第一溶剂)                     58.4重量份

甲醇(第二溶剂)                         8.7重量份

乙酸纤维素溶液A                        12.8重量份

此外，A-19和UV-102的Log P值分别是2.9和5.6。

(乙酸纤维素膜的制备)

94.6重量份的上述乙酸纤维素溶液A、1.3重量份的消光剂溶液和4.1重量份的添加剂溶液被分别过滤和混合，并用带式流延机进行流延。在上述配方中，用于减小Rth的化合物和波长分散调节剂相对酰化纤维素的重量比分别是12％和1.8％。当剩余溶剂的量是30％时，将膜从带上剥离，并在140℃下干燥40分钟以得到乙酸纤维素膜。所得乙酸纤维素膜具有0.2％的残留溶剂和40μm的膜厚度。

此外，该膜的Re₍₆₃₀₎为0.3nm，Rth₍₆₃₀₎为3.2nm，|Re₍₄₀₀₎-Re₍₇₀₀₎|为1.2nm且|Rth₍₄₀₀₎-Rth₍₇₀₀₎|为7.5nm。膜的Tg为134.3℃，混浊度为0.34％，ΔRth(10％RH-80％RH)为24.9nm。该膜可用作保护膜No.1。

<偏振片A的制备>

偏振膜通过在拉伸聚乙烯醇膜上吸附碘制备。市售的乙酸纤维素膜(Fujitac TD80UF，Fuj i Photo FilmCo.，Ltd制造，Re＝2nm且Rth＝48nm)经过皂化过程并用聚乙烯醇基粘合剂被粘到偏振膜的一侧。然后偏振片的保护膜No.1用聚乙烯醇基粘合剂被粘到偏振膜的相对侧使乙酸纤维膜在偏振膜侧，以制备偏振片A。

<偏振片B的制备>

偏振膜用与上述相同的方式制备。市售的乙酸纤维素膜(Fuj itac TD80UF，Fuj i Photo FilmCo.，Ltd.制造)经过皂化过程并用聚乙烯醇基粘合剂被粘到偏振膜的两侧以制备偏振片B。此外，这些市售的乙酸纤维素膜具有的Re₍₆₃₀₎为4.5nm，Rth₍₆₃₀₎为47.5nm，|Re₍₄₀₀₎-Re₍₇₀₀₎|为9.4nm且|Rth₍₄₀₀₎-Rth₍₇₀₀₎|为22.6nm。

[实施例1]

所制备的第一延迟区No.1用丙烯酸基粘合剂被粘接到偏振片A的偏振片保护膜No.1的一侧，使偏振膜的透射轴与第一延迟区No.1的慢轴垂直。进一步，将第二延迟区No.1也用丙烯酸基粘合剂与其粘接。

偏振片随后被粘接在前面制备的IPS型液晶单元No.1上，使偏振片的透射轴与液晶单元的摩擦方向平行(即第一延迟区No.2的慢轴变为与黑暗状态下液晶单元的液晶分子慢轴垂直)而且第二延迟区的表面在液晶单元侧。

随后，在IPS型液晶单元No.1的另一侧，偏振片A被粘接使偏振片的保护膜No.1侧在液晶单元侧而且偏振片A被放置在带有偏振片B的正交尼科尔棱镜装置内以得到液晶显示器。测量所制得液晶显示器的光泄漏。测量在暗室中进行，首先将未粘接偏振片的液晶单元No.1放在其中的Schaukasten上。亮度计被放在以液晶单元摩擦方向为基准的左方45°、并且距离与液晶单元法线方向成60°方向处的液晶单元1m处，以测量亮度1。

然后，实施例1的液晶显示板被以相同的方式放在相同的Schaukasten上，黑暗状态的亮度2以相同的方式测量，且亮度2用亮度1的百分率表示以视为光泄漏。测得的光泄漏是0.08％。

<实施例2>

制备的第一延迟区No.2用丙烯酸基的粘合剂被粘接在偏振片B上，使偏振膜的透射轴与第一延迟区No.2的慢轴平行。在该结构中，作为偏振片B的保护膜Fujitac TD80UF，Re＝2nm和Rth＝48nm，与第二延迟区相对应。

偏振片随后被粘接在前面制备的IPS型液晶单元No.1的一侧上，使偏振片的透射轴与液晶单元的摩擦方向平行(即第一延迟区No.1的慢轴变为与黑暗状态下液晶单元的液晶分子的慢轴平行)且第一延迟区No.1的表面侧在液晶单元侧。

随后，偏振片A被粘结在IPS型液晶单元No.1的另一侧，使偏振片保护膜No.1侧在液晶单元侧且偏振片A被放置在带有偏振片A的正交尼科尔棱镜装置中以得到液晶显示器。这样制得的液晶显示器光泄漏为0.03％。

<实施例3>

制备的第一延迟区No.3用丙烯酸基的粘合剂被粘接在偏振片膜B上，使偏振膜的透射轴与第一延迟区No.3的慢轴平行。在该结构中，作为偏振片B的保护膜Fujitac TD80UF，Re＝2nm和Rth＝48nm，与第二延迟区相对应。

偏振片随后被粘接在前面制备的IPS型液晶单元No.1的一侧上，使偏振片的透射轴与液晶单元的摩擦方向平行(即第一延迟区No.1的慢轴变为与黑暗状态下液晶单元的液晶分子的慢轴平行)且第一延迟区No.1的表面侧在液晶单元侧。

随后，偏振片A被粘接在IPS型液晶单元No.1的另一侧，使偏振片保护膜No.1侧在液晶单元侧且偏振片A被放置在带有偏振片A的正交尼科尔棱镜装置中以得到液晶显示器。这样制得的液晶显示器光泄漏为0.04％。

<实施例4>

制备的第一延迟区No.3用丙烯酸基的粘合剂被粘接在偏振片膜B上，使偏振膜的透射轴与第一延迟区No.3的慢轴平行。在该结构中，作为偏振片B的保护膜Fujitac TD80UF，Re＝2nm和Rth＝48nm，与第二延迟区相对应。

偏振片随后被粘接在前面制备的IPS型液晶单元No.1的一侧，使偏振片的透射轴与液晶单元的摩擦方向平行(即第一延迟区No.2的慢轴变为与黑暗状态下液晶单元的液晶分子的慢轴平行)且第一延迟区No.1的表面侧在液晶单元侧。

随后，其中保护膜Rth为48nm的偏振片B被粘接在IPS型液晶单元No.1的另一侧，使偏振片保护膜No.1侧在液晶单元侧且偏振片B被放置在带有偏振片B的正交尼科尔棱镜装置中以得到液晶显示器。这样制得的液晶显示器光泄漏为0.19％。

具体的说，发现实施例3中的光泄漏比实施例4中的低，该实施例3使用的偏振片B中排列在液晶单元侧的保护膜的Rth为25nm或更小(液晶单元一侧的保护膜的Rth为2nm)，该实施例4使用的偏振片B中排列在液晶单元侧的保护膜的Rth大于25nm(液晶单元一侧的保护膜的Rth为48nm)。

[比较例1]

市售的偏振片(HLC2-5618，Sanritz Corporation制造)被粘接在前面在正交尼科尔棱镜装置中制备的IPS型液晶单元No.1的两侧，以制备液晶显示器。不使用光学补偿膜。该市售偏振片的保护膜在槽中被剥离，并测量其光学性能。结果为，Re₍₆₃₀₎是4.7nm，Rth₍₆₃₀₎是48.5nm，|Re₍₄₀₀₎-Re₍₇₀₀₎|是10.1nm且|Rth₍₄₀₀₎-Rth₍₇₀₀₎|是23.4nm。

对于上面提到的液晶显示器，偏振片以与实施例1相同的方式粘接使上面的偏振片透射轴与液晶单元的摩擦方向平行。这样制得的液晶显示器的光泄漏是0.55％。

[比较例2]

制备的第一延迟区No.1用丙烯酸基的粘合剂被粘接在偏振片A上，使偏振膜的透射轴与第一延迟区No.1的慢轴平行。进一步，将第二延迟区No.1用丙烯酸基的粘合剂与其粘接。

偏振片随后被粘接在前面制备的IPS型液晶单元No.1的一侧上，使偏振片的透射轴与液晶单元的摩擦方向垂直(即第一延迟区No.2的慢轴变为与黑暗状态下液晶单元的液晶分子的慢轴平行)且第二延迟区No.1的表面侧在液晶单元侧。

随后，偏振片A被粘接在IPS型液晶单元No.1的另一侧，使偏振片保护膜No.1侧在液晶单元侧且偏振片B被放置在带有偏振片B的正交尼科尔棱镜装置中以得到液晶显示器。这样制得的液晶显示器光泄漏为0.99％。

Claims (16)

1、一种液晶显示器，其至少包括按以下顺序放置的第一偏振膜、第一延迟区、第二延迟区、由一对中间插有液晶层的基板构成的液晶单元、和第二偏振膜，液晶层的液晶分子在黑暗状态时平行于基板表面排列，

其中，第一延迟区的面内延迟Re为70-330nm，第一延迟区的Nz值为大于0且小于0.4，所述的Nz利用第一延迟区的面内延迟Re和厚度方向延迟Rth定义为Nz＝Rth/Re+0.5，第二延迟区的面内延迟等于或小于50nm，同时光轴不包括在第二延迟区面内，第二延迟区厚度方向的延迟为10-140nm，第一延迟区的慢轴与第一偏振膜的透射轴正交，同时第一偏振膜的透射轴与黑暗状态时的液晶分子慢轴方向平行，第一和第二偏振膜在靠近液晶层的面上分别具有一保护膜，所述保护膜是满足下列公式(I)和(II)的酰化纤维素膜：

(I)0≤Re₍₆₃₀₎≤10，且|Rth₍₆₃₀₎|≤25

(II)|Re₍₄₀₀₎-Re₍₇₀₀₎|≤10，且|Rth₍₄₀₀₎-Rth₍₇₀₀₎|≤35

其中Re(630)、Re(400)、Re(700)分别代表在波长630、400、700nm处的面内延迟，以nm表示，Rth(630)、Rth(400)、Rth(700)分别代表在波长630、400、700nm处的膜厚度方向的延迟，以nm表示。

2、一种液晶显示器，其至少包括按以下顺序放置的第一偏振膜、第二延迟区、第一延迟区、由中间插有液晶层的一对基板构成的液晶单元、和第二偏振膜，液晶层的液晶分子在黑暗状态时平行于基板表面排列，

其中，第一延迟区的面内延迟Re为80-230nm，第一延迟区的Nz值为大于0且小于0.4，所述的Nz利用第一延迟区的面内延迟Re和厚度方向延迟Rth定义为Nz＝Rth/Re+0.5，第二延迟区的面内延迟等于或小于50nm，同时光轴不包括在第二延迟区面内，第二延迟区厚度方向的延迟为20-120nm，第一延迟区的慢轴与第一偏振膜的透射轴平行，同时第一偏振膜的透射轴与黑暗状态时的液晶分子慢轴方向平行，第一和第二偏振膜在靠近液晶层的面上分别具有一保护膜，所述保护膜是满足下列公式(I)和(II)的酰化纤维素膜：

(I)0≤Re₍₆₃₀₎≤10，且|Rth₍₆₃₀₎|≤25

(II)|Re₍₄₀₀₎-Re₍₇₀₀₎|≤10，且|Rth₍₄₀₀₎-Rth₍₇₀₀₎|≤35

其中Re(630)、Re(400)、Re(700)分别代表在波长630、400、700nm处的面内延迟，以nm表示，Rth(630)、Rth(400)、Rth(700)分别代表在波长630、400、700nm处的膜厚度方向的延迟，以nm表示。

3、根据权利要求1的液晶显示器，其中酰化纤维素膜包括至少一种在满足以下公式的范围内减少相应的酰化纤维素膜的Rth的化合物：

(III)(Rth_(A)-Rth₍₀₎)/A≤-1.0

(IV)0.01≤A≤30

其中Rth_(A)代表含有A％的减少Rth的化合物的酰化纤维素膜的Rth，以nm表示，Rth₍₀₎代表不含有减少Rth的化合物的酰化纤维素膜的Rth，以nm表示，A代表相对于酰化纤维素膜的聚合物材料减少Rth的化合物的重量％。

4、根据权利要求1的液晶显示器，其中相对于具有酰基取代度为2.85-3.00的酰化纤维素固体含量，酰化纤维素膜包括0.01-30重量％的至少一种减少Rth的化合物。

5、根据权利要求1的液晶显示器，其中相对于酰化纤维素的固体含量，相应酰化纤维素膜包括0.01-30重量％的至少一种减少酰化纤维素膜的|Re₍₄₀₀₎-Re₍₇₀₀₎|的化合物。

6、根据权利要求1的液晶显示器，其中酰化纤维素膜的厚度是10-120μm。

7、根据权利要求1-6之一的液晶显示器，其中相对于酰化纤维素固体含量，相应酰化纤维素膜包括0.01-30重量％的至少一种减少Rth、同时具有0-7的辛醇-水分配系数Log P值的化合物。

8、根据权利要求7的液晶显示器，其中减少Rth同时具有0-7的辛醇-水分配系数Log P值的化合物，是下述通式(13)和/或(18)表示的化合物：

通式(13)

其中R¹¹代表烷基或芳基，R¹²和R¹³各自独立得代表氢原子、烷基、或芳基，

通式(18)

其中R¹⁴代表烷基或芳基，R¹⁵和R¹⁶各自独立得代表氢原子、烷基、或芳基。

9、根据权利要求1-6之一的液晶显示器，其中酰化纤维素膜在380nm的波长处具有45-95％的光谱透射率，且在350nm波长处具有10％或更小的光谱透射率。

10、根据权利要求1-6之一的液晶显示器，其中在经过90％的RH、60℃下240小时的处理后，酰化纤维素膜的Rth变化是15nm或更少。

11、根据权利要求1-6之一的液晶显示器，其中在经过80℃下240小时的处理后，酰化纤维素膜的Rth变化是15nm或更少。

12、根据权利要求1-6之一的液晶显示器，其中酰化纤维素膜的面内正面延迟满足以下公式：

|Re_(n)-Re₍₀₎|/n≤1.0

其中Re_(n)代表拉伸了n％的膜的面内正面延迟，以nm表示，Re₍₀₎代表未拉伸膜的面内正面延迟，以nm表示。

13、根据权利要求1-6之一的液晶显示器，其中酰化纤维素膜具有在相应的膜面内与制膜机器的相应膜的传送方向即与轴向垂直的方向即横向上的慢轴。

14、根据权利要求1-6之一的液晶显示器，其中正面延迟在酰化纤维素膜在相应膜面内具有慢轴的方向被拉伸时减少，而在酰化纤维素膜在垂直于相应膜面内具有慢轴的方向被拉伸时增大。

15、根据权利要求1-6之一的液晶显示器，其中第一和第二延迟区被放置于靠近液晶单元一对基板中可见侧对面的基板的位置。

16、根据权利要求1-6之一的液晶显示器，其中第一和第二延迟区被放置于靠近液晶单元一对基板中可见侧的基板的位置。

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