JP2010026529A - Wide view angle polarization film for liquid crystal display, and wide view angle polarization tacky adhesive film for liquid crystal display - Google Patents
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本発明は、液晶表示用広視野角偏光フィルムおよび液晶表示用広視野角偏光粘着フィルムに関する。さらには当該液晶表示用広視野角偏光粘着フィルムが液晶パネルの少なくとも片側に貼着されている液晶表示装置に関する。 The present invention relates to a wide viewing angle polarizing film for liquid crystal display and a wide viewing angle polarizing adhesive film for liquid crystal display. Furthermore, the present invention relates to a liquid crystal display device in which the wide viewing angle polarizing adhesive film for liquid crystal display is attached to at least one side of a liquid crystal panel.
液晶ディスプレイにおける液晶パネルには、その画像形成方式から液晶パネルの最表面を形成するガラス基板に偏光素子を配置することが必要不可欠であり、一般的には偏光フィルムが液晶パネルの最表面に貼着されている。このような偏向フィルムとしては、一般的には、偏光子として、ヨウ素や二色性染料が吸着した、一軸延伸されたポリビニルアルコール系フィルムが用いられ、当該偏光子を三酢酸セルロースのような透明フィルムにより両面を保護した三層構造のものが用いられている。しかし、これらの偏光フィルムは、一般的には耐熱性が不良であるため、８０℃以上の条件で使用することは制限されていた。 In a liquid crystal panel in a liquid crystal display, it is indispensable to dispose a polarizing element on a glass substrate that forms the outermost surface of the liquid crystal panel because of its image forming method. It is worn. As such a polarizing film, generally, a uniaxially stretched polyvinyl alcohol film adsorbed with iodine or a dichroic dye is used as a polarizer, and the polarizer is transparent like cellulose triacetate. The thing of the three-layer structure which protected both surfaces with the film is used. However, since these polarizing films generally have poor heat resistance, their use under conditions of 80 ° C. or higher has been limited.
また、液晶パネルの最表面には偏光フィルムの他に、ディスプレイの表示品位を向上させるために様々な光学素子が用いられるようになってきている。たとえば、良視認の広視野角を達成し、また面内の輝度ムラの少ない液晶表示装置を形成するため、偏光フィルムに光学補償フィルムを積層した光学補償偏光フィルムが用いられている。光学補償フィルムは、たとえば、三酢酸セルロースフィルム等の支持フィルムに液晶性を示す材料を塗布して液晶層を形成したものであり、液晶層はディスコティック液晶を傾斜配向させたもの、ネマチック液晶を傾斜させたもの等により形成されている。かかる光学補償偏光フィルムは光学補償フィルムと偏光フィルムを接着剤を介して積層することにより製造されていた。さらに、光学補償偏光フィルムの偏光フィルム上には、良視認性等を向上させるため位相差フィルムや輝度向上フィルム等が積層されたものが用いられている。前記位相差フィルムや輝度向上フィルム等の積層も接着剤を介して行われていた。 In addition to the polarizing film, various optical elements have been used on the outermost surface of the liquid crystal panel in order to improve the display quality of the display. For example, an optical compensation polarizing film in which an optical compensation film is laminated on a polarizing film is used in order to achieve a wide viewing angle with good visual recognition and to form a liquid crystal display device with little in-plane luminance unevenness. The optical compensation film is, for example, a liquid crystal layer formed by applying a liquid crystalline material to a support film such as a cellulose triacetate film. The liquid crystal layer is a discotic liquid crystal that is tilted and aligned, or a nematic liquid crystal. It is formed by what was inclined. Such an optical compensation polarizing film has been produced by laminating an optical compensation film and a polarizing film via an adhesive. Furthermore, on the polarizing film of the optical compensation polarizing film, a film in which a retardation film, a brightness enhancement film or the like is laminated is used in order to improve good visibility and the like. Lamination of the retardation film and the brightness enhancement film has also been performed via an adhesive.
しかし、前記偏光フィルムは耐熱性が悪く、またその厚さは、通常１００μｍ以上あったため、接着剤を介して偏光フィルムと光学補償フィルムと積層する際に、加熱収縮時に生じる応力（歪み）により窓枠状ムラが発生しやすい。特に偏光層に、さらに位相差フィルムや輝度向上フィルム等を積層して積層数が多くなっている場合には、輝度ムラが大きくなるという問題があった。 However, since the polarizing film has poor heat resistance and the thickness thereof is usually 100 μm or more, when laminating the polarizing film and the optical compensation film through an adhesive, the polarizing film has a window due to stress (strain) generated during heat shrinkage. Frame-like unevenness is likely to occur. In particular, when the number of layers is increased by further laminating a retardation film, a brightness enhancement film, or the like on the polarizing layer, there is a problem that unevenness in brightness increases.
本発明は、位相差フィルムや輝度向上フィルムが組み合わされた液晶表示用広視野角偏光フィルムであって、輝度ムラの少ないものを提供すること、また液晶表示用広視野角偏光粘着フィルムを提供すること、さらには、当該広視野角偏光粘着フィルムが液晶パネルの少なくとも片側に貼着されている液晶表示装置を提供することを目的とする。
The present invention provides a wide viewing angle polarizing film for liquid crystal displays combined with a retardation film and a brightness enhancement film, which has little luminance unevenness, and also provides a wide viewing angle polarizing adhesive film for liquid crystal displays. In addition, another object of the present invention is to provide a liquid crystal display device in which the wide viewing angle polarizing adhesive film is attached to at least one side of a liquid crystal panel.
本発明者らは、前記課題を解決すべく、鋭意研究したところ、下記に示す広視野角偏光フィルムにより上記目的を達成できることを見出し、本発明を完成するに至った。 The inventors of the present invention have intensively studied to solve the above-mentioned problems. As a result, they have found that the above object can be achieved by a wide viewing angle polarizing film shown below, and have completed the present invention.
すなわち、本発明は、光学補償フィルムに偏光層が積層されており、さらに当該偏光層上に位相差フィルムおよび／または輝度向上フィルムが積層されている広視野角偏光フィルムにおいて、前記偏光層が光学補償フィルム上に直接積層されており、前記偏光層は、二色性染料を含むリオトロピック性溶液または二色性染料を含む液晶ポリマー溶液により作製されたものであり、かつ、前記偏光層の厚さが、０．１〜３μｍであることを特徴とする液晶表示用広視野角偏光フィルム、に関する。 That is, the present invention provides a wide viewing angle polarizing film in which a polarizing layer is laminated on an optical compensation film, and a retardation film and / or a brightness enhancement film is further laminated on the polarizing layer. The polarizing layer is directly laminated on a compensation film, and the polarizing layer is made of a lyotropic solution containing a dichroic dye or a liquid crystal polymer solution containing a dichroic dye, and the thickness of the polarizing layer Is a wide viewing angle polarizing film for liquid crystal display, characterized by being 0.1 to 3 μm.
前記本発明の液晶表示用広視野角偏光フィルムは、光学補償フィルムへの偏光層の積層に接着剤を用いずに偏光層を直接形成しているため、加熱処理した時に光学補償フィルム（特に支持フィルム）が収縮して発生する応力を緩和でき、偏光層上にさらに位相差フィルムや輝度向上フィルムを組み合わせた場合にも窓枠ムラが生じにくく、輝度ムラが少ない。 In the wide viewing angle polarizing film for liquid crystal display according to the present invention, the polarizing layer is formed directly without using an adhesive for laminating the polarizing layer on the optical compensation film. (Film) can be relieved of stress, and even when a retardation film or a brightness enhancement film is further combined on the polarizing layer, window frame unevenness hardly occurs and brightness unevenness is small.
前記液晶表示用広視野角偏光フィルムにおいて、光学補償フィルムが支持フィルムと液晶性を示す材料からなる光学的異方性層を有するものであることが好ましい。 In the wide viewing angle polarizing film for liquid crystal display, the optical compensation film preferably has a support film and an optically anisotropic layer made of a material exhibiting liquid crystallinity.
このような光学補償フィルムは、良視認の広視野角を達成し、また面内の輝度ムラの少ない液晶表示装置を形成するうえで有効であり、支持フィルムは偏光層を形成するうえでも好ましい。 Such an optical compensation film is effective for achieving a wide viewing angle with good visual recognition and forming a liquid crystal display device with little in-plane luminance unevenness, and the support film is also preferable for forming a polarizing layer.
前記液晶表示用広視野角偏光フィルムにおいて、偏光層が、二色性染料を含むリオトロピック性溶液により作製されたものであることが好ましい一態様である。また、前記液晶表示用広視野角偏光フィルムにおいて、偏光層が、二色性染料を含む液晶ポリマー溶液により作製されたものであることが好ましい一態様である。 In the wide viewing angle polarizing film for liquid crystal display, it is a preferable aspect that the polarizing layer is made of a lyotropic solution containing a dichroic dye. In the wide viewing angle polarizing film for liquid crystal display, it is a preferable aspect that the polarizing layer is made of a liquid crystal polymer solution containing a dichroic dye.
前記本発明の偏光層はこれら偏光層形成材料をコーティングすることにより形成することができ、当該偏光層は、耐熱性の良好な薄膜の偏光層を形成できる。また、前記偏光層を有する本発明の液晶表示用広視野角偏光フィルムは、良視認で視野角が広く、耐湿性、耐久性、軽量性の点でも優れている。 The polarizing layer of the present invention can be formed by coating these polarizing layer forming materials, and the polarizing layer can form a thin polarizing layer with good heat resistance. Moreover, the wide viewing angle polarizing film for liquid crystal display of the present invention having the polarizing layer is excellent in view of good visibility and wide viewing angle, and in terms of moisture resistance, durability and light weight.
前記偏光層は、偏光層形成材料として二色性染料を含むリオトロピック性溶液を用いた場合には、光学補償フィルム（特に支持フィルム）上に配向膜を設けなくても直接偏光層を積層することができ、耐熱性良好な偏光層を効率よく形成できる。 In the case where a lyotropic solution containing a dichroic dye is used as the polarizing layer forming material, the polarizing layer is formed by directly laminating the polarizing layer without providing an alignment film on the optical compensation film (particularly the support film). And a polarizing layer with good heat resistance can be formed efficiently.
前記液晶表示用広視野角偏光フィルムにおいて、偏光層の厚さが、０．１〜１５μｍであることが好ましい。特に、偏光層の厚さは０．２〜３μｍであることが、偏光特性、耐久性の点から好ましい。 In the wide viewing angle polarizing film for liquid crystal display, the polarizing layer preferably has a thickness of 0.1 to 15 μm. In particular, the thickness of the polarizing layer is preferably 0.2 to 3 μm from the viewpoint of polarization characteristics and durability.
前記液晶表示用広視野角偏光フィルムにおいて、偏光層表面に保護層を有することが好ましい。液晶表示装置の仕様によっては偏光層の上に硬質表面を形成して視認を阻害する擦り傷の発生を防止できる。 The wide viewing angle polarizing film for liquid crystal display preferably has a protective layer on the surface of the polarizing layer. Depending on the specifications of the liquid crystal display device, a hard surface can be formed on the polarizing layer to prevent generation of scratches that hinder visual recognition.
さらに、本発明は、光学補償フィルムに、偏光層形成材料をコーティングすることにより偏光層を積層した後、当該偏光層上に位相差フィルムおよび／または輝度向上フィルムを積層することを特徴とする液晶表示用広視野角偏光フィルムの製造方法、に関する。 Furthermore, the present invention provides a liquid crystal characterized by laminating a polarizing layer by coating a polarizing layer forming material on an optical compensation film, and then laminating a retardation film and / or a brightness enhancement film on the polarizing layer. The present invention relates to a method for producing a wide viewing angle polarizing film for display.
かかる方法により、前記薄膜軽量化され、耐熱性の良好な偏光層を効率良く形成することができ、さらにこれに位相差フィルムや輝度向上フィルムを積層することにより液晶表示用広視野角偏光フィルムを製造できる。 By this method, a thin polarizing film having a light weight and good heat resistance can be efficiently formed, and a wide viewing angle polarizing film for liquid crystal display can be obtained by laminating a retardation film and a brightness enhancement film thereon. Can be manufactured.
さらに、本発明は、前記液晶表示用広視野角偏光フィルムの液晶パネルのガラス基板貼着面に粘着層が設けられていることを特徴とする液晶表示用広視野角偏光粘着フィルム、に関する。さらに、本発明は、前記液晶表示用広視野角偏光粘着フィルムが液晶パネルの少なくとも片側に貼着されていることを特徴とする液晶表示装置、に関する。 Furthermore, the present invention relates to a wide viewing angle polarizing adhesive film for liquid crystal display, characterized in that an adhesive layer is provided on the glass substrate attaching surface of the liquid crystal panel of the wide viewing angle polarizing film for liquid crystal display. Furthermore, the present invention relates to a liquid crystal display device, wherein the wide viewing angle polarizing adhesive film for liquid crystal display is attached to at least one side of a liquid crystal panel.
前記広視野角偏光粘着フィルムを貼着した液晶表示装置は、良視認の広視野角を有し、また輝度ムラが少ない。 The liquid crystal display device to which the wide viewing angle polarizing adhesive film is attached has a wide viewing angle with good visual recognition and little luminance unevenness.
本発明の広視野角偏光粘着フィルムの一態様は、たとえば、図１に示すように、光学補償フィルム２に偏光層１が粘着剤層を介することなく積層しており、さらに偏光層１に輝度向上フィルム（および／または位相差フィルム）３が積層している。また、偏光層１には保護層４を設けることができる。なお、偏光層１への輝度向上フィルム３の積層は、通常、粘着剤５ａを介して行われる。一方、広視野角偏光粘着フィルムの液晶パネルのガラス基板貼着面となる光学補償フィルム２には粘着層５ｂが設けられている。また、当該粘着層５ｂには離型シート６を設けることができる。 For example, as shown in FIG. 1, one embodiment of the wide viewing angle polarizing adhesive film of the present invention has a polarizing layer 1 laminated on an optical compensation film 2 without an adhesive layer, and further has a luminance on the polarizing layer 1. The improvement film (and / or retardation film) 3 is laminated. The protective layer 4 can be provided on the polarizing layer 1. In addition, lamination | stacking of the brightness improvement film 3 to the polarizing layer 1 is normally performed through the adhesive 5a. On the other hand, the adhesive layer 5b is provided in the optical compensation film 2 used as the glass substrate sticking surface of the liquid crystal panel of a wide viewing angle polarizing adhesive film. Moreover, the release sheet 6 can be provided in the said adhesion layer 5b.
光学補償フィルム２としては、たとえば、高分子フィルムを一軸または二軸延伸処理してなる複屈折性フィルム、支持フィルム上に複屈折を示す液晶性材料からなる光学的異方性層を有する液晶配向フィルムなどがあげられる。光学補償フィルム２の厚さは特に制限されないが、５〜１００μｍ程度が一般的である。これら光学補償フィルム２のなかでも支持フィルム２ｂ上に光学的異方性層２ａを有する液晶配向フィルムが好ましい。図１では、液晶配向フィルム（光学補償フィルム２）の支持フィルム２ｂ側に偏光層１が積層しているが、偏光層１の液晶配向フィルムへの積層は光学的異方性層２ａ側に行うこともできる。 Examples of the optical compensation film 2 include a birefringent film formed by uniaxially or biaxially stretching a polymer film, and a liquid crystal alignment having an optically anisotropic layer made of a liquid crystalline material exhibiting birefringence on a support film. Examples include films. The thickness of the optical compensation film 2 is not particularly limited but is generally about 5 to 100 μm. Among these optical compensation films 2, a liquid crystal alignment film having an optically anisotropic layer 2a on a support film 2b is preferable. In FIG. 1, the polarizing layer 1 is laminated on the support film 2b side of the liquid crystal alignment film (optical compensation film 2). However, the polarizing layer 1 is laminated on the liquid crystal alignment film on the optical anisotropic layer 2a side. You can also
前記複屈折性フィルムとなる高分子素材としては、たとえば、ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール、ポリメチルビニルエーテル、ポリヒドロキシエチルアクリレート、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、メチルセルロース、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリスルホン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリエーテルスルホン、ポリフェニレンスルファイド、ポリフェニレンオキサイド、ポリアリルスルホン、ポリメチルメタクリレート、ポリアミド、ポリイミド、ポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、セルロース系重合体、ノルボルネン系樹脂またはこれらの二元系、三元系各種共重合体、グラフト共重合体、ブレンド物などがあげられる。これら高分子素材は延伸等により配向物（延伸フィルム）となる。具体的には、日東電工株式会社製の商品名ＮＲＦ，ＮＲＺなどがあげられる。 Examples of the polymer material to be the birefringent film include polyvinyl alcohol, polyvinyl butyral, polymethyl vinyl ether, polyhydroxyethyl acrylate, hydroxyethyl cellulose, hydroxypropyl cellulose, methyl cellulose, polycarbonate, polyarylate, polysulfone, polyethylene terephthalate, and polyethylene. Naphthalate, polyethersulfone, polyphenylene sulfide, polyphenylene oxide, polyallylsulfone, polymethyl methacrylate, polyamide, polyimide, polyolefin, polyvinyl chloride, cellulose polymer, norbornene resin, or binary or ternary system thereof Examples include various copolymers, graft copolymers, and blends. These polymer materials become oriented products (stretched films) by stretching or the like. Specific examples include trade names NRF and NRZ manufactured by Nitto Denko Corporation.
一方、前記支持フィルムは透明ポリマーにより形成され、適宜な透明材料を用いうるが、透明性や機械的強度、熱安定性や水分遮断性などに優れるものが好ましく用いられる。支持フィルムの厚さは特に制限されないが、５〜５０μｍ程度が一般的である。前記支持フィルムを形成する透明ポリマーとしては、例えばポリエチレンテレフタレートやポリエチレンナフタレート等のポリエステル系ポリマー、二酢酸セルロースや三酢酸セルロース等のセルロース系ポリマー、ポリメチルメタクリレート等のアクリル系ポリマー、ポリスチレンやアクリロニトリル・スチレン共重合体（ＡＳ樹脂）等のスチレン系ポリマー、ポリカーボネート系ポリマーなどがあげられる。また、ポリエチレン、ポリプロピレン、シクロ系ないしはノルボルネン構造を有するポリオレフィン、エチレン・プロピレン共重合体の如きポリオレフィン系ポリマー、塩化ビニル系ポリマー、ナイロンや芳香族ポリアミド等のアミド系ポリマー、イミド系ポリマー、スルホン系ポリマー、ポリエーテルスルホン系ポリマー、ポリエーテルエーテルケトン系ポリマー、ポリフェニレンスルフィド系ポリマー、ビニルアルコール系ポリマー、塩化ビニリデン系ポリマー、ビニルブチラール系ポリマー、アリレート系ポリマー、ポリオキシメチレン系ポリマー、エポキシ系ポリマー、あるいは前記ポリマーのブレンド物なども前記透明保護層を形成するポリマーの例としてあげられる。これらのなかでも、三酢酸セルロースが好ましい。 On the other hand, the support film is formed of a transparent polymer, and an appropriate transparent material can be used. However, a film excellent in transparency, mechanical strength, thermal stability, moisture barrier property, and the like is preferably used. The thickness of the support film is not particularly limited but is generally about 5 to 50 μm. Examples of the transparent polymer forming the support film include polyester polymers such as polyethylene terephthalate and polyethylene naphthalate, cellulose polymers such as cellulose diacetate and cellulose triacetate, acrylic polymers such as polymethyl methacrylate, polystyrene, acrylonitrile, Examples thereof include styrene polymers such as styrene copolymers (AS resins), polycarbonate polymers, and the like. In addition, polyethylene, polypropylene, polyolefins having a cyclo or norbornene structure, polyolefin polymers such as ethylene / propylene copolymers, vinyl chloride polymers, amide polymers such as nylon and aromatic polyamide, imide polymers, sulfone polymers , Polyether sulfone polymer, polyether ether ketone polymer, polyphenylene sulfide polymer, vinyl alcohol polymer, vinylidene chloride polymer, vinyl butyral polymer, arylate polymer, polyoxymethylene polymer, epoxy polymer, or the above Polymer blends and the like are also examples of the polymer that forms the transparent protective layer. Among these, cellulose triacetate is preferable.
光学的異方性層となる液晶性材料としては、液晶配向性を付与する共役性の直線状原子団（メソゲン）がポリマーの主鎖や側鎖に導入された主鎖型や側鎖型の各種のものなどがあげられる。たとえば、ディスコティック液晶ポリマーやネマチック液晶ポリマー等があげられる。これら液晶性ポリマーによる光学的異方性層の形成は、たとえば、ポリイミドやポリビニルアルコール等の薄膜の表面をラビング処理したもの、酸化珪素を斜方蒸着したものなどの配向処理面上に液晶性ポリマーの溶液を展開して熱処理することにより行われる。光学的異方性層の厚さは、０．１〜１０μｍ程度が好ましい。 As the liquid crystalline material to be an optically anisotropic layer, a main chain type or a side chain type in which a conjugated linear atomic group (mesogen) imparting liquid crystal alignment is introduced into a main chain or a side chain of a polymer. There are various things. Examples thereof include discotic liquid crystal polymers and nematic liquid crystal polymers. The formation of the optically anisotropic layer with these liquid crystalline polymers can be achieved, for example, by subjecting the surface of a thin film of polyimide, polyvinyl alcohol or the like to a rubbing treatment or an oblique deposition of silicon oxide. The solution is developed and heat-treated. The thickness of the optically anisotropic layer is preferably about 0.1 to 10 μm.
光学補償フィルムとしては、特に三酢酸セルロースフィルムからなる支持フィルムに液晶ポリマーを配向した液晶配向フィルムが好ましい。このような液晶配向フィルムとしては、たとえば、富士写真フイルム株式会社製の商品名ＷＶＡＯ２Ａなどがあげられる。 As the optical compensation film, a liquid crystal alignment film in which a liquid crystal polymer is aligned on a support film made of a cellulose triacetate film is particularly preferable. Examples of such a liquid crystal alignment film include trade name WVAO2A manufactured by Fuji Photo Film Co., Ltd.
偏光層１の形成材料には、二色性染料を含有するリオトロピック液晶溶液や二色性染料を含有する液晶性ポリマー溶液などが好適に用いられる。リオトロピック液晶、液晶性ポリマーは特に制限されず各種のものが用いられる。二色性染料は、入射光に対して分子の長軸と短軸とで異なる吸光度を呈するものであり、液晶ポリマー等の一軸配向に合わせて分子の長軸が該所定の方向に整列しており、入射光に含まれる振動成分を選択的に吸収透過して偏光に変換する。二色性染料は、たとえば、入射光の可視波長全域に渡って二色性を備える様に調合された組成物を用いることができ、チエノチアゾール環を有するジスアゾ系の二色性染料、ベンゾチアゾール環を有するトリスアゾ系の二色性染料、特定のアゾ系の二色性染料等があげられる。また前記二色性染料は特定色に対してのみ二色性を有し、特定色の入射光を偏光に変換するものであってもよい。二色性染料は、前記溶液中、１〜２０重量％程度用いるのが好ましい。 As the material for forming the polarizing layer 1, a lyotropic liquid crystal solution containing a dichroic dye, a liquid crystalline polymer solution containing a dichroic dye, or the like is preferably used. The lyotropic liquid crystal and the liquid crystalline polymer are not particularly limited, and various types can be used. The dichroic dye exhibits different absorbances with respect to incident light on the major axis and minor axis of the molecule, and the major axis of the molecule is aligned in the predetermined direction according to the uniaxial orientation of a liquid crystal polymer or the like. Thus, the vibration component contained in the incident light is selectively absorbed and transmitted to be converted into polarized light. As the dichroic dye, for example, a composition prepared so as to have dichroism over the entire visible wavelength range of incident light can be used, and a disazo dichroic dye having a thienothiazole ring, benzothiazole Examples thereof include a trisazo dichroic dye having a ring and a specific azo dichroic dye. The dichroic dye may have dichroism only for a specific color and convert incident light of the specific color into polarized light. It is preferable to use about 1 to 20% by weight of the dichroic dye in the solution.
偏光層１の形成にあたっては、前記二色性染料とリオトロピック液晶または液晶性ポリマーを溶媒に溶解した溶液を調製する。たとえば、リオトロピック液晶は水溶液として用いられ、液晶性ポリマーは有機溶媒に溶解した溶液として用いられる。 In forming the polarizing layer 1, a solution is prepared by dissolving the dichroic dye and lyotropic liquid crystal or liquid crystalline polymer in a solvent. For example, the lyotropic liquid crystal is used as an aqueous solution, and the liquid crystalline polymer is used as a solution dissolved in an organic solvent.
次いで、光学補償フィルム２上に、キャスティング方式、スピンコート方式等の適宜な塗工方式で前記偏光層形成材料（溶液）をコーティングし、加熱して薄膜を形成する。薄膜は０．１〜１５μｍ程度とするのが好ましい。なお、偏光層形成材料がリオトロピック液晶溶液の場合には光学補償フィルム２を配向処理することは特に必要でなく、光学補償フィルム２に直接偏光層を形成することができるが、偏光層形成材料として液晶性ポリマー溶液を用いる場合には光学補償フィルム２は予め配向処理をしておく。配向処理方法は特に制限されないが、たとえば、ポリイミドやポリビニルアルコール等の薄膜を形成し、その表面をラビング処理すること等により行われる。 Next, the polarizing layer forming material (solution) is coated on the optical compensation film 2 by an appropriate coating method such as a casting method or a spin coating method, and heated to form a thin film. The thin film is preferably about 0.1 to 15 μm. In addition, when the polarizing layer forming material is a lyotropic liquid crystal solution, it is not particularly necessary to perform the alignment treatment on the optical compensation film 2, and the polarizing layer can be directly formed on the optical compensation film 2, but as the polarizing layer forming material, When a liquid crystalline polymer solution is used, the optical compensation film 2 is previously subjected to an alignment treatment. Although the alignment treatment method is not particularly limited, for example, it is performed by forming a thin film such as polyimide or polyvinyl alcohol and rubbing the surface.
なお、前記偏光層１に用いられる好適な二色性染料や液晶ポリマーの構造、組成、作製方法等は特表平８−５１１１０９号公報、ＷＯ９７／３９３８０号公報、日東技報Ｖｏ１３５，Ｎｏ．１，ｐ７９（１９９７）、特開平１１−１０１９６４号公報等に詳しく述べられている。 The structure, composition, production method and the like of a suitable dichroic dye and liquid crystal polymer used in the polarizing layer 1 are disclosed in JP-T 8-511109, WO 97/39380, NITTO Technical Report Vo135, No. 1 1, p79 (1997), JP-A-11-101964, and the like.
前記偏光層１の表面には保護層４を設けることができる。保護層４は偏光層の上に硬質表面を形成して視認を阻害する擦り傷の発生防止を目的としている。硬質素材としては、光学補償機能を阻害する物でなければ特に制限されない。たとえば、透明フィルムによる保護層４を設けることができる。透明フィルムの形成材料としては光学補償フィルムに用いる支持フィルムと同様のものを使用できる。透明フィルムとしては三酢酸セルロースが好ましい。また保護層４は、透明な硬質膜を形成する適当な架橋樹脂にて形成できる。例えば、ウレタンアクリル系、エポキシ系の紫外線硬化樹脂などを好ましく用いることができる。なお、透明フィルムにより保護層４を積層する場合は通常接着剤（図示せず）を介して行われるが、前記架橋樹脂にて保護層を形成する場合には偏光層上への保護層の積層に接着剤は必要とされない。 A protective layer 4 can be provided on the surface of the polarizing layer 1. The protective layer 4 is intended to prevent the generation of scratches that form a hard surface on the polarizing layer and hinder visual recognition. The hard material is not particularly limited as long as it does not inhibit the optical compensation function. For example, the protective layer 4 made of a transparent film can be provided. As a material for forming the transparent film, the same material as the support film used for the optical compensation film can be used. As the transparent film, cellulose triacetate is preferable. The protective layer 4 can be formed of a suitable cross-linked resin that forms a transparent hard film. For example, urethane acrylic type or epoxy type ultraviolet curable resin can be preferably used. When the protective layer 4 is laminated with a transparent film, it is usually performed through an adhesive (not shown). When the protective layer is formed with the crosslinked resin, the protective layer is laminated on the polarizing layer. No adhesive is required.
輝度向上フィルムとしては、たとえば、コレステリック液晶の円偏光を使ったものがあげられる。具体的には、日東電工株式会社製の商品名ＰＣＦ３５０やＭｅｒｃｋ株式会社製の商品名Ｔｒａｎｓｍａｘなどがあげられる。また、多層界面の反射の直線偏光を使ったものとしては３Ｍ株式会社製の商品名Ｄ−ＢＥＦなどがあげられる。 An example of the brightness enhancement film is a film using circularly polarized light of a cholesteric liquid crystal. Specific examples include the product name PCF350 manufactured by Nitto Denko Corporation and the product name Transmax manufactured by Merck Co., Ltd. Moreover, as a thing using the linearly polarized light of reflection of a multilayer interface, 3M Co., Ltd. brand name D-BEF etc. are mention | raise | lifted.
位相差フィルムとしては、高分子素材を一軸または二軸延伸処理してなる複屈折性フィルムや液晶ポリマーフィルムなどがあげられ、光学補償フィルムと同様のものを使用できる。 Examples of the retardation film include a birefringent film obtained by uniaxially or biaxially stretching a polymer material, a liquid crystal polymer film, and the like, and the same film as an optical compensation film can be used.
なお、前記広視野角偏光フィルムは、さらに、表面に防眩シート、拡散シート、反射防止膜や保護板などの適宜な光学層を適宜に積層でき、その他、保護層、位相差フィルム、輝度向上フィルム等を組み合わせることができる。 The wide viewing angle polarizing film can be further appropriately laminated with an appropriate optical layer such as an antiglare sheet, a diffusion sheet, an antireflection film or a protective plate on the surface, in addition, a protective layer, a retardation film, and a luminance improvement. Films can be combined.
粘着層５ａ、ｂを構成する粘着剤としては、ゴム系粘着剤、アクリル系粘着剤、シリコーン系粘着剤等の各種のものを例示できるが、これらのなかでもアクリル系粘着剤が好ましく、そのベースポリマーの重量平均分子量は、３０万〜２５０万程度であるのが好ましい。なお、粘着層５ａ、ｂ以外の粘着層の形成にも同様の粘着剤を使用できる。 Examples of the pressure-sensitive adhesive constituting the pressure-sensitive adhesive layers 5a and 5b include various types such as rubber-based pressure-sensitive adhesives, acrylic pressure-sensitive adhesives, and silicone-based pressure-sensitive adhesives. Among these, acrylic pressure-sensitive adhesives are preferable and their bases The weight average molecular weight of the polymer is preferably about 300,000 to 2.5 million. In addition, the same adhesive can also be used for formation of adhesive layers other than the adhesive layers 5a and 5b.
アクリル系粘着剤のベースポリマーであるアクリル系重合体に使用されるモノマーとしては、各種アルキル（メタ）アクリレート｛（メタ）アクリレートとはアクリレートおよび／またはメタクリレートをいい、以下（メタ）とは同様の意味である。｝を使用できる。かかるアルキル（メタ）アクリレートの具体例としては、たとえば、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート等を例示でき、これらを単独もしくは組合せて使用できる。これらのなかでもベースポリマーのモノマーユニットとして、ブチルアクリレートを３０重量％以上用いたものが、ベースポリマーの緩和弾性率を調整してベースポリマーが粘着性を示すように設定することができ好ましい。 As a monomer used for the acrylic polymer which is the base polymer of the acrylic pressure-sensitive adhesive, various alkyl (meth) acrylates {(meth) acrylate refers to acrylate and / or methacrylate, and hereinafter the same as (meth) Meaning. } Can be used. Specific examples of such alkyl (meth) acrylates include, for example, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, and the like alone or in combination. Can be used. Among these, a monomer unit of the base polymer using 30% by weight or more of butyl acrylate is preferable because the base polymer can be set to exhibit adhesiveness by adjusting the relaxation elastic modulus of the base polymer.
また、得られるアクリル系重合体に極性を付与するために前記アルキル（メタ）アクリレートの一部に代えて（メタ）アクリル酸を少量使用することが好ましい。さらに、架橋性単量体としてグリシジル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、Ｎ−メチロール（メタ）アクリルアミド等も併用しうる。更に所望により、アクリル系重合体の粘着特性を損なわない程度において他の共重合可能な単量体、たとえば酢酸ビニル、スチレン等を併用しうる。 In addition, it is preferable to use a small amount of (meth) acrylic acid instead of a part of the alkyl (meth) acrylate in order to impart polarity to the resulting acrylic polymer. Furthermore, glycidyl (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, N-methylol (meth) acrylamide and the like may be used in combination as a crosslinkable monomer. Furthermore, if desired, other copolymerizable monomers such as vinyl acetate and styrene may be used in combination as long as the adhesive properties of the acrylic polymer are not impaired.
前記アクリル系ポリマーの製造は、各種公知の方法により製造でき、たとえば、バルク重合法、溶液重合法、懸濁重合法等のラジカル重合法を適宜選択できる。ラジカル重合開始剤としては、アゾ系、過酸化物系の各種公知のものを使用できる。前記製造法のなかでも溶液重合法が好ましく、アクリル系ポリマーの溶媒としては一般に酢酸エチル、トルエン等の極性溶剤が用いられる。 The acrylic polymer can be produced by various known methods. For example, a radical polymerization method such as a bulk polymerization method, a solution polymerization method, or a suspension polymerization method can be appropriately selected. As the radical polymerization initiator, various known azo and peroxide initiators can be used. Among the production methods, a solution polymerization method is preferable, and a polar solvent such as ethyl acetate or toluene is generally used as the solvent for the acrylic polymer.
ゴム系粘着剤のベースポリマーとしては、たとえば、天然ゴム、イソプレン系ゴム、スチレン−ブタジエン系ゴム、再生ゴム、ポリイソブチレン系ゴム、さらにはスチレン−イソプレン−スチレン系ゴム、スチレン−ブタジエン−スチレン系ゴム等があげられる。シリコーン系粘着剤のベースポリマーとしては、たとえば、ジメチルポリシロキサン、ジフェニルポリシロキサン等があげられる。 Examples of the base polymer of the rubber adhesive include natural rubber, isoprene rubber, styrene-butadiene rubber, recycled rubber, polyisobutylene rubber, styrene-isoprene-styrene rubber, and styrene-butadiene-styrene rubber. Etc. Examples of the base polymer of the silicone pressure-sensitive adhesive include dimethylpolysiloxane and diphenylpolysiloxane.
また、前記粘着剤は、架橋剤を含有するのが好ましい。架橋剤としては、ポリイソシアネート化合物、ポリアミン化合物、メラミン樹脂、尿素樹脂、エポキシ樹脂等があげられる。さらに、前記粘着剤には、必要に応じて、粘着付与剤、可塑剤、充填剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、シランカップリング剤等を本発明の目的を逸脱しない範囲で各適宜に使用することもできる。 Moreover, it is preferable that the said adhesive contains a crosslinking agent. Examples of the crosslinking agent include polyisocyanate compounds, polyamine compounds, melamine resins, urea resins, and epoxy resins. Furthermore, as needed, the pressure-sensitive adhesive suitably includes a tackifier, a plasticizer, a filler, an antioxidant, an ultraviolet absorber, a silane coupling agent and the like as long as they do not depart from the object of the present invention. You can also
粘着層５ｂの形成は、広視野角偏光フィルムの液晶パネルのガラス基板貼着面に行う。図１では光学補償フィルム２の偏光層１が積層されている面の反対面がガラス基板貼着面となる。粘着層５ｂの形成方法は、特に制限されず、広視野角偏光フィルムの前記ガラス基板貼着面に粘着剤（溶液）を塗布し乾燥する方法、粘着層５ｂを設けた離型シート６により広視野角偏光フィルムに転写する方法等があげられる。粘着層５ａ、その他の粘着層の形成も粘着層５ｂの形成と同様の手段を採用できる。粘着層５ａ、ｂ（乾燥膜厚）は厚さ、特に限定されないが、１０〜４０μｍ程度とするのが好ましい。 Formation of the adhesion layer 5b is performed on the glass substrate sticking surface of the liquid crystal panel of a wide viewing angle polarizing film. In FIG. 1, the surface opposite to the surface on which the polarizing layer 1 of the optical compensation film 2 is laminated is the glass substrate sticking surface. The formation method of the adhesive layer 5b is not particularly limited, and the adhesive layer 5b is widened by a method of applying and drying an adhesive (solution) on the glass substrate attaching surface of the wide viewing angle polarizing film, and the release sheet 6 provided with the adhesive layer 5b. Examples thereof include a method of transferring to a viewing angle polarizing film. The formation of the pressure-sensitive adhesive layer 5a and other pressure-sensitive adhesive layers can employ the same means as the formation of the pressure-sensitive adhesive layer 5b. The adhesive layers 5a and 5b (dry film thickness) are not particularly limited in thickness, but are preferably about 10 to 40 μm.
なお、離型シート６の構成材料としては、紙、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート等の合成樹脂フィルム等があげられる。離型シート６の表面には、粘着剤層５からの剥離性を高めるため、必要に応じてシリコーン処理、長鎖アルキル処理、フッ素処理な剥離処理が施されていても良い。 Examples of the constituent material of the release sheet 6 include paper, synthetic resin films such as polyethylene, polypropylene, and polyethylene terephthalate. The surface of the release sheet 6 may be subjected to a silicone treatment, a long-chain alkyl treatment, or a fluorine treatment, if necessary, in order to improve the peelability from the pressure-sensitive adhesive layer 5.
液晶表示装置の形成は、従来の方法に準じて行うことができる。広視野角偏光粘着フィルムは液晶パネルの片側又は両側に設置することができる。また、液晶表示装置には、照明システムにバックライトあるいは反射板を用いたものなどを適宜に形成することができる。 The liquid crystal display device can be formed according to a conventional method. The wide viewing angle polarizing adhesive film can be installed on one side or both sides of the liquid crystal panel. In addition, in the liquid crystal display device, a lighting system using a backlight or a reflector can be appropriately formed.
以下に、実施例によって本発明を具体的に説明するが、本発明はそれによって何等限定されるものではない。 EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to examples, but the present invention is not limited thereto.
製造例１
光学補償フィルムとして、三酢酸セルロースフィルムを支持フィルムとした液晶配向フィルム（富士写真フイルム株式会社製ＷＶフィルム）を用いた。次いで、当該光学補償フィルムの支持フィルム側に、二色性染料を含むリオトロピック液晶水溶液（ＬＣＰｏｌａｒｉｚｅｒ；ＯｐｔｉｖａＩｎｃ．製，固形分濃度；８．７重量％）をワイヤバー（Ｎｏ．７）にてコーティングした後、８０℃にて乾燥させ、厚さ１．３μｍの偏光層を形成し、偏光層を有する光学補償フィルムを得た。この光学補償偏光フィルムの厚みを測定したところ、厚みは１１０μｍであり、単体透過率は４０％、偏光度は９０％であった。なお、単体透過率、偏光度は、村上色彩研究所製の分光光度計ＤＯＴ−３により測定した値である。
Production Example 1
A liquid crystal alignment film (WV film manufactured by Fuji Photo Film Co., Ltd.) using a cellulose triacetate film as a support film was used as the optical compensation film. Subsequently, after coating the optical compensation film on the support film side with a lyotropic liquid crystal aqueous solution (LC Polarizer; manufactured by Optiva Inc., solid content concentration: 8.7 wt%) containing a dichroic dye with a wire bar (No. 7). And dried at 80 ° C. to form a polarizing layer having a thickness of 1.3 μm to obtain an optical compensation film having the polarizing layer. When the thickness of this optical compensation polarizing film was measured, the thickness was 110 μm, the single transmittance was 40%, and the degree of polarization was 90%. The single transmittance and the degree of polarization are values measured with a spectrophotometer DOT-3 manufactured by Murakami Color Research Laboratory.
製造例２
光学補償フィルムとして、三酢酸セルロースフィルムを支持フィルムとした液晶配向フィルム（富士写真フイルム株式会社製ＷＶフィルム）を用いた。当該光学補償フィルムの支持フィルム側にポリビニルアルコール層を設け、さらに前記ラビング処理した。
Production Example 2
A liquid crystal alignment film (WV film manufactured by Fuji Photo Film Co., Ltd.) using a cellulose triacetate film as a support film was used as the optical compensation film. A polyvinyl alcohol layer was provided on the support film side of the optical compensation film and further subjected to the rubbing treatment.
別途、下記化１、
で示される側鎖型液晶ポリマー２６重量部、株式会社日本感光色素研究所製Ｇ−２０２染料０．３７重量部、同社製Ｇ−２０７染料０．７３重量部、同社製Ｇ−４２９染料１．４６重量部およびテトラクロロエタン１００重量部を混合して均一な溶液を作製した。当該溶液を前記光学補償フィルムのラビング処理層上に、スピンコート法によってコーティングした後、１００℃にて熱処理して、前記液晶ポリマーを配向させ、厚さ１．５μｍの偏光層を形成し、偏光層を有する光学補償フィルムを得た。
Separately, the following chemical formula 1,
26 parts by weight of a side chain type liquid crystal polymer represented by the following formula: 0.37 parts by weight of G-202 dye manufactured by Nippon Photosensitive Laboratories Co., Ltd. 0.73 parts by weight of G-207 dye manufactured by the company, G-429 dye manufactured by the company 46 parts by weight and 100 parts by weight of tetrachloroethane were mixed to prepare a uniform solution. The solution is coated on the rubbing treatment layer of the optical compensation film by spin coating, and then heat-treated at 100 ° C. to align the liquid crystal polymer to form a polarizing layer having a thickness of 1.5 μm. An optical compensation film having a layer was obtained.
さらに、偏光層上に、下式化２、
で表わされるウレタンアクリル系樹脂を塗布した後、紫外線硬化して、厚さ５μｍの架橋樹脂からなる保護層を形成した。この光学補償偏光フィルムの厚みを測定したところ、厚みは１１５μｍであり、単体透過率は３８％、偏光度は８８％であった。
Furthermore, on the polarizing layer,
After applying a urethane acrylic resin represented by the formula (1), UV curing was performed to form a protective layer made of a crosslinked resin having a thickness of 5 μm. When the thickness of this optical compensation polarizing film was measured, the thickness was 115 μm, the single transmittance was 38%, and the degree of polarization was 88%.
実施例１、２
製造例１、２で作製した光学補償偏光フィルムに２５μｍの粘着層（アクリル系粘着剤）を介して、輝度向上フィルム（日東電工株式会社製，ＰＣＦ３５０）をそれぞれ貼り合せて本発明の広視野角偏光フィルムを得た。
Examples 1 and 2
A wide viewing angle of the present invention is obtained by bonding a brightness enhancement film (manufactured by Nitto Denko Corporation, PCF350) to each of the optically compensated polarizing films prepared in Production Examples 1 and 2 via a 25 μm adhesive layer (acrylic adhesive). A polarizing film was obtained.
（輝度ムラ）
図２に示すように、ガラス板（１．１ｍｍ）Ｃの片面に、実施例で得られた広視野角偏光フィルムＡの光学補償フィルム側を、２５μｍの粘着層（アクリル系粘着剤）５ｂを介して、一方、ガラス板Ｃの他の片面には、製造例で得られた光学補償偏光フィルムＢの光学補償フィルム側を、２５μｍの粘着層（アクリル系粘着剤）を介して、クロスニコルになるようにそれぞれ貼り合せた。
(Luminance unevenness)
As shown in FIG. 2, the optical compensation film side of the wide viewing angle polarizing film A obtained in the example is placed on one side of a glass plate (1.1 mm) C, and an adhesive layer (acrylic adhesive) 5b of 25 μm is provided. On the other hand, on the other side of the glass plate C, the optical compensation film side of the optical compensation polarizing film B obtained in the production example is crossed Nicol through a 25 μm adhesive layer (acrylic adhesive). Each was pasted together.
これを８０℃で２４時間保管したのち、図３に示す面内（縦２３０ｍｍ×横３１０ｍｍ）９点の透過率を測定し（トプコン社製，輝度計ＢＭ−５）、当該透過率（％）の最大値と最小値の差を求めた。結果を表１に示す。 After storing this at 80 ° C. for 24 hours, the transmittance of 9 points in the plane (length 230 mm × width 310 mm) shown in FIG. 3 was measured (luminance meter BM-5, manufactured by Topcon), and the transmittance (%) The difference between the maximum and minimum values of was determined. The results are shown in Table 1.
比較例１
偏光板（日東電工社製，厚さ２１５μｍ）を準備し、これの両面に光学補償フィルム（富士写真フイルム株式会社製ＷＶフィルム）と輝度向上フィルム（日東電工株式会社製，ＰＣＦ３５０）を２５μｍの粘着層（アクリル系粘着剤）にてそれぞれを貼り合せ広視野角偏光フィルムを得た。得られた広視野角偏光フィルムを用いて前記輝度ムラを求めた。結果を表１に示す。なお、光学補償偏光フィルムＢとしては、前記偏光板の片面に前記光学補償フィルムを貼り付けたものを用いた。
Comparative Example 1
A polarizing plate (manufactured by Nitto Denko Corporation, thickness 215 μm) is prepared, and an optical compensation film (WV film manufactured by Fuji Photo Film Co., Ltd.) and a brightness enhancement film (Nitto Denko Corporation, PCF 350) are adhered to both sides of the polarizing plate at 25 μm. Each was laminated with a layer (acrylic adhesive) to obtain a wide viewing angle polarizing film. The brightness unevenness was determined using the obtained wide viewing angle polarizing film. The results are shown in Table 1. In addition, as the optical compensation polarizing film B, a film in which the optical compensation film was attached to one side of the polarizing plate was used.
１ 偏光層
２ 光学補償フィルム
３ 輝度向上フィルムおよび／または位相差フィルム
４ 保護層
５ 粘着層
Ａ 広視野角偏光フィルム
Ｂ 光学補償偏光フィルム
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Polarizing layer 2 Optical compensation film 3 Brightness enhancement film and / or retardation film 4 Protective layer 5 Adhesive layer A Wide viewing angle polarizing film B Optical compensation polarizing film
Claims (6)
前記偏光層が光学補償フィルム上に直接積層されており、
前記偏光層は、二色性染料を含むリオトロピック性溶液または二色性染料を含む液晶ポリマー溶液により作製されたものであり、かつ、
前記偏光層の厚さが、０．１〜３μｍであることを特徴とする液晶表示用広視野角偏光フィルム。 In a wide viewing angle polarizing film in which a polarizing layer is laminated on an optical compensation film, and a retardation film and / or a brightness enhancement film are further laminated on the polarizing layer,
The polarizing layer is directly laminated on the optical compensation film;
The polarizing layer is made of a lyotropic solution containing a dichroic dye or a liquid crystal polymer solution containing a dichroic dye, and
A wide viewing angle polarizing film for liquid crystal display, wherein the polarizing layer has a thickness of 0.1 to 3 μm.
6. A liquid crystal display device, wherein the wide viewing angle polarizing adhesive film for liquid crystal display according to claim 5 is attached to at least one side of a liquid crystal panel.
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