KR100642708B1 - 광산란 시트, 광산란성 복합 시트 및 액정 표시 소자 - Google Patents

광산란 시트, 광산란성 복합 시트 및 액정 표시 소자 Download PDF

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히로시 다까하시
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Abstract

본 발명은, 서로 굴절률이 다른 다수의 고체 성분으로 구성된 상분리 구조를 갖는 광산란 시트에 의해 액정 표시 소자를 구성한다. 제1 실시태양에 있어서, 상기 광산란 시트는 반사형 액정 표시 소자의 특정 위치에 배치된다. 즉, 투명 도전층을 지지하는 기판으로 구성된 투명 프런트 전극판과, 도전층을 지지하는 기판으로 구성된 백 전극판과, 액정을 갖는 액정 셀과, 이 액정 셀의 전방에 배치된 편광판을 갖는 반사형 액정 표시 소자에 있어서, 광산란 시트를 (i) 편광판과 프런트 전극판 사이, 또는 (ii) 백 전극판과 이 백 전극판의 후방에 배치된 반사판 사이에 배치한다. 또한, (iii) 상기 기판을 광산란 시트로 형성할 수도 있다. 제2 실시태양에 있어서, 서로 굴절률이 다른 다수의 중합체에 의해 형성된 등방성의 공연속상 구조를 갖는 광산란 시트를 사용한다.
광산란 시트, 광산란 복합 시트, 액정 표시 소자, 공연속상

Description

광산란 시트, 광산란성 복합 시트 및 액정 표시 소자{Light Scattering Sheet, Light Scattering Composite Sheet, and Liquid Crystal Display}
본 발명은 액정 표시 소자에 있어서, 고휘도의 화면을 표시하기 위한 유용한 광산란 시트 (필름), 그의 제조 방법, 상기 시트를 이용한 복합 시트, 액정 표시 소자 및 상기 광산란 시트의 제조 방법에 관한 것이다.
액정 표시 소자 (LCD)는 퍼스널 컴퓨터 (퍼스컴), 워드 프로세서, 액정 텔레비젼, 시계, 전자 계산기 등의 전기 전자 제품 표시부에 폭 넓게 이용되고 있다. 액정은 그 자체가 발광하지 않기 때문에 시계, 전자 계산기 등의 저휘도 용도를 제외하고, 이면에서 액정부를 조사하기 위한 백 (back) 라이트가 액정 표시 소자에 사용되고 있다.
최근, 인터넷 등의 정보 통신의 인프라 구조의 정비, 컴퓨터와 통신 기기의 융합에 의한 정보의 네트워크화가 진행되고 있다. 네트워크화에 따라 정보의 액세스는 시간과 장소의 제약을 받지 않게 되었다. 이러한 네트워크를 효율적으로 이용하기 위하여 현재, PDA (Personal Digital Assistance) 등의 휴대 정보 단말기가 개발되고 있다. 또한, 노트북 컴퓨터 대신에 더욱 박형이고, 경량인 이동형 컴퓨터 (mobile computer)의 개발이 진행되고 있다.
이들 기기는 휴대성이 요구되기 때문에 배터리 구동 시간의 장시간화와, 통신 기기의 박형화·소형화를 양립시킬 필요가 있다. 따라서, 이들 휴대 정보 통신 기기에 사용하는 표시 소자는 박형·경량이면서 동시에 저소비 전력성인 것이 요구되고 있다. 특히, 저소비 전력성을 달성하기 위하여 종래의 백 라이트를 사용하는 방법 대신에 자연광을 이용하여 표시부를 밝게 하는 방법이 고려되고 있다. 이러한 표시 모드로서 가장 유망시되고 있는 것은 반사형 액정 표시 소자이다. 특히, 앞으로의 멀티미디어 진보에 따른 정보의 다양화에 대응하기 위하여 컬러 표시 및 고화질 표시 (고정밀 표시)가 가능함과 동시에, 저렴한 반사형 액정 표시 소자가 요구되고 있다.
반사형 액정 표시 소자로는 TN 형 (Twisted Nematic 형) 및 STN 형 (Super Twisted Nematic 형) 등의 여러가지 소자가 알려져 있지만, 컬러 표시와 고정밀 표시에는 편광판을 이용하는 유형 (1매 편광판 유형)이 유리하다. 예를 들면, 액정층을 HAN (Hybrid Aligned Nematic) 배향시킨 R-0CB 모드는 저전압, 넓은 시야각, 고속 응답, 중간 색조 표시, 높은 콘트라스트 등의 점에서 우수한 특성을 갖는다. 또한, 화면상에 미세한 표시를 형성할 수 있는 표시 소자로서 모든 화소를 하나하나 제어하는 TFT (Thin Film Transistor) 등의 액티브 매트릭스 유형의 액정 표시 소자도 일반적이다. 그러나, TFT 형 등의 액티브 매트릭스 유형의 액정 표시 소자는 기판 상에 수십만개 이상의 트랜지스터를 형성할 필요가 있기 때문에, 유리 기판을 사용할 필요가 있다. 이에 반해 STN (Super Twisted Nematic) 유형의 액정 표시 소자의 경우에는 막대형 전극을 사용하여 매트릭스 유형의 화상 표시를 수행하기 때문에 TFT 유형보다 저렴하고, 또한 전극 기판 (지지 기판)으로서 플라스틱 기판을 사용할 수 있으며, 반사형 플라스틱 액정 표시 소자를 형성할 수 있다.
반사형 액정 표시 소자에서는 화면에 밝기를 부여하기 위하여 액정층에 입사하는 광 (자연광, 외부광)을 효율적으로 받아들이고, 반사판에서 광을 반사시켜 반사광을 적절히 산란 (전체 반사 방지)시키고 있다. 또한, 사용 환경 등의 영향에 의해 자연광 또는 외부광 등을 최대한 이용해도 충분한 밝기를 얻지 못하는 경우에는, 액정 표시 소자의 표시면에 광을 조사하기 위한 프런트 라이트 (front light)를 사용하는 경우도 있다. 반사판으로는 광반사 전극을 이용하는 광반사 백 전극 및 전극판의 기판 표면에 반사판을 형성한 적층체 등을 사용할 수 있다. 예를 들면, 일본 특개소 63-228887호 공보, 일본 인쇄 학회 주최의 포토파브리케이션 심포지움 (Photofabrication symposium) '92에서, 반사형 액정 표시 소자의 기본 기술 및 요철 표면의 금속 박막을 백 전극 (하부 전극)으로 적용하고, 전체 반사를 방지하여 표시면의 시야각을 확대시킨 액정 표시 소자가 소개되었다. 그러나, 이러한 반사형 액정 표시 소자는 경면 반사 (specular reflection)를 피해 반사광을 산란시키기 때문에 반사판 (또는 광반사 배면 전극)을 적당히 조면(粗面)화하고, 고도의 가공 기술을 필요로 하며, 비용이 많이 든다. 또한, 표시 소자를 컬러화하는 경우, 편광판에 추가로 컬러 필터를 사용한다. 컬러 필터에서는 반사광의 손실 비율이 크고, 상기 확산판 방식에서는 표시 화면에 충분한 밝기를 부여할 수 없다. 또한, 컬러화에 있어서는, 확산광을 일정한 방향으로 지향시킴으로써 (지향형 확산), 고휘도를 부여하는 것이 특히 중요하다. 확산 반사판 방식으로 지향성을 높 이기 위해서는, 반사판의 요철 부분의 형상 및 분포를 정밀히 제어할 필요가 있어 비용이 많이 든다.
또한, 반사광을 산란시켜 고휘도성을 부여하기 위하여 광확산성의 반사판 대신에 액정층을 액정과 고분자가 서로 분산된 분산 구조로 하는 방법이 개시되어 있다 (일본 특개평 6-258624호 공보). 또한, 확산 반사판 대신에 투과형 광산란 시트를 사용하는 액정 표시 소자도 알려져 있다.
예를 들면, 광산란성 투명 수지층을 액정 셀 내 또는 액정 셀 밖에 형성시키는 방법이 알려져 있다. 일본 특개평 7-98452호 공보에는 액정 셀 내에 광확산층을 형성한 표시 소자로서 전극판의 전극과 기판 (전극 지지 기판) 사이에 분산 미립자를 함유하는 투명 수지층 (광산란층)을 형성한 표시 소자가 개시되어 있다. 또한, 일본 특개평 7-318926호 공보에는 투명 전극을 갖는 지지판과 액정층 사이에 고분자 액정을 무작위로 배향시킨 광확산층을 형성한 표시 소자가 개시되어 있다. 한편, 일본 특개평 7-261171호 공보에는 액정 셀 밖에 광확산층을 형성한 표시 소자로서 전극판의 외측 표면에 편광 필름을 형성하고, 그 편광 필름 표면에 굴절률이 다른 2종 이상의 수지가 상분리 상태로 분산된 광산란층을 형성한 표시 소자가 개시되어 있다. 또한, 일본 특공소 61-8430호 공보에도 액정 셀의 프런트측에 형성된 편광층 표면에 광산란층을 적층한 액정 표시 소자가 개시되어 있다. 그러나, 편광판은 통상 고도로 완성된 표면 경화 특성이나 적절한 방현(防眩) 특성을 갖고 있다. 따라서, 이 편광판 표면에 광산란층을 형성하면 표시 소자의 표면 (즉, 광산란 시트)이 손상되기 쉬워서, 표시 화면의 시인성(視認性)이 저하하여 반사형 액정 표시 소자의 화상 품질이 저하된다. 특히, 장기간에 걸쳐 화상 품질을 유지하는 것이 곤란하다. 또한, 액정 화상과 광산란층으로부터의 화상의 두 화상이 형성되기 때문에 화상의 선명도가 저하 (초점이 맞지 않는 화상)되고 화상 품질이 저하된다. 또한, 투과형 광산란 시트에 지향성을 부여하기 위하여 홀로그라피를 이용하여 중합한 시트 수지가 알려져 있지만 (1998년 일본 액정 학회 강연회 요지집[The synopsis of Lectures at Japanese Society of Liquid Ctystal Science]), 제조 방법이 복잡하고 비용도 많이 든다.
또한, 일본 특개평 7-27904호 공보, 일본 특개평 9-113902호 공보에는 플라스틱 비드와 투명 수지로 구성된 해도 (islands-in-an ocean)구조를 갖는 입자-산란형 시트를 백 라이트와 액정 셀 사이에 형성한 투과형 액정 표시 장치가 개시되어 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 고화질의 액정 표시가 가능한 광산란 시트 (또는 필름), 광산란 복합 시트 (또는 필름), 액정 표시 소자 및 상기 광산란 시트의 제조 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 반사광에 확산성과 지향성을 부여할 수 있는 광산란 시트 (또는 필름), 광산란 복합 시트 (또는 필름), 액정 표시 소자 및 상기 광산란 시트의 제조 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 또다른 목적은, 고휘도 고정밀 액정 표시 소자를 저렴한 비용으로 제조하기에 유용한 광산란 복합 시트 (또는 필름) 및 이 복합 시트 (또는 필름)를 이용한 액정 표시 소자를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 장기간에 걸쳐 높은 품질을 유지할 수 있는 액정 표시 소자를 제공하는 데 있다.
본 발명의 또다른 목적은, 지향성 확산 시트 (또는 필름)을 간편히 제조할 수 있는 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명자들은 상기 과제를 달성하기 위하여 예의 검토한 결과, 서로 굴절률이 다른 다수의 수지를 사용하여 스피노달 (spinodal) 분해를 행하면, 간편히 등방성의 공연속상 구조 (bicontinuous)를 형성할 수 있고, 이러한 공연속상 구조를 갖는 시트를 사용하면 확산광에 높은 지향성을 부여할 수 있는 것을 발견하였다. 또한, 본 발명자들은 편광판, 위상차판, 반사판 또는 투명 도전층과 광산란 시트로 복합 시트를 형성하면 고품질의 화상을 얻을 수 있을 뿐만아니라, 액정 표시 소자를 간편히 저렴하게 얻을 수 있는 것을 발견하였다. 또한, 본 발명자들은 광산란 시트를 반사형 액정 표시 장치의 특정한 위치에 설치하면, 반사형 액정 표시 장치의 내구성을 향상시킬 수 있으며, 동시에 고정밀한 화상을 얻을 수 있는 것을 발견하였다. 본 발명자들은 이상의 사실에 근거하여 본 발명을 완성하였다.
즉, 본 발명에서 광산란 시트는 서로 굴절률이 다른 다수의 중합체에 의해 등방성의 공연속상 구조가 형성된 광산란층으로 구성되어 있다. 공연속상의 평균상간 거리는 예를 들면 1 내지 20 ㎛ 정도이고, 다수의 중합체의 굴절률차는 예를 들면 0.01 내지 0.2 정도이다. 상기 다수의 중합체는 하한 임계 용해 온도 (LCST: Lower Critical Solution Temperature)형의 상분리성을 나타낼 수도 있다. 다수의 중합체로 구성된 조성물의 임계 용해 온도는 예를 들면 50 내지 300 ℃ 정도이다. 중합체의 중량 평균 분자량은 10,000 내지 300,000 정도일 수 있다. 상기 중합체는 예를 들면 스티렌계 수지, (메트)아크릴계 수지, 비닐 에테르계 수지, 할로겐-함유 수지, 폴리카르보네이트계 수지, 폴리에스테르계 수지, 폴리아미드계 수지, 실리콘계 수지, 셀룰로오스 유도체, 고무 또는 엘라스토머 등이다. 본 발명의 광산란 시트는 투과율이 70 내지 100 %이고, 입사광을 등방적으로 확산할 수 있다. 확산광은 확산각 3 내지 60°에서 극대치를 갖는다. 예를 들면, 광산란 시트의 투과광을 확산 각도 (θ)에 대하여 플롯했을 때, 직진 투과광의 강도 I (θ0)와, 극대의 확산 투과광의 강도 I (θmax) 비 (I (θ0)/I (θmax))가 3000/1 내지 1/1 정도일 수 있다.
본 발명의 광산란 복합 시트는 광산란층으로 구성된 광산란 시트의 적어도 한쪽 면에 편광판, 위상차판, 광반사판 및 투명 도전층에서 선택된 1종 이상이 형성되어 있다. 광산란층은 예를 들면 서로 굴절률이 다른 다수의 고체 성분으로 구성된 상분리 구조를 가지며, 굴절률차는 0.01 내지 0.2 정도일 수 있다. 광산란층은 투명 베이스 수지 및 그 위에 분산된 굴절률이 다른 미립자로 이루어진 미립자-분산 구조를 가질 수 있으며, 등방성의 공연속상 구조를 가질 수도 있다.
본 발명의 액정 표시 소자는 광산란층을 갖는 광산란 시트에 의해 구성되어 있다. 제1 형태에서, 상기 광산란 시트는 반사형 액정 표시 소자의 특정 위치에 배치된다. 즉, 반사형 액정 표시 소자는 투명 도전층과 이 투명 도전층을 지지하는 기판을 갖는 투명 프런트 전극판 및 도전층과 이 도전층을 지지하는 기판을 갖 는 백 전극판이, 도전층이 서로 마주보게끔 배치되고, 이 양 전극판의 도전층 사이에 액정이 봉입된 액정 셀을 갖고 있다. 이 액정 셀의 전방에는 편광판이 배치되어 있다. 그리고, 광산란 시트는 하기 (i) 내지 (iii) 중 적어도 하나의 실시태양으로 배치된다.
(i) 편광판과 프런트 전극판 사이에 배치된 광산란 시트
(ii) 백 전극판과 이 백 전극판의 후방에 배치된 반사판 사이에 배치된 광산란 시트
(iii) 기판으로서의 광산란 시트
또한, 본 발명의 액정 표시 소자는 제2 형태에서, 서로 굴절률이 다른 다수의 중합체에 의해 형성된 등방성의 공연속상 구조를 갖는 광산란 시트로 구성되어 있다.
또한, 본 발명에는 서로 굴절률이 다른 다수의 중합체로 구성된 조성물을 시트로 성형하고 스피노달 분해에 의해 등방성의 공연속상 구조를 형성하는, 광산란 시트의 제조 방법도 포함된다.
또한, 본 명세서에 있어서 "시트"란 두께의 여하를 불문하고 2차원적 구조물을 의미하며, 필름을 포함하는 의미로 사용한다.
또한, "공연속상 구조의 광산란 시트"란 공연속상 구조와 액적상 구조의 중간적 구조의 광산란 시트도 포함하는 의미로 사용한다.
도 1은 본 발명의 액정 표시 소자의 일례를 나타내는 개략적인 단면도.
도 2는 광산란 시트의 지향성 평가 방법을 설명하기 위한 개략도.
도 3은 광산란 시트의 직진 투과광 및 확산 투과광의 강도 측정 방법을 설명하기 위한 개략도.
도 4는 본 발명의 액정 표시 소자의 다른 예를 나타내는 개략적인 단면도.
도 5는 광산란 시트 지향성의 다른 평가 방법을 설명하기 위한 개략도.
도 6은 본 발명의 복합 시트의 일례를 나타내는 개략적인 단면도.
도 7은 본 발명의 액정 표시 소자의 또다른 예를 나타내는 개략적인 단면도.
도 8은 본 발명의 복합 시트의 다른 예를 나타내는 개략적인 단면도.
도 9는 본 발명의 액정 표시 소자의 다른 예를 나타내는 개략적인 단면도.
도 10은 본 발명의 복합 시트의 또다른 예를 나타내는 개략적인 단면도.
도 11은 본 발명의 액정 표시 소자의 또다른 예를 나타내는 개략적인 단면도.
도 12는 본 발명의 복합 시트의 다른 예를 나타내는 개략적인 단면도.
도 13은 본 발명의 복합 시트의 또다른 예를 나타내는 개략적인 단면도.
도 14는 본 발명의 복합 시트의 다른 예를 나타내는 개략적인 단면도.
도 15는 본 발명의 복합 시트의 또다른 예를 나타내는 개략적인 단면도.
도 16은 본 발명의 복합 시트의 다른 예를 나타내는 개략적인 단면도.
도 17은 참고예 2의 액정 표시 소자의 개략적인 단면도.
도 18은 비교예 1의 액정 표시 소자의 개략적인 단면도.
도 19는 실시예 1에서 얻어진 시트의 투과형 광학 현미경의 측정 결과를 나 타내는 모식도.
도 20은 실시예 3에서 얻어진 시트의 투과형 광학 현미경의 측정 결과를 나타내는 모식도.
도 21은 광산란 시트의 지향성을 나타내는 그래프.
도 22는 광산란 시트의 직진 투과광과 확산 투과광의 강도 측정 결과를 나타내는 세미로그 그래프.
도 23은 광산란 시트의 직진 투과광과 확산 투과광의 강도 측정 결과를 나타내는 그래프.
<발명을 실시하기 위한 최선의 형태>
(광산란 시트)
광산란 시트 (투과형 광산란 시트)를 구성하는 광산란층은 서로 굴절률이 다른 다수의 중합체로 구성되고, 통상 사용 온도 (특히, 약 10 내지 30 ℃ 정도의 실온 정도)에서 상분리 구조 (후술하는 공연속상 구조 등)를 갖고 있다. 이러한 시트를 사용하면 반사광에 확산성과 지향성을 부여할 수 있다. 광확산성을 높이기 위하여 다수의 중합체는 굴절률차가 예를 들면 0.01 내지 0.2 정도, 바람직하게는 0.1 내지 0.15 정도가 되도록 조합하여 사용할 수 있다. 굴절률차가 0.01 미만에서는 충분한 강도의 확산광을 갖는 시트를 얻지 못한다. 또한, 굴절률차가 0.2 보다 크면 확산광에 지향성을 부여할 수 없다.
중합체는 예를 들면 스티렌계 수지, (메트)아크릴계 수지, 비닐 에스테르계 수지, 비닐 에테르계 수지, 할로겐-함유 수지, 올레핀계 수지, 폴리카르보네이트계 수지, 폴리에스테르계 수지, 폴리아미드계 수지, 열가소성 폴리우레탄 수지, 폴리술폰계 수지 (디할로디페닐술폰 등의 술폰류 단독중합체 (폴리에테르술폰), 상기 술폰류와 비스페놀 A 등의 방향족 디올의 공중합체 (폴리술폰) 등), 폴리페닐렌 에테르계 수지 (2,6-크실레놀 등의 페놀류 중합체 등), 셀룰로오스 유도체 (셀룰로오스 에스테르류, 셀룰로오스 카르바메이트류, 셀룰로오스 에테르류 등), 실리콘 수지 (폴리디메틸실옥산, 폴리메틸페닐실옥산 등), 고무 또는 엘라스토머 (폴리부타디엔, 폴리이소프렌 등의 디엔계 고무, 스티렌-부타디엔 공중합체, 아크릴로니트릴-부타디엔 공중합체, 아크릴 고무, 우레탄 고무, 실리콘 고무 등) 등으로부터 적당히 조합하여 선택할 수 있다. 다수의 중합체는 통상 스티렌계 수지, (메트)아크릴계 수지, 비닐 에테르계 수지, 할로겐-함유 수지, 폴리카르보네이트계 수지, 폴리에스테르계 수지, 폴리아미드계 수지, 셀룰로오스 유도체, 실리콘 수지, 고무 또는 엘라스토머 등으로부터 선택할 수 있다.
스티렌계 수지에는 스티렌계 단량체의 단독중합체 또는 공중합체 (폴리스티렌, 스티렌-α-메틸스티렌 공중합체, 스티렌-비닐톨루엔 공중합체 등), 스티렌계 단량체와 다른 중합성 단량체 ((메트)아크릴계 단량체, 무수 말레산, 말레이미드계 단량체, 디엔류 등)의 공중합체 등이 포함된다. 스티렌계 공중합체로는, 예를 들면 스티렌-아크릴로니트릴 공중합체 (AS 수지), 스티렌과 (메트)아크릴계 단량체의 공중합체 [스티렌-메타크릴산 메틸 공중합체, 스티렌-메타크릴산 메틸-(메트)아크릴산 에스테르 공중합체, 스티렌-메타크릴산 메틸-(메트)아크릴산 공중합체 등], 스티렌-무수 말레산 공중합체 등을 들 수 있다. 바람직한 스티렌계 수지에는 폴리 스티렌, 스티렌과 (메트)아크릴계 단량체의 공중합체 [스티렌-메타크릴산 메틸 공중합체 등의 스티렌과 메타크릴산 메틸을 주성분으로 하는 공중합체], AS 수지, 스티렌-부타디엔 공중합체 등이 포함된다.
(메트)아크릴계 수지로는, 상기 (메트)아크릴계 단량체의 단독중합체 또는 공중합체, (메트)아크릴계 단량체와 공중합성 단량체의 공중합체를 사용할 수 있다. (메트)아크릴계 단량체에는, 예를 들면 (메트)아크릴산 메틸, (메트)아크릴산 에틸, (메트)아크릴산 부틸, (메트)아크릴산 t-부틸, (메트)아크릴산 이소부틸, (메트)아크릴산 헥실, (메트)아크릴산 옥틸, (메트)아크릴산 2-에틸헥실 등의 (메트)아크릴산 C1-10 알킬; (메트)아크릴산 페닐 등의 (메트)아크릴산 아릴; 히드록시에틸 (메트)아크릴레이트, 히드록시프로필 (메트)아크릴레이트 등의 히드록시알킬 (메트)아크릴레이트; 글리시딜 (메트)아크릴레이트; N,N-디알킬아미노알킬 (메트)아크릴레이트; (메트)아크릴로니트릴 등을 예시할 수 있다. 공중합성 단량체에는 상기 스티렌계 단량체, 비닐 에스테르계 단량체, 무수 말레산, 말레산, 푸마르산 등을 예시할 수 있다. 이들 단량체는 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.
(메트)아크릴계 수지로는, 예를 들면 폴리메타크릴산 메틸 등의 폴리(메트)아크릴산 에스테르, 메타크릴산 메틸-(메트)아크릴산 공중합체, 메타크릴산 메틸-아크릴산 에스테르-(메트)아크릴산 공중합체, 메타크릴산 메틸-(메트)아크릴산 에스테르 공중합체, (메트)아크릴산 에스테르-스티렌 공중합체 (MS 수지 등) 등을 들 수 있다. 바람직한 (메트)아크릴계 수지로는 폴리 (메트)아크릴산 메틸 등의 폴리(메트)아크릴산 C1-5 알킬, 특히 메타크릴산 메틸을 주성분 (50 내지 100 중량%, 바람직하게는 70 내지 100 중량% 정도)으로 하는 메타크릴산 메틸계 수지를 들 수 있다.
비닐 에스테르계 수지로는 비닐 에스테르계 단량체의 단독중합체 또는 공중합체 (폴리아세트산 비닐, 폴리프로피온산 비닐 등), 비닐 에스테르계 단량체와 공중합성 단량체의 공중합체 (아세트산 비닐- 염화비닐 공중합체, 아세트산 비닐-(메트)아크릴산 에스테르 공중합체 등) 또는 이들의 유도체를 들 수 있다. 비닐 에스테르계 수지의 유도체에는 폴리비닐알코올, 에틸렌-비닐알코올 공중합체, 폴리비닐아세탈 수지 등이 포함된다.
비닐 에테르계 수지로는 비닐 메틸에테르, 비닐 에틸 에테르, 비닐 프로필 에테르, 비닐 t-부틸 에테르 등의 비닐 C1-10 알킬 에테르의 단독중합체 또는 공중합체, 비닐 C1-10 알킬 에테르와 공중합성 단량체의 공중합체 (비닐알킬에테르-무수 말레산 공중합체 등)을 들 수 있다.
할로겐-함유 수지로는 폴리염화비닐, 폴리불화비닐리덴, 염화비닐-아세트산 비닐 공중합체, 염화비닐-(메트)아크릴산 에스테르 공중합체, 염화비닐리덴-(메트)아크릴산 에스테르 공중합체 등을 들 수 있다.
올레핀계 수지에는, 예를 들면 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등의 올레핀 단독중합체, 에틸렌-아세트산 비닐 공중합체, 에틸렌-비닐 알코올 공중합체, 에틸렌-( 메트)아크릴산 공중합체, 에틸렌-(메트)아크릴산 에스테르 공중합체 등의 공중합체 를 들 수 있다.
폴리카르보네이트계 수지에는 비스페놀류 (비스페놀 A 등)를 기재로 하는 방향족 폴리카르보네이트, 디에틸렌글리콜 비스알릴카르보네이트 등의 지방족 폴리카르보네이트 등이 포함된다.
폴리에스테르계 수지에는 테레프탈산 등의 방향족 디카르복실산으로부터 유래된 방향족 폴리에스테르 (폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트 등의 폴리 C2-4 알킬렌테레프탈레이트나 폴리 C2-4 알킬렌나프탈레이트 등의 호모 폴리에스테르, C2-4 알킬렌테레프탈레이트 및(또는) C2-4 알킬렌나프탈레이트 단위를 주성분 (예를 들면, 50 중량% 이상)으로서 포함하는 코폴리에스테르 등), 아디핀산 등의 지방족 디카르복실산으로부터 유래된 지방족 폴리에스테르 등이 포함된다. 폴리에스테르계 수지에는 ε-카프로락톤 등의 락톤 단독중합체 또는 공중합체도 포함된다.
폴리아미드계 수지로는 나일론 46, 나일론 6, 나일론 66, 나일론 610, 나일론 612, 나일론 11, 나일론 12 등의 지방족 폴리아미드, 디카르복실산 (예를 들면, 테레프탈산, 이소프탈산, 아디핀산 등)과 디아민 (예를 들면, 헥사메틸렌디아민, 메타크실렌디아민)으로부터 얻어지는 폴리아미드 등을 들 수 있다. 폴리아미드계 수지는 ε-카프로락탐 등의 락탐 단독중합체 또는 공중합체일 수도 있고, 호모 폴리아미드에 한정되지 않고 코폴리아미드일 수도 있다.
셀룰로오스 유도체 중 셀룰로오스 에스테르류로는, 예를 들면 지방족 유기산 에스테르 (셀룰로오스 디아세테이트, 셀룰로오스 트리아세테이트 등의 셀룰로오스 아세테이트; 셀룰로오스 프로피오네이트, 셀룰로오스 부티레이트, 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트, 셀룰로오스 아세테이트 부티레이트 등의 C1-6 유기산 에스테르 등), 방향족 유기산 에스테르 (셀룰로오스 프탈레이트, 셀룰로오스 벤조에이트 등의 C7-12 방향족 카르복실산 에스테르), 무기산 에스테르류 (예를 들면, 인산 셀룰로오스, 황산 셀룰로오스 등)을 예시할 수 있고, 아세트산·질산 셀룰로오스 에스테르 등의 혼합산 에스테르일 수도 있다. 셀룰로오스 유도체에는 셀룰로오스 카르바메이트류 (예를 들면, 셀룰로오스 페닐 카르바메이트 등), 셀룰로오스 에테르류 (예를 들면, 시아노에틸 셀룰로오스; 히드록시에틸 셀룰로오스, 히드록시프로필 셀룰로오스 등의 히드록시-C2-4 알킬 셀룰로오스; 메틸 셀룰로오스, 에틸 셀룰로오스 등의 C1-6 알킬 셀룰로오스; 카르복시 메틸 셀룰로오스 또는 그의 염, 벤질 셀룰로오스, 아세틸 알킬 셀룰로오스 등)도 포함된다.
바람직한 중합체로는, 예를 들면 스티렌계 수지, (메트)아크릴계 수지, 비닐 에테르계 수지, 할로겐-함유 수지, 폴리카르보네이트계 수지, 폴리에스테르계 수지, 폴리아미드계 수지, 셀룰로오스 유도체, 실리콘계 수지 및 고무 또는 엘라스토머 등이 포함된다. 또한, 바람직한 중합체는 우수한 성형성 또는 막 제조성 및 투명성을 갖는 열가소성 중합체 (예를 들면, 스티렌계 수지, (메트)아크릴계 수지 등)일 수 있다.
중합체의 유리 전이 온도는, 예를 들면 -l00 ℃ 내지 250 ℃ 정도, 바람직하게는 -50 ℃ 내지 230 ℃ 정도, 더욱 바람직하게는 0 내지 200 ℃ 정도 (예를 들면, 50 내지 150 ℃ 정도)의 범위에서 선택할 수 있다. 또한, 시트의 강도나 강성의 점에서 구성 중합체 중 1개 이상의 중합체의 유리 전이 온도는 50 ℃ 이상 (예를 들면, 70 내지 200 ℃ 정도), 바람직하게는 80 ℃ 이상 (예를 들면, 80 내지 170 ℃ 정도)인 것이 유리하다. 또한, 시트의 성형성의 관점에서 구성 중합체의 유리 전이 온도는 250 ℃ 이하 (예를 들면, 70 내지 200 ℃), 바람직하게는 200 ℃ 이하 (예를 들면, 80 내지 180 ℃)이다.
중합체의 중량 평균 분자량은 특별히 제한되지는 않지만, 예를 들면 1,000,000 이하 (10,000 내지 1,000,000 정도), 바람직하게는 10,000 내지 700,000 정도, 더욱 바람직하게는 10,000 내지 50,000 정도이다.
상기 광산란 시트는 각각의 중합체의 유리 전이 온도 이상에 있어서, 상용성과 비상용성 (상분리성) 모두를 나타내는 다수의 중합체를 조합함으로써 구성되어 있다. 즉, 다수의 중합체의 공존계를 구성했을 때, 상분리성 (또는 상용성)이 온도에 따라 변화하는 온도 의존성을 가진 다수의 중합체를 사용할 수 있다. 상분리성 (또는 상용성)의 온도 의존성은 저온에서 상용성을 나타내고, 고온에서 비상용성을 나타내는 고온 상분리형 (하한 임계 용해 온도 (LCST) 형)의 공존계 (복합 중합체계, 중합체 다성분계), 저온에서 비상용성을 나타내고, 고온에서 상용성을 나타내는 저온 상분리형 (상한 임계 용해 온도 (UCST) 형, upper critical solution temperature)의 공존계 중 어느 하나일 수 있다. 바람직하게는 LCST 형 상분리성 이다. 이러한 상분리성을 나타내는 다수의 중합체를 사용함으로써 스피노달 분해에 의해 상분리 구조를 조정할 수 있고, 공연속상 구조를 형성할 수 있다.
다수의 중합체가 LCST 형 또는 UCST 형 공존계를 구성하는 경우, 하한 또는 상한 임계 용해 온도 (상용/비상용의 임계 온도)는 광산란 시트가 사용되는 주위 온도보다 높으며, 예를 들어 50 내지 300 ℃ 정도, 바람직하게는 70 내지 250 ℃ 정도, 더욱 바람직하게는 80 내지 250 ℃ (예를 들면, 100 내지 220 ℃) 정도이고, 통상 80 내지 230 ℃ 정도이다. 또한, 연질 중합체 (실리콘 수지나 고무, 엘라스토머 등)을 포함하는 복합 중합체계에서는 통상 UCST 형 상용성을 나타내는 경우가 많다.
다수의 중합체를 2종류의 중합체 (제1 중합체 및 제2 중합체)로 구성하는 경우, 제1 중합체와 제2 중합체의 조합은 특별히 제한되지 않는다. 예를 들면, 제1 중합체가 스티렌계 수지 (폴리스티렌, 스티렌-아크릴로니트릴 공중합체 등)인 경우, 제2 중합체는 폴리카르보네이트계 수지, (메트)아크릴계 수지, 비닐 에테르계 수지, 고무 또는 엘라스토머 등일 수 있다. 또한, 상용성의 온도 의존성은 LCST, UCST, 유리 전이 온도, 중합체 분자량 등에 의존하기 때문에, 중합체의 적절한 조합은 실험에 의해 용이하게 선택할 수 있다. 참고로, 중합체 조합의 일례를 표 1에 나타내었다.
Figure 112000025281383-pct00029
또한, 공연속상 구조를 형성할 수 있는 중합체계로는, 폴리카르보네이트계 수지/폴리메타크릴산 메틸계도 알려져 있다. 또한, LCST 형 복합 중합체계로는 스티렌-아크릴로니트릴 공중합체 (AS 수지)/폴리메타크릴산 메틸계, AS 수지/폴리 (ε-카프로락톤)계, 폴리비닐리덴 플루오라이드/이소택틱 폴리메타크릴산 에틸계, 폴리메타크릴산 메틸/폴리염화비닐계 등도 들 수 있다. UCST 형의 복합 중합체계로는 폴리스티렌/폴리메틸페닐실옥산계, 폴리부타디엔/스티렌-부타디엔 공중합체 (SBR)계, AS 수지/아크릴로니트릴-부타디엔 공중합체 (NBR)계 등도 들 수 있다.
제1 중합체와 제2 중합체의 비율은, 예를 들면 (제1 중합체)/(제2 중합체)=10/90 내지 90/10 (중량비) 정도, 바람직하게는 20/80 내지 80/20 (중량비) 정도, 더욱 바람직하게는 30/70 내지 70/30 (중량비) 정도, 특히 40/60 내지 60/40 (중량비) 정도이다. 중합체의 구성비가 한쪽으로 너무 치우지면 스피노달 분해에 의해 공연속상을 형성할 때, 한쪽 중합체상이 비연속화되기 쉬우므로 시트를 형성했을 경우 확산광에 지향성을 부여할 수 없다.
또한, 3 이상의 다수의 중합체로 시트를 형성하는 경우, 각 중합체의 함유량 은 시트 전체에 대하여 통상 1 내지 90 중량% (예를 들면, 1 내지 70 중량%, 바람직하게는 5 내지 70 중량%, 더욱 바람직하게는 1O 내지 7O 중량%) 정도의 범위에서 선택할 수 있다.
상기 광산란층 (광산란 시트)은 적어도 공연속상 구조를 갖는다. 공연속상 구조는 공연속 구조나 3차원적으로 연속 또는 연결된 구조라고 불리워지는 경우가 있으며, 적어도 2종의 구성 중합체상이 연속되어 있는 구조를 의미한다.
상기 광산란 시트에서는 적어도 공연속상 구조를 구비하고 있으면 되고, 공연속상 구조와 액적상 구조 (독립 또는 고립된 상구조)가 혼재된 구조를 가질 수도 있다. 또한, 스피노달 분해에 있어서 상분리의 진행에 따라 표면 장력에 의해 중합체상이 공연속상 구조를 형성하고, 더욱 열 처리하면 연속상이 스스로 표면 장력에 의해 비연속화하여 액적상 구조 (구형, 완전 구형 등의 독립상의 해도 구조)가 된다. 따라서, 상분리의 정도에 따라 공연속상 구조와 액적상 구조의 중간적 구조, 즉, 상기 공연속상에서 액적상으로 이행하는 상태의 상구조도 형성할 수 있다. 본 발명에서는 중합체상이 액적상 (독립 또는 고립된 거의 완전 구형 형상의 상)이 아니면, 상기 중간적 구조도 공연속상 구조라고 한다.
상기 공연속상 구조는 통상 시트면 내에서 이방성이 감소되고, 실질적으로 등방성이다. 또한, 등방성이란 시트면 내의 어느 방향에 대해서도 연속상에 의한 상분리 구조의 크기 (평균상간 거리)가 같은 것을 의미한다.
또한, 광산란 시트의 상구조가 공연속상 구조와 액적 구조의 혼재 구조인 경우, 액적상 (독립 중합체상)의 비율은, 예를 들면 30 % 이하 (체적비), 바람직하게 는 10 % 이하 (체적비)일 수 있다. 공연속상 구조의 평면적 또는 입체적 형상은 특별히 제한되지 않으며, 네트워크형, 특히 무작위 네트워크형일 수도 있다.
또한, 공연속상 구조 또는 중간적 구조는, 통상 상간 거리 (동일 상간 거리)에 규칙성을 갖는다. 따라서, 시트에 입사한 광은 브래그 (Bragg) 반사에 의해 특정 방향으로 산란광이 지향된다. 따라서, 반사형 액정 표시 소자에 장착해도 확산광을 일정한 방향으로 지향시킬 수 있고 (지향형 확산), 표시 화면을 고도로 밝게 할 수 있으며, 종래의 입자-분산형 투과형 광확산 시트에서는 해결할 수 없었던 문제점, 즉 패널로의 광원 (예를 들면, 형광등 등) 반사를 피할 수 있다.
또한, 광산란 시트에 있어서 공연속상의 평균 상간 거리는, 예를 들면 1 내지 20 ㎛ 정도, 바람직하게는 2 내지 15 ㎛ 정도, 더욱 바람직하게는 2 내지 10 ㎛ 정도이다. 평균 상간 거리가 지나치게 작으면 확산광의 분포가 가우스 분포에 가까워져 지향성을 부여할 수 없다. 또한, 평균 상간 거리가 지나치게 크면 확산광의 지향 방향이 직진광의 방향과 거의 일치하기 때문에, 광의 확산성이 저하된다.
또한, 상간 거리는 현미경 사진 (공촛점 레이저 현미경 등)의 화상 처리에 의해 측정할 수 있다. 또한, 후술하는 확산광의 지향성 평가법과 동일한 방법에 의해 확산광 강도가 극대가 되는 확산 각도 θ를 측정하고, 하기의 브래그 반사 조건식에 의해 상간 거리 d를 산출할 수도 있다.
2d·sin (θ/2)=λ
식 중, d는 상간 거리, θ는 확산 각도, λ는 광의 파장을 나타낸다.
광산란 시트의 두께는, 예를 들면 1 내지 500 ㎛ 정도, 바람직하게는 1 내지 300 ㎛ 정도 (10 내지 150 ㎛ 정도, 예를 들면 10 내지 100 ㎛ 정도), 더욱 바람직하게는 3 내지 100 ㎛ 정도 (예를 들면, 5 내지 50 ㎛, 특히 10 내지 50 ㎛) 정도일 수 있다. 시트 두께가 너무 얇으면, 확산광의 강도가 저하되다. 또한, 시트 두께가 너무 두꺼우면 확산성이 너무 강해져 지향성이 저하된다. 또한, 반사형 액정 표시 소자에 적용했을 경우, 소자의 두께나 중량이 증가함과 동시에 표시 표면의 정밀성이 저하된다. 또한, 중합체의 굴절률차가 작은 경우에는 시트 두께가 두꺼운 것이 바람직하고, 반대로 굴절률차가 큰 경우에는 시트 두께가 얇은 것이 바람직하다.
또한, 후술하는 바와 같이 광산란 시트를 기재 시트와 광산란층으로 구성하는 경우, 광산란층의 두께는 예를 들면 1 내지 1OO ㎛ 정도, 바람직하게는 5 내지 60 ㎛ 정도, 더욱 바람직하게는 10 내지 40 ㎛ 정도일 수 있다.
상기 공연속상 구조를 갖는 광산란 시트를 사용하면, 높은 광산란성을 얻을 수 있을 뿐만아니라, 확산광에 높은 지향성을 부여할 수 있다. 확산광의 지향성은 예를 들면, 도 2에 나타낸 바와 같은 편광판 (1), 아세트산 비닐계 점착제 (9), 광확산 시트 (2), 컬러 필터 (8), 유리판 (두께 1 mm) (12) 및 알루미늄 반사판 (5)를 적층한 반사형 LCD 모델 장치를 사용하여 측정할 수 있다. 즉, 레이저광 조사기 (NIHON KAGAKU ENG NEO-20MS) (10)에 의해, 이 반사형 LCD 모델 장치에 대하여 정면 방향에서 수직으로 레이저광을 조사함으로써 확산 각도 θ1에 대응하는 반사광의 강도 분포 (확산광의 분포)를 측정한다. θ1=0°를 중심으로 하는 가우스 분포를 나타내는 광산란 시트와 비교하여 공연속상 구조의 광산란 시트를 사용하면, 지향 방향 (예를 들면, θ1=1 내지 60°(예를 들면, 1 내지 30°), 바람직하게는 3 내지 60°(예를 들면, 3 내지 20°), 더욱 바람직하게는 5 내지 20°에서 강한 극대 분포를 나타낸다. 따라서, 폭넓은 시야각으로 밝은 액정 표시 화상을 얻을 수 있다.
광산란 시트의 투명성 (전체 광선 투과율)은, 예를 들면 70 내지 100 % 정도, 바람직하게는 80 내지 100 % 정도, 더욱 바람직하게는 90 내지 100 % 정도이다. 또한, 전체 광선 투과율은 닛본 덴쇼꾸 고교 (주) 제조의 헤이즈 미터 (NDH-300A)에 의해 측정할 수 있다.
상기 광산란 시트 중, 특히 바람직한 광산란 시트는 특정 중량 평균 분자량 [예를 들면, 300,000 이하 (10,000 내지 300,000 정도), 바람직하게는 10,000 내지 150,000 정도, 더욱 바람직하게는 10,000 내지 120,000 정도]의 다수의 중합체에 의해 구성되어 있다. 스피노달 분해에 의한 공연속상의 형성 속도 (발현 속도)는 분자쇄 확산에 의해 속도 제어되기 때문에, 특정 분자량의 중합체를 사용하면 신속히 공연속상을 형성할 수 있다. 또한, 확산광의 강도를 직진광의 강도에 대하여 상대적으로 높일 수 있다. 따라서, 주위의 광을 효과적으로 받아들일 수 있고, 주위에서 입사하는 광을 효율적으로 산란할 수 있다. 따라서, 밝은 액정 표시 화상을 얻을 수 있고, 액정 표시의 시인성을 향상시킬 수 있다. 도 3은, 확산광 강도의 측정 방법을 설명하기 위한 개략도이다. 즉, 광산란 시트 (2)의 배면에 배치된 레이저광 조사기 (NIHON KAGAKU ENG NEO-20MS) (10)으로부터 광산란 시트 (2)를 향하여 레이저광을 조사한다. 레이저광은 광산란 시트 (2)에서 확산되면서 광산란 시트의 전면에서 출사된다. 확산각 θ3에 따라 이 확산광 (확산 투과광)을 검출기 (11)로 검출함으로써, 확산광의 강도를 측정할 수 있다. 특정 중량 평균 분자량의 중합체로 광산란 시트를 구성한 경우, 직진 투과 광 (θ3=0°)의 강도 I (θO)와 확산 투과광의 극대 강도 I (θmax) 비 I (θO)/I (θmax)는 예를 들면 3000/1 내지 1/1 정도, 바람직하게는 500/1 내지 1/1 정도, 더욱 바람직하게는 100/1 내지 5/1 정도이다.
또한, 광산란 시트는 광산란층 단독으로 형성할 수도 있고, 필요에 따라 기재 시트 또는 필름 (투명 지지체)과 적층할 수도 있다. 투명 지지체와의 적층에 의해 시트 강도를 높일 수 있다.
기재 시트 (투명 지지체)를 구성하는 수지로는 상기 광산란층을 구성하는 수지와 동일한 수지를 사용할 수 있다. 또한, 공연속상 구조를 갖는 광산란층의 투명 지지체로서 사용하는 경우, 후술하는 바와 같이 공연속상 구조를 스피노달 분해에 의해 형성하기 때문에, 기재 시트도 스피노달 분해 온도에 대한 내열성을 갖는 것이 바람직하다. 바람직한 기재 시트로는, 예를 들면 셀룰로오스 유도체 (셀룰로오스 트리아세테이트 (TAC), 셀룰로오스 디아세테이트 등의 셀룰로오스 아세테이트 등), (메트)아크릴레이트계 수지, 비닐 에스테르계 수지 (폴리비닐 알코올 등), 폴리에스테르계 수지 (폴리에틸렌테레프탈레이트 (PET), 폴리부틸렌테레프탈레이트 (PBT) 등), 폴리아릴레이트계 수지, 폴리술폰계 수지 (폴리술폰, 폴리에테르술폰 (PES) 등), 폴리에테르케톤계 수지 (폴리에테르케톤 (PEK), 폴리에테르에테르케톤 (PEEK)등), 폴리카르보네이트계 수지 (폴리카르보네이트 (PC) 등), 폴리올레핀계 수지 (폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등), 환상 폴리올레핀계 수지 (아톤 (ARTON), 제오넥스 (ZEONEX) 등), 스티렌계 수지 (폴리스티렌 등), 할로겐-함유 수지 (염화비닐리덴 등) 등으로부터 얻어지는 시트를 들 수 있다. 이들 시트는 1축 또는 2축으로 연신될 수 있고, 예를 들면 1축 연신 PET 시트, 2축 연신 PET 시트 등의 폴리에스테르 연신 시트일 수도 있다.
또한, 상기 광산란 시트 (또는 기재 시트)는 액정 화상을 컬러화, 고정밀화하기 위하여 사용되는 편광판이나 위상차판과 동일한 정도의 열팽창률을 갖는 시트일 수도 있다. 액정 표시 소자에 있어서, 편광판이나 위상차판은 광산란 시트와 적층되는 경우가 많기 때문에 광산란 시트의 열팽창률을 편광판이나 위상차판과 동일한 정도로 함으로써, 열팽창이나 열수축하더라도 광산란 시트 (또는 기재 시트)가 편광판이나 위상차판과 박리하는 것을 방지할 수 있다. 예를 들면, 편광판이나 위상차판이 셀룰로오스 유도체로 형성되어 있는 경우, 광산란층을 구성하는 수지나 기재 시트에 셀룰로오스 유도체 (셀룰로오스 아세테이트 등)를 사용하는 것이 바람직하다.
또한, 액정 표시 소자 (특히, STN 형 액정 표시 소자)에는 위상차판을 사용하는 경우가 많기 때문에, 위상차가 작은 광산란 시트를 사용하는 것이 편리하다. 예를 들면, 하기 식에 나타낸 위상차 (R; retardation)에 있어서, R이 50 nm 이하, 바람직하게는 30 nm 이하인 광산란 시트를 사용할 수 있다. 이러한 저위상차 시트는 예를 들면 광산란층을 구성하는 수지나 기재 시트에 폴리에테르술폰 (PES)이나 셀룰로오스 트리아세테이트 (TAC)를 사용함으로써 얻을 수 있다.
R=Δn×d
식 중, Δn은 시트의 복굴절, d는 시트 두께를 나타낸다.
또한, 필요에 따라 위상차를 갖는 광산란 시트라도 사용할 수 있다. 예를 들면, 위상차를 갖는 기재 시트 (예를 들면, 1축 연신 PET 시트 등)를 사용하여 광산란 시트를 형성하는 경우, 광산란 시트는 위상차를 갖는다. 또한, 공연속상 구조를 형성하기 위하여 수지 조성물을 시트로 성형하여 스피노달 분해했을 때, 경우에 따라서는 광산란 시트가 위상차를 갖는 경우가 있다. 이러한 경우라도 광산란 시트의 배향축을 편광판의 편광축과 일치시킴으로써, 표시에 장해가 발생하는 것을 방지할 수 있다.
또한, 광산란 시트는 여러가지 첨가제, 예를 들면 안정화제 (산화 방지제, 자외선 흡수제, 열안정제 등), 가소제, 착색제 (염료나 안료), 난연제, 대전 방지제, 계면 활성제 등을 함유할 수 있다. 또한, 광산란 시트의 표면에는 필요에 따라 여러가지 코팅층, 예를 들면 대전 방지층, 흐림 방지층 (antifogging layer), 이형층 (release layer) 등을 형성할 수도 있다.
(광산란 시트의 제조 방법)
상기 공연속상 구조의 광산란 시트는 다수의 굴절률이 다른 성분으로 이루어진 조성물 (특히, 수지 조성물)을 시트로 성형함으로써, 또는 기재 시트 (투명성 기재 시트)에 상기 조성물층을 도포 등에 의해 적층함으로써 형성할 수 있다. 또한, 상기 수지 조성물은 통상 실온하에서 비상용 상태를 유지할 수 있으며, 온도에 의존하여 상분리가 발생한다.
보다 상세하게는 공연속상 구조를 갖는 광산란 시트는 다수의 굴절률이 다른 중합체로 이루어진 수지 조성물을 관용적인 성형 방법에 의해 시트 성형하고, 이 시트를 스피노달 분해하여 분리된 등방성 상분리 구조 (공연속상 구조)를 고정화함으로써 형성할 수 있다. 또한, 상기 다수의 중합체가 대략 균일하게 분산된 수지 조성물을 기재 시트 표면에 코팅 또는 용융 라미네이트하고, 필요에 따라 건조하여 이 적층 시트를 스피노달 분해함으로써 형성할 수도 있다.
시트 성형법은, 예를 들면 중합체 조성물의 용액 (또는 슬러리)을 유연 또는 코팅하는 주조법 및 코팅법, 중합체 조성물을 유리 전이 온도 이상의 온도로 용융 혼합하여 T 다이 등으로부터 시트형으로 압출 성형하는 방법 (T 다이법, 인플레이션법 등)일 수 있다.
스피노달 분해는 상기 굴절률이 다른 중합체로 이루어지는 수지 조성물층 (또는 시트)을 중합체의 유리 전이 온도 이상의 온도로 가열하여 상분리함으로써 행할 수 있다. 예를 들면, 수지 조성물이 LCST 형의 상분리성을 나타내는 경우, 수지 조성물층 (또는 시트)을 하한 임계 용해 온도 (LCST) 이상의 온도 (예를 들면, LCST보다 10 내지 100 ℃, 바람직하게는 20 내지 80 ℃ 정도 높은 온도)로 가열 처리하는 방법, 수지 조성물이 UCST 형의 상분리성을 나타내는 경우, 상한 임계 용해 온도 (UCST) 이하의 온도 (예를 들면, UCST보다 10 내지 50 ℃, 바람직하게는 20 내지 40 ℃ 정도 낮은 온도)로 열 처리, 초음파 처리하는 방법 등을 들 수 있다. 또한, 열 처리 온도는 예를 들면 80 내지 380 ℃ 정도, 바람직하게는 140 내지 300 ℃ 정도의 범위에서 선택할 수 있다. 또한, 스피노달 분해에 있어서 상분리의 진 행에 따라 표면 장력에 의해 중합체상이 공연속상 구조를 형성하고, 더욱 열 처리하면 연속상이 스스로의 표면 장력에 의해 비연속화하여 액적상 구조 (구형, 완전 구형 등의 독립상 해도 구조)가 된다. 따라서, 상분리의 정도에 따라 공연속상 구조와 액적상 구조의 중간적 구조, 즉, 상기 공연속상으로부터 액적상으로 이행하는 상태의 상구조도 형성할 수 있다.
이와 같이 스피노달 분해에 의해 등방성의 공연속상 구조를 형성한 시트는, 구성 중합체의 유리 전이 온도 이하 (예를 들면, 주요 중합체의 유리 전이 온도 이하)로 냉각함으로써 공연속상 구조를 고정화할 수 있다. 또한, LCST 형의 시트를 냉각하는 경우, 시트를 급냉 (예를 들면, 30 ℃ 이하, 바람직하게는 10 ℃ 이하의 냉수로 급냉)하는 것이 바람직하다.
이러한 방법에서는 스피노달 분해를 이용하고 있기 때문에 열 처리, 냉각 등의 간편한 수단에 의해 저비용으로 공연속상 구조를 갖는 시트를 형성할 수 있다.
(광산란 복합 시트)
본 발명의 광산란 복합 시트는 광산란층으로 구성된 광산란 시트의 적어도 한쪽 면에 다른 기능층 (편광판, 위상차판, 광반사판, 투명 도전층 등)이 적층되어 있다. 광산란 시트를 복합 시트화하면, 종래의 액정 표시 소자의 기능층 대신에 복합 시트를 사용할 수 있기 때문에 간편히 액정 표시 소자에 광산란 시트를 도입할 수 있다. 즉, 액정 표시 장치의 제조 라인을 변경하지 않고, 비용을 증대시키지 않으며, 또한 수율을 저하시키지 않고, 고휘도 고정밀 유형의 반사형 액정 장치를 제조할 수 있다. 또한, 복합 시트를 사용하면, 후술하는 바와 같이 간단히 광 산란 시트를 액정에 근접시킬 수 있어 화상의 시인성이 향상된다.
복합 시트로는 구체적으로 광산란 시트와 편광판의 적층 시트, 광산란 시트와 위상차판의 적층 시트, 광산란 시트와 광반사판의 적층 시트, 광산란 시트와 투명 도전층의 적층 시트 (투명 도전성 시트) 등의 2층 시트, 이 2층 시트에 2층 시트를 구성하는 기능층과 다른 기능층을 더 적층한 시트 (3층 시트) (예를 들면, 광산란 시트와 편광판과 위상차판으로 구성되어 있는 3층 시트, 특히, 편광판, 광산란 시트, 위상차판의 순서로 접합된 시트, 편광판, 위상차판, 광산란 시트의 순서로 접합된 시트 등의 편광판이 3층 시트의 표면에 형성되어 있는 시트 등) 등을 예시할 수 있다. 특히, 3층 시트를 사용하여 액정 표시 소자 (예를 들면, STN 액정 표시 소자)를 형성하면, 액정 표시 소자의 제조에 있어서 각 기능층의 접합 공정을 줄일 수 있다.
복합 시트에 사용하는 광산란 시트로는, 상기 공연속상 구조를 갖는 광산란 시트를 사용하는 경우가 많지만, 굴절률이 다른 다수의 고체 성분 (수지 성분, 무기 성분 등)에 의해 상분리 구조가 형성된 광산란층을 갖는 것이면 특별히 제한되지 않으며, 예를 들어 미립자 분산 구조를 갖는 광산란 시트일 수도 있다. 또한, 상분리 구조 (예를 들면, 미립자 분산 구조)를 구성하는 다수 성분 중, 적어도 2종 성분의 굴절률차는 상기 공연속상 구조를 구성하는 다수의 중합체의 굴절률차와 동일하다. 이러한 광산란 시트라도 복합 시트로서 사용함으로써, 후술하는 바와 같이 액정 화상의 시인성을 향상시킬 수 있다.
수지 성분으로는 상기 공연속상 구조를 구성하는 수지와 동일한 수지를 사용 할 수 있다.
무기 성분으로는 투명 또는 반투명한 무기 성분을 사용할 수 있고, 예를 들면 산화규소 (유리 등, 특히 무알칼리 유리), 산화지르코늄, 산화알루미늄, 산화아연, 마이카 (운모) 등의 무기 산화물, 질화붕소 등의 무기 질소화물, 불화칼슘, 불화마그네슘 등의 무기 할로겐화물 등을 들 수 있다. 이들 무기 성분은 2종 이상을 조합하여 복합재로서 사용할 수도 있고, 예를 들면 운모와 질화붕소의 복합재 등을 사용할 수 있다.
미립자 분산 구조의 광산란층은 예를 들면, 서로 굴절률이 다른 투명 베이스 수지 (상기 수지 성분으로 구성되는 투명 베이스 수지 등)와 미립자 성분 (상기 수지 성분 및 무기 성분으로 구성되는 미립자 등)으로 구성되어 있다. 미립자 성분은 상기 투명 베이스 수지에 분산되어 있다.
바람직한 투명 베이스 수지 및 미립자를 구성하는 수지에는, 스티렌계 수지 (폴리스티렌 등), (메트)아크릴계 수지, 올레핀계 수지 (폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등), 비닐 에스테르계 수지, 비닐 에테르계 수지, 폴리카르보네이트계 수지, 폴리술폰계 수지, 폴리아미드계 수지 (나일론 6, 나일론 12, 나일론 612 등), 셀룰로오스 유도체 (셀룰로오스 아세테이트 등) 등을 들 수 있다.
또한, 미립자 분산 구조에서는 높은 광산란성을 얻을 수 있기는 하지만, 확산각이 넓을 수록 광산란성이 작아지는 광산란 특성을 나타내는 경우가 있다. 즉, 확산광의 분포가 가우스 분포에 가깝기 때문에, 확산각이 커지면 전체적으로 산란광 강도가 저하되고, 표시 화면의 밝기가 저하되는 경우가 있다. 따라서, 투명 베 이스 수지와 미립자 성분 (수지 미립자, 무기 미립자 등)의 굴절률차, 미립자 성분의 입자경, 비율, 입자 밀도 등을 적절히 조정하여 후방 산란 (산란 반사)을 억제하고, 확산광 (확산 투과광)에 지향성을 부여할 수도 있다. 요구되는 시야 특성에 대응하는 지향성을 가진 시트를 사용하면, 외부광이나 프런트 라이트의 광원을 효율적으로 이용할 수 있다.
지향성을 부여하는 경우, 미립자 성분과 상기 투명 베이스 수지의 굴절률차는 예를 들면 0.01 내지 0.06 정도, 바람직하게는 0.01 내지 0.05 정도, 더욱 바람직하게는 0.01 내지 0.04 정도이다.
미립자 성분의 평균 입경은, 예를 들면 O.1 내지 1OO ㎛ 정도, 바람직하게는 1 내지 20 ㎛ 정도일 수 있다.
미립자 성분과 투명 베이스 수지의 비율은, 예를 들면 (미립자 성분)/(투명 베이스 수지)=10/90 내지 90/10 (중량비) 정도, 바람직하게는 15/85 내지 60/40 (중량비) 정도, 더욱 바람직하게는 15/85 내지 40/60 (중량비) 정도일 수 있다.
미립자 성분의 평균 입자 밀도는, 예를 들면 1 내지 1OO (1010 개/㎤) 정도, 바람직하게는 4 내지 80 (1010 개/㎤) 정도일 수 있다.
또한, 평균 입자 밀도는 예를 들면 평균 입경을 측정하고, 하기 수학식 I에 의해 산출할 수 있다.
평균 입자 밀도 (개/㎤)=1 ㎤×Vs/[(4/3)π(Ds×10-4/2)3]
식 중, Vs는 광산란층 중의 미립자 성분의 비율 (체적 기준), π는 원주율, Ds는 미립자 성분의 입경 (㎛)을 나타낸다.
복합 시트에 사용하는 광산란 시트는, 상기 공연속상 구조의 광산란 시트와 마찬가지로 광산란층 단독으로 구성할 수도 있고, 광산란층과 기재 시트 (투명 지지체)를 적층함으로써 구성할 수도 있다. 또한, 기재 시트로는 상기 공연속상 구조의 광산란 시트의 기재 시트와 동일한 시트를 사용할 수 있다.
또한, 복합 시트에 사용하는 광산란 시트의 두께는 상기 공연속상 구조의 광산란 시트의 두께와 동일한 정도이다.
또한, 복합 시트에 사용하는 광산란 시트는 상기 공연속상 구조의 광산란 시트와 마찬가지로 편광판 및 위상차판과 동일한 정도의 열팽창률을 갖는 시트일 수 있다. 편광판 및 위상차층과 광산란 시트를 접합하여 복합 시트를 형성하는 경우, 광산란 시트의 열팽창률을 편광판 및 위상차판과 동일한 정도로 함으로써, 열팽창이나 열수축하더라도 복합 시트의 박리를 방지할 수 있다. 또한, 복합 시트로서 투명 도전 시트 (광산란 시트와 투명 도전층의 복합 시트)를 사용하는 경우라도, 액정 표시 소자에서 투명 도전 시트는 편광판 및 위상차판과 적층되는 경우가 많기 때문에 투명 도전 시트가 편광판 및 위상차판과 박리되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 복합 시트 또는 이 복합 시트에 사용하는 광산란 시트는 상기 공연속상 구조의 광산란 시트와 마찬가지로 위상차가 작은 것이 바람직하지만, 위상차를 가질 수도 있다.
또한, 미립자 분산 구조의 광산란 시트는 상기 투명 베이스 수지와 미립자 성분을 포함하는 혼합물을 사용하고, 주조법, 용융 압출법 등의 관용적인 방법에 따라 제조할 수 있다. 또한, 투명 베이스 수지와 미립자 성분을 용액으로 하여 성형하는 용액 제막에 의해서도 시트 성형이 가능하지만, 바람직하게는 용융된 투명 베이스 수지에 미립자를 분산하여 제막하는 용융 제막법에 의해 제조한다. 용융 제막법에 의해 시트화하면, 저렴하게 시트 성형이 가능하다.
또한, 투명 베이스 수지와 미립자 성분의 혼합물을 기재 시트 표면에 코팅함으로써 미립자 분산 구조의 광산란 시트를 형성할 수도 있다.
편광판, 위상차판 및 반사판으로는 액정 표시 소자에 사용하는 관용적인 편광판, 위상차판 또는 반사판을 사용할 수 있다. 예를 들면, 편광판은 폴리비닐알코올제 필름일 수도 있다. 위상차판은 예를 들면 폴리카르보네이트제 위상차판이다. 반사판으로는 예를 들면 금속박 (알루미늄박 등) 및 금속 (알루미늄 등)이 증착된 플라스틱 필름을 사용할 수 있다. 또한, 반사판은 경면 반사형의 반사판일 수도 있고, 광산란성을 갖는 반사판 (표면이 조면 처리된 반사판 등)일 수도 있다.
투명 도전성 시트를 구성하는 투명 도전층으로는 도전성 무기 화합물로 형성된 층, 예를 들면 금속 산화물층 (ITO (인듐 주석 산화물), InO2, SnO2, ZnO 등의 층), 금속층 (Au, Ag, Pt, Pd 등의 층) 등을 들 수 있다. 바람직한 투명 도전층은 ITO 층이다.
투명 도전층의 두께는 예를 들면 1OO×1O-8 내지 2,OOO×1O-8 cm, 바람직하게는 1OO×1O-8 내지 1,5OO×1O-8 cm, 더욱 바람직하게는 15O×1O-8 내지 1,OOO×1O-8 cm 정도이다.
투명 도전층의 표면 저항은 예를 들면 10 내지 1,000 Ω/□, 바람직하게는 15 내지 500 Ω/□, 더욱 바람직하게는 20 내지 300 Ω/□이다.
또한, 광산란 시트가 광산란층과 기재 시트의 적층 시트인 경우, 투명 도전층은 광산란 시트의 광산란층측에 형성할 수도 있고, 기재 시트측에 형성할 수도 있다. 투명 도전층을 광산란층측에 형성하면, 광산란층을 액정층에 근접시킬 수 있기 때문에 고화질의 표시 화면을 형성할 수 있다. 한편, 투명 도전층을 기재 시트측에 형성하는 경우, 액정 표시 소자의 신뢰성을 높일 수 있다. 즉, 투명 도전 시트를 사용하여 후술하는 액정 표시 소자를 형성할 때, 투명 도전 시트에 배향막을 형성하거나, 광산란 시트에 접착층을 형성하는 등, 투명 도전 시트를 고온 처리할 필요가 있다. 투명 도전층을 기재 시트측에 형성하면, 기재 시트의 내열성이 높기 (예를 들면, PES 및 PC의 유리 전이 온도는 각각 약 224 ℃ 및 약 145 ℃이다. 또한, PET는 결정성이 높고, TAC는 내열성이 우수하다) 때문에, 액정 표시 소자의 신뢰성 (안정성)을 높일 수 있다.
또한, 투명 도전 시트는 광산란 시트의 적어도 한쪽 면에 투명 도전층이 형성되어 있으면 되기 때문에, 다른쪽 면은 처리하지 않을 수도 있고, 상기 투명 도전층 이외의 다른 층, 예를 들면 시트의 정전기를 제거하기 위한 정전기 제거층 (대전 방지층)이 형성되어 있을 수도 있다. 정전기 제거층을 형성하면, 이 층에 편광판, 위상차판, 반사판 등을 접합시킬 때 정전기를 유효하게 제거할 수 있고, 액정 표시 소자의 품질 저하를 방지할 수 있다.
정전기 제거층은 상기 투명 도전층과 동일한 성분으로 형성할 수 있다. 정전기 제거층의 두께는 예를 들면 10 내지 500 옴스트롱 정도, 바람직하게는 30 내지 300 옴스트롱 정도이다. 또한, 정전기 제거층의 표면 저항은 예를 들면 0.5 내지 100 kΩ/□ 정도, 바람직하게는 1 내지 50 kΩ/□ 정도이다.
투명 도전 시트는 도전층이 형성되어 있음에도 불구하고, 상기 광산란 시트와 동일한 정도의 높은 전체 광선 투과율을 나타내고, 전체 광선 투과율은 예를 들면 70 내지 100 % 정도, 바람직하게는 85 내지 98 % 정도, 더욱 바람직하게는 90 내지 95 % 정도이다.
또한, 복합 시트는 상기 공연속상 구조의 광산란 시트와 마찬가지로, 여러가지 첨가제를 함유할 수 있다.
복합 시트의 표면 (투명 도전 시트의 경우에는, 특히 투명 도전층이 형성되어 있지 않은 측의 표면)에는 필요에 따라 여러가지 코팅층, 예를 들면 흐림 방지층, 이형층 등을 형성시킬 수도 있다.
복합 시트의 시트 두께는 기능층의 두께에 따라 선택할 수 있다. 예를 들면, 투명 도전 시트의 시트 두께는 투명 도전층의 두께가 매우 얇기 때문에 광산란 시트의 시트 두께와 동일하며, 1 내지 500 ㎛ 정도, 바람직하게는 10 내지 400 ㎛ 정도, 더욱 바람직하게는 50 내지 200 ㎛ 정도이다. 투명 도전성 시트의 두께가 500 ㎛를 넘으면, 화상 형성시 화상의 선명도가 저하된다 (촛점이 맞지 않는 화상). 또한, 투명 도전성 시트의 두께가 1 ㎛ 미만인 경우, 시트의 강도 및 취급 성이 저하된다.
복합 시트는 예를 들면 확산 각도 3 내지 60°정도, 바람직하게는 5 내지 50°정도, 더욱 바람직하게는 10 내지 40°정도 (특히 10 내지 30°정도)로 확산광을 지향시킬 수도 있다.
(광산란 복합 시트의 제조 방법)
광산란 복합 시트 중 편광판, 위상차판, 광반사판 등의 투명 도전층 이외의 기능층과 광산란 시트로 복합 시트를 구성하는 경우, 광산란 시트 및 기능층 중의 어느 한쪽 표면에 점착제를 도포하고 광산란 시트와 기능층을 접합시킴으로써 복합 시트를 제조할 수 있다. 예를 들면, 광산란 시트의 한쪽 면에 점착제층을 형성한 후, 기능층 (편광판, 위상차판, 반사판 등)을 접합시킴으로써 복합 시트를 형성할 수 있다.
점착제로는 예를 들면 (메트)아크릴계 수지, 아세트산 비닐계 수지, 실리콘계 중합체, 폴리에스테르, 폴리우레탄, 합성 고무 등을 들 수 있다.
상기 아크릴계 점착제를 형성하는 (메트)아크릴계 수지로는, 예를 들면 (메트)아크릴산 에스테르 (에틸 알코올, n-프로필 알코올, 이소프로필 알코올 등의 탄소수가 2 내지 14 정도의 알코올과 (메트)아크릴산의 에스테르)의 단독중합체 또는 공중합체를 들 수 있다.
또한, 액정 표시 소자의 제조 공정에 있어서 복합 시트를 간편히 부착시키기 위하여 복합 시트의 표면 (예를 들면, 광산란 시트의 기능층과의 비접촉면)에 상기 점착제를 도포할 수도 있다. 또한, 점착제의 표면에는 일반적인 기능 시트와 마찬가지로 이형 필름이 부착될 수도 있다.
복합 시트의 기능층 표면은 보호 필름에 의해 보호될 수도 있다.
한편, 투명 도전 시트는 광산란 시트 표면에 관용적인 방법, 예를 들면 스퍼터링법, 진공 증착법, 이온 플레이팅법, 코팅법 등에 의해 투명 도전층을 형성함으로써 얻을 수 있다. 또한, 진공 증착법에 의해 투명 도전층을 형성하는 경우 (ITO를 증착시키는 경우 등), 광산란 시트 표면에 미리 SiO2 등의 비도전성 무기 화합물을 증착시키거나, 열경화성 수지 및 UV 경화성 수지 등을 미리 코팅하여 앵커 코팅층을 형성한 후, 투명 도전층을 증착시키는 경우가 많다. 이들 전처리에 의해 투명 도전층의 강도 및 내구성을 향상시킬 수 있다.
(반사형 액정 표시 소자)
본 발명의 반사형 액정 표시 소자는 투명 도전층 (전극) 및 이 투명 도전층을 지지하는 기판 (전극 지지 기판)을 갖는 투명 프런트 전극판과, 도전층 (전극) 및 이 도전층을 지지하는 기판 (전극 지지 기판)을 갖는 백 전극판이, 도전층이 서로 마주보게끔 배치되고, 이 두 전극판 사이에 액정이 봉입된 액정 셀을 가지며, 이 액정 셀의 전방에는 편광판이 배치되어 있다. 또한, 통상 백 전극판의 배면에는 광반사판이 배치되어 있음과 동시에, 상기 편광판은 전방에서의 광의 입사로 및 반사로 내에 배치되어 있다. 그리고, 본 발명에서는 액정 표시 소자의 화상 시인성을 향상시키기 위하여 광산란 시트 (상기 복합 시트에 사용하는 광산란 시트, 예를 들면, 공연속상 구조의 광산란 시트, 미립자 분산 구조의 광산란 시트 등)를 사용하여 액정 표시 소자를 구성하고 있다. 구체적으로는 액정 표시 소자는 하기 (i) 내지 (iii) 중 적어도 하나의 실시태양 또는 형태의 광산란 시트를 갖는다.
(i) 편광판과 프런트 전극판 사이에 배치된 광산란 시트
(ii) 백 전극판과 이 백 전극판의 후방에 배치된 반사판 사이에 배치된 광산란 시트
(iii) 기판으로서의 광산란 시트
이러한 반사형 액정 표시 소자를 사용하면 광산란 시트를 액정에 근접하여 배치할 수 있기 때문에, 화상의 불선명성 (촛점이 없음)을 방지하고 시인성을 높일 수 있다. 또한, 광산란 시트가 반사형 액정 표시 소자의 표면에 노출되어 있지 않기 때문에 외부로부터의 기계적 또는 화학적 영향을 받지 않으며, 광산란층이 손상될 우려가 없다. 또한, 반사형 액정 표시 소자의 표면에 내구성이 우수한 편광판이 형성되어 있기 때문에, 반사형 액정 표시 소자의 품질을 장기간에 걸쳐 유지할 수 있다.
예를 들면, 도 1은 편광판과 액정 셀 사이에 광산란 시트가 배치된 컬러 표시용 액정 표시 소자 (i)의 예를 나타낸 개략적인 단면도이다. 도 1의 반사형 LCD는 투명 도전층 (도시하지 않음)을 갖는 한쌍의 투명 전극판 (7a), (7b) (유리판 등) 사이에 봉입된 액정 (6) (액정층 등)을 구비한 액정 셀 (12)에 있어서, 한쪽의 투명 전극판 (백 전극판) (7b)에는 입사광을 반사시키기 위한 반사판 (5) (예를 들면, 경면 반사판 등의 반사층)가 적층되어 있다. 또한, 액정 셀 (12)의 다른쪽의 투명 전극판 (프런트 전극판) (7a)에는 컬러 표시를 위한 컬러 필터 (8)을 통하여 광산란 시트 (이 예로는 공연속상 구조의 광산란 시트) (2)가 적층되어 있다. 또 한, 광산란 시트 (2)의 다른쪽 면에는 반사광을 편광시키기 위한 편광판 (1)이 적층되어 있다. 또한, 반사형 LCD를 모노크롬 표시에 사용하는 경우, 상기 컬러 필터는 반드시 필요하지는 않다.
편광판과 투명 도전층 사이에 광산란 시트를 배치하면, 관찰자측의 프런트면에서 입사한 광 (입사광)을 확산 (산란)할 수 있을 뿐만아니라, 반사판 (5)에 의해 반사한 광도 다시 확산 (산란)할 수 있다. 이와 같이, 2회에 걸쳐 광을 산란할 수 있기 때문에, 반사판 (5)의 경면 반사를 충분히 방지할 수 있다.
또한, 편광판과 투명 도전층 사이에 광산란 시트를 배치하는 경우, 입사광을 액정보다도 후방에서 반사할 수 있으면 반사판은 반드시 필요하지 않으며, 예를 들어 백 전극판의 도전층이 광반사 도전층 (예를 들면, 금속층이 증착된 유리판 등)일 수도 있다. 도 7은 광반사 도전층을 갖는 액정 표시 소자의 개략적인 단면도이다. 이 액정 표시 소자는 투명 프런트 전극 (인듐 주석 산화물 박막 등의 투명 도전층) (4a)와 프런트 기판 (두께 1 mm의 유리판 등) (22a)를 갖는 프런트 전극판 (7b)와, 백 전극 (도전층) (4c)와 백 기판 (두께 1 mm의 유리판 등) (22b)를 갖는 백 전극판 (7c)와, 이 두 전극판 (7a), (7c) 사이에 봉입된 액정층 (6)으로 구성된 액정 셀 (12)을 갖고 있다. 그리고, 백 전극 (도전층) (4c)는 알루미늄 박막으로 형성된 광반사 백 전극이다. 또한, 액정 셀 (12)의 프런트측에는 점착제층 (92)을 통하여 광산란 시트 (2)가 적층되고, 이 광산란 시트 (2)의 표면에는 점착제층 (91)을 통하여 편광판 (1)이 적층되어 있다. 광반사 배면 전극으로 반사성 액정 표시 소자를 형성하면, 액정 표시 소자를 박형화할 수 있다.
또한, TFT형 액정 표시 소자의 경우에는 반드시 필요하지는 않지만, STN (Super Twisted Nematic) 액정 표시 소자의 경우에는 편광판과 프런트 전극판 사이에는 위상차판을 배치할 수도 있다. 광산란 시트는 편광판과 위상차판 사이에 배치할 수도 있지만, 바람직하게는 위상차판과 프런트 전극판 (또는 액정 셀) 사이에 배치할 수 있다. 예를 들면, 도 9는 위상차판과 프런트 전극판 사이에 광산란 시트를 배치한 액정 표시 소자의 개략적인 단면도이다. 도 9의 액정 표시 소자는 상기 도 7과 동일한 액정 셀 (12)의 프런트 전극판 (7a)에 점착제층 (92)을 통하여 광산란 시트 (2)를 부착하고, 이 광산란 시트 (2)의 표면에 점착제층 (93)을 통하여 위상차판 (3)을 부착하며, 또한 이 위상차판 (3)의 표면에 점착제층 (91)을 통하여 편광판 (1)을 부착함으로써 형성할 수 있다. 위상차판 (3)과 프런트 전극판 (7a)의 사이에 광산란 시트 (2)를 배치하면, 편광판 (1)과 위상차판 (3) 사이에 광산란 시트 (2)를 배치하는 경우와 비교하여 액정에 광산란 시트를 근접시킬 수 있어 화상의 선명성을 더욱 높일 수 있다.
도 11은 백 전극판과 반사판 사이에 광산란 시트를 배치한 액정 표시 소자 (ii)의 개략적인 단면도이다. 이 액정 표시 소자는 프런트 기판 (두께 100 ㎛의 플라스틱 시트 등) (22a)와, 백 기판 (두께 100 ㎛의 플라스틱 시트 등) (22b)와, 이 두 기판 사이에 봉입된 액정층 (6)으로 구성된 액정 셀 (12)을 갖고 있다. 또한, 상기 두 기판에 있어서 액정측의 표면에는 투명 프런트 전극 (인듐 주석 산화물 박막 등) (4a), (4b)가 형성되어 있다. 그리고, 이 액정 셀 (12)의 후방에는 점착제층 (95)를 갖는 반사판 (5)가 배치되고, 이 반사판 (5)와 액정 셀 (12) 사이 에 점착제층 (92)에 의해 광산란 시트 (2)가 부착되어 있다. 백 전극판 (7b)와 반사판 (5) 사이에 광산란 시트 (2)를 배치하는 경우에도, 상기 편광판 (1)과 프런트 전극판 (7a) 사이에 광산란 시트 (2)를 배치하는 경우와 마찬가지로, 입사광과 반사광을 산란시킬 수 있고, 반사판 (5)의 경면 반사를 충분히 방지할 수 있다.
도 4는 기판을 광산란 시트로 형성한 액정 표시 소자 (iii)의 개략적인 단면도이다. 이 액정 표시 소자는 액정 셀 (12)의 전방에 위상차판 (3)을 통하여 편광판 (1)이 적층되어 있고, 액정 셀 (12)의 후방에는 반사판 (5)가 적층되어 있다. 그리고, 액정 셀 (12)에는 기판 (도 11의 전극 지지 기판) (22a), (22b)로서 기재 시트 (23a), (23b)에 광산란층 (21a), (21b)가 적층된 광산란 시트 (프런트 및 백 전극판) (2a), (2b)를 사용하고, 이들 두 기판 (광산란 시트) 중 액정측 표면에는 투명 도전층 (4a), (4b)가 형성되어 있다.
이러한 액정 표시 소자를 사용하면, 광산란 시트로 기판 (전극 지지 기판)을 구성할 수 있기 때문에, 광산란층 (광산란 시트) 등을 별개로 설치할 필요가 없다. 따라서, 밝은 화면을 얻을 수 있음에도 불구하고, 액정 표시 소자의 두께를 얇게 할 수 있다. 또한, 액정 표시 소자의 두께를 얇게 함으로써, 액정 화상과 광산란층 화상의 두 화상이 형성되는 것을 충분히 방지할 수 있고, 보다 뚜렷한 화상을 형성할 수 있으며, 매우 뚜렷하고 고품질의 표시 화면을 얻을 수 있다.
또한, 기판을 광산란 시트로 구성하는 경우, 반드시 프런트 기판 (22a)와 백 기판 (22b) 두 기판을 광산란 시트 (2)로 형성할 필요는 없으며, 어느 한쪽이 광산란 시트 (2)로 형성되어 있으면 된다. 예를 들어, 백 기판 (22b)를 광산란 시트 (2b)로 형성하는 경우, 프런트 기판 (7a)로는 광산란성을 갖지 않는 투명 기판을 사용할 수도 있다.
또한, 프런트 기판 (22a)를 광산란 시트 (2a)로 형성하는 경우에도 프런트 기판 (7a)로서 광산란성을 갖지 않는 투명 기판을 사용할 수 있다. 또한, 프런트 기판 (22a)을 광산란 시트 (2a)로 형성하는 경우 백 전극 (도전층) (4b)는 광반사 전극일 수도 있으며, 광반사 전극을 사용하는 경우 반사판 (5)는 반드시 필요하지는 않다.
광산란 시트로는 바람직하게는 공연속상 구조의 광산란 시트를 사용할 수 있다. 공연속상 구조의 광산란 시트를 사용하여 반사형 LCD를 구성하면, 반사광에 확산성을 부여하면서 산란광을 일정한 방향으로 지향시킬 수 있기 때문에, 화면 표시를 밝게 할 수 있다. 특히, 컬러 표시라도 충분한 밝기를 확보할 수 있기 때문에, 컬러 반사형 액정 표시 소자에 유리하게 형성시킬 수 있다. 또한, 광산란 시트로서 공연속상 구조의 광산란 시트를 사용하는 경우, 반사광에 지향성을 부여할 수 있기 때문에, 투과형 액정 표시 소자 (반사판 대신에 백 라이트를 사용한 액정 표시 소자)라도 넓은 시야각에 걸쳐 밝은 액정 화상을 표시할 수 있다. 또한, 광산란 시트로서 공연속상 구조의 광산란 시트를 사용하는 경우, 광산란 시트의 배치 위치는 특별히 한정되지는 않는다.
편광판 (1), 위상차판 (3), 반사판 (5) 및 투명 도전층 (4a), (4b)는 상기 복합 시트와 동일하다.
투명 도전층이 형성된 전극판 (광투과 전극판)으로는, 유리 및 플라스틱 ( 상기 기재 시트와 동일한 플라스틱 시트 등) 등의 기판 (투명 기판) 표면에 상기 투명 도전 시트 (광산란 투명 도전 시트)와 동일하게 하여 투명 도전층이 형성된 전극판을 사용할 수 있다.
또한, 광반사 도전층이 형성된 전극판 (광반사 전극판)은, 상기 프런트 전극판과 동일한 기판에 금속층 (광반사 도전층)을 증착함으로써 형성할 수 있다. 광반사 도전층은 조면 처리되어 있을 수도 있다. 또한, 조면 처리는 예를 들면 증착 조건을 적당히 선택함으로써, 또는 관용적인 조면화 방법에 의해 행할 수 있다. 조면 처리한 광반사 백 전극판을 사용하면, 액정 표시 소자에 있어서 액정에 전압을 인가할 수 있음과 동시에, 입사광을 경면 반사시키지 않고 적절히 산란시켜 반사시킬 수 있다.
또한, 도전층 (투명 도전층, 광반사 도전층 등)은 스트라이프형으로 패턴 처리되어 스트라이프형 전극을 구성하고 있다. 이 도전층의 패턴 처리는 포토리소그래프 가공 등의 레지스트 형성법에 의해, 또는 도전층에 에칭을 실시함으로써 행할 수 있다. 또한, 프런트 전극판의 스트라이프형 전극과, 백 전극판의 스트라이프형 전극이 서로 교차 (예를 들면, 직교)하도록 두 전극판을 배치할 수도 있다.
또한, 이 두 도전층에는 액정을 반사형 액정에 적합하게 배향 (상기 도 7, 9, 11 및 4와 같은 1장 편광판 방식에서는 주로 수직 배향)하도록 배향막을 도포 건조하고 러빙 (rubbing)할 수도 있다. 배향막에는 폴리이미드계의 수직 배향막이 주로 사용된다.
상기 액정 셀 (12)는, 예를 들면 스크린 인쇄에 의해 전극판 (7a), (7b)의 도전층측 표면에 밀봉 부분을 형성 (인쇄)하고, 이 밀봉부 상에 스페이서 (13)을 배치하고, 이 스페이서 (13)을 사이에 끼워 2장의 전극판 (7a), (7b)을 접합함으로서 형성할 수 있다. 액정은 상기 접합에 의해 형성된 공간부 (셀 내)에 진공 주입법 등의 관용적인 방법에 의해 주입할 수 있다. 또한, 주입구는 밀봉제 (자외선 경화형 밀봉제 등)에 의해 밀봉 가능하다.
액정 표시 소자는 1개의 편광판을 이용한 편광판 1장 방식의 반사형 LCD에 한정되지 않고, 다른 편광성을 갖는 2개의 편광판을 이용한 편광판 2장 방식의 반사형 LCD일 수도 있다. 또한, 편광판 1장 방식의 반사형 LCD는, 예를 들면 1장의 편광판과 여러가지 모드 (트위스트 네마틱 액정을 이용한 모드, R-0CB (0ptically Compensated Bend) 모드, 평행 배향 모드 등)을 조합한 반사형 LCD일 수도 있다.
상기 액정 표시 소자는 편광판, 광산란 시트, 액정 셀 및 필요에 따라 위상차판 및 광반사판 등을 서로 점착체 (접착제)로 접합함으로써 형성할 수 있다. 또한, 편광판, 광산란 시트, 위상차판 및 광산란판은 통상 미리 표면 (양면 또는 한쪽 면)에 점착제층이 형성되어 있다. 또한, 광산란층과 기재 시트로 구성된 광산란 시트의 한쪽 면에 점착제층을 형성하는 경우, 광산란층을 보호하기 위하여 광산란층측 표면에 점착제층 (접착제층)을 형성하는 경우가 많다.
편광판, 광산란 시트, 위상차판 및 광산란판의 한쪽 면에 점착제층을 형성하면, 간편히 액정 표시 소자를 형성할 수 있다. 예를 들면, 편광판과 광산란 시트와 액정 셀을 접합시켜 액정 표시 소자를 제조하는 경우, 편광판의 점착제 (접착제)로 광산란 시트와 편광판을 접합시킬 수 있다. 따라서, 광산란 시트의 한쪽 면 에 형성된 점착제에 의해 광산란 시트와 위상차판 또는 액정 셀 (프런트 전극판)을 접합시킴으로써 액정 표시 소자를 제조할 수 있다.
또한, 편광판, 위상차판, 광산란 시트 및 액정 셀을 접합시켜 액정 표시 소자를 제조하는 경우에도, 위상차판의 점착제 (접착제)로 광산란 시트와 위상차판을 접합시킬 수 있다. 그리고, 광산란 시트의 한쪽 면에 형성된 점착제에 의해 광산란 시트와 액정 셀 (프런트 기판)을 접합시킬 수 있다. 또한, 필요에 따라 광산란 시트의 점착제에 의해 광산란 시트와 위상차판을 접합시키고, 위상차판의 점착제에 의해 위상차판과 액정 셀 (프런트 기판)을 접합할 수도 있다. 그리고, 편광판의 점착제에 의해 편광판을 위상차판 또는 광산란 시트와 접합함으로써 액정 표시 소자를 제조할 수 있다.
또한, 광투과성 백 전극판과 광산란 시트와 반사판을 접합시키는 경우에는, 이 반사판의 점착제 (접착제)로 반사판과 광산란 시트를 접합시킬 수 있다. 따라서, 광산란 시트의 한쪽 면에 형성된 점착제에 의해 광산란 시트와 백 전극판을 접합시킬 수 있다. 또한, 상기 액정 셀의 프런트면에 점착제층이 형성된 위상차판, 및 점착제층이 형성된 편광판을 순차 접합시킴으로써 액정 표시 소자를 제조할 수 있다.
또한, 편광판, 광산란 시트, 위상차판 및 광산란판의 양면에 점착제층을 형성하는 경우, 특히 광산란 시트의 양면에 점착제층을 형성하는 경우 점착제층면을 식별할 필요없이 시트를 부착시킬 수 있어 제조 공정이 간편하고, 접착 강도도 향상된다.
상기 액정 표시 소자의 제조 공정에 있어서, 상기 복합 시트 (광산란 시트와 편광판의 적층 시트, 광산란 시트와 위상차판의 적층 시트, 광산란 시트와 반사판의 적층 시트, 광산란 시트와 투명 도전층의 적층 시트 (투명 도전성 시트) 등)을 사용할 수도 있다. 예를 들면, 상기 도 7의 액정 표시 소자는 편광판 (1)과 광산란 시트 (2)가 적층된 복합 시트 (도 6)를 사용함으로써, 상기 도 9의 액정 표시 소자는 위상차판 (3)과 광산란 시트 (2)가 적층된 복합 시트 (2층 시트) (도 8) 또는 이 시트의 위상차판 (3)에 편광판 (1)을 더 적층시킨 복합 시트 (3층 시트) (도 12)를 사용함으로써, 도 11의 액정 표시 소자는 광산란 시트 (2)와 반사판 (5)가 적층된 복합 시트 (도 10)를 사용함으로써, 도 4의 액정 표시 소자는 광산란 시트 (2)의 표면에 투명 도전층 (4)를 형성한 투명 도전성 시트 (도 16)를 사용함으로써 제조할 수 있다. 이러한 복합 시트를 사용하면, 종래의 액정 표시 소자의 제조 라인을 변경하지 않고 반사형 액정 표시 장치를 제조할 수 있다.
또한, 복합 시트를 사용하여 액정 표시 소자를 제조하는 경우, 바람직하게는 복합 시트의 광산란 시트를 액정에 근접하도록 복합 시트를 액정 셀에 배치 (부착)한다. 예를 들면, 광산란 시트와 편광판 (또는 위상차판)의 복합 시트를 액정 셀의 관찰자측에 배치하여 반사형 액정 표시 소자를 구성하는 경우, 광산란 시트가 액정 셀을 향하여 (즉, 편광판 (또는 위상차판)을 관찰자측을 향하여) 복합 시트를 배치 (접합)하는 것이 바람직하다. 광산란 시트를 액정에 근접하도록 복합 시트를 배치하면, 화상의 선명성을 더욱 높일 수 있다.
<산업상이용가능성>
본 발명의 광산란 시트, 복합 시트 또는 액정 표시 소자를 사용하면, 액정 표시 화면의 시인성을 향상시킬 수 있다. 따라서, 반사형 LCD, 특히 휴대형 정보 기기의 액정 표시 장치에 바람직하게 이용할 수 있다. 또한, 본 발명의 광산란 시트의 제조 방법에 따르면, 스피노달 분해에 의해 광산란 시트를 제조하고 있기 때문에, 지향성 확산 시트를 간편히 제조할 수 있다.
본 발명의 광산란 시트, 복합 시트 및 액정 표시 소자에 따르면, 반사광에 지향성을 부여할 수 있기 때문에 또는 액정 셀에 근접하여 광산란 시트를 배치하는 것이 가능하기 때문에 액정 화상의 시인성을 향상시킬 수 있다. 또한, 본 발명의 복합 시트에 따르면, 광산란 시트와 액정 표시 소자의 기능층이 복합화되어 있기 때문에 액정 표시 소자의 제조 라인을 변경하지 않고, 비용을 증대시키지 않으면서 동시에 수율을 저하시키지 않고, 액정 표시 소자의 경면 반사를 방지하여 화상의 시인성을 향상시킬 수 있다. 특히, 투명 도전성 시트를 사용하면 도전성을 갖고 있기 때문에 액정 표시 소자의 전극판을 구성할 수 있고, 박형으로 고화질의 액정 표시 소자를 간편하면서, 동시에 저비용으로 얻을 수 있다. 또한, 본 발명의 액정 표시 소자에 따르면 액정 화상의 시인성을 향상시킬 수 있을 뿐만아니라, 광산란 시트가 편광판보다도 배면에 배치되어 있기 때문에 액정 표시 소자의 표면의 내상성(耐傷性)을 향상시킬 수 있고, 저비용으로 액정 표시 소자의 내구성을 향상시킬 수 있다.
이하에, 실시예에 기초하여 본 발명을 보다 상세히 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.
또한, 실시예 및 비교예에서는 하기의 수지, 편광판, 위상차판을 사용하였다.
(수지)
PMMA-1: 폴리메타크릴산 메틸 (미쯔비시 레이온(주) 제조, "BR-87", 중량 평균 분자량 (Mw)=25,000, 굴절률=1.49)
PMMA-2: 폴리메타크릴산 메틸 (미쯔비시 레이온(주) 제조, "BR-83". 중량 평균 분자량 (Mw)=40,000, 굴절률=1.49)
PMMA-3: 폴리메타크릴산 메틸 (미쯔비시 레이온(주) 제조, "BR-80", 중량 평균 분자량 (Mw)=95,000, 굴절률=1.49)
PMMA-4: 폴리메타크릴산 메틸 (미쯔비시 레이온 (주) 제조, "BR-88", 중량 평균 분자량 (Mw)=480,000, 굴절률=1.49)
PMMA-5: 폴리메타크릴산 메틸 (PMMA)계 입자 (세끼스이 가가꾸(주) 제조, "MBX-2")
SAN-1: 스티렌-아크릴로니트릴 공중합체 (테크노폴리머(주) 제조, "290-ZF", 중량 평균 분자량 (Mw)=69,000, 굴절률=1.57)
SAN-2: 스티렌-아크릴로니트릴 공중합체 (테크로폴리머(주) 제조, "SAN-T", 중량 평균 분자량 (Mw)=107,000, 굴절률=1.57)
SAN-3: 스티렌-아크릴로니트릴 공중합체 (테크로폴리머(주) 제조, "SAN-L", 중량 평균 분자량 (Mw)=100,000, 굴절률=1.57)
SAN-4: 스티렌-아크릴로니트릴 공중합체 (다이셀 가가꾸 고교(주) 제조, "080", 중량 평균 분자량 (Mw)=110,000, 굴절률=1.55)
SAN-5: 스티렌-아크릴로니트릴 공중합체 (다이셀 가가꾸 고교(주) 제조, "080SF", 중량 평균 분자량 (Mw)=110,000, 굴절률=1.55)
CEL-1: 셀룰로오스 트리아세테이트 (다이셀 가가꾸 고교(주) 제조, "LT-105")
PETG-1: 폴리에틸렌 테레프탈레이트계 비결정성 코폴리에스테르 (Eastman Chemical사 제조, "Eastar PETG 6763", 굴절률=1.567)
GPPS-1: 일반적인 폴리스티렌 (다이셀 가가꾸 고교(주) 제조, "GPPS #30", 굴절률=1.589)
PES-1: 폴리에테르술폰 시트 (스미또모 가가꾸 고교(주) 제조, 두께=1OO ㎛)
(편광판)
편광판 A: 액정 표시용 편광 필름 (닛또 덴꼬(주) 제조, "NPF" )
편광판 B: 요오드를 흡착한 일축 연신 폴리비닐 알코올 필름의 한쪽 면에 점착제층을 형성하고, 다른쪽 면에 조면 처리 및 표면 가공 처리한 후, 보호 필름 (트리아세틸 셀룰로오스 필름)으로 보호된 편광판. 또한, 액정 표시 소자의 제조 공정에 있어서, 보호 필름은 편광판으로부터 박리된다.
(위상차판)
위상차판 A: 액정 표시용 위상차 필름 (닛또 덴꼬(주) 제조, "NRF")
위상차판 B: 폴리카르보네이트 수지제 위상차 필름
(반사판)
반사판 A: 수지 시트에 알루미늄을 두께 100 ㎛로 증착시키고, 이 알루미늄 증착면에 점착제를 도포한 시트
반사판 B: 표면에 점착제층이 형성된 알루미늄박 (두께 50 ㎛)
<실시예 1>
폴리메타크릴산 메틸 (PMMA-4) 50 중량부와 스티렌-아크릴로니트릴 공중합체 (SAN-4) 50 중량부를 염화메틸렌/메탄올 혼합 용매 (9/1, 중량비) 400 중량부에 용해시켯다. 용액을 유리판 상에 유연시킴으로써 두께 8 ㎛의 시트층을 형성하였다. 유리판을 280 ℃의 핫 플레이트 상에서 1분간 가열하였다. 열 처리 후, 유리판과 시트를 냉수욕에 침지하였다. 시트를 유리판에서 박리하고, 프레임에 부착하여 건조하였다 (두께 10 ㎛). 얻어진 시트를 투과형 광학 현미경에 의해 관찰했더니, 시트는 공연속상 구조와 액적상 구조의 중간적 구조를 가지며, 연속상의 평균 상간 거리는 약 6 ㎛였다. 또한, 시트의 전체 광선 투과율은 93 %였다. 투과형 광학 현미경에 의해 관찰된 상구조의 모식도를 도 19에 나타내었다.
<실시예 2>
열 처리 온도를 250 ℃, 열 처리 시간을 3분으로 한 것 이외는, 실시예 1과 동일하게 하였다. 얻어진 시트를 투과형 광학 현미경에 의해 관찰했더니, 공연속상 구조와 액적상 구조의 중간적 구조를 가지며, 평균 상간 거리는 약 6 ㎛였다.
<참고예 1>
셀룰로오스 트리아세테이트 (CEL-1) 박편 80 중량부를 염화메틸렌/메탄올 혼 합 용매 (9/1, 중량비) 900 중량부에 용해하였다. 용액에 PMMA계 미립자 (PMMA-5) 20 중량부를 혼합하여 유연, 주조하고 150 ㎛의 시트를 얻었다. 얻어진 시트를 투과형 광학 현미경에 의해 관찰했더니, 액적상 구조를 가지며 액적의 평균 직경은 3 ㎛였다. 또한, 시트의 전체 광선 투과율은 92 %였다.
실시예 1, 2 및 참고예 1에서 얻어진 광확산 시트의 성능을 이하의 방법에 따라 평가하였다.
(지향성 1)
얻어진 광확산 시트를 사용하여 도 2의 반사형 LCD 모델 장치를 구성하였다. 정면 방향에서 수직으로 레이저광 (NIHON KAGAKU ENG NEO-20 MS)을 조사하고, 확산 각도 θ1에 대응하는 반사광의 강도 (확산 강도)를 측정하였다. 측정 결과를 도 21에 나타내었다. 도 21로부터 명확한 바와 같이, 액적상 구조 (해도 구조)를 갖는 참고예 1의 미립자-분산형 광확산 시트가 가우스 분포형의 확산 강도를 나타내는 것에 반해, 실시예의 시트는 특정 방향 (확산 각도 약 7°)에서 확산광이 지향되어 있었다.
(지향성 2)
도 2와 동일한 반사형 LCD 모델 장치를 구성하여 대각선 방향에서 스포트라이트 백색광을 조사하고, 수직 방향으로 반사하는 광의 강도를 측정하였다 (도 5). 입사 각도 (확산 각도 θ2)에 대응하는 수직 방향의 반사광 강도를 이하의 기준에 따라 평가하였다.
A: 밝음
B: 보통
C: 어두움
결과를 표 2에 나타내었다.
Figure 112000025281383-pct00002
표 2로부터 명확한 바와 같이, 실시예의 투과형 광확산 시트는 소정의 확산 각도 (입사 각도)에 대하여 높은 지향성을 가졌다.
<실시예 3>
열 처리 온도를 230 ℃, 열 처리 시간을 10분, 시트 두께를 14 ㎛로 한 것 이외는, 실시예 1과 동일하게 하였다. 얻어진 시트를 투과형 광학 현미경에 의해 관찰하였다. 시트는 공연속상 구조를 가지며, 연속상의 평균 상간 거리는 약 6 ㎛였다. 이 공연속상 구조의 모식도를 도 20에 나타내었다.
<실시예 4>
시트 두께를 8 ㎛로 한 것 이외는, 실시예 3과 동일하게 하였다. 얻어진 시트를 투과형 광학 현미경으로 관찰했더니, 공연속상 구조를 가지며 연속상의 평균 상간 거리는 약 4 ㎛였다.
<실시예 5>
시트 두께를 10 ㎛로 한 것 이외는, 실시예 3과 동일하게 하였다. 얻어진 시트를 투과형 광학 현미경으로 관찰했더니, 공연속상 구조를 가지며 연속상의 평균 상간 거리는 약 4 ㎛였다.
<실시예 6>
열 처리 시간을 7분으로 한 것 이외는, 실시예 5와 동일하게 하였다. 얻어진 시트를 투과형 광학 현미경으로 관찰했더니, 공연속상 구조를 가지며 연속상의 평균 상간 거리는 약 3 ㎛였다.
<실시예 7>
열 처리 시간을 14분으로 한 것 이외는, 실시예 5와 동일하게 하였다. 얻어진 시트를 투과형 광학 현미경으로 관찰했더니, 공연속상 구조와 액적상 구조의 중간적 구조를 가지며 연속상의 평균 상간 거리는 약 6 ㎛였다.
실시예 3 내지 7에서 얻어진 시트의 지향성을 실시예 1과 동일하게 하여 평가하였다 (지향성 2). 결과를 표 3에 나타내었다.
Figure 112000025281383-pct00003
표 3으로부터 명확한 바와 같이, 실시예의 투과형 광확산 시트는 소정의 확산 각도 (입사 각도)에 대하여 높은 지향성을 가졌다.
<실시예 8 내지 13>
폴리메타크릴산 메틸 (PMMA-1 내지 4) 및 스티렌-아크릴로니트릴 공중합체 (SAN-1 내지 3)를 표 4에 나타낸 비율에 따라 배합하고, 용제 (아세트산 에틸)에 용해 혼합한 후, 얻어진 용액 (도핑)을 바 코트 (bar coat)법에 의해 지지체의 무알칼리 유리 상에 유연하여 하룻밤 바람에 건조시키고, 소정 두께의 시트를 제작하였다. 그 후, 유리판 상의 각 시트를 오븐에 넣어 표 4에 기재된 온도 및 시간으로 열 처리하였다. 열 처리 후, 각 유리판을 냉수에 침지하였다. 시트를 유리판에서 박리시켜 건조시키고, 광산란 시트를 얻었다. 이와 같이 하여 얻어진 광산란 시트에 대하여 하기의 방법에 따라 전체 광선 투과율, 광산란성, 직진광/확산광비 및 밝기에 대하여 평가하였다.
(전체 광선 투과율)
JIS K7105에 준하여 헤이즈미터 (hazemeter, 닛본 덴쇼꾸 고교(주) 제조, NDH-300A)를 사용하여 전체 광선 투과율 (투과율)을 측정하였다.
(광산란성)
도 3에 나타낸 레이저 광산란 자동 측정 장치 (닛본 가가꾸 엔지니어링(주) 제조)를 사용하여, 광산란 시트에 대하여 수직 방향에서 광이 입사할 때의 산란 특성 (산란 각도에 대한 산란광 (확산광)의 강도)을 측정하였다.
(직진광/확산광비 (I (θO)/I (θmax))
상기 광산란성 시험에 의해 산란 각도에 대하여 광산란 강도를 플롯하고, 시트를 직진 투과한 직진 투과광의 강도 I (θ0)와 극대의 산란광 (확산광)의 강도 I (θmax)의 비를 구하였다.
(밝기)
도 2와 동일한 반사형 LCD 모델 장치를 구성하여 대각선 방향에서 스폿 라이트 백색광을 조사하고, 수직 방향으로 반사하는 광의 강도를 측정하였다 (도 5). 입사 각도 (확산 각도 θ2)에 대응하는 수직 방향의 반사광 강도를 이하의 기준에 따라 평가하였다.
AA: 실시예 13보다 매우 밝음
A: 실시예 13보다 더 밝음
B: 밝음
결과를 표 4, 표 5, 도 22 및 도 23에 나타내었다.
Figure 112000025281383-pct00030
Figure 112000025281383-pct00031
표 4 및 표 5로부터 명확한 바와 같이, 실시예 8 내지 13의 광산란 시트를 사용하면 액정의 표시 화상을 밝게 할 수 있다. 특히, 특정 분자량의 중합체로 구성된 실시예 8 내지 12의 광산란 시트는 높은 전체 광선 투과율, 낮은 직진광/확산광비 (I (θO)/I (θmax))를 가지며, 효과적으로 외부광을 받아들일 수 있다. 따라서, 액정 화상의 밝기도 매우 우수하다.
<실시예 14>
폴리메타크릴산 메틸 (PMMA-4) 50 중량부와 스티렌-아크릴로니트릴 공중합체 (SAN-4) 50 중량부를 염화메틸렌/메탄올 혼합 용매 (9/1, 중량비) 400 중량부에 용해시켰다. 용액을 폴리에테르술폰 시트 (PES-l) 상에 유연시킴으로써 두께 115 ㎛의 코팅 시트를 형성하였다. 이 코팅 시트를 230 ℃에서 10분간 가열하였다. 열 처리 후, 코팅 시트를 냉수욕에 침지하고 충분히 건조시켰다. 얻어진 시트를 투과형 광학 현미경에 의해 관찰했더니, 시트는 공연속상 구조와 액적상 구조의 중간적 구조를 가지며 연속상의 평균 상간 거리는 약 6 ㎛였다. 또한, 시트의 전체 광선 투과율은 93 %였다.
편광판 (편광판 A) (1)의 점착제층 (91)에 의해 편광판 (1)과 상기 공연속상 구조의 시트 (광산란 시트 (2))의 폴리에테르술폰 시트층을 접합시키고, 이 광산란 시트 (2)의 표면 (광산란층)에 아크릴계 점착제층 (92)를 도포하여 건조시킴으로써 복합 시트 A (적층 시트) (도 6)을 제조하였다. 또한, 편광판 (1)의 표면은 보호 필름 (도시하지 않음)으로, 점착제층 (92)의 표면은 실리콘계 이형제를 도포한 PET 필름 (두께 50 ㎛) (이형 필름)으로 보호하였다.
복합 시트 A 표면의 보호 필름 및 이형 필름을 박리하고, 점착제층 (92)에 의해 복합 시트 A를 액정 셀 (12)에 부착함으로써 도 7의 액정 표시 소자를 제조하였다. 또한, 액정 셀 (12)의 프런트 기판 (22a) 및 백 기판 (22b)에는 유리판 (두께 1 mm)를, 투명 프런트 전극 (4a)에는 인듐 주석 산화물 박막을, 광반사 백 전극 (4c)에는 알루미늄 박막을 사용하였다.
편광판 (1)과 광산란 시트 (2)가 적층된 복합 시트 A를 사용하기 때문에, 액정 표시 소자의 편광판 부착 공정에서 복합 시트 A를 부착할 수 있고, 액정 표시 소자의 제조 라인을 변경하지 않고 광산란 시트 (2)를 갖는 액정 표시 소자를 제조할 수 있었다. 따라서, 비용을 증대시키지 않으면서, 동시에 수율을 저하시키지 않고 반사형 액정 표시 소자를 제조할 수 있었다.
형광등 조명하에 이 반사형 액정 표시 소자의 표시 화상을 육안으로 확인했더니, 경면 반사는 저감되어 있고, 선명도가 우수한 콘트라스트가 높은 선명한 표시 화면이 관찰되었다.
<실시예 15>
액정 셀 (12)의 표면에 광산란 시트 (2)를 접합한 후, 이 광산란 시트 (2)의 표면에 편광판 (1)을 부착함으로써 도 7에 나타낸 반사형 액정 표시 소자를 형성하였다.
실시예 14와 비교하면 제조 공정이 복잡하기는 하지만, 이 액정 표시 소자는 실시예 14와 마찬가지로 표시 화상의 시인성이 우수하였다.
<실시예 16>
위상차판 (위상차판 A) (3)의 점착제층 (93)에 의해 위상차판 (3)과 광산란 시트 (참고예 1의 광산란 시트) (2)를 접합시켰다. 광산란 시트 (2)의 표면에 아크릴계 점착제층 (92)를 도포하고, 건조시킴으로써 복합 시트 B (적층 시트) (도 8)을 제조하였다. 또한, 위상차판 (3)의 표면은 보호 필름 (도시하지 않음)으로, 점착제층 (92)의 표면은 실리콘계 이형제를 도포한 PET 필름 (두께 50 ㎛) (이형 필름)으로 보호하였다.
복합 시트 B의 보호 필름 및 이형 필름을 박리하고, 점착제층 (92)에 의해 복합 시트 B를 액정 셀 (12)에 부착한 후, 이 복합 시트 B의 표면에 편광판 (편광판 A)를 부착시킴으로써 도 9의 액정 표시 소자를 제조하였다. 또한, 액정 셀 (12)의 프런트 기판 (22a) 및 백 기판 (22b)에는 유리판 (두께 1 mm)를, 투명 프런트 전극 (4a)에는 인듐 주석 산화물 박막을, 광반사 백 전극 (4c)에는 알루미늄 박막을 사용하였다.
위상차판 (3)과 광산란 시트 (1)의 복합 시트 B를 사용하기 때문에, 액정 표시 소자의 위상차판 부착 공정에서 복합 시트 B를 부착할 수 있고, 액정 표시 소자의 제조 라인을 변경하지 않고 광산란 시트를 갖는 액정 표시 소자를 제조할 수 있었다. 따라서, 비용을 증대시키지 않으면서, 동시에 수율을 저하시키지 않고 반사형 액정 표시 소자를 제조할 수 있었다.
형광등 조명하에 이 반사형 액정 표시 소자의 표시 화상을 육안으로 확인했더니, 경면 반사는 저감되어 있고, 선명도가 우수한 콘트라스트가 높은 선명한 표시 화면이 관찰되었다.
<실시예 17>
투명 베이스 수지로서의 비결정성 코폴리에스테르 (PETG-1) 90 중량부와, 미립자-분산 성분으로서의 열가소성 수지 (GPPS-1) 10 중량부를 각각 70 ℃에서 4시간 건조한 후, 밴버리 (Banbury) 믹서로 혼련하였다. 혼련한 수지 조성물을 압출기에 공급하여 240 ℃에서 용융시키고, T 다이로부터 시트형으로 압출 성형하여, 표면 온도 25 ℃의 냉각 드럼에서 냉각 고화시켰다 (용융 제막). 얻어진 시트 (광산란 시트 (2))의 두께는 120 ㎛이고, 전체 광선 투과율은 91 %였다.
반사판 (반사판 A) (5)의 점착제층 (95)에 의해 반사판 (5)와 상기 미립자-분산 구조의 시트 (광산란 시트 (2))를 접합시키고, 이 광산란 시트 (2)의 표면에 아크릴계 점착제층 (92)를 도포하고, 건조함으로써 복합 시트 C (적층 시트) (도 10)를 제조하였다. 또한, 반사판 (5)의 표면은 보호 필름 (도시하지 않음)으로, 점착제층 (92)의 표면은 실리콘계 이형제를 도포한 PET 필름 (두께 50 ㎛) (이형 필름)으로 보호하였다.
복합 시트 C 표면의 보호 필름 및 이형 필름을 박리하고, 점착제층 (92)에 의해 복합 시트 C를 액정 셀 (12)의 배면에 부착하고, 또한 액정 셀 (12)의 관찰자측면에 위상차판 (3) 및 편광판 (1)을 부착함으로써, 도 11의 액정 표시 소자를 제조하였다. 또한, 액정 셀 (12)의 프런트 기판 (22a) 및 백 기판 (22b)에는 플라스틱 시트 (PES-1)를 사용하여 투명 프런트 전극 (4a) 및 백 전극 (4b)로서 인듐 주석 산화물 박막제 스트라이프형 투명 전극을 형성하였다.
반사판 (5)와 광산란 시트 (2)가 적층된 복합 시트 C를 사용하기 때문에, 액 정 표시 소자의 반사판 부착 공정에서 복합 시트 C를 부착할 수 있고, 액정 표시 소자의 제조 라인을 변경하지 않고 광산란 시트 (2)를 갖는 액정 표시 소자를 제조할 수 있었다. 따라서, 비용을 증대시키지 않으면서, 동시에 수율을 저하시키지 않고 반사형 액정 표시 소자를 제조할 수 있었다.
형광등 조명하에 이 반사형 액정 표시 소자의 표시 화상을 육안으로 확인했더니, 경면 반사는 저감되어 있고, 선명도가 우수한 콘트라스트가 높은 선명한 표시 화면이 관찰되었다.
<실시예 18>
편광판 (편광판 A) (1)의 점착제층 (91)에 의해 편광판 (1)과 위상차판 (위상차판 B) (3)을 접합시키고, 이 위상차판 (3)의 점착제층 (93)에 의해 위상차판 (3)과 광산란 시트 (실시예 14의 광산란 시트) (2)를 접합시켰다. 광산란 시트 (2)의 표면에 아크릴계 점착제층 (92)를 도포하고, 건조시킴으로써 복합 시트 D (적층 시트) (도 12)를 제조하였다. 또한, 편광판 (1)의 표면은 보호 필름 (도시하지 않음)으로, 점착제층 (92)의 표면은 실리콘계 이형제를 도포한 PET 필름 (두께 50 ㎛) (이형 필름)으로 보호하였다.
편광판 (1), 위상차판 (3) 및 광산란 시트 (2)가 적층된 복합 시트 D를 사용하여 액정 표시 소자를 제조했더니, 액정 표시 소자의 편광판 부착 공정 및 위상차판 부착 공정 대신에, 한 단계 공정으로 복합 시트 D를 부착시킬 수 있고, 액정 표시 소자의 제조 라인을 간략화하여 광산란 시트 (2)를 갖는 액정 표시 소자를 제조할 수 있었다. 따라서, 비용을 저감시키고, 동시에 수율을 저하시키지 않고, 반사 형 액정 표시 소자를 제조할 수 있었다.
형광등 조명하에 이 반사형 액정 표시 소자의 표시 화상을 육안으로 확인했더니, 경면 반사는 저감되어 있고, 선명도가 우수한 콘트라스트가 높은 선명한 표시 화면이 관찰되었다.
<실시예 19>
참고예 1의 광산란 시트 (2)의 면에 스퍼터링에 의해 ITO 투명 도전층 (4) (두께 450 옴스트롱)을 형성함으로써, 도 13의 투명 도전 시트를 얻었다. 투명 도전층의 표면 저항은 100 Ω/□이었다. 시트 두께, 전체 광선 투과율 및 광산란성은 참고예 1의 광산란 시트와 동일하였다.
<실시예 20>
실시예 19의 투명 도전 시트의 투명 도전층 비형성면 (비증착면)에 스퍼터링에 의해 ITO 정전기 제거층 (두께 50 옴스트롱)을 형성함으로써, 정전기 제거층 (13)과 투명 도전층 (4) 및 광산란 시트 (2)가 적층된 투명 도전 시트를 얻었다 (도 14). 정전기 제거층의 표면 저항은 20 kΩ/□였다. 시트 두께, 전체 광선 투과율 및 광산란성은 실시예 19의 광산란 시트와 동일하였다.
<실시예 21>
폴리메타크릴산 메틸 (PMMA-4) 50 중량부와 스티렌-아크릴로니트릴 공중합체 (SAN-5) 50 중량부를 염화메틸렌/메탄올 혼합 용매 (9/1 (중량비)에 용해시켰다. 이 용액을 폴리에테르술폰 시트 (PES-1)상에 유연하고, 건조한 후, 230 ℃에서 10분간 열 처리하였다. 냉수 중에 침지하여 냉각한 후, 충분히 건조시킴으로써 광산 란 시트 (시트 두께 115 ㎛, 전체 광선 투과율 93 %)를 얻었다. 이 광산란 시트를 투과형 현미경에 의해 관찰했더니, 시트는 공연속상 구조를 가지며, 연속상의 평균 상간 거리는 약 6 ㎛였다. 이 광산란 시트는 확산 각도 약 7°에서 확산광을 지향시킬 수 있었다.
광산란 시트의 공연속상측 표면에 ITO를 스퍼터링하여 두께 450 옴스트롱의 투명 도전층을 형성함으로써, 기재 시트 (23)과 광산란층 (21)의 적층체의 광산란층측에 투명 도전층 (4)가 적층된 투명 도전 시트 (도 15)를 얻었다. 투명 도전층의 표면 저항은 100 Ω이었다. 시트 두께, 전체 광선 투과율 및 광산란성은 상기 투명 도전층 형성 전의 광산란 시트와 동일하였다.
<실시예 22>
광산란 시트의 PES 면 (공연속상 비형성면)에 투명 도전층을 형성한 것 이외는, 실시예 21과 동일하게 하여 투명 도전 시트 (도 16)를 얻었다. 투명 도전층의 두께는 450 옴스트롱이고, 표면 저항은 100 Ω/□였다. 시트 두께, 전체 광선 투과율 및 광산란성은 실시예 21의 광산란 시트와 동일하였다.
<실시예 23>
실시예 22에서 얻어진 투명 도전 시트를 포토리소그래프 가공에 의해 투명도전층을 스트라이프형으로 패턴 처리하고, 이 처리 시트를 프런트 기판 및 백 기판으로 사용함으로써 도 4의 STN 형 반사형 플라스틱 액정 표시 소자를 형성하였다. 편광판 (1)에는 편광판 A를, 위상차판 (3)에는 위상차판 A를, 반사판 (5)에는 반사판 B를 사용하였다. 액정 표시 소자의 두께는 약 650 ㎛였다.
형광등 조명하에 이 반사형 플라스틱 액정 표시 소자를 사용하여 화면 표시를 행했더니, 경면 반사에 대응하는 확산 각도 0°의 반사광이 저감되고, 확산광에 지향성을 부여할 수 있었다. 또한, 촛점이 맞지 않는 화상이 적은 뚜렷한 화상을 형성할 수 있고, 콘트라스트가 높은 선명한 표시 화면이 관찰되었다.
<참고예 2>
프런트 기판 및 백 기판으로서 하기의 시트를 사용하고, 프런트 기판에 실시예 21의 광산란 시트 (2)를 적층한 것 이외는, 실시예 23과 동일하게 하여 반사형 플라스틱 액정 표시 소자를 형성하였다 (도 17). 액정 표시 소자의 두께는 약 770 ㎛였다.
(프런트 전극판 및 백 전극판)
폴리에테르술폰 시트 (PES-1)의 한쪽 면에 실시예 21과 동일하게 하여 ITO 투명 도전층 (두께 450 옴스트롱)을 형성하였다. 이 시트의 투명 도전층을 포토리소그래프 가공에 의해 스트라이프형으로 패턴 처리함으로써, 프런트 전극판 (7a) 및 백 전극판 (7b)용 시트를 형성하였다.
형광등 조명하에 실시예 23 (도 4)과 참고예 2 (도 17)의 반사형 플라스틱 액정 표시 소자의 화면 표시를 비교했더니, 실시예 23의 반사형 플라스틱 액정 표시 소자에서는 형광등의 상이 전혀 확인되지 않고, 화상의 시인성이 우수하였다.
실시예 23 및 참고예 2로부터 명확한 바와 같이, 실시예 19 내지 실시예 23의 액정 표시 소자에서 투명 도전 시트는 광산란성을 가질 뿐만아니라, 액정 표시 소자의 전극판으로서 사용할 수 있기 때문에 별도의 광산란 시트를 사용할 필요가 없었다. 따라서, 액정 표시 소자의 두께를 얇게 할 수 있으며, 실시예 23과 참고예 2를 비교했을 경우, 약 120 ㎛로 박형화할 수 있었다. 따라서, 촛점이 맞지 않는 화상을 방지하고, 뚜렷하면서 동시에 콘트라스트가 높은 선명한 표시 화면을 얻을 수 있었다.
<실시예 24>
편광판 (1)로서 편광판 B를 사용하고, 미리 적층 시트 A를 형성하지 않고 액정 셀 (12)의 프런트 전극 지지판 (22a)에 광산란 시트 (2)를 부착하고, 또한 이 광산란 시트 (2)의 표면에 편광판 (1)을 부착한 것 이외는, 실시예 14와 동일하게 하여 도 7의 반사형 액정 표시 소자를 형성하였다.
형광등 조명하에 이 반사형 액정 표시 소자의 표시 화상을 육안으로 확인했더니, 경면 반사는 저감되어 있고, 선명도가 우수한 콘트라스트가 높은 선명한 표시 화면이 관찰되었다. 또한, 반사형 액정 표시 소자의 표면 (편광판 (1))은 강철 솜 (#0000)으로 문질러도 거의 흠이 생기지 않았다.
<비교예 1>
액정 셀 (12)의 프런트 기판 (22a)에 편광판 (편광판 B) (1)을 부착하고, 또한 이 편광판 (1)의 표면에 광산란 시트 (2)를 부착한 것 이외는, 실시예 24와 동일하게 하여 도 18의 반사형 액정 표시 소자를 제조하였다.
형광등 조명하에 이 반사형 액정 표시 소자의 표시 화상을 육안으로 확인했더니, 광산란 시트 (2)에 의해 경면 반사는 저감되었지만, 실시예 24의 액정 표시 소자와 비교하면 표시 화면이 뚜렷하지 않았다. 또한, 반사형 액정 표시 소자의 표면 (광산란 시트 (2))을 강철 솜 (#0000)으로 문지르자 흠이 발생하였다.
<실시예 25>
광산란 시트 (2)로서 참고예 1의 광산란 시트를 사용한 것 이외는, 실시예 24와 동일하게 하여 반사형 액정 표시 소자를 제조하였다.
형광등 조명하에 이 반사형 액정 표시 소자의 표시 화상을 육안으로 확인했더니, 경면 반사는 저감되었고, 선명도가 우수한 콘트라스트가 높은 선명한 표시 화면이 관찰되었다. 또한, 반사형 액정 표시 소자의 표면 (편광판 (1))은 강철 솜 (#0000)으로 문질러도 거의 흠이 생기지 않았다.
<실시예 26>
편광판 (1)로서 편광판 B를, 위상차판 (3)으로서 위상차판 B를, 반사판 (5)로서 반사판 B를 사용하고, 미리 적층 시트 D를 형성하지 않고 액정 셀 (12)의 프런트측에 편광판 (1) 및 위상차판 (3)을 부착하고, 액정 셀 (12)의 배면에 광산란 시트 (2) 및 반사판 (5)를 부착한 것 이외는, 실시예 17과 동일하게 하여 도 11의 반사형 액정 표시 소자를 제조하였다. 또한, 광산란 시트 (2)는 다소 위상차가 있기 때문에 광산란 시트 (2)의 배향축을 편광판의 편광축과 일치시킴으로써, 광산란 시트 (2)를 배면 전극의 기판에 접합시켰다.
형광등 조명하에 이 반사형 액정 표시 소자의 표시 화상을 육안으로 확인했더니, 경면 반사는 저감되었고, 선명도가 우수한 콘트라스트가 높은 선명한 표시 화면이 관찰되었다. 또한, 반사형 액정 표시 소자의 표면 (편광판 (1))은 강철 솜 (#0000)과 같이 단단한 것으로 문질러도 거의 흠이 생기지 않았다.

Claims (25)

  1. 서로 굴절률이 다른 다수의 중합체에 의해 등방성의 공연속상 구조가 형성된 광산란층으로 구성된 광산란 시트.
  2. 제1항에 있어서, 공연속상의 평균 상간 거리가 1 내지 20 ㎛인 광산란 시트.
  3. 제1항에 있어서, 다수의 중합체의 굴절률차가 0.01 내지 0.2인 광산란 시트.
  4. 제1항에 있어서, 하한 임계 용해 온도 (LCST) 형의 상분리성을 나타내는 다수의 중합체로 구성된 광산란 시트.
  5. 제4항에 있어서, 다수의 중합체로 구성된 조성물의 임계 용해 온도가 50 내지 300 ℃인 광산란 시트.
  6. 제1항에 있어서, 중량 평균 분자량이 10,000 내지 300,000인 다수의 중합체로 구성된 광산란 시트.
  7. 제1항에 있어서, 스티렌계 수지, (메트)아크릴계 수지, 비닐 에테르계 수지, 할로겐-함유 수지, 폴리카르보네이트계 수지, 폴리에스테르계 수지, 폴리아미드계 수지, 실리콘계 수지, 셀룰로오스 유도체 및 고무 또는 엘라스토머로부터 선택된 다수의 중합체로 구성된 광산란 시트.
  8. 제1항에 있어서, 서로 굴절률이 다른 제1 중합체와 제2 중합체로 구성되고, 이 제1 중합체와 제2 중합체가 하한 임계 용해 온도 (LCST) 형 또는 상한 임계 용해 온도 (UCST) 형의 상분리성을 나타내고, 제1 중합체와 제2 중합체의 비율이 (제1 중합체)/(제2 중합체)=10/90 내지 90/10 (중량비)인 광산란 시트.
  9. 제8항에 있어서, 하한 임계 용해 온도가 80 내지 250 ℃인 광산란 시트.
  10. 제1항에 있어서, 공연속상의 평균 상간 거리가 2 내지 10 ㎛이고, 시트 두께가 1 내지 300 ㎛인 광산란 시트.
  11. 입사광을 등방적으로 확산시키고, 확산각 3 내지 60°에서 확산광 강도가 극대치를 가지고, 투과율이 70 내지 100 %인 광산란 시트.
  12. 제11항에 있어서, 광산란 시트의 투과광을 확산 각도 (θ)에 대하여 플롯했을 때, 직진 투과광의 강도 I (θ0)과 확산 투과광의 극대 강도 I (θmax)의 비 (I (θO)/I (θmax))가 3000/1 내지 1/1인 광산란 시트.
  13. 서로 굴절률이 다른 다수의 고체 성분으로 구성된 상분리 구조를 갖는 광산란 시트의 적어도 한쪽 면에 편광판, 위상차판, 광반사판 및 투명 도전층으로부터 선택된 1종 이상이 형성되어 있는 광산란 복합 시트.
  14. 제13항에 있어서, 광산란 시트, 편광판 및 위상차판으로 구성되어 있는 3층시트로서, 편광판이 3층 시트의 표면에 형성되어 있는 광산란 복합 시트.
  15. 제13항에 있어서, 광산란 시트가 굴절률차가 0.01 내지 0.2인 다수의 고체 성분으로 구성되어 있는 광산란 복합 시트.
  16. 제13항에 있어서, 광산란 시트가 서로 굴절률이 다른 다수의 수지로 형성된 등방성의 공연속상 구조를 갖는 광산란 복합 시트.
  17. 제13항에 있어서, 광산란 시트가 투명 베이스 수지에 수지 미립자 및 무기 미립자로부터 선택되며 상기 투명 베이스 수지와 굴절률이 다른 1종 이상의 미립자를 분산시킨 미립자-분산 구조를 갖는 광산란 복합 시트.
  18. 제17항에 있어서, 미립자-분산 구조가 투명 베이스 수지의 용융 제막에 의해 형성되어 있는 광산란 복합 시트.
  19. 투명 도전층과 이 투명 도전층을 지지하는 기판을 갖는 투명 프런트 전극판 및 도전층과 이 도전층을 지지하는 기판을 갖는 백 전극판이, 도전층이 서로 마주보게끔 배치되고, 이 두 전극판의 도전층 사이에 액정이 봉입된 액정 셀과, 이 액정 셀의 전방에 배치된 편광판으로 구성된 반사형 액정 표시 소자에 있어서,
    (i) 편광판과 프런트 전극판 사이에 배치된 광산란 시트,
    (ii) 백 전극판과 이 백 전극판의 후방에 배치된 반사판 사이에 배치된 광산란 시트 및
    (iii) 기판으로서의 광산란 시트
    중 적어도 하나의 실시태양의 광산란 시트를 가지며, 이 광산란 시트가 서로 굴절률이 다른 다수의 고체 성분으로 구성되어 있는 반사형 액정 표시 소자.
  20. 제19항에 있어서, 편광판과 액정 셀 사이에 위상차판이 배치되고, 광산란 시트가 편광판과 위상차판 사이 또는 위상차판과 액정 셀 사이에 배치되어 있는 액정 표시 소자.
  21. 제19항에 있어서, 편광판, 위상차판, 광반사판 및 투명 도전층으로부터 선택된 1종 이상의 기능층과 광산란 시트로 구성된 광산란 복합 시트가 배치되어 있는 액정 표시 소자.
  22. 액정이 봉입된 액정 셀과, 이 액정 셀의 전방에 배치된 편광판으로 구성된 액정 표시 소자로서 제1항에 기재한 광산란 시트를 갖는 액정 표시 소자.
  23. 서로 굴절률이 다른 다수의 중합체로 구성된 조성물을 시트로 성형하고, 스피노달 (spinodal) 분해에 의해 등방성의 공연속상 구조를 형성하는 광산란 시트의 제조 방법.
  24. 제23항에 있어서, LCST 형의 상분리성을 갖는 시트를 하한 임계 용해 온도 이상으로 가열하여 공연속상 구조를 형성하는 것인 제조 방법.
  25. 제1항에 있어서, 다수의 중합체가 스피노달 분해에 의해 상분리될 수 있는 중합체인 광산란 시트.
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