KR20100057654A - Elliptically polarizing plate, method for producing the same, and liquid crystal display device using the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 호메오트로픽 배향구조를 고정화한 액정층을 보유하는 타원편광판 및 이의 제조방법에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 상기 타원편광판을 이용한 액정표시장치에 관한 것이다.The present invention relates to an elliptical polarizing plate having a liquid crystal layer in which a homeotropic alignment structure is immobilized, and a manufacturing method thereof. In addition, the present invention relates to a liquid crystal display device using the elliptical polarizing plate.
위상차 필름은, 액정표시장치의 화질 향상에 이용되는 등, 공업적으로 중요한 역할을 담당하고 있다. 위상차 필름으로는, 플라스틱 필름의 연신에 의한 것과 액정을 배향시킨 것으로 대별할 수 있다. 후자는 다양한 굴절률 구조를 실현시킬 수 있는 잠재성이 있기 때문에 더욱 주목할 만하다.Retardation film plays an important role industrially, such as being used for the image quality improvement of a liquid crystal display device. As a retardation film, it can divide roughly by extending | stretching of a plastic film, and having orientated a liquid crystal. The latter is even more noteworthy because of the potential to realize various refractive index structures.
예를 들면, 막 두께방향으로 굴절률이 큰 필름은, 액정표시장치의 시야각 개선에 유효하다고 생각할 수 있지만, 이와 같은 필름은 액정의 호메오트로픽 배향(수직 배향)을 이용하는 것이 빠른 길이라고 생각된다. 액정분자의 호메오트로픽 배향은 액정의 장축 분자방향이 기판에 대해 실질적으로 수직방향으로 정렬하는 것이다. 호메오트로픽 배향은 액정표시장치와 같이, 2매의 유리 기판 사이에 액정을 넣고 전계를 형성시킴으로써 수득될 수 있다는 것이 잘 알려져 있지만, 이 배향상태를 필름으로 하는 것은 대단히 어렵고, 더욱이 종래에 보고되어 있는 방법에는 문제가 있다. 예를 들어, 주쇄형 고분자 액정을 호메오트로픽 배향시킨 후, 유리 고정화에 의해 필름을 수득하고 있다(특허문헌 1 내지 3). 그러나, 호메오트로픽 배향에서는 고분자가 막 두께 방향으로 나란히 배열되기 때문에 면내 방향으로 크랙이 생기기 쉽다고 하는 문제가 있는 것으로 추찰되지만, 이들 보고에서는 가교에 의한 재료 강화 등의 대책은 강구되지 않았다. 특허문헌 4에서는 측쇄형 액정의 호메오트로픽 배향을 유리화에 의해 고정화하고 있지만, 상기 주쇄형 고분자 액정 이상으로 강도적인 문제가 있다고 생각된다.For example, a film having a large refractive index in the film thickness direction can be considered to be effective for improving the viewing angle of a liquid crystal display device. However, it is considered that such a film has a fast length using a homeotropic alignment (vertical alignment) of liquid crystal. The homeotropic alignment of liquid crystal molecules is such that the long axis molecular direction of the liquid crystal is aligned substantially perpendicular to the substrate. It is well known that homeotropic alignment can be obtained by placing a liquid crystal between two glass substrates and forming an electric field, such as a liquid crystal display device, but it is very difficult to make this alignment state into a film, and moreover, it has been reported in the past. There is a problem. For example, after homeotropic alignment of the main chain polymer liquid crystal, a film is obtained by glass immobilization (Patent Documents 1 to 3). However, in the homeotropic orientation, since polymers are arranged side by side in the film thickness direction, there is a problem that cracks are likely to occur in the in-plane direction. However, in these reports, measures such as strengthening of the material by crosslinking have not been taken. In patent document 4, although the homeotropic orientation of a side chain type liquid crystal is immobilized by vitrification, it is thought that there exists a strength problem more than the said main chain type liquid crystal.
한편, 측쇄형 액정성 고분자에 중합성의 저분자 액정을 첨가하는 보고도 있지만(특허문헌 5 및 6), 저분자 액정은 단독으로 중합하기 때문에 측쇄형 액정 고분자 강도의 보강에는 한계가 있다. 특허문헌 7에서는, 측쇄형 액정 고분자에 라디칼 중합성 기, 비닐에테르 기, 에폭시 기 등의 양이온 중합성 기를 도입시킨 재료를 이용하고 있다. 하지만, 라디칼 중합은 일반적으로 산소 저해를 받기 때문에, 중합이 불충분해질 우려가 있고, 설비적으로 산소를 제거한다고 하면 장치가 대규모화된다. 비닐에테르 기 또는 에폭시 기는 산소 저해의 영향을 받지 않기 때문에 이 점에서 유리하지만, 비닐에테르 기의 에테르 결합은 불안정하고 개열하기 쉽다고 하는 문제가 있고, 에폭시 기는 액정재료 중으로의 도입이 번잡하고, 또 가교처리를 실시했을 때 높은 중합도를 수득하는 일이 어렵다. 또한 호메오트로픽 배향을 수득하기 위해, 액정재료 중에 다량의 비액정성 구조 단위를 도입하고 있어, 안정한 액정성의 발현에 의문이 남는다. 이와 같이 종래의 호메오트로픽 배향성 필름의 제조에는 과제가 남아 있다.On the other hand, there have been reports of adding a polymerizable low molecular liquid crystal to the side chain type liquid crystalline polymer (Patent Documents 5 and 6), but since the low molecular liquid crystal polymerizes alone, there is a limit to the reinforcement of the side chain type liquid crystal polymer strength. In patent document 7, the material which introduce | transduced cationically polymerizable groups, such as a radically polymerizable group, a vinyl ether group, and an epoxy group, into the side chain type liquid crystal polymer is used. However, since radical polymerization generally receives oxygen inhibition, there is a possibility that the polymerization will be insufficient, and if the oxygen is removed in terms of equipment, the apparatus becomes large in scale. The vinyl ether group or epoxy group is advantageous in this regard because it is not affected by oxygen inhibition, but there is a problem that the ether bond of the vinyl ether group is unstable and easily cleavable, and the epoxy group is complicated to introduce into the liquid crystal material and crosslinks. It is difficult to obtain a high degree of polymerization when the treatment is carried out. In addition, in order to obtain homeotropic alignment, a large amount of non-liquid crystalline structural units are introduced into the liquid crystal material, which leaves a question of stable liquid crystal expression. Thus, the subject remains in manufacture of the conventional homeotropic oriented film.
(1) 특허문헌 1: 일본 특허 제2853064호 공보(1) Patent Document 1: Japanese Patent No. 2853064
(2) 특허문헌 2: 일본 특허 제3018120호 공보(2) Patent Document 2: Japanese Patent No. 3018120
(3) 특허문헌 3: 일본 특허 제3078948호 공보(3) Patent Document 3: Japanese Patent No. 3078948
(4) 특허문헌 4: 일본 특개2002-174725호 공보(4) Patent Document 4: Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-174725
(5) 특허문헌 5: 일본 특개2002-333524호 공보(5) Patent Document 5: Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-333524
(6) 특허문헌 6: 일본 특개2002-333642호 공보(6) Patent Document 6: Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-333642
(7) 특허문헌 7: 일본 특개2003-2927호 공보(7) Patent Document 7: Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-2927
본 발명의 목적은, 호메오트로픽 배향 구조를 고정화한 액정층을 보유하고, 층 구조를 간략화함으로써, 두께가 억제되고 액정표시장치에 조립과 시야각뿐만 아니라 콘트라스트도 개량된 타원편광판, 이의 제조방법 및 이를 사용한 액정표시장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an elliptical polarizing plate having a liquid crystal layer in which a homeotropic alignment structure is immobilized, and simplifying the layer structure, the thickness of which is suppressed, and the assembling and viewing angle as well as contrast are improved in the liquid crystal display device, and a manufacturing method thereof. An object of the present invention is to provide a liquid crystal display device using the same.
본 발명자들은 상기 과제를 해결하기 위해 예의검토한 결과, 다음과 같은 타원편광판, 이의 제조방법 및 이를 이용한 액정표시장치에 의해 상기 목적을 달성할 수 있는 것을 발견하고 본 발명을 완성하기에 이르렀다. As a result of earnestly examining to solve the above problems, the present inventors have found that the above object can be achieved by the following elliptical polarizing plate, a manufacturing method thereof, and a liquid crystal display device using the same, and have completed the present invention.
즉, 본 발명의 제1 양태는, 양(正)의 1축성을 나타내는 액정성 조성물을 액정상태에서 호메오트로픽 배향시킨 후, 이 배향을 고정화한 호메오트로픽 배향 액정층, 위상차 기능을 보유하는 위상차 필름 및 편광소자의 한 면만 투광성 보호필름에 의해 보호된 적층 구조를 보유하는 직선 편광판을 적어도 포함하는 타원편광판으로, 하기 (A) 또는 (B) 중 어느 하나의 적층 구조를 보유하는 것을 특징으로 하는 타원편광판에 관한 것이다:That is, after the homeotropic alignment of the liquid crystalline composition showing positive uniaxiality in a liquid crystal state is carried out, the 1st aspect of this invention has the homeotropic alignment liquid crystal layer which fixed this orientation, and has a phase difference function. An elliptically polarizing plate including at least a linear polarizing plate having a laminated structure protected by a light-transmissive protective film on only one side of the retardation film and the polarizing element, and having a laminated structure of any one of the following (A) or (B) It is about an elliptical polarizer:
(A) 투광성 보호필름/편광소자/위상차필름/호메오트로픽 배향 액정층(A) Translucent protective film / polarizing element / retardation film / homeotropic alignment liquid crystal layer
(B) 투광성 보호필름/편광소자/호메오트로픽 배향 액정층/위상차 필름(B) Translucent protective film / polarizing element / homeotropic alignment liquid crystal layer / retardation film
본 발명의 제2 양태는 상기 호메오트로픽 배향 액정층이 옥세타닐 기를 보유하는 측쇄형의 액정성 고분자 화합물을 함유하는 액정성 조성물을, 액정 상태에서 호메오트로픽 배향시킨 후, 상기 옥세타닐 기를 반응시켜 상기 호메오트로픽 배향을 고정화시킨 호메오트로픽 배향 액정층인 것을 특징으로 하는 본 발명의 제1 양태에 기재된 타원편광판에 관한 것이다.According to a second aspect of the present invention, after the homeotropic alignment liquid crystal layer contains a side chain type liquid crystalline polymer compound having an oxetanyl group in the liquid crystal state, the homeotropic alignment is carried out. It is a homeotropic oriented liquid crystal layer which group was made to react and the said homeotropic orientation was fix | immobilized, It is related with the elliptically polarizing plate as described in the 1st aspect of this invention.
본 발명의 제3 양태는, 상기 호메오트로픽 배향 액정층이 이하 식 [1] 및 [2]를 만족시키는 것을 특징으로 하는 본 발명의 제1 양태 또는 제2 양태에 기재된 타원편광판에 관한 것이다.The third aspect of the present invention relates to the elliptical polarizing plate according to the first or second aspect of the present invention, wherein the homeotropic alignment liquid crystal layer satisfies the following formulas [1] and [2].
[1] 0nm ≤ Re1 ≤ 20nm[1] 0 nm ≤ Re1 ≤ 20 nm
[2] -500nm ≤ Rth1 ≤ -30nm[2] -500nm ≤ Rth1 ≤ -30nm
(여기서, Re1은 호메오트로픽 배향 액정층의 면내 리타데이션 값을 의미하고, Rth1은 호메오트로픽 배향 액정층의 두께 방향의 리타데이션 값을 의미한다. 상기 Re1 및 Rth1은 각각 Re1 = (Nx1 - Ny1) x d1[nm], Rth1 = (Nx1 - Nz1) x d1[nm]이다. 또한, d1은 호메오트로픽 배향 액정층의 두께, Nx1 및 Ny1은 상기 호메오트로픽 배향 액정층 면내의 주굴절률, Nz1은 두께방향의 주굴절률이고, Nz1>Nx1≥Ny1이다.)Here, Re1 means an in-plane retardation value of the homeotropic oriented liquid crystal layer, and Rth1 means a retardation value in the thickness direction of the homeotropic oriented liquid crystal layer. Re1 and Rth1 are each represented by Re1 = (Nx1−). Ny1) x d1 [nm], Rth1 = (Nx1-Nz1) x d1 [nm], where d1 is the thickness of the homeotropic oriented liquid crystal layer, and Nx1 and Ny1 are the main refractive indices in the plane of the homeotropic oriented liquid crystal layer. , Nz1 is the major refractive index in the thickness direction, and Nz1> Nx1 ≧ Ny1.)
본 발명의 제4 양태는, 상기 위상차 필름이 다음 [3] 및 [4]를 만족시키는 것을 특징으로 하는 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 기재된 타원편광판에 관한 것이다:A fourth aspect of the present invention relates to the elliptical polarizing plate according to any one of claims 1 to 3, wherein the retardation film satisfies the following [3] and [4]:
[3] 20nm ≤ Re2 ≤ 200nm[3] 20 nm ≤ Re2 ≤ 200 nm
[4] 0nm ≤ Rth2 ≤ 30nm[4] 0nm ≤ Rth2 ≤ 30nm
(여기서, Re2는 위상차 필름의 면내 리타데이션 값을 의미하고, Rth2는 상기 위상차 필름의 두께 방향의 리타데이션 값을 의미한다. 상기 Re2 및 Rth2는 각각 Re2 = (Nx2 - Ny2) x d2[nm], Rth2 = (Nx2 - Nz2) x d2[nm]이다. 또한, d2는 상기 위상차 필름의 두께, Nx2 및 Ny2는 상기 위상차 필름의 면내 주굴절률, Nz2는 두께 방향의 주굴절률이고, Nx2 > Ny2 ≥ Nz2 이다).Here, Re2 means an in-plane retardation value of the retardation film, Rth2 means a retardation value of the thickness direction of the retardation film. Re2 and Rth2 are respectively Re2 = (Nx2-Ny2) x d2 [nm] And Rth2 = (Nx2-Nz2) x d2 [nm], where d2 is the thickness of the retardation film, Nx2 and Ny2 are the in-plane major refractive indexes of the retardation film, Nz2 is the major refractive index in the thickness direction, and Nx2> Ny2 ≥ Nz2).
본 발명의 제5 양태는, 적어도 1매 이상의 광학 필름이 적층되어 있는 본 발명의 제1 내지 제4 양태 중 어느 한 양태에 기재된 타원편광판에 관한 것이다.The fifth aspect of the present invention relates to the elliptical polarizing plate according to any one of the first to fourth aspects of the present invention, in which at least one or more optical films are laminated.
본 발명의 제6 양태는, 상기 투광성 보호필름이 트리아세틸셀룰로스, 또는 사이클로올레핀계 폴리머인 것을 특징으로 하는 본 발명의 제1 양태 내지 제5 양태 중 어느 하나에 기재된 타원편광판에 관한 것이다.A sixth aspect of the present invention relates to the elliptical polarizing plate according to any one of the first to fifth aspects of the present invention, wherein the light transmitting protective film is triacetyl cellulose or a cycloolefin polymer.
본 발명의 제7 양태는, 총 두께가 175㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 본 발명의 제1 양태 내지 제6 양태 중 어느 하나에 기재된 타원편광판에 관한 것이다.A seventh aspect of the present invention relates to an elliptically polarizing plate according to any one of the first to sixth aspects of the present invention, wherein the total thickness is 175 µm or less.
본 발명의 제8 양태는,An eighth aspect of the present invention,
(1) 투광성 보호필름을 접착제층 1을 매개로 편광소자와 접착시켜, 투광성 보호필름/접착제층 1/편광소자로 이루어진 적층체(I)를 수득하는 제1 공정, (1) a first step of adhering the light-transmissive protective film to the polarizing element via the adhesive layer 1 to obtain a laminate (I) made of the light-transmissive protective film / adhesive layer 1 / polarizing element,
(2) 위상차 필름 위에 양의 1축성을 나타내는 액정성 조성물의 층을 형성시키고, 이 층을 호메오트로픽 배향시킨 후, 배향을 고정화시킨 호메오트로픽 배향 액정 층을 형성시켜, 위상차필름/호메오트로픽 배향액정층으로 이루어진 적층체(II)를 수득하는 제2 공정, (2) After forming the layer of the liquid crystalline composition which shows positive uniaxiality on retardation film, homeotropically orientating this layer, the homeotropic oriented liquid crystal layer which fixed the orientation was formed, and the retardation film / homeo A second step of obtaining a laminate (II) consisting of a tropic alignment liquid crystal layer,
(3) 상기 적층체(II)의 위상차 필름 측을 접착제 층 2를 매개로 상기 적층체(I)의 편광소자 측과 접착시켜, 투광성 보호필름/접착제층 1/편광소자/접착제층 2/위상차필름/호메오트로픽 배향 액정층으로 이루어진 타원편광판을 수득하는 제3 공정의 각 공정을 적어도 경유하는 것을 특징으로 하는 타원편광판의 제조방법에 관한 것이다.(3) The retardation film side of the laminate (II) is bonded to the polarizing element side of the laminate (I) via the adhesive layer 2, and the light-transmissive protective film / adhesive layer 1 / polarizing element / adhesive layer 2 / phase difference A method of manufacturing an elliptical polarizing plate, characterized in that it passes through at least each step of the third step of obtaining an elliptical polarizing plate made of a film / homeotropic alignment liquid crystal layer.
본 발명의 제9 양태는, According to a ninth aspect of the present invention,
(1) 투광성 보호필름을, 접착제층 1을 매개로 편광소자와 접착시켜, 투광성 보호필름/접착제층 1/편광소자로 이루어진 적층체(I)를 수득하는 제1 공정,(1) a first step of adhering the light-transmissive protective film to the polarizing element via the adhesive layer 1 to obtain a laminate (I) made of the light-transmissive protective film / adhesive layer 1 / polarizing element,
(2) 위상차 필름 위에, 양의 1축성을 나타내는 액정성 조성물의 층을 형성시키고, 이 층을 호메오트로픽 배향시킨 후, 배향을 고정화시킨 호메오트로픽 배향 액정층을 형성시켜, 위상차 필름/호메오트로픽 배향 액정층으로 이루어진 적층체(II)를 수득하는 제2 공정,(2) After forming the layer of the liquid crystalline composition which shows positive uniaxiality on retardation film, homeotropically oriented this layer, the homeotropic oriented liquid crystal layer which fixed the orientation was formed, and the retardation film / arc 2nd process of obtaining laminated body (II) which consists of a meotropic oriented liquid crystal layer,
(3) 상기 적층체(II)의 호메오트로픽 배향 액정상 측을 접착제층 2를 매개로 하여, 상기 적층체(I)의 편광소자 측과 접착시켜, 투광성 보호필름/접착제층 1/편광소자/접착제층 2/호메오트로픽 배향 액정층/위상차 필름으로 이루어진 타원편광판을 수득하는 제3 공정의 각 공정을 적어도 경유하는 것을 특징으로 하는 타원편광판의 제조방법에 관한 것이다.(3) The homeotropic alignment liquid crystal phase side of the laminate (II) is bonded to the polarizing element side of the laminate (I) via the adhesive layer 2 to transmit the protective film / adhesive layer 1 / polarizing element. The present invention relates to a method for producing an elliptically polarizing plate, characterized in that it passes through at least each step of the third step of obtaining an elliptically polarizing plate composed of a / adhesive layer 2 / homeotropic alignment liquid crystal layer / retardation film.
본 발명의 제10 양태는, A tenth aspect of the present invention,
(1) 투광성 보호필름을 접착제 층 1을 매개로 편광소자와 접착시켜, 투광성 보호필름/접착제층 1/편광소자로 이루어진 적층체(I)를 수득하는 제1 공정,(1) a first step of adhering the light-transmissive protective film to the polarizing element via the adhesive layer 1 to obtain a laminate (I) made of the light-transmissive protective film / adhesive layer 1 / polarizing element,
(2) 배향 기판 위에 양의 1축성을 나타내는 액정성 조성물 층을 형성시키고, 이 층을 호메오트로픽 배향시킨 후, 배향을 고정화한 호메오트로픽 배향 액정층을 형성시켜, 배향기판/호메오트로픽 배향 액정층으로 이루어진 적층체(III)를수득하는 제2 공정,(2) Forming a liquid crystalline composition layer exhibiting positive uniaxiality on the alignment substrate, homeotropic alignment of the layer, and then forming a homeotropic alignment liquid crystal layer in which the alignment is immobilized to form an alignment substrate / homeotropic 2nd process of obtaining the laminated body (III) which consists of an orientation liquid crystal layer,
(3) 상기 적층체(III)의 호메오트로픽 배향 액정층 측을, 접착제 층 2를 매개로 위상차 필름과 접착시킨 후, 배향 기판을 박리시켜 호메오트로픽 배향 액정층을 위상차 필름으로 전이시켜, 위상차 필름/접착제층 2/호메오트로픽 배향 액정층으로 이루어진 적층체(IV)를 수득하는 제3 공정,(3) After the homeotropic alignment liquid crystal layer side of the laminate (III) is bonded to the retardation film via the adhesive layer 2, the alignment substrate is peeled off to transfer the homeotropic alignment liquid crystal layer to the retardation film, A third step of obtaining a laminate (IV) made of a retardation film / adhesive layer 2 / homeotropic alignment liquid crystal layer,
(4) 상기 적층체(IV)의 위상차 필름 측을, 접착제층 3을 매개로, 상기 적층체(I)의 편광소자 측과 접착시켜, 투광성 보호필름/접착제층 1/편광소자/접착제층 3/위상차필름/접착제층 2/호메오트로픽 배향 액정층으로 이루어진 타원편광판을 수득하는 제4 공정의 각 공정을 적어도 경유하는 것을 특징으로 하는 타원편광판의 제조방법에 관한 것이다.(4) The retardation film side of the laminate (IV) is bonded to the polarizing element side of the laminate (I) via the adhesive layer 3, and the transparent protective film / adhesive layer 1 / polarizing element / adhesive layer 3 A retardation film / adhesive layer 2 / homeotropic alignment It is related with the manufacturing method of the elliptical polarizing plate characterized by passing through each process of the 4th process of obtaining an elliptical polarizing plate which consists of a liquid crystal layer.
본 발명의 제11 양태는, According to an eleventh aspect of the present invention,
(1) 투광성 보호 필름을 접착제층 1을 매개로 편광소자와 접착시켜, 투광성 보호필름/접착제 층 1/편광소자로 이루어진 적층체(I)을 수득하는 제1 공정,(1) a first step of adhering the light-transmissive protective film to the polarizing element via the adhesive layer 1 to obtain a laminate (I) consisting of the light-transmissive protective film / adhesive layer 1 / polarizing element,
(2) 배향 기판 위에 양의 1축성을 나타내는 액정성 조성물의 층을 형성시키고, 이 층을 호메오트로픽 배향시킨 후, 배향을 고정화시킨 호메오트로픽 배향 액정층을 형성시켜, 배향 기판/호메오트로픽 배향 액정층으로 이루어진 적층체(III)를 수득하는 제2 공정,(2) After forming the layer of the liquid crystalline composition which shows positive uniaxiality on an orientation board | substrate, homeotropically orientating this layer, the homeotropic orientation liquid crystal layer which fixed the orientation was formed, and an orientation substrate / homeo 2nd process of obtaining laminated body (III) which consists of a tropic oriented liquid crystal layer,
(3) 상기 적층체(III)의 호메오트로픽 배향 액정층 측을, 접착제층 2를 매개로 위상차 필름과 접착시킨 후, 배향 기판을 박리시켜 호메오트로픽 배향 액정층을 위상차 필름으로 전이시켜, 위상차 필름/접착제층 2/호메오트로픽 배향 액정층으로 이루어진 적층체(IV)를 수득하는 제3 공정,(3) After the homeotropic alignment liquid crystal layer side of the laminate (III) is bonded to the retardation film through the adhesive layer 2, the alignment substrate is peeled off to transfer the homeotropic alignment liquid crystal layer to the retardation film, A third step of obtaining a laminate (IV) made of a retardation film / adhesive layer 2 / homeotropic alignment liquid crystal layer,
(4) 상기 적층체(IV)의 호메오트로픽 배향 액정층 측을, 접착제층 3을 매개로 상기 적층체(I)의 편광소자 측과 접착시켜, 투광성 보호필름/접착제층 1/편광소자/접착제층 3/호메오트로픽 배향 액정층/접착제층 2/위상차 필름으로 이루어진 타원편광판을 수득하는 제4 공정의 각 공정을 적어도 경유하는 것을 특징으로 하는 타원편광판의 제조방법에 관한 것이다.(4) The homeotropic alignment liquid crystal layer side of the laminate (IV) is bonded to the polarizing element side of the laminate (I) via the adhesive layer 3, and the light-transmissive protective film / adhesive layer 1 / polarizing element / An elliptical polarizing plate is characterized by passing through at least each step of the fourth step of obtaining an elliptical polarizing plate made of an adhesive layer 3 / homeotropic alignment liquid crystal layer / adhesive layer 2 / phase difference film.
본 발명의 제12 양태는 액정 셀의 적어도 한쪽 면에 본 발명의 제1 양태 내지 제7 양태 중 어느 한 양태에 기재된 타원편광판을 배치한 액정표시장치에 관한 것이다.A twelfth aspect of the present invention relates to a liquid crystal display device wherein the elliptical polarizing plate according to any one of the first to seventh aspects of the present invention is disposed on at least one side of the liquid crystal cell.
본 발명의 제13 양태는 상기 액정 셀이 VA 액정 셀 또는 IPS 액정 셀인 것을 특징으로 하는, 본 발명의 제12 양태에 기재된 액정표시장치에 관한 것이다.A thirteenth aspect of the present invention relates to the liquid crystal display device according to the twelfth aspect of the present invention, wherein the liquid crystal cell is a VA liquid crystal cell or an IPS liquid crystal cell.
호메오트로픽 배향 액정층을 이용한 본 발명의 타원편광판은, 특히 수직 배향형 액정표시장치에 배치한 경우, 시야각을 광범하게 할 수 있을 뿐만 아니라 상기 수직배향형 액정표시장치는 표시가 선명하고 전방위에서 고 콘트라스트 표시가 가능하다.The elliptical polarizing plate of the present invention using a homeotropic alignment liquid crystal layer, in particular, when placed in a vertically aligned liquid crystal display device, can not only widen the viewing angle, but the vertically aligned liquid crystal display device has a clear display and omnidirectional display. High contrast display is possible.
도 1은 실시예 5에서 제작한 IPS형 액정표시장치의 층 구성을 모식적으로 나타낸 단면도이다.
도 2는 실시예 5에서 제작한 IPS형 액정표시장치의 콘트라스트의 시야각 의존성을 나타낸 도면이다.
도 3은 실시예 6에서 제작한 VA형 액정표시장치의 층 구성을 모식적으로 도시한 단면도이다.
도 4는 실시예 6에서 제작한 VA형 액정표시장치의 콘트라스트의 시야각 의존성을 나타낸 도면이다.
도 5는 비교예 1에서 제작한 IPS형 액정표시장치의 층 구성을 모식적으로 도시한 단면도이다.
도 6은 비교예 1에서 제작한 IPS형 액정표시장치의 콘트라스트의 시야각 의존성을 나타낸 도면이다.
도 7은 비교예 2에서 제작한 IPS형 액정표시장치의 콘트라스트의 시야각 의존성을 나타낸 도면이다.1 is a cross-sectional view schematically showing the layer structure of an IPS type liquid crystal display device produced in Example 5. FIG.
FIG. 2 is a view showing the viewing angle dependence of contrast of the IPS type liquid crystal display device produced in Example 5. FIG.
3 is a cross-sectional view schematically showing the layer structure of a VA type liquid crystal display device manufactured in Example 6. FIG.
4 is a view showing the viewing angle dependence of contrast of the VA liquid crystal display device manufactured in Example 6. FIG.
5 is a cross-sectional view schematically showing the layer structure of an IPS type liquid crystal display device manufactured in Comparative Example 1. FIG.
6 is a view showing the viewing angle dependence of contrast of the IPS type liquid crystal display device manufactured in Comparative Example 1. FIG.
7 is a view showing the viewing angle dependence of contrast of the IPS type liquid crystal display device manufactured in Comparative Example 2. FIG.
이하, 본 발명에 대해서 상세히 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, this invention is demonstrated in detail.
본 발명의 타원편광판에 대해 설명한다.The elliptical polarizing plate of the present invention will be described.
본 발명의 타원편광판은 적어도 양의 1축성을 나타내는 액정성 조성물을 액정상태에서 호메오트로픽 배향시킨 후, 이 배향을 고정화한 호메오트로픽 배향 액정층, 위상차 기능을 보유하는 위상차 필름 및 편광소자의 한 면만 투광성 보호필름으로 보호한 적층 구조를 보유하는 직선 편광판으로 적어도 구성된다. 본 발명에서, 호메오트로픽 배향을 고정화한 호메오트로픽 배향 액정층을 수득하는데 있어서, 위상차 필름 위 또는 배향 기판 위, 또는 배향 기판 위의 배향막 위에 형성된 액정성 조성물을 호메오트로픽 배향시킨 후, 필요에 따라 광조사 및/또는 가열 처리한 후 냉각함으로써 당해 배향 상태를 고정화하여 제조할 수 있다. 액정성 조성물에 사용되는 액정재료는, 호메오트로픽 배향할 수 있는 양의 1축성 액정재료이면 좋고, 저분자 액정화합물, 액정성 고분자 화합물 또는 이들의 혼합물로 이루어진 재료여도 좋다.The elliptical polarizing plate of the present invention comprises a homeotropic alignment liquid crystal layer having a homeotropic alignment of a liquid crystalline composition exhibiting at least a positive uniaxiality in a liquid crystal state, and immobilizing this alignment, a phase difference film having a phase difference function, and a polarizing element. At least one surface is composed of a linear polarizer having a laminated structure protected by a transparent protective film. In the present invention, in obtaining a homeotropic alignment liquid crystal layer in which a homeotropic alignment is immobilized, after homeotropic alignment of the liquid crystal composition formed on the retardation film, on the alignment substrate, or on the alignment film on the alignment substrate, According to the present invention, the orientation state can be fixed and produced by cooling after light irradiation and / or heat treatment. The liquid crystal material used for the liquid crystal composition may be a monoaxial liquid crystal material in an amount capable of homeotropic alignment, or a material composed of a low molecular liquid crystal compound, a liquid crystal polymer compound or a mixture thereof.
상기 저분자 액정화합물은 광 또는 열에 의해 반응하는 반응성 기를 결합시킨 화합물이 배향을 용이하게 고정화시킬 수 있기 때문에 바람직하다. 반응성 기로는, 비닐 기, (메트)아크릴로일 기, 비닐옥시 기, 옥실라닐 기, 옥세타닐 기, 아지리지닐 기 등이 바람직하지만, 여타 반응성 기, 예컨대 이소시아네이트 기, 수산 기, 아미노 기, 산 무수물 기, 카르복실 기 등도 반응 조건 등에 따라 사용할 수 있다.The low molecular liquid crystal compound is preferable because a compound in which a reactive group reacting with light or heat can be easily immobilized. As the reactive group, vinyl group, (meth) acryloyl group, vinyloxy group, oxylanyl group, oxetanyl group, aziginyl group and the like are preferable, but other reactive groups such as isocyanate group, hydroxyl group, amino group , Acid anhydride groups, carboxyl groups and the like can also be used depending on reaction conditions and the like.
상기 액정성 고분자 화합물에는 주쇄형 액정성 고분자 화합물과 측쇄형 액정성 고분자 화합물이면 어느 것이라도 사용할 수 있다.Any of the main liquid crystal polymer compounds and the side chain liquid crystal polymer compounds may be used for the liquid crystal polymer compound.
주쇄형 액정성 고분자 화합물로는, 폴리에스테르, 폴리에스테르이미드, 폴리아미드, 폴리카보네이트 등이 있다. 이 중에서도 합성의 용이성, 배향성, 유리전이점 등의 측면에서 액정성 폴리에스테르가 바람직하다.Examples of the main chain liquid crystalline polymer compound include polyester, polyester imide, polyamide, and polycarbonate. Among these, liquid crystalline polyesters are preferable from the viewpoints of ease of synthesis, orientation, glass transition point, and the like.
측쇄형 액정성 고분자 화합물로는, 폴리(메트)아크릴레이트, 폴리말로네이트, 폴리실록산 등을 예로 들 수 있다. 이들의 액정성 고분자 화합물은 상기 반응성 기를 결합시킨 것이 바람직하다. 이 중에서도, 하기 화학식 (1)로 표시되는 반응성 기를 결합시킨 폴리(메트)아크릴레이트가 바람직하다.Examples of the branched liquid crystalline high molecular compound include poly (meth) acrylate, polymalonate, polysiloxane, and the like. It is preferable that these liquid crystalline high molecular compounds couple | bonded the said reactive group. Among these, poly (meth) acrylate which bonded the reactive group represented by following General formula (1) is preferable.
화학식 (1)Formula (1)
식 (1)에서, R3은 각각 독립적으로, 수소 또는 메틸 기를 나타내고, R4는 각각 독립적으로, 수소, 메틸, 에틸, 부틸, 헥실, 옥틸, 노닐, 데실, 도데실, 메톡시, 에톡시, 프로폭시, 부톡시, 펜틸옥시, 헥실옥시, 헥실옥시, 옥틸옥시, 데실옥시, 도데실옥시, 시아노, 브로모, 클로로, 플루오로 또는 카르복시 기를 나타내고, R5는 각각 독립적으로, 수소, 메틸 또는 에틸 기를 나타내고, R6은 탄소수 1 내지 24까지의 탄화수소를 나타내고, L2는 각각 독립적으로, 단일 결합, -O-, -O-CO-, -CO-O-, -CH=CH- 또는 -C≡C-를 나타내고, p는 1 내지 10까지의 정수를 나타내고, q는 0부터 0까지의 정수를 나타내며, a, b, c, d, e 및 f는 폴리머 중의 각 유닛의 몰 비(a+b+c+d+e+f = 1.0, 단, c+d+e=0이 아니다)를 나타낸다.In formula (1), each R 3 independently represents a hydrogen or methyl group, and each R 4 independently represents hydrogen, methyl, ethyl, butyl, hexyl, octyl, nonyl, decyl, dodecyl, methoxy, ethoxy , Propoxy, butoxy, pentyloxy, hexyloxy, hexyloxy, octyloxy, decyloxy, dodecyloxy, cyano, bromo, chloro, fluoro or a carboxy group, each of R 5 independently , Hydrogen, methyl or ethyl group, R 6 represents a hydrocarbon having 1 to 24 carbon atoms, L 2 each independently represent a single bond, -O-, -O-CO-, -CO-O-, -CH Represents = CH- or -C≡C-, p represents an integer from 1 to 10, q represents an integer from 0 to 0, and a, b, c, d, e and f are each unit in the polymer The molar ratio of (a + b + c + d + e + f = 1.0, but not c + d + e = 0).
식 (1)로 표시되는 측쇄형 액정성 고분자 화합물을 구성하는 각 성분의 몰비는 a+b+c+d+e+f = 1.0, 단, c+d+e=0이 아니고, 또한 액정성을 나타낼 필요가 있다. 이러한 요건을 만족시키면 각 성분의 몰비는 모든 것이 좋지만, 다음과 같은 것이 바람직하다.The molar ratio of each component which comprises the side chain type | mold liquid crystalline high molecular compound represented by Formula (1) is a + b + c + d + e + f = 1.0, except c + d + e = 0 and liquid crystalline Need to indicate If these requirements are satisfied, the molar ratio of each component is all good, but the following is preferable.
a : 바람직하게는 0 내지 0.80, 더욱 바람직하게는 0.05 내지 0.50a: preferably 0 to 0.80, more preferably 0.05 to 0.50
b : 바람직하게는 0 내지 0.90, 더욱 바람직하게는 0.10 내지 0.70b: preferably 0 to 0.90, more preferably 0.10 to 0.70
c : 바람직하게는 0 내지 0.50, 더욱 바람직하게는 0.10 내지 0.30c: preferably 0 to 0.50, more preferably 0.10 to 0.30
d : 바람직하게는 0 내지 0.50, 더욱 바람직하게는 0.10 내지 0.30d: preferably 0 to 0.50, more preferably 0.10 to 0.30
e : 바람직하게는 0 내지 0.50, 더욱 바람직하게는 0.10 내지 0.30e: preferably 0 to 0.50, more preferably 0.10 to 0.30
f : 바람직하게는 0 내지 0.30, 더욱 바람직하게는 0.01 내지 0.10f: preferably 0 to 0.30, more preferably 0.01 to 0.10
이러한 폴리(메트)아크릴레이트 중의 각 성분은, 상기 조건을 만족한다면, 6 종류의 성분 모두가 존재할 필요는 없다. 이들 범위에서는 액정성이 불충분해지거나, 옥세타닐 기의 반응성이 부족해지기도 하여 바람직하지 않다.Each component in such a poly (meth) acrylate does not need to exist all six types of components, if the said conditions are satisfied. In these ranges, liquid crystallinity becomes inadequate, or the reactivity of an oxetanyl group falls short, and it is unpreferable.
또한, R4는 바람직하게는 수소, 메틸, 부틸, 메톡시, 시아노, 브로모, 플루오로 기이고, 특히 바람직하게는 수소, 메톡시 또는 에톡시 기이며, L2는 바람직하게는 단일 결합, -O-, -O-CO- 또는 -CO-O- 이고, R6은 바람직하게는 탄소수 2, 3, 4, 6, 8 또는 18의 탄화수소 기를 나타낸다.In addition, R 4 is preferably hydrogen, methyl, butyl, methoxy, cyano, bromo, fluoro group, particularly preferably hydrogen, methoxy or ethoxy group, and L 2 is preferably a single bond , -O-, -O-CO- or -CO-O-, R 6 preferably represents a hydrocarbon group having 2, 3, 4, 6, 8 or 18 carbon atoms.
또한, 화학식 (1)로 표시되는 측쇄형 액정성 고분자 화합물은 각 성분 a 내지 f의 몰비 또는 배향 형태에 따라 복굴절률이 변화하지만, 네마틱 배향을 가진 경우의 복굴절률은 0.001 내지 0.300인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 0.05 내지 0.25이다.In addition, although the birefringence of the side chain type liquid crystalline polymer compound represented by the general formula (1) varies depending on the molar ratio or orientation form of each component a to f, the birefringence in the case of having a nematic orientation is preferably 0.001 to 0.300. More preferably, it is 0.05-0.25.
상기 측쇄형 액정성 고분자 화합물의 각 성분에 해당하는 각각의 (메트)아크릴 화합물은, 통상의 유기화학의 합성방법에 의해 수득될 수 있다. 옥세타닐 기를 보유하는 (메트)아크릴 화합물은 예를 들면 윌리엄슨 에테르 합성법 또는 축합제를 이용한 에스테르 합성법 등의 수단으로 옥세타닐 기를 가진 부위와 (메트)아크릴 기를 가진 부위를 결합시킴으로써, 옥세타닐 기와 (메트)아크릴 기인 2개의 반응성 작용기를 가진 옥세타닐 기를 보유하는 (메트)아크릴 화합물을 합성할 수 있다.Each (meth) acrylic compound corresponding to each component of the side chain type liquid crystalline polymer compound can be obtained by a conventional organic chemical synthesis method. The (meth) acryl compound having an oxetanyl group is oxetanyl by combining a moiety having an oxetanyl group with a moiety having a (meth) acryl group by means such as, for example, Williamson ether synthesis or ester synthesis using a condensing agent. A (meth) acryl compound having an oxetanyl group having two reactive functional groups which is a group and a (meth) acryl group can be synthesized.
상기 측쇄형 액정성 고분자 화합물은, 각 성분에 해당하는 상기 방법 등으로 수득된 각각의 (메트)아크릴 화합물 중 (메트)아크릴 기를 라디칼 중합 또는 음이온 중합에 의해 공중합함으로써 용이하게 합성할 수 있다. 중합 조건은 특별히 한정되지 않고, 통상의 조건을 채용할 수 있다.The said side chain type liquid crystalline high molecular compound can be synthesize | combined easily by copolymerizing a (meth) acryl group in each (meth) acryl compound obtained by the said method etc. which correspond to each component by radical polymerization or anionic polymerization. Polymerization conditions are not specifically limited, Normal conditions can be employ | adopted.
라디칼 중합의 예로는, 각 성분에 해당하는 (메트)아크릴 화합물을 디메틸포름아미드(DMF), 디에틸렌 글리콜 디메틸에테르 등의 용매에 용해하고, 2,2'-아조비스이소부티로니트릴(AIBN) 또는 과산화벤조일(BPO) 등을 개시제로 하여 60 내지 120℃에서 수시간 반응시키는 방법 등이 있다. 또한, 액정상을 안정하게 출현시키기 위해, 브롬화구리(I)/2,2'-비피리딘계 또는 2,2,6,6-테트라메틸피페리디노옥시·자유라디칼(TEMPO)계 등을 개시제로 한 리빙라디칼 중합을 수행하여, 분자량 분포를 억제하는 방법도 유효하다. 이들 라디칼 중합은 탈산소 조건에서 수행하는 것이 바람직하다.As an example of radical polymerization, the (meth) acryl compound corresponding to each component is melt | dissolved in solvent, such as dimethylformamide (DMF) and diethylene glycol dimethyl ether, and 2,2'- azobisisobutyronitrile (AIBN) Or the method of making it react for several hours at 60-120 degreeC using benzoyl peroxide (BPO) etc. as an initiator. Moreover, in order to make a liquid crystal phase appear stably, copper bromide (I) / 2,2'-bipyridine system, 2,2,6,6- tetramethyl piperidinooxy-free radical (TEMPO) system etc. are disclosed. The method of performing zero living radical polymerization and suppressing molecular weight distribution is also effective. These radical polymerizations are preferably carried out under deoxygenated conditions.
음이온 중합의 예로는, 각 성분에 해당하는 (메트)아크릴 화합물을 테트라히드로푸란(THF) 등의 용매에 용해하고, 유기 리튬 화합물, 유기 나트륨 화합물, 그린야드 시약 등의 강염기를 개시제로 하여 반응시키는 방법이 있다. 또한, 개시제 또는 반응온도를 최적화함으로써 리빙 음이온 중합하여 분자량 분포를 제어할 수 있다. 이들 음이온 중합은 엄밀히 탈수 또는 탈산소 조건에서 수행할 필요가 있다.As an example of anionic polymerization, the (meth) acrylic compound corresponding to each component is dissolved in a solvent such as tetrahydrofuran (THF), and reacted with a strong base such as an organolithium compound, an organic sodium compound, or a green yard reagent as an initiator. There is a way. In addition, the molecular weight distribution can be controlled by living anionic polymerization by optimizing the initiator or the reaction temperature. These anionic polymerizations need to be carried out strictly under dehydration or deoxygenation conditions.
측쇄형 액정성 고분자 화합물은, 중량평균분자량이 1,000 내지 200,000인 것이 바람직하고, 3,000 내지 50,000인 것이 특히 바람직하다. 이 범위외에서는 강도가 부족하거나, 배향성이 악화되거나 하여 바람직하지 않다.It is preferable that weight average molecular weights of a side chain type | mold liquid crystalline high molecular compound are 1,000-200,000, and it is especially preferable that it is 3,000-50,000. It is not preferable because the strength is insufficient or the orientation is deteriorated outside this range.
본 발명에 있어서, 상기 저분자 액정화합물, 액정성 고분자 화합물 또는 이들의 혼합물로 이루어진 액정재료 또는 액정성 조성물은 다음 화학식 (2)로 표시되는 디옥세탄 화합물을 함유하는 것이 바람직하다.In the present invention, it is preferable that the liquid crystal material or liquid crystal composition composed of the low molecular liquid crystal compound, the liquid crystal polymer compound or a mixture thereof contains a dioxetane compound represented by the following formula (2).
화학식 (2)Formula (2)
식(2)에서, R7은 각각 독립적으로, 수소, 메틸 또는 에틸 기를 나타내고, L3은 각각 독립적으로 -(CH2)n- (n은 1 내지 12의 정수)을 나타내며, X1은 각각 독립적으로 단일 결합, -O-, -O-CO- 또는 -CO-O-를 나타내고, M1은 식 (3) 또는 식 (4)로 표시되는 어느 것이고, 식 (3) 및 식 (4) 중의 P1은 각각 독립적으로 식 (5) 중에서 선택되는 기를 나타내고, P2는 식 (6) 중에서 선택되는 기를 나타내며, L4는 각각 독립적으로 단일 결합, -CH=CH-, -C≡C0-, -O-, -O-CO- 또는 -CO-O-를 나타낸다.In formula (2), each R 7 independently represents a hydrogen, methyl or ethyl group, each L 3 independently represents-(CH 2 ) n- (n is an integer of 1 to 12), and X 1 is each Independently represent a single bond, -O-, -O-CO- or -CO-O-, M 1 is either represented by formula (3) or formula (4), and formulas (3) and (4) P 1 in each independently represents a group selected from formula (5), P 2 represents a group selected from formula (6), and L 4 each independently represents a single bond, -CH = CH-, -C≡C0- , -O-, -O-CO- or -CO-O-.
화학식 (3)Formula (3)
-P1-L4-P2-L4-P1--P 1 -L 4 -P 2 -L 4 -P 1-
화학식 (4)Formula (4)
-P1-L4-P1--P 1 -L 4 -P 1-
화학식 (5)Formula (5)
화학식 (6)Formula (6)
식 (5) 및 식 (6)에서, Et는 에틸 기를, iPr은 이소프로필 기를, nBu는 노르말 부틸 기를, tBu는 3차 부틸 기를 각각 나타낸다.In formulas (5) and (6), Et represents an ethyl group, iPr represents an isopropyl group, nBu represents a normal butyl group, and tBu represents a tertiary butyl group, respectively.
더욱 구체적으로, M1 기에서 봤을 때 좌우에 옥세타닐 기를 결합하고 있는 연결기는 다르거나(비대칭형) 동일해도(대칭형) 좋고, 특히 두 L3 이 상이한 경우 또는 다른 연결기의 구조에 의해서는 액정성을 나타내지 않을 수 있지만, 사용에는 제약되지 않는다.More specifically, the linking group which binds the oxetanyl group to the left and right as viewed from the M 1 group may be different (asymmetrical) or may be the same (symmetrical), in particular, when two L 3 are different or different structures of the liquid crystal It may not represent the last name, but is not restricted to use.
화학식 (2)로 표시되는 화합물은 M1, L3 및 X1의 조합으로부터 다수의 화합물을 예시할 수 있지만, 바람직하게는 하기 화합물을 예로 들 수 있다.Although the compound represented by General formula (2) can illustrate many compounds from the combination of M <1> , L <3> and X <1> , Preferably, the following compound is mentioned.
이들 화합물은 유기화학에서 사용되는 통상의 합성방법에 따라 합성할 수 있고, 합성방법은 특별히 한정되지 않는다.These compounds can be synthesize | combined according to the conventional synthesis method used in organic chemistry, and a synthesis method is not specifically limited.
합성에 따라서는 옥세타닐 기가 양이온 중합성을 나타내기 때문에 강한 산성 조건 하에서는 중합 또는 개환 등의 부반응을 일으키는 것을 고려하여, 반응조건을 선택할 필요가 있다. 또한, 옥세타닐 기는 유사한 양이온 중합성 작용기인 옥실라닐 기 등에 비해, 부반응을 일으킬 가능성이 낮다. 또한, 유사한 알콜, 페놀, 카르복시산 등의 각종 화합물을 연속해서 반응시킬 수도 있고, 적절한 보호기의 활용을 고려해도 좋다.Depending on the synthesis, the oxetanyl group exhibits cationic polymerizability, so it is necessary to select reaction conditions in consideration of causing side reactions such as polymerization or ring-opening under strong acidic conditions. In addition, oxetanyl groups are less likely to cause side reactions than oxylanyl groups and the like which are similar cationically polymerizable functional groups. Moreover, various compounds, such as similar alcohol, phenol, and carboxylic acid, may be made to react continuously, and utilization of an appropriate protecting group may be considered.
더욱 구체적인 합성방법으로는, 예컨대 하이드록시 안식향산을 출발 화합물로 하여, 윌리엄슨 에테르 합성법 등에 의해 옥세타닐 기를 결합시키고, 이어서 수득되는 화합물과 본 발명에 적당한 디올과를 산 클로라이드법 또는 카르보디이미드에 의한 축합법 등을 이용해서 결합시키는 방법, 또는 역으로 미리 하이드록시 안식향산의 수산기를 적당한 옥세타닐 기를 보유하는 화합물(옥세탄 화합물), 예컨대 할로알킬옥세탄 등과 수산기를 반응시키는 방법 등이 있다.As a more specific synthesis method, for example, hydroxy benzoic acid as a starting compound, an oxetanyl group is bound by a Williamson ether synthesis method or the like, and then the obtained compound and a diol suitable for the present invention are formed by the acid chloride method or carbodiimide. Or a method of reacting a hydroxyl group of hydroxy benzoic acid with an appropriate oxetanyl group (oxetane compound) such as haloalkyloxetane and a hydroxyl group in advance.
옥세탄 화합물과 수산 기와의 반응은, 이용되는 화합물의 형태 또는 반응성에 따라 적당한 반응 조건을 선정하면 좋지만, 통상, 반응 온도는 -20℃ 내지 180℃, 바람직하게는 10℃ 내지 150℃가 선택되고, 반응 시간은 10분 내지 48시간, 바람직하게는 30분 내지 24시간이다. 이들 범위 외에서는 반응이 충분하게 진행되지 않거나, 부반응이 생기거나 하여 바람직하지 않다. 또한, 양자의 혼합 비율은 수산기 1당량당 옥세탄 화합물 0.8 내지 1.2 당량이 바람직하다.Although the reaction of an oxetane compound and a hydroxyl group may select suitable reaction conditions according to the form or reactivity of the compound used, normally, reaction temperature is -20 degreeC-180 degreeC, Preferably 10 degreeC-150 degreeC is selected, , Reaction time is 10 minutes to 48 hours, preferably 30 minutes to 24 hours. Outside of these ranges, the reaction does not proceed sufficiently or side reactions occur, which is not preferable. In addition, the mixing ratio of both is preferably 0.8 to 1.2 equivalents of oxetane compound per equivalent of hydroxyl group.
본 발명에 이용된 액정 재료에 대해서는 상기 저분자 액정 화합물 또는 액정성 고분자 화합물 외에, 액정성을 손상시킴이 없이 혼화하여 수득되는 다양한 화합물을 함유할 수 있다. 함유할 수 있는 화합물로는, 옥세타닐 기, 에폭시 기, 비닐옥시 기 등의 양이온 중합성 작용기를 보유하는 화합물, 필름 형성능을 보유하는 각종 고분자 물질, 액정성을 나타내는 각종 저분자 액정성 화합물 또는 고분자 액정성 화합물 등이 있다. 상기 측쇄형 액정성 고분자 화합물을 조성물로 이용하는 경우, 조성물 전체에서 차지하는 상기 측쇄형 액정성 고분자 화합물의 비율은 10질량% 이상, 바람직하게는 30질량% 이상, 더욱 바람직하게는 50질량% 이상이다. 측쇄형 액정성 고분자 화합물의 함유량이 10질량% 미만인 경우에는 필름 형성능이 부족하거나 조성물 중에서 차지하는 중합성 기의 농도가 저하되거나, 중합 후의 기계적 강도가 불충분해지기 때문에 바람직하지 않다.The liquid crystal material used in the present invention may contain, in addition to the low molecular liquid crystal compound or the liquid crystal polymer compound, various compounds obtained by admixing without impairing the liquid crystallinity. As a compound which can be contained, the compound which has cationically polymerizable functional groups, such as an oxetanyl group, an epoxy group, and a vinyloxy group, the various high molecular substances which have film forming ability, the various low molecular liquid crystalline compounds or polymer which show liquid crystallinity And liquid crystal compounds. When using the said side chain type liquid crystalline high molecular compound as a composition, the ratio of the said side chain type liquid crystalline high molecular compound in the whole composition is 10 mass% or more, Preferably it is 30 mass% or more, More preferably, it is 50 mass% or more. When the content of the side chain type liquid crystalline high molecular compound is less than 10% by mass, it is not preferable because the film forming ability is insufficient, the concentration of the polymerizable group in the composition decreases, or the mechanical strength after polymerization is insufficient.
또한, 상기 액정재료는 배향처리된 후, 예컨대 반응성 기로서 옥세타닐 기를 보유하는 경우에는, 양이온 중합시켜 가교시킴으로써, 당해 액정 상태를 고정화할 수 있다. 이를 위해, 액정 재료 중에는 광 또는 열 등의 외부 자극으로 양이온을 발생시키는 광 양이온 발생제 및/또는 열 양이온 발생제를 첨가하는 것이 바람직하다. 또한, 필요에 따라서 각종 증감제를 병용해도 좋다.The liquid crystal material can be immobilized by cationic polymerization and crosslinking, for example, when the liquid crystal material has an oxetanyl group as a reactive group, thereby immobilizing the liquid crystal state. For this purpose, it is preferable to add a photocationic generator and / or a thermal cationic generator which generate | occur | produce a cation by an external stimulus, such as light or heat, in a liquid crystal material. Moreover, you may use various sensitizers together as needed.
광 양이온 발생제로는, 적당한 파장의 광을 조사함으로써 양이온을 발생시킬 수 있는 화합물을 의미하고, 유기 설포늄염계, 요오도늄염계, 포스포늄염계 등을 예시할 수 있다. 이들 화합물의 반대 이온으로는, 안티모네이트, 포스페이트, 보레이트 등이 바람직하게 이용될 수 있다. 구체적인 화합물로는, Ar3S+SbF6 -, Ar3P+BF4 -, Ar2I+PF6 -(단, Ar은 페닐기 또는 치환 페닐기를 나타낸다) 등을 예로 들 수 있다. 또한, 설폰산 에스테르류, 트리아진류, 디아조메탄류, β-케토설폰, 이미노설포네이트, 벤조인설포네이트 등도 이용할 수 있다.As a photo cation generating agent, it means the compound which can generate | occur | produce a cation by irradiating light of a suitable wavelength, and an organic sulfonium salt type | system | group, an iodonium salt type | system | group, a phosphonium salt type | system | group, etc. can be illustrated. As counter ions of these compounds, antimonate, phosphate, borate and the like can be preferably used. Specific compounds include, Ar 3 S + SbF 6 - and the like (however, Ar represents a phenyl group or a substituted phenyl group), for example -, Ar 3 P + BF 4 -, Ar 2 I + PF 6. In addition, sulfonic acid esters, triazines, diazomethanes, β-ketosulfones, iminosulfonates, benzoin sulfonates and the like can also be used.
열 양이온 발생제란, 적당한 온도로 가열되면 양이온을 발생하는 화합물이고, 예를 들면 벤질설포늄염류, 벤질암모늄염류, 벤질피리디늄염류, 벤질포스포늄염류, 하이드라지늄염류, 카르복시산에스테르류, 설폰산에스테르류, 아민이미드류, 오염화 안티몬-염화 아세틸 착체, 디아릴요오도늄염-디벤질옥시 구리, 할로겐화붕소-3차아민 부가물 등이 있다.The thermal cation generator is a compound which generates a cation when heated to a suitable temperature. For example, benzylsulfonium salts, benzyl ammonium salts, benzylpyridinium salts, benzylphosphonium salts, hydrazinium salts, carboxylic acid esters, sulfides Phosphate esters, amine imides, contaminated antimony-acetyl chloride, diaryl iodonium salt-dibenzyloxy copper, boron halide tertiary amine adducts and the like.
이들 양이온 발생제의 액정재료 내의 첨가량은 이용되는 액정성 고분자 화합물을 구성하는 메소겐 부분 또는 스페이서 부분의 구조, 옥세타닐 기 당량, 액정 배향조건 등에 따라 달라지기 때문에 일률적으로 말할 수는 없지만, 액정성 고분자 화합물 대비, 통상 100질량ppm 내지 20질량%, 바람직하게는 1000질량ppm 내지 10질량%, 더욱 바람직하게는 0.2질량% 내지 7질량% 범위이다. 100질량ppm보다도 적은 경우에는 발생하는 양이온의 양이 충분하지 않아 중합이 진행되지 않을 우려가 있고, 또한 20질량%보다도 많은 경우에는 배향 액정층 중에 잔존하는 양이온 발생제의 분해잔존물 등이 많아져 내광성 등을 악화시킬 우려가 있기 때문에 바람직하지 않다. Since the amount of these cation generators added in the liquid crystal material varies depending on the structure of the mesogenic portion or the spacer portion constituting the liquid crystalline polymer compound to be used, the oxetanyl group equivalent, the liquid crystal alignment conditions, etc. Compared with the polymeric polymer, it is 100 mass ppm-20 mass% normally, Preferably it is 1000 mass ppm-10 mass%, More preferably, it is the range of 0.2 mass%-7 mass%. If the amount is less than 100 mass ppm, the amount of cations generated is not sufficient, and there is a fear that the polymerization may not proceed. If the amount is more than 20 mass%, decomposition residues of the cation generator remaining in the alignment liquid crystal layer may increase, resulting in increased light resistance. It is not preferable because it may worsen the back.
다음은 배향 기판에 대해서 설명한다.Next, an orientation substrate is demonstrated.
위상차 필름을 배향 기판으로 하는 경우, 위상차 필름 그대로도 액정재료에 대해 호메오트로픽 배향능을 갖는 것도 있지만, 그렇지 않은 경우에는 필요에 따라 후술하는 배향 처리(배향막의 형성 또는 러빙 처리 등)를 수행하는 것이 바람직하다.In the case where the retardation film is used as the alignment substrate, the retardation film may have a homeotropic alignment capability with respect to the liquid crystal material even if the retardation film is not used. It is preferable.
위상차 필름 이외의 배향 기판으로는, 먼저 평활한 평면을 보유하는 것이 바람직하고, 유기 고분자 재료로 이루어진 필름이나 시트, 유리판, 금속판 등을 예로 들 수 있다. 비용이나 연속생산성의 관점에서 유기 고분자로 이루어진 재료를 이용하는 것이 바람직하다. 유기 고분자 재료의 예로는, 폴리비닐알콜, 폴리이미드, 폴리페닐렌옥사이드, 폴리페닐렌설파이드, 폴리설폰, 폴리에테르케톤, 폴리에테르에테르케톤, 폴리아릴레이트, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 또는 폴리에틸렌나프탈레이트 등의 폴리에스테르계 폴리머, 디아세틸셀룰로스 또는 트리아세틸셀룰로스 등의 셀룰로스계 폴리머, 폴리카보네이트계 폴리머, 폴리메틸메타크릴레이트 등의 아크릴계 폴리머 등의 투명 폴리머로 이루어진 필름이 있다. 또한, 폴리스티렌, 아크릴로니트릴·스티렌 공중합체 등의 스티렌계 폴리머, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 에틸렌·프로필렌 공중합체 등의 올레ㅍ니계 폴리머, 폴리시클로올레핀, 염화비닐계 폴리머, 나일론 또는 방향족 폴리아미드 등의 아미드계 폴리머 등의 투명 폴리머로 이루어진 필름도 예로 들 수 있다. 이들은 블렌드여도 좋다.As an orientation board | substrate other than a retardation film, it is preferable to hold a flat plane first, and the film, a sheet | seat, a glass plate, a metal plate, etc. which consist of organic polymer materials are mentioned as an example. It is preferable to use the material which consists of an organic polymer from a cost or continuous productivity viewpoint. Examples of the organic polymer material include polyvinyl alcohol, polyimide, polyphenylene oxide, polyphenylene sulfide, polysulfone, polyether ketone, polyether ether ketone, polyarylate, polyethylene terephthalate or polyethylene naphthalate. There exists a film which consists of transparent polymers, such as cellulose polymers, such as a polyester polymer, diacetyl cellulose, or triacetyl cellulose, an acryl-type polymer, such as a polycarbonate polymer and polymethyl methacrylate. In addition, styrene-based polymers such as polystyrene and acrylonitrile-styrene copolymers, olefin polymers such as polyethylene, polypropylene, ethylene-propylene copolymers, polycycloolefins, vinyl chloride-based polymers, nylons and aromatic polyamides The film which consists of transparent polymers, such as an amide type polymer, is also mentioned. These may be blends.
전술한 액정재료를 이용하여, 호메오트로픽 배향을 안정하게 수득하기 위해서는, 이들 기판을 구성하는 재료가 장쇄(통상 탄소수 4 이상, 바람직하게는 8 이상)의 알킬 기 또는 불소화 탄화수소 기를 보유하고 있지만, 이들 기를 보유하는 화합물 층을 기판 표면에 보유하는 것이 더욱 바람직하다. 또한, 이들 유기 고분자 재료는 단독으로 기판 재료로 이용해도 좋고, 다른 기판 위에 박막으로서 형되어 있어도 좋다.In order to stably obtain homeotropic alignment using the above-mentioned liquid crystal material, the materials constituting these substrates have long-chain (usually 4 or more, preferably 8 or more) alkyl groups or fluorinated hydrocarbon groups, It is more preferred to have a compound layer bearing these groups on the substrate surface. In addition, these organic polymer materials may be used independently as a board | substrate material, and may be formed as a thin film on another board | substrate.
장쇄(통상 탄소수 4 이상, 바람직하게는 8 이상)의 알킬 기 또는 불소화 탄화수소 기를 보유하는 화합물 층(배향막)의 형성 공정에 대해 설명한다.The formation process of the compound layer (alignment film) which has an alkyl group or fluorinated hydrocarbon group of long chain (usually 4 or more, preferably 8 or more) is demonstrated.
배향막을 형성하는 재료는 용액 상태로 도포하는 것이 배향막 두께 및 표면성의 제어 면에서 바람직하다. 당해 용액은 당해 재료를 용해할 수 있는 용매를 이용하여 적절히 수행할 수 있다. 예를 들어, 알킬기 변성 폴리비닐알콜(PVA)의 용액을 조제하는 용매는 당해 PVA를 용해할 수 있는 용매이면 특별히 제한이 없고, 통상적으로 물 또는 메탄올, 에탄올, 이소프로필알콜 등의 저급 알콜 또는 이들의 혼합물이 사용된다.It is preferable to apply | coat the material which forms an oriented film in solution state from a control point of an oriented film thickness and surface property. The solution can be appropriately performed using a solvent that can dissolve the material. For example, the solvent for preparing a solution of an alkyl group-modified polyvinyl alcohol (PVA) is not particularly limited as long as it is a solvent capable of dissolving the PVA, and usually water or lower alcohols such as methanol, ethanol, and isopropyl alcohol or these Mixtures are used.
또한, 용해에 따라서 도포나 액정의 배향에 악영향을 미치지 않는 각종 첨가제를 첨가해도 좋다. 또한, 용해를 촉진하기 위해서 가온을 실시해도 좋다.Moreover, you may add various additives which do not adversely affect coating | coating and orientation of a liquid crystal depending on melt | dissolution. Moreover, you may heat up in order to accelerate dissolution.
기재 위에 배향막을 형성하기 위해 사용되는 도포방식은 특별한 제한은 없고, 특히 면적이 큰 배향막의 도포방식은 유연한 수지판을 이용하는 플렉소인쇄방식, 디스펜서 방식, 그라비아 코팅 방식, 마이크로그라비아 방식, 스크린 인쇄 방식, 립코팅 방식, 다이코팅 방식 등이 있다. 이들 중에서 그라비아 코팅 방식, 립코팅 방식, 또는 다이 코팅 방식이 바람직하다.The coating method used to form the alignment film on the substrate is not particularly limited, and in particular, the coating method of the large-area alignment film is flexographic printing method using a flexible resin plate, dispenser method, gravure coating method, microgravure method, screen printing method. , Lip coating method, die coating method and the like. Among these, a gravure coating method, a lip coating method, or a die coating method is preferable.
도포된 배향막은 필요에 따라 건조를 수행한다. 건조 온도는 통상 PVA의 경우, 그 내열성으로 인해 한정되지만, 목적에 따라 그 이상이어도 좋다. 일반적으로 50℃ 내지 180℃, 바람직하게는 80℃ 내지 160℃이다. 또한, 건조 시간도 특별히 한정되지 않지만, 통상 10초 내지 60분, 바람직하게는 1분 내지 30분이 좋다. 피건조막과 건조 바람과의 상대적인 이동속도는 상대 풍속으로 60m/min 내지1200m/min이 바람직하다.The applied alignment film is dried as necessary. In the case of PVA, drying temperature is normally limited because of its heat resistance, but may be higher depending on the purpose. It is generally 50 ° C to 180 ° C, preferably 80 ° C to 160 ° C. Moreover, drying time is not specifically limited, either, Usually 10 second-60 minutes, Preferably 1 minute-30 minutes are good. The relative moving speed between the dry film and the dry wind is preferably 60 m / min to 1200 m / min as the relative wind speed.
액정 분야에서는 기판에 대해 포 등으로 일정 방향으로 문지르는 러빙 처리를 수행하는 것이 일반적이지만, 본 발명에 사용되는 호메오트로픽 배향 액정층은, 면내 이방성이 기본적으로 생기지 않는 배향구조이기 때문에, 반드시 러빙처리할 필요는 없다. 그러나, 액정 재료를 도포한 경우에 탄력 억제의 관점에서 약한 러빙처리를 실시하는 것이 더욱 바람직하다. 러빙 조건을 규정하는 중요한 설정값으로는 주속비(周速比)가 있다. 이것은 러빙 포를 로울에 권취하여 회전시키면서 기판을 마찰시키는 경우에 포의 이동속도와 기판의 이동속도의 비를 나타낸다. 본 발명에서 약한 러빙처리로는 통상 주속비가 50 이하, 더욱 바람직하게는 25 이하, 특히 바람직하게는 10 이하이다. 주속비가 50 보다 큰 경우, 러빙 효과가 너무 강해 액정 재료가 완전히 수직 배향되지 않고, 수직 방향보다 면내 방향에 가까운 배향이 될 우려가 있다.In the liquid crystal field, it is common to perform a rubbing treatment of rubbing a substrate with a cloth or the like in a certain direction. However, since the homeotropic alignment liquid crystal layer used in the present invention is an alignment structure in which in-plane anisotropy does not basically occur, rubbing treatment is necessarily performed. There is no need to do it. However, when the liquid crystal material is applied, it is more preferable to perform a weak rubbing treatment in view of suppressing elasticity. An important setting that defines the rubbing condition is the main speed ratio. This represents the ratio of the moving speed of the cloth to the moving speed of the substrate when the rubbing cloth is rubbed and rotated while winding the roll. The weak rubbing treatment in the present invention usually has a peripheral speed ratio of 50 or less, more preferably 25 or less, particularly preferably 10 or less. When the peripheral speed ratio is larger than 50, the rubbing effect is so strong that the liquid crystal material is not completely vertically aligned, and there is a fear that the alignment is closer to the in-plane direction than the vertical direction.
다음으로, 본 발명에 사용되는 호메오트로픽 배향 액정층의 제조방법에 대해 설명한다. 액정층의 제조방법으로는 이들에 한정되는 것은 아니지만, 전술한 액정재료를 위상차 필름 또는 배향 기판 위에 전개시켜 당해 액정재료를 배향시킨 후, 광조사 및/또는 가열 처리함으로써 당해 배향상태를 고정화함으로써 제조할 수 있다.Next, the manufacturing method of the homeotropic oriented liquid crystal layer used for this invention is demonstrated. Although not limited to these as a manufacturing method of a liquid crystal layer, after manufacturing the above-mentioned liquid crystal material on retardation film or an orientation board | substrate and orientating the said liquid crystal material, it manufactures by fixing the said orientation state by light irradiation and / or heat processing. can do.
액정재료를 위상차 필름 또는 배향 기판 위에 전개시켜 액정재료층을 형성시키는 방법으로는 액정재료를 용융 상태에서 직접 배향 기판 위에 도포하는 방법, 액정재료의 용액을 배향 기판 위에 도포 후, 도막을 건조하여 용매를 제거하는 방법을 예로 들 수 있다.As a method of forming a liquid crystal material layer by spreading a liquid crystal material on a retardation film or an alignment substrate, a liquid crystal material is directly applied onto an alignment substrate in a molten state, a solution of the liquid crystal material is applied onto the alignment substrate, and then the coating film is dried to form a solvent. For example, the method of removing.
용액의 조제에 이용되는 용매에 관해서는, 본 발명의 액정재료를 용해할 수 있고 적당한 조건에서 제거할 수 있는 용매면 특별한 제한은 없고, 일반적으로 아세톤, 메틸에틸케톤, 이소포론, 사이클로헥산 등의 케톤류, 부톡시에틸알콜, 헥실옥시에틸알콜, 메톡시-2-프로파놀 등의 에테르알콜류, 에틸렌글리콜 디메틸에테르, 디에틸렌글리콜 디메틸에테르 등의 글리콜에테르류, 아세트산에틸, 젖산에틸, γ-부티로락톤 등의 에스테르류, 페놀, 클로로페놀 등의 페놀류, N,N-디메틸포름아미드, N,N-디메틸아세트아미드, N-메틸피롤리돈 등의 아미드류, 클로로포름, 테트라클로로에탄, 디클로로벤젠 등의 할로겐계 등, 또는 이들의 혼합계가 바람직하게 이용된다. 또한, 배향 기판 위에 균일한 도막을 형성하기 위해서, 계면활성제, 소포제, 균염제, 착색제 등을 용액에 첨가해도 좋다.The solvent used for preparing the solution is not particularly limited as long as it is a solvent that can dissolve the liquid crystal material of the present invention and can be removed under suitable conditions. Generally, acetone, methyl ethyl ketone, isophorone, cyclohexane, etc. Ether alcohols such as ketones, butoxyethyl alcohol, hexyloxyethyl alcohol, methoxy-2-propanol, glycol ethers such as ethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, ethyl acetate, ethyl lactate, and γ-butyro Esters such as lactones, phenols such as phenol and chlorophenol, amides such as N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide and N-methylpyrrolidone, chloroform, tetrachloroethane and dichlorobenzene Halogen-based, or a mixture of these is preferably used. Moreover, in order to form a uniform coating film on an orientation board | substrate, you may add surfactant, an antifoamer, a leveling agent, a coloring agent, etc. to a solution.
또한, 전술한 액정성 고분자 화합물의 배향 고정화를 용이하도록 하기 위해, 액정성 고분자 화합물에 결합되어 있는 중합가능한 기와 동일한 반응성을 가진 기를 1분자 내에 2개 이상 보유하는 저분자 화합물(액정성이든 비액정성이든 상관없다) 또는 접착성 향상을 위한 각종 화합물을 첨가할 수 있다.In addition, in order to facilitate the orientation fixation of the above-mentioned liquid crystalline polymer compound, a low molecular weight compound (liquid crystal or non-liquid crystalline) having two or more groups in one molecule having the same reactivity as the polymerizable group bonded to the liquid crystalline polymer compound. Or various compounds for improving adhesion.
액정성 조성물을 직접 도포하는 방법이거나 용액을 도포하는 방법이든 간에, 도포 방법에 대해서는 도포의 균일성이 확보되는 방법이면 특별히 한정됨이 없이 공지의 방법을 채용할 수 있다. 예를 들어, 스핀코팅법, 다이코팅법, 커튼코팅법, 딥코팅법, 로울코팅법 등이 있다.Whether it is a method of directly apply | coating a liquid crystalline composition or a method of apply | coating a solution, as long as it is a method of ensuring uniformity of application | coating about a coating method, a well-known method can be employ | adopted. For example, spin coating, die coating, curtain coating, dip coating, roll coating, or the like can be given.
액정성 조성물의 용액을 도포하는 방법에서는 도포 후에 용매를 제거하는 건조 공정을 추가하는 것이 바람직하다. 이 건조 공정은 도막의 균일성이 유지되는 방법이면 특별히 한정됨이 없이 공지의 방법을 채용할 수 있다. 예를 들어, 히터(노), 온풍 취입 등의 방법이 있다.In the method of apply | coating the solution of a liquid crystalline composition, it is preferable to add the drying process which removes a solvent after application | coating. This drying step is not particularly limited as long as the uniformity of the coating film is maintained, and a known method can be employed. For example, there exist methods, such as a heater and a warm air blowing.
액정층 막 두께는 액정 셀의 방식 또는 여러 광학 파라미터에 의존하기 때문에 일률적으로 말할 수는 없지만, 통상 0.2㎛ 내지 10㎛, 바람직하게는 0.3㎛ 내지 5㎛, 더욱 바람직하게는 0.5㎛ 내지 2㎛이다. 막 두께가 0.2㎛보다 얇은 경우, 충분한 시야각 개량 또는 휘도 향상 효과를 수득할 수 없는 우려가 있다. 또한, 10㎛를 초월하면, 액정표시장치가 불필요하게 착색될 우려가 있다.Since the liquid crystal layer film thickness depends on the method or various optical parameters of the liquid crystal cell, it cannot be said uniformly, but is usually 0.2 µm to 10 µm, preferably 0.3 µm to 5 µm, and more preferably 0.5 µm to 2 µm. . When the film thickness is thinner than 0.2 mu m, there is a fear that a sufficient viewing angle improvement or luminance improvement effect cannot be obtained. Moreover, when it exceeds 10 micrometers, there exists a possibility that a liquid crystal display device may color unnecessarily.
이어서, 배향 기판 위에 형성된 액정성 조성물 층을, 열처 등의 방법으로 액정 배향을 형성시키고, 광조사 및/또는 가열 처리로 경화를 수행하여 고정화한다. 최초의 열처리로는 사용된 액정성 조성물의 액정상 발현 온도 범위로 가열하는 것이고, 당해 액정성 조성물이 본래 보유하는 자기 배향능에 따라 액정을 배향시킨다. 열처리의 조건으로는, 이용되는 액정성 조성물의 액정상 거동 온도(전이온도)에 따라 최적조건 또는 한계값이 달라지기 때문에 일률적으로 말할 수는 없지만, 통상 10 내지 250℃, 바람직하게는 30 내지 160℃ 범위이고, 당해 액정성 조성물의 유리전이점(Tg) 이상의 온도, 더욱 바람직하게는 Tg보다 10℃ 이상 높은 온도로 열처리를 하는 것이 바람직하다. 지나치게 저온에서는 액정 배향이 충분히 진행되지 않을 우려가 있고, 또한 고온에서는 액정성 조성물 중의 양이온 중합성 반응기 또는 배향 기판에 악영향을 부여할 우려가 있다. 또한, 열처리 시간에 대해서는 통상 3초 내지 30분, 바람직하게는 10초 내지 20분의 범위이다. 3초보다 짧은 열처리 시간에서는 액정 배향이 충분히 완성되지 않을 우려가 있고, 또한 30분을 초과하는 열처리 시간에서는 생산성이 악화되기 때문에 어떠한 경우도 바람직하지 않다.Subsequently, the liquid crystal aligning layer formed on the alignment substrate is formed by forming a liquid crystal alignment by a method such as heat treatment, and fixed by performing curing by light irradiation and / or heat treatment. In the first heat treatment, the liquid crystal phase is heated to the liquid crystal phase expression temperature range of the used liquid crystal composition, and the liquid crystal is oriented in accordance with the self-alignment ability originally possessed by the liquid crystal composition. As the conditions of the heat treatment, since the optimum conditions or limit values vary depending on the liquid crystal phase behavior temperature (transition temperature) of the liquid crystal composition used, it cannot be said uniformly, but is usually 10 to 250 ° C, preferably 30 to 160 It is preferable to heat-process at the temperature in the range of ° C and above the glass transition point (Tg) of the liquid crystal composition, more preferably at a temperature of 10 ° C or more higher than Tg. There exists a possibility that liquid crystal orientation may not fully advance at too low temperature, and there exists a possibility that it may adversely affect the cationically polymerizable reactor or orientation board | substrate in a liquid crystalline composition at high temperature. Moreover, about heat processing time, it is the range of 3 second-30 minutes normally, Preferably it is 10 second-20 minutes. In the heat treatment time shorter than 3 seconds, there is a possibility that the liquid crystal alignment is not sufficiently completed, and in the heat treatment time exceeding 30 minutes, the productivity is deteriorated.
당해 액정성 조성물 층을 열처리 등의 방법으로 액정 배향을 형성시킨 후, 액정 배향 상태를 유지하면서 액정성 조성물을 당해 조성물 중의 옥세타닐 기를 반응시킴으로써 경화시킨다. 경화 공정은 완성된 액정 배향을 경화(가교) 반응에 의해 액정 배향 상태를 고정화시켜, 더욱 강고한 막으로 변성시키는 것을 목적으로 한다.After the liquid crystal aligning layer is formed by a method such as heat treatment, the liquid crystal composition layer is cured by reacting the oxetanyl group in the composition while maintaining the liquid crystal alignment state. A hardening process aims at fixing a liquid crystal aligning state by hardening (crosslinking) reaction of the completed liquid crystal aligning, and to modify it to a stronger film.
본 발명에 사용되는 액정성 조성물은 중합성의 옥세타닐 기를 보유하기 때문에, 그 중합(가교)에는 양이온 중합 개시제(양이온 발생제)를 이용하는 것이 바람직하다는 것은 전술한 바와 같다. 또한, 중합 개시제로는, 열 양이온 발생제보다 광 양이온 발생제의 사용이 바람직하다.Since the liquid crystalline composition used in the present invention has a polymerizable oxetanyl group, it has been described above that it is preferable to use a cationic polymerization initiator (cation generator) for the polymerization (crosslinking). Moreover, as a polymerization initiator, use of a photocationic generator is more preferable than a thermal cationic generator.
광 양이온 발생제를 이용한 경우, 광 양이온 발생제의 첨가 후, 액정 배향을 위한 열처리까지의 공정을 암조건(광 양이온 발생제가 해리되지 않는 정도의 광 차단 조건)에서 수행하면, 액정성 조성물은 배향 단계까지는 경화하는 일 없이 충분한 유동성을 갖고 액정 배향할 수 있다. 그 후, 적당한 파장의 광을 발생하는 광원으로부터의 광을 조사함으로써 양이온을 발생시켜 액정 조성물 층을 경화시킨다.When the photocationic generator is used, after the addition of the photocationic generator, the process up to the heat treatment for the liquid crystal alignment is performed under dark conditions (light blocking conditions at which the photocationic generator does not dissociate). Until the step, the liquid crystal can be aligned with sufficient fluidity without curing. Thereafter, cations are generated by irradiating light from a light source that generates light of a suitable wavelength to cure the liquid crystal composition layer.
광조사 방법으로는, 이용되는 광 양이온 발생제의 흡수파장영역에 스펙트럼을 보유하는 것과 같은 메탈할라이드 램프, 고압수은등, 저압수은등, 크세논램프, 아크램프, 레이저 등의 광원으로부터의 광을 조사하고, 광 양이온 발생제를 개열시킨다. 1평방센티미터당 조사량으로는, 적산조사량으로서 통상 1 내지 2000mJ, 바람직하게는 10 내지 1000mJ의 범위이다. 단, 광 양이온 발생제의 흡수영역과 광원의 스펙트럼이 현저하게 다른 경우, 또는 액정성 조성물 자신에 광원 파장의 흡수능이 있는 경우 등은 이러한 한계가 없다. 이러한 경우에는 적당한 광 증감제, 또는 흡수파장이 상이한 2종 이상의 광 양이온 발생제를 혼합하여 이용하는 등의 방법을 채용할 수 있다.In the light irradiation method, light from a light source such as a metal halide lamp, a high pressure mercury lamp, a low pressure mercury lamp, a xenon lamp, an arc lamp, or a laser having a spectrum in the absorption wavelength region of the photocationic generator used is irradiated; The photo cation generator is cleaved. As an irradiation amount per 1 square centimeter, it is a range of 1-2000mJ normally, Preferably it is 10-1000mJ as integrated irradiation amount. However, the case where the absorption region of a photocationic generator and the spectrum of a light source differ remarkably, or the case where the liquid crystal composition itself has the absorption ability of a light source wavelength does not have such a limit. In such a case, a suitable method such as a suitable photosensitizer or a mixture of two or more photocationic generators having different absorption wavelengths may be employed.
광 조사 시의 온도는 상기 액정성 조성물이 액정 배향을 취하는 온도 범위일 필요가 있다. 또, 경화 효과를 충분히 올리기 위해서는 상기 액정성 조성물의 Tg 이상의 온도에서 광조사를 수행하는 것이 바람직하다.The temperature at the time of light irradiation needs to be the temperature range in which the said liquid crystalline composition takes liquid crystal orientation. Moreover, in order to fully raise a hardening effect, it is preferable to perform light irradiation at the temperature of Tg or more of the said liquid crystalline composition.
이상과 같은 공정에 의해 제조된 액정성 조성물 층은 충분히 강고한 막이 되어 있다. 구체적으로, 경화 반응에 의해 메소겐이 3차원적으로 결합되어, 경화전에 비해 내열성(액정 배향 유지의 상한 온도)이 향상될 뿐 아니라, 내스크래치성, 내마모성, 내크랙성 등의 기계적 강도도 대폭 향상된다.The liquid crystalline composition layer produced by the above processes becomes a sufficiently firm film. Specifically, the mesogen is three-dimensionally bonded by the curing reaction, so that not only the heat resistance (the upper limit temperature of the liquid crystal alignment maintenance) is improved, but also the mechanical strength such as scratch resistance, abrasion resistance, and crack resistance is significantly higher than before curing. Is improved.
또한, 배향 기판으로서, 광학적으로 등방이 아니거나, 수득되는 액정층이 최종 목적으로 하는 사용 파장 영역에서 불투명하거나, 또는 배향 기판의 막 두께가 너무 두꺼워 실제 사용에 지장을 주는 등의 문제가 있는 경우에는, 배향 기판 위에 형성된 형태로부터, 목적으로 하는 사용 파장 영역에서 방해가 되지 않도록 기판 또는 위상차 기능을 보유하는 연신 필름으로 전사시킨 형태도 사용할 수 있다. 전사 방법으로는 공지의 방법을 채용할 수 있다. 예를 들면, 특개평 4-57017호 공보 또는 특개평 5-333313호 공보에 기재되어 있도록 액정층을 점착제 또는 접착제를 매개로 배향기판과 상이한 기판을 적층시킨 후에, 상기 적층체로부터 배향기판을 박리함으로써 액정층만을 전사시키는 방법 등을 예로 들 수 있다. In addition, when the alignment substrate is not optically isotropic, or the obtained liquid crystal layer is opaque in the wavelength range of use for the final purpose, or the thickness of the alignment substrate is too thick, which causes problems in actual use. The form transferred to the stretched film which has a retardation function or a board | substrate so that it may not interfere in the target wavelength range can be used for the form formed on the orientation substrate. As a transfer method, a well-known method can be employ | adopted. For example, after laminating a liquid crystal layer different from an alignment substrate through an adhesive or an adhesive so as to be described in Japanese Patent Application Laid-open No. Hei 4-57017 or Hei 5-333313, the alignment substrate is peeled off from the laminate. The method etc. which transfer only a liquid crystal layer by this are mentioned.
전사에 사용되는 점착제 또는 접착제는 후술하는 바와 같이 광학 글레어인 것이면 특별한 제한은 없고, 아크릴계, 에폭시계, 우레탄계 등과 같이 일반적으로 이용되고 있는 것을 이용할 수 있다.The pressure-sensitive adhesive or adhesive used for the transfer is not particularly limited as long as it is optical glare as described below, and those generally used such as acrylic, epoxy, urethane, and the like can be used.
이상과 같이 해서 수득되는 호메오트로픽 배향 액정층은, 당해 액정층의 광학위상차를 수직 입사로부터 경사진 각도에서 측정함으로써 정량화할 수 있다. 호메오트로픽 배향 액정층의 경우, 이 위상차 값은 수직 입사에 대해 대칭적이다. 광학 위상차의 측정에는 여러 종류의 방법을 이용할 수 있고, 예컨대 자동복굴정측정장치(왕자계측기기(주) 제품) 및 편광현미경을 이용할 수 있다. 이 호메오트로픽 배향 액정층은 크로스니콜 편광자 사이에서 흑색으로 보인다. 이와 같이 해서 호메오트로픽 배향성을 평가했다.The homeotropic oriented liquid crystal layer obtained as mentioned above can be quantified by measuring the optical phase difference of the said liquid crystal layer by the inclination angle from normal incidence. In the case of a homeotropic oriented liquid crystal layer, this retardation value is symmetrical with respect to the vertical incidence. Various kinds of methods can be used for the measurement of the optical phase difference, and for example, an automatic birefringence measuring device (produced by Prince Instrument Co., Ltd.) and a polarizing microscope can be used. This homeotropic oriented liquid crystal layer looks black among cross nicol polarizers. Thus, homeotropic orientation was evaluated.
본 발명에 사용되는 호메오트로픽 배향 액정층은, 액정층 두께를 d1, 액정층 표면의 주굴절률을 Nx1 및 Ny1, 두께 방향의 주굴절률을 Nz1, 또한 Nz1 > Nx1 ≥Ny1로 한 경우, 면내 리타데이션 값(Re1 = (Nx1-Ny1) × d1[nm]) 및 두께 방향의 리타데이션 값(Rth1 = (Nx1-Nz1) × d1[nm])이 다음과 같은 [1] 및 [2]를 만족시키는 것이 바람직하다.The homeotropic alignment liquid crystal layer used in the present invention has an in-plane rita when the liquid crystal layer thickness is d1, the main refractive index of the surface of the liquid crystal layer is Nx1 and Ny1, and the main refractive index of the thickness direction is Nz1, and Nz1> Nx1? Dation value (Re1 = (Nx1-Ny1) × d1 [nm]) and retardation value (Rth1 = (Nx1-Nz1) × d1 [nm]) in the thickness direction satisfy the following [1] and [2] It is preferable to make it.
[1] 0nm ≤ Re1 ≤ 20nm[1] 0 nm ≤ Re1 ≤ 20 nm
[2] -500nm ≤ Rth1 ≤ -30nm[2] -500nm ≤ Rth1 ≤ -30nm
호메오트로픽 배향 액정층의 광학 파라미터인 Re1 값, Rth1 값은 액정표시장치의 방식 또는 여러 광학 파라미터에 의존하는 것이기 때문에 일률적으로 말할 수 없지만, 550nm의 단색광에 대해 면내 리타데이션 값(Re1)은 통상 0nm 내지 20nm, 바람직하게는 0nm 내지 10nm, 더욱 바람직하게는 0nm 내지 5nm 범위이고, 또 두께 방향의 리타데이션 값(Rth1)은 통상 -500 내지 -30nm, 바람직하게는 -400 내지 -50nm, 더욱 바람직하게는 -400 내지 -100nm로 제어된 것이다.Re1 and Rth1, which are optical parameters of the homeotropic alignment liquid crystal layer, cannot be uniformly described because they depend on the type of liquid crystal display device or various optical parameters, but the in-plane retardation value (Re1) is usually used for monochromatic light of 550 nm. 0 nm to 20 nm, preferably 0 nm to 10 nm, more preferably 0 nm to 5 nm, and the retardation value Rth1 in the thickness direction is usually -500 to -30 nm, preferably -400 to -50 nm, more preferably Preferably from -400 to -100 nm.
상기 Re1 및 Rth1 값을 상기 범위로 함으로써, 액정표시장치의 시야각 개량 필름으로서, 액정표시의 색조보정을 수행하면서 시야각을 넓히는 것이 가능해진다. Re1 값이 20nm보다 큰 경우, 큰 면내 위상차 값의 영향으로, 액정표시소자의 정면 특성을 악화시킬 우려가 있다. 또한, Rth1 값이 -30nm보다 크거나 또는 -500nm보다 작은 경우에는, 충분한 시각개량 효과가 수득되지 않거나 또는 경사 방향에서 봤을 때에 불필요한 착색이 발생할 우려가 있다.By setting the Re1 and Rth1 values in the above ranges, it is possible to widen the viewing angle while performing color tone correction of the liquid crystal display as the viewing angle improvement film of the liquid crystal display device. When the Re1 value is larger than 20 nm, there is a fear that the frontal characteristics of the liquid crystal display element are deteriorated under the influence of the large in-plane retardation value. In addition, when the Rth1 value is larger than -30 nm or smaller than -500 nm, sufficient visual improvement effect may not be obtained or unnecessary coloring may occur when viewed in the oblique direction.
또한, 호메오트로픽 배향 액정층은 다음 [5]로 표시되는 조건을 만족시키는 것이 바람직하다.Moreover, it is preferable that a homeotropic oriented liquid crystal layer satisfy | fills the conditions shown by following [5].
[5] - 0.5 ≤ △n ≤ -0.0005 (△n = Nx1 - Nz1)[5]-0.5 ≤ Δn ≤ -0.0005 (Δn = Nx1-Nz1)
또한, 생산성 향상 또는 호메오트로픽 배향 액정층을 함유한 타원편광판의 박형화 측면에서, -0.2 ≤ △n ≤ -0.005인 것이 더욱 바람직하다.Further, from the viewpoint of productivity improvement or thinning of the elliptical polarizing plate containing a homeotropic alignment liquid crystal layer, it is more preferable that -0.2 ≦ Δn ≦ −0.005.
호메오트로픽 배향 액정층 대신에 두께 방향으로 양의 1축성을 보유한 광학 이방소자로서 연신 필름을 이용해도 두께 방향의 연신에는 한계가 있기 때문에 두께 방향의 위상차를 광범위하게 제어할 수 없다. 또한, 열수축 필름을 이용해서, 긴 필름을 열수축시켜 두께 방향으로 연신시키는 수법도 이용되고 있지만, 두께 방향의 복굴절률이 0.003 이하로 수득되는 필름의 두께는 50 내지 100㎛ 정도이고, 초기 긴 필름보다도 두께가 증가해버려 액정표시장치의 박형화 요구에 수반되는 타원편광판 전체의 박형화 요구에 대응하기가 곤란하다.Even if a stretched film is used as an optically anisotropic element having positive uniaxiality in the thickness direction instead of the homeotropic oriented liquid crystal layer, stretching in the thickness direction is limited, and thus the phase difference in the thickness direction cannot be controlled extensively. Moreover, although the method of thermally contracting a long film and extending | stretching in a thickness direction using a heat shrink film is used, the thickness of the film obtained by birefringence of 0.003 or less in a thickness direction is about 50-100 micrometers, and is compared with an initial long film. Since the thickness increases, it is difficult to cope with the thinning request of the entire elliptical polarizing plate accompanying the thinning request of the liquid crystal display device.
타원편광판의 막 두께는 최근 박형화 요구로 인해 바람직하게는 175㎛ 이하, 특히 바람직하게는 150㎛ 이하가 좋다.The film thickness of the elliptical polarizing plate is preferably 175 µm or less, particularly preferably 150 µm or less, due to recent thinning requirements.
본 발명의 타원편광판을 구성하는 직선편광판은, 편광자의 한 면만 투광성 보호 필름을 보유하는 것이다. 사용되는 편광자는 특별히 제한되지 않고 각종의 것을 사용할 수 있고, 예를 들어 폴리비닐알콜계 필름, 부분 포르말린화 폴리비닐알콜계 필름, 에틸렌·아세트산비닐 공중합체계 부분 비누화 필름 등의 친수성 고분자 필름에, 요소 또는 이색성 염료 등의 이색성 물질을 흡착시켜 일축 연신시킨 것, 폴리비닐알콜의 탈수처리물 또는 폴리염화비닐의 탈염산처리물 등의 폴리엔계 배향 필름 등이 있다. 이들 중에서도 폴리비닐알콜계 필름을 연신시켜 이색성 염료(요오드, 염료)를 흡착·배향시킨 것이 바람직하게 이용될 수 있다. 편광자의 두께도 특별히 한정되지 않지만, 5 내지 80㎛ 정도가 일반적이다.The linear polarizing plate constituting the elliptically polarizing plate of the present invention has only one surface of the polarizer having a transparent protective film. The polarizer to be used is not particularly limited, and various kinds can be used, and for example, urea may be used in hydrophilic polymer films such as polyvinyl alcohol films, partially formalinated polyvinyl alcohol films, and ethylene / vinyl acetate copolymerized partial saponified films. Or polyene-based alignment films such as uniaxially stretched by adsorbing dichroic substances such as dichroic dyes, dehydration products of polyvinyl alcohol or dehydrochlorination products of polyvinyl chloride. Among them, those obtained by stretching a polyvinyl alcohol-based film to adsorb and align dichroic dyes (iodine, dyes) can be preferably used. Although the thickness of a polarizer is not specifically limited, About 5-80 micrometers is common.
폴리비닐알콜계 필름을 요오드로 염색하고 일축연신시킨 편광자는, 예컨대 폴리비닐알콜을 요오드 수용액에 침지함으로써 염색하고, 원래 길이의 3 내지 7배로 연신시킴으로써 제작할 수 있다. 필요에 따라 붕산, 또는 요오드화칼륨 등의 수용액에 침지시킬 수도 있다. 또한, 필요에 따라 염색 전에 폴리비닐알콜계 필름을 물에 침지하여 수세하여도 좋다. 폴리비닐알콜계 필름을 수세함으로써 폴리비닐알콜계 필름 표면의 오염이나 블로킹 방지제를 세정할 수 있을 뿐 아니라 폴리비닐알콜계 필름을 팽윤시킴으로써 염색 얼룩 등의 불균일을 방지하는 효과도 있다. 연신은 요오드로 염색한 후에 수행해도 좋고, 염색하면서 연신시켜도 좋으며, 또한 연신시키고 나서 요오드로 염색하여도 좋다. 붕산 또는 요오드화칼륨 등의 수용액 중이나 수조 중에서도 연신시킬 수 있다.The polarizer which dyed the polyvinyl alcohol-type film with iodine and uniaxially stretches it, for example, can be produced by dyeing polyvinyl alcohol by immersing in iodine aqueous solution, and extending | stretching 3 to 7 times the original length. It can also be immersed in aqueous solution, such as a boric acid or potassium iodide, as needed. If necessary, the polyvinyl alcohol film may be immersed in water and washed with water before dyeing. By washing the polyvinyl alcohol-based film with water, it is possible not only to clean the contamination or blocking blocking agent on the surface of the polyvinyl alcohol-based film, but also to swell the polyvinyl alcohol-based film to prevent irregularities such as dyeing stains. Stretching may be carried out after dyeing with iodine, may be performed while dyeing, or may be dyed with iodine after stretching. It can extend | stretch also in aqueous solution, such as a boric acid or potassium iodide, and in a water tank.
상기 편광자의 한면에 설치되어 있는 투광성 보호 필름에는, 투명성, 기계적 강도, 열안정성, 수분 차단성, 등방성 등이 우수한 것이 바람직하다. 상기 투광성 보호 필름의 재료로는 예컨대 폴리에틸렌테레프탈레이트 또는 폴리에틸렌나프탈레이트 등의 폴리에스테르계 폴리머, 디아세틸셀룰로스 또는 트리아세틸셀룰로스 등의 셀룰로스계 폴리머, 폴리메틸메타크릴레이트 등의 아크릴계 폴리머, 폴리스티렌 또는 아크릴로니트릴·스티렌 공중합체(AS 수지) 등의 스티렌계 폴리머, 폴리카보네이트 계 폴리머 등이 있다. 또한, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 에틸렌·프로필렌 공중합체와 같은 폴리올레핀계 폴리머, 사이클로올레핀계 폴리머, 염화비닐계 폴리머, 나일론 또는 방향족 폴리아미드 등의 아미드계 폴리머, 이미드계 폴리머, 설폰계 폴리머, 폴리에테르설폰계 폴리머, 폴리에테르에테르케톤계 폴리머, 폴리페닐렌설파이드계 폴리머, 비닐알콜계 폴리머, 염화비닐리덴계 폴리머, 비닐부티랄계 폴리머, 아릴레이트계 폴리머, 폴리옥시메틸렌계 폴리머, 에폭시계 폴리머, 또는 상기 폴리머의 블렌드 등이 투광성 보호 필름을 형성하는 폴리머의 예로 들 수 있다. 그 외, 아크릴계 또는 우레탄계, 아크릴우레탄계 또는 에폭시계, 실리콘계 등의 열경화형 또는 자외선 경화형 수지 등을 필름화한 것을 예로 들 수 있다. 투광성 보호 필름의 두께는 일반적으로 100㎛ 이하이고, 1 내지 80㎛가 바람직하다. 특히 5 내지 50㎛인 것이 바람직하다.It is preferable that the translucent protective film provided on one side of the polarizer is excellent in transparency, mechanical strength, thermal stability, moisture barrier property, isotropy, and the like. As the material of the light-transmissive protective film, for example, a polyester polymer such as polyethylene terephthalate or polyethylene naphthalate, a cellulose polymer such as diacetyl cellulose or triacetyl cellulose, an acrylic polymer such as polymethyl methacrylate, polystyrene or acryl Styrene-type polymers, such as a nitrile styrene copolymer (AS resin), a polycarbonate-type polymer, etc. are mentioned. In addition, polyolefin-based polymers such as polyethylene, polypropylene, ethylene-propylene copolymers, cycloolefin-based polymers, amide-based polymers such as vinyl chloride-based polymers, nylon or aromatic polyamides, imide-based polymers, sulfone-based polymers, and polyether sulfides Phone 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 Examples of the polymer in which the blend of the polymer and the like form the light-transmissive protective film. In addition, what film-formed thermosetting or ultraviolet curing resins, such as an acryl-type or urethane type, an acryl urethane type, an epoxy type, and a silicone type, is mentioned. The thickness of the light transmissive protective film is generally 100 μm or less, and preferably 1 to 80 μm. It is especially preferable that it is 5-50 micrometers.
투광성 보호 필름으로는 편광 특성 또는 내구성 등의 관점에서, 트리아세틸셀룰로스 등의 셀룰로스계 폴리머 또는 사이클로올레핀계 폴리머가 바람직하다.As a translucent protective film, cellulose polymers, such as triacetyl cellulose, or a cycloolefin polymer are preferable from a viewpoint of polarization characteristic, durability, etc.
상기 편광자 또는 투광성 보호 필름은 통상, 점착제 또는 접착제 등을 매개로 밀착되어 있다.The polarizer or the transparent protective film is usually in close contact with an adhesive or an adhesive agent.
점착제 또는 접착제로는 폴리비닐알콜계, 젤라틴계, 비닐계 라텍스계, 수계 폴리우레탄, 수계 폴리에스테르 등을 예로 들 수 있다.Examples of the pressure-sensitive adhesive or adhesive include polyvinyl alcohol, gelatin, vinyl latex, water based polyurethane, water based polyester, and the like.
상기 투광성 보호 필름은 오버 코팅 층 또는 반사 방지 처리, 스틱킹 방지 또는 확산 내지 안티글레어를 목적으로 한 처리를 실시한 것을 이용할 수도 있다.The light-transmissive protective film may use an overcoated layer or an antireflective treatment, a sticking prevention or a treatment for diffusion to antiglare.
하드코팅 처리는 편광판 표면의 손상방지 등을 목적으로 실시하는 것으로서, 예컨대 아크릴계, 실리콘계 등의 적당한 자외선 경화형 수지에 의한 경도 또는 미끄러짐 특성 등이 우수한 경화 피막을 보호필름의 표면에 부가하는 방식 등으로 형성시킬 수 있다. 반사방지처리는 편광판 표면에서 외광의 반사방지를 목적으로 실시되는 것이고, 종래와 같이 반사 방지막 등의 형성으로 달성할 수 있다. 또한, 스틱킹 방지처리는 인접 층과의 밀착방지를 목적으로 실시한다.The hard coating process is carried out for the purpose of preventing damage to the surface of the polarizing plate, and is formed by adding a cured film having excellent hardness or slipping properties, such as acrylic or silicone type, to the surface of the protective film. You can. The antireflection treatment is carried out for the purpose of antireflection of external light on the surface of the polarizing plate, and can be achieved by forming an antireflection film or the like as in the prior art. In addition, the sticking prevention treatment is carried out for the purpose of preventing the adhesion with the adjacent layer.
또한, 안티글레어 처리는 편광판의 표면에서 외광이 반사하여 편광판 투과광의 육안관찰을 저해하는 것의 방지 등을 목적으로 실시하는 것이고, 예컨대 샌드블라스트 방식 또는 엠보스가공 방식에 의한 조면화 방식 또는 투명미립자의 배합방식 등의 적절한 방식으로 보호필름의 표면에 미세 요철구조를 부여함으로써 형성시킬 수 있다. 상기 표면 미세 요철 구조의 형성 시에 함유되는 미립자로는, 예컨대 평균 입경이 0.5 내지 50㎛의 실리카, 알루미나, 티타니아, 지르코니아, 산화은, 산화인듐, 산화카드뮴, 산화안티몬 등을 포함하는 도전성인 것도 있는 무기계 미립자, 가교 또는 미가교 폴리머 등을 포함하는 유기계 미립자 등의 투명미립자가 이용될 수 있다. 표면 미세요철구조를 형성하는 경우, 미립자의 사용량은 표면 미세요철구조를 형성하는 투명수지 100중량부에 대해 일반적으로 2 내지 50중량부 정도이고, 5 내지 25중량부가 바람직하다. 안티글레어 층은 편광판 투과광을 확산시켜 시각 등을 확대하기 위한 확산층(시각확대기능 등)을 겸비한 것이어도 좋다.In addition, antiglare treatment is performed for the purpose of preventing external light from reflecting on the surface of the polarizing plate and preventing visual observation of the transmitted light of the polarizing plate. For example, the sandblasting method or the embossing method of the roughening method or the transparent fine particles It can be formed by imparting a fine concavo-convex structure to the surface of the protective film by a suitable method such as a compounding method. Examples of the fine particles contained in the formation of the surface fine uneven structure include conductive materials containing, for example, silica, alumina, titania, zirconia, silver oxide, indium oxide, cadmium oxide, antimony oxide, and the like having an average particle diameter of 0.5 to 50 µm. Transparent fine particles such as organic fine particles including inorganic fine particles, crosslinked or uncrosslinked polymers, and the like may be used. In the case of forming the surface micro-roughness structure, the amount of fine particles used is generally about 2 to 50 parts by weight, and preferably 5 to 25 parts by weight, relative to 100 parts by weight of the transparent resin forming the surface micro-roughness structure. The antiglare layer may have a diffuser layer (visual magnification function, etc.) for diffusing the polarized plate transmitted light to enlarge the vision and the like.
또, 상기 반사방지층, 스틱킹 방지층, 확산층 또는 안티글레어층 등은, 투광성 보호필름 그 자체에 배치할 수 있을 뿐만 아니라, 별도 광학층으로서 투광성 보호 필름과는 별도의 것으로 배치할 수도 있다.The anti-reflection layer, anti-sticking layer, diffusion layer or antiglare layer may be disposed not only on the transparent protective film itself but also on a separate optical layer as a separate optical layer.
다음으로, 위상차 기능을 보유하는 위상차 필름에 대해 설명한다.Next, the retardation film which has a retardation function is demonstrated.
당해 위상차 필름은 바람직한 위상차 기능을 보유하면 좋고, 예컨대 폴리머 필름을 일축 연신 또는 이축 연신시킨 것, 두께 방향(Z축)으로 배향 처리한 것 또는 액정성을 나타내는 재료를 도공, 배향시킨 배향 필름 등이 있다.The retardation film may have a desirable retardation function, and for example, a uniaxially or biaxially stretched polymer film, an orientation treatment in the thickness direction (Z-axis), or an orientation film in which a material exhibiting liquid crystallinity or the like is oriented. have.
위상차 기능을 보유하는 위상차 필름은 다음과 같은 식 [3] 및 [4]를 만족시키는 것이 바람직하다.It is preferable that the retardation film which has a retardation function satisfy | fills following formula [3] and [4].
[3] 20nm ≤ Re2 ≤ 200nm[3] 20 nm ≤ Re2 ≤ 200 nm
[4] 0nm ≤ Rth2 ≤ 30nm[4] 0nm ≤ Rth2 ≤ 30nm
여기서, Re2는 위상차 필름의 면내 리타데이션 값을 의미하고, Rth2는 상기 위상차 필름의 두께 방향의 리타데이션 값을 의미한다. 상기 Re2 및 Rth2는 각각 Re2 = (Nx2 - Ny2) x d2[nm], Rth2 = (Nx2 - Nz2) x d2[nm]이다. 또한, d2는 상기 위상차 필름의 두께, Nx2 및 Ny2는 상기 위상차 필름의 면내 주굴절률, Nz2는 두께 방향의 주굴절률이고, Nx2 > Ny2 ≥ Nz2 이다).Here, Re2 means the in-plane retardation value of a retardation film, and Rth2 means the retardation value of the thickness direction of the said retardation film. Re2 and Rth2 are Re2 = (Nx2-Ny2) x d2 [nm] and Rth2 = (Nx2-Nz2) x d2 [nm], respectively. D2 is the thickness of the retardation film, Nx2 and Ny2 are the in-plane major refractive indexes of the retardation film, Nz2 is the major refractive index in the thickness direction, and Nx2> Ny2 ≧ Nz2.
위상차 필름의 광학 파라미터인 Re2 값, Rth2 값은 액정표시장치의 방식 또는 여러 광학 파라미터에 의존하는 것이기 때문에 일률적으로 말할 수 없지만, 550nm의 단색광에 대해 면내 리타데이션 값(Re2)은 통상 20nm 내지 200nm, 바람직하게는 30nm 내지 180nm, 더욱 바람직하게는 50nm 내지 160nm 범위이고, 또 두께 방향의 리타데이션 값(Rth2)은 통상 0 내지 30nm, 바람직하게는 0 내지 25nm, 더욱 바람직하게는 0 내지 15nm로 제어된 것이다.Although the Re2 and Rth2 values, which are optical parameters of the retardation film, depend on the type of liquid crystal display or various optical parameters, they cannot be uniformly described. However, the in-plane retardation value (Re2) is usually 20 nm to 200 nm for 550 nm monochromatic light. It is preferably in the range of 30 nm to 180 nm, more preferably 50 nm to 160 nm, and the retardation value Rth2 in the thickness direction is usually controlled to 0 to 30 nm, preferably 0 to 25 nm, more preferably 0 to 15 nm. will be.
상기 Re2 및 Rth2 값을 상기 범위로 함으로써, 액정표시장치의 시야각 개량 필름으로서, 액정표시의 색조보정을 수행하면서 시야각을 넓히는 것이 가능해진다. Re2 값이 20nm보다 작거나 200nm보다 큰 경우, 면내 위상차 값의 영향으로, 액정표시소자의 정면 특성을 악화시킬 우려가 있다. 또한, Rth2 값이 0nm보다 작거나 또는 30nm보다 큰 경우에는, 충분한 시야각개량 효과가 수득되지 않거나 또는 경사 방향에서 봤을 때에 불필요한 착색이 발생할 우려가 있다.By setting the Re2 and Rth2 values in the above ranges, as the viewing angle improving film of the liquid crystal display device, it becomes possible to widen the viewing angle while performing color tone correction of the liquid crystal display. If the Re2 value is smaller than 20 nm or larger than 200 nm, there is a concern that the frontal characteristics of the liquid crystal display element may be deteriorated under the influence of the in-plane retardation value. In addition, when the Rth2 value is smaller than 0 nm or larger than 30 nm, sufficient viewing angle improvement effect may not be obtained or unnecessary coloring may occur when viewed in the oblique direction.
상기 위상차 필름으로는 적절한 폴리머로 이루어진 필름을 일축 또는 이축 연신 처리하는 수법 또는 특개평 5-157911호 공보에 제시된 바와 같이 열수축 필름으로 긴 필름의 폭 방향을 열수축시켜 두께 방향으로 위상차를 증대시키는 수법에 의해 제조된 복굴절 필름이 바람직하고, 상기 원료로는 예컨대 유기고분자재료로 이루어진 필름 또는 시트를 예로 들 수 있다. 예컨대, 폴리비닐알콜, 폴리이미드, 폴리페닐렌옥사이드, 폴리설폰, 폴리에테르케톤, 폴리에테르에테르케톤, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트 등의 폴리에스테르계 폴리머, 디아세틸셀룰로스, 트리아세틸셀룰로스 등의 셀룰로스계 폴리머, 폴리카보네이트계 폴리머, 폴리메틸메타크릴레이트 등의 아크릴계 폴리머 등의 투명 폴리머로 이루어진 필름이 있다. 또한, 폴리스티렌, 아크릴로니트릴·스티렌 공중합체 등의 스티렌계 폴리머, 폴리에틸렌, 아크릴로니트릴·스티렌 공중합체 등의 스티렌계 폴리머, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리사이클로올레핀, 에틸렌·프로필렌 공중합체 등의 올레핀계 폴리머, 염화비닐계 폴리머, 나일론 또는 방향족 폴리아미드 등의 아미드계 폴리머 등의 투명 폴리머로 이루어진 필름도 예로 들 수 있다. 또한, 염화비닐리덴계 폴리머, 비닐부티랄계 폴리머, 아릴레이트계 폴리머, 폴리옥시메틸렌계 폴리머, 에폭시계 폴리머 또는 상기 폴리머의 블렌드 등의 투명 폴리머로 이루어진 필름 등도 있다. 이 중에서, 광학 필름으로 이용되는 트리아세틸셀룰로스, 폴리카보네이트, 폴리사이클로올레핀 등의 플라스틱 필름이 상용된다. 유기고분자 재료의 필름으로는, 특히 제오노아(상품명, 니폰제온(주) 제품), 제오넥스(상품명, 니폰제온(주) 제품), 아톤(상품명, JSR(주 제품) 등의 노르보르넨 구조를 보유하는 폴리머 물질로 이루어진 플라스틱 필름이 바람직하게 이용된다.The retardation film may be a method of uniaxially or biaxially stretching a film made of a suitable polymer or a method of increasing the retardation in the thickness direction by thermally contracting the width direction of a long film with a heat shrink film as described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-157911. Preferred birefringent film is preferable, and examples of the raw material include a film or a sheet made of an organic polymer material. For example, polyester polymers, such as polyvinyl alcohol, polyimide, polyphenylene oxide, polysulfone, polyether ketone, polyether ether ketone, polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, cellulose, such as diacetyl cellulose and triacetyl cellulose There exists a film which consists of transparent polymers, such as an acryl-type polymer, such as a type polymer, a polycarbonate type polymer, and polymethyl methacrylate. In addition, styrene-based polymers such as polystyrene and acrylonitrile-styrene copolymers, styrene-based polymers such as polyethylene and acrylonitrile-styrene copolymers, and olefin-based polymers such as polyethylene, polypropylene, polycycloolefin, and ethylene-propylene copolymers Examples thereof include films made of transparent polymers such as polymers, vinyl chloride polymers, amide polymers such as nylon or aromatic polyamides. Moreover, the film etc. which consist of transparent polymers, such as a vinylidene chloride type polymer, a vinyl butyral type polymer, an arylate type polymer, a polyoxymethylene type polymer, an epoxy type polymer, or the blend of the said polymers, are also mentioned. Among these, plastic films, such as triacetyl cellulose, a polycarbonate, and a polycycloolefin used as an optical film, are compatible. As a film of an organic polymer material, especially norbornene structures, such as zeonoa (brand name, Nippon Xeon Co., Ltd.), zeonex (brand name, Nippon Xeon Co., Ltd.), and aton (brand name, JSR Co., Ltd. product) Plastic films made of polymeric materials that retain the polymer are preferably used.
연신 등에 의해 수득되는 위상차 필름의 막 두께는 전술한 바와 같이 Re2 또는 Rth2에 의존하지만, 통상은 5 내지 100㎛, 바람직하게는 10 내지 80㎛이다.Although the film thickness of the retardation film obtained by extending | stretching etc. depends on Re2 or Rth2 as mentioned above, it is usually 5-100 micrometers, Preferably it is 10-80 micrometers.
액정 폴리머 등의 액정재료로 이루어진 배향 필름으로는, 균일하고 모노도메인 또는 네마틱 배향성을 나타내며, 또한 그 배향 상태를 용이하게 고정화할 수 있는 액정성 고분자를 기판 위 혹은 배향막을 도포한 기판 위에 열처리하고, 균일, 모노도메인 또는 네마틱 구조를 형성시킨 후 냉각함으로써 액정상태에서 배향을 손상시킴이 없이 고정화하여 제조되는 배향 필름, 또는 상기 액정성 고분자에 고아중합성 액정화합물을 배합하여 액정성 조성물로서 기판 위 또는 배향막을 도포한 기판 위에 도포 및 배향시켜 중합시킨 배향 필름을 예로 들 수 있다.As an oriented film made of a liquid crystal material such as a liquid crystal polymer, a liquid crystalline polymer which exhibits uniform and monodomain or nematic alignment properties and which can easily fix the alignment state is heat-treated on a substrate or a substrate coated with an alignment film. After forming a homogeneous, monodomain or nematic structure, and cooling to form an alignment film prepared by immobilization without impairing the alignment in the liquid crystal state, or a high-polymerizable liquid crystal compound is mixed with the liquid crystal polymer to form a substrate as a liquid crystal composition. The oriented film which apply | coated and orientated and superposed | polymerized on the board | substrate which apply | coated on the said or the oriented film is mentioned.
다음으로, 본 발명의 타원편광판에 적층할 수 있는 광학 필름에 대해 설명한다.Next, the optical film which can be laminated | stacked on the elliptical polarizing plate of this invention is demonstrated.
상기 광학 필름으로는 양의 1축 광학 이방성 층 또는 음의 1축 광학 이방성 층이어도 좋고, 또한 2축 광학 이방성 층이어도 좋다.The optical film may be a positive uniaxial optically anisotropic layer or a negative uniaxial optically anisotropic layer, or may be a biaxial optically anisotropic layer.
면내 방향에 x 방향, y방향을 취하고, 두께 방향을 z 방향으로 한 경우, 양의 1축성 광학이방소자는 굴절률로서 nx > ny = nz인 관계를 나타낸다. 또한, 양의 2축성 광학이방소자는, 굴절률로서 nx > nz > ny의 관계를 나타낸다. 음의 1축성 광학이방소자는 굴절률로서 nx = ny > nz의 관계를 나타낸다. 음의 2축성 광학이방소자는 굴절률로서 nx > ny > nz의 관계를 나타낸다.When the x direction and the y direction are taken in the in-plane direction, and the thickness direction is set in the z direction, the positive uniaxial optically anisotropic element exhibits a relationship of nx> ny = nz as the refractive index. In addition, the positive biaxial optically anisotropic element exhibits a relationship of nx> nz> ny as the refractive index. The negative uniaxial optically anisotropic element exhibits a relationship of nx = ny> nz as the refractive index. The negative biaxial optically anisotropic element exhibits a relationship of nx> ny> nz as refractive index.
2축성을 NZ 계수 = (nx - nz)/(nx - ny)로 정의한 경우, NZ>1이음의 2축, NZ=1이 양의 1축, NZ<1이 양의 2축으로 분류될 수 있다.If biaxiality is defined as NZ coefficient = (nx-nz) / (nx-ny), then two axes of NZ> 1 joint, NZ = 1 can be classified as one positive axis, and NZ <1 can be classified as positive two axes. have.
양의 1축 광학이방성 층으로는 전술한 위상차 기능을 나타내는 위상차 필름 중에서 리타데이션 값이 하기 범위인 것을 적절히 선정하면 좋다.As a positive uniaxial optically anisotropic layer, what is necessary is just to select suitably the retardation value from the retardation film which shows the retardation function mentioned above in the following range.
당해 필름의 면내 리타데이션 Re는 20nm 내지 500nm, 바람직하게는 50nm 내지 300nm이다. 이 범위 외에서는 액정표시장치에 적용되었을 때 시야각 개량 등의 효과가 결핍되기 때문에 바람직하지 않다. 또한, Re는 전술한 위상차 기능을 나타내는 위상차 필름으로 정의한 식과 마찬가지이다.The in-plane retardation Re of the film is 20 nm to 500 nm, preferably 50 nm to 300 nm. Outside of this range, when applied to a liquid crystal display device, effects such as viewing angle improvement are deficient, which is not preferable. In addition, Re is the same as that of the formula defined by the retardation film which shows the retardation function mentioned above.
음의 1축 광학이방성 층을 보유하는 광학 필름으로는, 특별히 한정되지 않지만, 비액정재료로는, 내열성, 내약품성, 투명성이 우수하고 강성도 풍부한 것 으로, 예컨대 셀룰로스 트리아실레이트, 제오넥스, 제오니아(모두 니폰제온 (사) 제품), 또는 아톤(JSR(주) 제품)과 같은 폴리올레핀류, 폴리아미드, 폴리이미드, 폴리에스테르, 폴리에테르케톤, 폴리아릴에테르케톤, 폴리아미드이미드, 폴리에스테르이미드 등의 폴리머가 바람직하다. 이러한 폴리머는 어느 한 종류를 단독으로 사용해도 좋고, 폴리아릴에테르케톤과 폴리아미드의 혼합물과 같이 다른 작용기를 가진 2종 이상의 혼합물을 사용해도 좋다. 이와 같은 폴리머 중에서, 고 투명성, 고 배향성인 것으로, 폴리이미드가 특히 바람직하다. 폴리이미드로는 예컨대 면내 배향성이 높고, 유기 용제에 가용성인 폴리이미드가 바람직하다. 예컨대 특표 2000-511296호 공보에 개시된 9,9-비스(아미노아릴) 플루오렌과 방향족 테트라카르복시산 무수물과의 축합 중합 생성물, 구체적으로 하기 식 (7)로 표시되는 반복 단위를 1개 이상 함유하는 폴리머가 사용될 수 있다.Although it does not specifically limit as an optical film which has a negative uniaxial optically anisotropic layer, As a non-liquid crystal material, it is excellent in heat resistance, chemical-resistance, transparency, and rich in rigidity, for example, cellulose triacylate, zeonex, zeo Polyolefins such as Nia (all Nippon Xeon Co.) or Atone (JSR Co., Ltd.), Polyamide, Polyimide, Polyester, Polyetherketone, Polyaryletherketone, Polyamideimide, Polyesterimide Polymers, such as these, are preferable. These polymers may be used alone or in combination of two or more kinds having different functional groups, such as a mixture of polyaryletherketone and polyamide. Among these polymers, polyimide is particularly preferable because of high transparency and high orientation. As a polyimide, polyimide which is high in in-plane orientation, for example, and soluble in an organic solvent is preferable. For example, a condensation polymerization product of 9,9-bis (aminoaryl) fluorene and aromatic tetracarboxylic anhydride disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-511296, specifically a polymer containing one or more repeating units represented by the following formula (7) Can be used.
화학식 (7)Formula (7)
상기 식 (7) 중, R3 내지 R6 은, 수소, 할로겐, 페닐 기, 1 내지 4개의 할로겐 원자 또는 C1-10 알킬 기로 치환된 페닐 기, 및 C1-10 알킬 기로 이루어진 그룹 중에서 각각 독립적으로 선택되는 적어도 1종류의 치환기이다. 바람직하게는, R3 내지 R6은, 할로겐, 페닐 기, 1 내지 4개의 할로겐 원자 또는 C1-10 알킬 기로 치환된 페닐 기, 및 C1-10 알킬 기로 이루어진 그룹 중에서 각각 독립적으로 선택되는 적어도 1종류의 치환기이다. In the formula (7), R 3 to R 6 are each selected from the group consisting of hydrogen, a halogen, a phenyl group, a phenyl group substituted with 1 to 4 halogen atoms or a C 1-10 alkyl group, and a C 1-10 alkyl group At least one substituent selected independently. Preferably, R 3 to R 6 are each at least independently selected from the group consisting of a halogen, a phenyl group, a phenyl group substituted with 1 to 4 halogen atoms or a C 1-10 alkyl group, and a C 1-10 alkyl group One type of substituent.
상기 식(7) 중에서, Z는 예컨대 C6-20의 4가 방향족 기이고, 바람직하게는 피로멜리트 기, 다환식 방향족 기, 다환식 방향족 기의 유도체, 또는 하기 식(8)로 표시되는 기이다.In said formula (7), Z is a tetravalent aromatic group of C6-20 , for example, Preferably it is represented by a pyromellitic group, a polycyclic aromatic group, the derivative of a polycyclic aromatic group, or the following formula (8) Qi.
화학식 (8)Formula (8)
상기 식(8) 중에서, Z'는 예컨대 공유 결합, C(R7)2 기, CO 기, O 원자, S 원자, SO2 기, Si(C2H5)2 기, 또는 NR8 기이고, 복수의 경우, 각각 동일하거나 또는 상이하다. 또한, w는 1 내지 10까지의 정수를 나타낸다. R7은 각각 독립적으로 수소 또는 C(R9)3이다. R8은 수소, 탄소원자수 1 내지 약 20개의 알킬 기, 또는 C6-20 아릴 기이고, 복수의 경우, 각각 동일하거나 또는 상이하다. R9는 각각 독립적으로 수소, 불소, 또는 염소이다.In formula (8), Z 'is a covalent bond, a C (R 7 ) 2 group, a CO group, an O atom, an S atom, an SO 2 group, a Si (C 2 H 5 ) 2 group, or an NR 8 group, for example. , In a plurality of cases, are the same or different. In addition, w represents the integer of 1-10. Each R 7 is independently hydrogen or C (R 9 ) 3 . R 8 is hydrogen, an alkyl group having from 1 to about 20 carbon atoms, or a C 6-20 aryl group, and in the plurality, each is the same or different. Each R 9 is independently hydrogen, fluorine, or chlorine.
또한, 액정 재료로는 콜레스테릭 액정성 폴리머 등의 액정 재료로 이루어진 콜레스테릭 배향 필름, 콜레스테릭 배향층을 필름에 지지시킨 것, 및 디스코틱 액정층 등이 있다. 먼저, 콜레스테릭 배향 필름은 열처리 등, 적절히 선택한 수법으로 콜레스테릭시킨 축이 필름 법선 방향에 의존하는 것처럼 균일한 프라나 배향시킨 것이 바람직하고, 또한 선택 반사 파장 λ가 300nm 이하인 것이 바람직하다.Moreover, as a liquid crystal material, the cholesteric alignment film which consists of liquid crystal materials, such as a cholesteric liquid crystalline polymer, the thing which supported the cholesteric alignment layer on the film, a discotic liquid crystal layer, etc. are mentioned. First, it is preferable that the cholesteric alignment film is uniformly orientated as if the axis cholesteric is oriented by the appropriately selected method such as heat treatment depending on the film normal direction, and the selective reflection wavelength? Is preferably 300 nm or less.
또한, 콜레스테릭 배향을 실현하는 재료로는, 액정성 폴리머에 한정되지 않고, 단량체로 콜레스테릭 배향을 실현할 수 있는 중합성 기를 보유한 액정 모노머 분자, 또는 중합성 기를 보유하는 액정성 모노머와 키랄 화합물의 혼합물 등도 바람직하게 이용된다. 이들 재료를 열처리 등의 적절히 선택한 수법으로 콜레스테릭 배향시킨 후, 중합성 기를 열, 광 등의 바람지하게 이용되는 수단으로 경화시켜, 콜레스테릭 배향을 고정화시켜 이용할 수도 있다.In addition, as a material which realizes cholesteric orientation, it is not limited to a liquid crystalline polymer, The liquid crystal monomer molecule which has a polymeric group which can implement a cholesteric orientation by a monomer, or the liquid crystalline monomer and chiral which have a polymeric group Mixtures of compounds and the like are also preferably used. These materials may be cholesterically oriented by an appropriately selected method such as heat treatment, and then the polymerizable group may be cured by means which are preferably used such as heat and light, and the cholesteric orientation may be fixed and used.
또한, 음의 1축성 광학이방성층을 형성하는 상기 이외의 액정재료로는 호모지니어스 배향시킨 중합성 디스코틱 액정 화합물도 바람직하게 이용된다.Moreover, as a liquid crystal material of that excepting the above which forms a negative uniaxial optically anisotropic layer, the homogeneous orientation polymerizable discotic liquid crystal compound is also used suitably.
상기 음의 1축 광학이방성 층을 보유하는 광학 필름의 두께를 d3, 상기 광학이방성 층 면내 주굴절률의 Nx3 및 Ny3, 두께 방향의 주굴절률을 Nz3, 또한 Nx3≥Ny3>Nz3으로 한 경우에, 면내 리타데이션 값(Re3 = (Nx3 - Ny3) x d3[nm])이 0nm 내지 20nm, 두께방향의 리타데이션 값(Rth3 = (Nx3 - Nz3) x d3[nm])이 50nm 내지 500nm인 것이 바람직하다.In-plane, when the thickness of the optical film having the negative uniaxial optically anisotropic layer is d3, Nx3 and Ny3 of the in-plane major refractive index of the optically anisotropic layer, and the principal refractive index of the thickness direction is Nz3, and Nx3≥Ny3> Nz3. The retardation value (Re3 = (Nx3-Ny3) x d3 [nm]) is preferably 0 nm to 20 nm, and the retardation value (Rth3 = (Nx3-Nz3) x d3 [nm]) in the thickness direction is 50 nm to 500 nm. .
음의 1축 광학이방성을 보유하는 광학 필름의 광학 파라미터인 Re3 값, Rth3 값은 액정표시장치의 방식 또는 여러 광학 파라미터에 의존하기 때문에 일률적으로 말할 수 없지만, 550nm의 단색광에 대해 면내 리타데이션 값(Re3)은 통상 0nm 내지 20nm, 바람직하게는 0nm 내지 10nm, 더욱 바람직하게는 0nm 내지 5nm 범위이고, 또 두께 방향의 리타데이션 값(Rth3)은 통상 50 내지 500nm, 바람직하게는 80 내지 400nm, 더욱 바람직하게는 100 내지 300nm로 제어된 것이다.Re3 and Rth3, which are optical parameters of an optical film having negative uniaxial optical anisotropy, cannot be uniformly described because they depend on the type of liquid crystal display or various optical parameters, but the in-plane retardation value for 550nm monochromatic light ( Re3) is usually in the range of 0 nm to 20 nm, preferably 0 nm to 10 nm, more preferably 0 nm to 5 nm, and the retardation value Rth3 in the thickness direction is usually 50 to 500 nm, preferably 80 to 400 nm, more preferably. Preferably 100-300 nm.
상기 Re3 및 Rth3 값을 상기 범위로 함으로써, 액정표시장치의 시야각 개량 필름으로는 액정표시의 색조보정을 수행하면서 시야각을 넓히는 것이 가능해진다. Re3 값이 20nm보다 큰 경우, 큰 정면 위상차 값의 영향으로, 액정표시소자의 정면 특성을 악화시킬 우려가 있다. 또한, Rth3 값이 5nm보다 작거나 또는 500nm보다 큰 경우에는, 충분한 시야각 개량 효과가 수득되지 않거나 또는 경사 방향에서 봤을 때에 불필요한 착색이 발생할 우려가 있다.By setting the Re3 and Rth3 values in the above ranges, the viewing angle improved film of the liquid crystal display device can widen the viewing angle while performing color tone correction of the liquid crystal display. When Re3 value is larger than 20 nm, there exists a possibility that the front side characteristic of a liquid crystal display element may deteriorate under the influence of a large front phase difference value. In addition, when the Rth3 value is smaller than 5 nm or larger than 500 nm, sufficient viewing angle improvement effect may not be obtained or unnecessary coloring may occur when viewed in the oblique direction.
다음으로, 본 발명의 타원편광판의 제조방법에 대해 설명한다.Next, the manufacturing method of the elliptical polarizing plate of this invention is demonstrated.
본 발명의 타원편광판은, 편광소자의 한 면만 투광성 보호 필름에 의해 보호된 적층 구조를 보유하는 직선 편광판, 위상차 기능을 보유하는 위상차 필름 및 포메오트로픽 배향 액정층을 포함하고 필요에 따라 전술한 광학 필름을 조합시켜 각각 점착제층 또는 접착제층(이하, 점·접착제층이라 한다)을 매개로 서로 접합시킴으로써 제조할 수 있다. 또한, 배향 기판 위에 형성된 호메오트로픽 배향 액정층을, 점·접착제층을 매개로 상기 직선 편광판, 위상차 필름 또는 광학 필름에 접착시킨 후, 배향 기판을 박리시켜 호메오트로픽 배향 액정층만을 직선 편광판, 위상차 필름 또는 광학 필름에 전사시키는 수법에 의해서도 적층될 수 있다.The elliptical polarizing plate of the present invention includes a linear polarizing plate having a laminated structure in which only one surface of the polarizing element is protected by a translucent protective film, a retardation film having a phase difference function, and a pomeotropic alignment liquid crystal layer, and the optical It can manufacture by combining a film and bonding each other through an adhesive layer or an adhesive bond layer (henceforth a point and an adhesive layer), respectively. Further, after the homeotropic alignment liquid crystal layer formed on the alignment substrate is adhered to the linear polarizing plate, the retardation film or the optical film via a point and adhesive layer, the alignment substrate is peeled off, and only the homeotropic alignment liquid crystal layer is a linear polarizing plate, It can also be laminated | stacked by the method of transferring to retardation film or an optical film.
구체적인 제조방법으로는, 다음과 같은 [1] 내지 [4]의 방법을 예시할 수 있다. 또한, 이하 기재에서 "/"는 층의 계면을 나타낸다.As a specific manufacturing method, the following method [1]-[4] can be illustrated. In addition, in the following description, "/" represents the interface of a layer.
[1] (1) 투광성 보호필름을 접착제층 1을 매개로 편광소자와 접착시켜, 투광성 보호필름/접착제층 1/편광소자로 이루어진 적층체(I)(직접편광판)를 수득하는 제1 공정, [1] (1) A first step of bonding a light-transmissive protective film with a polarizing element via an adhesive layer 1 to obtain a laminate (I) (direct polarizing plate) consisting of a light-transmissive protective film / adhesive layer 1 / polarizing element,
(2) 위상차 필름 위에 양의 1축성을 나타내는 액정성 조성물의 층을 형성시키고, 이 층을 호메오트로픽 배향시킨 후, 배향을 고정화시킨 호메오트로픽 배향 액정 층을 형성시켜, 위상차필름/호메오트로픽 배향액정층으로 이루어진 적층체(II)를 수득하는 제2 공정, (2) After forming the layer of the liquid crystalline composition which shows positive uniaxiality on retardation film, homeotropically orientating this layer, the homeotropic oriented liquid crystal layer which fixed the orientation was formed, and the retardation film / homeo A second step of obtaining a laminate (II) consisting of a tropic alignment liquid crystal layer,
(3) 상기 적층체(II)의 위상차 필름 측을 접착제 층 2를 매개로 상기 적층체(I)의 편광소자 측과 접착시켜, 투광성 보호필름/접착제층 1/편광소자/접착제층 2/위상차필름/호메오트로픽 배향 액정층으로 이루어진 타원편광판을 수득하는 제3 공정의 각 공정을 적어도 경유하는 것을 특징으로 하는 타원편광판의 제조방법.(3) The retardation film side of the laminate (II) is bonded to the polarizing element side of the laminate (I) via the adhesive layer 2, and the light-transmissive protective film / adhesive layer 1 / polarizing element / adhesive layer 2 / phase difference A method of producing an elliptical polarizing plate, characterized by at least passing through each step of the third step of obtaining an elliptical polarizing plate made of a film / homeotropic alignment liquid crystal layer.
[2] (1) 투광성 보호필름을, 접착제층 1을 매개로 편광소자와 접착시켜, 투광성 보호필름/접착제층 1/편광소자로 이루어진 적층체(I)(직접편광판)를 수득하는 제1 공정,[2] (1) First step of attaching light-transmitting protective film to polarizing element via adhesive layer 1 to obtain laminate (I) (direct polarizing plate) consisting of light-transmitting protective film / adhesive layer 1 / polarizing element ,
(2) 위상차 필름 위에, 양의 1축성을 나타내는 액정성 조성물의 층을 형성시키고, 이 층을 호메오트로픽 배향시킨 후, 배향을 고정화시킨 호메오트로픽 배향 액정층을 형성시켜, 위상차 필름/호메오트로픽 배향 액정층으로 이루어진 적층체(II)를 수득하는 제2 공정,(2) After forming the layer of the liquid crystalline composition which shows positive uniaxiality on retardation film, homeotropically oriented this layer, the homeotropic oriented liquid crystal layer which fixed the orientation was formed, and the retardation film / arc 2nd process of obtaining laminated body (II) which consists of a meotropic oriented liquid crystal layer,
(3) 상기 적층체(II)의 호메오트로픽 배향 액정상 측을 접착제층 2를 매개로 하여, 상기 적층체(I)의 편광소자 측과 접착시켜, 투광성 보호필름/접착제층 1/편광소자/접착제층 2/호메오트로픽 배향 액정층/위상차 필름으로 이루어진 타원편광판을 수득하는 제3 공정의 각 공정을 적어도 경유하는 것을 특징으로 하는 타원편광판의 제조방법.(3) The homeotropic alignment liquid crystal phase side of the laminate (II) is bonded to the polarizing element side of the laminate (I) via the adhesive layer 2 to transmit the protective film / adhesive layer 1 / polarizing element. / Adhesive layer 2 / homeotropic oriented liquid crystal layer / Method of producing an elliptical polarizing plate characterized in that at least via each step of the third step of obtaining an elliptical polarizing plate consisting of a phase difference film.
[3] (1) 투광성 보호필름을 접착제 층 1을 매개로 편광소자와 접착시켜, 투광성 보호필름/접착제층 1/편광소자로 이루어진 적층체(I)(직선편광판)를 수득하는 제1 공정,[3] (1) A first step of bonding a light-transmissive protective film to a polarizing element via an adhesive layer 1 to obtain a laminate (I) (linear polarizing plate) made of a light-transmissive protective film / adhesive layer 1 / polarizing element,
(2) 배향 기판 위에 양의 1축성을 나타내는 액정성 조성물 층을 형성시키고, 이 층을 호메오트로픽 배향시킨 후, 배향을 고정화한 호메오트로픽 배향 액정층을 형성시켜, 배향기판/호메오트로픽 배향 액정층으로 이루어진 적층체(III)를수득하는 제2 공정,(2) Forming a liquid crystalline composition layer exhibiting positive uniaxiality on the alignment substrate, homeotropic alignment of the layer, and then forming a homeotropic alignment liquid crystal layer in which the alignment is immobilized to form an alignment substrate / homeotropic 2nd process of obtaining the laminated body (III) which consists of an orientation liquid crystal layer,
(3) 상기 적층체(III)의 호메오트로픽 배향 액정층 측을, 접착제층 2를 매개로 위상차 필름과 접착시킨 후, 배향 기판을 박리시켜 호메오트로픽 배향 액정층을 위상차 필름으로 전사시켜, 위상차 필름/접착제층 2/호메오트로픽 배향 액정층으로 이루어진 적층체(IV)를 수득하는 제3 공정,(3) After the homeotropic alignment liquid crystal layer side of the laminate (III) is bonded to the retardation film via the adhesive layer 2, the alignment substrate is peeled off to transfer the homeotropic alignment liquid crystal layer to the retardation film, A third step of obtaining a laminate (IV) made of a retardation film / adhesive layer 2 / homeotropic alignment liquid crystal layer,
(4) 상기 적층체(IV)의 위상차 필름 측을, 접착제층 3을 매개로, 상기 적층체(I)의 편광소자 측과 접착시켜, 투광성 보호필름/접착제층 1/편광소자/접착제층 3/위상차필름/접착제층 2/호메오트로픽 배향 액정층으로 이루어진 타원편광판을 수득하는 제4 공정의 각 공정을 적어도 경유하는 것을 특징으로 하는 타원편광판의 제조방법.(4) The retardation film side of the laminate (IV) is bonded to the polarizing element side of the laminate (I) via the adhesive layer 3, and the transparent protective film / adhesive layer 1 / polarizing element / adhesive layer 3 / Phase difference film / Adhesive layer 2 / Homeotropic alignment The manufacturing method of the elliptical polarizing plate characterized by passing at least each process of the 4th process of obtaining an elliptical polarizing plate which consists of a liquid crystal layer.
[4] (1) 투광성 보호 필름을 접착제층 1을 매개로 편광소자와 접착시켜, 투광성 보호필름/접착제 층 1/편광소자로 이루어진 적층체(I)(직선편광판)을 수득하는 제1 공정,[4] (1) A first step of bonding a light-transmissive protective film to a polarizing element via an adhesive layer 1 to obtain a laminate (I) (linear polarizing plate) made of a light-transmissive protective film / adhesive layer 1 / polarizing element,
(2) 배향 기판 위에 양의 1축성을 나타내는 액정성 조성물의 층을 형성시키고, 이 층을 호메오트로픽 배향시킨 후, 배향을 고정화시킨 호메오트로픽 배향 액정층을 형성시켜, 배향 기판/호메오트로픽 배향 액정층으로 이루어진 적층체(III)를 수득하는 제2 공정,(2) After forming the layer of the liquid crystalline composition which shows positive uniaxiality on an orientation board | substrate, homeotropically orientating this layer, the homeotropic orientation liquid crystal layer which fixed the orientation was formed, and an orientation substrate / homeo 2nd process of obtaining laminated body (III) which consists of a tropic oriented liquid crystal layer,
(3) 상기 적층체(III)의 호메오트로픽 배향 액정층 측을, 접착제층 2를 매개로 위상차 필름과 접착시킨 후, 배향 기판을 박리시켜 호메오트로픽 배향 액정층을 위상차 필름으로 전사시켜, 위상차 필름/접착제층 2/호메오트로픽 배향 액정층으로 이루어진 적층체(IV)를 수득하는 제3 공정,(3) After the homeotropic alignment liquid crystal layer side of the laminate (III) is bonded to the retardation film via the adhesive layer 2, the alignment substrate is peeled off to transfer the homeotropic alignment liquid crystal layer to the retardation film, A third step of obtaining a laminate (IV) made of a retardation film / adhesive layer 2 / homeotropic alignment liquid crystal layer,
(4) 상기 적층체(IV)의 호메오트로픽 배향 액정층 측을, 접착제층 3을 매개로 상기 적층체(I)의 편광소자 측과 접착시켜, 투광성 보호필름/접착제층 1/편광소자/접착제층 3/호메오트로픽 배향 액정층/접착제층 2/위상차 필름으로 이루어진 타원편광판을 수득하는 제4 공정의 각 공정을 적어도 경유하는 것을 특징으로 하는 타원편광판의 제조방법.(4) The homeotropic alignment liquid crystal layer side of the laminate (IV) is bonded to the polarizing element side of the laminate (I) via the adhesive layer 3, and the light-transmissive protective film / adhesive layer 1 / polarizing element / A method for producing an elliptical polarizing plate, characterized in that it passes at least through each step of the fourth step of obtaining an elliptical polarizing plate made of an adhesive layer 3 / homeotropic alignment liquid crystal layer / adhesive layer 2 / phase difference film.
또한, 직선편광판, 위상차 필름, 또는 광학 필름의 적층방법으로는, 예컨대 후술하는 점·접착제 층을 이용하여 직접 양자를 적층하는 방법, 광학 필름에 액정 배향능을 부여하고, 균일하고 모노도메인인 액정 배향성을 나타내고 또한 그 배향 상태를 용이하게 고정화시킬 수 있는 액정성 고분자 등을 도포 등의 수단에 의해 제공하는 수법, 필름 기판 위에 제공된 액정성 고분자 또는 이를 함유하는 조성물을 후술하는 점착제 또는 접착제를 이용하여 직선편광판 또는 필름으로 전사시키는 수법 등이 바람직하게 이용된다.Moreover, as a lamination method of a linear polarizing plate, a retardation film, or an optical film, the method of laminating | stacking them directly using the point-and-adhesive layer mentioned later, for example, the liquid crystal aligning ability is provided to an optical film, and it is a uniform, monodomain liquid crystal Using a method of providing a liquid crystalline polymer or the like which can be easily fixed to an alignment state by means of coating or the like, a liquid crystalline polymer provided on a film substrate, or a pressure-sensitive adhesive or adhesive which will be described later. The method etc. which transfer to a linear polarizing plate or a film are used preferably.
직선편광판, 호메오트로픽 배향 액정층 또는 각 광학이방성층의 적층 또는 전사에 이용되는 점·접착제층을 형성하는 점착제 또는 접착제는 광학적으로 등방상이고 투명한 것이면 특별히 제한되지 않는다. 예를 들어, 아크릴계 중합체, 실리콘계 폴리머, 폴리에스테르, 폴리우레탄, 폴리아미드, 폴리에테르, 불소계 또는 고무계 등의 폴리머를 베이스 폴리머로 한 것을 적절히 선택하여 이용할 수 있다. 이러한 점·접착제에는 도포성 또는 접착성, 박리성 등을 조정하기 위해 각종 첨가제, 예컨대 계면활성제, 소포제, 증점제, 점착성 부여제, 균염제를 첨가하여도 좋다. 또한, 광 또는 전자선, 열 등의 외부 자극에 의해 반응하여 중합 또는 가교하도록 반응성인 것 또는 불소계 또는 고무계 등을 이용할 수도 있다. 이들 중에서 특히 아크릴계 점착제와 같이 광학적 투명성이 우수하고 적당한 유동성, 응접성 또는 접착성의 점착 특성을 나타내고 내후성 또는 내열성 등이 우수한 것이 바람직하게 이용된다.The pressure-sensitive adhesive or adhesive forming the point-adhesive layer used for laminating or transferring the linear polarizing plate, homeotropic alignment liquid crystal layer or each optically anisotropic layer is not particularly limited as long as it is optically isotropic and transparent. For example, an acrylic polymer, a silicone polymer, a polyester, a polyurethane, a polyamide, a polyether, a fluorine-based or a rubber-based polymer such as a polymer may be appropriately selected and used. In order to adjust applicability | paintability, adhesiveness, peelability, etc., you may add various additives, such as surfactant, an antifoamer, a thickener, a tackifier, and a leveling agent, to such a point adhesive. In addition, a reactive or fluorine-based or rubber-based compound may be used to react or polymerize or crosslink by reacting with an external stimulus such as light or electron beam or heat. Among these, those that are excellent in optical transparency, exhibit proper fluidity, adhesion or adhesion, and have excellent weather resistance or heat resistance, such as acrylic adhesives, are preferably used.
본 발명에 사용되는 직선편광판은 한면에 투광성 보호 필름을 갖고 있지만, 통상 직선편광판은 액정표시장치에 조합되어 투광성 보호 필름 층이 최외층이 되기 때문에 투광성 보호 필름은 편광자 보호를 위해서도 전술한 바와 같이 투명성, 기계적 강도, 열안정성, 수분차단성, 등방성 등이 우수한 것이 바람직하다. 한편, 투광성 보호 필름이 없는 편광자 측 또는 호메오트로픽 배향 액정층 또는 위상차 필름 등이 최외층이 되지는 않지만, 각종 가공 시의 상흔 발생 방지(보호)를 위해 또는 가공·에 의한 변형 등에 수반해서 응력을 완화시키는 기능을 점·접착제에 갖게 할 수 있다. 또한, 점·접착제 층은 1층일 필요는 없고 복수 층이 적층되어 있어도 좋다.The linear polarizing plate used in the present invention has a transmissive protective film on one side, but since the linear polarizing plate is usually combined with a liquid crystal display device so that the transparent protective film layer becomes the outermost layer, the transparent protective film is transparent as described above for polarizer protection. It is desirable to have excellent mechanical strength, thermal stability, moisture barrier property, and isotropy. On the other hand, the polarizer side or homeotropic oriented liquid crystal layer or retardation film, etc. without a translucent protective film does not become the outermost layer, but is stressed for preventing the generation of scars (protection) during various processing or accompanying deformation or the like due to processing or the like. The adhesive agent can be made to have a function of alleviating the stress. In addition, the point adhesive agent does not need to be one layer, and multiple layers may be laminated | stacked.
점·접착제 층의 형성은 적당한 방식으로 수행할 수 있다. 그 예로는 톨루엔 또는 아세트산 에틸 등의 적절한 용제 단독물 또는 혼합물로 이루어진 용매에 메이스 폴리머 또는 그 조성물을 용해 또는 분산시킨 10 내지 40질량% 정도의 점·접착제의 용액을 조제하고, 이를 유연 방식 또는 도공 방식 등의 적절한 전개 방식으로 상기 직선편광판, 위상차 필름, 액정층 또는 광학이방성층 위에 직접 마련하는 방식, 또는 상기에 준해서 세퍼레이터 위에 점·접착제 층을 형성시키고, 이것을 상기 직선편광판, 위상차 필름, 액정층 또는 광학이방성층 위에 이동 접착시키는 방식 등이 있다. 또한, 점·접착제 층에는 예컨대 천연물 또는 합성물의 수지류, 특히 점착성 부여 수지 또는 유리 섬유, 유리 비즈, 금속분, 기타 무기분말 등으로 이루어진 충전제, 안료, 착색제, 산화방지제 등의 점·접착제에 첨가되는 첨가제를 함유하고 있어도 좋다. 또한, 미립자를 함유하고 광확산성을 나타내는 점·접착제층 등이어도 좋다.Formation of the adhesive layer can be carried out in a suitable manner. Examples include preparing a solution of about 10 to 40% by mass of a viscous / adhesive agent in which a mace polymer or a composition thereof is dissolved or dispersed in a solvent composed of a suitable solvent alone or a mixture such as toluene or ethyl acetate, which is cast or coated. A method of directly providing on the linear polarizing plate, the retardation film, the liquid crystal layer or the optically anisotropic layer by an appropriate development method such as a method, or forming a point-adhesive layer on the separator according to the above, and the linear polarizing plate, the retardation film, the liquid crystal Transfer bonding on the layer or the optically anisotropic layer. In addition, the point-adhesive layer is added to resins of natural or synthetic substances, in particular, to adhesives such as fillers made of tackifying resins or glass fibers, glass beads, metal powders and other inorganic powders, pigments, colorants, antioxidants, and the like. It may contain an additive. Moreover, the point, adhesive bond layer, etc. which contain microparticles | fine-particles and show light diffusivity may be sufficient.
점·접착제층의 두께는 점착되는 부재를 접착시키면서 충분한 밀착력을 유지할 수 있는 한 특별히 막 두께에 제한은 없고, 점·접착제의 특성 또는 점·접착되는 부재에 따라 적절히 선택할 수 있다. 타원편광판의 총 두께의 저감 요구가 강하기 때문에, 점·접착제 두께도 얇은 편이 바람직하지만, 통상은 2 내지 80㎛, 바람직하게는 5 내지 50㎛, 더욱 바람직하게는 5 내지 40㎛이다. 이 범위 외에서는 접착력이 부족하거나, 적층 시 또는 타원편광판의 유지 시에 말단부로부터 삼출되어 바람직하지 않다.The thickness of the point-adhesive layer is not particularly limited as long as sufficient adhesion can be maintained while adhering the member to be adhered, and the thickness of the point-adhesive layer can be appropriately selected according to the properties of the point and the adhesive or the member to be adhered. Since the reduction of the total thickness of the elliptical polarizing plate is strongly demanded, the thickness of the point and the adhesive is also preferably thin, but is usually 2 to 80 µm, preferably 5 to 50 µm, and more preferably 5 to 40 µm. Outside this range, it is not preferable because the adhesive force is insufficient, or it is extruded from the terminal portion during lamination or when the elliptical polarizing plate is held.
또한, 호메오트로픽 배향 액정층을 점·접착제 층을 매개로, 상기 직선편광판, 위상차 필름 또는 광학 필름으로 전사시킬 때, 전사가 용이해지도록 하기 (ㄱ) 내지 (ㅅ)과 같은 프로세스를 적절히 이용할 수 있다.In addition, when the homeotropic alignment liquid crystal layer is transferred to the linear polarizing plate, retardation film or optical film via a point-adhesive layer, a process such as (a) to (s) may be suitably used to facilitate the transfer. Can be.
(ㄱ) 배향 기판 위에 형성된 액정 배향이 고정화된 호메오트로픽 배향 액정층을, 접착제층 1을 매개로 직접, 직선편광판, 위상차필름 또는 광학필름에 점착시키고, 배향 기판을 박리시켜 호메오트로픽 배향 액정층을 직선편광판, 위상차 필름 또는 광학 필름으로 전사시킨다.(A) The homeotropic alignment liquid crystal layer in which the liquid crystal alignment formed on the alignment substrate is fixed is directly adhered to the linear polarizing plate, the retardation film or the optical film through the adhesive layer 1, and the alignment substrate is peeled off to remove the homeotropic alignment liquid crystal. The layer is transferred to a linear polarizer, retardation film or optical film.
(ㄴ) 배향 기판 위에 형성된 액정 배향이 고정화된 호메오트로픽 배향 액정층을 접착제 층 1을 매개로 재박리성 기판 1과 접착시킨 후, 배향 기판을 박리시켜 호메오트로픽 배향 액정층을 재박리성 기판 1로 전사시켜, 재박리성 기판 1/접착제층 1/호메오트로픽 배향 액정층으로 이루어진 중간체 1을 제작하고, 다시 접착제층 2를 매개로 재박리성 기판 2와 접착시킨 후, 재박리성 기판 1을 박리시켜, 접착제층 1/호메오트로픽 배향 액정층/접착제층 2/재박리성 기판 2로 이루어진 중간체 2를 제작하고, 다시 접착제 층 1측에 세퍼레이터 필름 부착된 무운반체성 풀을 접합시킨 후, 세퍼레이터 필름을 박리시켜 적절히 직선편광판, 위상차 필름 또는 광학 필름에 접착시키고 재박리성 기판 2를 박리시킨다.(B) After bonding the homeotropic alignment liquid crystal layer having the liquid crystal alignment formed on the alignment substrate to the releasable substrate 1 via the adhesive layer 1, the alignment substrate is peeled off to re-peel the homeotropic alignment liquid crystal layer. After transferring to the substrate 1, an intermediate 1 composed of a re-peelable substrate 1 / adhesive layer 1 / homeotropic alignment liquid crystal layer was prepared, and again adhered to the re-peelable substrate 2 via an adhesive layer 2, and then re-peelable The board | substrate 1 was peeled off, the intermediate body 2 which consists of adhesive bond layer 1 / homeotropic alignment liquid crystal layer / adhesive bond layer 2 / re-peelable board | substrate 2 was produced, and the non-carrier paste with a separator film was further bonded by the adhesive bond layer 1 side. After making it peel, a separator film is peeled off, it adheres suitably to a linear polarizing plate, retardation film, or an optical film, and the removable board | substrate 2 is peeled off.
(ㄷ) 배향 기판 위에 형성된 액정 배향이 고정화된 호메오트로픽 배향 액정층을 접착제 층 1을 매개로 재박리성 기판 1과 접착시킨 후, 배향 기판을 박리시켜 호메오트로픽 배향 액정층을 재박리성 기판 1로 전사시켜, 재박리성 기판 1/접착제층 1/호메오트로픽 배향 액정층으로 이루어진 중간체 1을 제작하고, 다시 접착제 층 2를 매개로 재박리성 기판 2와 접착시킨 후, 재박리성 기판 1을 박리시켜 접착제층 1/호메오트로픽 배향 액정층/접착제층 2/재박리성 기판 2로 이루어진 중간체 2를 제작하고, 다시 접착제 층 1측에 세퍼레이터 필름 부착된 무운반체성 풀을 접합시켜, 세퍼레이터 필름/점착제층/접착제층 1/호메오트로픽 배향 액정층/접착제층 2/점착제층/세포레이터 필름으로 이루어진 중간체 4를 제작하고, 세퍼레이터 필름을 박리시켜, 직선편광판, 위상차 필름 또는 광학 필름에 접착시킨다.(C) after bonding the homeotropic alignment liquid crystal layer having the liquid crystal alignment formed on the alignment substrate to the releasable substrate 1 via the adhesive layer 1, the alignment substrate is peeled off to re-peel the homeotropic alignment liquid crystal layer. After transferring to the substrate 1, an intermediate 1 composed of a re-peelable substrate 1 / adhesive layer 1 / homeotropic oriented liquid crystal layer was prepared, and again adhered to the re-peelable substrate 2 via an adhesive layer 2, and then re-peelable The board | substrate 1 was peeled off, the intermediate body 2 which consists of adhesive bond layer 1 / homeotropic alignment liquid crystal layer / adhesive bond layer 2 / re-peelable board | substrate 2 was produced, and the non-carrier paste with a separator film was further bonded to the adhesive bond layer 1 side, , Intermediate 4 consisting of a separator film / adhesive layer / adhesive layer 1 / homeotropic alignment liquid crystal layer / adhesive layer 2 / adhesive layer / cellulator film was prepared, and the separator film was peeled off to form a linear polarizing plate, Adhered to the phase difference film or the optical film.
또한, 접착제에 적절한 표면 개질제 등의 첨가제를 첨가할 수 있고, 재박리성 기판과 호메오트로픽 배향 액정층의 점착 시에 양자의 밀착력을 저감시키면서 재박리성 기판과 접착제층의 밀착력을 유지시킬 수 있어, 재박리성 기판 측에 접착제층이 점착된 상태로 박리시킬 수 있다. 이 때에 사용되는 표면개질제로 작용하는 계면활성제 등은 제품의 광학적 결핍 검사성 또는 박리성에 악영향을 미치지 않는 범위이면 종류, 첨가량에 특별한 제한은 없다. 이와 같은 수법에 의해 호메오트로픽 배향 액정층을 상기 직선편광판, 위상차 필름 또는 광학 필름으로 전사시킬 때에, 전사가 용이해지도록 다음과 같은 (ㄹ) 내지 (ㅅ)의 공정을 적절히 이용할 수도 있다.In addition, an additive such as a surface modifier suitable for the adhesive can be added, and the adhesion between the releasable substrate and the adhesive layer can be maintained while reducing the adhesion between both upon adhesion of the releasable substrate and the homeotropic alignment liquid crystal layer. In addition, it can peel in the state which the adhesive bond layer adhered to the re peelable board | substrate side. The surfactant or the like acting as a surface modifier used at this time is not particularly limited as long as it does not adversely affect the optical deficiency testability or peelability of the product. When the homeotropic alignment liquid crystal layer is transferred to the linear polarizing plate, the retardation film, or the optical film by such a method, the following steps (d) to (s) may be suitably used so as to facilitate the transfer.
(ㄹ) 배향 기판 위에 형성된 액정 배향이 고정화된 호메오트로픽 배향 액정층을 접착제층 1을 매개로 재박리성 기판 1과 접착시킨 후, 배향 기판을 박리시켜 호메오트로픽 배향 액정층을 재박리성 기판 1로 전사시켜, 재박리성 기판 1/접착제층 1/호메오트로픽 배향 액정층으로 이루어진 중간체 1을 제작하고, 다시 접착제층 2를 매개로 재박리성 기판 2와 접착시킨 후, 재박리성 기판 1을 박리시켜 접착제층 1/호메오트로픽 배향 액정층/접착제층 2/재박리성 기판 2로 이루어진 중간체 2를 제작하고, 다시 접착제층 1쪽에 세퍼레이터 필름 부착된 무운반체성 풀을 접합시킨 후, 세퍼레이터 필름을 박리시켜 적절히 직선편광판, 위상차필름 또는 광학필름에 점착시켜, 재박리성 기판 2를 접착제층 2가 점착된 상태로 박리시킨다.(D) after bonding the homeotropic alignment liquid crystal layer having the liquid crystal alignment formed on the alignment substrate to the releasable substrate 1 via the adhesive layer 1, the alignment substrate is peeled off to re-peel the homeotropic alignment liquid crystal layer. After transferring to the substrate 1, an intermediate 1 composed of a re-peelable substrate 1 / adhesive layer 1 / homeotropic alignment liquid crystal layer was prepared, and again adhered to the re-peelable substrate 2 via an adhesive layer 2, and then re-peelable The substrate 1 was peeled off to prepare an intermediate 2 composed of the adhesive layer 1 / homeotropic alignment liquid crystal layer / adhesive layer 2 / re-peelable substrate 2, and then bonded to the adhesive layer 1 without a carrier film having a separator film thereon. The separator film is peeled off and adhered to a linear polarizing plate, a retardation film, or an optical film as appropriate, and the releasable substrate 2 is peeled off while the adhesive layer 2 is adhered.
(ㅁ) 배향 기판 위에 형성된 액정 배향이 고정화된 호메오트로픽 배향 액정층을 접착제층 1을 매개로 재박리성 기판 1과 접착시킨 후, 배향 기판을 박리시켜 호메오트로픽 배향 액정층을 재박리성 기판 1로 전사시켜, 재박리성 기판 1/접착제층 1/호메오트로픽 배향 액정층으로 이루어진 중간체 1을 제작하고, 다시 접착제층 2를 매개로 재박리성 기판 2와 접착시킨 후, 재박리성 기판 1을 박리시켜 접착제층 1/호메오트로픽 배향 액정층/접착제층 2/재박리성 기판 2로 이루어진 중간체 2를 제작하고, 다시 접착제층 1쪽에 세퍼레이터 필름 부착된 무운반체성 풀을 접합시킨 후, 재박리성 기판 2를 접착제층 2가 점착된 상태로 박리시켜, 세퍼레이터 필름/점착제층/접착제층 1/호메오트로픽 배향 액정층으로 이루어진 중간체 5를 제작하고, 다시 호메오트로픽 배향 액정층 측에도 세퍼레이터 필름 부착된 무운반체성 풀을 접합시켜 세퍼레이터 필름/점착제층/접착제층 1/호메오트로픽 배향 액정층/접착제층 2/점착제층/세퍼레이터 필름으로 이루어진 중간체 6을 제작하고, 세퍼레이터 필름을 박리시켜 적절히 선택된 직선편광판, 위상차필름 또는 광학필름에 점착시킨다.(ㅁ) After bonding the homeotropic alignment liquid crystal layer on which the liquid crystal alignment formed on the alignment substrate is fixed to the releasable substrate 1 via the adhesive layer 1, the alignment substrate is peeled off to re-peel the homeotropic alignment liquid crystal layer. After transferring to the substrate 1, an intermediate 1 composed of a re-peelable substrate 1 / adhesive layer 1 / homeotropic alignment liquid crystal layer was prepared, and again adhered to the re-peelable substrate 2 via an adhesive layer 2, and then re-peelable The substrate 1 was peeled off to prepare an intermediate 2 composed of the adhesive layer 1 / homeotropic alignment liquid crystal layer / adhesive layer 2 / re-peelable substrate 2, and then bonded to the adhesive layer 1 without a carrier film having a separator film thereon. , The releasable substrate 2 is peeled off in the state where the adhesive layer 2 is adhered to prepare an intermediate 5 composed of the separator film / adhesive layer / adhesive layer 1 / homeotropic oriented liquid crystal layer, and again the homeotropic doubled. An intermediate carrier made of separator film / adhesive layer / adhesive layer 1 / homeotropic alignment liquid crystal layer / adhesive layer 2 / adhesive layer / separator film was also prepared by bonding the carrier-free paste with separator film to the liquid crystal layer side. It is peeled off and adhered to a suitably selected linear polarizing plate, retardation film or optical film.
(ㅂ) 배향 기판 위에 형성된 액정 배향이 고정화된 호메오트로픽 배향 액정층을 접착제층 1을 매개로 재박리성 기판 1과 접착시킨 후, 배향 기판을 박리시켜 호메오트로픽 배향 액정층을 재박리성 기판 1로 전사시켜, 재박리성 기판 1/접착제층 1/호메오트로픽 배향 액정층으로 이루어진 중간체 1을 제작하고, 다시 접착제층 2를 매개로 재박리성 기판 2와 접착시킨 후, 재박리성 기판 2를 박리시켜 재박리성 기판 1/접착제층 1/호메오트로픽 배향 액정층/접착제층 2로 이루어진 중간체 2를 제작하고, 다시 접착제층 2쪽에 세퍼레이터 필름 부착된 무운반체성 풀을 접합시킨 후, 세퍼레이터 필름을 박리시켜 적절히 선택된 직선편광판, 위상차필름 또는 광학필름에 점착시켜, 재박리성 기판 1을 접착제층 1이 점착된 상태로 박리시킨다.(Iii) After bonding the homeotropic alignment liquid crystal layer having the liquid crystal alignment formed on the alignment substrate to the releasable substrate 1 via the adhesive layer 1, the alignment substrate is peeled off to re-peel the homeotropic alignment liquid crystal layer. After transferring to the substrate 1, an intermediate 1 composed of a re-peelable substrate 1 / adhesive layer 1 / homeotropic alignment liquid crystal layer was prepared, and again adhered to the re-peelable substrate 2 via an adhesive layer 2, and then re-peelable After peeling the board | substrate 2, the intermediate body 2 which consists of re-peelable board | substrate 1 / adhesive layer 1 / homeotropic oriented liquid crystal layer / adhesive layer 2 was produced, and after bonding the non-carrier paste with a separator film to the adhesive layer 2 side again, The separator film is peeled off and adhered to a suitably selected linear polarizing plate, a retardation film or an optical film, and the releasable substrate 1 is peeled off with the adhesive layer 1 adhered thereto.
(ㅅ) 배향 기판 위에 형성된 액정 배향이 고정화된 호메오트로픽 배향 액정층을 접착제층 1을 매개로 재박리성 기판 1과 접착시킨 후, 배향 기판을 박리시켜 호메오트로픽 배향 액정층을 재박리성 기판 1로 전사시켜, 재박리성 기판 1/접착제층 1/호메오트로픽 배향 액정층으로 이루어진 중간체 1을 제작하고, 다시 접착제층 2를 매개로 재박리성 기판 2와 접착시킨 후, 재박리성 기판 2를 박리시켜 재박리성 기판 1/접착제층 1/호메오트로픽 배향 액정층/접착제층 2로 이루어진 중간체 2를 제작하고, 다시 접착제층 2쪽에 세퍼레이터 필름 부착된 무운반체성 풀을 접합시킨 후, 재박리성 기판 1을 접착제 층1이 접착된 상태로 박리시켜 호메오트로픽 배향 액정층/접착제층 2/점착제층/세퍼레이터 필름으로 이루어진 중간체 7을 제작하고, 다시 호메오트로픽 배향 액정층 쪽에도 세퍼레이터 필름 부착된 무운반체성 풀을 점합시켜 세포레이터 필름/점착제층/호메오트로픽 배향 액정층/접착제층 2/점착제층/세퍼레이터 필름으로 이루어진 중간체 8을 제작하고, 세퍼레이터 필름을 박리시켜 적절히 선택된 직선편광판, 위상차 필름 또는 광학 필름에 점착시킨다.(G) After bonding the homeotropic alignment liquid crystal layer having the liquid crystal alignment formed on the alignment substrate to the releasable substrate 1 via the adhesive layer 1, the alignment substrate is peeled off to re-peel the homeotropic alignment liquid crystal layer. After transferring to the substrate 1, an intermediate 1 composed of a re-peelable substrate 1 / adhesive layer 1 / homeotropic alignment liquid crystal layer was prepared, and again adhered to the re-peelable substrate 2 via an adhesive layer 2, and then re-peelable After peeling the board | substrate 2, the intermediate body 2 which consists of re-peelable board | substrate 1 / adhesive layer 1 / homeotropic oriented liquid crystal layer / adhesive layer 2 was produced, and after bonding the non-carrier paste with a separator film to the adhesive layer 2 side again, , The re-peelable substrate 1 is peeled off while the adhesive layer 1 is bonded to produce an intermediate 7 composed of a homeotropic alignment liquid crystal layer / adhesive layer 2 / adhesive layer / separator film, and then homeotropic alignment. A non-carrier paste with a separator film was also bonded to the liquid crystal layer to prepare an intermediate 8 composed of a celerator film / adhesive layer / homeotropic alignment liquid crystal layer / adhesive layer 2 / adhesive layer / separator film, and the separator film was peeled off. It sticks to a suitably selected linear polarizing plate, retardation film, or an optical film.
또한, 호메오트로픽 배향 액정층을 점·접착제층을 매개로 상기 직선편광판, 위상차필름 또는 광학필름으로 전사시키는 경우에, 호메오트로픽 배향 액정층 표면만 빼고 다른 점·접착되는 부재의 표면을 표면처리하여 점·접착제 층과의 밀착성을 향상시킬 수 있다. 표면처리 수단은 특별히 제한되지 않지만, 상기 액정층 표면의 투명성을 유지할 수 있는 코로나 방전처리, 스퍼터 처리, 저압 UV 조사, 플라즈마 처리 등의 표면처리법을 바람직하게 채용할 수 있다. 이들 표면처리법 중에서도 코로나 방전처리가 양호하다.In addition, when the homeotropic alignment liquid crystal layer is transferred to the linear polarizing plate, the retardation film or the optical film via the point and adhesive layer, only the surface of the other point-adhesive member is removed except the surface of the homeotropic alignment liquid crystal layer. The treatment can improve the adhesiveness with the point and the adhesive layer. The surface treatment means is not particularly limited, but surface treatment methods such as corona discharge treatment, sputter treatment, low pressure UV irradiation, and plasma treatment that can maintain the transparency of the liquid crystal layer surface can be preferably employed. Among these surface treatment methods, corona discharge treatment is good.
상기 재박리성 기판으로는, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리(4-메틸펜텐-1) 수지 등의 올레핀계 수지, 폴리아미드, 폴리이미드, 폴리아미드이미드, 폴리에테르이미드, 폴리에테르케톤, 폴리에테르에테르케톤, 폴리에테르설폰, 폴리케톤설파이드, 폴리설폰, 폴리스티렌, 폴리페닐렌설파이드, 폴리페닐렌옥사이드, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리아릴레이트, 폴리아세탈, 일축연신폴리에스테르, 폴리카보네이트, 폴리비닐알콜, 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리아릴레이트, 무정형 폴리올레핀, 노르보르넨계 수지, 트리아세틸셀룰로스 또는 에폭시 수지 등의 필름이 사용될 수 있다.Examples of the releasable substrate include olefin resins such as polyethylene, polypropylene, and poly (4-methylpentene-1) resins, polyamides, polyimides, polyamideimides, polyetherimides, polyether ketones, and polyether ethers. Ketones, polyethersulfones, polyketonesulfides, polysulfones, polystyrenes, polyphenylenesulfides, polyphenylene oxides, polyethylene terephthalates, polybutylene terephthalates, polyarylates, polyacetals, uniaxially stretched polyesters, polycarbonates, Films such as polyvinyl alcohol, polymethylmethacrylate, polyarylate, amorphous polyolefin, norbornene-based resin, triacetylcellulose or epoxy resin can be used.
특히, 광학적 결함 검사성이 우수한 투명성이고 광학적 등방성인 필름으로는, 폴리(4-메틸펜텐-1), 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리스티렌, 폴리카보네이트, 폴리에테르설폰, 폴리아릴레이트, 무정형 폴리올레핀, 노르보르넨계 수지, 트리아세틸셀룰로스 또는 에폭시 수지 등의 각 필름을 예로 들 수 있다.In particular, as a transparent and optically isotropic film having excellent optical defect inspection properties, poly (4-methylpentene-1), polymethyl methacrylate, polystyrene, polycarbonate, polyethersulfone, polyarylate, amorphous polyolefin, nord Each film, such as a borene resin, a triacetyl cellulose, or an epoxy resin, is mentioned.
이들 플라스틱 필름에는 적당한 재박리성을 갖기 위해, 미리 그 표면에 실리콘 등을 코팅해 둘 수 있고, 또는 유기 박막 또는 무기 박막을 형성시켜 둘 수도 있다. 또한, 동일한 목적으로 플라스틱 필름의 표면에 비누화 처리 등의 화학처리를 실시하거나 또는 코로나 처리와 같은 물리적 처리를 실시해 둘 수도 있다.In order to have suitable repeelability, these plastic films can be previously coated with the silicon etc., or an organic thin film or an inorganic thin film may be formed. Further, for the same purpose, the surface of the plastic film may be subjected to chemical treatment such as saponification treatment or physical treatment such as corona treatment.
또한, 재박리성 기판의 박리성을 조정하기 위해, 상기 플라스틱 필름에 활제 또는 표면개질제를 첨가할 수도 있다. 상기 활제로는, 광학적 결함 검사성 또는 박리성에 악영향을 미치지 않는 범위이면, 종류, 첨가량에 특별한 제한은 없다. 활제의 구체예로는 미세실리카, 미세알루미나 등이 있고, 첨가량의 지표로는 재박리성 기판의 헤이즈 값이 통상 50% 이하, 바람직하게는 30% 이하가 되도록 하면 좋다. 첨가량이 너무 적으면 첨가 효과가 나타나지 않고, 너무 많은 경우에는 광학적 결함 검사성이 악화되어 바람직하지 않다.In addition, in order to adjust the peelability of the releasable substrate, a lubricant or surface modifier may be added to the plastic film. There is no restriction | limiting in particular in the kind and addition amount as long as it is a range which does not adversely affect optical defect testability or peelability as said lubricant. Specific examples of the lubricant include microsilica, microalumina, and the like, and the index of the added amount may be such that the haze value of the releasable substrate is usually 50% or less, preferably 30% or less. If the amount is too small, the effect of addition does not appear, and if too large, the optical defect inspection property deteriorates, which is not preferable.
또한, 필요에 따라 기타 공지의 각종 첨가제, 예컨대 블로킹방지제, 산화방지제, 대전방지제, 열안정제, 내충격성 개량제 등을 첨가해도 좋다.Moreover, you may add other well-known various additives, such as an antiblocking agent, antioxidant, an antistatic agent, a heat stabilizer, an impact resistance improving agent, etc. as needed.
재박리성 기판의 박리력에 관해서는 동일 재료로 제조되는 재박리성 기판이어도, 제조방법, 표면상태 또는 사용되는 접착제의 유동성 등에 의해 변화되기 때문에 일률적으로 결정할 수 없지만, 접착제와의 계면에서의 박리력(180°박리, 박리 속도 30cm/분, 실온 하에 측정)은 통상 0.38 내지 12N/m, 바람직하게는 0.38 내지 8.0N/m인 것이 바람직하다. 박리력이 이 값보다 낮은 경우에는 배향 기판 위의 액정물질층을 재박리성 기판과 접착 후 배향 기판을 박리시킬 때, 박리력이 너무 낮아 재박리성 기판에 떠있는 것처럼 보이기도 하여 바람직한 면에서의 양호한 박리상태가 수득될 수 없고, 재박리성 기판으로 액정물질층의 전사가 불충분해지고, 또한 박리력이 너무 높은 경우에는 재박리성 기판을 박리시킬 때, 액정물질층의 파괴 또는 소망하는 층과의 계면에서의 박리를 달성할 수 없어 바람직하지 않다.As for the peeling force of the releasable substrate, even if the releasable substrate is made of the same material, it cannot be determined uniformly because it is changed by the manufacturing method, the surface state, or the fluidity of the adhesive used, but peeling at the interface with the adhesive The force (180 ° peeling, peel rate 30 cm / min, measured at room temperature) is usually 0.38 to 12 N / m, preferably 0.38 to 8.0 N / m. If the peeling force is lower than this value, when the liquid crystal material layer on the alignment substrate is peeled off from the alignment substrate after bonding the re-peelable substrate, the peeling force may be too low to appear floating on the re-peelable substrate. If a good peeling state cannot be obtained, and the transfer of the liquid crystal material layer to the releasable substrate is insufficient, and the peeling force is too high, when the releasable substrate is peeled off, the layer of the liquid crystal material layer is broken or desired. Peeling at the interface of is not achieved and is not preferable.
또한, 재박리성 기판의 두께도 박리성에 영향을 미치는 경우가 있고, 바람직하게는 16 내지 100㎛, 특히 바람직하게는 25 내지 50㎛가 좋다. 두께가 너무 두꺼우면 박리 포인트가 안정되지 않아 박리성이 악화될 우려가 있고, 한편 너무 얇으면 필름의 기계적 강도가 확보되지 않기 때문에 제조 중에 인열되는 등의 문제가 발생할 우려가 있다.Moreover, the thickness of a repeelable board | substrate may also affect peelability, Preferably it is 16-100 micrometers, Especially preferably, 25-50 micrometers is good. If the thickness is too thick, the peeling point may not be stabilized and the peelability may deteriorate. On the other hand, if the thickness is too thin, the mechanical strength of the film may not be secured, resulting in problems such as tearing during manufacture.
또한, 호메오트로픽 배향 액정층을 점·접착제층을 매개로 함이 없이 상기 직선편광판, 위상차 필름 또는 광학 필름 위에 전술한 액정재료를 전개시키고, 당해 액정재료를 배향시킨 후, 광조사 및/또는 가열처리함으로써 당해 배향상태를 고정화시켜 제조할 수도 있다. 적절히 필요에 따라 상기 직선편광판, 위상차 필름 또는 광학 필름 위에 전술한 배향막을 설치하고나서 전술한 액정재료를 전개시키고, 당해 액정재료를 배향시킨 후, 광조사 및/또는 가열 처리하여 당해 배향 상태를 고정화시켜 제조할 수 있다.Further, the above-mentioned liquid crystal material is developed on the linear polarizing plate, the retardation film or the optical film without the homeotropic alignment liquid crystal layer via the point and adhesive layer, and the liquid crystal material is oriented, followed by light irradiation and / or It can also manufacture by fixing the said orientation state by heat processing. If necessary, the liquid crystal material described above is developed on the linear polarizing plate, the retardation film, or the optical film, the liquid crystal material is developed, the liquid crystal material is oriented, and the light is irradiated and / or heated to fix the alignment state. Can be prepared.
본 발명의 타원편광판은 직선편광판, 호메오트로픽 배향을 고정화시킨 호메오트로픽 배향 액정층 및 위상차 기능을 나타내는 위상차 필름을 포함하는 타원편광판이지만, 필요에 따라 광학 필름을 적층시킨 타원편광판이어도 좋고, 예컨대 하기 (1) 내지 (6)과 같은 구성을 예로 들 수 있다.The elliptical polarizing plate of the present invention is an elliptical polarizing plate including a linear polarizing plate, a homeotropic alignment liquid crystal layer in which a homeotropic alignment is immobilized, and a retardation film exhibiting a phase difference function. The structure as following (1)-(6) is mentioned.
또한, 다음 기재에서 "/"은 전술한 바와 같이 층의 계면을 나타내지만, 점·접착제층은 생략했다.In addition, in the following description, although "/" showed the interface of a layer as mentioned above, the point and adhesive bond layer were abbreviate | omitted.
(1) 직선편광판/위상차 기능을 나타내는 위상차 필름/호메오트로픽 배향 액정층/필름 면내에 위상차를 나타내는 양의 1축성 광학이방성층/막 두께 방향으로 위상차를 나타내는 음의 1축성 광학이방성층(1) Phase difference film / homeotropic alignment liquid crystal layer / phase difference display showing the phase difference function / positive uniaxial optical anisotropy layer showing the phase difference in the film plane / negative uniaxial optical anisotropic layer showing the phase difference in the film thickness direction
(2) 직선편광판/위상차 기능을 나타내는 위상차 필름/호메오트로픽 배향 액정층/음의 2축성 광학이방성층(2) Retardation film / homeotropic alignment liquid crystal layer / negative biaxial optically anisotropic layer showing linear polarizing plate / phase difference function
(3) 직선편광판/위상차 기능을 나타내는 위상차 필름/호메오트로픽 배향 액정층/필름 면내에 위상차를 나타내는 양의 1축성 광학이방성층(3) Positive uniaxial optically anisotropic layer showing phase difference in retardation film / homeotropic alignment liquid crystal layer / film plane showing linear polarizing plate / phase difference function
(4) 직선편광판/호메오트로픽 배향 액정층/위상차 기능을 나타내는 위상차 필름/필름 면내에 위상차를 나타내는 양의 1축성 광학이방성층/막 두께 방향으로 위상차를 나타내는 음의 1축성 광학이방성층(4) Linear polarizer / homeotropic alignment liquid crystal layer / phase difference film showing phase difference function / positive uniaxial optical anisotropy layer showing phase difference in film plane / negative uniaxial optical anisotropic layer showing phase difference in film thickness direction
(5) 직선편광판/호메오트로픽 배향 액정층/위상차 기능을 나타내는 위상차 필름/음의 2축성 광학이방성층(5) Retardation film / negative biaxial optically anisotropic layer exhibiting a linear polarizing plate / homeotropic alignment liquid crystal layer / phase difference function
(6) 직선편광판/호메오트로픽 배향 액정층/위상차 기능을 나타내는 위상차 필름/필름 면내에 위상차를 나타내는 양의 1축성 광학이방성층(6) Positive uniaxial optically anisotropic layer showing phase difference in retardation film / film plane showing linear polarizing plate / homeotropic alignment liquid crystal layer / phase difference function
본 발명의 타원편광판을 배치시킨 액정표시장치의 제작에 대해서는 필요에 따라 광학산층, 광제어 필름, 도광판, 플라즈마 시트 등의 부재를 추가해도 좋다.For the production of the liquid crystal display device in which the elliptical polarizing plate of the present invention is disposed, members such as an optical diffusion layer, a light control film, a light guide plate, and a plasma sheet may be added as necessary.
본 발명의 타원편광판을 이용한 액정표시장치로는 다음과 같은 (7) 내지 (14)의 구성을 예로 들 수 있다.Examples of the liquid crystal display device using the elliptical polarizing plate of the present invention include the following structures (7) to (14).
(7) 직선편광판/위상차 기능을 나타내는 위상차 필름/호메오트로픽 배향을 고정화시킨 호메오트로픽 배향 액정층/필름 면내에 위상차를 나타내는 양의 1축성 광학이방성층/막 두께 방향으로 위상차를 나타내는 음의 1축성 광학이방성층/액정셀/필름 면내에 위상차를 나타내는 양의 1축성 광학이방성층/편광판/백라이트(7) A positive polarization plate / negative phase retardation in a homeotropic alignment liquid crystal layer / film plane in which a phase difference film / homeotropic alignment exhibits a phase difference function is fixed. Positive uniaxial optically anisotropic layer / polarizing plate / backlight showing phase difference in uniaxial optically anisotropic layer / liquid crystal cell / film plane
(8) 직선편광판/위상차 기능을 나타내는 위상차 필름/호메오트로픽 배향을 고정화시킨 호메오트로픽 배향 액정층/필름 면내에 위상차를 나타내는 양의 1축성 광학이방성층/막 두께방향으로 위상차를 나타내는 음의 1축성 광학이방성층/액정셀/막 두께방향으로 위상차를 나타내는 음의 1축성 광학이방성층/필름 면내에 위상차를 나타내는 양의 1축성 광학이방성층/편광판/백라이트(8) A positive uniaxial optically anisotropic layer / negative phase retardation in the homeotropic alignment liquid crystal layer / film plane in which a retardation film / homeotropic alignment exhibiting a linear polarizing plate / phase difference function is immobilized. Negative uniaxial optically anisotropic layer / liquid crystal cell / negative unipolar optical anisotropic layer / polarizing plate / backlight showing phase difference in film thickness direction
(9) 직선편광판/위상차 기능을 나타내는 위상차 필름/호메오트로픽 배향을 고정화시킨 호메오트로픽 배향 액정층/필름 면내에 위상차를 나타내는 양의 1축성 광학이방성층/액정셀/막 두께방향으로 위상차를 나타내는 1축성 광학이방성층/필름 면내에 위상차를 나타내는 양의 1축성 광학이방성층/편광판/백라이트(9) A phase difference in a positive uniaxial optically anisotropic layer / liquid crystal cell / film thickness direction indicating a phase difference in a homeotropic alignment liquid crystal layer / film plane in which a retardation film / homeotropic alignment having a linear polarizing plate / phase difference function is fixed. Positive uniaxial optically anisotropic layer / polarizing plate / backlight indicating phase difference in uniaxial optically anisotropic layer / film plane shown
(10) 직선편광판/위상차 기능을 나타내는 위상차 필름/호메오트로픽 배향을 고정화시킨 호메오트로픽 배향 액정층/음의 2축성 광학이방성층/액정셀/필름 면내에 위상차를 나타내는 양의 1축성 광학이방성층/편광판/백라이트(10) Positive uniaxial optical anisotropy showing retardation in the homeotropic alignment liquid crystal layer / negative biaxial optically anisotropic layer / liquid crystal cell / film plane in which a retardation film / homeotropic alignment exhibiting a linear polarizing plate / phase difference function is immobilized. Layer / polarizer / backlight
(11) 직선편광판/위상차 기능을 나타내는 위상차 필름/호메오트로픽 배향을 고정화시킨 호메오트로픽 배향 액정층/음의 2축성 광학이방성층/액정셀/음의 2축성 광학이방성층/편광판/백라이트(11) homeotropic oriented liquid crystal layer / negative biaxial optically anisotropic layer / liquid crystal cell / negative biaxial optically anisotropic layer / polarizing plate / backlight immobilizing a phase difference film / homeotropic alignment exhibiting a linear polarizing plate / phase difference function
(12) 직선편광판/위상차 기능을 나타내는 위상차 필름/호메오트로픽 배향을 고정화시킨 호메오트로픽 배향 액정층/필름 면내에 위상차를 나타내는 양의 1축성 광학이방성층/액정 셀/음의 2축성 광학이방성층/편광판/백라이트(12) Positive uniaxial optically anisotropic layer / liquid crystal cell / negative biaxial optical anisotropy showing phase difference in homeotropic alignment liquid crystal layer / film plane with immobilized retardation film / homeotropic alignment showing linear polarizing plate / phase difference function Layer / polarizer / backlight
(13) 직선편광판/위상차 기능을 나타내는 위상차 필름/호메오트로픽 배향을 고정화시킨 호메오트로픽 배향 액정층/액정셀/편광판/백라이트(13) homeotropic alignment liquid crystal layer / liquid crystal cell / polarizing plate / backlight in which a retardation film / homeotropic alignment exhibiting a linear polarizing plate / phase difference function is fixed;
(14) 직선편광판/호메오트로픽 배향을 고정화시킨 호메오트로픽 배향 액정층/위상차 기능을 나타내는 위상차 필름/액정셀/편광판/백라이트(14) Phase difference film / liquid crystal cell / polarizing plate / backlight which shows homeotropic oriented liquid crystal layer / phase difference function which fixed linearly polarizing plate / homeotropic alignment
또한, 상기 (1) 내지 (6)에 기재된 양의 1축성 광학이방성층 및 음의 2축성 광학이벙성층, (7) 내지 (9)의 액정셀, 음의 1축성 광학이방성층과 인접하고 있는 필름 면내에 위상차를 나타내는 양의 1축성 광학이방성층 및 (10) 내지 (12)의 음의 2축성 광학이방성층은 면내에서 1/4 파장의 위상차를 나타내는 것이 바람직하다.In addition, it is adjacent to the positive uniaxial optically anisotropic layer and negative biaxial optically anisotropic layer as described in said (1)-(6), the liquid crystal cell of (7)-(9), and the negative uniaxial optically anisotropic layer. It is preferable that the positive uniaxial optically anisotropic layer exhibiting retardation in the plane of the film and the negative biaxial optically anisotropic layer of (10) to (12) exhibit 1/4 phase retardation in the plane.
1/4 파장의 위상차를 나타내는 것이 바람직한 상기 각 광학이방성층의 면내 리타데이션 값(Re)은 파장 550nm의 광에 대해 100nm 내지 180nm, 바람직하게는 120nm 내지 160nm, 더욱 바람직하게는 130nm 내지 150nm 범위이다. 상기 범위를 벗어난 경우에는 편광판과 조합되었을 때의 원편광성이 충분히 수득되지 않거나, 정면에서 봤을 때의 표시특성이 저하될 우려가 있다.The in-plane retardation value Re of each optically anisotropic layer, which preferably exhibits a phase difference of 1/4 wavelength, ranges from 100 nm to 180 nm, preferably from 120 nm to 160 nm, more preferably from 130 nm to 150 nm for light having a wavelength of 550 nm. . When it is out of the said range, circularly polarization property when combined with a polarizing plate may not fully be obtained, or there exists a possibility that the display characteristic may be reduced from the front.
또한, 상기 (2), (5), (10 내지 (12)의 음의 2축성 광학이방성층의 두께를 d4, 면내 주굴절률을 Nx4, Ny4, 두께 방향의 굴절률을 Nz4로 하고, 또한 Nx4>Ny4>Nz4로 한 경우, 두께 방향의 리타데이션 값(Rth4 = (Nx4-Nz4) x d4[nm])은 수직배향형 액정셀의 두께 방향의 위상차를 보상함으로써 시야각 보상 효과를 발휘할 수 있는 조건을 설정할 필요가 있다. 따라서, 수직배향형 액정셀의 두께 방향의 위상차 값도 좋지만, 50nm 내지 600nm, 바람직하게는 100nm 내지 400nm, 더욱 바람직하게는 200nm 내지 300nm 범위이다. 상기 범위 외인 경우에는, 충분한 시야각 개량 효과가 수득되지 않거나, 경사 방향에서 봤을 때에 불필요한 착색이 발생할 우려가 있다.Further, the thickness of the negative biaxial optically anisotropic layer of (2), (5), and (10 to (12) is d4, the in-plane major refractive index is Nx4, Ny4, and the refractive index in the thickness direction is Nz4, and Nx4> When Ny4> Nz4, the retardation value (Rth4 = (Nx4-Nz4) x d4 [nm]) in the thickness direction is used to compensate for the condition in which the viewing angle compensation effect can be achieved by compensating for the phase difference in the thickness direction of the vertically aligned liquid crystal cell. Therefore, the retardation value in the thickness direction of the vertical alignment liquid crystal cell is also good, but is in the range of 50 nm to 600 nm, preferably 100 nm to 400 nm, more preferably 200 nm to 300 nm. The improvement effect is not obtained, or there exists a possibility that unnecessary coloring may arise when it sees from a diagonal direction.
본 발명에 사용되는 액정셀로는 특별히 제한은 없지만, 투과형, 반사형, 반투과형의 각종 액정셀을 예로 들 수 있다. 액정 셀에서 액정 배향 방식으로는 예컨대 TN형, STN형, VA(Vertical Alignment)형, MVA(multi-domain vertical alignment)형, OCB(Optically Compensated Birefringence)형, ECB(Electrically Controlled Birefringence)형, IPS(In-Plane Switching)형, 쌍안정 네마틱(Bistable Nematic)형, ASM(Axially Symmetric Aligned Microcell)형, 하프톤 그레이 스케일 방식, 강유전성 액정, 반강유전성 액정을 이용한 표시방식 등을 예로 들 수 있다.Although there is no restriction | limiting in particular as a liquid crystal cell used for this invention, Various liquid crystal cells of a transmission type, a reflection type, and a semi-transmissive type are mentioned. Examples of liquid crystal alignment in a liquid crystal cell include TN type, STN type, Vertical Alignment (VA) type, multi-domain vertical alignment (MVA) type, Optically Compensated Birefringence (OCB) type, Electrically Controlled Birefringence (ECB) type, and IPS (IPS) type. Examples include an In-Plane Switching type, a bistable nematic type, an ASM (Axially Symmetric Aligned Microcell) type, a halftone gray scale method, a ferroelectric liquid crystal, and a display method using an antiferroelectric liquid crystal.
액정셀을 구성하는 투명기판으로는, 액정층을 구성하는 액정성을 나타내는 재료를 특정 배향방향으로 배향시킨 것이면 특별한 제한은 없다. 구체적으로, 기판 자체가 액정을 배향시키는 성질을 나타내고 있는 투명기판, 기판 자체는 배향능이 없지만, 여기에 액정을 배향시키는 성질이 있는 배향막 등을 설치한 투명기판 등 중 어느 것이라도 사용할 수 있다. 또한, 액정셀의 전극은 ITO 등의 공지의 것을 사용할 수 있다. 통상, 전극은 액정층이 접하는 투명 기판의 면 위에 설치할 수 있고, 배향막을 보유하는 기판을 사용하는 경우에는 기판과 배향막 사이에 설치할 수도 있다.The transparent substrate constituting the liquid crystal cell is not particularly limited as long as the material exhibiting liquid crystal constituting the liquid crystal layer is oriented in a specific alignment direction. Specifically, the transparent substrate having the property of aligning the liquid crystal itself or the substrate itself has no alignment capability, but any of transparent substrates and the like provided with an alignment film having the property of aligning the liquid crystal can be used. In addition, a well-known thing, such as ITO, can be used for the electrode of a liquid crystal cell. Usually, an electrode can be provided on the surface of the transparent substrate which a liquid crystal layer contact | connects, and when using the board | substrate which holds an orientation film, you may provide it between a board | substrate and an orientation film.
당해 액정배향에 대해서는 셀의 면내에서 단일 방향성을 가진 것이어도 좋고, 배향이 분할된 액정표시소자 등에도 사용할 수 있다. 또한, 액정셀에 전압을 인가하는 방법으로는 예컨대 ITO 전극 등을 이용하는 패시브 방식, TFT(Thin Film Transistor) 전극 또는 TFD(Thin Film Diode) 전극 등을 이용하는 액티브 방식 등으로 구동하는 액정표시소자를 예로 들 수 있다.The liquid crystal alignment may be unidirectional in the plane of the cell, or may be used for a liquid crystal display device in which the orientation is divided. As a method of applying a voltage to the liquid crystal cell, for example, a liquid crystal display device driven by a passive method using an ITO electrode or the like, an active method using a thin film transistor (TFT) electrode or a thin film diode (TFD) electrode, or the like is used as an example. Can be mentioned.
액정셀의 한면 또는 양면에 편광판, 광학필름을 배치한 액정표시장치, 조명 시스템에 백라이트 또는 반사판을 이용한 것 등, 적절한 액정표시장치를 형성할 수 있다. 이 경우, 광학 필름은 액정셀의 한면 또는 양면에 설치할 수 있다. 양면에 편광판, 광학필름을 설치하는 경우, 각각 동일한 것이어도 좋고, 상이한 것이어도 좋다. 또한, 액정표시장치의 형성 시에는 예컨대 확산판, 안티글레어층, 반사방지막, 보호판, 프리즘 어레이, 렌즈어레이 시트, 광확산판, 백라이트 등의 적절한 부품을 적절한 위치에 1층 또는 2층 이상 배치할 수 있다.A suitable liquid crystal display device can be formed, such as a liquid crystal display device in which a polarizing plate and an optical film are disposed on one or both surfaces of a liquid crystal cell, and a backlight or reflector is used in an illumination system. In this case, the optical film can be provided on one side or both sides of the liquid crystal cell. When providing a polarizing plate and an optical film in both surfaces, they may be the same respectively and may differ. In forming a liquid crystal display device, for example, a diffuser plate, an antiglare layer, an antireflection film, a protective plate, a prism array, a lens array sheet, a light diffusion plate, a backlight, or the like may be provided with one or two or more layers at appropriate positions. Can be.
또한, 상기 액정셀의 한쪽 기판을 반사 기능을 가진 영역과 투과 기능을 가진 영역을 보유하는 기판으로 함으로써 반투과반사형 액정표시소자로 할 수도 있다.In addition, it is also possible to form a semi-transmissive reflective liquid crystal display device by using one substrate of the liquid crystal cell as a substrate having a region having a reflection function and a region having a transmission function.
반투과반사형 액정표시소자에 사용되는 반투과반사성 전극에 포함되는 반사 기능을 가진 영역(이하, 반사층이라 한다)으로는, 특별히 제한되지 않고, 알루미늄, 은, 금, 크롬, 백금 등의 금속 또는 이들을 포함하는 합금, 산화마그네슘 등의 산화물, 유전체의 다층막, 선택반사를 나타내는 액정 또는 이들의 조합 등을 예로 들 수 있다. 이들 반사층은 평면이어도 좋고 또는 곡면이어도 좋다. 또한, 반사층은 요철 형상 등의 표면 형상에 가공을 실시하여 확산반사성을 갖게 된 것, 액정 셀의 관찰자측과 반대측에 상기 전극 기판 상의 전극을 겸비시킨 것, 또한 이들을 조합한 것이어도 좋다.The region having a reflective function (hereinafter referred to as a reflective layer) included in the semi-transmissive electrode used in the semi-transmissive liquid crystal display element is not particularly limited, and may be a metal such as aluminum, silver, gold, chromium, platinum, or the like. Examples thereof include an alloy including these, an oxide such as magnesium oxide, a multilayer film of a dielectric, a liquid crystal showing selective reflection, or a combination thereof. These reflective layers may be flat or curved. In addition, the reflective layer may be processed to a surface shape such as an uneven shape to have diffuse reflectivity, a combination of an electrode on the electrode substrate on the side opposite to the observer side of the liquid crystal cell, or a combination thereof.
본 발명의 액정표시장치는 전술한 구성 부재 이외에도 다른 구성 부재를 추가 설치할 수 있다. 예를 들어, 컬러 필터를 본 발명의 액정표시장치에 추가 설치함으로써 색순도가 높은 멀티컬러 또는 순색 표시를 수행할 수 있는 컬러 액정표시장치를 제작할 수 있다.The liquid crystal display device according to the present invention may further include other structural members in addition to the aforementioned structural members. For example, by installing the color filter in the liquid crystal display device of the present invention, it is possible to manufacture a color liquid crystal display device capable of performing multicolor or pure color display with high color purity.
[실시예]EXAMPLE
이하 실시예에 의해 본 발명을 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이들에 한정되는 것은 아니다.Although an Example demonstrates this invention concretely below, this invention is not limited to these.
또, 실시예에서 이용된 각 측정방법은 다음과 같다.In addition, each measuring method used in the Example is as follows.
(1) 1H-NMR 측정(1) 1 H-NMR measurement
화합물을 중수소화클로로포름에 용해하고, 400MHz의 1H-NMR(Variant 사 제품 INOVA-400)로 측정했다.The compound was dissolved in deuterated chloroform and measured by 400 MHz of 1 H-NMR (INOVA-400 available from Variant).
(2) GPC 측정(2) GPC measurement
화합물을 테트라하이드로푸란에 용해하고, 도소 사제 8020GPC 시스템에 TSK-GEL SuperH1000, SuperH2000, SuperH3000, SuperH4000을 직렬로 연결하고, 용출액으로서 테트라하이드로푸란을 이용하여 측정했다. 분자량의 교정에는 폴리스티렌 표준물질을 이용했다.The compound was dissolved in tetrahydrofuran, and TSK-GEL SuperH1000, SuperH2000, SuperH3000, and SuperH4000 were connected in series to an 8020GPC system manufactured by Tosoh Corporation, and measured using tetrahydrofuran as the eluent. Polystyrene standards were used for the calibration of molecular weight.
(3) 현미경관찰(3) microscopic observation
올림푸스 광학사제 BH2 편광편미경으로 액정 배향 상태를 관찰했다.The liquid crystal aligning state was observed with the BH2 polarizing microscopy by Olympus Optical Co., Ltd.
(4) 액정필름의 파라미터 측정(4) Parameter measurement of liquid crystal film
왕자계측기기(주)제 자동복굴절계 KOBRA21ADH를 이용했다.The automatic birefringence meter KOBRA21ADH manufactured by Prince Measurement Equipment Co., Ltd. was used.
(5) DSC의 측정(유리전이점(Tg)의 측정)(5) Measurement of DSC (Measurement of Glass Transition Point (Tg))
액정층도 취한 후, 시차주사열량계(DSC, Perkin Elmer 사제품, DSC-7)를 이용하여, 승온 속도 20℃/min으로 측정했다.After taking a liquid crystal layer, it measured at the temperature increase rate of 20 degree-C / min using the differential scanning calorimeter (DSC, the product made by Perkin Elmer, DSC-7).
(6) 시야각 측정(6) viewing angle measurement
ELIDM 사 제품인 EzContrast로 애정표시장치의 시야각 측정을 실시하여 등콘트라스트 곡선을 수득했다.The viewing angle of the love display device was measured by EzContrast, ELIDM Co., Ltd. to obtain an iso contrast curve.
<참고예 1>≪ Reference Example 1 &
(적층체 1의 제작)(Production of laminated body 1)
트리아세틸셀룰로스(TAC) 필름(40㎛, 후지필름 제품)을 실온에서 2질량%의 수산화칼륨 수용액 중에 5분간 침지하여 비누화 처리를 수행하고, 유수 중에서 세정한 후 건조했다. 연신된 폴리비닐알콜에 요오드를 흡착시키고 수득한 편광소자의 한쪽 면에 접착제 층 1로서 아크릴계 접착제를 이용하고, 비누화된 TAC 필름을 접합시켜 적층체 1(TAC 필름/접착제층 1/편광소자)을 제작했다.A triacetyl cellulose (TAC) film (40 µm, manufactured by Fujifilm) was immersed in a 2 mass% potassium hydroxide aqueous solution at room temperature for 5 minutes to perform saponification treatment, washed in running water, and dried. Iodine was adsorbed onto the stretched polyvinyl alcohol, and an acrylic adhesive was used as the adhesive layer 1 on one side of the obtained polarizing element, and a saponified TAC film was bonded to laminate 1 (TAC film / adhesive layer 1 / polarizing element). Made.
(적층체 2의 제작)(Production of laminated body 2)
라디칼 공중합에 의해, 하기 식 (9)로 표시되는 측쇄형 액정성 고분자 화합물을 합성했다. GPC에 의한 분자량은 폴리스티렌 환산으로, 수평균분자량 Mn=8000, 중량평균분자량 Mw=15000이었다. 또한, 식 (9)는 블록중합체의 구조로 표시되어 있지만 모노머의 구성비를 나타내는 것이다.By radical copolymerization, the side chain type liquid crystalline high molecular compound represented by following formula (9) was synthesize | combined. The molecular weight by GPC was polystyrene conversion, number average molecular weight Mn = 8000, and weight average molecular weight Mw = 15000. In addition, although formula (9) is represented by the structure of a block polymer, it shows the composition ratio of a monomer.
화학식 (9)Formula (9)
식 (9)의 측쇄형 액정성 고분자 화합물 10.0g을, 90ml의 사이클로헥사논에 용해하고, 암소에서 트리아릴설포늄헥사플루오로안티모네이트 50% 프로필렌 카보네이트 용액(알드리치 사제, 시약) 1.0g을 첨가한 후, 공경 0.45㎛의 폴리테트라플루오로에틸렌제 필터로 여과하여 액정성 조성물의 용액을 조제했다.10.0 g of the branched liquid crystalline high molecular compound of formula (9) was dissolved in 90 ml of cyclohexanone, and 1.0 g of triarylsulfonium hexafluoroantimonate 50% propylene carbonate solution (manufactured by Aldrich, Inc.) was dissolved in the dark. After addition, it filtered with the polytetrafluoroethylene filter of 0.45 micrometers of pore diameters, and prepared the solution of a liquid crystalline composition.
배향 기판은 다음과 같이 하여 조제했다. 폭 650mm, 두께 38㎛의 세장형 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름(PET, 도레(주) 제품) 위에 연속적으로 알킬변성폴리비닐알콜(PVA, (주)구라레 제품, MP-203) 5질량% 용액(용매는 물과 이소프로필알콜의 질량비 1:1의 혼합용매)을 다이 코팅기를 이용하여 도포 및 건조하고, 130℃에서 가열처리하여 PVA 층 두께 1.2㎛의 배향기판 필름 1을 수득했다.An orientation substrate was prepared as follows. 5 mass% solution (solvent of alkyl-modified polyvinyl alcohol (PVA, Kuraray Co., Ltd., MP-203) successively on an elongated polyethylene terephthalate film (PET, manufactured by Toray Industries Co., Ltd.) having a width of 650 mm and a thickness of 38 μm. Was applied and dried using a die coater, and a mixed solvent having a mass ratio of water and isopropyl alcohol (1: 1) was heated at 130 ° C. to obtain an orientation substrate film 1 having a PVA layer thickness of 1.2 μm.
다음으로, PVA 층을 레이온 러빙포로 러빙처리했다. 러빙 시의 주속비(러빙포의 이동속도/기판필름의 이동속도)는 4로 했다.Next, the PVA layer was rubbed with a rayon rubbing cloth. The circumferential speed ratio (moving speed of the rubbing cloth / moving speed of the substrate film) at the time of rubbing was 4.
이렇게 하여 수득된 배향 기판에, 상기에서 수득한 액정성 조성물의 용액을, 다이 코팅기를 이용하여 연속적으로 도포 및 건조한 후, 130℃ x 10분간 가열처리를 하여 액정성 조성물 층을 호메오트로픽 배향시켰다. 이어서, 60℃로 가열한 금속 드럼에 밀착시키면서, 그 위로부터 고압수은등 램프로 600mJ/㎠의 자외선 광(UV)(단, 365nm에서 측정한 광량)을 조사하여 액정성 조성물을 경화시켜, 적층체 2(PET 필름/PVA층/호메오트로픽 배향 액정층)를 수득했다.The solution of the liquid crystalline composition obtained above was applied and dried continuously using a die coater to the alignment substrate thus obtained, followed by heat treatment at 130 ° C. for 10 minutes to align the liquid crystalline composition layer with homeotropic alignment. . Subsequently, while contact | adhering to the metal drum heated at 60 degreeC, the high pressure mercury lamp lamp irradiates 600mJ / cm <2> ultraviolet-rays (UV) (however, the quantity of light measured at 365 nm), hardens | cures a liquid crystalline composition, and laminates 2 (PET film / PVA layer / homeotropic alignment liquid crystal layer) was obtained.
(적층체 3의 제작)(Production of laminated body 3)
수득된 호메오트로픽 배향 액정층의 광학 파라미터의 측정을 위해 적층체 3을 제작했다.The laminated body 3 was produced for the measurement of the optical parameter of the obtained homeotropic oriented liquid crystal layer.
배향 기판으로 이용한 PET 필름은 큰 복굴절을 갖고 있기 때문에 적층체 2의 형태로는 호메오트로픽 배향 액정층의 광학 파라미터(Re, Rth 등)를 측정하기가 곤란하므로, 트리아세틸셀룰로스(TAC) 필름 위에 다음과 같이 호메오트로픽 배향 액정층을 전사시켰다.Since PET film used as an oriented substrate has a large birefringence, it is difficult to measure the optical parameters (Re, Rth, etc.) of the homeotropic oriented liquid crystal layer in the form of the laminate 2, so that on the triacetyl cellulose (TAC) film The homeotropic alignment liquid crystal layer was transferred as follows.
즉, PET 필름 위의 광학이방소자 위에, 자외선 경화형 접착제를 5㎛ 두께가 되도록 도포하고, TAC 필름(㎛ 두께)에 적층시키고, TAC 필름측에서 자외선을 조사하여 접착제를 경화시킨 후, PVA 층 및 PET 필름을 박리시켜, 적층체 3(호메오트로픽 배향 액정층/접착제층 2/TAC 필름)을 수득했다.That is, the UV curable adhesive is applied on the optically anisotropic element on the PET film so as to have a thickness of 5 μm, laminated on a TAC film (μm thickness), irradiated with ultraviolet rays from the TAC film side, and then the adhesive is cured. The PET film was peeled off to obtain a laminate 3 (homeotropic alignment liquid crystal layer / adhesive layer 2 / TAC film).
수득된 적층체 3을 편광현미경 하에 관찰하면, 디스클리네이션 없는 모노도메인이 균일한 배양으로, 코노스코프 관찰로부터 양의 1축성 굴절률 구조를 가진 호메오트로픽 배향인 것을 알았다. KOBRA21ADH를 이용하여 측정한 적층체 3의 면내 방향의 리타데이션 값(Re)은 0.5nm, 두께 방향의 리타데이션 값(Rth)은 -140nm였다. 또, 이용된 TAC 필름 단일체는 음의 1축성으로, Re가 -0.5nm, Rth가 +40nm인 것으로부터, 호메오트로픽 배향 액정층 단독의 Re는 0nm, Rth는 -100nm로 대략 계산되었다.When the obtained laminate 3 was observed under a polarizing microscope, it was found that the monodomain without disclination was homogeneous in cultivation, and that it was a homeotropic alignment with a positive uniaxial refractive index structure from the cornoscopy observation. Retardation value Re of the in-plane direction of the laminated body 3 measured using KOBRA21ADH was 0.5 nm, and retardation value Rth of the thickness direction was -140 nm. Moreover, since the used TAC film single body was negative uniaxiality, Re was -0.5 nm and Rth was +40 nm, Re of the homeotropic oriented liquid crystal layer alone was calculated as 0 nm and Rth was -100 nm roughly.
또한, 적층체 3의 호메오트로픽 배향 액정층 부분만을 취하여, DSC를 이용하여 유리전이점을 측정한 결과, Tg는 100℃였다. 또한, 호메오트로픽 배향 액정층 표면의 연필경도는 2H 정도로, 충분히 강고한 막이 수득되었다.In addition, only the homeotropic oriented liquid crystal layer part of the laminated body 3 was taken, and the glass transition point was measured using DSC, and Tg was 100 degreeC. Moreover, the pencil hardness of the surface of a homeotropic oriented liquid crystal layer was about 2H, and the film | membrane sufficiently strong was obtained.
<참고예 2> Reference Example 2
(필름 1의 제작)(Production of film 1)
면내에 위상차를 나타내는 위상차 필름(퓨어에스 WR, 데이진(帝人)(주) 제품)을 230℃에서 세로로 1축 연신시키고, 음의 2축성을 나타내는 필름 1을 수득했다. 면내 위상차는 140nm였다.Retardation film (Pure SWR, manufactured by Teijin Co., Ltd.) which shows retardation in surface inside was uniaxially stretched at 230 degreeC longitudinally, and the film 1 which shows negative biaxiality was obtained. In-plane retardation was 140 nm.
(타원편광판 A의 제작)(Production of Elliptical Polarizer A)
필름 1에 코로나 방전처리(250W·min/㎡)를 실시하고, 점착제를 매개로 편광소자의 양측을 등방성 보호필름으로서 TAC 필름으로 보호한 편광판을 점착시켜, 타원편광판 A(필름 1/점착제층/TAC 필름/점착제층/편광소자/점착제층/TAC 필름)를 수득했다. 타원편광판 A의 막 두께는 190㎛였다.The film 1 was subjected to corona discharge treatment (250 W · min / m 2), and the polarizing plates protected by the TAC film on both sides of the polarizing element as an isotropic protective film were adhered to each other through an adhesive, and the elliptical polarizing plate A (film 1 / adhesive layer / TAC film / adhesive layer / polarizing element / adhesive layer / TAC film) was obtained. The film thickness of the elliptical polarizing plate A was 190 micrometers.
<실시예 1><Example 1>
(적층체 4의 제작)(Production of laminated body 4)
면내 위상차 140nm, 막두께 방향의 위상차 0nm인 위상차 필름(제오노아 필름, 일본 제온(주) 제품)에 레이온포로 러빙 처리를 실시하고, 참고예 1에서 수득한 액정성 조성물의 용액을 다이코팅기를 이용해서 연속적으로 도포 및 건조한 후, 130℃ x 10분간 가열처리하여 액정성 조성물 층을 호메오트로픽 배향시켰다. 이어서, 60℃로 가열된 금속 드럼에 밀착시키면서, 그 위로부터 고압수은등 램프로 600mJ/㎠의 자외선 광(UV)(단, 365nm에서 측정한 광량)을 조사하여 액정성 조성물을 경화시켜, 적층체 4(제오노아 필름/호메오트로픽 배향 액정층)를 수득했다.A rubbing treatment was performed on a retardation film (Xenoa film, manufactured by Xeon Co., Ltd.) having an in-plane retardation of 140 nm and a retardation of 0 nm in the film thickness direction with a rayon cloth, and the solution of the liquid crystal composition obtained in Reference Example 1 was used with a die coater. After continuous application and drying, heat treatment was performed at 130 ° C. for 10 minutes to orient the liquid crystalline composition layer. Subsequently, while contact | adhering to the metal drum heated at 60 degreeC, the ultraviolet-ray light (UV) of 600 mJ / cm <2> (however, the quantity of light measured at 365 nm) was irradiated with the high pressure mercury lamp lamp from above, and a liquid crystal composition is hardened | cured, and a laminated body 4 (zeonoa film / homeotropic alignment liquid crystal layer) was obtained.
(타원편광판 1의 제작)(Production of Elliptical Polarizer 1)
적층체 4의 제오노아 필름 측에 코로나 방전처리(250W·min/㎡)를 실시하고, 점착제를 매개로 직선편광판으로서 적층체 1을 점착시켜 본 발명의 타원편광판 1(TAC 필름/접착제층 1/편광소자/점착제층/제오노아 필름/호메오트로픽 배향 액정층)을 수득했다.A corona discharge treatment (250 W · min / m 2) was applied to the zeanoa film side of the laminate 4, and the laminate 1 was adhered as a linear polarizing plate via an adhesive, and the elliptical polarizing plate 1 (TAC film / adhesive layer 1 / of the present invention) was applied. Polarizing element / adhesive layer / genoa film / homeotropic alignment liquid crystal layer) was obtained.
(타원편광판 2의 제작)(Production of Elliptical Polarizer 2)
적층체 4의 호메오트로픽 배향 액정층 측에 코로나 방전처리(250W·min/㎡)를 실시하고, 점착제를 매개로 직선편광판으로서 적층체 1을 점착시켜 본 발명의 타원편광판 2(TAC 필름/접착제층 1/편광소자/점착제층/호메오트로픽 배향 액정층/제오노아 필름)을 수득했다. 타원편광판 2의 막 두께는 126㎛였다.A corona discharge treatment (250 W · min / m 2) was applied to the homeotropic alignment liquid crystal layer side of the laminate 4, and the laminate 1 was adhered as a linear polarizing plate via an adhesive, and the elliptical polarizing plate 2 (TAC film / adhesive agent of the present invention) was applied. Layer 1 / polarizing element / adhesive layer / homeotropic alignment liquid crystal layer / zeonoa film). The film thickness of the elliptical polarizing plate 2 was 126 mu m.
<실시예 2><Example 2>
(적층체 5의 제작)(Production of laminated body 5)
면내 위상차 140nm, 막두께 방향의 위상차 0nm인 위상차 필름(제오노아 필름, 일본 제온(주) 제품) 위에 알킬 변성 폴리비닐알콜(PVA, (주) 구라레 제품, MP-203) 5질량% 용액(용매는 물과 이소프로필알콜의 질량비 1:1의 혼합 용매)을 다이코팅기를 이용하여 도포 및 건조하고, 130℃에서 가열 처리하여 PVA 층 두께 1.2㎛의 배향 기판 필름 2를 수득했다.5 mass% solution of alkyl modified polyvinyl alcohol (PVA, Kuraray Co., Ltd., MP-203) on retardation film (Zenoa film, Japan Xeon Co., Ltd.) which is in-plane phase difference 140 nm and phase difference direction 0 nm. The solvent was a mixed solvent having a mass ratio of water and isopropyl alcohol (1: 1) using a die coater, dried, and heated at 130 ° C. to obtain an orientation substrate film 2 having a PVA layer thickness of 1.2 μm.
상기 배향 기판 필름 2 위에, 참고예 1에서 수득한 액정성 조성물의 용액을, 다이코팅기를 이용하여 연속적으로 도포 및 건조한 후, 130℃ x 10분간 가열처리하여 액정성 조성물 층을 호메오트로픽 배향시켰다. 이어서, 60℃로 가열된 금속 드럼에 밀착시키면서, 그 위로부터 고압수은등 램프로 600mJ/㎠의 자외선 광(UV)(단, 365nm에서 측정한 광량)을 조사하여 액정성 조성물을 경화시켜, 적층체 5(제오노아 필름/PVA층/호메오트로픽 배향 액정층)를 수득했다.On the alignment substrate film 2, the solution of the liquid crystal composition obtained in Reference Example 1 was continuously applied and dried using a die coating machine, and then heat treated at 130 ° C. for 10 minutes to align the liquid crystal composition layer with homeotropic alignment. . Subsequently, while contact | adhering to the metal drum heated at 60 degreeC, the ultraviolet-ray light (UV) of 600 mJ / cm <2> (however, the quantity of light measured at 365 nm) was irradiated with the high pressure mercury lamp lamp from above, and a liquid crystal composition is hardened | cured, and a laminated body 5 (zeonoa film / PVA layer / homeotropic alignment liquid crystal layer) was obtained.
(타원편광판 3의 제작)(Production of Elliptical Polarizer 3)
적층체 5의 호메오트로픽 배향 액정층에 코로나 방전처리(250W·min/㎡)를 실시하고, 점착제를 매개로 직선편광판으로서 적층체 1을 점착시켜 본 발명의 타원편광판 3(TAC 필름/접착제층 1/편광소자/점착제층/제오노아 필름/호메오트로픽 배향 액정층/PVA층/제오노아 필름)을 수득했다.A corona discharge treatment (250 W · min / m 2) was applied to the homeotropic alignment liquid crystal layer of the laminate 5, and the laminate 1 was adhered as a linear polarizing plate via an adhesive to the elliptical polarizing plate 3 (TAC film / adhesive layer) of the present invention. 1 / polarizing element / adhesive layer / zeonoa film / homeotropic alignment liquid crystal layer / PVA layer / zeonoa film) was obtained.
<실시예 3><Example 3>
(적층체 6의 제작)(Production of laminated body 6)
적층체 2의 호메오트로픽 배향 액정층 위에 시판 UV 경화형 접착제(UV-3400, 동아합성(주) 제품)를 접착제층 3으로서 5㎛ 두께가 되도록 도포하고, 면내 위상차 140nm, 막 두께 방향의 위상차 0nm의 위상차 필름(제오노아 필름, 일본 제온(주) 제품)에 적층시키고, 제오노아 필름 측에서 자외선을 조사하여 접착제층 3을 경화시킨 후, PET 필름을 PVA 층이 접착된 상태로 박리시켜, 적층체 6(제오노아 필름/접착제층 3/호메오트로픽 배향 액정층)을 수득했다.A commercially available UV curable adhesive (UV-3400, manufactured by Dong-A Synthetic Co., Ltd.) was applied on the homeotropic alignment liquid crystal layer of laminate 2 so as to have a thickness of 5 μm as the adhesive layer 3, in-plane phase difference 140 nm, and phase difference 0 nm in the film thickness direction. Laminated on a retardation film (zeonoa film, manufactured by Japan Xeon Co., Ltd.), irradiated with ultraviolet rays from the zeanoa film side to cure the adhesive layer 3, and then the PET film was peeled off while the PVA layer was adhered to the laminate. A sieve 6 (zeonoa film / adhesive layer 3 / homeotropic alignment liquid crystal layer) was obtained.
(타원편광판 4의 제작)(Production of Elliptical Polarizer 4)
적층체 4의 제오노아 필름 측에 코로나 방전처리(250W·min/㎡)를 실시하고, 점착제를 매개로 직선편광판으로서 적층체 1을 점착시켜 본 발명의 타원편광판 4(TAC 필름/접착제층 1/편광소자/점착제층/제오노아 필름/접착제층 3/호메오트로픽 배향 액정층)을 수득했다.Corona discharge treatment (250 W · min / m 2) was applied to the zeanoa film side of the laminate 4, and the laminate 1 was adhered as a linear polarizing plate via an adhesive, and the elliptically polarizing plate 4 of the present invention (TAC film / adhesive layer 1 / Polarizing element / adhesive layer / genoa film / adhesive layer 3 / homeotropic alignment liquid crystal layer) was obtained.
(타원편광판 5의 제작)(Production of Elliptical Polarizer 5)
적층체 6의 호메오트로픽 배향 액정층 측에 코로나 방전처리(250W·min/㎡)를 실시하고, 점착제를 매개로 직선편광판으로서 적층체 1을 점착시켜 본 발명의 타원편광판 5(TAC 필름/접착제층 1/편광소자/점착제층/호메오트로픽 배향 액정층/접착제층 3/제오노아 필름)을 수득했다.A corona discharge treatment (250 W · min / m 2) was applied to the homeotropic alignment liquid crystal layer side of the laminate 6, and the laminate 1 was adhered as a linear polarizing plate via an adhesive to elliptical polarizing plate 5 (TAC film / adhesive) of the present invention. Layer 1 / polarizing element / adhesive layer / homeotropic alignment liquid crystal layer / adhesive layer 3 / zeonoa film).
<실시예 4><Example 4>
(타원편광판 6의 제작)(Production of Elliptical Polarizing Plate 6)
필름 1에 코로나 방전처리(250W·min/㎡)를 실시하고, 점착제를 매개로 직선편광판 4의 호메오트로픽 배향 액정층 측과 접합시켜, 타원편광판 6(TAC 필름/접착제층 1/편광소자/점착제층/제오노아 필름/접착제층 3/호메오트로픽 배향 액정층/점착제층/필름 1)을 수득했다. 타원편광판 6의 막 두께는 172㎛였다.The film 1 was subjected to corona discharge treatment (250 W · min / m 2), bonded to the homeotropic alignment liquid crystal layer side of the linear polarizing plate 4 via an adhesive, and the elliptical polarizing plate 6 (TAC film / adhesive layer 1 / polarizing device / An adhesive layer / zeonoa film / adhesive layer 3 / homeotropic oriented liquid crystal layer / adhesive layer / film 1) was obtained. The film thickness of the elliptical polarizing plate 6 was 172 μm.
<실시예 5>Example 5
(IPS형 액정표시장치의 제작)(Production of IPS type liquid crystal display device)
백라이트, 백라이트측 편광판, IPS형 액정셀, 육안확인 측의 편광판 순으로 배치된 시판 IPS형 액정 셀 대비로, 도 1에 도시된 바와 같이 육안확인측 편광판 대신에 본 발명의 타원편광판 2를 배치했다. 그러자 본 타원편광판 2를 이용하지 않은 경우에 비해, 시야각이 확대되고, 경사측에서 봐도 양호한 화상이 수득되는 것을 알았다. 또한, 콘트라스트의 시야각 의존성을 도 2에 나타낸다. 동일 도면에서 큰 실선은 콘트라스트 100 이상의 영역을 나타낸다. 또한 동심원은 20도 간격의 시야각을 나타낸다(이하, 동일).As shown in FIG. 1, the elliptically polarizing plate 2 of the present invention was disposed instead of the naked eye side polarizing plate as shown in FIG. 1 in comparison with a commercially available IPS type liquid crystal cell arranged in the order of a backlight, a backlight side polarizing plate, an IPS type liquid crystal cell, and a polarizing plate on the naked eye side. . Then, compared with the case where this elliptical polarizing plate 2 was not used, it turned out that a viewing angle enlarges and a favorable image is obtained even if it sees from the inclination side. Moreover, the viewing angle dependence of contrast is shown in FIG. Large solid lines in the same drawing represent regions of contrast 100 or more. In addition, concentric circles represent viewing angles at 20 degree intervals (hereinafter, the same).
<실시예 6><Example 6>
(VA형 액정표시장치의 제작)(Manufacture of VA type liquid crystal display device)
백라이트, 백라이트측 편광판, IPS형 액정셀, 육안확인 측의 편광판 순으로 배치된 시판 VA형 액정 셀 대비로, 도 3에 도시된 바와 같이 육안확인 측 편광판 대신에 본 발명의 타원편광판 6을, 백라이트측 편광판 대신에 참고예 2에서 수득한 타원편광판 A를 배치했다. 그러자 본 타원편광판 6을 이용하지 않은 경우에 비해, 시야각이 확대되고, 경사측에서 봐도 양호한 화상이 수득되는 것을 알았다. 또한, 콘트라스트의 시야각 의존성을 도 4에 나타낸다.In contrast to a commercially available VA type liquid crystal cell arranged in the order of a backlight, a backlight side polarizer, an IPS type liquid crystal cell, and a polarization plate on the naked eye side, the elliptical polarizer 6 of the present invention is backlit instead of the naked eye side polarizer as shown in FIG. 3. The elliptical polarizing plate A obtained in Reference Example 2 was placed in place of the side polarizing plate. Then, compared with the case where this elliptical polarizing plate 6 was not used, it turned out that a viewing angle enlarges and a favorable image is obtained even if it sees from the inclination side. Moreover, the viewing angle dependency of contrast is shown in FIG.
<비교예 1>Comparative Example 1
(적층체 8의 제작)(Production of laminated body 8)
적층체 2의 호메오트로픽 배향 액정층 위에 시판 UV 경화형 접착제(UV-3400, 동아합성(주) 제품)를 접착제층 4로서 5㎛ 두께가 되도록 도포하고, PET 필름에 적층시키고, PET 필름 측에서 자외선을 조사하여 접착제층 4를 경화시킨 후, PVA층과 인접한 쪽의 PET 필름을 PVA 층이 점착된 상태로 박리시켜, 적층체 7(PET 필름/접착제층 4/호메오트로픽 배향 액정층)을 수득했다.A commercially available UV curable adhesive (UV-3400, manufactured by Dong-A Synthetic Co., Ltd.) was applied on the homeotropic alignment liquid crystal layer of laminate 2 to be 5 μm thick as an adhesive layer 4, laminated on a PET film, and then on the PET film side. After irradiating ultraviolet rays and curing the adhesive layer 4, the PET film adjacent to the PVA layer was peeled off in a state in which the PVA layer was adhered to thereby laminate 7 (PET film / adhesive layer 4 / homeotropic alignment liquid crystal layer). Obtained.
다시 적층체 7의 호메오트로픽 배향 액정층 위에 시판 UV 경화형 접착제(UV-3400, 동아합성(주) 제품)를 접착제층 5로서 5㎛ 두께가 되도록 도포하고, TAC 필름에 적층시킨 후, TAC 필름 측에서 자외선을 조사하여 접착제층 5를 경화시킨 후, PET 필름을 박리시켜, 적층체 8(접착제층 4/호메오트로픽 배향 액정층/접착제층 5/TAC 필름)을 수득했다.A commercially available UV curable adhesive (UV-3400, manufactured by Dong-A Synthetic Co., Ltd.) was applied on the homeotropic alignment liquid crystal layer of the laminate 7 so as to have a thickness of 5 μm as an adhesive layer 5, laminated on a TAC film, and then a TAC film. After irradiating an ultraviolet-ray from the side and hardening the adhesive bond layer 5, the PET film was peeled off and the laminated body 8 (adhesive layer 4 / homeotropic oriented liquid crystal layer / adhesive layer 5 / TAC film) was obtained.
(타원편광판 B의 제작)(Production of Elliptical Polarizer B)
적층체 8의 접착제층 4 측에 코로나 방전처리(250W·min/㎡)를 실시하고, 점착제를 매개로 직선편광판으로서 적층체 1을 점착시킨 후 TAC 필름을 박리시켜 타원편광판 B(TAC 필름/접착제층 1/편광소자/점착제층/접착제층 4/호메오트로픽 배향 액정층/접착제층 4)를 수득했다.Corona discharge treatment (250 W · min / m 2) was applied to the adhesive layer 4 side of the laminate 8, the laminate 1 was adhered as a linear polarizing plate via an adhesive, and then the TAC film was peeled off to elliptical polarizing plate B (TAC film / adhesive). Layer 1 / polarizing element / adhesive layer / adhesive layer 4 / homeotropic alignment liquid crystal layer / adhesive layer 4) was obtained.
(IPS형 액정표시장치의 제작)(Production of IPS type liquid crystal display device)
백라이트, 백라이트측 편광판, IPS형 액정셀, 육안확인측 편광판 순으로 배치된 시판 IPS형 액정 셀 대비로, 도 5에 도시된 바와 같이 육안확인측 편광판 대신에 타원편광판 B를 배치했다. 그러자, 타원편광판 2를 이용한 경우에 비해 시야각이 좁아졌다. 콘트라스트의 시야각 의존성을 도 6에 도시한다.As compared with the commercially available IPS type liquid crystal cell arranged in the order of a backlight, a backlight side polarizing plate, an IPS type liquid crystal cell, and a visual confirmation side polarizing plate, the elliptical polarizing plate B was arrange | positioned instead of the visual confirmation side polarizing plate. As a result, the viewing angle was narrowed compared with the case where the elliptical polarizing plate 2 was used. The viewing angle dependence of contrast is shown in FIG.
<비교예 2>Comparative Example 2
(타원편광판 C의 제작)(Production of Elliptical Polarizer C)
면내 위상차 140nm, 막 두께 방향의 위상차 0nm의 위상차 필름(제오노아 필름, 일본 제온(주) 제품)에 코로나 방전처리(250W·min/㎡)를 실시하고, 점착제를 매개로 직선편광판으로서 적층체 1을 점착시켜 타원편광판 C(TAC 필름/접착제층 1/편광소자/점착제층/제오노아 필름)를 수득했다. A corona discharge treatment (250 W · min / m 2) was applied to a retardation film (Xenoa film, manufactured by Japan Xeon Co., Ltd.) having an in-plane retardation of 140 nm and a retardation of 0 nm in the film thickness direction, and laminated body 1 as a linear polarizing plate via an adhesive. Was bonded to obtain an elliptical polarizing plate C (TAC film / adhesive layer 1 / polarizing element / adhesive layer / zeonoa film).
(IPS형 액정표시장치의 제작)(Production of IPS type liquid crystal display device)
비교예 1의 IPS형 액정표시장치의 제작에 있어서, 타원편광판 B 대신에 타원편광판 C를 배치한 것 외에는 동일하게 수행했다. 비교예 1과 동일하게 타원편광판 2를 이용한 경우에 비해 시야각이 좁아졌다. 콘트라스트의 시야각 의존성을 도 7에 도시한다.In the preparation of the IPS type liquid crystal display device of Comparative Example 1, the same operation was carried out except that the elliptically polarizing plate C was placed in place of the elliptically polarizing plate B. As in Comparative Example 1, the viewing angle was narrowed as compared with the case where the elliptical polarizing plate 2 was used. The viewing angle dependency of contrast is shown in FIG.
<비교예 3>Comparative Example 3
(IPS형 액정표시장치의 제작)(Production of IPS type liquid crystal display device)
백라이트, 백라이트측 편광판, IPS형 액정셀, 육안확인측 편광판 순으로 배치된 시판 IPS형 액정텔레비전 대비로, 도 5에 도시된 바와 같이, 육안확인측 편광판 대신에 참고예 2에서 수득한 타원편광판 A를 배치했다. 그러자, 타원편광판 2를 이용한 경우에 비해 시야각이 좁아지고, 타원편광판 A의 총 막두께가 두꺼워져 모듈 내에 조립 및 접합이 곤란해졌다.Elliptical polarizer A obtained in Reference Example 2 instead of the naked eye side polarizing plate, as shown in FIG. 5, in contrast to a commercially available IPS type liquid crystal television arranged in the order of backlight, backlight side polarizing plate, IPS type liquid crystal cell, and naked eye side polarizing plate. Placed. As a result, the viewing angle becomes narrower and the total film thickness of the elliptical polarizing plate A becomes thicker than that in the case of using the elliptical polarizing plate 2, which makes assembly and bonding difficult in the module.
Claims (13)
(A) 투광성 보호필름/편광소자/위상차필름/호메오트로픽 배향 액정층
(B) 투광성 보호필름/편광소자/호메오트로픽 배향 액정층/위상차 필름.Homeotropic alignment of the liquid crystalline composition showing positive uniaxiality in a liquid crystal state, followed by a homeotropic alignment liquid crystal layer in which the alignment is fixed, a retardation film having a phase difference function, and a light-transmitting protective film on only one side of the polarizing element. An elliptical polarizing plate comprising at least a linear polarizing plate having a laminated structure protected by the above, wherein the elliptical polarizing plate having any one of the following (A) or (B) laminated structure:
(A) Translucent protective film / polarizing element / retardation film / homeotropic alignment liquid crystal layer
(B) Translucent protective film / polarizing element / homeotropic oriented liquid crystal layer / retardation film.
[1] 0nm ≤ Re1 ≤ 20nm
[2] -500nm ≤ Rth1 ≤ -30nm
(여기서, Re1은 호메오트로픽 배향 액정층의 면내 리타데이션 값을 의미하고, Rth1은 호메오트로픽 배향 액정층의 두께 방향의 리타데이션 값을 의미한다. 상기 Re1 및 Rth1은 각각 Re1 = (Nx1 - Ny1) x d1[nm], Rth1 = (Nx1 - Nz1) x d1[nm]이다. 또한, d1은 호메오트로픽 배향 액정층의 두께, Nx1 및 Ny1은 상기 호메오트로픽 배향 액정층 면내의 주굴절률, Nz1은 두께방향의 주굴절률이고, Nz1>Nx1≥Ny1이다.)The elliptical polarizing plate of claim 1 or 2, wherein the homeotropic alignment liquid crystal layer satisfies the following formulas [1] and [2]:
[1] 0 nm ≤ Re1 ≤ 20 nm
[2] -500nm ≤ Rth1 ≤ -30nm
Here, Re1 means an in-plane retardation value of the homeotropic oriented liquid crystal layer, and Rth1 means a retardation value in the thickness direction of the homeotropic oriented liquid crystal layer. Re1 and Rth1 are each represented by Re1 = (Nx1−). Ny1) x d1 [nm], Rth1 = (Nx1-Nz1) x d1 [nm], where d1 is the thickness of the homeotropic oriented liquid crystal layer, and Nx1 and Ny1 are the main refractive indices in the plane of the homeotropic oriented liquid crystal layer. , Nz1 is the major refractive index in the thickness direction, and Nz1> Nx1 ≧ Ny1.)
[3] 20nm ≤ Re2 ≤ 200nm
[4] 0nm ≤ Rth2 ≤ 30nm
(여기서, Re2는 위상차 필름의 면내 리타데이션 값을 의미하고, Rth2는 상기 위상차 필름의 두께 방향의 리타데이션 값을 의미한다. 상기 Re2 및 Rth2는 각각 Re2 = (Nx2 - Ny2) x d2[nm], Rth2 = (Nx2 - Nz2) x d2[nm]이다. 또한, d2는 상기 위상차 필름의 두께, Nx2 및 Ny2는 상기 위상차 필름의 면내 주굴절률, Nz2는 두께 방향의 주굴절률이고, Nx2 > Ny2 ≥ Nz2 이다).The elliptical polarizing plate according to any one of claims 1 to 3, wherein the retardation film satisfies the following [3] and [4]:
[3] 20 nm ≤ Re2 ≤ 200 nm
[4] 0nm ≤ Rth2 ≤ 30nm
Here, Re2 means an in-plane retardation value of the retardation film, Rth2 means a retardation value of the thickness direction of the retardation film. Re2 and Rth2 are respectively Re2 = (Nx2-Ny2) x d2 [nm] And Rth2 = (Nx2-Nz2) x d2 [nm], where d2 is the thickness of the retardation film, Nx2 and Ny2 are the in-plane major refractive indexes of the retardation film, Nz2 is the major refractive index in the thickness direction, and Nx2> Ny2 ≥ Nz2).
(2) 위상차 필름 위에 양의 1축성을 나타내는 액정성 조성물의 층을 형성시키고, 이 층을 호메오트로픽 배향시킨 후, 배향을 고정화시킨 호메오트로픽 배향 액정 층을 형성시켜, 위상차필름/호메오트로픽 배향액정층으로 이루어진 적층체(II)를 수득하는 제2 공정,
(3) 상기 적층체(II)의 위상차 필름 측을 접착제 층 2를 매개로 상기 적층체(I)의 편광소자 측과 접착시켜, 투광성 보호필름/접착제층 1/편광소자/접착제층 2/위상차필름/호메오트로픽 배향 액정층으로 이루어진 타원편광판을 수득하는 제3 공정의 각 공정을 적어도 경유하는 타원편광판의 제조방법.(1) a first step of adhering the light-transmissive protective film to the polarizing element via the adhesive layer 1 to obtain a laminate (I) made of the light-transmissive protective film / adhesive layer 1 / polarizing element,
(2) After forming the layer of the liquid crystalline composition which shows positive uniaxiality on retardation film, homeotropically orientating this layer, the homeotropic oriented liquid crystal layer which fixed the orientation was formed, and the retardation film / homeo A second step of obtaining a laminate (II) consisting of a tropic alignment liquid crystal layer,
(3) The retardation film side of the laminate (II) is bonded to the polarizing element side of the laminate (I) via the adhesive layer 2, and the light-transmissive protective film / adhesive layer 1 / polarizing element / adhesive layer 2 / phase difference The manufacturing method of the elliptical polarizing plate which passes through at least each process of the 3rd process of obtaining the elliptical polarizing plate which consists of a film / homeotropic oriented liquid crystal layer.
(2) 위상차 필름 위에, 양의 1축성을 나타내는 액정성 조성물의 층을 형성시키고, 이 층을 호메오트로픽 배향시킨 후, 배향을 고정화시킨 호메오트로픽 배향 액정층을 형성시켜, 위상차 필름/호메오트로픽 배향 액정층으로 이루어진 적층체(II)를 수득하는 제2 공정,
(3) 상기 적층체(II)의 호메오트로픽 배향 액정상 측을 접착제층 2를 매개로 하여, 상기 적층체(I)의 편광소자 측과 접착시켜, 투광성 보호필름/접착제층 1/편광소자/접착제층 2/호메오트로픽 배향 액정층/위상차 필름으로 이루어진 타원편광판을 수득하는 제3 공정의 각 공정을 적어도 경유하는 타원편광판.(1) a first step of adhering the light-transmissive protective film to the polarizing element via the adhesive layer 1 to obtain a laminate (I) made of the light-transmissive protective film / adhesive layer 1 / polarizing element,
(2) After forming the layer of the liquid crystalline composition which shows positive uniaxiality on retardation film, homeotropically oriented this layer, the homeotropic oriented liquid crystal layer which fixed the orientation was formed, and the retardation film / arc 2nd process of obtaining laminated body (II) which consists of a meotropic oriented liquid crystal layer,
(3) The homeotropic alignment liquid crystal phase side of the laminate (II) is bonded to the polarizing element side of the laminate (I) via the adhesive layer 2 to transmit the protective film / adhesive layer 1 / polarizing element. An elliptical polarizing plate which at least passes through each step of the third step of obtaining an elliptical polarizing plate consisting of a / adhesive layer 2 / homeotropic alignment liquid crystal layer / retardation film.
(2) 배향 기판 위에 양의 1축성을 나타내는 액정성 조성물 층을 형성시키고, 이 층을 호메오트로픽 배향시킨 후, 배향을 고정화한 호메오트로픽 배향 액정층을 형성시켜, 배향기판/호메오트로픽 배향 액정층으로 이루어진 적층체(III)를 수득하는 제2 공정,
(3) 상기 적층체(III)의 호메오트로픽 배향 액정층 측을, 접착제 층 2를 매개로 위상차 필름과 접착시킨 후, 배향 기판을 박리시켜 호메오트로픽 배향 액정층을 위상차 필름으로 전이시켜, 위상차 필름/접착제층 2/호메오트로픽 배향 액정층으로 이루어진 적층체(IV)를 수득하는 제3 공정,
(4) 상기 적층체(IV)의 위상차 필름 측을, 접착제층 3을 매개로, 상기 적층체(I)의 편광소자 측과 접착시켜, 투광성 보호필름/접착제층 1/편광소자/접착제층 3/위상차필름/접착제층 2/호메오트로픽 배향 액정층으로 이루어진 타원편광판을 수득하는 제4 공정의 각 공정을 적어도 경유하는 타원편광판의 제조방법.(1) a first step of adhering the light-transmissive protective film to the polarizing element via the adhesive layer 1 to obtain a laminate (I) made of the light-transmissive protective film / adhesive layer 1 / polarizing element,
(2) Forming a liquid crystalline composition layer exhibiting positive uniaxiality on the alignment substrate, homeotropic alignment of the layer, and then forming a homeotropic alignment liquid crystal layer in which the alignment is immobilized to form an alignment substrate / homeotropic 2nd process of obtaining laminated body (III) which consists of an orientation liquid crystal layer,
(3) After the homeotropic alignment liquid crystal layer side of the laminate (III) is bonded to the retardation film via the adhesive layer 2, the alignment substrate is peeled off to transfer the homeotropic alignment liquid crystal layer to the retardation film, A third step of obtaining a laminate (IV) made of a retardation film / adhesive layer 2 / homeotropic alignment liquid crystal layer,
(4) The retardation film side of the laminate (IV) is bonded to the polarizing element side of the laminate (I) via the adhesive layer 3, and the transparent protective film / adhesive layer 1 / polarizing element / adhesive layer 3 / Phase difference film / Adhesive layer 2 / The manufacturing method of the elliptical polarizing plate which at least passes through each process of the 4th process of obtaining an elliptical polarizing plate which consists of a homeotropic oriented liquid crystal layer.
(2) 배향 기판 위에 양의 1축성을 나타내는 액정성 조성물의 층을 형성시키고, 이 층을 호메오트로픽 배향시킨 후, 배향을 고정화시킨 호메오트로픽 배향 액정층을 형성시켜, 배향 기판/호메오트로픽 배향 액정층으로 이루어진 적층체(III)를 수득하는 제2 공정,
(3) 상기 적층체(III)의 호메오트로픽 배향 액정층 측을, 접착제층 2를 매개로 위상차 필름과 접착시킨 후, 배향 기판을 박리시켜 호메오트로픽 배향 액정층을 위상차 필름으로 전이시켜, 위상차 필름/접착제층 2/호메오트로픽 배향 액정층으로 이루어진 적층체(IV)를 수득하는 제3 공정,
(4) 상기 적층체(IV)의 호메오트로픽 배향 액정층 측을, 접착제층 3을 매개로 상기 적층체(I)의 편광소자 측과 접착시켜, 투광성 보호필름/접착제층 1/편광소자/접착제층 3/호메오트로픽 배향 액정층/접착제층 2/위상차 필름으로 이루어진 타원편광판을 수득하는 제4 공정의 각 공정을 적어도 경유하는 타원편광판의 제조방법.(1) a first step of adhering the light-transmissive protective film to the polarizing element via the adhesive layer 1 to obtain a laminate (I) consisting of the light-transmissive protective film / adhesive layer 1 / polarizing element,
(2) After forming the layer of the liquid crystalline composition which shows positive uniaxiality on an orientation board | substrate, homeotropically orientating this layer, the homeotropic orientation liquid crystal layer which fixed the orientation was formed, and an orientation substrate / homeo 2nd process of obtaining laminated body (III) which consists of a tropic oriented liquid crystal layer,
(3) After the homeotropic alignment liquid crystal layer side of the laminate (III) is bonded to the retardation film through the adhesive layer 2, the alignment substrate is peeled off to transfer the homeotropic alignment liquid crystal layer to the retardation film, A third step of obtaining a laminate (IV) made of a retardation film / adhesive layer 2 / homeotropic alignment liquid crystal layer,
(4) The homeotropic alignment liquid crystal layer side of the laminate (IV) is bonded to the polarizing element side of the laminate (I) via the adhesive layer 3, and the light-transmissive protective film / adhesive layer 1 / polarizing element / The manufacturing method of the elliptical polarizing plate which at least passes through each process of the 4th process of obtaining the elliptical polarizing plate which consists of adhesive bond layer 3 / homeotropic oriented liquid crystal layer / adhesive layer 2 / retardation film.
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