TWI507785B - 液晶顯示裝置 - Google Patents

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TWI507785B
TWI507785B TW101150352A TW101150352A TWI507785B TW I507785 B TWI507785 B TW I507785B TW 101150352 A TW101150352 A TW 101150352A TW 101150352 A TW101150352 A TW 101150352A TW I507785 B TWI507785 B TW I507785B
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Kouichi Murata
Akihumi Yasui
Akira Matsuda
Yasushi Sasaki
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Toyo Boseki
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Description

液晶顯示裝置
本發明係關於液晶顯示裝置、偏光板及偏光鏡保護膜。詳而言之，係關於視覺辨認性良好且適合於薄型化的液晶顯示裝置、偏光板及偏光鏡保護膜。
使用於液晶顯示裝置(LCD)的偏光板，通常係以2片偏光鏡保護膜夾住在聚乙烯醇(PVA)等上經染附碘的偏光鏡所構成，通常使用三乙醯纖維素(TAC)薄膜作為偏光鏡保護膜。近年來，隨著LCD的薄型化，逐漸有要求偏光板的薄層化。然而，倘若為此而將作為保護膜使用的TAC薄膜之厚度變薄，則無法得到充分的機械強度，而且透濕性會變高而偏光鏡變得易於劣化。又，TAC薄膜非常昂貴，而強烈追求廉價的替代材料。
因此，由於偏光板的薄層化，即便偏光鏡保護膜的厚度變薄，為了仍可保持高耐久性，有提案使用聚酯薄膜來取代TAC薄膜(專利文獻1~3)。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2002-116320號公報
[專利文獻2]日本特開2004-219620號公報
[專利文獻3]日本特開2004-205773號公報
聚酯薄膜與TAC薄膜相較，耐久性優良，但由於具有與TAC薄膜不同的雙折射性，當使用其作為偏光鏡保護膜時，由於光學上的畸變而有畫質降低的問題。即，具有雙折射性的聚酯薄膜由於具有指定的光學各向異性(遲滯值)，當作為偏光鏡保護膜使用時，若由斜向來觀察，則會發生虹狀的色斑，畫質會降低。因此，專利文獻1~3中，有進行藉由使用共聚聚酯當作聚酯，而減小遲滯值的對策。然而，即便是該情況，亦無法充分減低虹狀的色斑。
本發明係為了要解決該課題而完成者，其目的為提供一種液晶顯示裝置，該液晶顯示裝置可對應於液晶顯示裝置的薄型化(即偏光鏡保護膜具有充分的機械強度)，且不產生因虹狀的色斑所致之視覺辨認性的惡化。
本發明者們為了要達成上述課題而經潛心探討之結果，發現藉由採用下述構成，可解決上述問題，本發明臻於完成。
即本發明係關於以下(1)~(9)的發明。
(1)一種液晶顯示裝置，其係具有背光光源與經配置在2個偏光板之間的液晶胞的液晶顯示裝置，前述背光光 源係具有連續性發光光譜的白色光源，前述偏光板包含在偏光鏡的兩側經積層偏光鏡保護膜的構成，相對於前述液晶胞而配置於出射光側之偏光板的偏光鏡保護膜的至少一者係具有3000~30000nm之遲滯值的聚酯薄膜，相對於前述液晶胞而配置於入射光側之偏光板的偏光鏡保護膜的至少一者係環烯烴系樹脂薄膜、聚烯烴系樹脂薄膜或(甲基)丙烯酸樹脂薄膜。
(2)如(1)中記載之液晶顯示裝置，其中前述環烯烴系樹脂薄膜、聚烯烴系樹脂薄膜或(甲基)丙烯酸樹脂薄膜具有200nm以下之遲滯值。
(3)如(1)或(2)中記載之液晶顯示裝置，其中前述烯烴系樹脂薄膜係聚丙烯薄膜。
(4)如(1)~(3)之任一項中記載之液晶顯示裝置，其中前述聚酯薄膜的遲滯值與厚度方向遲滯值之比(Re/Rth)為0.2以上1.2以下。
(5)如(1)~(4)之任一項中記載之液晶顯示裝置，其中前述具有連續性發光光譜的白色光源係白色發光二極體。
(6)如(1)~(5)之任一項中記載之液晶顯示裝置，其中前述聚酯薄膜具有易黏著層。
(7)如(1)~(6)之任一項中記載之液晶顯示裝置，其中前述聚酯薄膜至少包含3層以上，在最外層以外之層中含有紫外線吸收劑，且380nm的光線穿透率為20%以下。
(8)如(1)~(7)之任一項中記載之液晶顯示裝置，其中相對於液晶胞而配置於射出光側的偏光板之射出光側 的偏光鏡保護膜係具有3000~30000nm之遲滯值的配向聚酯薄膜，前述配向聚酯薄膜的射出光側面上具有選自包含硬塗層、防眩層、抗反射層、低反射層、低反射防眩層及抗反射防眩層之群組中1種以上的層。
(9)如(3)~(8)之任一項中記載之液晶顯示裝置，其中前述聚丙烯薄膜為在至少單面上積層有包含含有極性基之聚烯烴樹脂的黏著改良層之積層薄膜。
(10)如(9)中記載之液晶顯示裝置，其中黏著性改良層主要包含含有極性基之聚丙烯系樹脂。
本發明的液晶顯示裝置，由於無論在任何的觀察角度上穿透光的光譜皆為近似於光源的光譜，故可確保無虹狀的色斑之良好的視覺辨認性，可對應於薄型 化。
 [實施發明之形態]
(液晶顯示裝置)
一般而言，液晶面板係自背光光源側起算，依朝向顯示圖像之側(視覺辨認側或射出光側)的順序，具有後面模組、液晶胞及前面模組。後面模組及前面模組一般係由透明基板、在該液晶胞側表面形成的透明導電膜、與在其相反側配置的偏光板所構成。於此，在後面模組中偏光板係配置於背光光源側，在前面模組中則是配置 於顯示圖像側(視覺辨認側或射出光側)。
本發明的液晶顯示裝置係至少以背光光源與配置於2個偏光板之間的液晶胞作為構成構件。又，此等以外的其它構成，例如適當具有彩色濾光片、透鏡薄膜、擴散片、抗反射薄膜等亦無妨。
就背光光源的構成而言，為以導光板或反射板等為構成構件的邊緣光方式無妨，為正下方型方式亦無妨，但於本發明中，較佳為使用具有連續性廣寬發光光譜之白色光源作為液晶顯示裝置的背光光源。此處所謂連續性廣寬發光光譜，係意指至少在450nm~650nm的波長區域，較佳在可見光的區域中，不存在光強度為零之波長的發光光譜。就具有如此連續性廣寬發光光譜之白色光源而言，例如可列舉白色發光二極體(白色LED)。本發明中，白色LED中包含螢光體方式，即藉由組合經使用化合物半導體之發藍色光、或紫外光的發光二極體與螢光體而發白色的元件、有機發光二極體(Organic light-emitting diode：OLED)等。就螢光體而言，有釔．鋁．石榴石系的黃色螢光體或鋱．鋁．石榴石系的黃色螢光體等。在白色LED中，包含組合經使用化合物半導體的藍色發光二極體與釔．鋁．石榴石系黃色螢光體而成之發光元件的白色發光二極體，由於不僅具有連續性廣寬發光光譜，而且發光效率亦優良，故適合作為本發明的背光光源。本發明藉由使用消耗電力更小的白色LED等作為光源，對節能化亦有效。
由於自以往作為背光光源而被使用之冷陰極 管或熱陰極管等螢光管的發光光譜僅具有在特定波長有波峰的不連續發光光譜，故在獲得本發明所預期之效果的方面並不佳。
偏光板係具有以2片偏光鏡保護膜夾住於PVA等上經染附碘的偏光鏡之兩側的構成，但在本發明中係使用具有特定範圍的遲滯值之聚酯薄膜作為構成偏光板的偏光鏡保護膜的至少之一。又，使用環烯烴系樹脂薄膜、聚烯烴系樹脂薄膜或(甲基)丙烯酸樹脂薄膜作為構成配置於入射光側之偏光板的偏光鏡保護膜的至少之一。
就藉由上述態樣來抑制虹狀的色斑的發生之機構而言，構思如下。在偏光鏡的單側上配置具有雙折射性的聚酯薄膜時，由偏光鏡射出的直線偏光在通過聚酯薄膜時會發生散亂。穿透的光在聚酯薄膜的雙折射與厚度之積的遲滯值方面顯示特有的干涉色。因此，若使用冷陰極管或熱陰極管等不連續發光光譜作為光源，則會因波長不同而顯示不同的穿透光強度，產生虹狀的色斑(參照：第15次微光學會議(Microoptics Conference)預備稿集，第30~31頁)。
相對於此，於白色發光二極體中，通常至少在450nm~650nm的波長區域，較佳為在可見光區域中具有連續性廣寬發光光譜。因此，由於穿透雙折射體的穿透光之干涉色光譜成為包絡曲線形狀，則可藉由控制聚酯薄膜的遲滯值來獲得與光源的發光光譜相似之光譜。如上所述，茲認為由於光源的發光光譜與穿透雙折射體 的穿透光所造成的干涉色光譜之包絡曲線形狀成為相似形，故虹狀的色斑不會發生，並顯著地改善視覺辨認性。
基於以上原理，茲認為本發明中藉由將具有廣寬發光光譜之白色發光二極體使用於光源，可僅以相對上簡便的構造就能使穿透光的光譜之包絡曲線形狀近似於光源的發光光譜，就結果而言，可抑制液晶顯示器上的虹斑。
該具有特定範圍之遲滯值的聚酯薄膜較佳為作為相對於液晶胞而配置於射出光側之偏光板的射出光側之偏光鏡保護膜來使用。在將聚酯薄膜使用於相對於液晶胞而配置於射出光側之偏光板的入射光側之偏光鏡保護膜的情形下，有時會使液晶胞的偏光特性發生變化。又，較佳態樣為相對於液晶胞而配置於入射光側之偏光板的入射光側之偏光鏡保護膜選用環烯烴系樹脂薄膜、聚烯烴系樹脂薄膜或(甲基)丙烯酸樹脂薄膜。此時可將在正反包含相同聚合物素材之薄膜使用於該入射光側之偏光板的另一個偏光鏡保護膜，但較佳為使用諸如TAC薄膜、丙烯酸薄膜、降莰烯系薄膜等所代表之無雙折射的薄膜。
相對於液晶胞而言，不僅是射出光側，配置於入射光側之偏光板的偏光鏡保護膜亦可使用具有上述特定範圍之遲滯值的聚酯薄膜，由於依角度不同而能產生極淡的虹斑亦視情況而定，故較佳為使用環烯烴系樹脂薄膜、聚烯烴系樹脂薄膜或(甲基)丙烯酸樹脂薄膜。 藉此消除上述虹斑，尤其只要是聚丙烯薄膜，則由於耐濕性、尺寸安定性、機械強度優良，對於液晶顯示裝置之薄型化的對應會更為有效。
以抗反射或抑制眩光、損傷抑制等為目的，使用於本發明之偏光板中，在表面上塗布各種硬塗等機能層亦為較佳樣態。又，基於預防來自於外光的反射之觀點，在表面上設置防眩層、抗反射層、低反射層、低反射防眩層、抗反射防眩層亦為較佳態樣。此等層較佳為在聚酯薄膜的表面上隔著易黏著層或直接設置。特佳為將配向聚酯薄膜使用於相對於液晶胞而配置於射出光側之偏光板的射出光側之偏光鏡保護膜，在前述配向聚酯薄膜的射出光側面上具有選自包含硬塗層、防眩層、抗反射層、低反射層、低反射防眩層及抗反射防眩層之群組中的1種以上之層。此係由於前述偏光鏡保護膜位於最接近外光的位置。另外，藉由積層選自包含硬塗層、防眩層、抗反射層、低反射層、低反射防眩層、及抗反射防眩層之群組中的層，亦可期待減輕虹狀色斑的效果。
(聚酯薄膜)
為了要發揮上述效果，使用於偏光鏡保護膜之配向聚酯薄膜較佳為具有3000~30000nm的遲滯值。遲滯值小於3000nm，在作為偏光鏡保護膜使用的情形，由斜向觀察時，由於呈現強烈干涉色，故包絡曲線形狀與光源的發光光譜不同，無法確保良好的視覺辨認性。較佳的遲滯值的下限值為4500nm以上，其次較佳為5000nm以上 ，更佳為6000nm以上，進一步更佳為8000nm以上，再進一步更佳為10000nm以上。
另一方面，遲滯值的上限為30000nm。即便使用具有超過其遲滯值的聚酯薄膜，不僅是實質上無法獲得進一步的視覺辨認性之改善效果，而且薄膜的厚度亦變為相當地厚，作為工業材料的操作性會降低故不佳。
另外，遲滯值可測定雙軸方向的折射率與厚度而求得，也可使用RETS100(大塚電子公司製)、KOBRA-21ADH(王子計測機器股份有限公司)之市售的自動雙折射測定裝置來求得。在本說明書中，所謂遲滯值係意指面內的遲滯值。
使二元酸與二元醇縮合可製得使用於本發明之配向聚酯薄膜。就可使用於聚酯薄膜的製造之二元酸成分而言，可列舉例如對苯二甲酸、間苯二甲酸、鄰苯二甲酸、2,5-萘二羧酸、2,6-萘二羧酸、1,4-萘二羧酸、1,5-萘二羧酸、二苯基羧酸、二苯氧基乙烷二羧酸、二苯基碸羧酸、蒽二羧酸、1,3-環戊烷二羧酸、1,3-環己烷二羧酸、1,4-環己烷二羧酸、六氫對苯二甲酸、六氫間苯二甲酸、丙二酸、二甲基丙二酸、丁二酸、3,3-二乙基丁二酸、戊二酸、2,2-二甲基戊二酸、己二酸、2-甲基己二酸、三甲基己二酸、庚二酸、壬二酸、二聚酸、癸二酸、辛二酸、十二烷二酸等。
就可使用於聚酯薄膜的製造之二元醇成分而言，可列舉例如乙二醇、丙二醇、六亞甲二醇、新戊二 醇、1,2-環己烷二甲醇、1,4-環己烷二甲醇、癸二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、2,2-雙(4-羥苯基)丙烷、雙(4-羥苯基)碸等。
構成聚酯薄膜的二元酸成分與二元醇成分可分別使用1種或2種以上。就構成聚酯薄膜之具體的聚酯樹脂而言，可列舉例如聚對苯二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯、聚萘酸乙二酯等，較佳為對苯二甲酸乙二酯或聚萘酸乙二酯等。此等樹脂不僅透明性優良，而且熱、機械特性亦優良，藉由延伸加工而可輕易控制遲滯值。尤其是聚對苯二甲酸乙二酯由於固有雙折射大，即使薄膜的厚度薄仍可相對上輕易地獲得高遲滯值，故為最合適的材料。
又，以抑制碘色素等的光學功能性色素之劣化為目的，聚酯薄膜之波長380nm的光線穿透率宜為20%以下。380nm的光線穿透率更佳為15%以下，進一步更佳為10%以下，特佳為5%以下。前述光線穿透率若為20%以下，則可抑制光學功能性色素因紫外線所致的變質。另外，本發明中的穿透率係對薄膜的平面呈垂直的方法來測定，可使用分光光度計(例如日立U-3500型)來測定。
使配向聚酯薄膜之波長380nm的穿透率成為20%以下，可藉由在薄膜中添加紫外線吸收劑、將含有紫外線吸收劑之塗布液塗布於薄膜表面、適當調節紫外線吸收劑的種類、濃度及薄膜的厚度等來達成。本發明所使用的紫外線吸收劑係周知的物質。就紫外線吸收劑 而言，可舉出有機系紫外線吸收劑與無機系紫外線吸收劑，基於透明性的觀點，較佳為有機系紫外線吸收劑。
就有機系紫外線吸收劑而言，可列舉苯并***系、二苯基酮系、環狀亞胺基酯系等及其組合，只要是本發明規定的吸光度之範圍，則沒有特別的限定。基於耐久性的觀點，特佳為苯并***系、環狀亞胺基酯系。當併用2種以上的紫外線吸收劑時，由於可同時吸收各自波長之紫外線，故可更加改善紫外線吸收效果。
就二苯基酮系紫外線吸收劑、苯并***系紫外線吸收劑及丙烯腈系紫外線吸收劑而言，可列舉例如2-[2’-羥基-5’-(甲基丙烯醯氧基甲基)苯基]-2H-苯并***、2-[2’-羥基-5’-(甲基丙烯醯氧基乙基)苯基]-2H-苯并***、2-[2’-羥基-5’-(甲基丙烯醯氧基丙基)苯基]-2H-苯并***、2,2’-二羥基-4,4’-二甲氧基二苯基酮、2,2’,4,4’-四羥基二苯基酮、2,4-二-第三丁基-6-(5-氯苯并***-2-基)苯酚、2-(2’-羥基-3’-第三丁基-5’-甲基苯基)-5-氯苯并***、2-(5-氯(2H)-苯并***-2-基)-4-甲基-6-(第三丁基)苯酚、2,2’-亞甲基雙(4-(1,1,3,3-四甲基丁基)-6-(2H-苯并***-2-基)苯酚等。就環狀亞胺基酯系紫外線吸收劑而言，例如可舉出2,2’-(1,4-伸苯基)雙(4H-3,1-苯并酮-4-酮)、2-甲基-3,1-苯并-4-酮、2-丁基-3,1-苯并-4-酮、2-苯基-3,1-苯并-4-酮等。然而，並未特別限定於此等。
又，於紫外線吸收劑以外，在不妨礙本發明的效果之範圍內，含有各種添加劑亦為較佳的樣態。就 添加劑而言，例如可列舉無機粒子、耐熱性高分子粒子、鹼金屬化合物、鹼土類金屬化合物、磷化合物、抗靜電劑、耐光劑、難燃劑、熱安定劑、抗氧化劑、防凝膠化劑、界面活性劑等。又，為了發揮高透明性，較佳亦為在聚酯薄膜中實質上不含粒子。所謂的「實質上不含粒子」，係意指例如無機粒子的情形，以螢光X射線分析來定量無機元素時，以重量計為50ppm以下，較佳為10ppm以下，特佳為偵測極限以下的含量。
此外，為了讓與偏光鏡的黏合性變為良好，亦可對聚酯薄膜施予電暈處理、塗覆處理或火焰處理等。
於本發明中，為了改良與偏光鏡的黏合性，較佳為在聚酯薄膜之至少一面，具有以聚酯樹脂、聚胺甲酸酯樹脂或聚丙烯酸樹脂中的至少一種類為主成分之易黏著層。此處，所謂的「主成分」，意謂在構成易黏著層的固體成分中50質量%以上的成分。使用於易黏著層之形成的塗布液，較佳為含有水溶性或水分散性的共聚聚酯樹脂、丙烯酸樹脂及聚胺甲酸酯樹脂之內的至少一種之水性塗布液。就此等的塗布液而言，可列舉例如日本專利第3567927號公報、日本專利第3589232號公報、日本專利第3589233號公報、日本專利第3900191號公報、日本專利第4150982號公報等中所揭示的水溶性或水分散性共聚聚酯樹脂溶液、丙烯酸樹脂溶液、聚胺甲酸酯樹脂溶液等。
易黏著層係將前述塗布液塗布在未延伸或縱 向的單軸延伸薄膜之一面或兩面後，在100~150℃下乾燥，再沿橫向延伸而可獲得。最終易黏著層之塗布量，較佳為管理在0.05~0.20g/m2 。塗布量若低於0.05g/m2 ，則與所得之偏光鏡的黏合性有時會變得不充分。另一方面，塗布量若超過0.20g/m2 ，則防黏連性有時會降低。於聚酯薄膜的兩面設置易黏著層時，兩面的易黏著層之塗布量可為相同或不同，可各自獨立地設定在上述範圍內。
為了對易黏著層賦予易滑性，較佳為添加粒子。較佳為使用微粒子的平均粒徑2μm以下的粒子。粒子的平均粒徑若超過2μm，則粒子會變得容易從易黏著層脫落。就易黏著層中所含有的粒子而言，可列舉例如氧化鈦、硫酸鋇、碳酸鈣、硫酸鈣、矽石、氧化鋁、滑石、高嶺土、黏土、磷酸鈣、雲母、鋰膨潤石、氧化鋯、氧化鎢、氟化鋰、氟化鈣等的無機粒子，或苯乙烯系、丙烯酸系、三聚氰胺系、苯并胍胺系、聚矽氧系等之有機聚合物系粒子等。此等可單獨地添加到易黏著層中，亦可組合2種以上再添加。
又，就塗布塗布液的方法而言，可使用周知的方法。可列舉例如逆輥塗覆法、凹版輥塗覆法、滾塗法、輥刷法、噴塗法、氣刀塗覆法、線桿塗覆、管刮法等，可單獨或組合此等方法來進行。
另外，上述粒子的平均粒徑之測定係藉由以下方法來進行。用掃描型電子顯微鏡(SEM)拍攝粒子的照片，以最小粒子1個的大小成為2~5mm的倍率，測定300 ~500個粒子的最大直徑(最遠的2點間之距離)，將其平均值作為平均粒徑。
配向聚酯薄膜係可遵循一般聚酯薄膜之製造方法來製造。例如，可舉出將聚酯樹脂熔融，將壓出成片狀而成形的無配向聚酯，在玻璃轉移溫度以上的溫度下，利用輥的速度差沿縱向延伸後，藉由拉寬機沿橫向延伸，並施予熱處理之方法。
配向聚酯薄膜為單軸延伸薄膜無妨，為雙軸延伸薄膜亦無妨，但使用雙軸延伸薄膜作為偏光鏡保護膜時，雖然即使自薄膜面的正上方來觀察也看不到虹狀的色斑，但由於從斜向來觀察時會觀察到虹狀的色斑，故必須注意。
此現象係由於雙軸延伸薄膜係包含在行進方向、寬度方向、厚度方向具有不同折射率的折射率橢圓體，隨著在薄膜內部的光之穿透方向不同，而存在遲滯值成為零(折射率橢圓體看似真圓)的方向。因此，倘若從斜向的特定方向來觀察液晶顯示畫面，則會有產生遲滯值成為零的點之情況，以該點為中心，虹狀的色斑會生成同心圓狀。而且，倘若將自從薄膜面的正上方(法線方向)至看得到虹狀的色斑的位置為止之角度定為θ，則薄膜面內的雙折射愈大，此角度θ會變得愈大，虹狀的色斑會變得愈難以看到。在雙軸延伸薄膜方面，由於角度θ有變小的傾向，單軸延伸薄膜會變得難以看到虹狀的色斑故較佳。
然而，在完全單軸性(單軸對稱性)薄膜方面 ，由於在與配向方向呈正交的方向之機械強度會顯著降低故不佳。本發明較佳為在實質上不發生虹狀的色斑的範圍中或在液晶顯示畫面所要求的視角範圍中不發生虹狀的色斑的範圍中，具有雙軸性(雙軸對稱性)。
本發明者等發現以配向聚酯薄膜的遲滯值(面內遲滯值)與厚度方向的遲滯值(Rth)之比收斂在特定的範圍內的方式進行控制作為保持配向聚酯薄膜的機械強度，同時抑制虹斑的發生之手段。厚度方向相位差係意指將從厚度方向截面來觀察薄膜時的2個之雙折射△Nxz、△Nyz各自乘以薄膜厚度d而得之相位差的平均。由於面內遲滯值與厚度方向遲滯值之差愈小，因觀察角度不同所造成的雙折射之作用會愈發地增加等方向性，故因觀察角度不同所造成的遲滯值之變化愈小。因此，茲認為因觀察角度不同所造成的虹狀的色斑會變得難以產生。
配向聚酯薄膜之遲滯值與厚度方向遲滯值之比(Re/Rth)較佳為0.2以上，更佳為0.5以上，進一步更佳為0.6以上。上述遲滯值與厚度方向遲滯值對比(Re/Rth)愈大，雙折射的作用會愈發地增加等方向性，因觀察角度不同所造成的虹狀的色斑之產生會愈難以發生。而且在完全的單軸性(單軸對稱性)薄膜方面，上述遲滯值與厚度方向遲滯值之比(Re/Rth)為2。然而，如前述般地隨著近似完全單軸性(單軸對稱性)薄膜，與配向方向呈正交的方向之機械強度會顯著降低。
另一方面，配向聚酯薄膜之遲滯值與厚度方 向遲滯值之比(Re/Rth)較佳為1.2以下，更佳為1以下。為了完全抑制因觀察角度不同所造成的虹狀的色斑之產生，上述遲滯值與厚度方向相位差之比(Re/Rth)不需為2，在1.2以下已足夠。又，即使上述比率為1.0以下，也可充分滿足液晶顯示裝置所要求的視角特性(大約左右180°、上下120°)。
若具體說明配向聚酯薄膜的製膜條件，則縱延伸溫度、橫延伸溫度較佳為80~130℃，特佳為90~120℃。縱延伸倍率較佳為1.0~3.5倍，特佳為1.0倍~3.0倍。又，橫延伸倍率較佳為2.5~6.0倍，特佳為3.0~5.5倍。為了將遲滯值控制在上述範圍，更佳為控制縱延伸倍率與橫延伸倍率的比率。縱橫的延伸倍率的差若過小，則會變得難以提高遲滯值而不佳。又，在提高遲滯值方面，設定低延伸溫度亦為較佳的對應。在接續的熱處理中，處理溫度較佳為100~250℃，特佳為180~245℃。
為了抑制遲滯值的變動，較佳為聚酯薄膜的厚度不均小。由於延伸溫度、延伸倍率會對薄膜的厚度不均造成較大影響，故基於厚度不均的觀點，亦必須進行製膜條件的最佳化。尤其是倘若為了要提高遲滯值，而降低縱延伸倍率，則縱厚度不均之值有時會變高。由於在延伸倍率的某一特定範圍中，有縱厚度不均之值變得非常高的區域，故在跳脫此範圍以外之處來設定製膜條件為宜。
聚酯薄膜之厚度不均較佳為5.0%以下，更佳 為4.5%以下，進一步更佳為4.0%以下，特佳為3.0%以下。薄膜的厚度不均可用任意的手段來測定，例如沿薄膜的流動方向採取連續之帶狀試樣(長度3m)，使用SEIKO．EM(股)製電子測微計(Millitron 1240)等測定機，以1cm間隔來測定100點的厚度，求取厚度的最大值(dmax)、最小值(dmin)、平均值(d)，用下式可算出厚度不均(%)。
厚度不均(%)=((dmax-dmin)/d)×100
如前所述，為了要將薄膜的遲滯值控制於特定範圍，可藉由適當地設定延伸倍率或延伸溫度、薄膜的厚度來進行。例如，縱向延伸與橫向延伸的延伸倍率差愈高，延伸溫度愈低，薄膜的厚度愈厚，則愈容易得到高遲滯值。反之，縱向延伸與橫向延伸的延伸倍率差愈低，延伸溫度愈高，薄膜的厚度愈薄，則愈容易得到低遲滯值。又，延伸溫度愈高，總延伸倍率愈低，則愈容易得到遲滯值與厚度方向遲滯值之比(Re/Rth)低的薄膜。反之延伸溫度愈低，總延伸倍率愈高，則愈容易得到遲滯值與厚度方向遲滯值之比(Re/Rth)高的薄膜。又，最終的製膜條件除了遲滯值的控制之外，還必須考慮加工所需的物性等來設定。
聚酯薄膜雖為任意厚度，但較佳為15~300μm的範圍，更佳為15~200μm的範圍。即使為小於15μm的厚度之薄膜，原理上也可得到3000nm以上的遲滯值。然而，於該情況下，薄膜的力學特性之異方向性會變顯著，容易產生龜裂、破損等，作為工業材料的實用性會顯著降低。特佳的厚度下限為25μm。另一方面，偏 光鏡保護膜的厚度之上限若超過300μm，則偏光板的厚度會變得過厚而不佳。基於作為偏光鏡保護膜的實用性之觀點，厚度的上限較佳為200μm。特佳的厚度之上限係與一般的TAC薄膜同等程度之100μm。於上述厚度範圍中，為了要將遲滯值控制在本發明的範圍，作為薄膜基材使用的聚酯，聚對苯二甲酸乙二酯亦適合。
又，就在聚酯薄膜中摻合紫外線吸收劑的方法而言，可組合採用周知的方法，例如可藉由預先使用混煉擠出機，摻合經乾燥的紫外線吸收劑與聚合物原料來製作母料，在薄膜製膜時混合規定的該母料與聚合物原料之方法等來摻合。添加於薄膜中的紫外線吸收劑之添加重量較佳為0.3~1.5%，更佳為0.4~1.0%。
為了要均勻分散紫外線吸收劑，而且經濟地摻合，此時較佳為使母料的紫外線吸收劑濃度成為5~30質量%的濃度。就製作母料的條件而言，較佳為使用混煉擠出機，在擠出溫度為聚酯原料的熔點以上290℃以下的溫度，以1~15分鐘擠出。在290℃以上，紫外線吸收劑的減少量會變大，而且母料的黏度降低會變大。在滯留時間1分鐘以下，紫外線吸收劑的均勻混合會變得困難。此時依需要亦可添加安定劑、色調調整劑、抗靜電劑。
又，於本發明中，較佳為使配向聚酯薄膜成為至少3層以上的多層構造，並在薄膜的中間層添加紫外線吸收劑。在中間層含有紫外線吸收劑的3層構造之薄膜，具體上可如下般地來製作。以指定的比例混合外層用 的單獨聚酯之錠粒、中間層用的含有紫外線吸收劑的母料與聚酯的錠粒並乾燥後，供給至周知的熔融積層用擠出機，從狹縫狀的模頭壓擠出成為片狀，在流延輥上使其冷卻固化來製作未延伸薄膜。即使用2臺以上的擠出機、3層的集料管或合流區段(例如具有矩形合流部的合流區段)，積層構成兩外層的薄膜層、構成中間層的薄膜層，從金屬噴嘴擠出3層薄片，在流延輥上冷卻來製作未延伸薄膜。另外，於本發明中，為了要去除造成光學缺點的原料之聚酯中所含有的異物，較佳為在熔融擠出時進行高精度過濾。熔融樹脂的高精度過濾所用的濾材之過濾粒子尺寸(初始過濾效率95%)較佳為15μm以下。濾材的過濾粒子尺寸若超過15μm，則20μm以上的異物之去除容易變得不充分。
(環烯烴系樹脂薄膜、聚烯烴系樹脂薄膜或(甲基)丙烯酸樹脂薄膜)
使用環烯烴系樹脂薄膜、聚烯烴系樹脂薄膜或(甲基)丙烯酸樹脂薄膜作為構成配置於入射光側之偏光板的偏光鏡保護膜之至少之一。
環烯烴系樹脂薄膜係包含環烯烴系樹脂的薄膜。環烯烴系樹脂係以環狀烯烴為聚合單體所聚合之樹脂總稱，可舉例如日本特開平1-240517號公報、日本特開平3-14882號公報及日本特開平3-122137號公報等所記載之樹脂。更詳細而言，可列舉環狀烯之開環(共)聚物、環狀烯之加成聚合物、環狀烯與乙烯及丙烯等之α烯與其共聚物(以無規共聚物為代表)及將此等物質以不 飽和羧酸或其衍生物改質後之接枝共聚合體，以及該等之氫化物等。
環烯烴系樹脂市面上有販售降莰烯系樹脂等種種製品。就具體例而言，可列舉日本ZEON股份有限公司製的商品名「ZEONEX」、「ZEONOR」、JSR股份有限公司製的商品名「ARTON」、TICONA公司製的商品名「TOPAS」、三井化學股份有限公司製的商品名「APEL」、積水化學工業股份有限公司製的商品名「ESSINA」等。
聚烯烴系樹脂薄膜係包含聚烯烴系樹脂的薄膜。就聚烯烴樹脂而言，可列舉選自低密度聚乙烯、中密度聚乙烯、高密度聚乙烯、直鏈低密度聚乙烯、乙烯-α烯共聚物、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-醋酸乙酯共聚物、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-n-丙烯酸丁酯共聚物及聚丙烯(同元聚合物、無規共聚物或嵌段共聚物)等之中的1種或2種以上之混合物。其中，基於耐濕性、尺寸安定性、機械強度優良，聚丙烯薄膜會更有效地對應於液晶顯示裝置的薄型化。
(甲基)丙烯酸樹脂薄膜係包含(甲基)丙烯酸樹脂的薄膜。就(甲基)丙烯酸樹脂而言，可列舉日本特開2010-055062之[0017]~[0043]中記載之(甲基)丙烯酸系樹脂。另外，所謂(甲基)丙烯酸樹脂係甲基丙烯酸樹脂及丙烯酸樹脂。
(甲基)丙烯酸系樹脂的Tg(玻璃轉移溫度)較佳為115℃以上，更佳為120℃以上，進一步更佳為125℃ 以上，特佳為130℃以上。藉由Tg為115℃以上，可製成耐久性優良的偏光板。上述(甲基)丙烯酸系樹脂之Tg的上限值並無特別限定，基於成形性等觀點，較佳為170℃以下。
就(甲基)丙烯酸系樹脂而言，可採用任意適當的(甲基)丙烯酸系樹脂。例如可列舉：聚甲基丙烯酸甲酯等聚(甲基)丙烯酸酯、甲基丙烯酸甲酯-(甲基)丙烯酸共聚物、甲基丙烯酸甲酯-(甲基)丙烯酸酯共聚物、甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸酯-(甲基)丙烯酸共聚物、(甲基)丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物(MS樹脂等)及具有脂環族烴基之聚合物(例如甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸環己酯共聚物、甲基丙烯酸甲酯-(甲基)丙烯酸降冰片酯共聚物等)。較佳者可列舉：聚(甲基)丙烯酸甲酯等聚(甲基)丙烯酸C1-6烷基酯。更佳者可列舉：以甲基丙烯酸甲酯作為主成分(50~100重量%，較佳為70~100重量%)的甲基丙烯酸甲酯系樹脂。
就(甲基)丙烯酸系樹脂之具體例而言，例如可列舉Mitsubishi Rayon股份有限公司製之ACRYPET VH及ACRYPET VRL20A及日本特開2004-70296號公報中記載之在分子內具有環結構的(甲基)丙烯酸系樹脂、藉由分子內交聯或分子內環化反應而獲得之高Tg的(甲基)丙烯酸樹脂系。
可使用具有內酯環結構之(甲基)丙烯酸系樹脂作為(甲基)丙烯酸系樹脂。其係由於具有高耐熱性、高透明性、雙軸延伸所致的高機械強度。
就具有內酯環結構之(甲基)丙烯酸系樹脂而言，可列舉日本特開2000-230016號公報、日本特開2001-151814號公報、日本特開2002-120326號公報、日本特開2002-254544號公報及日本特開2005-146084號公報等中記載之具有內酯環結構的(甲基)丙烯酸系樹脂。
環烯烴系樹脂薄膜、聚烯烴系樹脂薄膜或(甲基)丙烯酸系樹脂薄膜中亦可含有1種以上任意適當的添加劑。就添加劑而言，可列舉紫外線吸收劑、抗氧化劑、潤滑劑、塑化劑、脫模劑、抗染色劑、耐火劑、成核劑、抗靜電劑、顏料及著色劑等。薄膜中之前述添加劑含量較佳為0~50重量%，更佳為1~50重量%，進一步更佳為2~40重量%，特佳為3~30重量%。薄膜中之上述添加劑含量若大於50重量%，則有熱塑性樹脂原來具有之高透明性等無法充分展現之虞。又此等薄膜亦可被延伸。
環烯烴系樹脂薄膜、聚烯烴系樹脂薄膜或(甲基)丙烯酸系樹脂薄膜之厚度可適當設定，但一般而言，基於強度或操作等作業性、薄層性等觀點，約為1~500μm左右。較佳為5~500μm，更佳為10~300μm，進一步較佳為20~200μm。
環烯烴系樹脂薄膜、聚烯烴系樹脂薄膜或(甲基)丙烯酸系樹脂薄膜較佳為透明且遲滯值為200nm以下。更佳為150nm以下，進一步更佳為100nm以下。特佳的遲滯值為50nm以下。當遲滯值超過200nm時，由於有時會觀察到虹斑故不佳。基於虹斑觀察的觀點，由於較佳為遲滯值較小者，故下限值為0以上。
(聚丙烯薄膜)
相對於液晶胞而配置於入射光側之偏光板的偏光鏡保護膜之至少一者較佳為聚丙烯薄膜。尤其只要是聚丙烯薄膜，則由於耐濕性、尺寸安定性、機械強度、加工性與操作性優良，對於液晶顯示裝置之薄型化的對應會更為有效。本發明中使用之聚丙烯薄膜係包含聚丙烯系樹脂。此處所謂聚丙烯系樹脂係主要包含聚丙烯單元的樹脂，一般為結晶性者、除了丙烯的均聚物之外，亦可為丙烯單元和可與其共聚之共單體的共聚物。
本發明中所使用之聚丙烯薄膜較佳為透明且遲滯值為200nm以下者。更佳為150nm以下，進一步較佳為100nm以下。遲滯值特佳為50nm以下。當遲滯值超過200nm時，有時會觀察到虹斑故不佳。基於虹斑抑制之觀點，遲滯值較佳為小，下限雖未特別限定，但實際上為1nm以上。
就被共聚合於丙烯之共單體而言，可適當選擇而使用該技術領域中已知的共單體，例如可為乙烯、或碳原子數4至20之α-烯烴。就此情形之α-烯烴而言，可具體列舉如下者。
1-丁烯、2-甲基-1-丙烯(以上C4 )；1-戊烯、2-甲基-1-丁烯、3-甲基-1-丁烯(以上C5 )；1-己烯、2-乙基-1-丁烯、2,3-二甲基-1-丁烯、2-甲基-1-戊烯、3-甲基-1-戊烯、4-甲基-1-戊烯、3,3-二甲基-1-丁烯(以上C6 )；1-庚烯、2-甲基-1-己烯、2,3-二甲基-1-戊烯、2-乙基-1-戊烯、2-甲基-3-乙基-1-丁烯(以上C7 )；1-辛烯、5-甲基 -1-庚烯、2-乙基-1-己烯、3,3-二甲基-1-己烯、2-甲基-3-乙基-1-戊烯、2,3,4-三甲基-1-戊烯、2-丙基-1-戊烯、2,3-二乙基-1-丁烯(以上C8 )；1-壬烯(C9 )；1-癸烯(C10 )；1-十一碳烯(C11 )；1-十二碳烯(C12 )；1-十三碳烯(C13 )；1-十四碳烯(C14 )；1-十五碳烯(C15 )；1-十六碳烯(C16 )；1-十七碳烯(C17 )；1-十八碳烯(C18 )；1-十九碳烯(C19 )等。
共聚物可為無規共聚物，亦可為嵌段共聚物。
丙烯系樹脂可藉由使用例如以己烷、庚烷、辛烷、癸烷、環己烷、甲基環己烷、苯、甲苯、二甲苯類之碳氫化合物為代表之惰性溶劑的溶液聚合法，使用液狀單體作為溶劑之塊狀聚合法，將氣體單體直接聚合之氣相聚合法等來製造。利用此等方法之聚合可以批次式進行亦可以連續式進行。
丙烯系樹脂之立體規則性可為等規、間規、無規之任一種。
使用於本發明之丙烯系樹脂依照JIS-K7210在溫度230℃、負重21.18N所測定的熔體流速(MFR)為0.1~200g/10分鐘，特佳為0.5~50g/10分鐘。藉由使用MFR在此範圍的丙烯系樹脂，不會對擠出機施加龐大負荷並可得到均勻的薄膜。
丙烯系樹脂，在無損本發明的效果的範圍下，可摻合周知的添加物。就添加物而言，例如可列舉抗氧化劑、紫外線吸收劑、抗靜電劑、潤滑劑、造核劑、防霧劑、抗結塊劑等。抗氧化劑方面，例如有酚系抗氧 化劑、磷系抗氧化劑、硫系抗氧化劑、受阻胺系光安定劑等，又可使用在1分子中例如具有兼具酚系抗氧化機構與磷系抗氧化機構的單元之複合型抗氧化劑。就紫外線吸收劑而言，例如可列舉2-羥基二苯基酮系、羥基苯基苯並***系之紫外線吸收劑、苯甲酸酯系紫外線遮斷劑等。抗靜電劑可為聚合物型、寡聚物型、單體型的任一者。就潤滑劑而言，例如可列舉如芥醯胺、或油醯胺之高級脂肪酸醯胺、如硬脂酸之高級脂肪酸及其鹽等。就造核劑而言，例如可列舉如葡萄糖醇系造核劑、有機磷酸鹽系造核劑、聚乙烯環烷之高分子系造核劑等。就抗結塊劑而言，球狀或近似球狀的形狀之微粒子無論無機系、有機系皆可使用。此等添加物，也可併用複數種。
基於與偏光鏡或聚乙烯醇系之黏著劑的黏著性提升之觀點，聚丙烯薄膜較佳為至少在其單面上具有包含含有極性基之聚烯烴樹脂的黏著改良層。
就前述黏著改良層說明如下。含有極性基的聚烯烴樹脂，其骨架中包含乙烯、丙烯、丁烯、己烯、辛烯、甲基戊烯及環狀烯烴等烯烴。基於與丙烯系樹脂的黏著性之點，含有極性基的聚烯烴樹脂較佳為以包含丙烯單體之聚丙烯系樹脂作為骨架。聚烯烴樹脂可為使用一種上述單體之均聚物，亦可為使用二種以上單體之共聚物。
含有極性基的聚烯烴樹脂較佳為含有至少1種的極性基。就極性基而言，可列舉羧酸基、磺酸基、膦酸基、羥基、縮水甘油基、異氰酸酯基、胺基、亞胺 基、唑啉基、酯基、醚基、羧酸金屬鹽基、磺酸金屬鹽基、膦酸金屬鹽基、3級胺鹽基或4級胺鹽基等。聚烯烴樹脂可僅含一種極性基，亦可含二種以上。在此等極性基之中，聚烯烴樹脂較佳為包含羧酸基。
含有極性基的聚烯烴樹脂無論是極性基直接導入聚烯烴樹脂的高分子鏈中，又或是為導入、添加、混合至其他樹脂的狀態亦無妨。又，聚烯烴樹脂亦可使被導入分子鏈的末端或內部的極性基(例如羧酸基或羥基)與能此等反應的化合物進行反應而變性來使用。
將極性基導入烯烴樹脂可藉由利用例如順丁烯二酸酐等進行酸變性，而將羧酸基導入烯烴樹脂。基於黏著性提升之觀點，酸變性量較佳為0.1wt%以上。酸變性量更佳為0.2wt%以上，進一步更佳為0.3wt%以上。酸變性量較佳為5wt%以下。另外，酸變性可依循後述之實施例中所示之測定方法進行測定。
包含於黏著改良層中之含有極性基的聚烯烴樹脂可僅為一種，亦可為混合二種以上而成的組成物。又，黏著改良層可進一步含有不含極性基的聚烯烴樹脂或其他種類的樹脂。黏著改良層的總固體成分中，較佳為包含10質量%以上的含有極性基的聚烯烴樹脂，更佳為包含30質量%以上。
黏著改良層可設置於聚丙烯薄膜的單面，亦可設置於兩面。包含黏著改良層的聚丙烯薄膜之厚度雖未特別限定，但較佳為2~200μm。設置於聚丙烯薄膜之單面的黏著改良層之厚度雖未特別限定，但較佳為1~ 100μm。又，聚丙烯薄膜與黏著改良層之厚度的比率(聚丙烯薄膜/黏著改良層)較佳為100/1~3/1，更佳為20/1~4/1。藉由如此地為之，可提升亮度的降低與黏著性改良效果之平衡。
聚丙烯薄膜的製造方法只要滿足前述的光學特性亦無特別限定，在經濟性之點上，較佳為藉由熔融擠出成型來製膜的方法。
就上述藉由熔融擠出成型法來進行的製膜方法而言，並無特別限定，例如可為T字模法及膨脹法的任一者。又，可為未延伸狀態的薄膜，亦可進行延伸處理，但由於聚丙烯薄膜宜為未配向，故較佳為未延伸狀態的薄膜。
上述熔融擠出成型法，一般係用擠出機將經熔融之樹脂從模頭擠出成薄片狀，並使該薄片密合於冷卻輥而冷卻固化來製膜。對冷卻輥之密合的方法雖未特別限定，但較佳為例如用擠出機將經熔融之樹脂從模頭擠出成薄片狀，利用藉由按壓輥來進行之按壓方法、藉由氣體壓力來進行之按壓方法及/或抽氣法及/或靜電密合法而使該薄片密合並冷卻固化來製膜。藉由該方法可獲得透明性高且遲滯值小的薄膜。
使前述薄片密合於冷卻輥並冷卻固化的方法並未特別限定。例如就藉由氣體壓力來進行之按壓方法而言，可列舉例如用空氣等氣體壓力來壓貼、所謂的氣刀法等方法、用減壓噴嘴來抽氣使之密合的真空腔室法、用靜電力使之密合的靜電密合法等。該方法可單獨使 用，亦可併用複數的方法。在提高獲得之薄膜的厚度精度之點上，用後者來實施為較佳實施態樣。
又，聚丙烯薄膜可為2層構成，為3層以上的多層構成亦無妨。在聚丙烯薄膜的單面或兩面上亦可設置黏著改良層。當上述多層構成的情形，可用多層共擠出法來製造，亦可用擠出積層法或乾式積層法來實施。
又，在不損及本發明目的的範圍內，薄膜可施予電暈放電處理、輝光放電處理、火焰處理、紫外線照射處理、電子束照射處理、臭氧處理等表面活性化處理。
聚丙烯薄膜的厚度較佳為5~500μm，更佳為10~300μm，進一步更佳為20~200μm。
在120℃×30分鐘下，聚丙烯薄膜的寬度方向及長度方向之熱收縮率較佳為1.0%以下，更佳為0.8%以下。當上述熱收縮率之值超過1.0%時，當在後加工步驟中進行加熱加工處理的情況、或在長時間高溫下作為顯示器用途等構件來使用的情況，由於薄膜會大幅地收縮而產生光學特性的乖離、或產生平面性惡化、縐折、彎曲等，故不佳。
在薄膜寬度方向上，聚丙烯薄膜之遲滯值的變動較佳為100nm/m以下。只要遲滯值的變動為100nm/m以下，即便是對應於大畫面化之寬廣的薄膜中，薄膜平面上的遲滯值安定，可抑制色斑的產生。上述薄膜寬度方向上之遲滯值的變動更佳為80nm/m以下，進一步更佳為50nm/m以下，特佳為20nm/m以下。
[實施例]
以下，列舉實施例來更具體地說明本發明，惟本發明不因下述實施例而受限，在可適合本發明的旨趣之範圍內，亦可加以適當變更來實施，該等均包含於本發明的技術範圍。再者，以下實施例中的物性之評價方法如下。
(1)遲滯值(Re)
所謂的遲滯值，就是以薄膜上之正交的雙軸之折射率的各向異性(△Nxy=| Nx-Ny |)與薄膜厚度d(nm)之積(△Nxy×d)所定義的參數，其係顯示光學的各向同性、各向異性之尺度。聚酯薄膜之雙軸的折射率之各向異性(△Nxy)係藉由以下的方法求得。使用二片的偏光板，求得薄膜的配向軸方向，以配向軸方向成為正交的方式，切出4cm×2cm的長方形，當作測定用樣品。對此樣品，藉由阿貝折射率計(ATAGO公司製，NAR-4T，測定波長589nm)，求得正交的雙軸之折射率(Nx,Ny)及厚度方向的折射率(Nz)，將前述雙軸的折射率差之絕對值(| Nx-Ny |)當作折射率的各向異性(△Nxy)。薄膜的厚度d(nm)係使用電測微計(FEINPRUF公司製，Millitron 1245D)來測定，將單位換算成nm。藉由折射率的各向異性(△Nxy)與薄膜的厚度d(nm)之積(△Nxy×d)來求得聚酯薄膜的遲滯值(Re)。
又，關於環烯烴系樹脂薄膜、聚烯烴系樹脂薄膜及(甲基)丙烯酸樹脂薄膜，係使用RETS100(大塚電子公司製)來進行測定。進行裁切以使試料大小成為 10cm×10cm，並以相對於入射光成垂直的方式來設置，以400nm~800nm進行測定。測定點徑為2mm，光源使用100W鹵素燈。測定載台使用自動傾斜旋轉載台，測定模式為以1點測定來進行測定，求取在波長589nm的遲滯值。
(2)厚度方向遲滯值(Rth)
所謂的厚度方向遲滯值，係顯示自薄膜厚度方向截面來觀察時的2個雙折射△Nxz(=| Nx-Nz |)、△Nyz(=| Ny-Nz |)各自乘以薄膜厚度d而得之遲滯值的平均之參數。用與遲滯值之測定相同的方法，求得Nx、Ny、Nz與薄膜厚度d(nm)，將(△Nxz×d)與(△Nyz×d)的平均值算出，求取厚度方向遲滯值(Rth)。
(3)在波長380nm的光線穿透率
使用分光光度計(日立製作所製，U-3500型)，以大氣層為標準，測定各PET薄膜的波長300~500nm區域之光線穿透率，求取波長380nm的光線穿透率。
(4)虹斑觀察
自液晶顯示裝置的偏光板之正面及斜向來目視觀察，如下述般判斷有無虹斑的發生。再者，於比較例3中，使用以冷陰極管作為光源的背光光源代替白色LED。
◎：自任一方向，皆沒有虹斑的發生。
○：自斜向觀察時，可觀察到部分極淡的虹斑。
×：自斜向觀察時，明確可觀察到虹斑。
(5)撕裂強度
使用東洋精機製作所製愛爾曼多夫(Elmendorf)撕裂 試驗機，依照JIS P-8116，測定各PET薄膜的撕裂強度。 以撕裂方向與薄膜的配向主軸方向呈平行的方式進行，如以下地判定。再者，配向軸方向的測定係以分子配向計(王子計測器股份有限公司製，MOA-6004型分子配向計)來測定。
○：撕裂強度為50mN以上
×：撕裂強度為小於50mN
(6)黏著性
於聚丙烯薄膜之黏著改良層表面上，以乾燥後的聚乙烯醇聚合物層之厚度成為2μm之方式，用線桿塗布經調整至固體成分濃度5質量%的皂化度為100莫耳%之聚乙烯醇聚合物水溶液，在70℃下乾燥5分鐘。以使判定變為容易，使用於聚乙烯醇聚合物水溶液中經添加藍色染料者。將製作之評價用試料黏貼於經黏貼雙面膠帶之厚度5mm的玻璃板上，將製作之評價用試料的形成有聚乙烯醇聚合物層之面的相反面黏貼於上述雙面膠帶。接著，使用間隙間隔2mm的刀具導軌，施予貫穿聚乙烯醇聚合物層並到達基材薄膜之100個方格狀的割傷。接著，將膠帶(NICHIBAN公司製Cellotape(註冊商標)CT-24；24mm寬)黏貼於方格狀的割傷面。黏貼時以橡皮擦來擠壓在界面所殘留的空氣而使其完全密合後，實施5次強力垂直地剝扯下膠帶之作業。計數聚乙烯醇聚合物層未被剝離之方格的個數，評價黏著性。將聚乙烯醇聚合物層未被剝離的方格數目超過70個的情形設為良，將70個以下的情形設為「不良」。
(酸變性量)
用過熱加壓(230℃)以製作樹脂的薄片(10~17mg/cm2 )，花費5小時以丙酮萃取此薄片後風乾，藉由紅外分光計來測定評價吸光度，由下式求得。
馬來酸酐改質量(ppm)=(A1790cm-1 /(8.5×t)+(A1710cm-1 /(10.0×t))×106
A1790cm-1 及A1710cm-1 ：吸光度值(absorbance)
t=薄片之厚度(μg/cm2 )
(製造例1-聚酯A)
將酯化反應罐升溫，於到達200℃的時間點，投入86.4質量份的對苯二甲酸及64.6質量份的乙二醇，在攪拌的同時投入0.017質量份的三氧化銻、0.064質量份的醋酸鎂4水合物、0.16質量份的三乙胺作為觸媒。接著進行加壓升溫，於錶壓0.34MPa、240℃的條件下進行加壓酯化反應後，使酯化反應罐回到常壓，添加0.014質量份的磷酸。再花費15分鐘升溫至260℃，添加0.012質量份的磷酸三甲酯。接著，在15分鐘後，以高壓分散機進行分散處理，15分鐘後，將製得之酯化反應生成物傳送至聚縮合反應罐，於280℃在減壓下進行聚縮合反應。
聚縮合反應結束後，以95%阻斷直徑為5μm的NASLON製過濾器進行過濾處理，從噴嘴擠出成絞線狀，使用經預先進行過濾處理(孔徑：1μm以下)的冷卻水來冷卻、固化，切割成錠粒狀。製得之聚對苯二甲酸乙二酯樹脂(A)的固有黏度為0.62dl/g，且實質上不含惰性粒子及內部析出粒子(以下簡稱為PET(A))。
(製造例2-聚酯B)
混合10質量份的經乾燥之紫外線吸收劑(2,2’-(1,4-伸苯基)雙(4H-3,1-苯并酮-4-酮)、90質量份的不含粒子之PET(A)(固有黏度為0.62dl/g)，使用混煉擠出機，得到含有紫外線吸收劑的聚對苯二甲酸乙二酯樹脂(B)(以下簡稱為PET(B))。
(製造例3-黏著性改質塗布液之調製)
藉由常法來進行酯交換反應及聚縮合反應，調製作為二元酸成分(對於二元酸成分全體)的46莫耳%對苯二甲酸、46莫耳%間苯二甲酸及8莫耳%5-磺酸基間苯二甲酸鈉、作為二醇成分(對於二醇成分全體)的50莫耳%乙二醇及50莫耳%新戊二醇之組成的含有水分散性磺酸金屬鹽基的共聚聚酯樹脂。接著，在混合51.4質量份的水、38質量份的異丙醇、5質量份的正丁基溶纖劑、0.06質量份的非離子系界面活性劑後，加熱攪拌，若到達77℃，則添加5質量份的上述含有水分散性磺酸金屬鹽基的共聚聚酯樹脂，繼續攪拌直至樹脂結塊消失後，將樹脂水分散液冷卻至常溫，而得到固體成分濃度5.0質量%的均勻水分散性共聚聚酯樹脂液。進一步使3質量份的凝聚體二氧化矽粒子(FUJI SILYSIA(股)製，Sylysia 310)分散於50質量份的水中後，於99.46質量份的上述水分散性共聚聚酯樹脂液中添加0.54質量份的Sylysia 310之水分散液，在攪拌的同時添加20質量份的水，製得黏著性改質塗布液。
(製造例4-聚丙烯薄膜之製造)
使用2台熔融擠出機，對第1擠出機(PCM30擠出機：池貝鐵工公司製)與第2擠出機(PCM45擠出機：池貝鐵工公司)供給聚丙烯樹脂FLX80E4(住友化學公司製，住友NOBRENE，熔體流速：7g/10min(230℃))作為基層，在樹脂溫度250℃下用T字模方式進行熔融共擠出後，藉由用鏡面的冷卻輥來冷卻，獲得偏光鏡保護膜。厚度為69μm。在上述冷卻時，用靜電密合法來進行對冷卻輥之聚丙烯薄膜的密合。將冷卻輥的表面溫度設定為20℃。以5m/分鐘的速度來捲取薄膜。
(製造例5-具有黏著改良層的聚丙烯薄膜之製造)
使用3台的熔融擠出機，對第1擠出機(PCM30擠出機：池貝鐵工公司製)與第2擠出機(PCM45擠出機：池貝鐵工公司製)供給聚丙烯樹脂FLX80E4(住友化學公司製，住友NOBRENE，熔體流速：7g/10分鐘(230℃))作為基層，對第3擠出機(PCM30擠壓機：池貝鐵工公司製)供給聚丙烯系的黏著性樹脂(三井化學公司製Admer QF551，熔體流速：5.7g/10分鐘(230℃)，酸變性量0.365重量%)作為形成冷卻輥側之表層，於樹脂溫度250℃下，用T字模方式熔融共擠出後，藉由用鏡面的冷卻輥來冷卻，獲得偏光鏡保護膜。厚度構成比(黏著改良層/聚丙烯薄膜)為11/69μm。在上述冷卻時，用靜電密合法來進行薄膜對冷卻輥之密合。冷卻輥的表面溫度係設定為20℃。以5m/分鐘之速度來捲取薄膜。
(製造例6-具有黏著改良層的聚丙烯薄膜之 製造)
除了對第3擠出機(PCM30擠壓機：池貝鐵工公司製)供給聚丙烯系的黏著性樹脂(三菱化學公司製，Modic AP P504，熔體流速：5g/10分鐘(230℃)，酸變性量0.4重量%)以外，利用與製造例5相同的方法來製得偏光鏡保護膜。可知對於PVA的黏著性良好。
(實施例1)
將90質量份的不含粒子之PET(A)樹脂錠粒與10質量份的含紫外線吸收劑之PET(B)樹脂錠粒作為基材薄膜中間層用原料在135℃下減壓乾燥(1Torr)6小時後，供給至擠出機2(中間層II層用)，又，藉由常法將PET(A)乾燥並各自供給至擠出機1(外層I層及外層III用)，在285℃下熔解。各自用不鏽鋼燒結體的濾材(標稱濾過精度10μm粒子95%截除)過濾此2種聚合物，用2種3層匯流塊來積層，從金屬噴嘴擠出成薄片狀後，使用靜電施加鑄造法而捲貼於表面溫度30℃的鑄造桶來冷卻固化，製作未延伸薄膜。此時，調整各擠出機的噴出量以使I層、II層、III層的厚度之比成為10：80：10。
接著，藉由逆轉輥法以乾燥後的塗布量成為0.08g/m2 的方式在此未延伸PET薄膜的兩面上塗布上述黏著性改質塗布液後，在80℃下乾燥20秒鐘。
將經形成此塗布層的未延伸薄膜引導至展幅延伸機，在用夾具來把持薄膜的末端部的同時，引導至溫度125℃的熱風區，並沿寬度方向延伸4.0倍。接著，在保持沿寬度方向延伸的寬度之狀態下，以溫度225℃ 30 秒鐘來處理，再進一步沿寬度方向進行3%的鬆弛處理，獲得薄膜厚度約50μm之單軸配向PET薄膜。
在包含PVA與碘之偏光鏡的單側上，以偏光鏡的吸收軸與薄膜的配向主軸成垂直的方式來黏貼上述單軸配向聚酯薄膜，並在其相反面上黏貼TAC薄膜(FUJIFILM(股)製，厚度80μm)，製作偏光板A。又，在包含PVA與碘之偏光鏡的單側上，以偏光鏡的吸收軸與薄膜的配向主軸成垂直的方式來黏貼製造例4中獲得之聚丙烯薄膜，並在其相反面上黏貼TAC薄膜(FUJIFILM(股)製，厚度80μm)，製作偏光板B。
在將包含組合藍色發光二極體與釔．鋁．石榴石系黃色螢光體而成之發光元件的白色LED作為光源(日亞化學，NSPW500CS)之液晶顯示裝置的射出光側上，以聚酯薄膜成為視覺辨認側的方式設置製得之偏光板A。此外，在液晶顯示裝置的入射光側上，以聚丙烯薄膜成為光源側的方式設置製得之偏光板B，製造液晶顯示裝置。
(實施例2)
除了藉由變更未延伸薄膜的厚度而使厚度成為約100μm以外，與實施例1相同地為之，製得單軸配向PET薄膜。又，在包含PVA與碘之偏光鏡的兩側上，以偏光鏡的吸收軸與薄膜的配向主軸成垂直的方式黏貼製造例4中製得之聚丙烯薄膜，製造偏光板C。除了將偏光板C使用於液晶胞之入射光側的偏光板，使用上述之厚度100μm的單軸配向聚酯薄膜以外，與實施例1相同地為之 ，製造液晶顯示裝置。
(實施例3)
使用經加熱的輥群及紅外線加熱器，將藉由與實施例1相同的方法所製作之未延伸薄膜加熱至105℃，然後用有周速差的輥群，沿行進方向延伸1.5倍後，用與實施例1相同的方法沿寬度方向延伸4.0倍，而製得薄膜厚度約50μm的雙軸配向PET薄膜。除了使用此雙軸配向PET薄膜以外，與實施例1相同地為之，製造液晶顯示裝置。
(實施例4)
用與實施例3相同的方法，沿行進方向延伸2.0倍，沿寬度方向延伸4.0倍，而製得薄膜厚度約50μm的雙軸配向PET薄膜。除了使用此雙軸配向PET薄膜以外，與實施例1相同地為之，製造液晶顯示裝置。
(實施例5)
用與實施例3相同的方法，沿行進方向延伸3.3倍，沿寬度方向延伸4.0倍，而製得薄膜厚度約75μm的雙軸配向PET薄膜。除了使用此雙軸配向PET薄膜以外，與實施例1相同地為之，製造液晶顯示裝置。
(實施例6)
用與實施例1相同的方法，不將含紫外線吸收劑的PET樹脂(B)使用於中間層，製得薄膜厚度50μm的單軸配向PET薄膜。製得之PET薄膜的380nm之光線穿透率高而會有使光學功能性色素劣化的掛念。除了使用此單軸配向PET薄膜以外，與實施例1相同地為之，製造液晶顯示裝置。
(實施例7)
用與實施例3相同的方法，沿行進方向延伸4.0倍，沿寬度方向延伸1.0倍，而製得薄膜厚度約100μm的單軸配向PET薄膜。除了使用此單軸配向PET薄膜以外，與實施例1相同地為之，製造液晶顯示裝置。
(實施例8)
用與實施例3相同的方法，沿行進方向延伸3.5倍，沿寬度方向延伸3.7倍，而製得薄膜厚度約250μm的雙軸配向PET薄膜。除了使用此雙軸配向PET薄膜以外，與實施例1相同地為之，製造液晶顯示裝置。聚酯薄膜的Re雖為4500nm以上，但由於Re/Rth比小於0.2，而在斜向可辨認極淡的虹斑。
(實施例9)
用與實施例1相同的方法，沿行進方向延伸1.0倍，沿寬度方向延伸3.5倍，而製得薄膜厚度約75μm的單軸配向PET薄膜。除了使用此單軸配向PET薄膜以外，與實施例1相同地為之，製造液晶顯示裝置。
(實施例10)
用與實施例1相同的方法，藉由變更未延伸薄膜的厚度，而製得薄膜厚度約275μm的單軸配向PET薄膜。除了使用此單軸配向PET薄膜以外，與實施例1相同地為之，製造液晶顯示裝置。
(實施例11)
除了更換製造例4的聚丙烯薄膜而使用製造例5的聚丙烯薄膜以外，使之與實施例1相同。另外，以聚丙烯薄 膜之具有黏著性改質層的面成為偏光鏡側的方式來製作偏光鏡。黏著性的評價結果，可知聚乙烯醇聚合物層未被剝離之方格數為80個，相對於PVA之黏著性為良好。
(實施例12)
除了更換製造例5的聚丙烯薄膜而使用製造例6的聚丙烯薄膜以外，使之與實施例11相同。黏著性的評價結果，可知聚乙烯醇聚合物層未被剝離之方格數為75個，相對於PVA的黏著性為良好。
(實施例13)
除了取代製造例4的聚丙烯薄膜而使用厚度40μm的降莰烯系樹脂(日本ZEON公司製，商品名：ZEONOR)之雙軸延伸薄膜(遲滯值為55nm)以外，與實施例1相同地為之，製造液晶顯示裝置。
(實施例14)
除了取代製造例4的聚丙烯薄膜而使用內酯化聚甲基丙烯酸甲酯薄膜(內酯化率20%，厚度30μm，遲滯值為0nm)以外，與實施例1相同地為之，製造液晶顯示裝置。
(比較例1)
用與實施例3相同的方法，沿行進方向延伸3.6倍，沿寬度方向延伸4.0倍，而製得薄膜厚度約38μm的雙軸配向PET薄膜。除了使用此雙軸配向PET薄膜以外，與實施例1相同地為之，製造液晶顯示裝置。聚酯薄膜的遲滯值低，由斜向觀察時觀察到虹狀的色斑。
(比較例2)
用與實施例1相同的方法，藉由變更未延伸薄膜的厚 度，而製得薄膜厚度約10μm的單軸配向PET薄膜。除了使用此單軸配向PET薄膜以外，與實施例1相同地為之，製造液晶顯示裝置。遲滯值亦低，觀察到虹狀的色斑。
(比較例3)
除了將冷陰極管作為液晶顯示裝置的光源來進行虹斑觀察以外，使之與實施例1相同。
關於實施例1~14及比較例1~3的液晶顯示裝置，將針對虹斑觀察及各薄膜的物性進行測定之結果示於以下的表1。
如表1所示，針對實施例1~14的液晶顯示裝置，經進行虹斑觀察，當由正面方向來觀察時，在任一實施例中虹斑的產生均大幅地減低。關於實施例3~5及8的液晶顯示裝置，當由斜向來觀察時，有時會觀察到部分的虹斑，但關於實施例1、2、6、7、9、10、13及14的液晶顯示裝置，當由斜向來觀察時，則完全觀察不到虹斑。另一方面，比較例1~3的液晶顯示裝置，當由斜向來觀察時會觀察到明顯的虹斑。
又，明確判定實施例7及比較例2中使用之聚酯薄膜的撕裂強度不足。茲認為實施例7的聚酯薄膜係因Re/Rth過大，比較例2的聚酯薄膜係因膜厚過薄。
[產業上之可利用性]
藉由使用本發明的液晶顯示裝置，不會因虹狀的色斑而導致視覺辨認性降低，能對LCD的薄型化、低成本化有所貢獻，產業上的利用可能性極高。

Claims (10)

  1. 一種液晶顯示裝置，其係具有背光光源與經配置在2個偏光板之間的液晶胞之液晶顯示裝置，該背光光源係具有連續性發光光譜的白色光源，該偏光板包含在偏光鏡的兩側經積層偏光鏡保護膜的構成，相對於該液晶胞而配置於射出光側的偏光板之偏光鏡保護膜的至少一者係具有3000~30000nm之遲滯值的配向聚酯薄膜，相對於該液晶胞而配置於入射光側之偏光板的偏光鏡保護膜的至少一者係環烯烴系樹脂薄膜、聚烯烴系樹脂薄膜或(甲基)丙烯酸樹脂薄膜。
  2. 如申請專利範圍第1項之液晶顯示裝置，其中該環烯烴系樹脂薄膜、聚烯烴系樹脂薄膜或(甲基)丙烯酸樹脂薄膜具有200nm以下的遲滯值。
  3. 如申請專利範圍第1項之液晶顯示裝置，其中該烯烴系樹脂薄膜係聚丙烯薄膜。
  4. 如申請專利範圍第1項之液晶顯示裝置，其中該配向聚酯薄膜的遲滯值與厚度方向遲滯值之比(Re/Rth)為0.2以上1.2以下。
  5. 如申請專利範圍第1項之液晶顯示裝置，其中具有連續性發光光譜的白色光源係白色發光二極體。
  6. 如申請專利範圍第1項之液晶顯示裝置，其中該配向聚酯薄膜具有易黏著層。
  7. 如申請專利範圍第1項之液晶顯示裝置，其中該配向聚酯薄膜至少包含3層以上，在最外層以外的層中含有紫外線吸收劑，且380nm之光線穿透率為20%以下。
  8. 如申請專利範圍第1項之液晶顯示裝置，其中相對於液晶胞而配置於射出光側的偏光板之射出光側的偏光鏡保護膜係具有3000~30000nm之遲滯值的配向聚酯薄膜，在該配向聚酯薄膜的射出光側面上具有選自包含硬塗層、防眩層、抗反射層、低反射層、低反射防眩層及抗反射防眩層的群組中1種以上的層。
  9. 如申請專利範圍第3至8項中任一項之液晶顯示裝置，其中在該聚丙烯薄膜的至少單面上積層有包含聚烯烴樹脂的黏著改良層，該聚烯烴樹脂含有極性基。
  10. 如申請專利範圍第9項之液晶顯示裝置，其中該聚烯烴樹脂係聚丙烯系樹脂。
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