JP4054581B2 - Light diffusing film, antiglare film, polarizing plate and liquid crystal display device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンピュータ、ワードプロセッサ、テレビジョン等の画像表示に用いる液晶表示素子に関し、詳しくは視角特性の向上を図る光拡散フイルム、それを用いた偏光板、及び液晶表示装置に関する。さらに本発明は、防眩性フイルムおよびこれを用いた液晶表示装置にも関する。
【0002】
【従来の技術】
液晶表示装置は、偏光板と液晶セルから構成されている。
現在主流であるTNモードTFT液晶表示装置においては、特開平8−50206号公報に記載のように光学補償フイルムを偏光板と液晶セルの間に挿入し、表示品位の高い液晶表示装置が実現されている。しかし、この方法によると液晶表示装置自体が厚くなる等の問題点があった。
歪みによる位相差発生の問題に対し、特開平7−191217号公報、およびに欧州特許0911656A2号明細書には、透明支持体上にディスコティック化合物からなる光学異方性層を塗設した光学補償フイルムを直接偏光板の保護フイルムとして用いることで液晶表示装置を厚くすることなく、上述の耐久性に関する問題を解決した。
しかし、17インチ以上の大型パネルに該光学補償フイルムを保護フイルムに用いた偏光板を装着したところ、上述の熱歪みによる光漏れは完全に無くならないことが判明した。
【0003】
本発明者の鋭意研究により、この光漏れが下記の2つの原因であることが判明した。
1つは、湿熱条件の変化によるポリマーフイルムの膨張あるいは収縮が光学補償シート(光学補償フイルム)全体として抑制され、光学補償シートの光学特性が変化することであり、もう1つは、バックライト等の点灯により、光学補償シート面内に温度分布が生じ、その熱歪みが同様の光学特性を引き起こすことである。特にセルロースエステルのような水酸基を有するポリマーでは環境の影響が大きいことが判明した。すなわち光漏れを無くすためには、光学補償シートの光学特性変化を小くすれば良い。
さらに本発明者が研究したところ、この光学特性変化は、光学補償シートの光弾性係数、厚み、環境による仮想歪み、および弾性率の積で決定されることがわかった。従って、光学補償シートの光弾性係数を下げ、厚みを薄くし、さらに環境による歪みを小さく、弾性率を小さくすることで、光漏れは著しく低減されるのである。
【0004】
ところが、このコンセプトを実現するには大きな問題のあることが判明した。一般に偏光板は、1対のセルロースアセテートフイルム(保護フイルム)の間に延伸したポリビニルアルコールからなる偏光素子を配置してなる。一方のセルロースアセテートフイルムの厚みを小さくすると、偏光板加工後の温湿度履歴によってカールが生じ、ハンドリング性が著しく悪くなるという問題が発生した。
この問題は、もう一方のセルロースアセテートフイルムを薄くすれば解決できるが、単に薄くしただけでは、セルロースアセテートフイルムの表面粗さRaが大きくなり、視認側の偏光板保護フイルムには使用できないことがわかった。
具体的には、例えば特開平6−18706号、特開平10−20103号、特開平11−160505号、特開平11−305010号、特開平11−326608号、特開2000−121809号、特開2000−180611号、および特開2000−338310号の各公報等に記載の光拡散層を用いても、十分な表示品位の向上は十分でないことがわかった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、液晶セルを光学的に補償できる従来以下の厚みのセルロースアセテートフイルム上に液晶化合物を塗設した光学補償シート、偏光膜、および従来以下の厚みのセルロースアセテートフイルム上に光拡散層をこの順に配置し、何の問題も生じることなく、表示品位の高い液晶表示装置を提供することである。
具体的には、本発明の目的は、光散乱層を用いて液晶表示装置、特に液晶性化合物からなる光学異方性層により広視野角化された液晶表示装置の表示品位(特に下方向視野角)を更に拡大する光拡散フイルムを提供することにある。
また、本発明の目的は、液晶パネルの厚みを厚くすることなく、視野角(特に下方向視野角)が拡大し、そして視角変化による、コントラスト低下、階調または黒白反転、および色相変化等がほとんど発生することのなく、さらに耐久性が向上した偏光板、およびそれを用いた液晶表示装置を提供することにある。
さらに別の本発明の目的は、偏光板の構成要素の数を増加することなく、偏光板に光学補償機能を追加することである。
さらに別の本発明の目的は、光散乱層を用いて液晶表示装置、特に液晶性化合物からなる光学異方性層により広視野角化された液晶表示装置の表示品位(特に下方向視野角)を更に拡大する光拡散フイルムを提供することにある。
さらに別の本発明の目的は、液晶パネルの厚みを厚くすることなく、視野角(特に下方向視野角)が拡大し、そして視角変化による、コントラスト低下、階調または黒白反転、および色相変化等がほとんど発生することのなく、さらに耐久性が向上した偏光板、およびそれを用いた液晶表示装置を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明の目的は、以下に述べる(1)、(5)の光拡散フイルム、(6)〜(8)の防眩性フイルム、(9)〜(12)、(16)、(18)の偏光板および(13)〜(15)、(17)、(19)の液晶表示装置により達成された。
(1)酢化度が59.0乃至61.5%であるセルロースアセテートフイルム上に、透光性樹脂中に透光性微粒子を含む光拡散層を有する光拡散フイルムであって、セルロースアセテートフイルムの厚みが20乃至70μmであり、透光性微粒子の屈折率と透光性樹脂の屈折率との差が0.02以上、0.15以下であり、透光性微粒子と透光性樹脂との屈折率の差により光拡散層の光拡散機能が得られ、透光性微粒子が少なくとも二つのピークを有する粒径分布を有し、透光性微粒子の粒径分布の一つのピークが0.5乃至2.0μmの範囲にあり、もう一つのピークが2.5乃至5.0μmの範囲にあり、さらに長さ100mm当たりカットオフ値が0.8mmのセルロースアセテートフイルムの平均表面粗さRaが0.14μm以下であることを特徴とする光拡散フイルム。
【0007】
(5)ヘイズ値が40%以上である(1)に記載の光拡散フイルム。
【0008】
(6)(1)乃至(5)のいずれか一つに記載の光拡散フイルムの光拡散層上に、屈折率が1.35乃至1.45の低屈折率層が設けられていることを特徴とする防眩性フイルム。
(7)低屈折率層が、含フッ素化合物および無機微粒子を含有する組成物の熱または電離放射線による架橋硬化物からなる(6)に記載の防眩性フイルム。
(8)波長450乃至650nmの範囲における積分球平均反射率が2.3%以下である(6)に記載の防眩性フイルム。
(9)偏光膜および(1)乃至(8)のいずれか一つに記載の光拡散フイルムまたは防眩性フイルムからなることを特徴とする偏光板。
【0009】
(10)偏光膜、酢化度が59.0乃至61.5%であるセルロースアセテートフイルム上に液晶性化合物を塗設した光学異方性層、および(1)乃至(8)のいずれか一つに記載の光拡散フイルムまたは防眩性フイルムからなる偏光板において、液晶性化合物を塗設したセルロースアセテートフイルムが、セルロースアセテート100質量部に対して、少なくとも二つの芳香族環を有する芳香族化合物を0.01乃至20質量部含み、0乃至20nmのReレターデーション値を有し、70乃至400nmのRthレターデーション値を有し、そして、10乃至70μmの厚みを有する偏光板。
(11)セルロースアセテートからなる保護フイルム、偏光膜、酢化度が59.0乃至61.5%であるセルロースアセテートフイルム上に液晶性化合物を塗設した光学異方性層、および請求項1乃至8のいずれか一項に記載の光拡散フイルムまたは防眩性フイルムからなる偏光板において、保護フイルムが、10乃至70μmの厚みを有する(10)に記載の偏光板
(12)液晶性化合物がディスコティック化合物である(10)に記載の偏光板。
【0010】
(13)(9)に記載の偏光板を視認側に用いることを特徴とする液晶表示装置。
(14)(9)もしくは(10)に記載の偏光板を視認側に用い、光学異方性層側を液晶セル面に配置することを特徴とする液晶表示装置。
(15)液晶セルがTNモードの液晶セルである(13)もしくは(14)に記載の液晶表示装置。
【0011】
(16)偏光膜、酢化度が59.0乃至61.5%であるセルロースアセテートフイルム上に液晶性化合物を塗設した光学異方性層、および(1)乃至(8)のいずれか一つに記載の光拡散フイルムまたは防眩性フイルムからなる偏光板において、液晶性化合物を塗設したセルロースアセテートフイルムが、セルロースアセテート100質量部に対して、少なくとも二つの芳香族環を有する芳香族化合物を0.01乃至20質量部含み、20乃至70nmのReレターデーション値を有し、100乃至500nmのRthレターデーション値を有し、そして、10乃至70μmの厚みを有する偏光板。
(17)(16)に記載の偏光板を視認側に用いることを特徴とするOCBモードの液晶表示装置。
(18)偏光膜、酢化度が59.0乃至61.5%であるセルロースアセテートフイルム、および(1)乃至(8)のいずれか一つに記載の光拡散フイルムまたは防眩性フイルムからなる偏光板において、該セルロースアセテートフイルムが、セルロースアセテート100質量部に対して、少なくとも二つの芳香族環を有する芳香族化合物を0.01乃至20質量部含み、20乃至70nmのReレターデーション値を有し、100乃至500nmのRthレターデーション値を有し、そして、10乃至70μmの厚みを有する偏光板。
(19)(18)に記載の偏光板を視認側に用いることを特徴とするVAモードの液晶表示装置。
【0012】
なお、本明細書において、粒径分布のピークとは、微粒子を粒子径(0.1μm単位)で分類し、横軸を粒径、縦軸を粒子数として得られる分布線における極大を意味する。
また、Reレターデーション値およびRthレターデーション値は、下記式に従って算出する。
Reレターデーション値=(nx−ny)×d
Rthレターデーション値={(nx+ny)/2−nz}×d
式中、nxは、位相差板の面内の遅相軸方向の屈折率(面内の最大屈折率)であり;nyは、位相差板の面内の遅相軸に垂直な方向の屈折率であ;nzは、フイルムの厚み方向の屈折率であり;そして、dは、単位をnmとするフイルムの厚さである。
【0013】
【発明の効果】
本発明者は、従来の厚み以下で、副作用なしに液晶表示装置の表示品位を著しく向上させることに成功し、更に安価に大量生産できる製造方法を見出した。
本発明のセルロースアセテートフイルムの厚みを、10乃至70μmとすることが好ましく、20乃至60μmとすることが最も好ましい。弾性率は、3000MPa以下が好ましく、さらに好ましくは2500MPa以下である。温湿度変化による歪みを小さくするには、二軸延伸によりポリマー分子の面配向を高めるか、もしくは、吸湿膨張係数を30×10-5/cm2 /%RH以下とすることが好ましく、15×10-5/cm2 /%RH以下とすることが更に好ましく、最も好ましくは10×10-5/cm2 /%RH以下である。吸湿膨張係数は一定温度下において相対湿度を変化させた時の試料の長さの変化量で示す。
さらに本発明のセルロースアセテートフイルムでは、カットオフ値が0.8mmの平均表面粗さRaは、0.2μm以下であることが好ましく、0.16μm以下であることが更に好ましく、0.14μm以下であることが最も好ましい。セルロースアセテートフイルムはその製膜工程から、巾方向に比較的短いピッチの凹凸が生じやすく、巾方向に任意に表面粗さを測定し、100mm当たりの粗さを測定することが好ましい。
上記のセルロースアセテートフイルム、およびそれを用いた光拡散フイルム、光学異方性フイルムを保護膜として用いた偏光板は、TN(Twisted Nematic)型の液晶表示装置に有利に用いることができる。
【0014】
【発明の実施の形態】
[セルロースアセテートフイルム]
本発明では、酢化度が59.0乃至61.5%であるセルロースアセテートを使用する。
酢化度とは、セルロース単位質量当たりの結合酢酸量を意味する。酢化度は、ASTM:D−817−91(セルロースアセテート等の試験法)におけるアセチル化度の測定および計算に従う。
セルロースアセテートの粘度平均重合度(DP)は、250以上であることが好ましく、290以上であることがさらに好ましい。
また、本発明に使用するセルロースアセテートは、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーによるMw/Mn(Mwは重量平均分子量、Mnは数平均分子量)の分子量分布が狭いことが好ましい。具体的なMw/Mnの値としては、1.0乃至1.7であることが好ましく、1.3乃至1.65であることがさらに好ましく、1.4乃至1.6であることが最も好ましい。
【0015】
セルロースアセテートの製造において、セルロースの2位、3位および6位の水酸基は、均等にアセチル基に置換されず、6位水酸基の置換度が小さくなる傾向がある。本発明において、セルロースアセテートの6位水酸基の置換度は、2および3位の置換度と同程度か、それ以上であることが好ましい。
全体の置換度(2位、3位および6位の置換度の合計)に対する6位の置換度の割合は、32%以上であることが好ましく、33%以上であることがより好ましく、34%以上であることがさらに好ましい。セルロースアセテートの6位置換度は、0.88以上であることが好ましい。
セルロースアセテートとして、特開平11−5851号公報の段落番号[0043]〜[0044][実施例][合成例1]、段落番号[0048]〜[0049][合成例2]、および段落番号[0051]〜[0052][合成例3]に記載の方法で得られたセルロースアセテートを用いることができる。
【0016】
[セルロースアセテートフイルムの製造]
ソルベントキャスト法によりセルロースアセテートフイルムを製造することが好ましい。ソルベントキャスト法では、セルロースアセテートを有機溶媒に溶解した溶液(ドープ)を用いてフイルムを製造する。
有機溶媒は、炭素原子数が3乃至12のエーテル、炭素原子数が3乃至12のケトン、炭素原子数が3乃至12のエステルおよび炭素原子数が1乃至6のハロゲン化炭化水素から選ばれる溶媒を含むことが好ましい。
エーテル、ケトンおよびエステルは、環状構造を有していてもよい。エーテル、ケトンおよびエステルの官能基(すなわち、−O−、−CO−および−COO−)のいずれかを二つ以上有する化合物も、有機溶媒として用いることができる。有機溶媒は、アルコール性水酸基のような他の官能基を有していてもよい。二種類以上の官能基を有する有機溶媒の場合、その炭素原子数は、いずれかの官能基を有する化合物の規定範囲内であればよい。
【0017】
炭素原子数が3乃至12のエーテル類の例には、ジイソプロピルエーテル、ジメトキシメタン、ジメトキシエタン、1,4−ジオキサン、1,3−ジオキソラン、テトラヒドロフラン、アニソールおよびフェネトールが含まれる。
炭素原子数が3乃至12のケトン類の例には、アセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン、ジイソブチルケトン、シクロヘキサノンおよびメチルシクロヘキサノンが含まれる。
炭素原子数が3乃至12のエステル類の例には、エチルホルメート、プロピルホルメート、ペンチルホルメート、メチルアセテート、エチルアセテートおよびペンチルアセテートが含まれる。
二種類以上の官能基を有する有機溶媒の例には、2−エトキシエチルアセテート、2−メトキシエタノールおよび2−ブトキシエタノールが含まれる。
ハロゲン化炭化水素の炭素原子数は、1または2であることが好ましく、1であることが最も好ましい。ハロゲン化炭化水素のハロゲンは、塩素であることが好ましい。ハロゲン化炭化水素の水素原子が、ハロゲンに置換されている割合は、25乃至75モル%であることが好ましく、30乃至70モル%であることがより好ましく、35乃至65モル%であることがさらに好ましく、40乃至60モル%であることが最も好ましい。メチレンクロリドが、代表的なハロゲン化炭化水素である。
二種類以上の有機溶媒を混合して用いてもよい。
【0018】
一般的な方法でセルロースアセテート溶液を調製できる。一般的な方法とは、0℃以上の温度(常温または高温)で、処理することを意味する。溶液の調製は、通常のソルベントキャスト法におけるドープの調製方法および装置を用いて実施することができる。なお、一般的な方法の場合は、有機溶媒としてハロゲン化炭化水素(特にメチレンクロリド)を用いることが好ましい。
セルロースアセテートの量は、得られる溶液中に10乃至40質量%含まれるように調整する。セルロースアセテートの量は、10乃至30質量%であることがさらに好ましい。有機溶媒(主溶媒)中には、後述する任意の添加剤を添加しておいてもよい。
溶液は、常温(0乃至40℃)でセルロースアセテートと有機溶媒とを攪拌することにより調製することができる。高濃度の溶液は、加圧および加熱条件下で攪拌してもよい。具体的には、セルロースアセテートと有機溶媒とを加圧容器に入れて密閉し、加圧下で溶媒の常温における沸点以上、かつ溶媒が沸騰しない範囲の温度に加熱しながら攪拌する。加熱温度は、通常は40℃以上であり、好ましくは60乃至200℃であり、さらに好ましくは80乃至110℃である。
【0019】
各成分は予め粗混合してから容器に入れてもよい。また、順次容器に投入してもよい。容器は攪拌できるように構成されている必要がある。窒素ガス等の不活性気体を注入して容器を加圧することができる。また、加熱による溶媒の蒸気圧の上昇を利用してもよい。あるいは、容器を密閉後、各成分を圧力下で添加してもよい。
加熱する場合、容器の外部より加熱することが好ましい。例えば、ジャケットタイプの加熱装置を用いることができる。また、容器の外部にプレートヒーターを設け、配管して液体を循環させることにより容器全体を加熱することもできる。
容器内部に攪拌翼を設けて、これを用いて攪拌することが好ましい。攪拌翼は、容器の壁付近に達する長さのものが好ましい。攪拌翼の末端には、容器の壁の液膜を更新するため、掻取翼を設けることが好ましい。
容器には、圧力計、温度計等の計器類を設置してもよい。容器内で各成分を溶剤中に溶解する。調製したドープは冷却後容器から取り出すか、あるいは、取り出した後、熱交換器等を用いて冷却する。
【0020】
冷却溶解法により、溶液を調製することもできる。冷却溶解法では、通常の溶解方法では溶解させることが困難な有機溶媒中にもセルロースアセテートを溶解させることができる。なお、通常の溶解方法でセルロースアセテートを溶解できる溶媒であっても、冷却溶解法によると迅速に均一な溶液が得られるとの効果がある。
冷却溶解法では最初に、室温で有機溶媒中にセルロースアセテートを撹拌しながら徐々に添加する。
セルロースアセテートの量は、この混合物中に10乃至40質量%含まれるように調整することが好ましい。セルロースアセテートの量は、10乃至30質量%であることがさらに好ましい。さらに、混合物中には後述する任意の添加剤を添加しておいてもよい。
【0021】
次に、混合物を−100乃至−10℃(好ましくは−80乃至−10℃、さらに好ましくは−50乃至−20℃、最も好ましくは−50乃至−30℃)に冷却する。冷却は、例えば、ドライアイス・メタノール浴(−75℃)や冷却したジエチレングリコール溶液(−30乃至−20℃)中で実施できる。このように冷却すると、セルロースアセテートと有機溶媒の混合物は固化する。
冷却速度は、4℃/分以上であることが好ましく、8℃/分以上であることがさらに好ましく、12℃/分以上であることが最も好ましい。冷却速度は、速いほど好ましいが、10000℃/秒が理論的な上限であり、1000℃/秒が技術的な上限であり、そして100℃/秒が実用的な上限である。なお、冷却速度は、冷却を開始する時の温度と最終的な冷却温度との差を冷却を開始してから最終的な冷却温度に達するまでの時間で割った値である。
【0022】
さらに、これを0乃至200℃(好ましくは0乃至150℃、さらに好ましくは0乃至120℃、最も好ましくは0乃至50℃)に加温すると、有機溶媒中にセルロースアセテートが溶解する。昇温は、室温中に放置するだけでもよし、温浴中で加温してもよい。
加温速度は、4℃/分以上であることが好ましく、8℃/分以上であることがさらに好ましく、12℃/分以上であることが最も好ましい。加温速度は、速いほど好ましいが、10000℃/秒が理論的な上限であり、1000℃/秒が技術的な上限であり、そして100℃/秒が実用的な上限である。なお、加温速度は、加温を開始する時の温度と最終的な加温温度との差を加温を開始してから最終的な加温温度に達するまでの時間で割った値である。
以上のようにして、均一な溶液が得られる。なお、溶解が不充分である場合は冷却、加温の操作を繰り返してもよい。溶解が充分であるかどうかは、目視により溶液の外観を観察するだけで判断することができる。
【0023】
冷却溶解法においては、冷却時の結露による水分混入を避けるため、密閉容器を用いることが望ましい。また、冷却加温操作において、冷却時に加圧し、加温時の減圧すると、溶解時間を短縮することができる。加圧および減圧を実施するためには、耐圧性容器を用いることが望ましい。
なお、セルロースアセテート(酢化度:60.9%、粘度平均重合度:299)を冷却溶解法によりメチルアセテート中に溶解した20質量%の溶液は、示差走査熱量測定(DSC)によると、33℃近傍にゾル状態とゲル状態との疑似相転移点が存在し、この温度以下では均一なゲル状態となる。従って、この溶液は疑似相転移温度以上、好ましくはゲル相転移温度プラス10℃程度の温度で保する必要がある。ただし、この疑似相転移温度は、セルロースアセテートの酢化度、粘度平均重合度、溶液濃度や使用する有機溶媒により異なる。
【0024】
調製したセルロースアセテート溶液(ドープ)から、ソルベントキャスト法によりセルロースアセテートフイルムを製造する。
ドープは、ドラムまたはバンド上に流延し、溶媒を蒸発させてフイルムを形成する。流延前のドープは、固形分量が18乃至35%となるように濃度を調整することが好ましい。ドラムまたはバンドの表面は、鏡面状態に仕上げておくことが好ましい。ソルベントキャスト法における流延および乾燥方法については、米国特許2336310号、同2367603号、同2492078号、同2492977号、同2492978号、同2607704号、同2739069号、同2739070号、英国特許640731号、同736892号の各明細書、特公昭45−4554号、同49−5614号、特開昭60−176834号、同60−203430号、同62−115035号の各公報に記載がある。
ドープは、表面温度が10℃以下のドラムまたはバンド上に流延することが好ましい。流延してから2秒以上風に当てて乾燥することが好ましい。得られたフイルムをドラムまたはバンドから剥ぎ取り、さらに100から160℃まで逐次温度を変えた高温風で乾燥して残留溶剤を蒸発させることもできる。以上の方法は、特公平5−17844号公報に記載がある。この方法によると、流延から剥ぎ取りまでの時間を短縮することが可能である。この方法を実施するためには、流延時のドラムまたはバンドの表面温度においてドープがゲル化することが必要である。
【0025】
調製したセルロースアシレート溶液(ドープ)を用いて2層以上の流延でフイルム化することもできる。この場合、ソルベントキャスト法によりセルロースアシレートフイルムを作製することが好ましい。ドープは、ドラムまたはバンド上に流延し、溶媒を蒸発させてフイルムを形成する。流延前のドープは、固形分量が10〜40%となるように濃度を調整することが好ましい。ドラムまたはバンドの表面は、鏡面状態に仕上げておくことが好ましい。
【0026】
2層以上の複数のセルロースアシレート液を流延する場合、複数のセルロースアシレート溶液を流延することが可能で、支持体の進行方向に間隔を置いて設けた複数の流延口からセルロースアシレートを含む溶液をそれぞれ流延させて積層させながらフイルムを作製してもよく、例えば特開昭61−158414号、特開平1−122419号、および特開平11−198285号の各公報などに記載の方法が適応できる。また、2つの流延口からセルロースアシレート溶液を流延することによってもフイルム化することでもよく、例えば特公昭60−27562号、特開昭61−94724号、特開昭61−947245号、特開昭61−104813号、特開昭61−158413号、および特開平6−134933号の各公報に記載の方法で実施できる。また、特開昭56−162617号公報に記載の高粘度セルロースアシレート溶液の流れを低粘度のセルロースアシレート溶液で包み込み、その高、低粘度のセルロースアシレート溶液を同時に押出すセルロースアシレートフイルム流延方法でもよい。
【0027】
或いはまた2個の流延口を用いて、第一の流延口により支持体に成型したフイルムを剥ぎ取り、支持体面に接していた側に第二の流延を行なうことでより、フイルムを作製することでもよく、例えば特公昭44−20235号公報に記載されている方法である。
流延するセルロースアシレート溶液は同一の溶液でもよいし、異なるセルロースアシレート溶液でもよく特に限定されない。複数のセルロースアシレート層に機能を持たせるために、その機能に応じたセルロースアシレート溶液を、それぞれの流延口から押出せばよい。
さらの本発明のセルロースアシレート溶液は、他の機能層(例えば、接着層、染料層、帯電防止層、アンチハレーション層、UV吸収層、偏光層など)を同時に流延することも実施しうる。
【0028】
従来の単層液では、必要なフイルム厚さにするためには高濃度で高粘度のセルロースアシレート溶液を押出すことが必要であり、その場合セルロースアシレート溶液の安定性が悪くて固形物が発生し、ブツ故障となったり、平面性が不良であったりして問題となることが多かった。この解決として、複数のセルロースアシレート溶液を流延口から流延することにより、高粘度の溶液を同時に支持体上に押出すことができ、平面性も良化し優れた面状のフイルムが作製できるばかりでなく、濃厚なセルロースアシレート溶液を用いることで乾燥負荷の低減化が達成でき、フイルムの生産スピードを高めることができる。
【0029】
セルロースアセテートフイルムには、機械的物性を改良するため、または乾燥速度を向上するために、可塑剤を添加することができる。可塑剤としては、リン酸エステルまたはカルボン酸エステルが用いられる。リン酸エステルの例には、トリフェニルフォスフェート(TPP)およびトリクレジルホスフェート(TCP)が含まれる。カルボン酸エステルとしては、フタル酸エステルおよびクエン酸エステルが代表的である。フタル酸エステルの例には、ジメチルフタレート(DMP)、ジエチルフタレート(DEP)、ジブチルフタレート(DBP)、ジオクチルフタレート(DOP)、ジフェニルフタレート(DPP)およびジエチルヘキシルフタレート(DEHP)が含まれる。クエン酸エステルの例には、O−アセチルクエン酸トリエチル(OACTE)およびO−アセチルクエン酸トリブチル(OACTB)が含まれる。その他のカルボン酸エステルの例には、オレイン酸ブチル、リシノール酸メチルアセチル、セバシン酸ジブチル、種々のトリメリット酸エステルが含まれる。フタル酸エステル系可塑剤(DMP、DEP、DBP、DOP、DPP、DEHP)が好ましく用いられる。DEPおよびDPPが特に好ましい。
可塑剤の添加量は、セルロースエステルの量の0.1乃至25質量%であることが好ましく、1乃至20質量%であることがさらに好ましく、3乃至15質量%であることが最も好ましい。
【0030】
セルロースアセテートフイルムには、劣化防止剤(例、酸化防止剤、過酸化物分解剤、ラジカル禁止剤、金属不活性化剤、酸捕獲剤、アミン)を添加してもよい。劣化防止剤については、特開平3−199201号、同5−1907073号、同5−194789号、同5−271471号、同6−107854号の各公報に記載がある。劣化防止剤の添加量は、調製する溶液(ドープ)の0.01乃至1質量%であることが好ましく、0.01乃至0.2質量%であることがさらに好ましい。添加量が0.01質量%未満であると、劣化防止剤の効果がほとんど認められない。添加量が1質量%を越えると、フイルム表面への劣化防止剤のブリードアウト(滲み出し)が認められる場合がある。特に好ましい劣化防止剤の例としては、ブチル化ヒドロキシトルエン(BHT)、トリベンジルアミン(TBA)を挙げることができる。
【0031】
[セルロースアセテートフイルムの表面処理]
セルロースアセテートフイルムは、表面処理を施すことが好ましい。具体的方法としては、コロナ放電処理、グロー放電処理、火炎処理、酸処理、アルカリ処理または紫外線照射処理が挙げられる。また、特開平7−333433号公報に記載のように、下塗り層を設けることも好ましく利用される。
フイルムの平面性を保持する観点から、これら処理においてセルロースアセテートフイルムの温度をTg(ガラス転移温度)以下、具体的には150℃以下とすることが好ましい。
偏光板の透明保護膜として使用する場合、偏光膜との接着性の観点から、酸処理またはアルカリ処理、すなわちセルロースアセテートに対するケン化処理を実施することが特に好ましい。
表面エネルギーは55mN/m以上であることが好ましく、60mN/m以上75mN/m以下であることが更に好ましい。
【0032】
以下、アルカリ鹸化処理を例に、具体的に説明する。
アルカリ鹸化処理は、フイルム表面をアルカリ溶液に浸漬した後、酸性溶液で中和し、水洗して乾燥するサイクルで行われることが好ましい。
アルカリ溶液の例としては、水酸化カリウム溶液、水酸化ナトリウム溶液が挙げられ、水酸化イオンの規定濃度は0.1N乃至3.0Nであることが好ましく、0.5N乃至2.0Nであることがさらに好ましい。アルカリ溶液の温度は、室温乃至90℃の範囲にあることが好ましく、40乃至70℃の範囲にあることがさらに好ましい。
生産性の観点から、アルカリ液を塗布し、鹸化処理後に水洗によりフイルム表面よりアルカリ除去することが好ましい。濡れ性の観点から、塗布溶媒としてはIPA、n−ブタノール、メタノール、エタノール等のアルコール類が好ましく、アルカリ溶解の助剤として水、プロピレングリコール、エチレングリコール、等を加えることが好ましく用いられる。
【0033】
固体の表面エネルギーは、「ぬれの基礎と応用」(リアライズ社、1989.12.10発行)に記載のように、接触角法、湿潤熱法、および吸着法により求めることができる。本発明のセルロースアセテートフイルムの場合、接触角法を用いることが好ましい。
具体的には、表面エネルギーが既知である2種の溶液をセルロースアセテートフイルムに滴下し、液滴の表面とフイルム表面との交点において、液滴に引いた接線とフイルム表面のなす角で、液滴を含む方の角を接触角と定義し、計算によりフイルムの表面エネルギーを算出できる。
【0034】
[光拡散フイルム、防眩性フイルム]
図1は、光拡散フイルムの代表的な形態を示す断面模式図である。
図1に示す光拡散フイルム(10)は、透明基材フイルム(20)と、透光性樹脂(31)中に、例えば、第1の透光性微粒子(41)及び第2の透光性微粒子(42)とを含む光拡散層(30)とを積層してなる。ここでは2種類の(屈折率が異なり)二つの粒径分布のピークを有する透光性微粒子にて説明を行なうが、同じ種類で(屈折率が同じで)二つの粒径分布線のピークを有する透光性微粒子を用いてもよいし、一種類の透光性微粒子を用いてもよい。
【0035】
第1の透光性微粒子(41)は、透光性樹脂、例えばシリカ微粒子(平均粒子径1.0μm、屈折率1.51)から構成され、第2の透光性微粒子(42)は、透光性樹脂、例えばスチレンビーズ(平均粒子径3.5μm、屈折率1.61)から構成されている。
光拡散機能は、透光性微粒子(41及び42)と透光性樹脂(31)との屈折率の差によって得られる。屈折率の差は、0.02以上、0.15以下であることが好ましい。屈折率差が0.02未満であると、光拡散効果を得られない場合がある。屈折率差が0.15よりも大きい場合は、光拡散性が高すぎて、フイルム全体が白化する場合がある。屈折率差は、0.03以上、0.13以下がより好ましく、0.04以上、0.10以下が最も良い。
【0036】
透光性微粒子の粒径分布の一つのピークは、0.5乃至2.0μmの範囲にあり、もう一つのピークは2.5乃至5.0μmの範囲にあることが好ましい。そのような粒径分布線は、最頻粒子径が異なる二種類の微粒子群を混合することにより容易に達成できる。
0.5乃至2.9μmの範囲のピーク(図1では、透光性微粒子41の最頻粒子径)により、本発明に適した光散乱の角度分布を得ることができる。本発明では、表示品位を上げる(下方向視野角改善)ために、ある程度入射した光を拡散させることが必要であり、この拡散効果が大きければ大きい程、視角特性は向上する。しかし、表示品位という点で正面の明るさを維持するためには、できる限り透過率を高めることが必要である。粒径のピークを0.5μm以上とすることにより、後方散乱を小さくして、明るさの減少を抑制することができる。また、粒径のピークを2.0μm以下とすることより、大きな散乱効果が得られ、視角特性が改善される。このピークは、0.6乃至1.8μmの範囲であることがさらに好ましく、0.7乃至1.6μmの範囲であることが最も好ましい。
2.5乃至5.0μmの範囲のピーク(図1では、透光性微粒子42の最頻粒子径)により、本発明に適した表面散乱を得ることができる。本発明では、表示品位を改善するためには、適切な表面散乱によって、外光の写り込みを防止することも重要である。
以上のように、微粒子の粒径としては、(平均粒径よりも)最頻(モード)粒径の方が重要である。本明細書において、最頻粒径とは、微粒子を粒子径(0.1μm単位)で分類し、最大数の微粒子が分類される粒子径を意味する。以下に(実施例を含め)述べる微粒子の粒径は、最頻粒径を意味する。
【0037】
表面のヘイズ値が低いほど、表示のボケを小さくして明瞭なディスプレイ表示を得ることができるが、ヘイズ値が低すぎると、映り込み及び面ギラ(シンチレーション)と呼ばれるキラキラ光る輝きが発生する。逆に、ヘイズ値が高すぎると白っぽくなり(白化;黒濃度低下)、表面ヘイズ値hsは、0.5<hs<30が好ましく、7≦hs≦20が更に好ましく、7≦hs≦15が最も好ましい。
この表面ヘイズ値を制御するには、微粒子により樹脂層表面に適度な凹凸を設けることが好ましい形態として用いられる。ヘイズ値(曇価)は、JIS−K−7105に準じ、村上色彩技術研究所製HR−100を用いてを測定できる。
前記粒子径を2.0μm以下とした場合、表面凸凹は小さくなり、表面散乱の効果が小さく、外光による写り込みを十分に抑えることができない。一方、5.0μm以上とした場合は、表面凸凹が大きくなり、写り込みは抑えられるが、著しく白化し逆に表示品位を落とすことになる。従って、前記粒子径は、2.2μm乃至4.7μmが好ましく、2.4μm乃至4.5μmが最も好ましい。
【0038】
表面凸凹は、カットオフ値が0.8mmの平均表面粗さ(Ra)として1.2μm以下であることが好ましく、0.8μm以下であることがさらに好ましく、0.5μm以下であることが最も好ましい。
本発明者の研究の結果、光拡散フイルムのヘイズ値、特に透過光の拡散に寄与が大きい内部散乱ヘイズと視野角改良効果に相関にあることを突き止めた。
すなわち、バックライトから出射された光が視認側の偏光板表面に設置された光拡散フイルムで拡散されれば、されるほど視野角特性が良くなるのである。しかし、あまり拡散されすぎると、後方散乱が大きくなり、正面輝度が減少する、あるいは、散乱が大きすぎて画像鮮明性が劣化する等の問題が生じる。従って、内部散乱ヘイズは、30%乃至80%が好ましく、35%乃至70%が更に好ましく、40%乃至60%が最も好ましい。
内部散乱ヘイズを上昇させる方法としては、粒径が0.5μm乃至1.5μmである粒子濃度を上げる、もしくは膜厚を厚くする、さらには該粒子の屈折率を上げるなどの方法がある。
これとは別に、視認性の観点から表面凹凸により表面ヘイズを設けることも必要であり、該内部散乱ヘイズと表面ヘイズが存在する状態で、40%乃至90%が好ましく、45%乃至80%が更に好ましく、50%乃至70%が最も好ましい。
【0039】
前記透光性微粒子において、2種類以上の粒子径の異なる透光性微粒子を用い、それら透光性微粒子の混合を行なうことにより、表示品位に関わる視角特性と外光の写り込みを各々独自に最適化することができ、透光性微粒子の混合比により細かい設定が可能となり、1種類の場合よりも制御が可能となり、様々な設計が容易となる。
【0040】
前記透光性微粒子(41)および(42)は、単分散の有機微粒子であっても、無機微粒子であってもよい。粒径にばらつきがないほど、散乱特性にばらつきが少なくなり、曇価の設計が容易となる。
前記透光性微粒子としては、プラスチックビーズが好適であり、特に透明度が高く、透光性樹脂との屈折率差が前述のような数値になるものが好ましい。
プラスチックビーズとしては、アクリル−スチレン共重合体ビーズ(屈折率1.55)、メラミンビーズ(屈折率1.57)、ポリカーボネートビーズ(屈折率1.57)、スチレンビーズ(屈折率1.60)、ポリ塩化ビニルビーズ(屈折率1.60)等が用いられる。
【0041】
プラスチックビーズの粒径は、前述のように0.5〜5μmのものを適宜選択して用るとよく、透光性樹脂100質量部に対して5〜30質量部含有させるとよい。
【0042】
上記のような透光性微粒子の場合には、樹脂組成物(透光性樹脂)中で透光性微粒子が沈降し易いので、沈降防止のためにシリカ等の無機フィラーを添加してもよい。なお、無機フィラーは添加量が増す程、透光性微粒子の沈降防止に有効であるが、塗膜の透明性に悪影響を与える。従って、好ましくは、粒径0.5μm以下の無機フィラーを、透光性樹脂に対して塗膜の透明性を損なわない程度に、0.1質量%未満程度含有させるとよい。
【0043】
[透光性樹脂]
本発明の透光性樹脂としては、主として紫外線・電子線によって硬化する樹脂、即ち、電離放射線硬化型樹脂、電離放射線硬化型樹脂に熱可塑性樹脂と溶剤を混合したもの、熱硬化型樹脂の3種類が使用される。又、厚さは通常0.5μm〜50μm程度とし、好ましくは1μm〜20μm、さらに好ましくは2μm〜10μm、最も好ましくは3μm乃至7μmとすると良い。
【0044】
該透光性樹脂の屈折率は、好ましくは1.50〜2.00であり、より好ましくは1.57〜1.90であり、更に好ましくは1.64〜1.80である。なお、防眩ハードコート層の屈折率は、透光性微粒子を含まずに測定した値である。
屈折率が小さすぎると反射防止性が低下する。さらに、これが大きすぎると、本発明の防眩性フイルムの反射光の色味が強くなり好ましくない。
【0045】
該透光性樹脂に用いるバインダーは、飽和炭化水素またはポリエーテルを主鎖として有するポリマーであることが好ましく、飽和炭化水素を主鎖として有するポリマーであることがさらに好ましい。また、バインダーは架橋していることが好ましい。飽和炭化水素を主鎖として有するポリマーは、エチレン性不飽和モノマーの重合反応により得ることが好ましい。架橋しているバインダーを得るためには、二個以上のエチレン性不飽和基を有するモノマーを用いることが好ましい。
【0046】
二個以上のエチレン性不飽和基を有するモノマーの例には、多価アルコールと(メタ)アクリル酸とのエステル(例、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,4−ジクロヘキサンジアクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート)、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、トリメチロールエタントリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、1,3,5−シクロヘキサントリオールトリメタクリレート、ポリウレタンポリアクリレート、ポリエステルポリアクリレート)、ビニルベンゼンの誘導体(例、1,4−ジビニルベンゼン、4−ビニル安息香酸−2−アクリロイルエチルエステル、1,4−ジビニルシクロヘキサノン)、ビニルスルホン(例、ジビニルスルホン)、アクリルアミド(例、メチレンビスアクリルアミド)およびメタクリルアミドが含まれる。これらのなかでも、5官能以上のアクリレートが、膜硬度、即ち耐傷性の観点で好ましい。ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレートの混合物が市販されており、特に好ましく用いられる。
【0047】
これらのエチレン性不飽和基を有するモノマーは、各種の重合開始剤その他添加剤と共に溶剤に溶解、塗布、乾燥後、電離放射線または熱による重合反応により硬化することができる。
【0048】
二個以上のエチレン性不飽和基を有するモノマーの代わりまたはそれに加えて、架橋性基の反応により、架橋構造をバインダーに導入してもよい。架橋性官能基の例には、イソシアナート基、エポキシ基、アジリジン基、オキサゾリン基、アルデヒド基、カルボニル基、ヒドラジン基、カルボキシル基、メチロール基および活性メチレン基が含まれる。ビニルスルホン酸、酸無水物、シアノアクリレート誘導体、メラミン、エーテル化メチロール、エステルおよびウレタン、テトラメトキシシランのような金属アルコキシドも、架橋構造を導入するためのモノマーとして利用できる。ブロックイソシアナート基のように、分解反応の結果として架橋性を示す官能基を用いてもよい。すなわち、本発明において架橋性官能基は、すぐには反応を示すものではなくとも、分解した結果反応性を示すものであってもよい。
これら架橋性官能基を有するバインダーは塗布後、加熱することによって架橋構造を形成することができる。
【0049】
透光性樹脂のバインダーは、上記バインダポリマーに加えて、これに高屈折率を有するモノマーが共重合したポリマーおよび/または高屈折率を有する金属酸化物超微粒子等から形成される。
高屈折率モノマーの例には、ビス(4−メタクリロイルチオフェニル)スルフィド、ビニルナフタレン、ビニルフェニルスルフィド、4−メタクリロキシフェニル−4‘−メトキシフェニルチオエーテル等が含まれる。
高屈折率を有する金属酸化物超微粒子の例には、ジルコニウム、チタン、アルミニウム、インジウム、亜鉛、錫、アンチモンのうちより選ばれる少なくとも一つの酸化物からなる粒径100nm以下、好ましくは50nm以下の微粒子を含有することが好ましい。微粒子の例としては、ZrO2 、TiO2 、Al2 O3 、In2 O3 、ZnO、SnO2 、Sb2 O3 、ITO等が挙げられる。これらの中でも、特にZrO2 が好ましく用いられる。
金属酸化物超微粒子の添加量は、透光性樹脂の全質量の10〜90質量%であることが好ましく、20〜80質量%であることが更に好ましい。
【0050】
透光性樹脂と透明基材フイルムが接する場合、透光性樹脂を形成するための塗布液の溶剤は、防眩性の発現および支持体と防眩層間との密着性の両立を図るために、トリアセチルセルロース支持体を溶解する少なくとも一種類以上の溶剤と、トリアセチルセルロース支持体を溶解しない少なくとも一種類以上の溶剤から構成する。より好ましくは、トリアセチルセルロース支持体を溶解しない溶剤のうちのすくなくとも一種類が、トリアセチルセルロースを溶解する溶剤うちの少なくとも一種類よりも高沸点であることが好ましい。さらに好ましくは、トリアセチルセルロース支持体を溶解しない溶剤のうち最も沸点の高い溶剤と、トリアセチルセルロース支持体を溶解する溶剤のうち、最も沸点の高い溶剤との沸点温度差が30℃以上であることであり、最も好ましくは50℃以上であることである。
【0051】
トリアセチルセルロースを溶解する溶剤として、炭素子数が3〜12のエーテル類:具体的には、ジブチルエーテル、ジメトキシメタン、ジメトキシエタン、ジエトキシエタン、プロピレンオキシド、1,4−ジオキサン、1,3−ジオキソラン、1,3,5−トリオキサン、テトラヒドロフラン、アニソールおよびフェネトール等、炭素数が3〜12のケトン類:具体的には、アセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン、ジプロピルケトン、ジイソブチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン、およびメチルシクロヘキサノン等、炭素数が3〜12のエステル類:具体的には、蟻酸エチル、蟻酸プロピル、蟻酸n−ペンチル、酢酸メチル、酢酸エチル、プロピオン酸メチル、プロピオン醸エチル、酢酸n−ペンチル、およびγ−プチロラクトン等、2種類以上の官能基を有する有機溶媒:具体的には、2−メトキシ酢酸メチル、2−エトキシ酢酸メチル、2−エトキシ酢酸エチル、2−エトキシプロピオン酸エチル、2−メトキシエタノール、2−プロポキシエタノール、2−ブトキシエタノール、1,2−ジアセトキシアセトン、アセチルアセトン、ジアセトンアルコール、アセト酢酸メチル、およびアセト酢酸エチル等が挙げられる。
これらは1種単独であるいは2種以上を組み合わせて用いることができる。
【0052】
トリアセチルセルロースを溶解しない溶剤として、メタノール、エタノール、1−プロパノール、2−プロパノール、1−ブタノール、2−ブタノール、tert−ブタノール、1−ペンタノール、2−メチル−2−ブタノール、シクロヘキサノール、酢酸イソブチル、メチルイソブチルケトン、2−オクタノン、2−ペンタノン、2−ヘキサノン、2−ヘプタノン、3−ペンタノン、3−ヘプタノン、4−ヘプタノンが挙げられる。
これらは1種単独であるいは2種以上を組み合わせて用いることができる。
【0053】
トリアセチルセルロースを溶解する溶剤の総量(A)とトリアセチルセルロースを溶解しない溶剤の総量(B)の質量割合(A/B)は、5/95〜50/50が好ましく、より好ましくは10/90〜40/60であり、さらに好ましく15/85〜30/70である。
【0054】
上記のような電離放射線硬化型樹脂組成物の硬化方法としては、前記電離放射線硬化型樹脂組成物の通常の硬化方法、即ち、電子線又は紫外線の照射によって硬化することができる。
【0055】
例えば、電子線硬化の場合には、コックロフワルトン型、バンデグラフ型、共振変圧型、絶縁コア変圧器型、直線型、ダイナミトロン型、高周波型等の各種電子線加速器から放出される50〜1000KeV、好ましくは100〜300KeVのエネルギーを有する電子線等が使用され、紫外線硬化の場合には超高圧水銀灯、高圧水銀灯、低圧水銀灯、カーボンアーク、キセノンアーク、メタルハライドランプ等の光線から発する紫外線等が利用できる。
【0056】
[低屈折率層]
低屈折率層は、本発明の防眩性フイルムに反射防止能付与する目的で、支持体上にハードコート層を設けた側の最外層に反射防止層として設けられる。
低屈折率層の屈折率は、好ましくは1.35〜1.45である。
低屈折率層の屈折率は、下記数式(I)を満すことが好ましい。
(mλ/4)×0.7<n1d1<(mλ/4)×1.3:数式(I)
式中、mは正の奇数(一般に1)であり、n1は低屈折率層の屈折率であり、そして、d1は低屈折率層の膜厚(nm)である。また、λは可視光線の波長であり、450〜650(nm)の範囲の値である。
なお、上記数式(I)を満たすとは、上記波長の範囲において数式(I)を満たすm(正の奇数、通常1である)が存在することを意味している。
【0057】
低屈折率層には、熱硬化性または電離放射線硬化型の架橋性含フッ素化合物が硬化した含フッ素樹脂が用いられる。硬化した含フッ素樹脂の動摩擦係数は、好ましくは0.03〜0.15、水に対する接触角は好ましくは90〜120度である。
架橋性含フッ素化合物としては、パーフルオロアルキル基含有シラン化合物(例えば(ヘプタデカフルオロ−1,1,2,2−テトラデシル)トリエトキシシラン)等の他、含フッ素モノマーと架橋性基付与のためのモノマーを構成単位とする含フッ素共重合体が挙げられる。
含フッ素モノマー単位の具体例としては、例えばフルオロオレフィン類(例えばフルオロエチレン、ビニリデンフルオライド、テトラフルオロエチレン、ヘキサフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレン、パーフルオロ−2,2−ジメチル−1,3−ジオキソール等)、(メタ)アクリル酸の部分または完全フッ素化アルキルエステル誘導体類(例えばビスコート6FM(大阪有機化学製)やM−2020(ダイキン製)等)、完全または部分フッ素化ビニルエーテル類等である。
架橋性基付与のためのモノマーとしては、グリシジルメタクリレートのように分子内にあらかじめ架橋性官能基を有する(メタ)アクリレートモノマーの他、カルボキシル基やヒドロキシル基、アミノ基、スルホン酸基等を有する(メタ)アクリレートモノマー(例えば(メタ)アクリル酸、メチロール(メタ)アクリレート、ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート、アリルアクリレート等)が挙げられる。後者は共重合の後、架橋構造を導入できることが特開平10−25388号公報および特開平10−147739号公報により開示されている。
【0058】
また、低屈折率層には、上記含フッ素モノマーと架橋性基付与のためのモノマーとの共重合体だけでなく、これにその他のモノマーが共重合したポリマーを用いてもよい。
共重合してもよいその他のモノマーには特に限定はなく、例えばオレフィン類(エチレン、プロピレン、イソプレン、塩化ビニル、塩化ビニリデン等)、アクリル酸エステル類(アクリル酸メチル、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸2−エチルヘキシル)、メタクリル酸エステル類(メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、エチレングリコールジメタクリレート等)、スチレン誘導体(スチレン、ジビニルベンゼン、ビニルトルエン、α−メチルスチレン等)、ビニルエーテル類(メチルビニルエーテル等)、ビニルエステル類(酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、桂皮酸ビニル等)、アクリルアミド類(N−tert−ブチルアクリルアミド、N−シクロヘキシルアクリルアミド等)、メタクリルアミド類、アクリロ二トリル誘導体等を挙げることができる。
【0059】
低屈折率層に用いる含フッ素樹脂には、耐傷性を付与するために、平均粒径が好ましくは0.1μm以下、より好ましくは0.001〜0.05μmのSiの酸化物超微粒子を添加して用いるのが好ましい。反射防止性の観点からは屈折率が低いほど好ましいが、含フッ素樹脂の屈折率を下げていくと耐傷性が悪化する。そこで、含フッ素樹脂の屈折率とSiの酸化物超微粒子の添加量を最適化することにより、耐傷性と低屈折率のバランスの最も良い点を見出すことができる。Siの酸化物超微粒子としては、市販の有機溶剤に分散されたシリカゾルをそのまま塗布液に添加しても、市販の各種シリカ紛体を有機溶剤に分散して使用してもよい。
【0060】
<液晶化合物からなる光学異方性層>
[液晶性化合物]
本発明に用いられる液晶化合物は、棒状液晶でも、ディスコティック液晶でも良く、またそれらが高分子液晶、もしくは低分子液晶、さらには、低分子液晶が架橋され液晶性を示さなくなったものも含む。
棒状液晶としては、アゾメチン類、アゾキシ類、シアノビフェニル類、シアノフェニルエステル類、安息香酸エステル類、シクロヘキサンカルボン酸フェニルエステル類、シアノフェニルシクロヘキサン類、シアノ置換フェニルピリミジン類、アルコキシ置換フェニルピリミジン類、フェニルジオキサン類、トラン類およびアルケニルシクロヘキシルベンゾニトリル類が好ましく用いられる。なお、棒状液晶性には、金属錯体も含まれる。また、棒状液晶性分子を繰り返し単位中に含む液晶ポリマーも、棒状液晶として用いることができる。言い換えると、棒状液晶は、(液晶)ポリマーと結合していてもよい。
棒状液晶については、季刊化学総説第22巻液晶の化学(1994年)日本化学会編の第4章、第7章および第11章、液晶デバイスハンドブック日本学術振興会第142委員会編の第3章および特開2000−304932号公報に記載がある。
【0061】
本発明の液晶性化合物として最も好ましいのは、ディスコティック液晶である。
本発明のディスコティック液晶の例としては、C.Destradeらの研究報告、Mol.Cryst.71巻、111頁(1981年)に記載されているベンゼン誘導体、C.Destradeらの研究報告(Mol.Cryst.122巻,141頁(1985年)、hysics lett,A,78巻,82頁(1990))に記載されているトルキセン誘導体、B.Kohneらの研究報告(Angew.Chem.96巻,70頁(1984年))に記載されたシクロヘキサン誘導体及びJ.M.Lehnらの研究報告(J.Chem.Commun.,1794頁(1985年))、J.Zhangらの研究報告(J.Am.Chem.Soc.116巻,2655頁(1994年))に記載されているアザクラウン系やフェニルアセチレン系マクロサイクルなどを挙げることができる。上記ディスコティック液晶は、一般的にこれらを分子中心の母核とし、直鎖のアルキル基やアルコキシ基、置換ベンゾイルオキシ基等がその直鎖として放射線状に置換された構造であり、液晶性を示す。ただし、分子自身が負の一軸性を有し、一定の配向を付与できるものであれば上記記載に限定されるものではない。また、本発明において、円盤状化合物から形成したとは、最終的にできた物が前記化合物である必要はなく、例えば、前記低分子ディスコティツク液晶が熱、光等で反応する基を有しており、結果的に熱、光等で反応により重合または架橋し、高分子量化し液晶性を失ったものも含まれる。上記ディスコティック液晶の好ましい例は特開平8−50206号公報に記載されている。
【0062】
本発明の光学異方層は、ディスコティック構造単位を有する化合物からなる負の複屈折を有する層であって、そしてディスコティック構造単位の面が、透明支持体面に対して傾き、且つ該ディスコティック構造単位の面と透明支持体面とのなす角度が、光学異方層の深さ方向に変化していることが好ましい。
【0063】
上記ディスコティック構造単位の面の角度(傾斜角)は、一般に、光学異方層の深さ方向でかつ光学異方層の底面からの距離の増加と共に増加または減少している。上記傾斜角は、距離の増加と共に増加することが好ましい。更に、傾斜角の変化としては、連続的増加、連続的減少、間欠的増加、間欠的減少、連続的増加と連続的減少を含む変化、及び増加及び減少を含む間欠的変化等を挙げることができる。間欠的変化は、厚さ方向の途中で傾斜角が変化しない領域を含んでいる。傾斜角は、変化しない領域を含んでいても、全体として増加または減少していることが好ましい。更に、傾斜角は全体として増加していることが好ましく、特に連続的に変化することが好ましい。
【0064】
上記光学異方層は、一般にディスコティック化合物及び他の化合物を溶剤に溶解した溶液を配向膜上に塗布し、乾燥し、次いでディスコティックネマチック相形成温度まで加熱し、その後配向状態(ディスコティックネマチック相)を維持して冷却することにより得られる。あるいは、上記光学異方層は、ディスコティック化合物及び他の化合物(更に、例えば重合性モノマー、光重合開始剤)を溶剤に溶解した溶液を配向膜上に塗布し、乾燥し、次いでディスコティックネマチック相形成温度まで加熱したのち重合させ(UV光の照射等により)、さらに冷却することにより得られる。本発明に用いるディスコティック液晶性化合物のディスコティックネマティック液晶相−固相転移温度としては、70〜300℃が好ましく、特に70〜170℃が好ましい。
【0065】
例えば、支持体側のディスコティック単位の傾斜角は、一般にディスコティック化合物あるいは配向膜の材料を選択することにより、またはラビング処理方法の選択することにより、調整することができる。また、表面側(空気側)のディスコティック単位の傾斜角は、一般にディスコティック化合物あるいはディスコティック化合物とともに使用する他の化合物(例、可塑剤、界面活性剤、重合性モノマー及びポリマー)を選択することにより調整することができる。更に、傾斜角の変化の程度も上記選択により調整することができる。
【0066】
上記可塑剤、界面活性剤及び重合性モノマーとしては、ディスコティック化合物と相溶性を有し、液晶性ディスコティック化合物の傾斜角の変化を与えられるか、あるいは配向を阻害しない限り、どのような化合物も使用することができる。これらの中で、重合性モノマー(例、ビニル基、ビニルオキシ基、アクリロイル基及びメタクリロイル基を有する化合物)が好ましい。上記化合物は、ディスコティック化合物に対して一般に1〜50質量%(好ましくは5〜30質量%)の量にて使用される。更に、好ましい重合性モノマーの例としては、多官能アクリレートが挙げられる。官能基の数は3官能以上が好ましく、4官能以上が更に好ましい。最も好ましいのは6官能モノマーである。6官能モノマーの好ましい例としては、ジペンタエリストリトールヘキサアクリレートが挙げられる。また、これら官能基数の異なる多官能モノマーを混合して使用することも可能である。
【0067】
上記ポリマーとしては、ディスコティック化合物と相溶性を有し、液晶性ディスコティック化合物に傾斜角の変化を与えられる限り、どのようなポリマーでも使用することができる。ポリマー例としては、セルロースエステルを挙げることができる。セルロースエステルの好ましい例としては、セルロースアセテート、セルロースアセテートプロピオネート、ヒドロキシプロピルセルロース及びセルロースアセテートブチレートを挙げることができる。上記ポリマーは、液晶性ディスコティック化合物の配向を阻害しないように、ディスコティック化合物に対して一般に0.1〜10質量%(好ましくは0.1〜8質量%、特に0.1〜5質量%)の量にて使用される。
本発明の光学補償シートは、セルロースアセテートフイルム、その上に設けられた配向膜及び配向膜上に形成されたディスコティック液晶からなる光学補償シートであって、配向膜が架橋されたポリマーからなるラビング処理された膜である。
【0068】
[配向膜]
本発明の配向膜は、架橋された2種のポリマーからなる層である。少なくとも1種のポリマーが、それ自体架橋可能なポリマーであっても、架橋剤により架橋されるポリマーのいずれも使用することができる。上記配向膜は、官能基を有するポリマーあるいはポリマーに官能基を導入したものを、光、熱、PH変化等により、ポリマー間で反応させて形成するか;あるいは、反応活性の高い化合物である架橋剤を用いてポリマー間に架橋剤に由来する結合基を導入して、ポリマー間を架橋することにより形成することができる。
【0069】
このような架橋は、通常上記ポリマーまたはポリマーと架橋剤の混合物を含む塗布液を、透明支持体上に塗布したのち、加熱等を行なうことにより実施されるが、最終商品の段階で耐久性が確保できれば良いので、配向膜を透明支持体上に塗設した後から、最終の光学補償シートを得るまでのいずれの段階で架橋させる処理を行なっても良い。配向膜上に形成される円盤状構造を有する化合物(光学異方層)の配向性を考えると、円盤状構造を有する化合物の配向させたのちに、充分架橋を行なうことも好ましい。すなわち、透明支持体上に、ポリマー及び該ポリマーを架橋することができる架橋剤を含む塗布液を塗布した場合、加熱乾燥した後(一般に架橋が行なわれるが、加熱温度が低い場合にはディスコティックネマチック相形成温度に加熱された時に更に架橋が進む)、ラビング処理を行なって配向膜を形成し、次いでこの配向膜上に円盤状構造単位を有する化合物を含む塗布液を塗布し、ディスコティックネマチック相形成温度以上に加熱した後、冷却して光学異方層を形成する。
【0070】
本発明の配向膜に使用されるポリマーは、それ自体架橋可能なポリマーあるいは架橋剤により架橋されるポリマーのいずれも使用することができる。勿論両方可能なポリマーもある。上記ポリマーの例としては、ポリメチルメタクリレート、アクリル酸/メタクリル酸共重合体、スチレン/マレインイミド共重合体、ポリビニルアルコール及び変性ポリビニルアルコール、ポリ(N−メチロールアクリルアミド)、スチレン/ビニルトルエン共重合体、クロロスルホン化ポリエチレン、ニトロセルロース、ポリ塩化ビニル、塩素化ポリオレフィン、ポリエステル、ポリイミド、酢酸ビニル/塩化ビニル共重合体、エチレン/酢酸ビニル共重合体、カルボキシメチルセルロース、ポリエチレン、ポリプロピレン及びポリカーボネート等のポリマー及びシランカップリング剤等の化合物を挙げることができる。好ましいポリマーの例としては、ポリ(N−メチロールアクリルアミド)、カルボキシメチルセルロース、ゼラチン、ポリビルアルコール及び変性ポリビニルアルコール等の水溶性ポリマーであり、さらにゼラチン、ポリビルアルコール及び変性ポリビニルアルコールが好ましく、特にポリビルアルコール及び変性ポリビニルアルコールを挙げることができる。
【0071】
上記ポリマーの中で、ポリビニルアルコール又は変性ポリビニルアルコールが好ましく、重合度の異なるポリビニルアルコール又は変性ポリビニルアルコールを2種類併用することが最も好ましい。
ポリビニルアルコールとしては、例えば鹸化度70〜100%のものであり、一般に鹸化度80〜100%のものであり、より好ましくは鹸化度85乃至95%のものである。重合度としては、100〜3000のも範囲が好ましい。変性ポリビニルアルコールとしては、共重合変性したもの(変性基として、例えば、COONa、Si(OX)3 、N(CH3 )3 ・Cl、C9 H19COO、SO3 、Na、C12H25等が導入される)、連鎖移動により変性したもの(変性基として、例えば、COONa、SH、C12H25等が導入されている)、ブロック重合による変性をしたもの(変性基として、例えば、COOH、CONH2 、COOR、C6 H5 等が導入される)等のポリビニルアルコールの変性物を挙げることができる。これらの中で、鹸化度80〜100%の未変性乃至変性ポリビニルアルコールであり、より好ましくは鹸化度85乃至95%の未変性ないしアルキルチオ変性ポリビニルアルコールである。
これら変性ポリマーの合成方法、可視吸収スペクトル測定、および導入率yの決定方法等は、特開平8−338913号公報に詳しく記載がある。
【0072】
上記ポリビニルアルコール等のポリマーと共に使用される架橋剤の具体例として、下記のものを挙げることができるが、これらは上記水溶性ポリマー、特にポリビニルアルコール及び変性ポリビニルアルコール(上記特定の変性物も含む)と併用する場合に好ましい。例えば、アルデヒド類(例、ホルムアルデヒド、グリオキザール及びグルタルアルデヒド)、N−メチロール化合物(例、ジメチロール尿素及びメチロールジメチルヒダントイン)、ジオキサン誘導体(例、2,3−ジヒドロキシジオキサン)、カルボキシル基を活性化することにより作用する化合物(例、カルベニウム、2−ナフタレンスルホナート、1,1−ビスピロリジノ−1−クロロピリジニウム及び1−モルホリノカルボニル−3−(スルホナトアミノメチル))、活性ビニル化合物(例、1、3、5−トリアクロイル−ヘキサヒドロ−s−トリアジン、ビス(ビニルスルホン)メタン及びN,N’−メチレンビス−[βー(ビニルスルホニル)プロピオンアミド])、活性ハロゲン化合物(例、2,4−ジクロロ−6−ヒドロキシ−S−トリアジン)、イソオキサゾール類、及びジアルデヒド澱粉などを上げることができる。これらは、単独または組合せて用いることができる。生産性を考慮した場合、反応活性の高いアルデヒド類、とりわけグルタルアルデヒドの使用が好ましい。
【0073】
架橋剤としては、特に限定はなく、添加量は、耐湿性に関しては、多く添加した方が良化傾向にある。しかし、配向膜としての配向能が、ポリマーに対して50質量%以上添加した場合に低下することから、0.1〜20質量%が好ましく、特に0.5〜15質量%が好ましい。本発明の配向膜は、架橋反応が終了した後でも、反応しなかった架橋剤をある程度含んでいるが、その架橋剤の量は、配向膜中に1.0質量%以下であることが好ましく、特に0.5質量%以下であることが好ましい。配向膜中に1.0質量を超える量で架橋剤が含まれていると、充分な耐久性が得られない。即ち、液晶表示装置に使用した場合、長期使用、あるいは高温高湿の雰囲気下に長期間放置した場合に、レチキュレーションが発生することがある。
【0074】
本発明の配向膜は、基本的に、配向膜形成材料である、上記ポリマー、架橋剤を含む透明支持体上に塗布した後、加熱乾燥(架橋させ)し、ラビング処理することにより形成することができ、架橋反応は、前記のように、透明支持体上に塗布した後、任意の時期に行なっても良い。そして、前記のポリビニルアルコール等の水溶性ポリマーを配向膜形成材料として用いる場合には、塗布液は消泡作用のあるメタノール等の有機溶媒と水の混合溶媒とすることが好ましく、その比率は質量比で水:メタノールが0:100〜99:1が一般的であり、0:100〜91:9であることが好ましい。これにより、泡の発生が抑えられ、配向膜、更には光学異方層の層表面の欠陥が著しく減少する。塗布方法としては、スピンコーティング法、ディップコーティング法、カーテンコーティング法、エクストルージョンコーティング法、バーコーティング法及びE型塗布法を挙げることができる。特にE型塗布法が好ましい。また、膜厚は0.1〜10μmが好ましい。加熱乾燥は20℃ないし110℃で行なうことができる。充分な架橋を形成させるためには60℃〜100℃が好ましく、特に80℃〜100℃が好ましい。乾燥時間は1分〜36時間で行なうことができる。好ましくは5分間乃至30分間である。pHも、使用する架橋剤に最適な値に設定することが好ましく、グルタルアルデヒドを使用した場合は、pH4.5〜5.5で、特に5が好ましい。
【0075】
配向膜は、透明支持体上又は上記下塗層上に設けられる。配向膜は、上記のようにポリマー層を架橋したのち、表面をラビング処理することにより得ることができる。配向膜は、その上に設けられる液晶性ディスコティック化合物の配向方向を規定するように機能する。
前記ラビング処理は、LCDの液晶配向処理工程として広く採用されている処理方法を利用することができる。即ち、配向膜の表面を、紙やガーゼ、フェルト、ゴムあるいはナイロン、ポリエステル繊維などを用いて一定方向に擦ることにより配向を得る方法を用いることができる。一般的には、長さ及び太さが均一な繊維を平均的に植毛した布などを用いて数回程度ラビングを行うことにより実施される。
【0076】
<光学異方性を有するセルロースアセテートフイルム>
該透明支持体は、高透過率なプラスティックフイルムであれば特に制限はないが、偏光板の保護フイルムであるセルロースアセテートを用いることが好ましい。
光学異方性層を塗設する透明支持体は、それ自身が光学的に重要な役割を果たすため、本発明の透明支持体のReレターデーション値を0乃至200nmに、そして、Rthレターデーション値が70乃至400nmに調節されることが好ましい。
TNモードの液晶表示装置に二枚の光学的異方性セルロースアセテートフイルムを使用する場合、フイルムのReレターデーション値は0乃至20nmであることが好ましく、フイルムのRthレターデーション値は70乃至250nmであることが好ましい。
TNモードの液晶表示装置に一枚の光学的異方性セルロースアセテートフイルムを使用する場合、フイルムのReレターデーション値は0乃至30であることが好ましく、フイルムのRthレターデーション値は150乃至400nmであることが好ましい。
【0077】
OCBモードまたはMVAモードの液晶表示装置に二枚の光学的異方性セルロースアセテートフイルムを使用する場合、フイルムのReレターデーション値は20乃至70nmであることが好ましく、フイルムのRthレターデーション値は100乃至250nmであることが好ましい。
OCBモードまたはMVAモードの液晶表示装置に一枚の光学的異方性セルロースアセテートフイルムを使用する場合、フイルムのReレターデーション値は40乃至150であることが好ましく、フイルムのRthレターデーション値は200乃至500nmであることが好ましい。
なお、セルロースアセテートフイルムの複屈折率(Δn:nx−ny)は、0.00乃至0.002であることが好ましい。また、セルロースアセテートフイルムの厚み方向の複屈折率{(nx+ny)/2−nz}は、0.001乃至0.04であることが好ましい。
【0078】
レターデーション値(Re)は、下記式に従って算出する。
レターデーション値(Re)=(nx−ny)×d
式中、nxは、位相差板の面内の遅相軸方向の屈折率(面内の最大屈折率)であり;nyは、位相差板の面内の遅相軸に垂直な方向の屈折率である。
(II) Rth={(nx+ny)/2−nz}×d
式(II)には、フイルム面内の遅相軸方向(屈折率が最大となる方向)の屈折率である。
式(II)において、nyは、フイルム面内の進相軸方向(屈折率が最小となる方向)の屈折率である。
式(II)において、nzは、フイルムの厚み方向の屈折率である。
式(II)において、dは、単位をnmとするフイルムの厚さである。
【0079】
[偏光板]
偏光板は、偏光膜およびその両側に配置された二枚の透明保護膜からなる。一方の保護膜として、本発明に従う光拡散フイルムまたは防眩性フイルムを用いることができる。他方の保護膜は、通常のセルロースアセテートフイルムを用いてもよい。
偏光膜には、ヨウ素系偏光膜、二色性染料を用いる染料系偏光膜やポリエン系偏光膜がある。ヨウ素系偏光膜および染料系偏光膜は、一般にポリビニルアルコール系フイルムを用いて製造する。
セルロースアセテートフイルムの遅相軸と偏光膜の透過軸とは、実質的に平行になるように配置する。
【0080】
偏光板の生産性には保護フイルムの透湿性が重要である。偏光膜と保護フイルムは水系接着剤で貼り合わせられており、この接着剤溶剤は保護フイルム中を拡散することで乾燥される。保護フイルムの透湿性が高ければ、高いほど乾燥は早くなり、生産性は向上するが、高くなりすぎると、液晶表示装置の使用環境(高湿下)により、水分が偏光膜中に入ることで偏光能が低下する。
光学補償シートの透湿性は、ポリマーフイルム(および重合性液晶化合物)の厚み、自由体積、親疎水性等により決定される。
偏光板の保護フイルムとして用いる場合、透湿性は100乃至1000g/m2 ・24hrsであることが好ましく、300乃至700g/m2 ・24hrsであることが更に好ましい。
本発明に従う光拡散フイルムまたは防眩性フイルムの厚みは、製膜の場合、リップ流量とラインスピード、あるいは、延伸、圧縮により調整することができる。使用する主素材により透湿性が異なるので、厚み調整により好ましい範囲にすることが可能である。
本発明に従う光拡散フイルムまたは防眩性フイルムの自由体積は、製膜の場合、乾燥温度と時間により調整することができる。この場合もまた、使用する主素材により透湿性が異なるので、自由体積調整により好ましい範囲にすることが可能である。
また、フイルムの親疎水性は、添加剤により調整することができる。上記自由体積中に親水的添加剤を添加することで透湿性は高くなり、逆に疎水性添加剤を添加することで透湿性を低くすることができる。
上記透湿性を独立に制御することにより、光学補償能を有する偏光板を安価に高い生産性で製造することが可能となる。
【0081】
[液晶表示装置]
本発明に従う光拡散フイルム、防眩性フイルム、または偏光板は、液晶表示装置に有利に用いられる。
TN、MVA、およびOCBモードの液晶表示装置は、液晶セルおよびその両側に配置された二枚の偏光板からなる。液晶セルは、二枚の電極基板の間に液晶を担持している。
光学補償シートは、液晶セルと一方の偏光板との間に、一枚配置するか、あるいは液晶セルと双方の偏光板との間に二枚配置する。
OCBモードの液晶表示装置の場合、光学補償シートは、ポリマーフイルム上に円盤状化合物、もしくは棒状液晶化合物を含む光学異方性層を有していても良い。光学異方性層は、円盤状化合物(もしくは棒状液晶化合物)を配向させ、その配向状態を固定することにより形成する。
円盤状化合物は、一般に大きな複屈折率を有する。また、円盤状化合物には、多様な配向形態がある。従って、円盤状化合物を用いることで、従来の延伸複屈折フイルムでは得ることができない光学的性質を有する光学補償シートを製造することができる。円盤状化合物を用いた光学補償シートについては、特開平6−214116号公報、米国特許5583679号、同5646703号、西独特許公報3911620A1号の各明細書に記載がある。
本発明に従う光拡散フイルムまたは防眩性フイルムを保護膜として使用した偏光板は、表示面側の偏光板として用いられ、光拡散表面側が表示面側になるように用いることができる。
【0082】
液晶セルは、VAモード、OCBモード、TNモード、またはECBモードであることが好ましい。
VAモードの液晶セルでは、電圧無印加時に棒状液晶性分子が実質的に垂直に配向している。
VAモードの液晶セルには、(1)棒状液晶性分子を電圧無印加時に実質的に垂直に配向させ、電圧印加時に実質的に水平に配向させる狭義のVAモードの液晶セル(特開平2−176625号公報記載)に加えて、(2)視野角拡大のため、VAモードをマルチドメイン化した(MVAモードの)液晶セル(SID97、Digest of tech. Papers(予稿集)28(1997)845記載)、(3)棒状液晶性分子を電圧無印加時に実質的に垂直配向させ、電圧印加時にねじれマルチドメイン配向させるモード(n−ASMモード)の液晶セル(日本液晶討論会の予稿集58〜59(1998)記載)および(4)SURVAIVALモードの液晶セル(LCDインターナショナル98で発表)が含まれる。
【0083】
OCBモードの液晶セルは、棒状液晶性分子を液晶セルの上部と下部とで実質的に逆の方向に(対称的に)配向させるベンド配向モードの液晶セルを用いた液晶表示装置であり、米国特許4583825号、同5410422号の各明細書に開示されている。棒状液晶性分子が液晶セルの上部と下部とで対称的に配向しているため、ベンド配向モードの液晶セルは、自己光学補償機能を有する。そのため、この液晶モードは、OCB(Optically Compensatory Bend) 液晶モードとも呼ばれる。ベンド配向モードの液晶表示装置は、応答速度が速いとの利点がある。
【0084】
TNモードの液晶セルでは、電圧無印加時に棒状液晶性分子が実質的に水平配向し、さらに60乃至120゜にねじれ配向している。
TNモードの液晶セルは、カラーTFT液晶表示装置として最も多く利用されており、多数の文献に記載がある。
【0085】
【実施例】
以下本発明の実施例について、比較例と対照して説明する。
<セルロースアセテートフイルムCAF−01の作製>
下記の組成のセルロースアセテート溶液作製し、内層および表面層用のドープをそれぞれ調製した。溶解は一般的な溶解法を用いた。
【0086】
【0087】
次に得られたドープを50℃にて、表面層用ドープを絶対濾過精度0.0025mmの濾紙(ポール社製、FH025)にて濾過した。同様にして、内層用ドープも絶対濾過精度0.01mmの濾紙(東洋濾紙(株)製、#63)にて濾過した。
【0088】
これらのドープを三層共流延ダイを用い、内層用ドープが内側に表面層用ドープが両外側になるように配置して金属支持体上に同時に吐出させて重層流延した。このとき、内層の乾燥膜厚が48μm、表面層が各6μmになるように設定して流延した。流延膜を支持体から剥ぎ取り、乾燥して、セルロースアセテートフイルムを製造した。乾燥は70℃で3分、120℃で5分した後、支持体からフイルムを剥ぎ取り、そして130℃、30分で段階的に乾燥して溶剤を蒸発させセルロースアセテートフイルムを得た。残留溶剤量は0.9%であった。
また、巾方向に任意に10ヶ所の点で100mm当たりカットオフ値が0.8mmの表面粗さ(Ra)を測定したところ、その平均値は0.13μmであった。
【0089】
<セルロースアセテートフイルムCAF−02の作製>
下記の組成のセルロースアシレート溶液作製し、内層および表面層用のドープをそれぞれ調製した。溶解は冷却溶解法を用いた。詳細には組成物を添加後、室温(25℃)にて3時間放置した。不均一なゲル状溶液を、−70℃にて6時間冷却した後、50℃に加温し攪拌して溶液を得た。
【0090】
【0091】
次に得られたドープを50℃にて、表面層用ドープを絶対濾過精度0.0025mmの濾紙(ポール社製、FH025)にて濾過した。同様にして、内層用ドープも絶対濾過精度0.01mmの濾紙(東洋濾紙(株)製、#63)にて濾過した。
【0092】
これらのドープを三層共流延ダイを用い、CAF−01と同様にして、セルロースアセテートフイルムを製造した。乾燥は70℃で3分、140℃で5分した後、支持体からフイルムを剥ぎ取った。剥ぎ取りの段階での残留溶剤量は30%であった。
【0093】
剥ぎ取ったフイルムをテンターで10%横一軸延伸し、さらにロール間で15%縦一軸延伸処理をおこなった。ロール延伸機のロール表面は鏡面処理をした。ロールの温度は加熱した油を循環することで調整できるようにし、延伸温度は135℃とした。延伸後、130℃で30分間乾燥して巻き取った。膜厚は50μmであった。
また、巾方向に任意に10ヶ所の点で100mm当たりカットオフ値が0.8mmの表面粗さ(Ra)を測定したところ、その平均値は0.09μmであった。
【0094】
[実施例1]
光拡散層を構成する透光性樹脂は、紫外線硬化型樹脂(Z7526、JSR(株)製、屈折率1.51)を100部、硬化開始剤(チバガイギー社製、イルガキュアー184)を5質量部、第1の透光性微粒子は、架橋スチレンビーズ(総研化学製、粒径1.3μm、屈折率1.61)を25質量部、第2の透光性微粒子は、架橋スチレンビーズ(総研化学製、粒径3.5μm、屈折率1.61)を5.9質量部、これらを混合してメチルイソブチルケトンにより固形分50質量%になるように調整したものを、トリアセチルセルロースフイルム(CAF−01)上に、乾燥膜厚4.5μmになるように塗工、溶剤乾燥後、160W/cmの空冷メタルハライドランプ(アイグラフィックス(株)製)を用いて、照度400mW/cm2 、照射量300mJ/cm2 の紫外線を照射して塗布層を硬化させ光拡散フイルム(HKF−01)を作製した。
【0095】
JIS−K−7105に準じ、測定器(村上色彩技術研究所製、HR−100)を用いて、HKF−01のヘイズ(曇価)を測定したところ、54%であり適度なヘイズとなった。
【0096】
[実施例2]
光拡散層を構成する透光性樹脂は、紫外線硬化型樹脂(Z7526、JSR(株)製、屈折率1.51)を100部、硬化開始剤(チバガイギー社製、イルガキュアー184)を5質量部、第1の透光性微粒子は、架橋スチレンビーズ(総研化学製、粒径1.3μm、屈折率1.61)を21質量部、第2の透光性微粒子は、架橋スチレンビーズ(総研化学製、粒径3.5μm、屈折率1.61)を9質量部、これらを混合してメチルエチルケトン/メチルイソブチルケトン(3/7質量比)により固形分30%になるように調整したものを、トリアセチルセルロースフイルム(CAF−01)上に、乾燥膜厚3.5μmになるように塗工、溶剤乾燥後、160W/cmの空冷メタルハライドランプ(アイグラフィックス(株)製)を用いて、照度400mW/cm2 、照射量300mJ/cm2 の紫外線を照射して塗布層を硬化させ光拡散フイルム(HKF−02)を作製した。
【0097】
JIS−K−7105に準じ、測定器(村上色彩技術研究所製、HR−100)を用いて、HKF−02のヘイズ(曇価)を測定したところ、48%であり適度なヘイズとなった。
【0098】
[実施例3]
光拡散層を構成する透光性樹脂は、紫外線硬化型樹脂(Z7526、JSR(株)製、屈折率1.51)を100部、硬化開始剤(チバガイギー社製、イルガキュアー907)を3質量部、透光性微粒子は、架橋スチレンビーズ(総研化学製、粒径1.3μm、屈折率1.61)を11質量部、これらを混合してメチルエチルケトン/シクロヘキサノン(6/4質量比)により固形分11%になるように調整したものを、トリアセチルセルロースフイルム(CAF−02)上に、乾燥膜厚2.0μmになるように塗工、溶剤乾燥後、紫外線を140mJ照射した。
さらに、紫外線硬化型樹脂(日本化薬製DPHA、屈折率1.51)を100部、硬化開始剤(チバガイギー社製、イルガキュアー907)を3質量部、透光性微粒子は、架橋スチレンビーズ(総研化学製、粒径3.5μm、屈折率1.61)を6質量部、架橋スチレンビーズ(総研化学製、粒径1.3μm、屈折率1.61)を16質量部、これらを混合してメチルエチルケトン/シクロヘキサノン(6/4質量比)により固形分22%になるように調整したものを、この第1層上に、乾燥膜厚3.0μmになるように塗工、溶剤乾燥後、160W/cmの空冷メタルハライドランプ(アイグラフィックス(株)製)を用いて、照度400mW/cm2 、照射量300mJ/cm2 の紫外線を照射して塗布層を硬化させ光拡散フイルム(HKF−03)を作製した
【0099】
JIS−K−7105に準じ、測定器(村上色彩技術研究所製、HR−100)を用いて、HKF−03のヘイズ(曇価)を測定したところ、56%であり適度なヘイズとなった。
【0100】
[実施例4]
光拡散層を構成する透光性樹脂は、紫外線硬化型樹脂(Z7526、JSR(株)製、屈折率1.51)を100部、硬化開始剤(チバガイギー社製、イルガキュアー907)を3質量部、透光性微粒子は、シリカ粒子(日本触媒製、粒径1.0μm、屈折率1.43)を11質量部、これらを混合してメチルエチルケトン/シクロヘキサノン(6/4質量比)により固形分11%になるように調整したものを、トリアセチルセルロースフイルム(CAF−02)上に、乾燥膜厚2.0μmになるように塗工、溶剤乾燥後、紫外線を140mJ照射した。
さらに、紫外線硬化型樹脂(Z7526、JSR(株)製、屈折率1.51)を100部、硬化開始剤(チバガイギー社製、イルガキュアー907)を3質量部、透光性微粒子は、架橋スチレンビーズ(総研化学製、粒径3.5μm、屈折率1.61)を6質量部、架橋スチレンビーズ(総研化学製、粒径1.3μm、屈折率1.61)を16質量部、これらを混合してメチルエチルケトン/シクロヘキサノン(6/4質量比)により固形分22%になるように調整したものを、この第1層上に、乾燥膜厚3.0μmになるように塗工、溶剤乾燥後、160W/cmの空冷メタルハライドランプ(アイグラフィックス(株)製)を用いて、照度400mW/cm2 、照射量300mJ/cm2 の紫外線を照射して塗布層を硬化させ光拡散フイルム(HKF−04)を作製した
【0101】
JIS−K−7105に準じ、測定器(村上色彩技術研究所製、HR−100)を用いて、HKF−04のヘイズ(曇価)を測定したところ、48%であり適度なヘイズとなった。
【0102】
[実施例5]
実施例3で作製したHKF−03の光拡散層上に、下記低屈折率層用塗布液をバーコーターを用いて塗布し、80℃で乾燥の後、さらに120℃で8分間熱架橋し、厚さ0.096μmの低屈折率層を形成し、防眩性付き光拡散フイルム(HKF−05)を作製した。
(低屈折率層用塗布液の調製)
屈折率1.42の熱架橋性含フッ素ポリマー(JN−7228、JSR(株)製、固形分濃度6質量%、メチルエチルケトン溶液)2240gに、MEK−ST(平均粒径10〜20nm、固形分濃度30質量%のSiO2 ゾルのメチルエチルケトン分散物、日産化学(株)製)192g、およびメチルエチルケトン2224g、シクロヘキサノン144gを添加、攪拌の後、孔径1μmのポリプロピレン製フィルター(PPE−01)でろ過して、低屈折率層用塗布液を調製した。前述ヘイズ14%の防眩ハードコート層上に塗設すると最終的にヘイズが12%になる塗布層である。
【0103】
[比較例1]
防眩層を構成する透光性樹脂は、紫外線硬化型樹脂(日本化薬製、PETA、屈折率1.54)を100部、トリアセチルセルロース(バイエル社製、セリドールCP、屈折率2.22)を1.7質量部とし、硬化開始剤(チバガイギー社製、イルガキュアー184)を5質量部、第1の透光性微粒子は、架橋スチレンビーズ(総研化学製、粒径1.3μm、屈折率1.61)を5質量部、第2の透光性微粒子は、アクリルビーズ(総研化学製、粒径3.5μm、屈折率1.49)を15質量部、これらを混合してトルエンにより固形分40%になるように調整したものを、トリアセチルセルロースフイルム(富士フイルム社製、TD−80U)上に、乾燥膜厚3.3μmになるように塗工、溶剤乾燥後、紫外線を140mJ照射して光拡散フイルム(HKF−H1)を作製した。
また、上記トリアセチルセルロースフイルムの巾方向に任意に10ヶ所の点で100mm当たりカットオフ値が0.8mmの表面粗さ(Ra)を測定したところ、その平均値は0.15μmであった。
【0104】
JIS−K−7105に準じ、測定器(村上色彩技術研究所製、HR−100)を用いて、HKF−H1のヘイズ(曇価)を測定したところ、13%であり適度なヘイズとなった。
【0105】
[実施例6]
延伸したポリビニルアルコールフイルムにヨウ素を吸着させて偏光膜を作製した。実施例1で作製したHKF−01に鹸化処理を行い、ポリビニルアルコール系接着剤を用いて、HKF−01の透明基材フイルム(トリアセチルセルロース)が偏光膜側となるように偏光膜の片側に貼り付けた。また、セルローストリアセテートフイルム(CAF−01)にケン化処理を行い、ポリビニルアルコール系接着剤を用いて、偏光膜の反対側に貼り付けた。このようにして光拡散層付き偏光板(HKH−01)を作製した。
【0106】
〔比較例5〕
延伸したポリビニルアルコールフイルムにヨウ素を吸着させて偏光膜を作製した。比較例1で作製したHKF−H1に鹸化処理を行い、ポリビニルアルコール系接着剤を用いて、HKF−H1の透明基材フイルム(トリアセチルセルロース)が偏光膜側となるように偏光膜の片側に貼り付けた。また、セルローストリアセテートフイルム(CAF−02)にケン化処理を行い、ポリビニルアルコール系接着剤を用いて、偏光膜の反対側に貼り付けた。このようにして光拡散層付き偏光板(HKH−H1)を作製した。
接着剤が乾燥してくると、樋状カールが発生し、最後はまるまってしまった。
【0107】
〔実施例7〕
延伸したポリビニルアルコールフイルムにヨウ素を吸着させて偏光膜を作製した。実施例3で作製したHKF−03に鹸化処理を行い、ポリビニルアルコール系接着剤を用いて、HKF−03の透明基材フイルム(トリアセチルセルロース)が偏光膜側となるように偏光膜の片側に貼り付けた。また、下記の光学補償フイルム(KH−01)をセルロースアセテートフイルムが偏光膜側になるようにポリビニルアルコール系接着剤を用いて、偏光膜の反対側に貼り付けた。偏光膜の透過軸とKH−01の遅相軸とは平行になるように配置した。このようにして光拡散層付き偏光板(HKH−02)を作製した。
【0108】
(KH−01の調製)
下記の組成物をミキシングタンクに投入し、加熱しながら攪拌して、各成分を溶解し、セルロースアセテート溶液を調製した。
【0109】
────────────────────────────────────
セルロースアセテート溶液組成
────────────────────────────────────
酢化度60.9%のセルロースアセテート 100質量部
トリフェニルホスフェート(可塑剤) 7.8質量部
ビフェニルジフェニルホスフェート(可塑剤) 3.9質量部
メチレンクロライド(第1溶媒) 300質量部
メタノール(第2溶媒) 54質量部
1−ブタノール(第3溶媒) 11質量部
────────────────────────────────────
【0110】
別のミキシングタンクに、波長分散制御、および下記のレターデーション上昇剤25質量部、メチレンクロライド80質量部およびメタノール20質量部を投入し、加熱しながら攪拌して、レターデーション上昇剤溶液を調製した。
セルロースアセテート溶液483質量部にレターデーション上昇剤溶液14質量部を混合し、充分に攪拌してドープを調製した。レターデーション上昇剤の添加量は、セルロースアセテート100質量部に対して、3.0質量部であった。
【0111】
【化1】
【0112】
得られたドープを、バンド流延機を用いて流延した。バンド上での膜面温度が40℃となってから、1分乾燥し、剥ぎ取った後、140℃の乾燥風で、残留溶剤量が0.3質量%のセルロースアセテートフイルム(厚さ:60μm)を製造した。
作製したセルロースアセテートフイルム(CAKF−01)について、光学特性を測定した結果、Reレターデーション値は5nm、Rthレターデーション値は80nmであった。
尚、光学特性は、エリプソメーター(M−150、日本分光(株)製)を用いて、波長550nmにおけるReレターデーション値およびRthレターデーション値を測定した。
作製したセルロースアセテートフイルムを1.5Nの水酸化カリウム/(水/IPA/PG=14/86/15vol%)を5cc/m2 塗布し、約10秒間60℃に保持した後、フイルム表面に残った水酸化カリウムを水洗し、乾燥した。このセルロースアセテートフイルムの表面エネルギーを接触角法により求めたところ、63mN/mであった。
このセルロースアセテートフイルム上に、下記の組成の塗布液を#16のワイヤーバーコーターで28ml/m2 塗布した。60℃の温風で60秒、さらに90℃の温風で150秒乾燥した。
次に、セルロースアセテートフイルムの長手方向と平行な方向に、形成した膜にラビング処理を実施した。
【0113】
────────────────────────────────────
配向膜塗布液組成
────────────────────────────────────
下記の変性ポリビニルアルコール 10質量部
水 371質量部
メタノール 119質量部
グルタルアルデヒド(架橋剤) 0.5質量部
────────────────────────────────────
【0114】
【化2】
【0115】
(光学異方性層の形成)
配向膜上に、下記の円盤状(液晶性)化合物41.01g、エチレンオキサイド変成トリメチロールプロパントリアクリレート(V#360、大阪有機化学(株)製)4.06g、セルロースアセテートブチレート(CAB551−0.2、イーストマンケミカル社製)0.90g、セルロースアセテートブチレート(CAB531−1、イーストマンケミカル社製)0.23g、光重合開始剤(イルガキュアー907、チバガイギー社製)1.35g、増感剤(カヤキュアーDETX、日本化薬(株)製)0.45gを、102gのメチルエチルケトンに溶解した塗布液を、#3.6のワイヤーバーで塗布した。これを130℃の恒温ゾーンで2分間加熱し、円盤状化合物を配向させた。次に、60℃の雰囲気下で120W/cm高圧水銀灯を用いて、1分間UV照射し円盤状化合物を重合させた。その後、室温まで放冷した。このようにして、光学異方性層を形成し、光学補償フイルム(KH−01)を作製した。
波長550nmで測定した光学異方性層のReレターデーション値は43nmであった。また、円盤面と第1透明支持体面との間の角度(傾斜角)は平均で42゜であった。
【0116】
【化3】
【0117】
[実施例8]
実施例3で作製したHKF−03の代わりに実施例5で作製のHKF−05を用いる以外は、実施例7と同様にして、光拡散層付き偏光板(HKH−03)を作製した。
【0118】
[実施例9]
TN型液晶セルを使用した液晶表示装置(LL−T1610W、シャープ(株)製)に設けられている一対の偏光板を剥がし、代わりに実施例7で作製した偏光板(HKH−02)を、KH−01が液晶セル側となるように粘着剤を介して、観察者側に貼り付けた。またバックライト側には、下記偏光板(HKH−S1)を貼り付けた。観察者側の偏光板の透過軸と、バックライト側の偏光板の透過軸とは、Oモードとなるように配置した。
作製した液晶表示装置について、測定機(EZ−Contrast160D、ELDIM社製)を用いて、黒表示(L1)から白表示(L8)までの8段階で視野角を測定した。結果を第1表に示す。
【0119】
(偏光板(HKH−S1)の作製)
延伸したポリビニルアルコールフイルムにヨウ素を吸着させて偏光膜を作製し、ポリビニルアルコール系接着剤を用いて、実施例2で作製したKH−01をCAF―01が偏光膜側となり、さらにその遅相軸が偏光膜の透過軸と平行になるように片側に貼り付けた。
市販のセルローストリアセテートフイルム(フジタックTD80UF、富士写真フイルム(株)製)にケン化処理を行い、ポリビニルアルコール系接着剤を用いて、偏光膜の反対側に貼り付けた。
このようにして偏光板(HKH−S1)を作製した。
【0120】
[実施例10]
TN型液晶セルを使用した液晶表示装置(LL−T1610W、シャープ(株)製)に設けられている一対の偏光板を剥がし、代わりに実施例8で作製した偏光板(HKH−03)を、KH−01が液晶セル側となるように粘着剤を介して、観察者側に貼り付けた。またバックライト側には、下記偏光板(HKH−S1)を貼り付けた。観察者側の偏光板の透過軸と、バックライト側の偏光板の透過軸とは、Oモードとなるように配置した。
作製した液晶表示装置について、測定機(EZ−Contrast160D、ELDIM社製)を用いて、黒表示(L1)から白表示(L8)までの8段階で視野角を測定した。結果を第1表に示す。
【0121】
[比較例6]
TN型液晶セルを使用した液晶表示装置(LL−T1610W、シャープ(株)製)に設けられている一対の偏光板を剥がし、代わりに比較例5で作製した偏光板(HKH−H1)を、市販のトリアセチルセルロースが液晶セル側となるように粘着剤を介して、観察者側に貼り付けた。またバックライト側には、市販の偏光板を貼り付けた。観察者側の偏光板の透過軸と、バックライト側の偏光板の透過軸とは、Oモードとなるように配置した。
作製した液晶表示装置について、測定機(EZ−Contrast160D、ELDIM社製)を用いて、黒表示(L1)から白表示(L8)までの8段階で視野角を測定した。結果を第1表に示す。
【0122】
【表1】
【0123】
バックライト点灯時の「光漏れ」については、シャープ20インチTVに実施例7から8と同様の方法で実装し、常温常湿でバックライトを5時間連続点灯した後、全面黒表示状態を暗室にて目視にて評価した。
【0124】
[実施例11]
実施例7で作製した光学補償フイルム(KH−01)の代わりに、下記の光学補償フイルム(KH−02)を用いること以外は実施例7と同様にして、光拡散層付き偏光板(HKH−04)を作製した。
【0125】
(KH−02の調製)
下記の組成物をミキシングタンクに投入し、加熱しながら攪拌して、各成分を溶解し、セルロースアセテート溶液を調製した。
【0126】
────────────────────────────────────
セルロースアセテート溶液組成
────────────────────────────────────
酢化度60.9%のセルロースアセテート 100質量部
トリフェニルアセテート 7.8質量部
ビフェニルジフェニルホスフェート 3.9質量部
メチレンクロライド 300質量部
メタノール 45質量部
────────────────────────────────────
【0127】
別のミキシングタンクに、実施例7で用いたレターデーション上昇剤25質量部、メチレンクロライド80質量部およびメタノール20質量部を投入し、加熱しながら攪拌して、レターデーション上昇剤溶液を調製した。
セルロースアセテート溶液470質量部にレターデーション上昇剤溶液30質量部を混合し、充分に攪拌してドープを調製した。レターデーション上昇剤の添加量は、セルロースアセテート100質量部に対して、6.9質量部であった。
【0128】
得られたドープを、バンド流延機を用いて流延した。バンド上での膜面温度が35℃となってから1分間乾燥し、剥ぎ取った後、テンター延伸ゾーンで、140℃の温度雰囲気下で幅方向に28%延伸した後、更に140℃で10分、130℃で20分乾燥し、残留溶剤量が0.3質量%のセルロースアセテートフイルム(厚さ:60μm)を製造した。
作製したセルロースアセテートフイルム(CAKF−02)について、光学特性を測定した結果、Reレターデーション値は35nm、Rthレターデーション値は175nmであった。
尚、光学特性は、エリプソメーター(M−150、日本分光(株)製)を用いて、波長550nmにおけるReレターデーション値およびRthレターデーション値を測定した。
【0129】
作製したセルロースアセテートフイルムを、実施例7のKH−01の調製の場合と同様の方法で鹸化したところ、表面エネルギーは60mN/mであった。更に、このセルロースアセテートフイルム上に、実施例7のKH−01の調製の場合と同様の方法で配向膜を塗設し、次にセルロースアセテートフイルムの長手方向と45゜をなす方向にラビング処理を施した。
【0130】
配向膜上に、実施例7で用いた円盤状(液晶性)化合物41.01g、エチレンオキサイド変成トリメチロールプロパントリアクリレート(V360、大阪有機化学(株)製)4.06g、セルロースアセテートブチレート(CAB551−0.2、イーストマンケミカル社製)0.68g、光重合開始剤(イルガキュアー907、チバガイギー社製)1.35g、増感剤(カヤキュアーDETX、日本化薬(株)製)0.45gを、102gのメチルエチルケトンに溶解した塗布液を、#4のワイヤーバーで塗布した。これを130℃の恒温ゾーンで2分間加熱し、円盤状化合物を配向させた。次に、100℃の雰囲気下で1200W/cm高圧水銀灯を用いて、約0.4秒間UV照射し円盤状化合物を重合させた。このようにして、光学異方性層を形成し、光学補償フイルム(KH−02)を作製した。
波長550nmで測定した光学異方性層のReレターデーション値は42nmであった。また、円盤面とセルロースアセテートフイルム面の平均角度(傾斜角)は、30゜であった。
【0131】
[実施例12]
実施例7で作製した光学補償フイルム(KH−01)の代わりに、実施例11で作製したセルロースアセテートフイルム(CAKF−02)を用いること以外は実施例7と同様にして、光拡散層付き偏光板(HKH−05)を作製した。
【0132】
[実施例13]
(ベンド配向液晶セルの作製)
ITO電極付きのガラス基板に、ポリイミド膜を配向膜として設け、配向膜にラビング処理を行った。得られた二枚のガラス基板をラビング方向が平行となる配置で向かい合わせ、セルギャップを6μmに設定した。セルギャップにΔnが0.1396の液晶性化合物(ZLI1132、メルク社製)を注入し、ベンド配向液晶セルを作製した。
【0133】
作製したベンド配向セルに、実施例11で作製した偏光板(HKH−04)を観察者側に貼り付けた。また、バックライト側には下記偏光板(HKH−S2)を貼り付けた。偏光板の光学異方性層がセル基板に対面し、液晶セルのラビング方向とそれに対面する光学異方性層のラビング方向とが反平行となるように配置した。
【0134】
(バックライト側偏光板(HKH−S2)の作製)
延伸したポリビニルアルコールフイルムにヨウ素を吸着させて偏光膜を作製し、ポリビニルアルコール系接着剤を用いて、KH−02をCAKF−02が偏光膜となり、さらに片側に貼り付けた。また、市販のトリアセチルセルロースフイルム(フジタックTD80UF、富士写真フイルム(株)製)に鹸化処理を行い、ポリビニルアルコール系接着剤を用いて偏光膜の反対側に貼り付けた。このようにして偏光板(HKH−S2)を作製した。
【0135】
液晶セルに55Hzの矩形波電圧を印加した。白表示2V、黒表示5Vのノーマリーホワイトモードとした。透過率の比(白表示/黒表示)をコントラスト比として、測定器(EZ−Contrast160D、ELDIM社製)を用いて、黒表示(L1)から白表示(L8)までの8段階で視野角を測定した。結果を第2表に示す。
【0136】
【表2】
【0137】
[実施例14]
垂直配向型液晶セルを使用した液晶表示装置(VL−1530S、富士通(株)製)に設けられている一対の偏光板および一対の光学補償シートを剥がし、代わりに視認側偏光板(HKH−05)を、CAKF−02が液晶セル側となるように粘着剤を介して、下記バックライト側偏光板(HKH−S3)を粘着剤を介して、一枚ずつ貼り付けた。視認側の偏光板の透過軸が上下方向に、そして、バックライト側の偏光板の透過軸が左右方向になるように、クロスニコル配置とした。
【0138】
(バックライト側偏光板(HKH−S3)の作製)
延伸したポリビニルアルコールフイルムにヨウ素を吸着させて偏光膜を作製し、ポリビニルアルコール系接着剤を用いて、CAKF−02を、その遅相軸が偏光膜の透過軸と平行になるように片側に貼り付けた。また、市販のトリアセチルセルロースフイルム(フジタックTD80UF、富士写真フイルム(株)製)に鹸化処理を行い、ポリビニルアルコール系接着剤を用いて偏光膜の反対側に貼り付けた。このようにして偏光板(HKH−S3)を作製した。
【0139】
作製した液晶表示装置について、測定器(EZ−Contrast160D、ELDIM社製)を用いて、黒表示(L1)から白表示(L8)までの8段階で視野角を測定した。結果を第3表に示す。
【0140】
【表3】
【図面の簡単な説明】
【図1】光拡散フイルムの代表的な形態を示す断面模式図である。
【符号の説明】
10 光拡散フイルム
20 透明基材フイルム
30 光拡散層
31 透光性樹脂
41 第1の透光性微粒子
42 第2の透光性微粒子[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a liquid crystal display element used for image display such as a computer, a word processor, and a television, and more particularly to a light diffusing film for improving viewing angle characteristics, a polarizing plate using the same, and a liquid crystal display device. Furthermore, the present invention relates to an antiglare film and a liquid crystal display device using the same.
[0002]
[Prior art]
The liquid crystal display device is composed of a polarizing plate and a liquid crystal cell.
In the currently mainstream TN mode TFT liquid crystal display device, a high-quality liquid crystal display device is realized by inserting an optical compensation film between the polarizing plate and the liquid crystal cell as described in JP-A-8-50206. ing. However, this method has a problem that the liquid crystal display device itself becomes thick.
In order to solve the problem of phase difference due to distortion, Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-191217 and European Patent 0911656A2 describe an optical compensation in which an optically anisotropic layer made of a discotic compound is coated on a transparent support. By using the film directly as a protective film for the polarizing plate, the above-mentioned problem relating to durability was solved without increasing the thickness of the liquid crystal display device.
However, when a polarizing plate using the optical compensation film as a protective film is attached to a large panel of 17 inches or more, it has been found that light leakage due to the above-described thermal distortion cannot be completely eliminated.
[0003]
The inventors' diligent research has revealed that this light leakage is caused by the following two causes.
One is that the expansion or contraction of the polymer film due to changes in wet heat conditions is suppressed as a whole of the optical compensation sheet (optical compensation film), and the optical characteristics of the optical compensation sheet are changed. Is a temperature distribution in the surface of the optical compensation sheet, and the thermal distortion causes similar optical characteristics. In particular, it has been found that a polymer having a hydroxyl group such as a cellulose ester has a large environmental influence. That is, in order to eliminate light leakage, it is only necessary to reduce the change in optical characteristics of the optical compensation sheet.
Further, when the present inventor studied, it was found that this change in optical characteristics is determined by the product of the photoelastic coefficient, thickness, virtual strain due to the environment, and elastic modulus of the optical compensation sheet. Therefore, light leakage is remarkably reduced by lowering the photoelastic coefficient of the optical compensation sheet, reducing the thickness, further reducing distortion due to the environment, and reducing the elastic modulus.
[0004]
However, it turned out that there was a big problem in realizing this concept. Generally, a polarizing plate is formed by disposing a polarizing element made of polyvinyl alcohol stretched between a pair of cellulose acetate films (protective films). When the thickness of one cellulose acetate film was reduced, curling occurred due to the temperature and humidity history after the polarizing plate processing, and the handling property was remarkably deteriorated.
This problem can be solved by reducing the thickness of the other cellulose acetate film, but simply reducing the thickness increases the surface roughness Ra of the cellulose acetate film, which cannot be used as a polarizing plate protective film on the viewing side. It was.
Specifically, for example, JP-A-6-18706, JP-A-10-20103, JP-A-11-160505, JP-A-11-305010, JP-A-11-326608, JP-A-2000-121809, JP It has been found that even if the light diffusion layers described in JP-A Nos. 2000-180611 and 2000-338310 are used, sufficient display quality is not sufficiently improved.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is to provide an optical compensation sheet in which a liquid crystal compound is coated on a cellulose acetate film having a thickness less than that capable of optically compensating a liquid crystal cell, a polarizing film, and light diffusion on a cellulose acetate film having a thickness less than that in the past. The layers are arranged in this order, and a liquid crystal display device with high display quality is provided without causing any problems.
Specifically, it is an object of the present invention to provide a display quality (particularly a downward viewing field) of a liquid crystal display device using a light scattering layer, particularly a liquid crystal display device widened by an optically anisotropic layer made of a liquid crystalline compound. An object of the present invention is to provide a light diffusion film that further enlarges the angle.
The object of the present invention is to increase the viewing angle (particularly the downward viewing angle) without increasing the thickness of the liquid crystal panel, and to reduce contrast, gradation or black-and-white reversal, hue change, etc. due to viewing angle changes. An object of the present invention is to provide a polarizing plate that hardly increases and has improved durability, and a liquid crystal display device using the polarizing plate.
Yet another object of the present invention is to add an optical compensation function to a polarizing plate without increasing the number of components of the polarizing plate.
Still another object of the present invention is to provide a display quality (particularly a downward viewing angle) of a liquid crystal display device using a light scattering layer, particularly a liquid crystal display device having a wide viewing angle by an optically anisotropic layer made of a liquid crystalline compound. It is an object of the present invention to provide a light diffusing film that further expands the above.
Still another object of the present invention is to increase the viewing angle (particularly the downward viewing angle) without increasing the thickness of the liquid crystal panel, and to reduce contrast, gradation or black-and-white reversal, hue change, etc. It is an object of the present invention to provide a polarizing plate that hardly improves the durability and a liquid crystal display device using the polarizing plate.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The object of the present invention is described below (1). , (5) Light diffusing film, (6) to (8) antiglare film, (9) to (12), (16), (18) polarizing plate and (13) to (15), (17) ) And (19).
(1) A light diffusing film having a light diffusing layer containing translucent fine particles in a translucent resin on a cellulose acetate film having an acetylation degree of 59.0 to 61.5%, the cellulose acetate film The thickness is 20 to 70 μm, The difference between the refractive index of the translucent fine particles and the refractive index of the translucent resin is not less than 0.02 and not more than 0.15, and the light diffusion layer depends on the difference in the refractive index between the translucent fine particles and the translucent resin. The light diffusing function is obtained, the translucent fine particles have a particle size distribution having at least two peaks, and one peak of the translucent fine particle size distribution is in the range of 0.5 to 2.0 μm. Another peak is in the range of 2.5 to 5.0 μm, and The average surface roughness Ra of a cellulose acetate film having a cutoff value of 0.8 mm per 100 mm length is 0.14 A light diffusing film characterized by being not more than μm.
[0007]
( 5) The light-diffusion film as described in (1) whose haze value is 40% or more.
[0008]
(6) A low refractive index layer having a refractive index of 1.35 to 1.45 is provided on the light diffusion layer of the light diffusion film according to any one of (1) to (5). Characteristic anti-glare film.
(7) The antiglare film according to (6), wherein the low refractive index layer is formed of a crosslinked cured product of a composition containing a fluorine-containing compound and inorganic fine particles by heat or ionizing radiation.
(8) The antiglare film according to (6), wherein the integrating sphere average reflectance in the wavelength range of 450 to 650 nm is 2.3% or less.
(9) A polarizing plate comprising a polarizing film and the light diffusing film or the antiglare film according to any one of (1) to (8).
[0009]
(10) A polarizing film, an optically anisotropic layer obtained by coating a liquid crystalline compound on a cellulose acetate film having an acetylation degree of 59.0 to 61.5%, and any one of (1) to (8) A polarizing plate comprising a light diffusing film or an antiglare film as described above, wherein the cellulose acetate film coated with a liquid crystalline compound has at least two aromatic rings with respect to 100 parts by mass of cellulose acetate. A polarizing plate having a Re retardation value of 0 to 20 nm, an Rth retardation value of 70 to 400 nm, and a thickness of 10 to 70 μm.
(11) A protective film made of cellulose acetate, a polarizing film, an optically anisotropic layer in which a liquid crystalline compound is coated on a cellulose acetate film having an acetylation degree of 59.0 to 61.5%, and claims 1 to The polarizing plate according to (10), wherein the protective film has a thickness of 10 to 70 μm in the polarizing plate comprising the light diffusion film or the antiglare film according to any one of 8.
(12) The polarizing plate according to (10), wherein the liquid crystalline compound is a discotic compound.
[0010]
(13) A liquid crystal display device using the polarizing plate according to (9) on the viewing side.
(14) A liquid crystal display device using the polarizing plate according to (9) or (10) on the viewing side and disposing the optically anisotropic layer side on a liquid crystal cell surface.
(15) The liquid crystal display device according to (13) or (14), wherein the liquid crystal cell is a TN mode liquid crystal cell.
[0011]
(16) A polarizing film, an optically anisotropic layer obtained by coating a liquid crystalline compound on a cellulose acetate film having an acetylation degree of 59.0 to 61.5%, and any one of (1) to (8) A polarizing plate comprising a light diffusing film or an antiglare film as described above, wherein the cellulose acetate film coated with a liquid crystalline compound has at least two aromatic rings with respect to 100 parts by mass of cellulose acetate. Is 0.01 to 20 parts by mass, has a Re retardation value of 20 to 70 nm, has an Rth retardation value of 100 to 500 nm, and has a thickness of 10 to 70 μm.
(17) An OCB mode liquid crystal display device using the polarizing plate according to (16) on the viewing side.
(18) A polarizing film, a cellulose acetate film having an acetylation degree of 59.0 to 61.5%, and a light diffusion film or an antiglare film according to any one of (1) to (8) In the polarizing plate, the cellulose acetate film contains 0.01 to 20 parts by mass of an aromatic compound having at least two aromatic rings with respect to 100 parts by mass of cellulose acetate, and has a Re retardation value of 20 to 70 nm. And a polarizing plate having an Rth retardation value of 100 to 500 nm and a thickness of 10 to 70 μm.
(19) A VA mode liquid crystal display device using the polarizing plate according to (18) on the viewing side.
[0012]
In the present specification, the peak of the particle size distribution means the maximum in the distribution line obtained by classifying the fine particles by the particle size (0.1 μm unit), with the horizontal axis representing the particle size and the vertical axis representing the number of particles. .
The Re retardation value and the Rth retardation value are calculated according to the following formula.
Re retardation value = (nx−ny) × d
Rth retardation value = {(nx + ny) / 2−nz} × d
In the equation, nx is a refractive index in the slow axis direction in the plane of the retardation plate (maximum refractive index in the plane); ny is a refraction in a direction perpendicular to the slow axis in the plane of the retardation plate. Nz is the refractive index in the thickness direction of the film; and d is the thickness of the film with the unit of nm.
[0013]
【The invention's effect】
The inventor has succeeded in remarkably improving the display quality of a liquid crystal display device at a thickness less than the conventional thickness without side effects, and has found a manufacturing method that can be mass-produced at a lower cost.
The thickness of the cellulose acetate film of the present invention is preferably 10 to 70 μm, and most preferably 20 to 60 μm. The elastic modulus is preferably 3000 MPa or less, more preferably 2500 MPa or less. In order to reduce distortion due to temperature and humidity changes, the plane orientation of polymer molecules is increased by biaxial stretching, or the hygroscopic expansion coefficient is set to 30 × 10 -Five / Cm 2 /% RH or less, preferably 15 × 10 -Five / Cm 2 /% RH or less, and most preferably 10 × 10 -Five / Cm 2 /% RH or less. The hygroscopic expansion coefficient is indicated by the amount of change in the length of the sample when the relative humidity is changed at a constant temperature.
Furthermore, in the cellulose acetate film of the present invention, the average surface roughness Ra having a cutoff value of 0.8 mm is preferably 0.2 μm or less, more preferably 0.16 μm or less, and 0.14 μm or less. Most preferably it is. The cellulose acetate film is prone to relatively short pitch irregularities in the width direction from the film forming process, and it is preferable to measure the surface roughness arbitrarily in the width direction and measure the roughness per 100 mm.
The above-mentioned cellulose acetate film, a light diffusion film using the cellulose acetate film, and a polarizing plate using an optically anisotropic film as a protective film can be advantageously used for a TN (Twisted Nematic) type liquid crystal display device.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
[Cellulose acetate film]
In the present invention, cellulose acetate having an acetylation degree of 59.0 to 61.5% is used.
The degree of acetylation means the amount of bound acetic acid per unit mass of cellulose. The degree of acetylation follows the measurement and calculation of the degree of acetylation in ASTM: D-817-91 (test method for cellulose acetate and the like).
The viscosity average degree of polymerization (DP) of cellulose acetate is preferably 250 or more, and more preferably 290 or more.
Moreover, it is preferable that the cellulose acetate used for this invention has a narrow molecular weight distribution of Mw / Mn (Mw is a weight average molecular weight, Mn is a number average molecular weight) by gel permeation chromatography. The specific value of Mw / Mn is preferably 1.0 to 1.7, more preferably 1.3 to 1.65, and most preferably 1.4 to 1.6. preferable.
[0015]
In the production of cellulose acetate, the hydroxyl groups at the 2-position, 3-position and 6-position of cellulose are not uniformly substituted with acetyl groups, and the substitution degree of the 6-position hydroxyl group tends to be small. In the present invention, the substitution degree of the hydroxyl group at the 6-position of cellulose acetate is preferably the same as or higher than the substitution degree at the 2- and 3-positions.
The ratio of the substitution degree at the 6-position to the total substitution degree (the sum of the substitution degrees at the 2-position, 3-position and 6-position) is preferably 32% or more, more preferably 33% or more, 34% More preferably, it is the above. The 6-position substitution degree of cellulose acetate is preferably 0.88 or more.
As cellulose acetate, paragraph numbers [0043] to [0044] [Example] [Synthesis Example 1], paragraph numbers [0048] to [0049] [Synthesis Example 2], and paragraph [ [0051] Cellulose acetate obtained by the method described in [0052] [Synthesis Example 3] can be used.
[0016]
[Production of cellulose acetate film]
It is preferable to produce a cellulose acetate film by a solvent cast method. In the solvent cast method, a film is produced using a solution (dope) in which cellulose acetate is dissolved in an organic solvent.
The organic solvent is a solvent selected from ethers having 3 to 12 carbon atoms, ketones having 3 to 12 carbon atoms, esters having 3 to 12 carbon atoms, and halogenated hydrocarbons having 1 to 6 carbon atoms. It is preferable to contain.
The ether, ketone and ester may have a cyclic structure. A compound having two or more functional groups of ether, ketone and ester (that is, —O—, —CO— and —COO—) can also be used as the organic solvent. The organic solvent may have another functional group such as an alcoholic hydroxyl group. In the case of an organic solvent having two or more types of functional groups, the number of carbon atoms may be within the specified range of the compound having any functional group.
[0017]
Examples of the ether having 3 to 12 carbon atoms include diisopropyl ether, dimethoxymethane, dimethoxyethane, 1,4-dioxane, 1,3-dioxolane, tetrahydrofuran, anisole and phenetole.
Examples of ketones having 3 to 12 carbon atoms include acetone, methyl ethyl ketone, diethyl ketone, diisobutyl ketone, cyclohexanone and methylcyclohexanone.
Examples of the esters having 3 to 12 carbon atoms include ethyl formate, propyl formate, pentyl formate, methyl acetate, ethyl acetate and pentyl acetate.
Examples of the organic solvent having two or more kinds of functional groups include 2-ethoxyethyl acetate, 2-methoxyethanol and 2-butoxyethanol.
The number of carbon atoms of the halogenated hydrocarbon is preferably 1 or 2, and most preferably 1. The halogen of the halogenated hydrocarbon is preferably chlorine. The proportion of halogenated hydrocarbon hydrogen atoms substituted with halogen is preferably 25 to 75 mol%, more preferably 30 to 70 mol%, and more preferably 35 to 65 mol%. More preferably, it is 40 to 60 mol%, and most preferably. Methylene chloride is a representative halogenated hydrocarbon.
Two or more organic solvents may be mixed and used.
[0018]
A cellulose acetate solution can be prepared by a general method. The general method means that the treatment is performed at a temperature of 0 ° C. or higher (room temperature or high temperature). The solution can be prepared using a dope preparation method and apparatus in a normal solvent cast method. In the case of a general method, it is preferable to use a halogenated hydrocarbon (particularly methylene chloride) as the organic solvent.
The amount of cellulose acetate is adjusted so that it is contained in an amount of 10 to 40% by mass in the resulting solution. The amount of cellulose acetate is more preferably 10 to 30% by mass. Arbitrary additives described later may be added to the organic solvent (main solvent).
The solution can be prepared by stirring cellulose acetate and an organic solvent at room temperature (0 to 40 ° C.). High concentration solutions may be stirred under pressure and heating conditions. Specifically, cellulose acetate and an organic solvent are placed in a pressure vessel and sealed, and stirred while heating to a temperature not lower than the boiling point of the solvent at normal temperature and in a range where the solvent does not boil. The heating temperature is usually 40 ° C. or higher, preferably 60 to 200 ° C., more preferably 80 to 110 ° C.
[0019]
Each component may be coarsely mixed in advance and then placed in a container. Moreover, you may put into a container sequentially. The container needs to be configured so that it can be stirred. The container can be pressurized by injecting an inert gas such as nitrogen gas. Moreover, you may utilize the raise of the vapor pressure of the solvent by heating. Or after sealing a container, you may add each component under pressure.
When heating, it is preferable to heat from the outside of the container. For example, a jacket type heating device can be used. The entire container can also be heated by providing a plate heater outside the container and piping to circulate the liquid.
It is preferable to provide a stirring blade inside the container and stir using this. The stirring blade preferably has a length that reaches the vicinity of the wall of the container. A scraping blade is preferably provided at the end of the stirring blade in order to renew the liquid film on the vessel wall.
Instruments such as a pressure gauge and a thermometer may be installed in the container. Each component is dissolved in a solvent in a container. The prepared dope is taken out of the container after cooling, or taken out and then cooled using a heat exchanger or the like.
[0020]
A solution can also be prepared by a cooling dissolution method. In the cooling dissolution method, cellulose acetate can be dissolved in an organic solvent that is difficult to dissolve by a normal dissolution method. In addition, even if it is a solvent which can melt | dissolve a cellulose acetate with a normal melt | dissolution method, there exists an effect that a uniform solution can be obtained rapidly according to a cooling melt | dissolution method.
In the cooling dissolution method, first, cellulose acetate is gradually added to an organic solvent with stirring at room temperature.
The amount of cellulose acetate is preferably adjusted so as to be contained in the mixture at 10 to 40% by mass. The amount of cellulose acetate is more preferably 10 to 30% by mass. Furthermore, you may add the arbitrary additive mentioned later in a mixture.
[0021]
The mixture is then cooled to -100 to -10 ° C (preferably -80 to -10 ° C, more preferably -50 to -20 ° C, most preferably -50 to -30 ° C). The cooling can be performed, for example, in a dry ice / methanol bath (−75 ° C.) or a cooled diethylene glycol solution (−30 to −20 ° C.). When cooled in this way, the mixture of cellulose acetate and organic solvent solidifies.
The cooling rate is preferably 4 ° C./min or more, more preferably 8 ° C./min or more, and most preferably 12 ° C./min or more. The faster the cooling rate, the better. However, 10,000 ° C./second is the theoretical upper limit, 1000 ° C./second is the technical upper limit, and 100 ° C./second is the practical upper limit. The cooling rate is a value obtained by dividing the difference between the temperature at the start of cooling and the final cooling temperature by the time from the start of cooling until the final cooling temperature is reached.
[0022]
Furthermore, when this is heated to 0 to 200 ° C. (preferably 0 to 150 ° C., more preferably 0 to 120 ° C., most preferably 0 to 50 ° C.), cellulose acetate is dissolved in the organic solvent. The temperature can be raised by simply leaving it at room temperature or in a warm bath.
The heating rate is preferably 4 ° C./min or more, more preferably 8 ° C./min or more, and most preferably 12 ° C./min or more. The higher the heating rate, the better. However, 10,000 ° C./second is the theoretical upper limit, 1000 ° C./second is the technical upper limit, and 100 ° C./second is the practical upper limit. The heating rate is a value obtained by dividing the difference between the temperature at the start of heating and the final heating temperature by the time from the start of heating until the final heating temperature is reached. .
A uniform solution is obtained as described above. If the dissolution is insufficient, the cooling and heating operations may be repeated. Whether or not the dissolution is sufficient can be determined by merely observing the appearance of the solution with the naked eye.
[0023]
In the cooling dissolution method, it is desirable to use a sealed container in order to avoid moisture mixing due to condensation during cooling. In the cooling and heating operation, when the pressure is applied during cooling and the pressure is reduced during heating, the dissolution time can be shortened. In order to perform pressurization and decompression, it is desirable to use a pressure-resistant container.
In addition, according to differential scanning calorimetry (DSC), a 20 mass% solution obtained by dissolving cellulose acetate (acetylation degree: 60.9%, viscosity average polymerization degree: 299) in methyl acetate by the cooling dissolution method is 33 There exists a quasi-phase transition point between a sol state and a gel state in the vicinity of ° C., and a uniform gel state is obtained below this temperature. Therefore, it is necessary to keep this solution at a temperature equal to or higher than the pseudo phase transition temperature, preferably about 10 ° C. plus the gel phase transition temperature. However, this pseudo phase transition temperature varies depending on the degree of acetylation of cellulose acetate, the degree of viscosity average polymerization, the concentration of the solution, and the organic solvent used.
[0024]
A cellulose acetate film is produced from the prepared cellulose acetate solution (dope) by a solvent cast method.
The dope is cast on a drum or band, and the solvent is evaporated to form a film. The concentration of the dope before casting is preferably adjusted so that the solid content is 18 to 35%. The surface of the drum or band is preferably finished in a mirror state. The casting and drying methods in the solvent casting method are described in U.S. Pat. Nos. 2,336,310, 2,367,603, 2,429,078, 2,429,297, 2,429,978, 2,607,704, 2,739,69, British Patent 6,407,331, No. 736892, JP-B Nos. 45-4554, 49-5614, JP-A-60-176834, No. 60-203430, and No. 62-1115035.
The dope is preferably cast on a drum or band having a surface temperature of 10 ° C. or less. After casting, it is preferable to dry it by applying air for 2 seconds or more. The obtained film can be peeled off from the drum or band, and further dried by high-temperature air whose temperature is successively changed from 100 to 160 ° C. to evaporate the residual solvent. The above method is described in Japanese Patent Publication No. 5-17844. According to this method, it is possible to shorten the time from casting to stripping. In order to carry out this method, it is necessary for the dope to gel at the surface temperature of the drum or band during casting.
[0025]
The prepared cellulose acylate solution (dope) can be used to form a film by casting two or more layers. In this case, it is preferable to produce a cellulose acylate film by a solvent cast method. The dope is cast on a drum or band, and the solvent is evaporated to form a film. The dope before casting is preferably adjusted in concentration so that the solid content is 10 to 40%. The surface of the drum or band is preferably finished in a mirror state.
[0026]
When casting a plurality of cellulose acylate liquids of two or more layers, it is possible to cast a plurality of cellulose acylate solutions, and cellulose is supplied from a plurality of casting openings provided at intervals in the traveling direction of the support. Films may be produced while casting and laminating solutions containing acylates. For example, in JP-A 61-158414, JP-A 1-122419, and JP-A 11-198285, etc. The described method is applicable. Further, it may be formed into a film by casting a cellulose acylate solution from two casting ports. For example, JP-B-60-27562, JP-A-61-94724, JP-A-61-947245, It can be carried out by the methods described in JP-A Nos. 61-104813, 61-158413, and 6-134933. Further, a cellulose acylate film in which a flow of a high-viscosity cellulose acylate solution described in JP-A-56-162617 is wrapped with a low-viscosity cellulose acylate solution and the high- and low-viscosity cellulose acylate solutions are simultaneously extruded. A casting method may be used.
[0027]
Alternatively, using two casting ports, the film cast on the support is peeled off by the first casting port, and the second casting is performed on the side that is in contact with the support surface, so that the film is removed. For example, it is a method described in Japanese Patent Publication No. 44-20235.
The cellulose acylate solutions to be cast may be the same solution or different cellulose acylate solutions, and are not particularly limited. In order to give a function to a plurality of cellulose acylate layers, a cellulose acylate solution corresponding to the function may be extruded from each casting port.
Further, the cellulose acylate solution of the present invention may be cast simultaneously with other functional layers (for example, an adhesive layer, a dye layer, an antistatic layer, an antihalation layer, a UV absorbing layer, a polarizing layer). .
[0028]
In the conventional single-layer liquid, it is necessary to extrude a cellulose acylate solution having a high concentration and a high viscosity in order to obtain a necessary film thickness. In many cases, this causes a problem such as a fault or flatness. As a solution to this problem, by casting multiple cellulose acylate solutions from the casting port, it is possible to extrude a highly viscous solution onto the support at the same time, producing a flat film with improved flatness. Not only can this be achieved, but also the use of a concentrated cellulose acylate solution can achieve a reduction in drying load and increase the production speed of the film.
[0029]
A plasticizer can be added to the cellulose acetate film in order to improve mechanical properties or increase the drying rate. As the plasticizer, phosphoric acid ester or carboxylic acid ester is used. Examples of phosphate esters include triphenyl phosphate (TPP) and tricresyl phosphate (TCP). Representative examples of the carboxylic acid ester include phthalic acid esters and citric acid esters. Examples of phthalic acid esters include dimethyl phthalate (DMP), diethyl phthalate (DEP), dibutyl phthalate (DBP), dioctyl phthalate (DOP), diphenyl phthalate (DPP) and diethylhexyl phthalate (DEHP). Examples of citrate esters include triethyl O-acetylcitrate (OACTE) and tributyl O-acetylcitrate (OACTB). Examples of other carboxylic acid esters include butyl oleate, methylacetyl ricinoleate, dibutyl sebacate, and various trimellitic acid esters. Phthalate plasticizers (DMP, DEP, DBP, DOP, DPP, DEHP) are preferably used. DEP and DPP are particularly preferred.
The addition amount of the plasticizer is preferably 0.1 to 25% by mass, more preferably 1 to 20% by mass, and most preferably 3 to 15% by mass of the amount of the cellulose ester.
[0030]
A degradation inhibitor (eg, antioxidant, peroxide decomposer, radical inhibitor, metal deactivator, acid scavenger, amine) may be added to the cellulose acetate film. The deterioration preventing agents are described in JP-A-3-199201, JP-A-51907073, JP-A-5-194789, JP-A-5-271471, and JP-A-6-107854. The addition amount of the deterioration preventing agent is preferably 0.01 to 1% by mass of the solution (dope) to be prepared, and more preferably 0.01 to 0.2% by mass. When the addition amount is less than 0.01% by mass, the effect of the deterioration preventing agent is hardly recognized. When the added amount exceeds 1% by mass, bleeding-out (bleeding) of the deterioration preventing agent to the film surface may be observed. Examples of particularly preferred deterioration inhibitors include butylated hydroxytoluene (BHT) and tribenzylamine (TBA).
[0031]
[Surface treatment of cellulose acetate film]
The cellulose acetate film is preferably subjected to a surface treatment. Specific examples include corona discharge treatment, glow discharge treatment, flame treatment, acid treatment, alkali treatment, and ultraviolet irradiation treatment. In addition, as described in JP-A-7-333433, it is preferable to provide an undercoat layer.
From the viewpoint of maintaining the flatness of the film, the temperature of the cellulose acetate film in these treatments is preferably Tg (glass transition temperature) or lower, specifically 150 ° C. or lower.
When used as a transparent protective film of a polarizing plate, it is particularly preferable to carry out acid treatment or alkali treatment, that is, saponification treatment on cellulose acetate, from the viewpoint of adhesiveness with the polarizing film.
The surface energy is preferably 55 mN / m or more, and more preferably 60 mN / m or more and 75 mN / m or less.
[0032]
Hereinafter, the alkali saponification treatment will be specifically described as an example.
The alkali saponification treatment is preferably performed in a cycle in which the film surface is immersed in an alkali solution, neutralized with an acidic solution, washed with water and dried.
Examples of the alkaline solution include potassium hydroxide solution and sodium hydroxide solution, and the prescribed concentration of hydroxide ions is preferably 0.1N to 3.0N, and preferably 0.5N to 2.0N. Is more preferable. The temperature of the alkaline solution is preferably in the range of room temperature to 90 ° C, and more preferably in the range of 40 to 70 ° C.
From the viewpoint of productivity, it is preferable to apply an alkali solution and remove the alkali from the film surface by washing with water after saponification treatment. From the viewpoint of wettability, the coating solvent is preferably an alcohol such as IPA, n-butanol, methanol or ethanol, and it is preferable to add water, propylene glycol, ethylene glycol or the like as an alkali dissolution aid.
[0033]
The surface energy of the solid can be determined by the contact angle method, the wet heat method, and the adsorption method, as described in “Wetting Basics and Applications” (Realize, 1989.12.10). In the case of the cellulose acetate film of the present invention, the contact angle method is preferably used.
Specifically, two types of solutions having known surface energies are dropped on a cellulose acetate film, and at the intersection of the surface of the droplet and the surface of the film, the angle formed by the tangent line drawn on the droplet and the surface of the film The surface angle of the film can be calculated by defining the angle containing the droplet as the contact angle.
[0034]
[Light diffusion film, anti-glare film]
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a typical form of a light diffusion film.
The light diffusing film (10) shown in FIG. 1 includes, for example, a first light-transmitting fine particle (41) and a second light-transmitting film in the transparent base film (20) and the light-transmitting resin (31). A light diffusion layer (30) containing fine particles (42) is laminated. Here, two types of light-transmitting fine particles having different particle size distribution peaks (differing in refractive index) will be described, but two particle size distribution peaks of the same type (with the same refractive index) are used. The translucent fine particle which it has may be used, and one kind of translucent fine particle may be used.
[0035]
The first translucent fine particles (41) are composed of a translucent resin, for example, silica fine particles (average particle diameter: 1.0 μm, refractive index: 1.51), and the second translucent fine particles (42) are: It is comprised from translucent resin, for example, a styrene bead (average particle diameter of 3.5 micrometers, refractive index 1.61).
The light diffusing function is obtained by the difference in refractive index between the translucent fine particles (41 and 42) and the translucent resin (31). The difference in refractive index is preferably 0.02 or more and 0.15 or less. If the difference in refractive index is less than 0.02, the light diffusion effect may not be obtained. When the refractive index difference is larger than 0.15, the light diffusibility is too high, and the entire film may be whitened. The difference in refractive index is more preferably 0.03 or more and 0.13 or less, and most preferably 0.04 or more and 0.10 or less.
[0036]
One peak of the particle size distribution of the translucent fine particles is in the range of 0.5 to 2.0 μm, and the other peak is 2.5 to 5.0 μm. μ It is preferable that it exists in the range of m. Such a particle size distribution line can be easily achieved by mixing two types of fine particle groups having different mode particle sizes.
An angle distribution of light scattering suitable for the present invention can be obtained by a peak in the range of 0.5 to 2.9 μm (in FIG. 1, the mode particle diameter of the light-transmitting fine particles 41). In the present invention, in order to improve display quality (improve the downward viewing angle), it is necessary to diffuse incident light to some extent, and the greater the diffusion effect, the better the viewing angle characteristics. However, in order to maintain the front brightness in terms of display quality, it is necessary to increase the transmittance as much as possible. By setting the particle size peak to 0.5 μm or more, it is possible to reduce backscattering and suppress a decrease in brightness. In addition, by setting the particle size peak to 2.0 μm or less, a large scattering effect is obtained, and the viewing angle characteristics are improved. This peak is more preferably in the range of 0.6 to 1.8 μm, and most preferably in the range of 0.7 to 1.6 μm.
Surface scattering suitable for the present invention can be obtained by a peak in the range of 2.5 to 5.0 μm (in FIG. 1, the mode particle diameter of the light-transmitting fine particles 42). In the present invention, in order to improve display quality, it is also important to prevent reflection of external light by appropriate surface scattering.
As described above, the mode (mode) particle size is more important as the particle size of the fine particles (rather than the average particle size). In the present specification, the mode particle size means a particle size in which fine particles are classified by particle size (0.1 μm unit) and the maximum number of fine particles is classified. The particle size of the fine particles described below (including the examples) means the mode particle size.
[0037]
The lower the haze value of the surface, the smaller the display blur and the clear display can be obtained. However, when the haze value is too low, the reflection and the glittering brightness called surface glare (scintillation) occur. On the contrary, if the haze value is too high, it becomes whitish (whitening; black density reduction), and the surface haze value hs is preferably 0.5 <hs <30, more preferably 7 ≦ hs ≦ 20, and 7 ≦ hs ≦ 15. Most preferred.
In order to control this surface haze value, it is used as a preferable form to provide moderate unevenness on the surface of the resin layer with fine particles. The haze value (cloudiness value) can be measured using HR-100 manufactured by Murakami Color Research Laboratory according to JIS-K-7105.
When the particle diameter is 2.0 μm or less, the surface unevenness is small, the effect of surface scattering is small, and reflection due to external light cannot be sufficiently suppressed. On the other hand, when the thickness is 5.0 μm or more, the surface unevenness becomes large and the reflection is suppressed, but it is markedly whitened and the display quality is lowered. Accordingly, the particle diameter is preferably 2.2 μm to 4.7 μm, and most preferably 2.4 μm to 4.5 μm.
[0038]
The surface unevenness is preferably 1.2 μm or less, more preferably 0.8 μm or less, and most preferably 0.5 μm or less as an average surface roughness (Ra) with a cutoff value of 0.8 mm. preferable.
As a result of the inventor's research, it has been found that there is a correlation between the haze value of the light diffusing film, in particular, the internal scattering haze that greatly contributes to the diffusion of transmitted light and the viewing angle improvement effect.
That is, the more the light emitted from the backlight is diffused by the light diffusion film provided on the surface of the polarizing plate on the viewing side, the better the viewing angle characteristics. However, if it is diffused too much, backscattering will increase and the front luminance will decrease, or the scattering will be too great and the image clarity will deteriorate. Accordingly, the internal scattering haze is preferably 30% to 80%, more preferably 35% to 70%, and most preferably 40% to 60%.
As a method for increasing the internal scattering haze, there are methods such as increasing the concentration of particles having a particle diameter of 0.5 μm to 1.5 μm, increasing the film thickness, and further increasing the refractive index of the particles.
Apart from this, it is also necessary to provide surface haze by surface irregularities from the viewpoint of visibility, and in the presence of the internal scattering haze and surface haze, 40% to 90% is preferable, and 45% to 80% is preferable. More preferred is 50% to 70%.
[0039]
By using two or more kinds of light-transmitting fine particles having different particle diameters and mixing the light-transmitting fine particles, the viewing angle characteristics related to display quality and the reflection of external light are each independently provided. It is possible to optimize and fine setting is possible by the mixing ratio of the light-transmitting fine particles, and control is possible as compared with the case of one type, and various designs are facilitated.
[0040]
The translucent fine particles (41) and (42) may be monodispersed organic fine particles or inorganic fine particles. As the particle size is not more varied, the scattering characteristics are less varied, and the haze value can be easily designed.
As the translucent fine particles, plastic beads are preferred, and those having particularly high transparency and a difference in refractive index from the translucent resin are preferred.
As plastic beads, acrylic-styrene copolymer beads (refractive index 1.55), melamine beads (refractive index 1.57), polycarbonate beads (refractive index 1.57), styrene beads (refractive index 1.60), Polyvinyl chloride beads (refractive index 1.60) are used.
[0041]
As described above, the particle size of the plastic beads may be appropriately selected from 0.5 to 5 μm, and may be contained in an amount of 5 to 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the translucent resin.
[0042]
In the case of the above translucent fine particles, since the translucent fine particles are likely to settle in the resin composition (translucent resin), an inorganic filler such as silica may be added to prevent sedimentation. . As the amount of the inorganic filler added increases, it is more effective in preventing the sedimentation of the translucent fine particles, but adversely affects the transparency of the coating film. Therefore, it is preferable that an inorganic filler having a particle size of 0.5 μm or less is contained in an amount of less than 0.1% by mass so as not to impair the transparency of the coating film with respect to the translucent resin.
[0043]
[Translucent resin]
As the translucent resin of the present invention, a resin curable mainly by ultraviolet rays / electron beams, that is, an ionizing radiation curable resin, a mixture of an ionizing radiation curable resin with a thermoplastic resin and a solvent, and a thermosetting resin 3 Kind is used. The thickness is usually about 0.5 to 50 μm, preferably 1 to 20 μm, more preferably 2 to 10 μm, and most preferably 3 to 7 μm.
[0044]
The refractive index of the translucent resin is preferably 1.50 to 2.00, more preferably 1.57 to 1.90, and further preferably 1.64 to 1.80. The refractive index of the antiglare hard coat layer is a value measured without including translucent fine particles.
When the refractive index is too small, the antireflection property is lowered. Furthermore, when this is too large, the tint of the reflected light of the antiglare film of the present invention becomes strong, which is not preferable.
[0045]
The binder used for the translucent resin is preferably a polymer having a saturated hydrocarbon or polyether as the main chain, and more preferably a polymer having a saturated hydrocarbon as the main chain. The binder is preferably crosslinked. The polymer having a saturated hydrocarbon as the main chain is preferably obtained by a polymerization reaction of an ethylenically unsaturated monomer. In order to obtain a crosslinked binder, it is preferable to use a monomer having two or more ethylenically unsaturated groups.
[0046]
Examples of monomers having two or more ethylenically unsaturated groups include esters of polyhydric alcohols and (meth) acrylic acid (eg, ethylene glycol di (meth) acrylate, 1,4-dichlorohexane diacrylate, penta Erythritol tetra (meth) acrylate), pentaerythritol tri (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, trimethylolethane tri (meth) acrylate, dipentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) Acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, 1,3,5-cyclohexanetriol trimethacrylate, polyurethane polyacrylate, polyester polyacrylate), vinylbenzene derivatives Examples include 1,4-divinylbenzene, 4-vinylbenzoic acid-2-acryloylethyl ester, 1,4-divinylcyclohexanone), vinyl sulfone (eg, divinyl sulfone), acrylamide (eg, methylenebisacrylamide) and methacrylamide. included. Among these, acrylates having 5 or more functional groups are preferable from the viewpoint of film hardness, that is, scratch resistance. A mixture of dipentaerythritol pentaacrylate and dipentaerythritol hexaacrylate is commercially available and is particularly preferably used.
[0047]
These monomers having an ethylenically unsaturated group can be cured by a polymerization reaction by ionizing radiation or heat after being dissolved in a solvent, coated and dried together with various polymerization initiators and other additives.
[0048]
Instead of or in addition to the monomer having two or more ethylenically unsaturated groups, a crosslinked structure may be introduced into the binder by the reaction of a crosslinkable group. Examples of the crosslinkable functional group include isocyanate group, epoxy group, aziridine group, oxazoline group, aldehyde group, carbonyl group, hydrazine group, carboxyl group, methylol group and active methylene group. Vinylsulfonic acid, acid anhydride, cyanoacrylate derivative, melamine, etherified methylol, ester and urethane, and metal alkoxide such as tetramethoxysilane can also be used as a monomer for introducing a crosslinked structure. A functional group that exhibits crosslinkability as a result of the decomposition reaction, such as a block isocyanate group, may be used. That is, in the present invention, the crosslinkable functional group may not react immediately but may exhibit reactivity as a result of decomposition.
These binders having a crosslinkable functional group can form a crosslinked structure by heating after coating.
[0049]
The binder of the translucent resin is formed from a polymer obtained by copolymerizing a monomer having a high refractive index and / or metal oxide ultrafine particles having a high refractive index in addition to the binder polymer.
Examples of the high refractive index monomer include bis (4-methacryloylthiophenyl) sulfide, vinyl naphthalene, vinyl phenyl sulfide, 4-methacryloxyphenyl-4′-methoxyphenyl thioether and the like.
Examples of the metal oxide ultrafine particles having a high refractive index include a particle diameter of 100 nm or less, preferably 50 nm or less, made of at least one oxide selected from zirconium, titanium, aluminum, indium, zinc, tin, and antimony. It is preferable to contain fine particles. Examples of fine particles include ZrO 2 TiO 2 , Al 2 O Three , In 2 O Three ZnO, SnO 2 , Sb 2 O Three And ITO. Among these, especially ZrO 2 Is preferably used.
The addition amount of the metal oxide ultrafine particles is preferably 10 to 90% by mass, more preferably 20 to 80% by mass, based on the total mass of the translucent resin.
[0050]
When the translucent resin and the transparent substrate film are in contact with each other, the solvent of the coating solution for forming the translucent resin is used to achieve both the antiglare property and the adhesion between the support and the antiglare layer. And at least one solvent that dissolves the triacetyl cellulose support and at least one solvent that does not dissolve the triacetyl cellulose support. More preferably, at least one of the solvents that do not dissolve the triacetylcellulose support preferably has a higher boiling point than at least one of the solvents that dissolve the triacetylcellulose. More preferably, the boiling point temperature difference between the solvent having the highest boiling point among the solvents not dissolving the triacetyl cellulose support and the solvent having the highest boiling point among the solvents dissolving the triacetyl cellulose support is 30 ° C. or more. And most preferably 50 ° C. or higher.
[0051]
As a solvent for dissolving triacetylcellulose, ethers having 3 to 12 carbon atoms: specifically, dibutyl ether, dimethoxymethane, dimethoxyethane, diethoxyethane, propylene oxide, 1,4-dioxane, 1,3 -Ketones having 3 to 12 carbon atoms such as dioxolane, 1,3,5-trioxane, tetrahydrofuran, anisole and phenetole: specifically, acetone, methyl ethyl ketone, diethyl ketone, dipropyl ketone, diisobutyl ketone, cyclopentanone , Cyclohexanone, methylcyclohexanone, methylcyclohexanone, and the like, esters having 3 to 12 carbon atoms: specifically, ethyl formate, propyl formate, n-pentyl formate, methyl acetate, ethyl acetate, methyl propionate, propion brewing ethyl , Acetic acid Organic solvents having two or more functional groups, such as -pentyl and γ-ptyrolactone: specifically, methyl 2-methoxyacetate, methyl 2-ethoxyacetate, ethyl 2-ethoxyacetate, ethyl 2-ethoxypropionate, Examples include 2-methoxyethanol, 2-propoxyethanol, 2-butoxyethanol, 1,2-diacetoxyacetone, acetylacetone, diacetone alcohol, methyl acetoacetate, and ethyl acetoacetate.
These can be used alone or in combination of two or more.
[0052]
As solvents that do not dissolve triacetyl cellulose, methanol, ethanol, 1-propanol, 2-propanol, 1-butanol, 2-butanol, tert-butanol, 1-pentanol, 2-methyl-2-butanol, cyclohexanol, acetic acid Examples include isobutyl, methyl isobutyl ketone, 2-octanone, 2-pentanone, 2-hexanone, 2-heptanone, 3-pentanone, 3-heptanone and 4-heptanone.
These can be used alone or in combination of two or more.
[0053]
The mass ratio (A / B) of the total amount (A) of the solvent that dissolves triacetyl cellulose and the total amount (B) of the solvent that does not dissolve triacetyl cellulose is preferably 5/95 to 50/50, more preferably 10 /. It is 90-40 / 60, More preferably, it is 15 / 85-30 / 70.
[0054]
As a curing method of the ionizing radiation curable resin composition as described above, the ionizing radiation curable resin composition can be cured by a normal curing method, that is, irradiation with an electron beam or ultraviolet rays.
[0055]
For example, in the case of electron beam curing, 50 to 1000 KeV emitted from various electron beam accelerators such as a Cockrowalton type, a bandegraph type, a resonant transformation type, an insulating core transformer type, a linear type, a dynamitron type, and a high frequency type. Preferably, an electron beam having an energy of 100 to 300 KeV is used, and in the case of ultraviolet curing, ultraviolet rays emitted from rays of ultra-high pressure mercury lamp, high pressure mercury lamp, low pressure mercury lamp, carbon arc, xenon arc, metal halide lamp, etc. are used. it can.
[0056]
[Low refractive index layer]
The low refractive index layer is provided as an antireflection layer on the outermost layer on the side where the hard coat layer is provided on the support for the purpose of imparting antireflection performance to the antiglare film of the present invention.
The refractive index of the low refractive index layer is preferably 1.35 to 1.45.
The refractive index of the low refractive index layer preferably satisfies the following formula (I).
(Mλ / 4) × 0.7 <n1d1 <(mλ / 4) × 1.3: Formula (I)
In the formula, m is a positive odd number (generally 1), n1 is the refractive index of the low refractive index layer, and d1 is the film thickness (nm) of the low refractive index layer. Further, λ is the wavelength of visible light, and is a value in the range of 450 to 650 (nm).
In addition, satisfy | filling said numerical formula (I) means that m (positive odd number, usually 1) which satisfy | fills numerical formula (I) exists in the said wavelength range.
[0057]
For the low refractive index layer, a fluorine-containing resin obtained by curing a thermosetting or ionizing radiation-curable crosslinkable fluorine-containing compound is used. The dynamic friction coefficient of the cured fluororesin is preferably 0.03 to 0.15, and the contact angle with water is preferably 90 to 120 degrees.
As a crosslinkable fluorine-containing compound, in addition to a perfluoroalkyl group-containing silane compound (for example, (heptadecafluoro-1,1,2,2-tetradecyl) triethoxysilane), etc. And a fluorine-containing copolymer having the above monomer as a structural unit.
Specific examples of the fluorine-containing monomer unit include, for example, fluoroolefins (for example, fluoroethylene, vinylidene fluoride, tetrafluoroethylene, hexafluoroethylene, hexafluoropropylene, perfluoro-2,2-dimethyl-1,3-dioxole, etc. ), (Meth) acrylic acid partial or fully fluorinated alkyl ester derivatives (for example, Biscoat 6FM (manufactured by Osaka Organic Chemicals) and M-2020 (manufactured by Daikin)), fully or partially fluorinated vinyl ethers, and the like.
The monomer for imparting a crosslinkable group has a carboxyl group, a hydroxyl group, an amino group, a sulfonic acid group, etc. in addition to a (meth) acrylate monomer having a crosslinkable functional group in advance in the molecule like glycidyl methacrylate ( And (meth) acrylate monomers (for example, (meth) acrylic acid, methylol (meth) acrylate, hydroxyalkyl (meth) acrylate, allyl acrylate, etc.). JP-A-10-25388 and JP-A-10-147739 disclose that the latter can introduce a crosslinked structure after copolymerization.
[0058]
Further, in the low refractive index layer, not only a copolymer of the above-mentioned fluorine-containing monomer and a monomer for imparting a crosslinkable group, but also a polymer obtained by copolymerizing other monomers may be used.
Other monomers that may be copolymerized are not particularly limited. For example, olefins (ethylene, propylene, isoprene, vinyl chloride, vinylidene chloride, etc.), acrylic esters (methyl acrylate, methyl acrylate, ethyl acrylate) , 2-ethylhexyl acrylate), methacrylates (methyl methacrylate, ethyl methacrylate, butyl methacrylate, ethylene glycol dimethacrylate, etc.), styrene derivatives (styrene, divinylbenzene, vinyltoluene, α-methylstyrene, etc.), Vinyl ethers (such as methyl vinyl ether), vinyl esters (such as vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl cinnamate), acrylamides (such as N-tert-butylacrylamide, N-cyclohexylacrylamide), methacrylamido S, it is possible and acrylonitrile derivatives.
[0059]
In order to impart scratch resistance to the fluorine-containing resin used for the low refractive index layer, Si oxide ultrafine particles having an average particle diameter of preferably 0.1 μm or less, more preferably 0.001 to 0.05 μm are added. And preferably used. From the viewpoint of antireflection properties, the lower the refractive index, the better. However, as the refractive index of the fluororesin is lowered, the scratch resistance deteriorates. Therefore, by optimizing the refractive index of the fluorine-containing resin and the addition amount of Si oxide ultrafine particles, it is possible to find the best point of the balance between scratch resistance and low refractive index. As the ultrafine particles of Si, silica sol dispersed in a commercially available organic solvent may be added to the coating solution as it is, or various commercially available silica powders may be dispersed in an organic solvent.
[0060]
<Optically anisotropic layer made of liquid crystal compound>
[Liquid crystal compounds]
The liquid crystal compound used in the present invention may be a rod-like liquid crystal or a discotic liquid crystal, and includes a polymer liquid crystal or a low-molecular liquid crystal, and those in which a low-molecular liquid crystal is cross-linked and no longer exhibits liquid crystallinity.
As rod-shaped liquid crystals, azomethines, azoxys, cyanobiphenyls, cyanophenyl esters, benzoic acid esters, cyclohexanecarboxylic acid phenyl esters, cyanophenylcyclohexanes, cyano-substituted phenylpyrimidines, alkoxy-substituted phenylpyrimidines, phenyl Dioxanes, tolanes and alkenylcyclohexylbenzonitriles are preferably used. The rod-like liquid crystallinity includes a metal complex. A liquid crystal polymer containing rod-like liquid crystalline molecules in the repeating unit can also be used as the rod-like liquid crystal. In other words, the rod-like liquid crystal may be bonded to a (liquid crystal) polymer.
For rod-shaped liquid crystals, quarterly review of chemical review, volume 22, chemistry of liquid crystals (1994), Chapter 4, Chapter 7 and Chapter 11 of the Chemical Society of Japan, third part of the 142nd Committee of the Japan Society for the Promotion of Science Chapters and Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-304932.
[0061]
Most preferred as the liquid crystalline compound of the present invention is a discotic liquid crystal.
Examples of the discotic liquid crystal of the present invention include C.I. Destrade et al., Mol. Cryst. 71, 111 (1981), benzene derivatives described in C.I. Destrode et al. (Mol. Cryst. 122, 141 (1985), hysics lett, A, 78, 82 (1990)). The cyclohexane derivatives described in the research report of Kohne et al. (Angew. Chem. 96, 70 (1984)) M.M. Lehn et al. (J. Chem. Commun., 1794 (1985)), J. Chem. Examples include azacrown and phenylacetylene macrocycles described in a research report of Zhang et al. (J. Am. Chem. Soc. 116, 2655 (1994)). The discotic liquid crystal generally has a structure in which these are used as a mother nucleus at the center of a molecule, and a linear alkyl group, an alkoxy group, a substituted benzoyloxy group, etc. are radially substituted as the linear chain, and the liquid crystallinity is improved. Show. However, the molecule itself is not limited to the above description as long as the molecule itself has negative uniaxiality and can give a certain orientation. In the present invention, the term “formed from a discotic compound” does not necessarily mean that the final product is the above-mentioned compound. For example, the low-molecular discotic liquid crystal has a group that reacts with heat, light, or the like. As a result, it may be polymerized or cross-linked by reaction with heat, light or the like, resulting in high molecular weight and loss of liquid crystallinity. Preferred examples of the discotic liquid crystal are described in JP-A-8-50206.
[0062]
The optically anisotropic layer of the present invention is a layer having negative birefringence composed of a compound having a discotic structural unit, and the surface of the discotic structural unit is inclined with respect to the transparent support surface, and the discotic It is preferable that the angle formed between the surface of the structural unit and the surface of the transparent support is changed in the depth direction of the optical anisotropic layer.
[0063]
The surface angle (tilt angle) of the discotic structural unit generally increases or decreases in the depth direction of the optical anisotropic layer and with increasing distance from the bottom surface of the optical anisotropic layer. The tilt angle preferably increases with increasing distance. Further, the change in the inclination angle includes continuous increase, continuous decrease, intermittent increase, intermittent decrease, change including continuous increase and continuous decrease, and intermittent change including increase and decrease. it can. The intermittent change includes a region where the inclination angle does not change in the middle of the thickness direction. Even if the inclination angle includes a region that does not change, it is preferable that the inclination angle increases or decreases as a whole. Further, it is preferable that the inclination angle increases as a whole, and it is particularly preferable that the inclination angle changes continuously.
[0064]
The optically anisotropic layer is generally formed by applying a solution obtained by dissolving a discotic compound and other compounds in a solvent onto an alignment film, drying it, and then heating it to a discotic nematic phase formation temperature, and then aligning it (discotic nematic). Obtained by maintaining the phase) and cooling. Alternatively, the optically anisotropic layer is formed by applying a solution obtained by dissolving a discotic compound and another compound (for example, a polymerizable monomer, a photopolymerization initiator) in a solvent onto the alignment film, drying, and then discotic nematic. It is obtained by heating to the phase formation temperature, followed by polymerization (by irradiation with UV light, etc.) and further cooling. The discotic nematic liquid crystal phase-solid phase transition temperature of the discotic liquid crystalline compound used in the present invention is preferably 70 to 300 ° C, particularly preferably 70 to 170 ° C.
[0065]
For example, the tilt angle of the discotic unit on the support side can be generally adjusted by selecting a discotic compound or a material for the alignment film, or by selecting a rubbing treatment method. The inclination angle of the discotic unit on the surface side (air side) is generally selected from the discotic compound or other compounds (eg, plasticizer, surfactant, polymerizable monomer and polymer) used together with the discotic compound. Can be adjusted. Furthermore, the degree of change in the tilt angle can be adjusted by the above selection.
[0066]
As the plasticizer, surfactant and polymerizable monomer, any compound is used as long as it has compatibility with the discotic compound and can change the tilt angle of the liquid crystalline discotic compound or does not inhibit the alignment. Can also be used. Among these, polymerizable monomers (eg, compounds having a vinyl group, a vinyloxy group, an acryloyl group, and a methacryloyl group) are preferable. The above compound is generally used in an amount of 1 to 50% by mass (preferably 5 to 30% by mass) based on the discotic compound. Furthermore, a polyfunctional acrylate is mentioned as an example of a preferable polymerizable monomer. The number of functional groups is preferably 3 or more, and more preferably 4 or more. Most preferred is a hexafunctional monomer. A preferred example of the hexafunctional monomer is dipentaerythritol hexaacrylate. It is also possible to use a mixture of these polyfunctional monomers having different numbers of functional groups.
[0067]
Any polymer can be used as the polymer as long as it is compatible with the discotic compound and can change the tilt angle of the liquid crystalline discotic compound. Examples of polymers include cellulose esters. Preferred examples of the cellulose ester include cellulose acetate, cellulose acetate propionate, hydroxypropyl cellulose, and cellulose acetate butyrate. The polymer is generally 0.1 to 10% by mass (preferably 0.1 to 8% by mass, particularly 0.1 to 5% by mass) based on the discotic compound so as not to inhibit the alignment of the liquid crystalline discotic compound. ).
The optical compensation sheet of the present invention is an optical compensation sheet comprising a cellulose acetate film, an alignment film provided thereon, and a discotic liquid crystal formed on the alignment film, and a rubbing comprising a polymer in which the alignment film is crosslinked. Processed membrane.
[0068]
[Alignment film]
The alignment film of the present invention is a layer composed of two kinds of crosslinked polymers. Any polymer that is crosslinkable by a crosslinker can be used, even if the at least one polymer is itself a crosslinkable polymer. The alignment film is formed by reacting a polymer having a functional group or a polymer having a functional group introduced therein with light, heat, pH change, or the like; or a cross-linking that is a highly reactive compound. It can be formed by introducing a bonding group derived from a cross-linking agent between polymers using an agent and cross-linking the polymers.
[0069]
Such crosslinking is usually carried out by applying a coating liquid containing the above polymer or a mixture of a polymer and a crosslinking agent on a transparent support, followed by heating or the like. As long as it can be ensured, after the alignment film is coated on the transparent support, a cross-linking process may be performed at any stage until the final optical compensation sheet is obtained. Considering the orientation of the compound having a discotic structure (optically anisotropic layer) formed on the alignment film, it is also preferable that the compound having the discotic structure is sufficiently crosslinked after being oriented. That is, when a coating solution containing a polymer and a crosslinking agent capable of crosslinking the polymer is applied on a transparent support, after heating and drying (in general, crosslinking is performed, but when the heating temperature is low, discotic When heated to the nematic phase formation temperature, the crosslinking proceeds further), a rubbing treatment is performed to form an alignment film, and then a coating solution containing a compound having a disk-like structural unit is applied onto the alignment film, and a discotic nematic After heating above the phase formation temperature, the optical anisotropic layer is formed by cooling.
[0070]
As the polymer used in the alignment film of the present invention, either a polymer that can be crosslinked by itself or a polymer that is crosslinked by a crosslinking agent can be used. Of course, some polymers are possible. Examples of the polymer include polymethyl methacrylate, acrylic acid / methacrylic acid copolymer, styrene / maleimide copolymer, polyvinyl alcohol and modified polyvinyl alcohol, poly (N-methylolacrylamide), styrene / vinyl toluene copolymer. , Polymers such as chlorosulfonated polyethylene, nitrocellulose, polyvinyl chloride, chlorinated polyolefin, polyester, polyimide, vinyl acetate / vinyl chloride copolymer, ethylene / vinyl acetate copolymer, carboxymethyl cellulose, polyethylene, polypropylene and polycarbonate, and Examples of the compound include a silane coupling agent. Examples of preferred polymers are water-soluble polymers such as poly (N-methylolacrylamide), carboxymethylcellulose, gelatin, polyville alcohol, and modified polyvinyl alcohol, and gelatin, polyville alcohol, and modified polyvinyl alcohol are preferred. Mention may be made of bil alcohol and modified polyvinyl alcohol.
[0071]
Among the above polymers, polyvinyl alcohol or modified polyvinyl alcohol is preferable, and it is most preferable to use two types of polyvinyl alcohol or modified polyvinyl alcohol having different degrees of polymerization.
The polyvinyl alcohol has, for example, a saponification degree of 70 to 100%, generally a saponification degree of 80 to 100%, and more preferably a saponification degree of 85 to 95%. The degree of polymerization is preferably in the range of 100 to 3000. Modified polyvinyl alcohol is a copolymer-modified one (modified groups such as COONa, Si (OX) Three , N (CH Three ) Three ・ Cl, C 9 H 19 COO, SO Three , Na, C 12 H twenty five Etc.), modified by chain transfer (modified groups such as COONa, SH, C 12 H twenty five Etc.), modified by block polymerization (for example, COOH, CONH 2 , COOR, C 6 H Five And the like. Among these, unmodified or modified polyvinyl alcohol having a saponification degree of 80 to 100%, more preferably unmodified or alkylthio-modified polyvinyl alcohol having a saponification degree of 85 to 95%.
The method for synthesizing these modified polymers, measuring the visible absorption spectrum, and determining the introduction rate y are described in detail in JP-A-8-338913.
[0072]
Specific examples of the crosslinking agent used together with the polymer such as polyvinyl alcohol include the following, and these include the above water-soluble polymers, particularly polyvinyl alcohol and modified polyvinyl alcohol (including the above-mentioned specific modified products). Preferred when used together. For example, activating aldehydes (eg, formaldehyde, glyoxal and glutaraldehyde), N-methylol compounds (eg, dimethylolurea and methyloldimethylhydantoin), dioxane derivatives (eg, 2,3-dihydroxydioxane), carboxyl groups (Eg, carbenium, 2-naphthalenesulfonate, 1,1-bispyrrolidino-1-chloropyridinium and 1-morpholinocarbonyl-3- (sulfonatoaminomethyl)), active vinyl compounds (eg, 1,3) , 5-triacroyl-hexahydro-s-triazine, bis (vinylsulfone) methane and N, N′-methylenebis- [β- (vinylsulfonyl) propionamide]), active halogen compounds (eg, 2,4-dichloro-6) -Hydroxy S- triazine), isoxazole compounds, and dialdehyde starches, and the like. These can be used alone or in combination. In view of productivity, it is preferable to use an aldehyde having a high reaction activity, particularly glutaraldehyde.
[0073]
There is no particular limitation on the cross-linking agent, and the amount of the additive added tends to improve as the moisture resistance is increased. However, 0.1 to 20% by mass is preferable, and 0.5 to 15% by mass is particularly preferable because the alignment ability as the alignment film is lowered when 50% by mass or more is added to the polymer. The alignment film of the present invention contains a certain amount of the crosslinking agent that has not reacted even after the crosslinking reaction is completed. The amount of the crosslinking agent is preferably 1.0% by mass or less in the alignment film. In particular, it is preferably 0.5% by mass or less. If the cross-linking agent is contained in the alignment film in an amount exceeding 1.0 mass, sufficient durability cannot be obtained. That is, when used in a liquid crystal display device, reticulation may occur when used for a long time or when left in a high temperature and high humidity atmosphere for a long time.
[0074]
The alignment film of the present invention is basically formed by applying it onto a transparent support containing the above-mentioned polymer and a crosslinking agent, which is an alignment film forming material, followed by drying by heating (crosslinking) and rubbing treatment. As described above, the crosslinking reaction may be carried out at any time after being coated on the transparent support. And when using water-soluble polymers, such as said polyvinyl alcohol, as an orientation film formation material, it is preferred that a coating liquid is a mixed solvent of organic solvents, such as methanol and water, which has a defoaming action, and the ratio is mass. The ratio of water: methanol is generally 0: 100 to 99: 1, preferably 0: 100 to 91: 9. Thereby, generation | occurrence | production of a bubble is suppressed and the defect of the layer surface of an orientation film and also an optically anisotropic layer reduces remarkably. Examples of the coating method include a spin coating method, a dip coating method, a curtain coating method, an extrusion coating method, a bar coating method, and an E type coating method. The E-type coating method is particularly preferable. The film thickness is preferably 0.1 to 10 μm. Heating and drying can be performed at 20 ° C to 110 ° C. In order to form sufficient cross-linking, 60 ° C to 100 ° C is preferable, and 80 ° C to 100 ° C is particularly preferable. The drying time can be 1 minute to 36 hours. Preferably, it is 5 minutes to 30 minutes. The pH is preferably set to an optimum value for the crosslinking agent to be used. When glutaraldehyde is used, the pH is 4.5 to 5.5, and 5 is particularly preferable.
[0075]
The alignment film is provided on the transparent support or the undercoat layer. The alignment film can be obtained by rubbing the surface after crosslinking the polymer layer as described above. The alignment film functions to define the alignment direction of the liquid crystalline discotic compound provided thereon.
For the rubbing treatment, a treatment method widely used as a liquid crystal alignment treatment process of the LCD can be used. That is, a method of obtaining alignment by rubbing the surface of the alignment film in a certain direction using paper, gauze, felt, rubber, nylon, polyester fiber or the like can be used. In general, it is carried out by rubbing several times using a cloth in which fibers having a uniform length and thickness are flocked on average.
[0076]
<Cellulose acetate film having optical anisotropy>
The transparent support is not particularly limited as long as it is a plastic film having a high transmittance, but it is preferable to use cellulose acetate which is a protective film for a polarizing plate.
Since the transparent support on which the optically anisotropic layer is coated itself plays an optically important role, the Re retardation value of the transparent support of the present invention is 0 to 200 nm, and the Rth retardation value. Is preferably adjusted to 70 to 400 nm.
When two optically anisotropic cellulose acetate films are used in a TN mode liquid crystal display device, the Re retardation value of the film is preferably 0 to 20 nm, and the Rth retardation value of the film is 70 to 250 nm. Preferably there is.
When a single optically anisotropic cellulose acetate film is used in a TN mode liquid crystal display device, the Re retardation value of the film is preferably 0 to 30, and the Rth retardation value of the film is 150 to 400 nm. Preferably there is.
[0077]
When two optically anisotropic cellulose acetate films are used in an OCB mode or MVA mode liquid crystal display device, the Re retardation value of the film is preferably 20 to 70 nm, and the Rth retardation value of the film is 100. It is preferable to be from 250 nm.
When a single optically anisotropic cellulose acetate film is used in an OCB mode or MVA mode liquid crystal display device, the Re retardation value of the film is preferably 40 to 150, and the Rth retardation value of the film is 200. It is preferable that the thickness is 500 nm.
The birefringence (Δn: nx−ny) of the cellulose acetate film is preferably 0.00 to 0.002. The birefringence {(nx + ny) / 2-nz} in the thickness direction of the cellulose acetate film is preferably 0.001 to 0.04.
[0078]
The retardation value (Re) is calculated according to the following formula.
Retardation value (Re) = (nx−ny) × d
In the equation, nx is a refractive index in the slow axis direction in the plane of the retardation plate (maximum refractive index in the plane); ny is a refraction in a direction perpendicular to the slow axis in the plane of the retardation plate. Rate.
(II) Rth = {(nx + ny) / 2−nz} × d
Formula (II) is the refractive index in the slow axis direction (the direction in which the refractive index is maximized) in the film plane.
In the formula (II), ny is the refractive index in the fast axis direction (the direction in which the refractive index is minimized) in the film plane.
In the formula (II), nz is a refractive index in the thickness direction of the film.
In the formula (II), d is the thickness of the film whose unit is nm.
[0079]
[Polarizer]
A polarizing plate consists of a polarizing film and two transparent protective films arrange | positioned at the both sides. As one protective film, the light diffusion film or the antiglare film according to the present invention can be used. A normal cellulose acetate film may be used for the other protective film.
Examples of the polarizing film include an iodine polarizing film, a dye polarizing film using a dichroic dye, and a polyene polarizing film. The iodine polarizing film and the dye polarizing film are generally manufactured using a polyvinyl alcohol film.
The slow axis of the cellulose acetate film and the transmission axis of the polarizing film are arranged so as to be substantially parallel.
[0080]
The moisture permeability of the protective film is important for the productivity of the polarizing plate. The polarizing film and the protective film are bonded together with a water-based adhesive, and the adhesive solvent is dried by diffusing in the protective film. The higher the moisture permeability of the protective film, the faster the drying and the better the productivity. Polarization ability decreases.
The moisture permeability of the optical compensation sheet is determined by the thickness, free volume, hydrophilicity / hydrophobicity, etc. of the polymer film (and polymerizable liquid crystal compound).
When used as a protective film for a polarizing plate, the moisture permeability is 100 to 1000 g / m. 2 ・ Preferably 24 hrs, 300 to 700 g / m 2 -More preferably, it is 24 hrs.
In the case of film formation, the thickness of the light diffusing film or the antiglare film according to the present invention can be adjusted by the lip flow rate and the line speed, or stretching and compression. Since the moisture permeability varies depending on the main material to be used, it is possible to make a preferable range by adjusting the thickness.
In the case of film formation, the free volume of the light diffusing film or the antiglare film according to the present invention can be adjusted by the drying temperature and time. Also in this case, moisture permeability varies depending on the main material to be used, so that a preferable range can be obtained by adjusting the free volume.
The hydrophilicity / hydrophobicity of the film can be adjusted by an additive. The moisture permeability can be increased by adding a hydrophilic additive to the free volume, and conversely, the moisture permeability can be lowered by adding a hydrophobic additive.
By independently controlling the moisture permeability, a polarizing plate having an optical compensation ability can be manufactured at low cost with high productivity.
[0081]
[Liquid Crystal Display]
The light diffusing film, the antiglare film or the polarizing plate according to the present invention is advantageously used for a liquid crystal display device.
A TN, MVA, and OCB mode liquid crystal display device includes a liquid crystal cell and two polarizing plates disposed on both sides thereof. The liquid crystal cell carries a liquid crystal between two electrode substrates.
One optical compensation sheet is disposed between the liquid crystal cell and one polarizing plate, or two optical compensation sheets are disposed between the liquid crystal cell and both polarizing plates.
In the case of the OCB mode liquid crystal display device, the optical compensation sheet may have an optically anisotropic layer containing a discotic compound or a rod-shaped liquid crystal compound on the polymer film. The optically anisotropic layer is formed by orienting a discotic compound (or rod-like liquid crystal compound) and fixing its orientation state.
A discotic compound generally has a large birefringence. The discotic compound has various orientation forms. Therefore, by using a discotic compound, an optical compensation sheet having optical properties that cannot be obtained by a conventional stretched birefringent film can be produced. Optical compensation sheets using a discotic compound are described in JP-A-6-214116, US Pat. Nos. 5,583,679, 5,646,703 and West German Patent 3,911,620A1.
The polarizing plate using the light diffusing film or the antiglare film according to the present invention as a protective film is used as a polarizing plate on the display surface side, and can be used so that the light diffusing surface side becomes the display surface side.
[0082]
The liquid crystal cell is preferably in a VA mode, an OCB mode, a TN mode, or an ECB mode.
In a VA mode liquid crystal cell, rod-like liquid crystalline molecules are aligned substantially vertically when no voltage is applied.
The VA mode liquid crystal cell includes (1) a narrowly defined VA mode liquid crystal cell in which rod-like liquid crystalline molecules are aligned substantially vertically when no voltage is applied, and substantially horizontally when a voltage is applied (Japanese Patent Laid-Open No. Hei 2-). 176625) (2) Liquid crystal cell (SID97, Digest of tech. Papers (Preliminary Proceed) 28 (1997) 845 in which the VA mode is converted into a multi-domain (MVA mode) for widening the viewing angle ), (3) Liquid crystal cell in a mode (n-ASM mode) in which rod-like liquid crystalline molecules are substantially vertically aligned when no voltage is applied and twisted multi-domain alignment is applied when a voltage is applied (1998)) and (4) SURVAVAL mode liquid crystal cells (announced at LCD International 98).
[0083]
The OCB mode liquid crystal cell is a liquid crystal display device using a bend alignment mode liquid crystal cell in which rod-like liquid crystalline molecules are aligned in a substantially opposite direction (symmetrically) between the upper part and the lower part of the liquid crystal cell. It is disclosed in the specifications of Japanese Patent Nos. 45882525 and 5410422. Since the rod-like liquid crystal molecules are symmetrically aligned at the upper and lower portions of the liquid crystal cell, the bend alignment mode liquid crystal cell has a self-optical compensation function. Therefore, this liquid crystal mode is also called an OCB (Optically Compensatory Bend) liquid crystal mode. The bend alignment mode liquid crystal display device has an advantage of high response speed.
[0084]
In a TN mode liquid crystal cell, rod-like liquid crystalline molecules are substantially horizontally aligned when no voltage is applied, and are twisted and aligned at 60 to 120 °.
The TN mode liquid crystal cell is most frequently used as a color TFT liquid crystal display device, and is described in many documents.
[0085]
【Example】
Examples of the present invention will be described below in comparison with comparative examples.
<Preparation of cellulose acetate film CAF-01>
A cellulose acetate solution having the following composition was prepared, and a dope for the inner layer and the surface layer was prepared. A general dissolution method was used for dissolution.
[0086]
[0087]
Next, the obtained dope was filtered at 50 ° C., and the dope for the surface layer was filtered with a filter paper (FH025, manufactured by Pall) having an absolute filtration accuracy of 0.0025 mm. Similarly, the inner layer dope was filtered with a filter paper having an absolute filtration accuracy of 0.01 mm (manufactured by Toyo Filter Paper Co., Ltd., # 63).
[0088]
These dopes were cast using a three-layer co-casting die so that the inner layer dope was on the inner side and the surface layer dope was on both outer sides, and were simultaneously discharged onto the metal support. At this time, casting was performed such that the dry thickness of the inner layer was 48 μm and the surface layer was 6 μm each. The cast film was peeled off from the support and dried to produce a cellulose acetate film. After drying at 70 ° C. for 3 minutes and at 120 ° C. for 5 minutes, the film was peeled off from the support and dried stepwise at 130 ° C. for 30 minutes to evaporate the solvent to obtain a cellulose acetate film. The amount of residual solvent was 0.9%.
Further, when the surface roughness (Ra) having a cutoff value of 0.8 mm per 100 mm was measured at 10 points arbitrarily in the width direction, the average value was 0.13 μm.
[0089]
<Production of cellulose acetate film CAF-02>
A cellulose acylate solution having the following composition was prepared, and dopes for the inner layer and the surface layer were prepared. For dissolution, a cooling dissolution method was used. Specifically, after adding the composition, it was allowed to stand at room temperature (25 ° C.) for 3 hours. The heterogeneous gel solution was cooled at −70 ° C. for 6 hours, then heated to 50 ° C. and stirred to obtain a solution.
[0090]
[0091]
Next, the obtained dope was filtered at 50 ° C., and the dope for the surface layer was filtered with a filter paper (FH025, manufactured by Pall) having an absolute filtration accuracy of 0.0025 mm. Similarly, the inner layer dope was filtered with a filter paper having an absolute filtration accuracy of 0.01 mm (manufactured by Toyo Filter Paper Co., Ltd., # 63).
[0092]
A cellulose acetate film was produced using these dopes using a three-layer co-casting die in the same manner as CAF-01. After drying at 70 ° C. for 3 minutes and 140 ° C. for 5 minutes, the film was peeled off from the support. The amount of residual solvent at the stage of stripping was 30%.
[0093]
The peeled film was stretched 10% laterally and uniaxially with a tenter, and further 15% longitudinally uniaxially stretched between rolls. The roll surface of the roll stretching machine was mirror-finished. The roll temperature was adjusted by circulating heated oil, and the stretching temperature was 135 ° C. After stretching, the film was dried at 130 ° C. for 30 minutes and wound up. The film thickness was 50 μm.
Further, when the surface roughness (Ra) having a cutoff value of 0.8 mm per 100 mm was measured at 10 points arbitrarily in the width direction, the average value was 0.09 μm.
[0094]
[Example 1]
The light-transmitting resin constituting the light diffusion layer is 100 parts of UV curable resin (Z7526, manufactured by JSR Corporation, refractive index 1.51), and 5 mass of a curing initiator (Ciba Geigy, Irgacure 184). The first translucent fine particles were 25 parts by mass of cross-linked styrene beads (manufactured by Soken Chemical Co., Ltd., particle size 1.3 μm, refractive index 1.61), and the second translucent microparticles were cross-linked styrene beads (Soken). Chemical product, particle size 3.5 μm, refractive index 1.61) 5.9 parts by mass, these were mixed and adjusted to a solid content of 50% by mass with methyl isobutyl ketone, triacetyl cellulose film ( CAF-01) is coated to a dry film thickness of 4.5 μm, and after solvent drying, an irradiance of 400 mW / cm using a 160 W / cm air-cooled metal halide lamp (manufactured by Eye Graphics Co., Ltd.) 2 , Irradiation amount 300mJ / cm 2 The coating layer was cured by irradiating the ultraviolet ray, and a light diffusion film (HKF-01) was produced.
[0095]
According to JIS-K-7105, the haze (cloudiness value) of HKF-01 was measured using a measuring device (manufactured by Murakami Color Research Laboratory, HR-100). .
[0096]
[Example 2]
The light-transmitting resin constituting the light diffusion layer is 100 parts of UV curable resin (Z7526, manufactured by JSR Corporation, refractive index 1.51), and 5 mass of a curing initiator (Ciba Geigy, Irgacure 184). The first translucent fine particles are 21 parts by mass of cross-linked styrene beads (manufactured by Soken Chemical Co., Ltd., particle size 1.3 μm, refractive index 1.61), and the second translucent fine particles are cross-linked styrene beads (Soken). Chemical product, particle size 3.5μm, refractive index 1.61) 9 parts by mass, these were mixed and adjusted to a solid content of 30% with methyl ethyl ketone / methyl isobutyl ketone (3/7 mass ratio) On the triacetyl cellulose film (CAF-01), the coating was applied to a dry film thickness of 3.5 μm, the solvent was dried, and a 160 W / cm air-cooled metal halide lamp (manufactured by Eye Graphics Co., Ltd.) was used. Degree 400mW / cm 2 , Irradiation amount 300mJ / cm 2 The coating layer was cured by irradiating the ultraviolet ray, and a light diffusion film (HKF-02) was produced.
[0097]
According to JIS-K-7105, the haze (cloudiness value) of HKF-02 was measured using a measuring instrument (manufactured by Murakami Color Research Laboratory, HR-100). .
[0098]
[Example 3]
The light-transmitting resin constituting the light diffusing layer is 100 parts of an ultraviolet curable resin (Z7526, manufactured by JSR Corporation, refractive index 1.51), and 3 mass of a curing initiator (Ciba Geigy, Irgacure 907). Parts, translucent fine particles are 11 parts by mass of cross-linked styrene beads (manufactured by Soken Chemical Co., Ltd., particle size 1.3 μm, refractive index 1.61), and these are mixed and solidified by methyl ethyl ketone / cyclohexanone (6/4 mass ratio). What was adjusted to 11% was coated on a triacetyl cellulose film (CAF-02) to a dry film thickness of 2.0 μm, dried with a solvent, and then irradiated with 140 mJ of ultraviolet rays.
Furthermore, 100 parts UV curable resin (Nippon Kayaku DPHA, refractive index 1.51), 3 parts by weight curing initiator (Ciba Geigy, Irgacure 907), translucent fine particles are crosslinked styrene beads ( 6 parts by mass of Soken Chemical Co., Ltd., particle size 3.5 μm, refractive index 1.61) and 16 parts by mass of crosslinked styrene beads (Soken Chemical Co., Ltd., particle size 1.3 μm, refractive index 1.61) were mixed. A solution prepared by adjusting the solid content to 22% with methyl ethyl ketone / cyclohexanone (6/4 mass ratio) was coated on the first layer so as to have a dry film thickness of 3.0 μm, and after drying with a solvent, 160 W Illuminance of 400 mW / cm using an air-cooled metal halide lamp (made by Eye Graphics Co., Ltd.) 2 , Irradiation amount 300mJ / cm 2 Was applied to cure the coating layer to produce a light diffusion film (HKF-03).
[0099]
According to JIS-K-7105, the haze (cloudiness value) of HKF-03 was measured using a measuring device (manufactured by Murakami Color Research Laboratory, HR-100), which was 56%, which was an appropriate haze. .
[0100]
[Example 4]
The light-transmitting resin constituting the light diffusing layer is 100 parts of an ultraviolet curable resin (Z7526, manufactured by JSR Corporation, refractive index 1.51), and 3 mass of a curing initiator (Ciba Geigy, Irgacure 907). Part, 11 parts by mass of silica particles (manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd., particle size 1.0 μm, refractive index 1.43), these are mixed and solid content is determined by methyl ethyl ketone / cyclohexanone (6/4 mass ratio). What was adjusted to 11% was coated on a triacetyl cellulose film (CAF-02) to a dry film thickness of 2.0 μm, dried with a solvent, and then irradiated with 140 mJ of ultraviolet rays.
Further, 100 parts of an ultraviolet curable resin (Z7526, manufactured by JSR Corporation, refractive index 1.51), 3 parts by mass of a curing initiator (manufactured by Ciba Geigy, Irgacure 907), and the translucent fine particles are crosslinked styrene. 6 parts by mass of beads (manufactured by Soken Chemical Co., Ltd., particle size 3.5 μm, refractive index 1.61), 16 parts by mass of crosslinked styrene beads (manufactured by Soken Chemical Co., Ltd., particle size 1.3 μm, refractive index 1.61), What was mixed and adjusted to a solid content of 22% with methyl ethyl ketone / cyclohexanone (6/4 mass ratio) was coated on this first layer to a dry film thickness of 3.0 μm, and after solvent drying Illuminance of 400 mW / cm using a 160 W / cm air-cooled metal halide lamp (manufactured by Eye Graphics Co., Ltd.) 2 , Irradiation amount 300mJ / cm 2 Was applied to cure the coating layer to produce a light diffusion film (HKF-04).
[0101]
According to JIS-K-7105, the haze (cloudiness value) of HKF-04 was measured using a measuring instrument (manufactured by Murakami Color Research Laboratory, HR-100). .
[0102]
[Example 5]
On the light diffusion layer of HKF-03 produced in Example 3, the following coating solution for low refractive index layer was applied using a bar coater, dried at 80 ° C., and then thermally crosslinked at 120 ° C. for 8 minutes, A low refractive index layer having a thickness of 0.096 μm was formed, and a light diffusion film with antiglare properties (HKF-05) was produced.
(Preparation of coating solution for low refractive index layer)
Thermally crosslinkable fluorine-containing polymer having a refractive index of 1.42 (JN-7228, manufactured by JSR Corporation, solid content concentration 6 mass%, methyl ethyl ketone solution) 2240 g, MEK-ST (average particle size 10-20 nm, solid content concentration) 30% by mass of SiO 2 192 g of sol methyl ethyl ketone dispersion (manufactured by Nissan Chemical Co., Ltd.), 2224 g of methyl ethyl ketone, and 144 g of cyclohexanone were added. A liquid was prepared. When it is coated on the antiglare hard coat layer having a haze of 14%, it is a coating layer that finally has a haze of 12%.
[0103]
[Comparative Example 1]
The translucent resin constituting the antiglare layer is 100 parts of UV curable resin (Nippon Kayaku, PETA, refractive index 1.54), triacetyl cellulose (Bayer, Celidol CP, refractive index 2.22). ) Is 1.7 parts by mass, 5 parts by mass of a curing initiator (Ciba Geigy, Irgacure 184), and the first translucent fine particles are crosslinked styrene beads (manufactured by Soken Chemical Co., Ltd., particle size 1.3 μm, refractive) 1.61) is 5 parts by mass, and the second translucent fine particles are 15 parts by mass of acrylic beads (manufactured by Soken Chemical Co., Ltd., particle size 3.5 μm, refractive index 1.49). What was adjusted to a solid content of 40% was coated on a triacetyl cellulose film (manufactured by Fuji Film, TD-80U) to a dry film thickness of 3.3 μm, dried with a solvent, and then irradiated with ultraviolet rays of 140 mJ. Irradiate and diffuse light Lum the (HKF-H1) were produced.
Further, when the surface roughness (Ra) having a cutoff value of 0.8 mm per 100 mm was measured at 10 points arbitrarily in the width direction of the triacetyl cellulose film, the average value was 0.15 μm.
[0104]
According to JIS-K-7105, the haze (cloudiness value) of HKF-H1 was measured using a measuring instrument (manufactured by Murakami Color Research Laboratory, HR-100). .
[0105]
[Example 6]
A polarizing film was prepared by adsorbing iodine to a stretched polyvinyl alcohol film. The HKF-01 produced in Example 1 was saponified, and a polyvinyl alcohol adhesive was used on one side of the polarizing film so that the transparent substrate film (triacetylcellulose) of HKF-01 was on the polarizing film side. Pasted. Moreover, the saponification process was performed to the cellulose triacetate film (CAF-01), and it affixed on the other side of the polarizing film using the polyvinyl alcohol-type adhesive agent. In this way, a polarizing plate with a light diffusion layer (HKH-01) was produced.
[0106]
[Comparative Example 5]
A polarizing film was prepared by adsorbing iodine to a stretched polyvinyl alcohol film. The HKF-H1 produced in Comparative Example 1 was saponified, and a polyvinyl alcohol adhesive was used on one side of the polarizing film so that the transparent base film (triacetylcellulose) of HKF-H1 was on the polarizing film side. Pasted. Moreover, the saponification process was performed to the cellulose triacetate film (CAF-02), and it affixed on the other side of the polarizing film using the polyvinyl alcohol-type adhesive agent. In this way, a polarizing plate with a light diffusion layer (HKH-H1) was produced.
As the adhesive dries, wrinkle-like curls occur and eventually get rounded.
[0107]
Example 7
A polarizing film was prepared by adsorbing iodine to a stretched polyvinyl alcohol film. The HKF-03 produced in Example 3 was saponified, and using a polyvinyl alcohol-based adhesive, on one side of the polarizing film so that the transparent substrate film (triacetylcellulose) of HKF-03 was on the polarizing film side. Pasted. Also, the following optical compensation film (KH-01) was attached to the opposite side of the polarizing film using a polyvinyl alcohol-based adhesive so that the cellulose acetate film was on the polarizing film side. The transmission axis of the polarizing film and the slow axis of KH-01 were arranged in parallel. In this way, a polarizing plate with a light diffusion layer (HKH-02) was produced.
[0108]
(Preparation of KH-01)
The following composition was put into a mixing tank and stirred while heating to dissolve each component to prepare a cellulose acetate solution.
[0109]
────────────────────────────────────
Cellulose acetate solution composition
────────────────────────────────────
100 parts by mass of cellulose acetate having an acetylation degree of 60.9%
7.8 parts by mass of triphenyl phosphate (plasticizer)
Biphenyl diphenyl phosphate (plasticizer) 3.9 parts by mass
300 parts by mass of methylene chloride (first solvent)
Methanol (second solvent) 54 parts by mass
1-butanol (third solvent) 11 parts by mass
────────────────────────────────────
[0110]
In another mixing tank, chromatic dispersion control and 25 parts by mass of the following retardation increasing agent, 80 parts by mass of methylene chloride and 20 parts by mass of methanol were added and stirred while heating to prepare a retardation increasing agent solution. .
A dope was prepared by mixing 14 parts by mass of the retardation increasing agent solution with 483 parts by mass of the cellulose acetate solution and stirring sufficiently. The addition amount of the retardation increasing agent was 3.0 parts by mass with respect to 100 parts by mass of cellulose acetate.
[0111]
[Chemical 1]
[0112]
The obtained dope was cast using a band casting machine. After the film surface temperature on the band reached 40 ° C., the film was dried for 1 minute, peeled off, and then dried with 140 ° C. air and the residual solvent amount was 0.3% by mass of cellulose acetate film (thickness: 60 μm). ) Was manufactured.
As a result of measuring optical properties of the produced cellulose acetate film (CAKF-01), the Re retardation value was 5 nm and the Rth retardation value was 80 nm.
In addition, the optical property measured the Re retardation value and Rth retardation value in wavelength 550nm using the ellipsometer (M-150, JASCO Corporation make).
The produced cellulose acetate film is 1.5 N potassium hydroxide / (water / IPA / PG = 14/86/15 vol%) 5 cc / m. 2 After coating and holding at 60 ° C. for about 10 seconds, the potassium hydroxide remaining on the film surface was washed with water and dried. The surface energy of this cellulose acetate film was determined by a contact angle method and found to be 63 mN / m.
On this cellulose acetate film, a coating solution having the following composition was 28 ml / m with a # 16 wire bar coater. 2 Applied. Drying was performed with warm air of 60 ° C. for 60 seconds, and further with warm air of 90 ° C. for 150 seconds.
Next, the formed film was rubbed in a direction parallel to the longitudinal direction of the cellulose acetate film.
[0113]
────────────────────────────────────
Alignment film coating solution composition
────────────────────────────────────
10 parts by mass of the following modified polyvinyl alcohol
371 parts by weight of water
119 parts by mass of methanol
Glutaraldehyde (crosslinking agent) 0.5 parts by mass
────────────────────────────────────
[0114]
[Chemical 2]
[0115]
(Formation of optically anisotropic layer)
On the alignment film, 41.01 g of the following discotic (liquid crystalline) compound, 4.06 g of ethylene oxide modified trimethylolpropane triacrylate (V # 360, manufactured by Osaka Organic Chemical Co., Ltd.), cellulose acetate butyrate (CAB551-) 0.2, manufactured by Eastman Chemical Co., Ltd.) 0.90 g, cellulose acetate butyrate (CAB531-1, manufactured by Eastman Chemical Co., Ltd.) 0.23 g, photopolymerization initiator (Irgacure 907, manufactured by Ciba Geigy Co.) 1.35 g, A coating solution prepared by dissolving 0.45 g of a sensitizer (Kayacure DETX, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.) in 102 g of methyl ethyl ketone was applied with a wire bar of # 3.6. This was heated in a constant temperature zone of 130 ° C. for 2 minutes to orient the discotic compound. Next, UV irradiation was performed for 1 minute using a 120 W / cm high pressure mercury lamp in an atmosphere of 60 ° C. to polymerize the discotic compound. Then, it stood to cool to room temperature. Thus, an optically anisotropic layer was formed, and an optical compensation film (KH-01) was produced.
The Re retardation value of the optically anisotropic layer measured at a wavelength of 550 nm was 43 nm. The angle (tilt angle) between the disk surface and the first transparent support surface was 42 ° on average.
[0116]
[Chemical 3]
[0117]
[Example 8]
A polarizing plate with a light diffusion layer (HKH-03) was produced in the same manner as in Example 7, except that HKF-05 produced in Example 5 was used instead of HKF-03 produced in Example 3.
[0118]
[Example 9]
A pair of polarizing plates provided in a liquid crystal display device (LL-T1610W, manufactured by Sharp Corporation) using a TN type liquid crystal cell is peeled off, and the polarizing plate (HKH-02) prepared in Example 7 is used instead. It was affixed on the observer side via an adhesive so that KH-01 was on the liquid crystal cell side. Moreover, the following polarizing plate (HKH-S1) was affixed on the backlight side. The transmission axis of the polarizing plate on the viewer side and the transmission axis of the polarizing plate on the backlight side were arranged to be in the O mode.
About the produced liquid crystal display device, the viewing angle was measured in eight steps from black display (L1) to white display (L8) using the measuring machine (EZ-Contrast160D, ELDIM company make). The results are shown in Table 1.
[0119]
(Preparation of polarizing plate (HKH-S1))
A polarizing film is prepared by adsorbing iodine to a stretched polyvinyl alcohol film. Using a polyvinyl alcohol-based adhesive, KH-01 prepared in Example 2 is CAF-01 on the polarizing film side, and its slow axis Was affixed to one side so as to be parallel to the transmission axis of the polarizing film.
A commercially available cellulose triacetate film (Fujitac TD80UF, manufactured by Fuji Photo Film Co., Ltd.) was subjected to saponification treatment and attached to the opposite side of the polarizing film using a polyvinyl alcohol-based adhesive.
In this way, a polarizing plate (HKH-S1) was produced.
[0120]
[Example 10]
A pair of polarizing plates provided in a liquid crystal display device (LL-T1610W, manufactured by Sharp Corporation) using a TN type liquid crystal cell is peeled off, and the polarizing plate (HKH-03) produced in Example 8 is used instead. It was affixed on the observer side via an adhesive so that KH-01 was on the liquid crystal cell side. Moreover, the following polarizing plate (HKH-S1) was affixed on the backlight side. The transmission axis of the polarizing plate on the viewer side and the transmission axis of the polarizing plate on the backlight side were arranged to be in the O mode.
About the produced liquid crystal display device, the viewing angle was measured in eight steps from black display (L1) to white display (L8) using the measuring machine (EZ-Contrast160D, ELDIM company make). The results are shown in Table 1.
[0121]
[Comparative Example 6]
A pair of polarizing plates provided in a liquid crystal display device (LL-T1610W, manufactured by Sharp Corporation) using a TN type liquid crystal cell is peeled off, and the polarizing plate (HKH-H1) prepared in Comparative Example 5 is used instead. The commercially available triacetyl cellulose was pasted on the observer side via an adhesive so that it would be on the liquid crystal cell side. A commercially available polarizing plate was attached to the backlight side. The transmission axis of the polarizing plate on the viewer side and the transmission axis of the polarizing plate on the backlight side were arranged to be in the O mode.
About the produced liquid crystal display device, the viewing angle was measured in eight steps from black display (L1) to white display (L8) using the measuring machine (EZ-Contrast160D, ELDIM company make). The results are shown in Table 1.
[0122]
[Table 1]
[0123]
As for “light leakage” when the backlight is turned on, it is mounted on a sharp 20-inch TV in the same manner as in Examples 7 to 8, and after the backlight is lit continuously for 5 hours at room temperature and humidity, the entire black display state is changed to a dark room. Was evaluated visually.
[0124]
[Example 11]
A polarizing plate with a light diffusion layer (HKH-) is used in the same manner as in Example 7 except that the following optical compensation film (KH-02) is used instead of the optical compensation film (KH-01) produced in Example 7. 04).
[0125]
(Preparation of KH-02)
The following composition was put into a mixing tank and stirred while heating to dissolve each component to prepare a cellulose acetate solution.
[0126]
────────────────────────────────────
Cellulose acetate solution composition
────────────────────────────────────
100 parts by mass of cellulose acetate having an acetylation degree of 60.9%
7.8 parts by mass of triphenyl acetate
3.9 parts by mass of biphenyl diphenyl phosphate
300 parts by mass of methylene chloride
45 parts by mass of methanol
────────────────────────────────────
[0127]
In another mixing tank, 25 parts by mass of the retardation increasing agent used in Example 7, 80 parts by mass of methylene chloride and 20 parts by mass of methanol were added and stirred while heating to prepare a retardation increasing agent solution.
30 parts by mass of the retardation increasing agent solution was mixed with 470 parts by mass of the cellulose acetate solution, and the dope was prepared by sufficiently stirring. The addition amount of the retardation increasing agent was 6.9 parts by mass with respect to 100 parts by mass of cellulose acetate.
[0128]
The obtained dope was cast using a band casting machine. After the film surface temperature on the band reached 35 ° C., the film was dried for 1 minute, peeled off, stretched 28% in the width direction in a temperature atmosphere of 140 ° C. in a tenter stretching zone, and further 10% at 140 ° C. And dried at 130 ° C. for 20 minutes to produce a cellulose acetate film (thickness: 60 μm) having a residual solvent amount of 0.3% by mass.
As a result of measuring the optical characteristics of the produced cellulose acetate film (CAKF-02), the Re retardation value was 35 nm and the Rth retardation value was 175 nm.
In addition, the optical property measured the Re retardation value and Rth retardation value in wavelength 550nm using the ellipsometer (M-150, JASCO Corporation make).
[0129]
The produced cellulose acetate film was saponified in the same manner as in the preparation of KH-01 in Example 7, and the surface energy was 60 mN / m. Further, an orientation film is coated on the cellulose acetate film in the same manner as in the preparation of KH-01 in Example 7, and then a rubbing treatment is performed in a direction that makes 45 ° with the longitudinal direction of the cellulose acetate film. gave.
[0130]
On the alignment film, 41.01 g of the discotic (liquid crystalline) compound used in Example 7, 4.06 g of ethylene oxide-modified trimethylolpropane triacrylate (V360, manufactured by Osaka Organic Chemical Co., Ltd.), cellulose acetate butyrate ( CAB551-0.2, manufactured by Eastman Chemical Co., Ltd.) 0.68 g, photopolymerization initiator (Irgacure 907, manufactured by Ciba Geigy) 1.35 g, sensitizer (Kayacure DETX, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.) A coating solution prepared by dissolving 45 g in 102 g of methyl ethyl ketone was applied with a # 4 wire bar. This was heated in a constant temperature zone of 130 ° C. for 2 minutes to orient the discotic compound. Next, UV irradiation was performed for about 0.4 seconds using a 1200 W / cm high-pressure mercury lamp in an atmosphere of 100 ° C. to polymerize the discotic compound. Thus, an optically anisotropic layer was formed, and an optical compensation film (KH-02) was produced.
The Re retardation value of the optically anisotropic layer measured at a wavelength of 550 nm was 42 nm. The average angle (tilt angle) between the disc surface and the cellulose acetate film surface was 30 °.
[0131]
[Example 12]
Polarization with a light diffusion layer in the same manner as in Example 7 except that the cellulose acetate film (CAKF-02) prepared in Example 11 is used instead of the optical compensation film (KH-01) prepared in Example 7. A plate (HKH-05) was produced.
[0132]
[Example 13]
(Preparation of bend alignment liquid crystal cell)
A polyimide film was provided as an alignment film on a glass substrate with an ITO electrode, and the alignment film was rubbed. The obtained two glass substrates were faced to each other so that the rubbing directions were parallel to each other, and the cell gap was set to 6 μm. A bend-aligned liquid crystal cell was prepared by injecting a liquid crystal compound (ZLI1132, manufactured by Merck & Co., Inc.) having a Δn of 0.1396 into the cell gap.
[0133]
The polarizing plate (HKH-04) prepared in Example 11 was attached to the observer side on the manufactured bend alignment cell. Further, the following polarizing plate (HKH-S2) was attached to the backlight side. The optically anisotropic layer of the polarizing plate faced the cell substrate, and the rubbing direction of the liquid crystal cell and the rubbing direction of the optically anisotropic layer facing it were antiparallel.
[0134]
(Preparation of backlight-side polarizing plate (HKH-S2))
A polarizing film was prepared by adsorbing iodine to the stretched polyvinyl alcohol film, and using a polyvinyl alcohol-based adhesive, KH-02 became a polarizing film with CAKF-02 attached to one side. Further, a commercially available triacetylcellulose film (Fujitac TD80UF, manufactured by Fuji Photo Film Co., Ltd.) was saponified and attached to the opposite side of the polarizing film using a polyvinyl alcohol adhesive. In this way, a polarizing plate (HKH-S2) was produced.
[0135]
A rectangular wave voltage of 55 Hz was applied to the liquid crystal cell. A normally white mode of 2V white display and 5V black display was set. Using the measuring device (EZ-Contrast160D, manufactured by ELDIM) as the contrast ratio of the transmittance ratio (white display / black display), the viewing angle can be adjusted in eight stages from black display (L1) to white display (L8). It was measured. The results are shown in Table 2.
[0136]
[Table 2]
[0137]
[Example 14]
A pair of polarizing plates and a pair of optical compensation sheets provided in a liquid crystal display device (VL-1530S, manufactured by Fujitsu Limited) using a vertical alignment type liquid crystal cell are peeled off, and a viewing side polarizing plate (HKH-05) is used instead. ) Were attached one by one through the adhesive and the following backlight side polarizing plate (HKH-S3) through the adhesive so that CAKF-02 was on the liquid crystal cell side. A crossed Nicol arrangement was adopted so that the transmission axis of the polarizing plate on the viewing side was in the vertical direction and the transmission axis of the polarizing plate on the backlight side was in the horizontal direction.
[0138]
(Preparation of backlight side polarizing plate (HKH-S3))
A polarizing film is prepared by adsorbing iodine to a stretched polyvinyl alcohol film, and using a polyvinyl alcohol adhesive, CAKF-02 is attached to one side so that its slow axis is parallel to the transmission axis of the polarizing film. I attached. Further, a commercially available triacetylcellulose film (Fujitac TD80UF, manufactured by Fuji Photo Film Co., Ltd.) was saponified and attached to the opposite side of the polarizing film using a polyvinyl alcohol adhesive. In this way, a polarizing plate (HKH-S3) was produced.
[0139]
About the produced liquid crystal display device, the viewing angle was measured in eight steps from black display (L1) to white display (L8) using the measuring device (EZ-Contrast160D, ELDIM company make). The results are shown in Table 3.
[0140]
[Table 3]
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a typical form of a light diffusion film.
[Explanation of symbols]
10 Light diffusion film
20 Transparent base film
30 Light diffusion layer
31 Translucent resin
41 1st translucent fine particle
42 Second translucent fine particles
Claims (16)
光学異方性層側を液晶セル面に配置することを特徴とする液晶表示装置。 The polarizing plate according to any one of claims 6 to 8 is used on the viewing side,
A liquid crystal display device, wherein the optically anisotropic layer side is disposed on a liquid crystal cell surface .
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