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TWI277785B - Retardation plate, novel polymer, optical film and image display apparatus - Google Patents

Retardation plate, novel polymer, optical film and image display apparatus Download PDF

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TWI277785B
TWI277785B TW094120304A TW94120304A TWI277785B TW I277785 B TWI277785 B TW I277785B TW 094120304 A TW094120304 A TW 094120304A TW 94120304 A TW94120304 A TW 94120304A TW I277785 B TWI277785 B TW I277785B
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phase difference
general formula
polymer
difference plate
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TW094120304A
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Yutaka Ohmori
Michie Sakamoto
Shuusaku Nakano
Takahisa Konishi
Seiji Umemoto
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Nitto Denko Corp
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Publication date
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Description

1277785 (1) 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於相位差板、及新穎之聚合物、及使用該 相位差板之光學薄膜及畫像顯示裝置。 【先前技術】 相位差板係用於得到直線偏光、圓偏光、楕圓偏光等 偏光之光學構件,作爲相位差板己知有其相位差相當於波 長λ的1/4之又/4板、相位差相當於波長λ的1/2之λ /2 板,λ /4板係具有將直線偏光變換成圓偏.光之光學機能, λ /2板係具有將直線偏光的偏光振動面變換90度之光學 機能,一般而言此等相位差板對於特定波長光具有λ /4板 及λ /2板的功能,但對不同波長光不具有Λ /4板及λ /2 板的功能,例如被設計成對波長5 5 0 nm的光具有λ /4板 的功能之相位差板,對波長光450nm及650nm的光不具 有λ /4板的功能,如此之相位差板顯示出相位差與波長互 相依賴之波長分散性,例如一般已知聚合物薄膜之波長分 散係愈短波長側愈大,愈長波長側愈小。 在如此之顯示出波長分散性之相位差板,混有可見光 區域光線的合成波之白色光入射時,因爲波長分散性,各 波長的偏光形狀極爲不同而產生偏光狀態的分佈,結果發 生入射的白色光變換爲有色光之嚴重的問題。 爲了應對上述相關的問題,日本國專利申請公開平 1 0-23 95 1 8號公報,提案將波長分散値α ( α =△ η ( (2) 1277785 45 0nm) /Δη( 65 0ηηι))之不同的2種以上的雙折射媒介 物在各遲相軸爲垂直的狀態下層合,且波長分散値α小於 1之相位差板,依據該公報記載之相位差板,內容中敍述 其逹成可見光區域所有波長的光學的相位差不受光線波長 影響而完全相同,可簡單的得到白色光之作用效果。 t 但是上述公報記載的相位差板因爲由2種以上的雙折 射媒介物層合之層合物所成,故層合黏著步驟是必要的, φ 此外,製造層合物時必須進行黏著劑的選擇及2種以上的 材料的選擇等,而且由層合物所成的相位差板其壁厚較厚 ,並不適合希望更薄型化之液晶顯示裝置等之用途。 因此本發明的目的係提供可更薄層化,對於波長 4 0 0〜7 0 Onm的可見光區域約整體的波長;I的光線,顯示相 位差爲例如約λ /2或約λ /4的波長分散性之相位差板,及 適合作爲該相位差板的材料之新穎的聚合物,及光學薄膜 ,以及畫像顯示裝置。 【發明內容】 . 在上述課題下,精心硏究關於各種材料的結果,發現 藉由使用主鏈上導入特定的側鏈之鏈狀聚合物可解決上述 課題。 亦即本發明係提供相位差板(1 ),其爲由使顯示雙 折射性的鏈狀聚合物定向之單層薄膜所成,此聚合物具有 下述一般式(I )所示之基作爲側鏈(a ),至少於波長 450〜650nm之面內相位差,爲愈短波長側愈小且愈長波長 1277785 (3) 側愈大。 0 0
X R1 R2 式(I) (一般式(I )中,2個氧原子各自鏈結於構成主鏈的原子 ,R1、R2爲各自獨立的氫原子、碳數1〜8的烷基、或芳香 族基,但是R1及R2至少任一者爲芳香族基,R1或/及R2 之芳香族基係其平面結構配置於與連接上述2個氧原子的 假想線約成垂直之方向)。 此相位差板因爲是由單層薄膜所構成,與習知產品比 較下其厚度可更薄,而且此相位差板對於400〜700nm的可 見光區域的約所有的波長λ的光,相位差變成例如約λ /2 或約λ /4,而各波長的偏光的形狀約相同,所以此相位差 板上白色光入射時,不會變換成有色偏光,而可得到無色 偏光。 此外,本發明係提供相位差板(2 ),其爲由使顯示 雙折射性的鏈狀聚合物定向之單層薄膜所成,此聚合物具 有下述一般式(II)或一般式(III)所示之基中至少一種 作爲側鏈(a ),至少於波長450〜65 0nm之面內相位差, 爲愈短波長側愈小且愈長波長側愈大。 (4) 1277785
(一般式(II)中,2個氧原子各自鏈結於構成主鏈的原 子,R3爲氫原子或碳數1〜8的烷基,R4及R8爲各自獨立 的氫原子、碳數1〜4的直鏈狀或支鏈狀的烷基、碳數1〜4 的直鏈狀或支鏈狀的烷氧基、碳數1〜4的直鏈狀或支鏈狀 的硫烷氧基、鹵素、硝基、胺基、羥基或硫醇基(但是R4 及R8不可同時爲氫原子),R5、R6、及R7爲各獨立的氫 原子或取代基)。
式(m) (一般式(III )中,2個氧原子各自鏈結於構成主鏈的原 子,R3爲各自獨立的氫原子、碳數1〜8的烷基,A爲可具 有取代基之萘基、可具有取代基之蒽基、或可具有取代基 之菲基,構成萘基、蒽基、或菲基之碳原子中1個以上的 碳原子可被氮原子取代)。 亦提供相位差板(3 ),其係上述(1 )或(2 )中之 聚合物具有以主鏈的構成原子上鍵結側鏈(a )之結構作 爲一個構成單元,而且該構成單元相鄰配列的部份。 -9- 1277785
亦提供相位差板(4 ) ’其係上述(1 )〜(3 )中所含 有的側鏈(a )爲側鏈總量的1〜5 〇莫耳%。 亦提供相位差板(5 ) ’其係上述(Ο〜(4 )中之聚 合物除了側鏈(a )以外’尙具有羥基作爲側鏈(b )。 亦提供相位差板(6 ) ’其係上述(5 )中之聚合物除 了側鏈(a )及(b )以外’尙具有下述一般式(IV )所示 之基作爲側鏈(c )。
0 〇 式(IV) (一般式(IV)中,R9爲氫原子、或直鏈狀、支鏈狀或環 狀的烷基,此烷基的碳原子可被未相鄰連接之氧原子取代 )° 亦提供相位差板(7 ) ’其係上述(6 )所含有之側鏈 (a )爲側鏈總量的1〜5 〇莫耳% ’側鏈(b )爲側鏈總量的 5〜95莫耳%,側鏈(c )爲側鏈總量的1〜90莫耳%。 此外,本發明提供相位差板(8 ),其爲使顯示雙折 射性的鏈狀聚合物定向的單層薄膜所成’聚合物具有下述 一般式(V)或一般式(VI)所示之結構中之任一作爲重 複單元(A),至少於波長45 0〜65 0nm之面內相位差,爲 愈短波長側愈小且愈長波長側愈大。 -10- (6)1277785
式(V) (一般式(V)中,R3爲氫原子或碳數1〜8的烷基,R4及 R8爲各自獨立的氫原子、碳數1〜4的直鏈狀或支鏈狀的院 基、碳數1〜4的直鏈狀或支鏈狀的烷氧基、碳數1〜4的直 鏈狀或支鏈狀的硫烷氧基、鹵素、硝基、胺基、羥基或硫 醇基(但是R4及R8不可同時爲氫原子),R5、R6、及R7 爲各獨立的氫原子或取代基)。
式(VI) (一般式(VI)中,R3爲各自獨立的氫原子、碳數1〜8的 烷基,A爲可具有取代基之萘基、可具有取代基之蒽基、 或可具有取代基之菲基,構成萘基、蒽基、或菲基之碳原 子中1個以上的碳原子可被氮原子取代)。 亦提供相位差板(9 ),其爲上述(8 )中聚合物之重 複單元(A )係藉由使聚乙烯醇的羥基以芳香族醛進行縮 醛化所得到者。 -11 - (7) 1277785 亦提供相位差板(10 ),其係上述(8 )或(9 )中之 聚合物除了重複單元(A)之外’尙具有下述一般式(VII )所示之重複單兀(B)。
式(W) (重複單元(A )及(B )的配列可爲嵌段狀、無規狀之任 一種)。 亦提供相位差板(11 ),其係上述(1 0 )中之聚合物 除了重複單元(A)及(B)以外’尙具有下述一般式( VIII )所示之重複單元(C)。
R9 式(珊) (一般式(VIII)中,R9爲氫原子、或碳數1〜12的直鏈 狀、支鏈狀或環狀的烷基,烷基的碳原子可被未相鄰連接 的氧原子取代,重複單元(A )〜(C )的配列可爲嵌段狀 、無規狀之任一種)。 本發明亦提供相位差板(1 2 ) ’其爲由使顯示雙折射 性的鏈狀聚合物定向之單層薄膜所成’此聚合物具有下述 一般式(IX )的結構,至少於波長45 0〜65 0nm之面內相位 差,爲愈短波長側愈小且愈長波長側愈大。 -12- (8) 1277785
(一般式(IX)中,1爲5〜30莫耳%,111爲20〜80莫耳% ,n爲1〜70莫耳% )。 本發明亦提供相位差(1 3 ),其爲由使顯示雙折射性 的鏈狀聚合物定向之單層薄膜所成,此聚合物具有下述一 般式(X)的結構,至少於波長450〜650nm之面內相位差 ,爲愈短波長側愈小且愈長波長側愈大。
式(X) (一般式(X)中,1爲5〜30莫耳%,111爲20〜80莫耳%, η爲1〜70莫耳% )。 本發明亦提供具有下述一般式(V’)所示之重複單元 之聚合物。 -13- 1277785
式(ν') (一般式(V’)中,R3爲氫原子或碳數1〜8的烷基,R4 及R8爲各自獨立的氫原子、碳數1〜4的直鏈狀或支鏈狀 的烷基、碳數1〜4的直鏈狀或支鏈狀的烷氧基、碳數1〜4 的直鏈狀或支鏈狀的硫烷氧基、鹵素、硝基、胺基、羥基 或硫醇基,R5、R6、及R7爲各獨立的氫原子或取代基) 本發明亦提供除了上述一般式(V’)所示重複單元之 外,具有下述一般式(VIII)所示重複單元之聚合物。
式(M) (一般式(VIII)中,R9爲氫原子、或碳數1〜12的直鏈 狀、支鏈狀或環狀的烷基,烷基的碳原子可被未相鄰連接 的氧原子取代,重複單元的配列可爲嵌段狀、無規狀之任 一種)° 本發明亦提供上述一般式(V’)的R4及R8爲碳數 -14- (10) 1277785 1〜4的直鏈狀或支鏈狀的烷基或氯原子之上述聚合物。此 外本發明亦提供上述一般式(V,)的R3、R5及R7皆爲氫 原子,R4及R8皆爲甲基之上述聚合物。 本發明亦提供下述一般式(XII )所示之聚合物。
(一般式(XII)中,1爲5〜30莫耳%,m爲20〜60莫耳% ,11爲20〜60莫耳%,〇爲1〜55莫耳%) 。 本發明亦提供光學薄膜(14),其係層合上述(1)〜 (1 3 )的相位差板。 本發明亦提供畫像顯示裝置,其係具有上述(1 )〜( 1 3 )的相位差板、或光學薄膜(i 4 )。 〔實施本發明之最佳型態〕 本發明者等發現使具有-OCO-上導入芳香族基的側鏈 (a )之鏈狀聚合物定向之單層薄膜,至少波長 4 5 0〜6 5 0 nm的可見光區域中面內相位差愈短波長愈小,藉 由利用此薄膜專有特性,本發明係提供厚度薄且在波長 400〜7〇〇nm的可見光區域約整體顯示所定的相位差之相位 差板’及適於形成此相位差板之新穎的聚合物。 以下具體的說明本發明,此外於本說明書中有時亦將 -15- (11) 1277785 可見光區域中面內相位差的愈短波長側愈小 位差板的性質稱爲「逆波長分散性」。 本發明係由使顯示雙折射性的鏈狀聚合 薄膜所成之相位差板,此聚合物具有下述-示之基作爲側鏈(a )者。
I I °χ° 式(1 ) R1 R2 (一般式(I )中,2個氧原子各自鏈結於構 ,R1、R2爲各自獨立的氫原子、碳數1〜8的 _ 族基,但是R1及R2至少任一者爲芳香族基 之芳香族基係其平面結構配置於與連接上述 假想線約成垂直之方向)。 此處,本發明之鏈狀聚合物係主鏈爲直 ,亦包括一部分具有短的支鏈者,此外,鏈 • 向一般而言依薄膜的拉伸而定,所以聚合物 一軸拉伸時可說是與此拉伸方向相同,若二 " 是與主要拉伸方向相同。 . 此外,於側鏈(a )中,2個氧原子各自 原子鍵結,係各氧原子鍵結於構成主鏈的原 的主鏈構成原子。芳香族基係具有連接於平 電子之芳香族化合物基,含有苯環或2個以 之化合物,或含有具有碳原子以外的原子之 物,芳香族基的平面結構配置於與連接上述 之本發明的相 物定向之單層 -般式(I )所 成主鏈的原子 烷基、或芳香 ,R1或/及R2 2個氧原子的 鏈狀的聚合物 狀聚合物的定 的定向方向係 軸拉伸時可說 與構成主鏈的 子且各爲不同 面環狀上的7Γ 上苯環經縮合 雜芳香族化合 2個氧原子的 •16- (12) (12)1277785 假想線約成垂直之方向,其意爲假想連接2個氧原子的線 時,在與此假想線平行的線相對於芳香族基的平面結構約 呈直角交叉的方向上配置芳香族基,其意非爲連接氧原子 之假想線本身與芳香族基的平面結構交叉。 使上述聚合物定向時,2個氧原子沿著主鏈的定向方 向排列,該聚合物因爲與此2個氧原子的假想線約呈垂直 交叉的方向上配置側鏈(a )的芳香族基,該芳香族基的 平面結構朝向與主鏈的定向方向約呈垂直交叉的方向(但 是,側鏈(a )的芳香族基的平面結構相對於主鏈的定向 方向非爲嚴格的配置在 90度上,認爲實際上可能爲 7 5〜105度左右)。因爲上述配置的側鏈(a)的存在,認 爲本發明的相位差板顯示出與由一般的聚合物所成的相位 差板相反的波長分散性,亦即面內相位差在可見光區域中 愈短波長側愈小,愈長波長側愈大之性質。 一般式(I)中之R1、R2之碳數1〜8的烷基的具體例 可舉例甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、 仲丁基、叔丁基、正戊基、異戊基、正己基、2-乙基己基 等。 上述一般式(I)所示之側鏈(a)中,僅R1或R2之 任一者爲芳香族基之側鏈(a ),可列示例如下述一般式 (Π)或一般式(III)者。 -17- (13) 1277785
(一般式(II )中,2個氧原子各自鏈結於構成主鏈的原 子,R3爲氫原子或碳數1〜8的烷基,R4及R8爲各自獨立 的氫原子、碳數1〜4的直鏈狀或支鏈狀的烷基、碳數1〜4 的直鏈狀或支鏈狀的烷氧基、碳數1〜4的直鏈狀或支鏈狀 的硫烷氧基、鹵素、硝基、胺基、羥基或硫醇基(但是R4 及R8不可同時爲氫原子),R5、R6、及R7爲各獨立的氫 原子或取代基)
式(m) (一般式(III )中,2個氧原子各自鏈結於構成主鏈的原 子,R3爲氫原子、碳數1〜8的烷基’ A爲可具有取代基之 萘基、可具有取代基之蒽基、或可具有取代基之菲基,構 成萘基、蒽基、或菲基之碳原子中1個以上的碳原子可被 氮原子取代)。 上述一般式(II )所示之結構的側鏈(a )係苯環的鄰 位R4、R8不同時爲氫原子,其中一方可被烷基等之取代 基取代,像這樣藉由在鄰位上導入取代基’增加該取代基 -18- (14) (14)1277785 與氧原子之間的立體障礙,結果該取代基構像於2個氧原 子之間,因此認爲一般式(II )所示之側鏈(a )係其苯環 的平面結構配置在與連接2個氧原子的假想線約呈垂直方 向上。 此外,一般式(III )所示的側鏈(a )係具有2個以 上的苯環經縮合之形的芳香族基,此的縮合形的芳香族基 因爲鍵結於-0C0-之苯環上以縮合形存在之苯環,變得立 體且容積高,而增加了該縮合形的芳香族基與氧原子之間 的立體障礙,認爲其結果係該芳香族基平面結構配置在與 連接2個氧原子的假想線約呈垂直方向上。 上述一般式(II )之R3的碳數1〜8的烷基的具體例, 可列舉甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、 仲丁基、叔丁基、正戊基、異戊基、正己基、2-乙基己基 等。此外,R4及R8的碳數1〜4的烷基的具體例可列舉甲 基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、仲丁基、 叔丁基,碳數1〜4的烷氧基可列舉例如甲氧基、乙氧基、 正丙氧基、異丙氧基、正丁氧基、異丁氧基等,此外R5、 R6、及R7的取代基可列舉下述般式(III)的A的取代基 所列示者。 因爲上述一般式(II)所示之側鏈(a)中,因爲與氧 原子的立體障礙而使芳香族基的平面結構配置於約呈垂直 方向變容易,一般式(II )的· R3爲(立體小)氫原子爲佳 ,特別是因爲芳香族基的平面結構配置於約呈垂直方向變 容易,一般式(II )的R3爲氫原子,R4及R8任一方皆爲 -19- (15) (15)1277785 碳數1〜4的直鏈狀或支鏈狀的烷基、烷氧基、硫烷氧基、 鹵素、硝基、胺基、羥基、或硫醇基者(R4及R8皆非爲 氫原子者)較佳。而且一般式(II)的R3爲氫原子,R4 及R8任一方皆爲碳數1〜4的直鏈狀或支鏈狀的烷基、烷 氧基、硫烷氧基、鹵素之側鏈(a )爲佳。又除了上述理 由,再加上導入縮醛結構的容易度及縮醛結構的安定性等 理由,一般式(Π)所示R3、R5、及R7各自爲氫原子, R4、R6、及R8各自爲甲基之側鏈(a )爲特別佳。 此外,上述一般式(III)中,萘基、蒽基、或菲基具 有取代基時,此取代基並沒有特別的限定,列舉例如如上 述的碳數1〜8的直鏈狀或支鏈狀的烷基或烷氧基、碳數 3〜6的環院基或環垸氧基、經基、竣基、胺基、鹵素、硝 基、硫醇基、醛基、氰基、磺酸基等,此等可被1個取代 ,又亦可被2個以上的同種或相異取代基取代。 因爲上述一般式(ΠΙ)所示的側鏈(&)中,藉由與 氧原子的立體障礙而使苯環的平面結構配置於約呈垂直方 向上變容易,一般式(III)所示之A以可具有取代基之 9-蒽基者爲佳’而所謂可具有取代基係無取代或具有取代 基之意。 接下來,上述一般式(I )所示之側鏈(a )中,Ri及 R2皆爲芳香族基之側鏈(a )可列舉例如下述一般式所示 者0 -20- 1277785
式(XI) (一般式(XIII )中,R1G〜R19爲氫原子、或碳數1〜4的 直鏈狀或支鏈狀的烷基(但R1G及R14不可同時爲氫原子 ,R15及R19不可同時爲氫原子),此外2個苯環可以單 鍵部分鍵結)。 上述一般式(ΧΙΙΓ)所示者所含的具體例可列示式( XIV)所示結構者。
II II
本發明的聚合物中只要上述列示的側鏈(a )的至少 任一者鍵結於主鏈上即可,例如一般式(11 )所示之基及 一般式(III)所示之基的兩者各被導入主鏈上亦可。 側鏈(a ) 相對於主鏈的導入量,由相位差板可顯示 出確實的逆波長分散特性之觀點而言,側鏈總量的1莫耳 %以上爲佳,更佳爲5莫耳。/〇以上。此外,相同的導入量 ’由作爲具有正的雙折射各向異性之相位差板使用之觀點 而言,側鏈總量的5 0莫耳%以下爲佳,更佳爲3 0莫耳% 以下。 -21 - (17) 1277785 作爲本發明的相位差板使用之鏈狀聚合物雖爲具有側 鏈(a )者,但亦可爲導入側鏈(a )以外的側鏈者。此側 鏈(a )以外的側鏈並沒有特別的限制,可列舉例如羥基 、胺基、硫醇基、烷氧基、鹵素、氰基、硝基、酯基、酮 基、醛基、醯胺基、尿烷基、脲基、碳酸酯基、下述一般 式(IV )所示之基等。
式(IV) (一般式(IV )中,R9爲氫原子、或直鏈狀、支鏈狀或環 狀的烷基,此烷基的碳原子可被未相鄰連接之氧原子取代 )° 此等中作爲本發明的相位差板使用之鏈狀聚合物,由 提昇逆波長分散特性,及於製膜時對溶劑之溶解性變佳的 觀點而言,除了側鏈(a )以外,又以具有羥基者作爲側 鍵(b )爲佳。 此外’同聚合物,由提昇透明性及可降低玻璃轉化溫 度之觀點而言,除了側鏈(a )之外,以具有上述一般式 (1V )所示之基作爲側鏈(c )爲佳。此一般式(IV )所 示之基中又以R9爲至少i種選自氫原子、或碳數U2的 直鍵狀、支鏈狀或環狀的烷基(烷基的碳原子可被未相鄰 連接之氧原子取代)者作爲側鏈(c )被導入爲佳,此等 中又以下述式(XV)所示之基較佳。 -22- (18) 1277785 Ο
式(XV) 側鏈(.b )及/或側鏈(C )相對於主鏈的導入量,鑑 、 於目的之相位差板的特性,側鏈(a )的餘量的範圍內適 昆_整即可,爲了謀求得到更適合的逆波長分散特性、溶 φ 解性的提昇,羥基之側鏈(b )係相對於側鏈總量以5莫 耳%以上爲佳,更佳爲20莫耳%以上,另一方面,側鏈( b )的上限係依側鏈(a )及側鏈(◦)的量而適當調整, 9 5莫耳%以下,更佳爲8 0莫耳%以下程度。此外,關於側 鏈(c )的導入量亦同樣,爲了謀求得到更適合的逆波長 分散特性、溶解性的提昇,側鏈(c ) 係相對於側鏈總量 以1莫耳%以上爲佳,更佳爲5莫耳%以上,另一方面, 側鏈(c )的上限係爲90莫耳%以下,更佳爲5 〇莫耳%以 _ 下程度。。 本發明的相位差板所使用的鏈狀聚合物,係爲具有如 上述之側鏈(a )及除此之外必要時具有側鏈(b )及/或 側鏈(c )者,此聚合物的主鏈並沒有特別的限制,只要 < 在不阻礙本發明的目的,可使用顯示雙折射性之各種主鏈 結構者。又本發明中之主鏈係可謂爲由任何結構所成的主 鏈構成原子作爲重複單元鍵結而成的長鏈狀的部分,亦可 具有支鏈。 該主鏈可列舉例如具有下述一般式(XVI )所示的重 複單元之聚合物 -23- 1277785 (—般式(XVI)中,E1及E2爲各自獨立的單鍵、-]^-、-0-、-O-CO-、-0-C0,0-、-CO-NH-、-〇_c〇_NH-、 -NH-CO-NH-、-CH = CH-、-C 三 C-、-CH = N-、-N = N_,G 爲 碳數 1 〜12 的伸院基、-Si-、C6H4-、-C5H3N-、-C6H1()-、 Ci〇H6- ' -C5H9N- Λ C4H3N- ' -C4H2O- ' "C4H2S- ' Φ 0 0 0
此等主鏈中由易導入側鏈(a )及必要時之側鏈(b ) 、(c)且安定之觀點而言,以一般式(XVI)中之E1及 E2皆爲單鍵之聚合物爲佳,此外,以一般式(XVI )中之 G至少爲伸烷基之聚合物爲佳。 主鏈上具有此伸烷基之聚合物上鍵結上述側鏈(a ) 者中,較佳的聚合物係具有以下述一般式(V)或一般式 (VI )所示結構的至少任一作爲重複單元(A )者。 -24- (20) 1277785
(一般式(V)中,R3爲氫原子或碳數1〜8的烷基,R4及 R8爲各自獨立的氫原子、碳數1〜4的直鏈狀或支鏈狀的烷 基、碳數1〜4的直鏈狀或支鏈狀的烷氧基、碳數1〜4的直 鏈狀或支鏈狀的硫烷氧基、鹵素、硝基、胺基、羥基或硫 醇基(但是R4及R8不可同時爲氫原子),R5、R6、及R7 爲各獨立的氫原子或取代基)。
式(VI) (一般式(VI)中,R3爲各自獨立的氫原子、碳數1〜8的 烷基,A爲可具有取代基之萘基、可具有取代基之蒽基、 或可具有取代基之菲基,構成萘基、蒽基、或菲基之碳原 子中之1個以上的碳原子可被氮原子取代)。 具有上述一般式(V)的重複單元(A)之聚合物, 係2個氧原子沿著所鍵結的主鏈的構成原子(碳原子)的 定向方向排列,而且因爲增加苯環的鄰位R4或/及R8的取 -25- (21) (21)1277785 代基及氧原子之間的立體障礙,上述鄰位的取代基係構像 於2個氧原子之間,認爲其結果苯環的平面結構配置在與 連接2個氧原子的假想線約呈垂直方向上,關於具有一般 式(VI )的重複單元(A )之聚合物,亦同樣的認爲縮合 形芳香環的平面結構配置在與連接2個氧原子的假想線約 呈垂直的方向上。 上述一般式(V)及(VI)係具有上述般式(II)及 (III)所示側鏈之重複單元,所以一般式(V)及(VI) 的R3〜R8及A的較佳選擇例及取代基的具體例,係與上述 一般式(II )及(III )同樣,例如上述一般式(V )中, R3爲氫原子者爲佳,此外,一般式(V )的R4及R8之任 一皆可被(非氫原子)上述取代基所取代者亦佳,一般式 (V )的R4及R8之任一皆非氫原子者係申請專利範圍第 15項的一般式(V’)所示之重複單元,此R4及R8以碳數 1〜4的直鏈或支鏈的烷基或氯原子等之鹵素爲佳,更具體 而言,係具有一般式(V)的R3、R5及R7各爲氫原子, R4及R8各爲甲基的重複單元(A )之聚合物(再者,R6 可爲氫原子或甲基之任一,但以甲基者爲佳)。 而且由作爲相位差板使用時顯示更優良的逆波長分散 特性、及製膜時對溶劑的溶解性變佳的觀點而言,上述重 複單元(A )以外,具有一述一般式(VII )作爲重複單元 (B )之聚合物亦佳。 -26- (22)1277785
式(w) 而且由提昇透明性、及變爲低玻璃轉化溫度之觀點而 言,除了重複單元(A)及(B)以外,具有下述一般式( VIII )所示之重複單元(C )之聚合物爲佳。
R9
式(M) • ( 一般式(VIII)中,R9爲氫原子、或碳數1〜12的直鏈 . 狀、支鏈狀或環狀的烷基,烷基的碳原子可被未相鄰連接 的氧原子取代)。 上述重複單元(A)及(B)或重複單元(A)〜(C) 的配列可爲嵌段狀、無規狀之任一種。 • 而且在不阻礙本發明目的下,上述聚合物可爲具有聚 合物(A )及必要時具有重複單元(B ) 、( C )之外,具 、 有其它結構的重複單元者。 . 作爲本發明的相位差板所使用之鏈狀聚合物係由主鏈 上鍵結上述側鏈(a ),必要時具有側鏈(b )及側鏈(c )者之中所選出者,此外,同聚合物係具有重複單元(A ),必要時具有重複單元(B)及重複單元(C)者。如此 之使用於本發明的相位差板之鏈狀聚合物,包含上述中所 選出之各種的型態者,其中最適合者爲至少具有下述一般 -27- (23) 1277785 式(IX)、下述一般式(x)、下述一般式(XI)或下述 一般式(XII)之任一結構者。
式(K)
(一般式(IX)中,1爲5〜30莫耳%,m爲20〜80莫耳% ,11爲1〜70莫耳%)。
(一般式(X)中,1爲5〜30莫耳%,111爲20〜80莫耳%, η爲1〜70莫耳% )。
-28- (24) 1277785 80莫耳% (一般式(XI )中,1爲5〜30莫耳%,m爲20 ,η爲1〜70莫耳% )。
式(ΧΠ)
(一般式(XII)中,1爲5〜3 0莫耳%,爪爲20 ,11爲20〜60莫耳%,〇爲1〜55莫耳%)。 如同上述,本發明的相位差板因爲由單層薄 ,與先前技術的層合相位差板比較下,厚度可變 本發明的相位差板對於400〜700nm的可見光區域 的波長λ光,可作爲面內相位差爲λ /2或λ /4使 本發明的相位差板係各波長的偏光的形狀約相同 色光入射時不會變換成有色偏光,而可得到無色 外加上本發明的相位差板於製膜時溶解性優異, 溫度亦在較佳的範圍內,又本發明的相位差板可 性高、Ζ拉伸亦可能之各種效果。 接著說明關於上述鏈狀聚合物的製法。 本發明的相位差板所使用的聚合物的製法並 的限制,可用各種製法製造。 各種製法中,因爲比較容易製得主鏈上導, (a )之聚合物,故又以使在主鏈上具有羥基原 ,與特定的芳香族醛或芳香族酮反應而製造聚合 -29- 6 0莫耳% 膜所形成 薄,而且 之約所有 用,所以 ,例如白 偏光。此 玻璃轉化 逹成耐熱 沒有特別 上述側鏈 料聚合物 物之製法 (25) (25)1277785 爲佳。特別是由可安定的導入側鏈(a )、及波長分散性 比較小的聚合物、及廣泛應用性等觀點而言,聚合物以使 用聚乙烯醇製造爲佳。亦即,聚合物係使用聚乙烯醇作爲 原料聚合物,聚乙烯醇的羥基與特定的芳香族醛或芳香族 酮反應而縮醛化(RCH ( OR ) ( OR )結構的導入)或縮 酮化(RRC ( OR) ( 〇R)結構的導入)而製造較佳。 因爲聚乙烯醇與特定的芳香族醛反應則側鏈上導入縮 醛結構,可得到上述一般式(V )及(VI )的R3爲氫原子 之聚合物;同樣的與特定的芳香族酮反應則側鏈上導入縮 酮結構,可得到上述一般式(V )及(VI )的.R3爲烷基之 聚合物。 例如在得到具有一般式(V )所示之重複單元(A ) 之聚合物的情況,可使聚乙烯醇在酸性條件下,與鄰位的 至少一方具有取代基之苯甲醛或相同狀況的乙醯苯等反應 。此鄰位的至少一方具有取代基之苯甲醛或相同的乙醯苯 之具體例可列舉2,4,6-三甲基苯甲醛(三甲基苯甲醛)、 2,4,6-三乙基苯甲醛、2,6-二甲基苯甲醛、2-甲基苯甲醛、 2-甲基乙醯苯、2,4-二甲基乙醯苯等。 此外,得到具有一般式(VI )所示之重複單元(A ) 之聚合物時,同樣的可使聚乙烯醇與縮合形芳香族醛或縮 合形芳香族酮反應。此縮合形芳香族醛或縮合形芳香族酮 之具體例可列舉具有取代基之1 -萘醛、具有取代基之2 -萘 醛、9-蒽醛、具有取代基之9-蒽醛、乙醯萘。 而且在上述的製法中’藉由調整與聚乙烯醇反應之芳 -30- (26) 1277785 香族醛及芳香族醛的量,因爲聚乙烯醇的羥基被芳香族* 取代,同時殘留未取代的羥基,故可得到具有重複單元( A)及重複單元(B)之聚合物。 又在上述的製法中,芳香族醛及芳香族酮,與碳數 1〜1 2的飽和脂肪族醛(例如丙醛及乙醛等)及甲醛 '脂胃 族醛類等同時及/或逐次經由縮醛化,可得到具有重複單 元(A)及重複單元(C)之聚合物,而且藉由與聚乙烯醇 > 反應之芳香族醛及芳香族酮、及上述飽和脂肪族醛、甲酉筌 或脂環族醛類等之量,同樣的因爲殘留了未取代的羥基’ 故可得到具有重複單元(A )〜(C)之聚合物。 於是所得到的聚合物的聚合度由只要可適合作爲相位 差板使用程度,並沒有特別的限制,但是由耐得住拉伸之 充分強度的觀點而言,聚合物的聚合度例如100〜2 00 00程 度爲佳,更佳爲500〜10000程度的聚合度者,聚合物的聚 合度係可適當變更主鏈的種類及側鏈(a )等之種類及量 | 而調整。 此外,聚合物的玻璃轉化溫度因主鏈的種類、側鏈( a )至(c )的種類及量而不同,但是例如約8 0〜1 8 0 °C,爲 具有作爲相位差板的充分的耐熱性者,而且本發明的聚合 物例如與顯示超過約200 °C的高玻璃轉化溫度之先前技術 的聚合物不同,因爲顯示適當的玻璃轉化溫度,不只是一 軸拉伸,亦可能使用先前技術的方法之Z拉伸。 接著說明關於將上述聚合物製成薄膜而得到相位差板 之方法,再者,本說明書中「薄膜」之用語,包含—般所 -31 - (27) (27)1277785 謂的「薄片」。 本發明的相位差板由上述聚合物所製成的單層薄膜所 成者,此製膜法並沒有特別的限制,例如可經由澆鑄法、 熔融擠壓法、壓延法等成形爲薄膜,其中由可得到厚度精 密度更優異、光學上均質的薄膜而言,用澆鑄法成形爲佳 。澆鑄法通常爲了使聚合物溶解而使用溶劑,這一點,具 有作爲側鏈(b )的羥基之本發明的聚合物,對於由聚合 物薄膜所成之先前技術的相位差板進行澆鑄成形時無法使 用的溶劑有時亦顯示出優良溶解性,本發明的聚合物的溶 劑可列舉例四氫呋喃、二甲基亞颯、N,N-二甲基甲醛、 N,N-二甲基乙醯胺、N-甲基吡咯烷酮、環戊酮、環己酮、 甲基乙基酮、乙酸乙酯、二氯甲烷、甲苯等,而且使聚合 物溶解時,必要時亦可加溫。 藉由拉伸所得到的薄膜,可得到本發明的相位差板, 拉伸方法並沒有特別的限制,可採用例如拉幅機拉伸法、 輥軋間拉伸法、輥軋間壓縮拉伸法等之一般的一軸拉伸法 、及藉由全拉幅機方式之同時雙軸拉伸處理方式、及藉由 輥軋/拉幅機法之逐次二次拉伸處理方式等之一般的雙軸 拉伸法等。 本發明中依聚合物的種類(特性),雙軸拉伸中亦可 令此薄膜進行Z拉伸,關於此Z拉伸,可使用例如藉由過 熱拉伸薄膜時在與拉伸方向(X軸方向)垂直或交差方向 (Y軸方向)使該薄膜收縮,而在厚度方向(Z軸方向) 產生拉伸應力的方法等之一般的Z拉伸法進行。 -32- (28) (28)1277785 爲了提高其拉伸性之目的,亦可在薄膜中添加1種以 上之鄰苯二甲酸二甲酯、鄰苯二甲酸二乙酯、鄰苯二甲酸 二丁酯等之鄰苯二甲酸酯、磷酸三甲酯、磷酸三乙酯、磷 酸三苯酯等之磷酸酯、己二酸二乙酯、富馬酸二丁酯等之 脂肪酸等之可塑劑,該可塑劑的添加量,若考慮拉伸性的 提高效果及對可得到的相位差板的波長分散性的影響,相 對於100重量份聚合物以約1〜20重量份爲佳,除了可塑 劑之外亦可依各種目的適當添加例如抗氧化劑、紫外線吸 收劑之添加劑。 拉伸薄膜時之溫度及倍率等之拉伸條件,因爲依構成 聚合物的主鏈種類、側鏈(a )及必要時所導入的側鏈(b )與(c )的種類及量而不同,故適當的設定,例如拉伸 溫度約5 0〜2 0 0 °C,拉伸倍率約1 . 1〜4 · 0倍爲佳。 因此所得到的本發明的相位差板係透明性優異,依據 JIS K7 105所測量之可見光透過率約爲88〜93%,霧値約爲 0.1〜3%,其厚度一般約爲 20〜200 // m,更充分小至約 40〜100/zm 者。 本發明的相位差板係由具有側鏈(a )之鏈狀聚合物 的單層薄膜所成,顯示逆波長分散特性者,該相位差板對 於可見光區域整體約所有的波長λ光,因爲用其本身1片 顯示相位差例如約λ /2或約λ /4的波長分散性,故可能變 換爲無色偏光。本發明的相位差板具有逆波長分散性,但 使用後述的條件測量時,本發明的相位差板的波長分散, 雖然因構成高分子材料之主鏈種類及側鏈(a )與必要時 -33- (29) 1277785 所導入的側鏈(b )的種類及量而不同,但大約滿足Re ( 45 0 ) /Re ( 5 5 0 ) ^ 0.97 > Re ( 65 0 ) /Re ( 5 5 0 ) gl.01 的 關係。此處之Re ( 450 ) 、Re ( 5 5 0 )及Re ( 65 0 )係表示 各自用45 0nm、5 5 0nm及6 5 0nm測量的面內相位差。 此外,本發明的相位差板,例如用一軸拉伸法所得到 的薄膜所成時,折射率係滿足式:nx> ny = nz所表示之關 係,但是nx表示拉伸方向(X軸方向(面內折射率最大 的方向)的折射率,ny表示與拉伸方向的垂直方向(Y軸 方向)的折射率,nz表示厚度方向(Z軸方向)的折射率 ,另一方面,用二軸拉伸法中之上述Z拉伸法製造本發明 的相位差板時’此等的折射率滿足式:η X > n z > n y所表示 的關係,但是常使用式:Nz= ( nx-nz ) / ( nx-ny )所示之 Nz値作爲顯示視覺特性之參數,此Nz値若爲0.5,則即 使遲相軸方向(X軸方向)上使相位差板傾斜時,相對於 傾斜核心之相位差並沒有變化,亦即很明顯的是相位差的 視覺相關症狀消失了,因此考慮到視覺特性的提昇效果, 希望特別留意三維折射率的控制下進行拉伸。 而且本發明的相位差板上入射某波長光時,對於此異 常光的折射率(以下稱爲「ne」)與相對於正常光之折射 率(以下稱爲「η。」)之折射率差:n。(以下亦稱△ η ),5 5 0nm的波長爲0.005以下。但是由例如本發明的鏈 狀聚合物混合液晶性化合物所製造的薄膜作爲相位差板使 用時,因爲通常由液晶性化合物所得到的薄膜本身的△ E 比較高,故可能使此相位差板的△ η逹到〇 · 〇1以上。 -34- (30) 1277785 相位差板的△ η變局,則可薄化用於表現所希望的相 位差的膜厚,特別是對先前技術的相位差板而言極爲困難 ,而本發明可得到100/zm以下的膜厚且對於可見光區域 整體之約所有的波長光賦予λ /2的相位差。 上述之液晶性化合物,只要在不阻礙本發明的目的的 範圍內,並沒有特別限制,可列舉甲亞胺類、氧化偶氮基 類、氰基聯苯基類、氰基苯酯類、苯甲酸酯類、環己烷羧 酸苯酯類、氰基苯基環己烷類、氰基取代苯基嘧啶類、烷 氧基取代苯基嘧啶類、苯基二噁烷類 '二苯乙炔類、鏈烯 基環己基苯甲腈類等之液晶低分子化合物、該液晶低分子 化合物的分子末端具有例如(甲基)丙烯醯氧基、環氧基 、乙烯氧基、炔丙基、異氰酸酯基等之聚合性基之液晶單 體等。爲了使所得到的相位差板的△ η逹到所希望的値, 可由此等中依所使用的聚合物種類適當選擇1種以上使用 。爲了藉由使用其而可充分表現出△ η提高效果,液晶性 化合物的量係相對於1 〇〇重量份的上述鏈狀聚合物爲1重 量份以上,較佳爲3重量份以上。此外,爲了維持相位差 愈長波長側愈大之特性,液晶性化合物的量係相對於1 0 0 重量份的上述鏈狀聚合物爲20重量份以下,較佳爲1 〇重 量份以下。 本發明的相位差板藉由層合其它的光學材料等,可以 光學薄膜的型態使用,例如藉由在偏光板上層合本發明的 相位差板,而可作成楕圓偏光板及圓形偏光板等的光學薄 膜被利用。此外,可將相位差經調整爲λ /4之本發明的相 -35- (31) 1277785 位差板,與相位差經調整爲λ /2之本發明的相位差板,層 合於偏光板而構成光學薄膜,可使本發明的相位差板直接 層合於偏光板的偏光子上,亦可介由保護薄膜而層合,本 發明的相位差板上亦可設置爲了與液晶胞等其它構件黏著 之黏著層,此黏著層露出表面時,以脫膜紙覆蓋黏著層爲 佳。此外以偏光板/本發明的相位差板/帶狀通過過濾器之 順序經層合之光學薄膜,及更於表面加上保護薄膜之光學 薄膜等,本發明的相位差板係藉由與功能不同的光學材料 層合,能夠以各種的光學薄膜型態使用。 此外,本發明的相位差板或該相位差板經層合所成的 光學薄膜,可適合使用於作爲液晶顯示裝置等之各種畫像 顯示裝置等之構成零件。例如液晶顯示裝置係可將上述光 學薄膜等配置於液晶胞的單側或兩側形成透過型及反射型 、或透過•反射型兩用型等之先前技術爲基準的適當結構 ,形成液晶顯示裝置之液晶胞可任意選擇,例如可使用代 表薄膜晶體三極管型之單純矩陣型驅動型者等適當型式的 液晶胞,又在液晶胞的兩側設置本發明的光學薄膜時,光 學薄膜可相同,亦可不同,而且形成液晶顯示裝置時,例 如可在適當的位置上配置1層或2層以上之棱鏡陣列薄膜 及透鏡陣列薄膜、擴散板及背光等之適當的零件。 【實施方式】 接著基於以下的實施例更詳細說明本發明的相位差板 ,但本發明並非僅限於此等實施例者。 -36- (32) (32)1277785 再者’各特性的測量條件如以下各述敍內容。 (組成比的測量) 取200mg的測量對象之聚合物,在1〇ml的thf中、 氣氣、室溫下’加入0.93g的咪η坐、i.37g的叔丁基二甲 基氯砂烷’在室溫下攪拌1 2小時,反應結束後,在甲醇 中進行3次再沈澱而純化,所得到的聚合物用iH-NMR測 量(CDC13溶劑)。 製造例1及2所得到的聚合物的測量,係藉由〇ppm 附近、〇.8ppm、6.8ppm的波峰計算出組成比。 製造例3所得到的聚合物的測量,係藉由〇ppm附近 、3.3-5.4ppm、6.8ppm的波峰計算出組成比。 製造例4所得到的聚合物的測量,係藉由0ppm附近 、3.3-5.0ppm、0.8ppm的波峰計算出組成比。 (玻璃轉化溫度的測量) 使用差示掃描熱量計(SEICO DSC6200 ),一邊以 80ml/分鐘流通氮氣,一邊自室溫以1(rc/分鐘使其昇溫後 測量2次,採用第2次的數據,各次的測量使用3 mg的粉 末試樣。熱量計使用標準物質(銦及錫)進行溫度校正。 (相位差變化率) 將薄膜試樣置入設定於8 0。(:之乾燥機中,1 〇小時後 測量相位差,由試驗前先測量好的相位差,與8(TC、;! 〇 -37- (33) 1277785 小時處理後的相位差,計算出相位差的變化。 (面內相位差的測量) 使用王子計測機器(股)製之「K0BRA21-ADH」進 行測量。 (厚度的測量) 使用測微計(MITUTO Y0製)進行測量。 (吸水率的測量) 基於JIS K 72 09「塑膠的吸水率及沸騰吸水率試驗方 法」進行測量,測量試樣以50mmx50mm、厚度40〜100// m進行。 (偏光IR的測量) FT/IR-230 (日本分光製)中配備PL-82作爲IR偏光 子,以室溫測量。 製造例1 將5.0g之以105 °C乾燥2小時之聚合度1 800的PV A (日本合成化學、NH-18),溶解於95ml的DMSO,此時 加入3.78g的米醛、1.81g的丙醛、1.77g的對甲苯磺酸· 1水合物,以40 °C攪拌4小時,在溶解2· 3 5g的碳酸氫鈉 之水/甲醇=2/ 1溶液中進行再沈澱,過濾後所得到的聚合 -38- (34) 1277785 物溶解於THF,在二乙基醚中進行再沈澱,過濾且經乾燥 後’得到7· 89g的白色聚合物。將所得到的聚合物用上述 的測量條件進行測量,得到乙烯米醛、乙烯丙醛、乙烯醇 之各部位比爲22 : 46 : 32,式(IX )所示結構的新穎聚 合物,又此聚合物的玻璃轉化溫度爲1 02 °C。 實施例1 製造例1所得到的聚合物溶解於DMF中,使用薄層 塗佈機製膜,乾燥後所得到的薄膜,使用拉伸機以1 1 0 °C 進行1 · 8倍拉伸,得到膜厚8 5 v m的一軸拉伸的薄膜。所 得到的拉伸薄膜的相位差成爲Re ( 450 ) = 1 1 6.4nm、Re ( 550) =138.1nm、Re( 650) =147.6nm 之逆波長分散,此 外,試驗耐熱性時,相位差變化率爲1 %以下,又所得到 的薄膜吸水率爲5%。 製造例2 除了使用2.10g的米醛、2.47g的丙醛之外,其餘與 製造例1進行相同的作法,純化後可得到6.4 8g的白色聚 合物。此聚合物的乙烯米醛、乙烯丙醛、乙烯醇之各部位 比爲1 8 : 52 : 3 0,此聚合物的玻璃轉化溫度爲97 °C。 實施例2 將製造例2所得到的聚合物溶解於DMF中,使用薄 層塗佈機製膜,乾燥後所得到的薄膜,使用拉伸機以110 -39· (35) (35)1277785 °C進行2倍拉伸,得到膜厚7 8 // m的一軸拉伸的薄膜。所 得到的拉伸薄膜的相位差成爲Re ( 450 ) =263.9nm、Re ( 550) =276.8nm、Re( 650) =280.6nm 之逆波長分散,此 外,試驗熱性時,相位差變化率爲1 %以下,又所得到 的薄膜吸水率爲5 %。 而且進行所得到的拉伸薄膜的偏光IR測量,偏光的 振動方向與進相軸所成的角度,與對應芳香族的C = C伸縮 振動之1 46 5CHT1的吸收波峰強度之關係繪製成圖的結果 列示於圖1,因爲進相軸與偏光所成的角度爲〇。、1 8 〇。時 之吸收大,9 0 °、2 7 0 °時小,而知道芳香族環相對於含主鏈 的平面爲垂直定向。 製造例3 除了使用3.03g的米醒、以4.30g的1,1_二乙氧基乙 烷取代丙醛之外,其餘與製造例1進行相同的作法,純化 後可得到7 · 2 4 g的白色聚合物。此聚合物的乙烯米醒、乙 烯縮醛、乙烯醇之各部位比爲1 8 : 47 : 3 5,得到式(X) 所示結構之新穎聚合物,此聚合物的玻璃轉化溫度爲i 2 〇 t 。 實施例3 將製造例3所得到的聚合物溶解於d M F中,使用薄 層塗佈機製膜,乾燥後所得到的薄膜,使用拉伸機以j 5 5 C進fj 2倍拉伸’得到§吴厚1 1 〇 # m的一軸拉伸的薄膜。 -40- (36) (36)1277785 所得到的拉伸薄膜的相位差成爲Re ( 450 ) =246.7nm、Re (5 50 ) =274.lnm、Re ( 650) =283.7 nm 之逆波長分散, 此外,試驗耐熱性時,相位差變化率爲1 %以下,又所得 到的薄膜吸水率爲8 %。 製造例4 與製造例1同樣的將8.8g的PVA溶解於5 00ml的 DMSO中,此時加入3.0g的米醛、9.0g的環己烷甲醛及 3.1g的對甲苯磺酸· 1水合物,以40°C攪拌4小,加入 1 N的氫氧化鈉水溶液後停止反應,在水中進行再沈澱, 過濾且乾燥後,得到白色聚合物。藉由1H-NMR確認米醛 、環己甲醛以縮醛形式被導入至PV A中。將所得到的聚 合物用上述的測量條件進行測量,得到乙烯米醛、乙烯環 己甲醛、乙烯醇之各部位比爲10 : 3 9 : 5 1,式(XI )所 示結構的新穎聚合物,又此聚合物的玻璃轉化溫度爲1 07 〇C。 實施例4 將製造例4所得到的聚合物溶解於DMF中,使用薄 層塗佈機製膜,乾燥後所得到的薄膜,使用拉伸機以i 5 〇 C進行1 · 5倍拉伸,得到一軸拉伸的薄膜。所得到的拉伸 薄膜的相位差成爲 Re (450) /Re (550) =0.934、Re (650 )/Re ( 550) =1.032之逆波長分散。 -41 - (37) 1277785 比較例1 除了製造例1中使用2 · 7 1 g的苯甲醛取代米醛;έ 進行同樣的反應,純化後可得到6.02g的白色聚合物 所得到的聚合物進行與實施例1同樣進行製膜、 ,調查其波長分散特性時,Re ( 450 ) = 1 40· 5 nm、Re )=140.lnm、Re ( 65 0 ) =139.5 nm,Re ( 45 0 ) /Re ( = 1.003、Re ( 6 5 0 ) /Re ( 5 5 0 ) =0.996 之未顯不出这 分散特性。 【圖式簡單說明】 〔圖1〕表示偏光IR測量結果之圖。 :外, 〇 拉伸 (550 5 5 0 ) ^波長
-42-

Claims (1)

  1. (1) 1277785 十、申請專利範圍 1 · 一種相位差板,其特徵爲由使顯示 狀聚合物定向之單層薄膜所成,該聚合物具 (I )所示之基作爲側鏈(a ),至少於波長 面內相位差,爲愈短波長側愈小且愈長波長 I I °χ° 式(1 ) R1 R2 (一般式(I)中,2個氧原子各自鏈結於構 ’,R1、R2爲各自獨立的氫原子、碳數1〜8的 族基,但是R1及R2至少任一者爲芳香族基 . 之芳香族基係其平面結構配置於與連接上述 假想線約成垂直之方向)。 2. 一種相位差板,其特徵爲由使顯示 狀聚合物定向之單層薄膜所成,該聚合物具 φ (II)或一般式(III)所示之基中至少任一 a) ’至少於波長 450〜650nm之面內相位差 , 側愈小且愈長波長側愈大, 雙折射性的鏈 有下述一般式 450〜650nm 之 側愈大, 成主鏈的原子 烷基、或芳香 ,R1或/及R2 2個氧原子的 雙折射性的鏈 有下述一般式 者作爲側鏈( ’爲愈短波長
    -43- (2) 1277785 (一般式(Π )中,2個氧原子各自鏈結於構成主鏈的原 子,R3爲氫原子或碳數1〜8的烷基,R4及R8爲各自獨立 的氫原子、碳數1〜4的直鏈狀或支鏈狀的烷基、碳數1〜4 的直鏈狀或支鏈狀的烷氧基、碳數1〜4的直鏈狀或支鏈狀 的硫烷氧基、鹵素、硝基、胺基、羥基或硫醇基(但是R4 及R8不可同時爲氫原子),R5、R6、及R7爲各獨立的氫 原子或取代基), Ο Ο
    式(皿) (一般式(III )中,2個氧原子各自鏈結於構成主鏈的原 子,R3爲氫原子、碳數1〜8的烷基,A爲可具有取代基之 萘基、可具有取代基之蒽基、或可具有取代基之菲基,構 成萘基、蒽基、或菲基之碳原子中之1個以上的碳原子可 被氮原子取代)。 3 ·如申請專利範圍第1項或第2項之相位差板,其 中該聚合物具有:以主鏈的構成原子上鍵結側鏈(a )的 結構作爲一個構成單元,而該結構單元經相鄰配列的部份 〇 4.如申請專利範圍第1項至第3項之相位差板,其 中所含有的該側鏈(a )爲側鏈總量的1〜5 0莫耳%。 5 ·如申請專利範圍第1項至第4項之相位差板,其 中聚合物除了側鏈(a )以外,尙具有羥基作爲側鏈(b ) -44- (3) 1277785 6.如申請專利範圍第5項之相位差板,其中該聚合 物除了側鏈(a )及(b )以外,尙具有下述一般式(IV ) 所示之基作爲側鏈(c ), 式㈤ V R9 (一般式(IV)中,R9爲氫原子、或直鏈狀、支鏈狀或環 狀的烷基,此烷基的碳原子可被未相鄰連接之氧原子取代 )° 7.如申請專利範圍第6項之相位差板,其所含有的 該側鏈(a )爲側鏈總量的1〜5 0莫耳%,側鏈(b )爲側鏈 總量的5〜95莫耳%,側鏈(c ) 爲側鏈總量的1〜90莫耳 %。 8 . —種相位差板,其特徵爲由使顯示雙折射性的鏈 狀聚合物定向的單層薄膜所成,該聚合物具有下述一般式 (V )或一般式(VI )所示結構中之任一作爲重複單元( A),至少於波長450〜650nm之面內相位差,爲愈短波長 側愈小且愈長波長側愈大, -45 - (4)1277785
    式(V) (~般式(V)中,R3爲氫原子或碳數1〜8的烷基,R4 及R8爲各自獨立的氫原子、碳數1〜4的直鏈狀或支鏈狀 的烷基、碳數1〜4的直鏈狀或支鏈狀的烷氧基、碳數1〜4 的直鏈狀或支鏈狀的硫烷氧基、鹵素、硝基、胺基、羥基 或硫醇基(但是R4及R8不可同時爲氫原子),R5、R6、 及R7爲各獨立的氫原子或取代基),
    式(VI) (一般式(VI )中,R3爲氫原子、碳數1〜8的烷基,A 爲可具有取代基之萘基、可具有取代基之蒽基、或可具有 取代基之菲基,構成萘基、蒽基、或菲基之碳原子中之1 個以上的碳原子可被氮原子取代)。 9 ·如申請專利範圍第 8項之相位差板,其中該聚合 物之重複單元(A )係將聚乙烯醇的羥基以芳香族醛進行 縮醛化所得到者。 -46- (5) 1277785 1 〇 ·如申請專利範圍第8項或第9項之相位差板,其 中該聚合物除了重複單元(Α)之外,尙具有下述一般式 (VII )所示之重複單元(Β ), 式(皿) (重複單元(A )及(B )的配列可爲嵌段狀、無規狀之任 一種)。 11·如申請專利範圍第1 0項之相位差板,其中該聚 合物除了重複單元(A)及(B)以外,尙具有下述一般式 (VIII )所示之重複單元(C ),
    R9 式(M) (一般式(VIII)中,R9爲氫原子、或碳數1〜12的直鏈 狀、支鏈狀或環狀的烷基,烷基的碳原子可被未相鄰連接 的氧原子取代,重複單元(A )〜(C )的配列可爲嵌段狀 、無規狀之任一種)。 12· —種相位差板,其特徵爲由使顯示雙折射性的鏈 狀聚合物定向之單層薄膜所成,該聚合物具有下述一般式 (IX)的結構,至少於波長450〜65 0nm之面內相位差,爲 愈短波長側愈小且愈長波長側愈大, -47- (6) 1277785
    (一般式(IX)中,1爲5〜30莫耳%,m爲20〜80莫耳% ,η爲1〜70莫耳% )。
    1 3 . —種相位差板,其特徵爲由使顯示雙折射性的鏈 狀聚合物定向之單層薄膜所成,該聚合物具有下述一般式 (X)的結構,至少於波長45 0〜65 0nm之面內相位差,爲 愈短波長側愈小且愈長波長側愈大,
    (一般式(X)中,1爲5〜30莫耳%,m爲20〜80莫耳%, η爲1〜70莫耳% )。 14· 一種下述一般式(XII )所示之聚合物, -48- (7)1277785
    式(ΧΠ) (一般式(XII)中,1爲5〜30莫耳%,m爲20〜60莫耳% ,11爲20〜60莫耳%,〇爲1〜55莫耳%)。 1 5 . —種光學薄膜,其特徵爲層合申請專利範圍第 1〜1 3項中任一項之相位差板者。 1 6. —種畫像顯示裝置,其特徵爲具有申請專利範圍 第1〜1 3項中任一項之相位差板或申請專利範圍第1 6項之 光學薄膜者。
    -49- 1277785 七 無 明 說 單 簡 &ϋ !# 為符 圖件 表元 代之 定圖 指表 :案代 圖本本 表' > ^ \ly Nly 定一二 匕日 無 八、本案若有化學式時,請揭示最能顯示發明特徵的化學 式:
    式(V) -5-
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