[發明專利]光學膜及具備該光學膜的液晶顯示裝置

無效

• 申請號: 201280058133.3
• 申請日: 2012-09-25
• 公開（公告）號: CN103958156A
• 公開（公告）日: 2014-07-30
• 發明（設計）人: 小池康博;多加谷明廣;松村泰男;松尾彰;內澤咲耶子
• 申請（專利權）人: 學校法人慶應義塾;吉坤日礦日石能源株式會社
• 主分類號: B29C47/88
• 分類號: B29C47/88;B29C47/92;G02B1/04;B29K33/04;B29L7/00
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 王永紅

技術領域

本發明涉及光學膜及具備該光學膜的液晶顯示裝置。

背景技術

在各種光學相關儀器中使用的膜狀光學部件(例如，在液晶顯示裝置中使用的膜或棱鏡片的基板等)一般被稱為“光學膜”。該光學膜的重要光學特性之一是雙折射性。即，有時并不優選具有大的雙折射的光學膜。特別是在IPS模式的液晶顯示裝置中，因存在雙折射性大的膜，對圖像質量帶來惡劣影響，所以優選使用盡可能抑制雙折射性的光學膜。

專利文獻1中記載了非雙折射性光學樹脂材料，其僅由元數3以上的共聚物構成，或由元數為2以上的共聚物及具有極化率的各向異性，能夠在聚合物中定向的至少1種低分子有機化合物構成，以定向雙折射和光彈性雙折射同時抵消的方式，選擇成分比。

另外，專利文獻2中記載了包含在主鏈上具有環結構的丙烯酸樹脂、雙向拉伸的光學膜。

另外，非專利文獻1中記載了通過以適當的比率使構成顯示正的雙折射性的均聚物的單體、構成顯示負的雙折射性的均聚物的單體發生無規共聚，抵消聚合物鏈的雙折射性的方法。在該非專利文獻1中，選擇甲基丙烯酸芐基酯作為正的雙折射單體，選擇甲基丙烯酸甲酯作為負的雙折射單體，使兩者無規地共聚。因此，記載了以重量比計，甲基丙烯酸甲酯/甲基丙烯酸芐基酯＝82/18時定向雙折射幾乎消失，92/8時光彈性雙折射幾乎消失。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：特開2006-308682號公報

專利文獻2：特開2010-72135號公報

非專利文獻

非專利文獻1：Shuichi?Iwata,Hisashi?Tsukahara,Eisuke?Nihei，和Yasuhiro?Koike,Applied?Optics,vol.36，P.4549-4555(1997)

發明內容

發明要解決的課題

近年來，對液晶顯示裝置的圖像質量的要求日益提高，對雙折射小的光學膜的要求也在提高。進而，一直在探索降低液晶顯示裝置的價格，對廉價的光學膜的開發的要求也在提高。

如專利文獻1中記載的，通過調整三種以上的原料的配合比，原理上可制作同時抵消定向雙折射和光彈性雙折射的聚合物膜，但該情況下，存在需要用于投入原料的設備多，調整、管理多種原料的投入量變得麻煩這樣的問題。因此，從制造成本這樣的觀點來說，為了可由二種單體制作低雙折射性的膜，工業價值高。

另外，專利文獻2中，在以含有主鏈上具有環結構的丙烯酸樹脂的聚合物為材料而成的膜中，如果實施雙向拉伸，可實現提高膜的機械性能至在實用方面沒有問題的水平。但是，以主鏈上具有環結構的高價且特殊的丙烯酸樹脂以外的聚合物為材料而成的膜，不僅存在難以同時實現低雙折射性和機械性能這樣的問題，而且存在如下的制作方面的問題。即，由于以(甲基)丙烯酸酯單體的共聚物為材料制膜而成的原膜是非常脆的，因此在供給至拉伸工序之間的工序中，由于在生產線中傳輸時斷裂，或在拉伸工序于拉伸中斷裂這樣的問題，因此不能穩定地制造。

另外，非專利文獻1中記載的方法，存在光學膜的抗撓曲性和耐開裂特性等機械性能極低這樣的問題。

另外，光學膜顯示的雙折射性，有其主要原因是存在于聚合物主鏈的定向上的“定向雙折射”和起因于與膜相關的應力的“光彈性雙折射”。定向雙折射和光彈性雙折射的符號來源于聚合物的化學結構，是各聚合物固有的性質。

定向雙折射一般是因鏈狀的聚合物的主鏈定向而呈現的雙折射，該主鏈的定向，在例如聚合物膜制造時的擠出成型或拉伸的過程等伴隨有材料的流動過程中產生，其固定于膜而留下。

另一方面，光彈性雙折射為伴隨膜的彈性變形而引起的雙折射。例如，因從聚合物的玻璃化轉變溫度附近冷卻至該溫度以下的溫度時產生的體積收縮，彈性應力殘存于膜內，其成為光彈性雙折射的原因。另外，光學膜在常溫下于固定于設備的狀態下因所受的外力，在膜中也產生應力，出現光彈性雙折射。

本發明目的在于提供定向雙折射及光彈性雙折射均小，抗撓曲性、耐開裂特性、抗拉強度等機械性能優異的光學膜及其制造方法。另外，本發明目的在于提供具備上述光學膜的液晶顯示裝置。

用于解決課題的手段