[發明專利]光學膜、光學膜用樹脂材料和圖像顯示裝置

無效

• 申請號: 201280058964.0
• 申請日: 2012-09-25
• 公開（公告）號: CN104011097A
• 公開（公告）日: 2014-08-27
• 發明（設計）人: 小池康博;多加谷明廣;松尾彰;內澤咲耶子;松村泰男
• 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: C08F220/14
• 分類號: C08F220/14;B29C55/02;C08F220/18;G02B5/30;G02F1/1335;B29L7/00;B29L11/00
• 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: 李英

技術領域

本發明涉及光學膜、光學膜用樹脂材料和圖像顯示裝置。

背景技術

以PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)為代表的丙烯酸系聚合物具有高的透光率，成型加工性也優異，因此以往作為光學材料應用于各種用途。此外，使用了熱塑性丙烯酸系樹脂的膜，近年來作為液晶顯示裝置、等離子體顯示器、有機EL顯示裝置等圖像顯示裝置的光學構件的使用在增大。

例如，專利文獻1中記載了由玻璃化轉變溫度為120℃以上的具有內酯環結構的丙烯酸系樹脂90～99.9質量％和玻璃化轉變溫度為10℃以下的柔軟性樹脂10～0.1質量％制成的丙烯酸系透明性膜，記載了該丙烯酸系透明性膜的耐熱性高，可撓性優異。

此外，專利文獻2中記載了光學材料用樹脂組合物，其包含共聚物(1)，該共聚物(1)包含：來自光彈性系數為正并且固有雙折射為負的單體的單元(a)5質量％以上且小于85質量％、來自光彈性系數為負并且固有雙折射為負的單體的單元(b)5質量％以上且小于85質量％、和具有5或6元環結構的單元(c)大于10質量％且50質量％以下，記載了采用該光學材料用樹脂組合物，能夠精密地控制面內延遲(Re)，能夠制造光彈性系數小的光學膜等光學元件。

此外，專利文獻3中記載了提供丙烯酸系膜，該丙烯酸系膜的特征在于，40℃～90℃的膜縱向(MD)與寬度方向(TD)的熱膨脹系數都為40～100ppm/℃，組裝于液晶顯示裝置時溫度變動引起的色調變化小。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：特開2007-100044號公報

專利文獻2：特開2008-255149號公報

專利文獻3：特開2009-292869號公報

發明內容

發明要解決的課題

使用熱塑性樹脂作為圖像顯示裝置用等的光學膜的情況下，必須考慮的重要的光學的特性之一是雙折射性。光學膜顯示的雙折射有其主因在于聚合物主鏈的取向引起的“取向雙折射”和起因于對膜施加的應力的“光彈性雙折射”。取向雙折射和光彈性雙折射的符號來自于聚合物的化學結構，是各個聚合物固有的性質。

取向雙折射一般是由于鏈狀的聚合物的主鏈取向而顯現的雙折射，該主鏈的取向在例如聚合物膜制造時的擠出成型、拉伸的工藝等伴有材料的流動的工藝中產生，將其固定于膜中而殘留。

另一方面，光彈性雙折射是與膜的彈性的變形相伴而引起的雙折射。例如由于冷卻到聚合物的玻璃化轉變溫度附近至其以下的溫度時產生的體積收縮，彈性的應力在膜內殘存，其成為光彈性雙折射的原因。此外，由于光學膜在通常溫度下固定于機器的狀態下受到的外力，在膜中也產生應力，光彈性雙折射顯現。

在液晶顯示裝置等中使用的光學膜具有大的雙折射性，由于顯示的像質惡化而多不優選，要求雙折射性小的膜。此外，伴隨著圖像顯示裝置的大畫面化，強烈要求這些膜的大面積化，因此，希望提高光學膜的強度、耐彎曲性等機械特性。此外，伴隨著圖像顯示裝置的薄型化，也希望提高光學膜的耐熱性以能夠耐受與光源等發熱部接近的設置。

專利文獻1中沒有關于表示取向雙折射率的大小的膜相位差值、光彈性系數這樣的雙折射值的記載，作為在液晶顯示裝置等中使用的光學膜，是否滿足低雙折射性，沒有詳細的研究。

此外，專利文獻2中記載的光學膜中，存在如下問題：包含以苯乙烯單元為代表的光彈性系數為正且固有雙折射率為負的單元(a)的共聚物的耐彎曲性非常差。此外，參照專利文獻2的實施例，表示取向雙折射值的面內延遲(Re)和厚度方向延遲(Rth)的絕對值的任一者為6(nm)以上，難以說具有足夠小的取向雙折射率。

此外，對于專利文獻3中記載的丙烯酸系膜，將相對于溫度變動的膜的尺寸變化量控制得小時，如果該膜的光彈性系數大，則不能完全抑制色調的變化。此外，作為色調以外的像質，視野角引起的對比度的降低也成為問題，但專利文獻3中沒有關于其的記載，沒有進行詳細的研究。

本發明的目的在于提供作為光學膜組裝于液晶顯示裝置中時具有能夠充分地防止像質的惡化的低雙折射性，并且均衡地兼具耐熱性和耐彎曲性的光學膜。此外，本發明的目的在于提供用于得到上述光學膜的樹脂材料、上述光學膜的制造方法和具備上述光學膜的液晶顯示裝置。

用于解決課題的手段