单一起偏振片及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种单一起偏振片及其制备方法，其中该单一起偏振片使用能够同时起到负Ｃ－板和偏振膜透明保护层作用并沿厚度方向具有负折射系数的透明薄膜作为偏振膜的保护层，因而能够同时起到用于光学补偿的负Ｃ－板和起偏振片的作用。单一起偏振片相比应用ＴＡＣ作为保护层的起偏振片在高温和高湿下有良好的耐久性，并且当液晶显示装置在开或关时，改善了沿厚度方向具有正折射系数的液晶显示器的宽视角。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种可以同时起到负C-板和起偏振片功能的单一起偏振片，及该单一起偏振片的制备方法。
技术介绍
本专利技术涉及一种包含透明保护层、偏振膜和至少一层透明保护层沿厚度方向具有负折射系数的透明保护层的起偏振片。更具体地，本专利技术涉及一种可以同时起到负C-板和起偏振片功能的单一起偏振片，及该单一起偏振片的制备方法。近来，从小型移动电话、笔记本显示器到中等至大型的计算机显示器和电视的显示器装置，液晶显示器都显示出增加其面积的趋势。尤其对于中等到大型的液晶显示器的情况，为了保证竞争显示器的质量，具有广视角清楚清晰度并且改善工作元件的开/关亮度对比度是重要的。基于这样的原因，各种液晶元件模式(liquid crystal cell mode)的显示器，例如双域TN(Dual Domain TN)、ASM(轴向对称排列的微单元(Axially symmetric aligned microcell))，VA(垂直排列(verticalalignment))，SE(环绕电极(surronding electrode))，PVA(垂直取向构型(Patterned VA))，和IPS(板内切换(In-Plane Switching))模式等类型正在发展中。这些模式分别具有唯一的液晶排列方式和唯一的光学各向异性。因此，为了补偿由于这些液晶模式的光学各向异性而造成的线性偏振光的光轴的变化，而需要各种光学各向异性的补偿膜。对于各种模式的液晶显示器的光学补偿，发展能够精确和有效地控制光学各向异性的光学薄膜是很重要的。如下面的等式1和等式2所示，光学各向异性可被分为平面内相差Re，和平面内快轴(y轴)与沿厚度方向(z轴)的相差Rth等式1Rth＝Δ(ny-nz)×d等式2Re＝Δ(nx-ny)×d其中，nx是平面内慢轴(x轴)的折射系数，ny是平面内快轴(y轴)的折射系数，nz是沿厚度方向(z轴)的折射系数，d是薄膜厚度。如果由上面等式计算出来的Re或Rth之一比另一个大很多，则该薄膜可以用作具有单轴光学各向异性的补偿膜，并且如果两者都大于0并彼此接近，则该薄膜可以用做具有双轴光学各向异性的补偿膜。作为具有单轴光学各向异性的补偿膜，A板(nx≠ny≈nz)和C板(nx≌ny≠nz)可以作为此的例子。考虑到只由液晶而引起的偏振光轴的补偿，理想的补偿膜应该具有为液晶层的光轴的镜像的光轴，因此，对于以沿厚度方向的折射率大于沿平面方向的折射率定向的VA模式和TN模式排列的液晶显示器的情况，需要沿厚度方向具有负双折射的负C板。因为负C板具有非常小的Re值，所以Rth可以通过测量Rθ值由下面的等式3计算得，Rθ为光程路线的长度与折射率的差Δ(ny-nθ)的乘积(ny是快光轴的折射系数，θ是薄膜平面的法线和入射光的夹角)。等式3Rth=Rθ×cosθfsin2θf]]>其中θf是内角。对于可以被用作此负C板的聚合物材料，已经公开了碟状液晶(discotic liquid crystal)(美国专利No.5,583,679)和主链上有平面苯基基团的聚酰亚胺(美国专利No.5,344,916)等。因为这些材料沿厚度方向有很大的双折射且对可见光有光吸收，所以这些材料不能达到适合偏振膜的保护层的30～150μm的厚度。因而，如果这些材料被用于偏振膜的保护层，则需要在透明保护层上精确涂覆该材料，这就增加了涂覆处理中的成本，而且由于相对较大的双折射因而甚至在涂覆厚度中轻微的差异也会引起大的相差的不均匀性。此外，还有由于杂质，例如残留在涂覆薄膜的表面或存在于涂覆溶液中的灰尘而引起的光学缺陷的问题。另外，因为这些包含芳香族化合物的材料随波长有大的相差变化率，所以一旦它们被用于保护薄膜，由这些包含芳香族化合物的材料而引起的对波长散射的补偿也应被加以考虑。常规起偏振片包含由聚乙烯醇(PVA)制备的偏振膜和保护PVA偏振膜两侧的偏振膜的三醋酸纤维素(TAC)保护层。该起偏振片是通过将有机材料例如具有负的沿厚度方向的双折射的碟状液晶涂覆在起偏振片的保护层上，或通过使用粘合剂将一层或多层具有微沿厚度方向的双折射的薄膜叠于保护层上，以此来达到沿厚度方向光学补偿而制备的。因此，常规起偏振片的制备方法复杂且不够经济。此外，尽管起偏振片的常规TAC(三醋酸纤维素)保护层具有优良的保护性能，但其仍有相对高的吸湿性，因而存在在高温高湿度条件下偏振度下降和漏光，以及较差的持久性的问题。同时，环烯共聚合物通过文献已被广泛所知，并且该环烯共聚合物因为高烃含量而具有低电介质常数、低吸湿性，且为无定形，并且也没有因为π共轭作用而在可见光区域具有光吸收，而且因此具有极佳的光透过性。如下面反应式1所示，环状单体可以通过ROMP(开环易位聚合)、HROMP(开环易位聚合后加氢)、与乙烯共聚合和均相聚合等可以被聚合。其中，如果采用不同的聚合方法聚合同种单体，则得到具有不同结构的聚合物，且它们的物理性质彼此不同。。反应式1 不像由ROMP或与乙烯共聚合得到的聚合物，使用均相催化剂通过加聚反应所制得的环烯烃基加聚物在主链上的每个单体单元中都有三维的刚性且大体积的环状结构。因此，该聚合物链的构象性质与由ROMP或与乙烯共聚合而制备的聚合物的构象性质不同，并且该聚合物为具有相对高玻璃转化温度的无定形聚合物。特别地，用有机金属化合物做催化剂，通过加聚反应所制备的具有相对较大分子量的环烯烃基聚合物大部分是非极性烷基降冰片烯的聚合物或与烯烃类共聚合得到的共聚物，或者包含作为单体的具有弱极性的三乙氧基甲硅烷基降冰片烯，并且该环烯烃基聚合物具有低的介电常数和良好的电学各向异性(J.Appl.Polym.Sci.Vol.80，p2328，2001)。在包含烃类的聚合物中引入取代基能有效的控制聚合物的化学和物理性质。但是，由于该取代基中的自由电子对常常会与催化活性点反应而成为催化剂毒剂，因此要将取代基团引入到聚合物中并不是件容易的事情。如果具有取代基团的环状单体被聚合，则制备的聚合物具有较小的分子量。一般而言，降冰片烯基聚合物使用过渡有机金属催化剂而被聚合，其中大部分这类的催化剂在含有极性基团例如酯或醋酸基团的单体的聚合中表现出较低的活性，并且所制备的聚合物具有10,000或更低的分子量不大于(Risse et al.，Macromolecules，1996，Vol.29，2755-2763；Risse et al.，Makromol.Chem.，1992，Vol.193，2915-2927；Sen et al.，Organometallics 2001，Vol 20，2802-2812；Goodall et al.，美国专利No.5,705,503)。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种能够同时起到用于光学补偿的负C-板和起偏振片功能的单一起偏振片，该起偏振片应用能够同时起到负C-板和起偏振片的透明保护薄膜功能的沿厚度方向具有负双折射的聚降冰片烯基透明薄膜。本专利技术的另一目的是提供单一的起偏振片及其制备方法，其中，包含沿厚度方向具有负双折射、并随波长显示小双折射变化的环烯烃基加聚物的透明薄膜被作为光学补偿/保护膜被叠本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种起偏振片，包括：ａ）偏振膜；和ｂ）包含环烯烃基加聚物的透明薄膜的保护层。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：金源国，全成浩，尹性澈，林兑宣，金宪，李贞旼，刘正秀，黄仁皙，金范锡，
申请(专利权)人：LG化学株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]