偏振片及其制造方法、以及液晶显示装置制造方法及图纸

技术编号:4123260 阅读:156 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及偏振片及其制造方法以及使用了该偏振片的液晶显示装置。所述偏振片具备在聚乙烯醇系树脂膜上吸附有二色性色素且所述二色性色素被取向的偏光膜(51);层叠在该偏光膜(51)的一个面上且由含有活性能量线固化性化合物的固化性组合物的固化物构成的第一保护层(52);以及借助胶粘剂层(54)层叠在该偏光膜(51)的另一个面上且由热塑性树脂膜形成的第二保护层(53)。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及偏振片、尤其是在面内切换(IPS)模式的液晶显示装置中适合使用的偏振片及其制造方法、以及使用了该偏振片的以面内切换模式动作的液晶显示装置。
技术介绍
近年来,从低耗电量、低工作电压、轻量、薄型等各种优点出发,液晶显示装置(LCD)作为移动电话、便携信息终端(个人数字助理PDA)、个人电脑、电视等信息用显示器件的用途在急剧增加。伴随着液晶显示技术的发展,提出了各种模式的液晶显示装置,逐渐消除响应速度、对比度、窄视场角之类的LCD的问题。作为视场角补偿的对策之一,提出了一种在本质上可以扩大视场角的液晶单元。例如可以举出光学补偿弯曲(Optically CompensatedBend: OCB)模式、垂直取向(Vertical Alignment: VA)模式、面内切换(In-Plane Switching: IPS)模式等。其中,IPS模式是通过在与基板面平行的方向上施加电压的面内切换使液晶分子的取向状态发生变化的模式,就IPS模式而言,在未施加电压的状态下,液晶分子的取向与基板面平行,但是不是像TN模式那样扭曲,而是大致在同一方向取向。根据图l和图2对IPS模式的原理进行了说明。图l是表示IPS模式的液晶显示装置的构成例的剖面模式图。图2是为了说明IPS模式的原理而对有关常黑的例子示出的立体示意图,(A)表示未施加电压时的状态,而(B)表示施加电压时的状态。需要说明的是,在图2中,为了便于理解而将各层间隔开示出。此外,在图2 (B)中,仅对处于与(A)不同状态的部分添加参考符号,对于与(A)相同状态的部分,为了避免看不清附图,省略了参考符号。成为IPS模式的液晶显示装置中心的液晶单元10,由上下单元基板11、 12和夹持在这些单元基板之间的液晶层14构成.构成液晶层14的液晶分子15,相对于各单元基板ll、 12的面大致平行地取向。而且,在液晶单元10的上下,分别配置有前面侧偏振片20、背面侧偏振片30,使得来自配置于其一方外侧(背面侧)的背光源40的光中,仅仅是与位于液晶单元10和背光源40之间的背面侧偏振片30的透光轴平行的直线偏振光向液晶单元10入射。偏振片通常包括偏光膜和保护膜等。在图2 (A)所示的未施加电压的状态下,液晶分子15平行于单元基板面且在大致相同的方向上取向。在该例中,液晶分子15在与背面侧偏振片30的透光轴32大致平行的方向上取向。在一个单元基板(本例中为下侧基板)12上,电极13、 13以梳齿状平行设置。在该状态中,已透过背面侧偏振片30的直线偏振光16,在原样的不使偏振光状态发生变化的状态下通过液晶层14,以方向与入射时相同的直线偏振光17的状态通过上侧的单元基板ll.若使在其上配置的前面侧偏振片20的透光轴22与背面侧偏振片30的透光轴32正交,则已通过上侧单元基板ll的直线偏振光17无法通过前面侧偏振片20,成为显示黑状态。另一方面,如图2(B)所示,向在单元基板上平行配置的电极13、13之间施加以虚线表示的电场18时,会使液晶分子15的长轴沿着电场18取向,偏离背面侧偏振片30的透光轴32。其结果,已入射到液晶单元10的直线偏振光16在通过液晶层14期间偏振光状态发生变化,通过液晶层14后成为椭圆偏振光17,,产生能够通过前面侧偏振片20的透光轴22的成分,这样就显示明状态。另外,在图2中,示出的例子是配置成使背面侧偏振片30的透光轴32与液晶分子15的长轴大致平行,且配置成使前面侧偏振片20和背面侧偏振片30的透光轴正交,但即便配置成使前面侧偏振片20的透光轴22与液晶分子15的长轴大致平行,且配置成使前面侧偏振片20和背面侧偏振片30的透光轴正交,也会得到同样的结果。主要是配置成使液晶分子15的长轴与任一方的偏振片的透光轴大致平行即可.此时,液晶分子15的长轴方向与任一方的偏振片的透光轴无需严格地平行,为了在已施加电场18时使液晶分子15朝着一定方向旋转,有时要偏离某种程度的角度,例如以10。以内的角度偏离。此外,由于配置成使前面侧偏振片20和背面侧偏振片30的透光轴正交,因此在未施加电压时显示黑状态而在施加电压时显示明状态的所谓常黑的情况居多,而若是平行配置前面侧偏振片20和背面侧偏振片30的透光轴,则成为在未施加电压时显示明状态而在施加电压时显示黑状态的所谓常白。如此在IPS模式中,由于液晶分子与基板面平行且在同一方向上取向,因此与其他模式相比,视场角特性优异。然而,作为偏振片中的保护膜一直以来使用的三乙酰纤维素膜,由于面内的延迟Re大致为5nm左右,膜厚方向的延迟Rth大致为50nm,因此在将其用作配置于液晶单元和偏光膜之间的保护膜的液晶显示装置中,透射光产生双折射,黑显示时存在漏光的问题。为了解决该问题,例如在专利文献l(特开2006-18245号公^报)中,公开了制作面内的延迟Re和膜厚方向的延迟Rth小的透明膜并在偏振片中作为保护膜使用的技术。另一方面,为了使偏振片的保护膜变薄,例如在专利文献2(特开2004-245924号公报)中公开的技术是,对在聚乙烯醇系树脂膜上吸附有二色性色素且所述二色性色素被取向的偏光膜的至少单面,涂敷了未固化的环氧组合物后,使该组合物固化,由此形成保护膜的技术。然而,对于使其中公开的环氧组合物的固化物形成保护膜的偏振片而言,耐久性不充分,例如无法充分抑制在高温条件下的偏光膜的收缩,在大小超过15英寸的偏振片中,存在偏光膜破裂之类的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于,提供一种在液晶单元侧配置的保护层的面内的延迟Re和膜厚方向的延迟Rth小的偏振片、进而薄型轻量性和耐久性能优异的偏振片、尤其是适合在面内切换(IPS)模式的液晶显示装置中使用的偏振片及其制造方法。此外,本专利技术的其他目的还在于,提供使用了该偏振片的液晶显示装置、尤其是以面内切换模式动作的液晶显示装置。本专利技术提供一种偏振片,其具备在聚乙烯醇系树脂膜上吸附有二色性色素且所述二色性色素被取向的偏光膜、层叠在该偏光膜的一个面上且由含有活性能量线固化性化合物的固化性组合物的固化物形成的第 一保护层、以及借助胶粘剂层层叠在该偏光膜的另 一个面上且由热塑性树脂膜形成的第二保护层。在本专利技术的偏振片中,为了形成笫一保护层而使用的固化性组合物,优选含有在分子内至少具有一个环氧基的环氧系化合物作为活性能量线固化性化合物,更优选该环氧化合物至少具有一个键合在脂环式环上的环氧基。固化性组合物还可以含有氧杂环丁烷系化合物作为活性能量线固化性化合物。此外,固化性組合物还可以含有在分子内至少具有一个(甲基)丙烯酰氧基的(甲基)丙烯酸系化合物作为活性能量线固化性化合物。由固化性組合物的固化物形成的第一保护层,优选其厚度是0.1~10阿。第二保护层优选由乙酸纤维素系树脂膜形成。此外,胶粘剂层优选由含有活性能量线固化性化合物的固化性组合物的固化物形成。本专利技术的偏振片还可以进一步具备在第一保护层的与所述偏光膜侧相反侧的面上层叠的粘合剂层。本专利技术的偏振片,适合在以面内切换模式动作的液晶显示装置中使用。此外,本专利技术提供的液晶显示装置,其具备液晶单元、和在该液晶单元的双面配置的一对偏振片,这一对偏振片中的至少一方是具备上述粘合剂层的本专利技术的偏振片,并借助该粘合剂层贴合在液晶单元上;本专利技术本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种偏振片,其特征在于,具备: 在聚乙烯醇系树脂膜上吸附有二色性色素且所述二色性色素被取向的偏光膜、 层叠在所述偏光膜的一个面上且由含有活性能量线固化性化合物的固化性组合物的固化物构成的第一保护层、以及 借助胶粘剂层层叠在所述偏光膜的 另一个面上且由热塑性树脂膜形成的第二保护层。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:藤长将司竹厚流张柱烈
申请(专利权)人:住友化学株式会社
类型:发明
国别省市:JP[]

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