纤维素酰化物膜、延迟膜、偏振片和液晶显示装置制造方法及图纸

技术编号:7674587 阅读:195 留言:0更新日期:2012-08-12 12:45
一种含有纤维素酰化物和碳水化合物衍生物的纤维素酰化物膜,其中所述碳水化合物衍生物中的羟基被至少两种类型的取代基取代并且所述取代基中的至少一种具有至少一个芳族环。所述碳水化合物衍生物的ClogP值为0~5.5和在230nm~700nm的波长范围内的摩尔消光系数的最大值为至多50×103。所述纤维素酰化物膜的特征为:相对于100质量份的所述纤维素酰化物,所述碳水化合物衍生物的含量为1质量份~30质量份。所述纤维素酰化物膜具有低含水量、具有良好的光学特性表现性和具有低雾度,且在贴合到偏振片上时,降低了起偏器在高温和高湿环境下随时间的劣化。

【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纤维素酰化物膜、延迟膜以及使用该纤维素酰化物膜的偏振片和液晶显示装置。
技术介绍
液晶显示装置作为节能和节省空间的图像显示装置的用途正逐年扩展起来。在过去,液晶显示装置的一个严重缺陷在于,装置的显示图像的视角依存性很大。然而,近年来, 诸如VA-模式等宽视角液晶显示模式已经实用化,因而,即使在要求高质量图像的电视等的市场中,对于液晶显示装置的需要也快速扩大。液晶显示装置的基本构成包括液晶单元和设置在液晶单元两侧的偏振片。偏振片的作用在于仅使在预定方向偏振的光透过,并且液晶显示装置的性能很大程度上取决于其中偏振片的性能。偏振片一般包括起偏器和贴合到其两侧的透明保护膜,其中起偏器由通过取向而在其上吸附碘或染料的聚乙烯醇膜等形成。纤维素乙酸酯代表的纤维素酰化物膜具有高透明性并且可以容易地确保与用作起偏器的聚乙烯醇的粘合性,并且广泛用作偏振片保护月吴。已知的是,在液晶显示装置的偏振片和液晶单元之间配置光学双轴延迟膜可以实现更宽的视角,即,可以改善装置的显示特性。作为延迟膜,纤维素酰化物膜是特别引人注目的,因为其能够表现出优异的光学性能,具体地能够表现出面内延迟Re (nm)和厚度-方向延迟Rth (nm),并且这种纤维素酰化物膜在液晶显示装置中用作延迟膜。另一方面,与任何其他的合成聚合物膜相比,纤维素酰化物膜倾向于吸收水,因此其问题在于,膜性能经常随着环境湿度变化而变化。有鉴于此,已经研究了一种将疏水性化合物加到纤维素酰化物膜中以妨碍膜的水吸收的方法。作为添加剂,主要提出的是同时具有极性基团部分和疏水性基团部分的结构,如多元醇衍生物、多元羧酸衍生物等。专利文献 I公开了一种将具有呋喃糖结构或吡喃糖结构的化合物加到纤维素酰化物膜中以降低膜随着环境湿度变化而光学特性变化的方法。此外,专利文献2公开了一种将碳水化合物衍生物加到纤维素酰化物膜中的方法。随着近年来液晶显示装置的用途扩大的趋势,这些装置用于大型和高清电视等的用途增加,对于偏振片、延迟膜和偏振片保护膜的质量要求越来越高。特别地,大型和高质量液晶显示装置被要求用在与以前相比各种更严酷的环境中。从这些观点来看,迫切要求在液晶显示装置中使用的纤维素酰化物膜同时满足对湿度的耐性增强的要求(即,进一步降低膜的含水量并且当在高温和高湿环境中老化时使膜能够充分保护起偏器)和光学特性提高的要求(良好的延迟、低雾度)。引用文献列表专利文献专利文献I :W02007-125764专利文献2 :W02009-011229
技术实现思路
专利技术要解决的问题本专利技术人研究了上述专利文献I和2中记载的化合物,发现即使加入了这些专利文献中记载的化合物,仍然难于满足所有的需求膜的含水量减小、赋予膜所需的光学特性表现性、膜的雾度减小以及当在高温和高湿环境中老化时膜的起偏器性能维持能力,因此需要进一步改善。特别地,当膜在高温和高湿环境下老化时,其起偏器性能维持能力不能充分满足本领域中近年来要求的水平,即,当膜在60° C和相对湿度95%的环境中老化7天时,在波长410nm下膜的直交透过率变化为至多O. 05%。本专利技术的目的是提供一种纤维素酰化物膜,其具有低含水量、在贴合到偏振片上并在高温和高湿环境下老化时能够防止起偏器劣化、具有良好的光学特性表现性和具有低雾度。另一个目的是提供一种使用该纤维素酰化物膜的延迟膜以及使用该膜的偏振片和液晶显示装置。解决问题的手段为了解决上述问题,本专利技术人专心研究并尝试从各个方面改进专利文献I和2中记载的化合物。结果,本专利技术人发现,当加入通过高度控制碳水化合物衍生物的取代基种类以及衍生物的取代度而得到并且具有特定结构和特定物理性能的碳水化合物衍生物时, 可以获得在含水量、起偏器耐久性、在所需范围内的光学特性表现性和雾度的所有方面改善的膜。具体而言,本专利技术人发现,满足以下所有要求的碳水化合物衍生物可以解决上述问题其中羟基用至少两种类型的取代基取代、所述取代基中的至少一种具有至少一个芳族环、其ClogP值为(Γ5. 5和在230nnT700nm的波长范围内的摩尔消光系数的最大值为至多50X 103。特别地,在过去,本领域中认为,为降低膜的含水量,将要加到膜中的化合物的 ClogP值必须被设计成落入高值范围(或,即,在疏水性范围内);然而,令人惊讶的是,如上所述,ClogP值被设计成落入(Γ5. 5的相对较低值范围(或,即,在相对较亲水性范围内)的化合物可以充分降低加入有该化合物的纤维素酰化物膜的含水量。因此,从本领域现有知识不能预料的是,使用ClogP值落入上述范围内的化合物可以获得在含水量、起偏器耐久性、在所需范围内的光学特性表现性和雾度的所有方面改善的膜。此外,具有这种特定结构和特定物理性能的碳水化合物衍生物是至今未知的。此外,本专利技术人发现,上述要求中任一要求未满足的碳水化合物衍生物不能解决上述问题。具体而言,例如,本专利技术人发现,专利文献2中的例示性化合物A-25、A-26、A-28和A-29,含有两种不同类型的取代基(含有芳族环的取代基和任一种其他取代基),但是ClogP值超过5.5,不能解决所有上述问题。此外,专利文献2中的例示性化合物A-5 A-7,ClogP值满足 (Γ5. 5的范围,但仅含有一种类型的含有芳族环的取代基,也不能解决所有上述问题。具体而言,通过具有下述构成的本专利技术可以解决上述问题。 一种含有纤维素酰化物和满足以下条件(a)和(b)的碳水化合物衍生物的纤维素酰化物膜,其中所述碳水化合物衍生物中的羟基用至少两种类型的取代基取代并且所述取代基中的至少一种具有至少一个芳族环,和其中相对于100质量份的所述纤维素酰化物,所述碳水化合物衍生物的含量为I质量份 30质量份条件(a):其ClogP 值为 0 5· 5,条件(b):在230nnT700nm的波长范围内的摩尔消光系数的最大值为至多 50X 103。如项所述的纤维素酰化物膜,其中所述碳水化合物衍生物含有的羟基数量按所述碳水化合物衍生物的每个单糖单元计为至多I个。如项或所述的纤维素酰化物膜,其中所述碳水化合物衍生物具有以下通式⑴代表的结构通式(I)(OH) P-G- (Ll-Rl) q (L2-R2) r(在通式⑴中,G代表单糖基团或多糖基团;LI和L2每一个独立地代表-O-、-CO-、-NR3-中的任一种;R1、R2和R3每一个独立地代表氢原子或一价取代基;R1 和R2中的至少一个具有芳族环。P代表O或更大的整数;q和r每一个独立地代表I或更大的整数;P+q+r等于在假设G是具有环状缩醛结构的未取代的糖基团时的羟基数量。)如项 中任一项所述的纤维素酰化物膜,其中所述碳水化合物衍生物中的羟基的取代基选自取代或未取代的酰基、取代或未取代的烷基、取代或未取代的芳基或者取代或未取代的氨基。如项 中任一项所述的纤维素酰化物膜,其中所述碳水化合物衍生物中的羟基的取代基含有至少一个不含芳族环的取代基。如项所述的纤维素酰化物膜,其中所述碳水化合物衍生物中的羟基的不含芳族环的取代基含有至少一个乙酰基。如项 中任一项所述的纤维素酰化物膜,其中所述碳水化合物衍生物中的羟基的取代基含有至少一个苄基。如项 中任一项所述的纤维素酰化物膜,其中所述碳水化合物衍生物中的羟基的取代基含有至少一个苯乙酰基。如本文档来自技高网
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【技术保护点】

【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:深川伸隆大野贵广西川尚之镰田利洋
申请(专利权)人:富士胶片株式会社
类型:发明
国别省市:

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