[发明专利]相位差膜及具备该相位差膜的图像显示装置

说明书

本发明提供各层间粘接力非常高的相位差膜及具备该相位差膜的图像显示装置。本发明的相位差膜为具有通过化学键接合的液晶层和底漆层的相位差膜，所述化学键由所述底漆层的表面的羟基及羧基中的至少一个和存在于所述液晶层所含有的粘接力增强剂的末端的异氰酸酯基及(甲基)丙烯酸酯基形成。

技术领域

本发明涉及在没有取向层的情况下进行液晶层的取向、层间粘接力优异的相位差膜及具备该相位差膜的图像显示装置。

背景技术

以往，在图像显示装置中，CRT监视器为主流，但近年来，伴随其技术的飞跃发展，介绍了LCD、OLED、电子纸等更广泛且轻量、而且可弯曲的图像显示装置。

作为在图像显示装置中最一般的液晶显示装置，除现有已知的TN(扭曲向列)模式、STN(超扭曲向列)模式、VA(垂直取向)模式等的具有液晶单元的液晶显示装置以外，还已知有IPS(面内切换)模式、FFS(边缘场开关)模式等的仅在对向配置的一对基板的一侧形成电极、在与基板平行的方向产生电场的横向电场方式的液晶显示装置。

在液晶显示装置中，由作为光源的背光(back light)放出的光通过具有各向异性的液晶及相互垂直配置的一对偏振片，因此自液晶显示装置的正面可得到良好的图像，但从侧面观察时，显现显示性能降低的视场角依赖性。为了通过改善这样的液晶显示装置的黑显示状态(黑色特性)、侧面对比度比(contrast ratio：CR)、色移(color shift)等来降低视场角依赖性，使用了相位差膜。相位差膜由于执行将直线偏振光转换为椭圆偏振光、圆偏振光、或者将任意的直线偏振光的方向转换为其它方向的功能，因此通过使用该相位差膜，可以改善液晶显示装置的视场角、亮度、对比度等。

相位差膜通常可通过在涂敷取向剂而形成薄的取向膜后，将液晶涂敷在所述取向膜上使其取向并固化的方式来制造。所述液晶可分为棒状(rod-type)液晶或硬币状的盘状(discotic)液晶。其中，棒状液晶的取向状态大致分为以下5种。

第一，平面(planar)取向是指光轴与膜平面平行的取向。第二，垂直(homeotropic)取向是指光轴与膜平面垂直的取向、即与膜法线平行的取向。第三，倾斜(tilted)取向是指光轴相对于膜平面以0°～90°之间的特定的角度倾斜的取向。第四，斜面(splay)取向是指光轴以倾斜角0°至90°或者0°～90°范围内的最小值连续变化的取向。第五，胆甾醇型(cholesteric)取向是指虽然光轴与膜平面平行的方面与平面取向类似，但越沿厚度方向行进，从与平面垂直的方向观察时，光轴越会沿顺时针或逆时针仅旋转一定角度的取向。

其中，垂直取向液晶膜通过单独或与其它的膜组合，如上所述，可以在TN模式、STN模式、IPS模式、VA模式、OCB(光学补偿双折射)模式等的液晶显示装置中作为相位差膜等光学膜使用。

为了使垂直取向液晶膜出于提高亮度用或视场角补偿用等目的而贴附于偏振片，如偏振片的制造工序那样，需要一边通过相互空开一定间隔而对向配置的辊和辊之间一边进行压接的辊对辊(roll-to-roll)作业，但为了进行该作业，优选使用对于压力和若干的冲击均柔软的塑料基材。

提出了几个用于在这样的塑料膜上形成垂直取向液晶的提案。

美国专利第6,816,218号(专利文献1)对使用蒸镀在塑料基材上的铝膜作为垂直取向膜的情况进行了描述。但是，这种情况下，由于铝较弱地贴附于塑料基材的表面，因此在剥离时铝的一部分被移除而成为缺陷的原因。

欧州专利第1376163号(专利文献2)对将具有水平或胆甾醇型取向的液晶溶液涂布于塑料基材上，然后，通过使用其作为取向膜而在其上实现垂直取向液晶的情况进行了描述。但是，这种情况下，存在根据用作取向膜的液晶的固化程度确定液晶层的垂直取向的程度的问题。