[发明专利]层合光学膜和包括该层合光学膜的偏振片及液晶显示器

说明书

技术领域

本发明涉及层合光学膜，其用作水平取向模式如面内切换(IPS)模式和边缘场切换(FFS)模式的液晶显示器的光学膜。本发明还涉及包括所述层合光学膜的偏振片和液晶显示器。

背景技术

已知包括负双轴膜和正C-板的层合体有效地改进水平取向模式如IPS模式的液晶显示器的视角特性(例如，参见美国专利7283189)。可惜的是，负双轴膜和正C-板具有不同的光学特性；因此，实际上难以将负双轴膜与正C-板整合入层合膜中而不损及它们的光学特性。为此，稳定制备此类层合膜的技术仍然处于开发过程中。

正C-板的实例包括美国专利7283189中公开的垂直取向的液晶层。虽然液晶层通常通过涂布形成，但是难以使液晶分子垂直且均匀地取向。鉴于这样的情形，已尝试各种技术途径来控制分子取向(例如，参见JP-A-2002-333524)。但是，在液晶显示器中使用包括垂直取向的液晶层的层合膜在一些情况中造成显示器上对比度低和亮度不均匀，故此需要解决该问题的方案。

虽然可由负双折射聚合物材料制备正C-板(例如，参见JP-A-2009-168900)，但是使用由负双折射聚合物材料制备的正C-板在一些情况中还造成对比度低和亮度不均匀，故此相似地需要解决此类问题的方案。

发明内容

如上所述，在传统的正C-板实际用于水平取向模式的液晶显示器的光学膜的有用形式的情况中，换言之，在具有负双轴膜的层合体形式中，装置存在要解决的问题，即，低正面对比度和不均匀的亮度。此外，通常正C-板和负双轴膜主要由不同的材料组成以提供不同的光学特性，并且其之间的粘附性可能降低，导致耐久性低。

本发明为上述缺陷提供解决方案。

具体地，本发明的目的是提供层合光学膜和偏振片，其具有高正面对比度和均匀的亮度，改进水平取向模式的液晶显示器的视角特性，并且具有高耐久性。

本发明的另一目的是提供水平取向模式的液晶显示器，其呈现高正面对比度、均匀的亮度和令人满意的视角特性。

本发明人已进行广泛研究来解决上述问题，并且发现正C-板和负双轴膜的主要组分的溶解度参数(SP)之差(ΔSP)的绝对值减小有助于解决上述问题，对此发现进一步研究完成了本发明。ΔSP值是组分之间亲和性的指示，ΔSP值越小，表明亲和性越高。在本发明中，认为ΔSP值小的材料组合用作所述两层的主要组分增大它们在这两层之间的界面相容性，由此可使该界面保持良好状态，从而解决上述问题。具体地，本发明人已发现，1.5或更低的ΔSP值可使所述两层之间的界面保持良好状态，增大这些层之间的粘附性，并且改进层合膜本身的耐久性，而后完成本发明。

[1]、层合光学膜，其包含：

B层；和

C层，其中

所述B层满足以下三个式子(Ib)至(IIIb)：

(Ib)：1.0≤Nz≤3.0；

(IIb)：70nm≤Re(550)；和

(IIIb)：0nm≤Rth(550)≤200nm，

所述C层满足以下两个式子(Ic)和(IIc)：

(Ic)：Re(550)≤10nm；和

(IIc)：-200nm≤Rth(550)≤-50nm，并且

所述B层和C层的主要组分之间的SP之差的绝对值|ΔSP值|不大于1.5，所述SP值按照Hoy法测定。

[2]、[1]项的层合光学膜，其中所述B层的主要组分是取代度为2.0-2.8的乙酸纤维素。

[3]、[1]和[2]中任一项的层合光学膜，其中所述B层的主要组分是取代度为2.2-2.5的乙酸纤维素。

[4]、[1]至[3]中任一项的层合光学膜，其中所述B层的光弹性系数不大于40×10^-12m²/N。

[5]、[1]至[4]中任一项的层合光学膜，其中所述C层包含有机聚合物作为主要组分。

[6]、[1]至[4]中任一项的层合光学膜，其中所述C层的主要组分是棒状液晶，并且所述棒状液晶的分子被垂直取向固定。

[7]、[1]至[6]中任一项的层合光学膜，其中所述B层和C层彼此相邻。

[8]、[1]至[7]中任一项的层合光学膜，其中通过涂布形成所述B层和C层中的至少其一。

[9]、[1]至[8]中任一项的层合光学膜，其中所述层合光学膜的总厚度为80μm或更小。

[10]、偏振片，其包含：

起偏振器；和