JPH06130227A - 位相差板及び液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明の目的は、視角特性に優れ、かつ正面コ
ントラストを改良し、延伸あるいは加工工程さらには液
晶表示材料として組み込んだ場合の脆性が改良された低
コストの位相差板を提供することである。また、本発明
の別の目的は、視角特性に優れ、かつ正面コントラスト
の改良された液晶表示装置を提供することである。 【構成】正の固有複屈折値を有するポリマーからなる少
なくとも１枚のフィルムと、負の固有複屈折値を有する
ポリマーからなる少なくとも１枚のフィルムとを積層し
た位相差板において、当該２種類のフィルムのうち少な
くとも一方の複屈折率Δｎの波長分散値α（α＝Δｎ
（４５０ｎｍ）／Δｎ（６００ｎｍ））が１．１０以上
である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、液晶表示装置の着色補
正および視野角特性改良のために用いられる位相差板に
関し、さらに詳しくは、該位相差板を用いる事で、着色
あるいは視野角特性の改良された液晶表示装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】液晶表示装置は、低電圧、低消費電力で
ＩＣ回路への直結が可能であること、表示機能が多様で
あること高生産性軽量化が可能であること等、多くの特
徴を有し、その用途は拡大してきた。ワードプロセッサ
ーやパーソナルコンピュータ等のＯＡ関連機器に用いる
ドットマトリックス型液晶表示装置には現在、液晶分子
のツイスト角が１６０度〜２４０度以下のツイステッド
ネマティック液晶装置（以下ＳＴＮ−ＬＣＤ）が実用化
され主流になっている。それはＳＴＮ−ＬＣＤが従来の
ツイスト角が９０度のツイステッドネマティック液晶表
示装置（ＴＮ−ＬＣＤ）に比べ、高マルチプレックス駆
動時においても高コントラストを維持出来ることによっ
ている。

【０００３】しかしながら、ＳＴＮ−ＬＣＤには、表示
画像の背景が青色あるいは黄色に着色する（ブルーモー
ドあるいはイエローモード）という欠点があり、このた
め白黒表示ではコントラスト、視認性が低くなり、また
カラー化が極めて困難という問題もあった。

【０００４】前記の問題解決の手段として、特開昭６３
−１６７３０３号、同６３−１６７３０４号、同６３−
１８９８０４号、同６３−２６１３０２号、同６３−１
４９６２４号、特開平１−２０１６０７号、同２−５９
７０２号、同２−２４４０６号、同２−１４６００２
号、同２−２５７１０３号、同３−２３４０４号、同３
−１２６０１２号、同３−１８１９０５号、同３−１９
４５０３号等の公報に記載されているように位相差板を
用いる方法が提起され、ＳＴＮ−ＬＣＤによる表示画像
の着色が大幅に改善されることがわかった。

【０００５】しかしながら、液晶ディスプレーを斜め方
向から見た場合には、僅かな角度変化により、画面の着
色や、コントラストの低下、白黒の反転などのＳＴＮ−
ＬＣＤ全般に見られる視角特性の問題点は解消されてお
らず、これらの問題はＳＴＮ−ＬＣＤの重大な問題とさ
れている。

【０００６】そこで、この視角特性を改良するために、
特開平２−２８５３０３号公報に電場配向によって、厚
さ方向の屈折率が複屈折の光軸に垂直な方向の屈折率よ
りも大きい複屈折性フィルムを作成し、これを位相差板
として用いる方法が提案された。この方法によれば、視
野角によるコントラストの変化が小さくなり、視角特性
が改良されるが、その効果はいまだ小さく、また溶融し
たポリカーボネートに高電圧を長時間にわたって印加す
る必要があり、その製造工程も複雑になるため、コスト
を低下させることが難しかった。また、特開平２−１６
０２０４号公報に、押し出し成形によって得られる棒状
のポリカーボネートを板状に切りとって、研磨したもの
を位相差板として用いる方法が提案されているが、この
方法では、大面積の位相差板を低コストで生産すること
が極めて難しかった。

【０００７】更に、ＥＰ４８２６２０Ａ２公報に熱収縮
性フィルムをポリカーボネートフィルムにラミネートし
て一軸延伸し、その後熱収縮性フィルムを剥離して得ら
れるフィルムを位相差板として用いる方法が提案されて
いる。この方法では、少なくとも位相差板と同じあるい
は２倍以上の面積の熱収縮性フィルムが必要であり、低
コストで生産することが難しいという問題点があった。
更に、特開平２−２５６０２３号、特開平３−１４１３
０３号、同３−１４１２２号、同３−２４５０２号公報
に、固有複屈折率が正と負のフィルムを各々１枚づつ、
あるいは積層したものを位相差板として用いる方法が提
案されている。これらの厚さ方向の屈折率を制御する方
法は、視角特性の大幅に改良することができるが、正面
から見た場合のコントラストは十分に高いとは言えず、
改良の余地があった。

【０００８】また、特開平４−５１１０１号公報には、
固有複屈折率が負のフィルムのみを位相差板として用
い、視野角の問題を改良する方法について開示されてい
る。但し、上記の特許で用いられる負の固有複屈折率を
有するフィルムはスチレンモノマーを用いた単独あるい
は共重合体であり、スチレン系モノマーを主とした重合
体は脆いものであり、一軸延伸工程で破断し易い、延伸
後のフィルムの加工時（裁断、打ち抜き）に割れ易い、
あるいは液晶表示装置として組み上げた後の熱履歴によ
り割れが生じ易いという問題があった。又、正面から見
た場合のコントラストもまだ十分に高いとは言えず改良
の余地があった。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、視角
特性に優れ、かつ正面コントラストを改良し、延伸ある
いは加工工程さらには液晶表示材料として組み込んだ場
合の脆性が改良された低コストの位相差板を提供するこ
とである。また本発明の別の目的は、視角特性に優れ、
かつ正面コントラストの改良された液晶表示装置を提供
することである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の前記目的は以下
の手段により達成された。 (1) 正の固有複屈折値を有するポリマーからなる少なく
とも１枚のフィルムと、負の固有複屈折値を有するポリ
マーからなる少なくとも１枚のフィルムとを積層した位
相差板において、当該２種類のフィルムの少なくとも一
方の複屈折率Δｎの波長分散値α（α＝Δｎ（４５０ｎ
ｍ）／Δｎ（６００ｎｍ））が１．１０以上であること
を特徴とする位相差板。 (2) 該負の固有複屈折値を有するポリマーが、主鎖また
は側鎖に不飽和二重結合を有するポリマーに対し、少な
くともスチレン系モノマーを含む一種以上のモノマーを
付加重合したグラフト重合体を含むスチレン系共重合体
である事を特徴とする前記（１）記載の位相差板。 (3) 少なくとも対向する２枚の電極基板間にねじれ配向
したネマチック液晶を挾持してなる液晶素子と、該液晶
素子の両側に配置された一対の偏光板、および少なくと
も１枚の前記（１）または（２）に記載の位相差板とを
有する事を特徴とする液晶表示装置。 (4) 少なくとも対向する２枚の電極基板間にねじれ配向
したネマチック液晶を挾持してなる液晶素子と、該液晶
素子の両側に配置された少なくとも２枚の位相差板、お
よび該位相差板の両側に配置された一対の偏光板とを有
する液晶表示装置において、２枚の位相差板のうち一方
は、正の固有複屈折値を有するポリマーからなる少なく
とも１枚のフィルムを含み、他の一方は負の固有複屈折
値を有するポリマーからなる少なくとも１枚のフィルム
を含み、当該２種類のフィルムの少なくとも一方の複屈
折率Δｎの波長分散値α（α＝Δｎ（４５０ｎｍ）／Δ
ｎ（６００ｎｍ））が１．１０以上であることを特徴と
する液晶表示装置。 (5) 該負の固有複屈折値を有するポリマーが、主鎖また
は側鎖に不飽和二重結合を有するポリマーに対し、少な
くともスチレン系モノマーを含む一種以上のモノマーを
付加重合したグラフト重合体を含むスチレン系共重合体
である事を特徴とする前記（４）記載の液晶表示装置。

【００１１】以下に本発明について詳細に説明する。正
面コントラストが低い原因については明らかではない
が、液晶表示装置における黒表示部で、青色の波長領域
の透過光量が十分低いレベルとはならず、かなりの量が
透過するためと考えられる。この事から、波長４５０ｎ
ｍの青色光に対する位相差板のレタデーション値を、大
きくする、即ち下記式における波長分散値を大きくした
ところ、正面コントラストが著しく改良される事がわか
り、本発明をなすに至った。ここで複屈折率Δｎの波長
分散値αは、波長４５０ｎｍの光に対するΔｎと、波長
６００ｎｍの光に対するΔｎの比によって、下記のよう
に定義する。 α＝Δｎ（４５０ｎｍ）／Δｎ（６００ｎｍ） 本発明においては、液晶ディスプレーを正面からみたと
きのコントラストを改善するために、複屈折フィルムの
少なくとも一枚の複屈折率Δｎの波長分散値αを１．１
０以上にすることが好ましい。

【００１２】本発明の、正の固有複屈折値を有するポリ
マーの例としては、ポリカーボネート、ポリアリレー
ト、ポリエチレンテレフタレート、ポリアミド、ポリイ
ミド、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン等が好まし
く、特にポリカーボネート系高分子、ポリアリレート系
高分子、ポリエステル系高分子等、固有複屈折値が大き
く、溶液製膜により面状の均質なフィルムを作り易い高
分子が好ましい。また、上記ポリマーは、単にホモポリ
マーだけでなく、コポリマー、それらの誘導体、ブレン
ド物等であってもよい。正の固有複屈折値を有するポリ
マーからなるフィルムの、複屈折率Δｎの波長分散値α
を１．１０以上とするためには、ポリマー中に、硫黄、
ハロゲン（フッ素、塩素、臭素、ヨウ素）原子等を含む
事が好ましく、この種のポリマーの具体例としては、ポ
リスルホン、ポリエーテルスルホン等が挙げられる。

【００１３】本発明の負の固有複屈折値を有するポリマ
ーの例としては、主鎖または側鎖に少なくとも不飽和二
重結合を有するポリマー（（Ａ）と称する）に対して、
少なくともスチレン系モノマーを１種以上含むモノマー
（（Ｂ）と称する）を付加重合したグラフト重合体（本
発明のポリマー（Ｃ）と称する）である。負の固有複屈
折値を有するポリマーからなるフィルムの、複屈折率Δ
ｎの波長分散値αを１．１０以上とするためには、前述
した（Ａ）または（Ｂ）に、硫黄、ハロゲン（フッ素、
塩素、臭素、ヨウ素）原子を含ませる事が好ましく、後
述する様に、（Ａ）はグラフト共重合体（Ｃ）の１〜３
０重量％である事から、硫黄、ハロゲン（フッ素、塩
素、臭素、ヨウ素）原子を含む（Ｂ）を用いる事がさら
に好ましい。

【００１４】まず本発明のグラフト重合体（Ｃ）のいわ
ゆる幹を構成するポリマー（Ａ）について説明する。ポ
リマー（Ａ）は具体的には、主鎖または側鎖に少なくと
も不飽和二重結合の繰返し単位を有するポリマーであ
る。この繰返し単位は、好ましくは共役ジエン構造を有
する単量体の重合によって誘導されるものである。

【００１５】具体的な共役ジエン構造を有する単量体の
好ましい例としては、１，３−ブタジエン、イソプレ
ン、１，３−ペンタジエン、２−エチル−１，３−ブタ
ジエン、２−ｎ−プロピル−１，３−ブタジエン、２，
３−ジメチル−１，３−ブタジエン、２−メチル−１，
３−ペンタジエン、１−フェニル−１，３−ブタジエ
ン、１−α−ナフチル−１，３−ブタジエン、１−β−
ナフチル−１，３−ブタジエン、２−クロル−１，３−
ブタジエン、１−ブロム−１，３−ブタジエン、１−ク
ロルブタジエン、２−フルオロ−１，３−ブタジエン、
２，３−ジクロル−１，３−ブタジエン、１，１，２−
トリクロル−１，３−ブタジエン、２−シアノ−１，３
−ブタジエン等を挙げることができ、このうち、１，３
−ブタジエン、イソプレン、２−クロル−１，３−ブタ
ジエンが特に好ましい。

【００１６】また、本発明のポリマー（Ｃ）の幹を構成
するポリマー（Ａ）は、上記のジエン構造を有する単量
体以外の疎水性単量体が共重合されていてもよい。この
ような疎水性単量体の例としては、エチレン、プロピレ
ン、１−ブテン、イソブテン、スチレン、α−メチルス
チレン、ビニルケトン、脂肪族酸のモノエチレン性不飽
和エステル（例えば酢酸ビニル、酢酸アリル）、エチレ
ン性不飽和のモノカルボン酸もしくはジカルボン酸のエ
ステル（例えばメチルメタクリレート、エチルメタクリ
レート、ｎ−ブチルメタクリレート、ｎ−ヘキシルメタ
クリレート、シクロヘキシルメタクリレート、ベンジル
メタクリレート、ｎ−ブチルアクリレート、ｎ−ヘキシ
ルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、ｔ
−ブチルメタクリレート、ドデシルメタクリレート、２
−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシエチ
ルメタクリレート、２−ヒドロキシプロピルメタクリレ
ート）

【００１７】またはアミド（例えばｔ−ブチルアクリル
アミド、ｔ−ブチルメタクリルアミド）、モノエチレン
性不飽和化合物（例えばアクリロニトリル、メタクリロ
ニトリル）等を挙げることができる。このうち、エチレ
ン、プロピレン、スチレン、α−メチルスチレン、アク
リル酸もしくはメタクリル酸のエステル、アクリロニト
リル、メタクリロニトリルが特に好ましい。

【００１８】上記の共役ジエン構造を有する単量体、そ
の他の疎水性単量体はそれぞれ２種以上を用いてもよ
い。共役ジエン構造を有する単量体の重合により、ポリ
マー（Ａ）中に導入される不飽和構造は、当該分野でよ
く知られているようにシス−１，４結合であってもよい
し、トランス１，４−結合、あるいはトランス１，２−
結合であってもよい。

【００１９】また、ポリマー（Ａ）はジエン構造を有す
る単量体より誘導される単独重合体であってもよいし、
他の疎水性単量体との共重合体であってもよい。共重合
体の場合、各モノマーが任意の割合で共重合されたいわ
ゆるランダム共重合体でもよいし、ブロック共重合体で
もよい。このような共役ジエンモノマーの重合体及び合
成法に関しては、例えば村橋俊介他編「合成高分子II、
１９７５年、朝倉書店発行」１７１頁〜３０８頁に詳細
に記載されている。

【００２０】以上述べてきた、ポリマー（Ａ）の好まし
い具体例としては、スチレン−ブタジエン共重合体（一
般にＳＢＲと呼ばれ、溶液重合ＳＢＲと乳化重合ＳＢＲ
がある。溶液重合ＳＢＲとしては、ランダム重合体の他
に前記のブロック共重合体（例えば、ブタジエン−スチ
レンブロック共重合体、スチレン−ブタジエン−スチレ
ンブロック共重合体）がある）、

【００２１】ブタジエン単独重合体（例えばシス−１，
４−ブタジエン、トランス−１，２−ブタジエン、ある
いは、これらとトランス−１，４−ブタジエン構造の混
在したゴム）、イソプレン単独重合体（立体構造の例
は、ブタジエン重合体に同じ）、スチレン−イソプレン
共重合体（ランダム共重合体、ブロック共重合体）、エ
チレン−プロピレン−ジエン共重合体（ジエン単量体と
しては、１，４−ヘキサジエン、ジシクロペンタジエ
ン、エチリデンノルボルネン等）、

【００２２】アクリロニトリル−ブタジエン共重合体、
クロロプレン共重合体、イソブチレン−イソプレン共重
合体、ブダジエン−アクリル酸エステル共重合体（アク
リル酸エステルとしては、アクリル酸エチル、アクリル
酸ブチル等）、ブタジエン−アクリル酸エステル−アク
リロニトリル共重合体（アクリル酸エステルとしては前
記に同じ）等を挙げることができる。

【００２３】ポリマー（Ａ）自身のガラス転移温度（Ｔ
ｇ）は、位相差フィルムの膜物理性の改良のために重要
であり、Ｔｇとして５０℃以下好ましくは３０℃以下で
あり、特に好ましくは０℃以下である。またポリマー
（Ａ）中の共役ジエン単量体成分の占める割合について
は上記のガラス転移温度の範囲内であれば特に制限はな
いが１０ないし１００重量％の範囲が好ましい。

【００２４】次にポリマー（Ａ）に対して付加重合する
ことにより、グラフト重合体（Ｃ）を得るために用いら
れる単量体（Ｂ）について説明する。本発明の重合体
（Ｃ）に於いて、ポリマー（Ａ）を幹と称するならば、
単量体（Ｂ）の重合体は（Ａ）を起点にしてくし状に伸
びた繰返し単位を有する枝と称することができる。

【００２５】本発明に於いて、グラフト重合を行う際の
単量体（Ｂ）は少なくともスチレン系モノマーを含む１
種以上の単量体である。スチレン系単量体としては、具
体的には、スチレン及びα−メチルスチレン、ｏ−メチ
ルスチレン、ｐ−メチルスチレン、ｐ−クロロスチレ
ン、ｐ−ニトロスチレン、ｐ−アミノスチレン、ｐ−カ
ルボキシルスチレン、ｐ−フェニルスチレン、２，５−
ジクロロスチレン、ｐ−ヨードスチレン、ｐ−ｔ−ブチ
ルスチレン、ｐ−ビニルベンゼンスルホン酸ナトリウ
ム、ｐ−ビニルベンゼンスルフィン酸カリウム、β−
（ｐ−ビニルベンゼンスルホニル）プロピオン酸アミ
ド、ｐ−スチレンスルホニル（β−クロロエチル）アミ
ド、β−（ｐ−ビニルベンゼンスルホニル）プロピオン
酸ブチルの如きスチレン誘導体が挙げられる。

【００２６】また、単量体（Ｂ）としては、上記のスチ
レン系単量体以外の他の単量体が含まれていてもよく、
この様な単量体としては、アクリロニトリル、メタクリ
ロニトリル、α−クロロアクリロニトリル、メタアクリ
ル酸メチル、メタアクリル酸エチル、アクリル酸メチ
ル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル
酸、メタクリル酸、β−クロロエチルメタクリレート、
ｐ−ブロモフェニルアクリレート、ブタジエン、イソプ
レン、無水マレイン酸、酢酸ビニル、エチレン、プロピ
レン、β−フェニルスルホニルアミノエチルアクリレー
ト、ベンゼンスルフィン酸とメチレンビスアクリルアミ
ドとの１：１付加物、ビニルスルホン酸ナトリウム等を
挙げることができる。

【００２７】本発明の負の固有複屈折値を有するポリマ
ーからなるフィルムの複屈折率Δｎの波長分散値αを
１．１以上とするためには、前述した様に、（Ｂ）とし
て、硫黄、ハロゲン（フッ素、塩素、臭素、ヨウ素）原
子を含むモノマー、例えば前述した具体例の中からｐ−
クロロスチレン、２，５−ジクロロスチレン、ｐ−ヨー
ドスチレン、ｐ−ビニルベンゼンスルホン酸ナトリウ
ム、ｐ−ビニルベンゼンスルフィン酸カリウム、β−
（ｐ−ビニルベンゼンスルホニル）プロピオン酸アミ
ド、ｐ−スチレンスルホニル（β−クロロエチル）アミ
ド、β−（ｐ−ビニルベンゼンスルホニル）プロピオン
酸ブチル、α−クロロアクリロニトリル、β−クロロエ
チルメタクリレート、ｐ−ブロモフェニルアクリレー
ト、β−フェニルスルホニルアミノエチルアクリレー
ト、ベンゼンスルフィン酸とメチレンビスアクリルアミ
ドとの１：１付加物、ビニルスルホン酸ナトリウム等が
挙げられる。（Ｂ）における、硫黄、ハロゲン（フッ
素、塩素、臭素、ヨウ素）原子を含むモノマーの割合
は、αの値によって適当に調整される。

【００２８】本発明に用いられるグラフト共重合体
（Ｃ）に於ける幹成分ポリマー（Ａ）の割合は、その構
造により、膜物理性能への寄与が変化しうることから一
義的に決めることは難しいが、膜物理性能の改良に必要
な量あるいは、多すぎると膜が柔軟化しすぎて、熱によ
るポリマー分子配向緩和が起こりうることを勘案すると
好ましくは１ないし３０重量％、特に好ましくは３ない
し２０重量％である。

【００２９】重合体の分子量は特に小さいものでなけれ
ば大きな制約はないが、溶液からの製膜を行う場合のポ
リマー溶液の粘度等を勘案すると重量平均分子量で１０
万から１００万の範囲が好ましく、特に好ましくは１５
万から５０万の範囲である。グラフトポリマー（Ｃ）に
於ける全構成成分中のスチレン系単量体成分の占める割
合は、複屈折特性発現の観点から重量で５０％以上が好
ましく、特に好ましくは６０％以上である。

【００３０】本発明のグラフトポリマー（Ｃ）は、通常
行われるラジカル重合法（例えば、乳化重合法、溶液重
合法）で合成を行うことが可能である。本発明のグラフ
ト重合体（Ｃ）は組成・構造の異なる２種を混合して用
いてもよい。また、グラフト重合体（Ｃ）以外の重合体
を混合してもよい。また、重合法にも依るが本発明に於
いて得られる重合体は、グラフト重合体とその他の重合
体例えばグラフト反応をうけない重合体（Ａ）あるい
は、グラフト反応をしなかったスチレン系ランダム共重
合体が混在しうる。

【００３１】以下に本発明のグラフト重合体（Ｃ）の好
ましい具体例について、（Ａ）主鎖または側鎖に少なく
とも不飽和二重結合を有するポリマー（幹）（Ｂ）少な
くともスチレン系モノマーを含む１種以上のモノマーを
付加させたポリマー部分（枝）の形で例示するが本発明
はこれに限定されない。つまり、（Ａ）に対して（Ｂ）
をグラフト重合したもの、を表す。（Ａ）、（Ｂ）各々
のカッコ内の数字の比は、各成分に於ける単量体の共重
合比（重量）を表し、（Ａ）：（Ｂ）は対応する幹成分
・枝成分のポリマーの重量百分率比を表す。

【００３２】Ｐ−１，２ （Ａ）スチレン／ブタジエン
共重合体（２０／８０） （Ｂ）スチレン／アクリロニトリル／α−メチルスチレ
ン（６０／２０／２０） Ｐ−１ （Ａ）：（Ｂ）＝１０：９０ Ｐ−２ （Ａ）：（Ｂ）＝５：９５ Ｐ−３，４ （Ａ）スチレン／ブタジエン共重合体（２
０／８０） （Ｂ）スチレン／アクリロニトリル（８０／２０） Ｐ−３ （Ａ）：（Ｂ）＝１０：９０ Ｐ−４ （Ａ）：（Ｂ）＝７：９３ Ｐ−３，４ （Ａ）スチレン／ブタジエン共重合体（５
０／５０） （Ｂ）スチレン／アクリロニトリル（７５／２５） （Ａ）：（Ｂ）＝１２．５：８７．５

【００３３】Ｐ−６，７ （Ａ）スチレン／ブタジエン
共重合体（５０／５０） （Ｂ）スチレン／アクリロニトリル／α−メチルスチレ
ン（６０／３０／１０） Ｐ−６ （Ａ）：（Ｂ）＝１５：８５ Ｐ−７ （Ａ）：（Ｂ）＝１０：９０ Ｐ−８ （Ａ）スチレン／ブタジエン共重合体（５
０／５０） （Ｂ）スチレン／アクリロニトリル（７５／２５） （Ａ）：（Ｂ）＝１０：９０ Ｐ−９ （Ａ）ポリブタジエン （Ｂ）スチレン／アクリロニトリル（７０／３０） （Ａ）：（Ｂ）＝５：９５ Ｐ−１０ （Ａ）ポリブタジエン （Ｂ）スチレン／アクリロニトリル／メタクリロニトリ
ル（７５／１５／１０） （Ａ）：（Ｂ）＝１０：９０

【００３４】Ｐ−１１ （Ａ）スチレン／ブタジエン
共重合体（５０／５０） （Ｂ）スチレン （Ａ）：（Ｂ）＝１２：８８ Ｐ−１２ （Ａ）スチレン／ブタジエン共重合体（２
３／７７） （Ｂ）スチレン／メチルメタクリレート／アクリロニト
リル（７０／１０／２０） （Ａ）：（Ｂ）＝１０：９０ Ｐ−１３ （Ａ）ポリイソプレン （Ｂ）スチレン／ｔ−ブチルスチレン（７０／３０） （Ａ）：（Ｂ）＝１０：９０

【００３５】Ｐ−１４ （Ａ）アクリロニトリル／ブ
タジエン共重合体（５０／５０） （Ｂ）スチレン／アクリロニトリル（８０／２０） （Ａ）：（Ｂ）＝１０：９０ Ｐ−１５ （Ａ）アクリロニトリル／ブタジエン共重
合体（２５／７５） （Ｂ）スチレン／アクリロニトリル／α−メチルスチレ
ン（６０／２０／２０） （Ａ）：（Ｂ）＝１２：８８ Ｐ−１６ （Ａ）アクリル酸エチル／ブタジエン共重
合体（５０／５０） （Ｂ）スチレン／メチルメタクリレート（８０／２０） （Ａ）：（Ｂ）＝１０：９０ Ｐ−１７ （Ａ）アクリル酸エチル／スチレン／ブタ
ジエン共重合体（４０／３０／３０） （Ｂ）スチレン／メタクリロニトリル（７５／２５） （Ａ）：（Ｂ）＝１５：８５ Ｐ−１８ （Ａ）スチレン／ブタジエン共重合体（５
０／５０） （Ｂ）スチレン／ｐ−スチレンスルホニル（β−クロロ
エチル）アミド／アクリロニトリル（６０／２０／２
０） （Ａ）：（Ｂ）＝１０：９０ Ｐ−１９ （Ａ）スチレン／ブタジエン共重合体（２
０／８０） （Ｂ）スチレン／β−（ｐ−ビニルベンゼンスルホニ
ル）プロピオン酸ブチル／アクリロニトリル（５０／３
０／２０） （Ａ）：（Ｂ）＝１５：８５ Ｐ−２０ （Ａ）スチレン／ブタジエン共重合体（５
０／５０） （Ｂ）スチレン／β−フェニルスルホニルアミノエチル
アクリレート（８０／２０） （Ａ）：（Ｂ）＝１５：８５

【００３６】本発明の例示グラフト重合体は、主とし
て、（Ａ）で表される重合体を乳化重合法で作成または
市販品を購入し、水分散物の形となっているものに対
し、（Ｂ）で表される単量体を一括投入または滴下しな
がら、過硫酸カリウムと亜硫酸ナトリウムのレドックス
開始剤を用いて、６５℃で重合を行ったのち、得られた
グラフト重合体の水分散物を、強酸条件下または塩（例
えば食塩）添加、または液の凍結−解凍によって凝集さ
せろ過、乾燥させるプロセスにより合成した。

【００３７】本発明の位相差板に用いる、正あるいは負
の固有複屈折値を有するポリマーからなるフィルムは、
該ポリマーを用い、溶融押出法、溶液流延法あるいはカ
レンダー法などによりフィルムとした後、それをさら
に、デンター法による横一軸延伸、あるいはロール間の
周速の差を利用した縦一軸延伸（延伸時における幅方向
の自由収縮を行う場合、および制限する場合のいずれの
場合も含まれる）等による一軸延伸、または両者を併用
した二軸延伸を行う事により、得る事が出来る。

【００３８】この延伸における温度は、該ポリマーのＴ
ｇ−２０℃からＴｇ＋５０℃の範囲が好ましい。すなわ
ち延伸温度がＴｇよりはるかに低い場合、延伸にムラが
生じたり、フィルムが白濁するなどで光学特性が著しく
劣化する。逆に延伸温度がＴｇよりかなり高いと、分子
鎖が配向しても熱緩和が起こるため、屈折率の異方性が
得られなくなる。

【００３９】また延伸倍率は、原材料ポリマーの屈折率
異方性の発現性と最も関係が深く、発現性の大きなポリ
マーでは小さい延伸倍率で良いが、発現性の小さなポリ
マーでは、大きな延伸倍率を必要とする。本発明におけ
る正あるいは負の固有複屈折値を有するポリマーからな
るフィルムにおいても、光の透過性が７０％以上で無彩
色であることが好ましく、透過性が８５％以上で無彩色
であることが更に好ましい。

【００４０】固有複屈折値の絶対値は小さくても、厚み
を大きくするか延伸倍率を大きくすることによって十分
に利用できるのであるが、それらの制約を受けないため
には、固有複屈折値は好ましくは絶対値で０．０２以
上、より好ましくは０．０４以上である。又、一旦延伸
によって配向した分子がＬＣＤの製造工程や表示中での
昇温による配向緩和を防ぐためには素材のＴｇ（ガラス
転移点）が６０度以上、より好ましくは９０度以上更に
好ましくは１００度以上である。また、一軸延伸されて
複屈折値を持つフィルムの厚みは特に制限はないが、１
０μ〜１mmの範囲が好ましい。

【００４１】本発明における、正の固有複屈折値を有す
るポリマーからなる少なくとも１枚のフィルムと負の固
有複屈折値を有するポリマーからなる少なくとも１枚フ
ィルムとを積層した位相差板においては、フィルム法線
方向のレターデーションは互いに加算され全方位斜入射
に対してレターデーションの変化が極めて小さい位相差
板や、適度なレターデーション変化を有する位相差板な
ど、目的により自在にコントロールできるという優れた
効果がある。

【００４２】特にこれらの効果が顕著に現われるケース
は、正の固有複屈折値を有するポリマーの一軸延伸フィ
ルムと負の固有複屈折値を有するポリマーの一軸延伸フ
ィルムがその延伸軸が互いに直交するあるいは、その交
差角が９０°±３５°になるように積層されたときであ
る。

【００４３】さて、正の固有複屈折を有するポリマーか
らなる少なくとも１枚のフィルムと負の固有複屈折値を
有するポリマーからなる少なくとも１枚のフィルムとの
積層体においては、各々のフィルムの分子の配向レベル
を延伸等によって制御することによって、積層体のレタ
ーデーションの視角依存性をほとんどなくすることも適
度の変化をつけることも自在にコントロールできるた
め、ＳＴＮ−ＬＣＤの光学特性に応じて、レターデーシ
ョンの視角特性を適合できるため、ＳＴＮ−ＬＣＤにお
ける偏光板と液晶セルの間に位相差フィルムとして配設
した場合にＳＴＮ−ＬＣＤの視野角を大幅に拡大できる
ことが認められる。

【００４４】更に詳細に説明すると、９０°以上特に１
８０°〜３３０°のねじれ配向したツイステッドネマテ
ィック液晶、又はコレステリック液晶を使った液晶表示
装置における液晶素子の複屈折性に起因する着色現象を
なくすると共に視野角、高コントラスト域の拡大を可能
とする液晶表示装置に関するものであり、フィルム法線
方向のレターデーションに関しては、正の固有複屈折値
を有するポリマーから形成されるフィルムのレターデー
ションと負の固有複屈折値を有するポリマーから形成さ
れるフィルムのレターデーションの加算値が得られる。

【００４５】ただし、該正、負の固有複屈折値を有する
ポリマーの一軸延伸フィルムの延伸軸が一致した場合に
はレターデーションは打ち消され、好ましくはない。従
って該フィルム積層体の延伸軸は互いに略直交に配置さ
れるのが好ましい。具体的には該フィルムの延伸軸のな
す角度が５５°乃至１２５°が最も好ましい。

【００４６】ただし、該正、負の固有複屈折値を有する
ポリマーからなるフィルムを含む位相差板を介して両側
に配置される場合はその限りでない。つまり該フィルム
は常に積層されて使われなくても、液晶素子の両サイド
に配置されてもよいし、偏光板の液晶素子側の保護フィ
ルムを兼用しても構わない。特に偏光板保護フィルムと
して使った場合は視野角拡大の機能と共に低コスト化を
実現できるメリットがある。又、本発明におけるフィル
ムとは、一般的に考えられているフィルムたげでなく、
ある基材に塗布された膜状物も含まれる。

【００４７】この場合でも、液晶素子の両サイドに配置
した位相差板のレターデーション値、あるいはその延伸
軸のなす角度を、ＳＴＮ−ＬＣＤの光学特性に応じて調
整する事により、液晶素子の複屈折性に起因する着色現
象をなくし、視野角特性を改良する事ができる。

【００４８】以下、実施例によって本発明を詳細に説明
する。

【実施例】

フィルム作成例 １．ポリスルホンフィルム（Ｆ１）の調製 ポリスルホン（商品名：コーデル（登録商標）Ｐ−３５
００、アモコジャパン社製）５１．０ｇを塩化メチレン
２４９．０ｇ中に溶解させ、ガラス板状に乾燥膜厚が７
５μｍとなるように流延し、室温で３０分乾燥後７０℃
で２０分乾燥して、揮発分約２％のポリスルホンフィル
ムを作成した。このフィルムを５cm×１０cmのサイズに
裁断し、１９３℃の温度条件下で１０mm／min の引っ張
り速度のもとに１４％延伸し、本発明に使用する複屈折
フィルム（Ｆ１）を作成した。このフィルムのレターデ
ーション値は４３０ｎｍであり、αは１．１７であっ
た。

【００４９】２．ポリスルホンフィルム（Ｆ２）の調製 ポリエステルフィルム（商品名：ＦＳ−１２００、住友
ベークライト（株）社製）を５cm×１０cmのサイズに裁
断し、１９３℃の温度条件下で、１０mm／minの引っ張
り速度のもとに１２％延伸し、本発明に使用する複屈折
性フィルム（Ｆ２）を作成した。このフィルムのレター
デーション値は４３２ｎｍであり、αは１．１６であっ
た。

【００５０】３．ポリスチレン系フィルム（Ｆ３）の調
製 ＳＢＲ１０重量部に対し、スチレン：アクリロニトリル
＝８０：２０（ｗｔ％）から成るモノマー混合物９０重
量部をグラフト重合させた、重量平均分子量約３０万の
ポリスチレン共重合体Ｐ−３ ５１．０ｇを塩化メチレ
ン２４９．０ｇ中に溶解させ、ガラス板上に乾燥膜厚が
１００μｍとなるように流延し、室温で３０分乾燥後、
７０℃で２０分乾燥して、揮発分が約３％のポリスチレ
ン系フィルムを作成した。このフィルムを５cm×１０cm
のサイズに裁断し、１１５℃の温度条件下で、１０mm／
min の引っ張り速度のもとに１５０％延伸し、本発明に
使用する複屈折性フィルム（Ｆ３）を作成した。このフ
ィルムのレターデーション値は４３２ｎｍであり、αは
１．０７であった。

【００５１】４．ポリカーボネートフィルム（Ｆ４）の
調製 ポリカーボネート（商品名：Ｃ−１４００、帝人化成
（株）社製）１０２ｇを、塩化メチレン４９８ｇ中に溶
解させ、ガラス板上に乾燥膜厚が８０μｍとなるように
流延し、室温で３０分乾燥後、７０℃で３０分乾燥し
て、揮発分が約１％のポリカーボネートフィルムを作成
した。このフィルムを５cm×１０cmのサイズに裁断し、
１５８℃の温度条件下で１１％延伸し、本発明に使用す
る複屈折性フィルム（Ｆ４）を作成した。このフィルム
のレターデーション値は４２９ｎｍであり、αは１．０
８であった。

【００５２】５．ポリスチレン系フィルム（Ｆ５）の調
製 ポリスチレン−コ−ｐ−スチレンスルホニル（β−クロ
ロエチル）アミド（合成法については岩倉義夫、栗田恵
輔著“反応性高分子”１１１頁参照）がＳＢＲにグラフ
トされたポリマー（Ｐ−１８）１０．２ｇを塩化メチレ
ン４６．５ｇ中に溶解させ、ガラス板上に乾燥膜厚が９
０μｍとなるように流延し、室温で３０分乾燥後、７０
℃で３０分乾燥して、揮発分が約２０％のポリスチレン
系フィルムを作成した。このフィルムを５cm×１０cmの
サイズに裁断し、１１７℃の温度条件下で１０mm／min
の引っ張り速度のもとに、１４０％延伸し、本発明に使
用する複屈折性フィルム（Ｆ５）を作成した。このフィ
ルムのレターデーション値は４３５ｎｍであり、αは
１．１２であった。

【００５３】実施例１（本発明） シャープ（株）社製ワープロＷＤ−Ａ５５１に用いられ
ているＳＴＮ型液晶セルの一方の側に、位相差板Ｆ１を
配置し、液晶セルのもう一方の側に位相差板Ｆ３を配置
した。液晶セルと位相差板Ｆ１のなす角度、及び液晶セ
ルと位相差板Ｆ３のなす角度は、正面から見た場合のコ
ントラストが最大となるように調整した。本実施例例に
おいては、正面からコントラスト比２５：１が得られ、
コントラスト比５：１以上の範囲が、上方向３２°、下
方向３４°、右方向４５°、左方向３５°であり、良好
な視野角特性を有していた。

【００５４】実施例２（本発明） ＳＴＮ型液晶セルの一方の側に、位相差板Ｆ２が液晶セ
ルに近接するように、位相差板Ｆ２、Ｆ３を積層したも
のを配置した。液晶セルと位相差板Ｆ２のなす角度、及
び液晶セルと位相差板Ｆ３のなす角度は、正面から見た
場合のコントラストが最大となるように調整した。本実
施例においては、正面からのコントラスト比２４：１が
得られ、コントラスト比５：１以上の範囲が、上方向３
４°、下方向３７°、右方向３６°、左方向３２°であ
り、良好な視野角特性を有していた。

【００５５】実施例３（本発明） ＳＴＮ型液晶セルの一方の側に、位相差板Ｆ４を配置
し、液晶セルのもう一方の側に位相差板Ｆ５を配置し
た。液晶セルと位相差板Ｆ４をなす角度、及び液晶セル
と位相差板Ｆ５のなす角度は、正面から見た場合のコン
トラストが最大となるように調整した。本実施例におい
ては、正面からのコントラスト比２２：１が得られ、コ
ントラスト比５：１以上の範囲が、上方向３３°、下方
向３５°、右方向４０°、左方向３３°であり、良好な
視野角特性を有していた。

【００５６】実施例４（本発明） ＳＴＮ型液晶セルの一方の側に、位相差板Ｆ１を配置
し、液晶セルのもう一方の側に位相差板Ｆ５を配置し
た。液晶セルと位相差板Ｆ１のなす角度、及び液晶セル
と位相差板Ｆ５のなす角度は、正面から見た場合のコン
トラストが最大となるように調整した。本実施例におい
ては、正面からのコントラスト比２６：１が得られ、コ
ントラスト比５：１以上の範囲が、上方向３７°、下方
向３８°、右方向４６°、左方向４０°であり、良好な
視野角特性を有していた。

【００５７】比較例１ ＳＴＮ型液晶セルの一方の側に、位相差板Ｆ３を配置
し、液晶セルのもう一方の側に位相差板Ｆ４を配置し
た。液晶セルと位相差板Ｆ３のなす角度、及び液晶セル
と位相差板Ｆ４のなす角度は、正面から見た場合のコン
トラストが最大となるように調整した。本比較例におい
ては、正面からのコントラスト比は１５：１となり、コ
ントラスト比５：１以上の範囲が、上方向３３°、下方
向３５°、右方向４０°、左方向３３°であった。

【００５８】比較例２ ＳＴＮ型液晶セルの両側に位相差膜Ｆ４を角一枚配置し
た。液晶セルと二枚の位相差板Ｆ４のなす角度は、正面
から見た場合のコントラストが最大となるように調整し
た。本比較例においては、正面からのコントラスト比は
１２：１となり、コントラスト比５：１以上の範囲が、
上方向１３°、下方向１５°、右方向１６°、左方向１
５°であった。

【００５９】比較例３ ＳＴＮ型液晶セルの両側に位相差膜Ｆ１を各一枚配置し
た。液晶セルと二枚の位相差板Ｆ１のなす角度は、正面
から見た場合のコントラストが最大となるように調整し
た。本比較例においては、正面からのコントラスト比は
２４：１となり、コントラスト比５：１以上の範囲が、
上方向１４°、下方向１５°、右方向１５°、左方向１
４°であった。

【００６０】以上の結果を表１にまとめた。本発明であ
る実施例１〜４においては正面コントラストが２０：１
以上と良好であり、視野角特性も良好であることがわか
る。それに対して、比較例１〜３においては正面コント
ラストと視野角特性両方とも良好なものはない。

【００６１】

【表１】

【００６２】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、正面から
見た場合のコントラストが高く、視野角特性の優れたＳ
ＴＮ液晶表示装置を得ることが出来る。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 正の固有複屈折値を有するポリマーから
   なる少なくとも１枚のフィルムと、負の固有複屈折値を
   有するポリマーからなる少なくとも１枚のフィルムとを
   積層した位相差板において、当該２種類のフィルムの少
   なくとも一方の複屈折率Δｎの波長分散値α（α＝Δｎ
   （４５０ｎｍ）／Δｎ（６００ｎｍ））が１．１０以上
   であることを特徴とする位相差板。
2. 【請求項２】 該負の固有複屈折値を有するポリマー
   が、主鎖または側鎖に不飽和二重結合を有するポリマー
   に対し、少なくともスチレン系モノマーを含む一種以上
   のモノマーを付加重合したグラフト重合体を含むスチレ
   ン系共重合体である事を特徴とする請求項１記載の位相
   差板。
3. 【請求項３】 少なくとも対向する２枚の電極基板間に
   ねじれ配向したネマチック液晶を挾持してなる液晶素子
   と、該液晶素子の両側に配置された一対の偏光板、およ
   び少なくとも１枚の請求項１または２に記載の位相差板
   とを有する事を特徴とする液晶表示装置。
4. 【請求項４】 少なくとも対向する２枚の電極基板間に
   ねじれ配向したネマチック液晶を挾持してなる液晶素子
   と、該液晶素子の両側に配置された少なくとも２枚の位
   相差板、および該位相差板の両側に配置された一対の偏
   光板とを有する液晶表示装置において、２枚の位相差板
   のうち一方は、正の固有複屈折値を有するポリマーから
   なる少なくとも１枚のフィルムを含み、他の一方は負の
   固有複屈折値を有するポリマーからなる少なくとも１枚
   のフィルムを含み、当該２種類のフィルムの少なくとも
   一方の複屈折率Δｎの波長分散値α（α＝Δｎ（４５０
   ｎｍ）／Δｎ（６００ｎｍ））が１．１０以上であるこ
   とを特徴とする液晶表示装置。
5. 【請求項５】 該負の固有複屈折値を有するポリマー
   が、主鎖または側鎖に不飽和二重結合を有するポリマー
   に対し、少なくともスチレン系モノマーを含む一種以上
   のモノマーを付加重合したグラフト重合体を含むスチレ
   ン系共重合体である事を特徴とする請求項４記載の液晶
   表示装置。