光学膜、圆偏振片及有机电致发光显示装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种对于可见光中的广带域的光显示出A/4相位差，且在各种使用 环境中的性能稳定性得W提高的光学膜和具备该光学膜的圆偏振片及有机电致发光显示 装置。
【背景技术】
[0002] 近年来，对于作为通常的显示装置逐渐普及的液晶显示装置，要求提高其显示 性能和耐久性，要求能够W广阔视角得到对比度良好且平衡的显示图像。针对运样的要 求，作为液晶显示装置的显示形式，开发了VA(VerticalAlignment)方式、OCBWptical CompensatedBend)方式、及IPS(In-PlaneSwitching)方式等的液晶面板，运些面板相对 于现有的TN(Twist化matic)方式的液晶面板，具有较宽的视角，且可实现优异的显示性 能。
[0003] 另一方面，当前对节电化的要求提高，并且对于视角特性和显示性能的要求也正 进一步提高，从运样的观点考虑，作为新方式的显示装置，使用有机电致发光（W下，简记 为有机EU作为背光源的显示装置、即有机化显示装置作为下一代的显示装置备受瞩目。
[0004] 有机化显示装置的光源自身的每个像素可独立地进行0N/0FF驱动，消耗电力相 对于在图像显示时背光源总是点亮的液晶显示装置变小。另外，在控制图像显示时的每个 像素的光的透过及不透过时，在液晶显示装置中，液晶单元和设置在其两面的偏振片是必 须的，与此相对，在有机化显示装置中，可通过光源自身的0N/0F形成图像，因此，不需要液 晶显示装置运样的结构，有望形成能够得到非常高的正面对比度，并且视角特性优异的显 示装置。特别是通过使用发光为B、G、R的各个颜色的有机化元件，可W不需要液晶显示装 置中所必需的彩色滤光片，因此，在有机化显示装置中，有望得到更高的对比度。
[0005] 另一方面，在有机化显示装置中，为了在观看侧高效地导出来自发光层的光，通 常为如下方式：使用光反射性高的金属材料作为构成阴极的电极层，或者另行设置金属板 作为反射部件，在与光导出面相反侧的面设置具有镜面的反射部件。
[0006] 然而，有机化显示装置如上所述与液晶显示装置不同，不具备交叉尼科尔配置的 偏振片，因此，存在一下问题：外部光在光导出用的反射部件反射而产生映入，在照度高的 环境下对比度大幅降低。
[0007] 为了解决运样的问题，例如公开了一种使用圆偏振光元件防止镜面的外部光反射 的方法（例如参照专利文献1)。专利文献1中所记载的圆偏振光元件叠层吸收型直线偏振 片和A/4相位差膜而形成，并使得各自的光轴W45°或者135°交叉。
[0008] 但是，在现有的相位差板中，相对于单色光，可调整为光线波长的A/4或A/2的 相位差，但相对于可见光域的光线混合而成的合成波即白色光，存在各波长的偏振光状态 产生分布而转换为有色的偏振光运样的问题。运是因为构成相位差板的材料对相位差而言 具有波长分散性。
[0009] 为了解决运样的问题，对能够对宽波长域的光赋予均匀相位差的广带域相位差板 进行有各种研究。例如公开了一种将双折射光的相位差为1/4波长的A/4波长板和双折 射光的相位差为1/2波长的A/2波长板W各自光轴交叉的状态贴合而成的相位差板（例 如参照专利文献2。）。
[0010] 然而，在制造上述提出的相位差板时，需要调节二片高分子膜的光学方向（光轴 或慢轴）的繁杂工序，并且需要W粘接层贴合多个膜，因此，结果会破坏可薄型化的有机化 显示装置的优点，因此，要求开发一种不需要叠层的单层构成的广带域A/4相位差板。
[0011] 另外，与液晶显示装置的情况同样，圆偏振片中所使用的上述吸收型直线偏振片 通常可使用将吸附了二色性色素的聚乙締醇树脂（W下，简记为PVA)W高倍率进行拉伸而 得到的起偏镜，运样的起偏镜膜非常容易受到外部环境的影响，与起偏镜膜一样需要保护 膜。作为起偏镜的保护膜，可广泛使用与作为起偏镜使用的PVA的粘接性优异，且具有优异 的全光透过率并使用了纤维素醋等纤维素树脂的偏振片保护膜。因此，偏振片成为W该偏 振片保护膜夹持起偏镜两面的形态，为了使其作为圆偏振片发挥功能，需要进一步在其叠 层A/4相位差膜。
[0012] 然而，若在偏振片保护膜上叠层A/4相位差膜，则因偏振片保护膜所具有的微小 相位差特性导致从期望的光学特性即A/4的相位差产生偏离，伴随构成部件的增加，成为 厚膜化的原因，因此，目前要求开发一种在发挥作为偏振片保护膜的功能的同时也作为广 带域A/4板发挥功能的光学膜。
[0013] 作为W单层结构得到广带域A/4相位差膜的技术，公开了一种使用使具有正的 折射率各向异性的高分子的单体单元和具有负的双折射性的单体单元共聚而成的高分子 膜，通过单轴拉伸制成A/4相位差膜的方法（例如参照专利文献3)。该单轴拉伸而成的高 分子膜由于波长分散具有逆分散性，因此，可利用1片相位差膜制作广带域A/4板。但是， 在作为偏振片保护膜所要求的对起偏镜的粘接性方面存在问题，并且存在无法充分得到全 光线透过率运样的问题。
[0014] 另外，作为液晶显示装置用的光学膜，正在研究兼具光学补偿功能和作为偏振片 保护膜的功能的光学膜。作为运样的膜，研究了对纤维素醋膜赋予了期望相位差而得到的 光学膜，例如，作为VA方式的相位差膜，公开了一种使用纤维素醋树脂制造面内相位差Ro 为50nm左右、厚度方向的相位差化为130nm左右的相位差膜的光学膜（例如参照专利文 献4)。
[001引然而，纤维素醋树脂通过降低取代度，相位差显现性相对提高，另一方面，波长分 散特性存在逆波长分散性减弱的倾向，若提高取代度，则虽然逆波长分散性提高，但具有相 位差显现性降低运样的特性。因此，存在为了W单层得到广带域的A/4板而不得不增加膜 厚的问题。
[0016] 作为其它方法，还研究了一种通过在纤维素醋树脂中加入相位差（延迟）上升剂 或波长分散调节剂等各种添加剂来提高相位差显现性和波长分散性的技术，但若大量添加 添加剂，则存在膜的品质降低，产生耐久性或透明性的劣化的问题，寻求改善。
[0017] 针对上述技术问题，研究了一种通过在纤维素醋树脂中导入特定芳香族醋基来改 善纤维素醋树脂膜的波长分散特性的技术（例如参照专利文献5)。根据专利文献5中所 提出的方法，可在不降低纤维素醋树脂膜的相位差显现性的情况下自由地控制波长分散特 性。
[0018] 然而，本发明人对专利文献5中所提出的技术内容进行了详细研究，结果发现，通 过调整专利文献5中所记载的纤维素醋树脂的取代基来调整相位差及相位差的波长分散 特性，从而制造广带域A/4相位差膜并将其用作有机化显示装置用的圆偏振片的情况下， 存在因使用环境的不同而产生显示图像的色调不均或反射不均等问题。在有机EL显示装 置的使用环境中，特别是在湿度变动的情况下，明显容易产生上述问题，认为需要尽快改 良。
[0019] 现有技术文献
[0020] 专利文献
[0021] 专利文献1 :日本特开平8-321381号公报 [002引专利文献2 :日本特开平10-68816号公报
[0023] 专利文献3 :国际公开第2000/026705号
[0024] 专利文献4 :日本特开2007-47537号公报 [00巧]专利文献5 :日本特开2008-95026号公报
【发明内容】
[0026] 发明所要解决的技术问题
[0027] 本发明是鉴于上述问题而完成的，其解决问题在于，提供一种光学膜、具备该光学 膜的圆偏振片及具备该圆偏振片作为防反射部件的有机电致发光显示装置，所述光学膜在 用于有机电致发光显示装置中用作防反射部件的圆偏振片的情况下，可对可见光中广带域 的光实质上赋予A/4的相位差，而且，湿度变动引起的光学性能的变动得到抑制，且还兼 具作为偏振片保护膜的功能。
[0028] 用于解决技术问题的技术方案
[0029] 本发明人鉴于上述技术问题进行了潜屯、研究，结果发现一种光学膜，其含有纤维 素衍生物，该光学膜在溫度23°C、相对湿度55%的环境下W波长550nm测得的膜面内的相 位差值R055。在120~160皿的范围内，W波长450皿及550皿分别测得的膜面内的相位差 值R〇45〇和Ro日日。的比值Ro45〇/R〇日日。在0. 65~0. 99的化围内，其中，
[0030] 该纤维素衍生物的葡萄糖骨架所具有的取代基满足后述的要件（a)~（C)，通过 该光学膜，可对可见光中广带域的光实质上赋予A/4的相位差，并且湿度变动引起的光学 性能变动得到抑制，且还具备作为偏振片保护膜的功能，W至完成了本发明。
[0031]目P，本发明的上述技术问题可通过下述方案解决。
[0032] 1. 一种光学膜，其含有纤维素衍生物，该光学膜在溫度23°C、相对湿度55%的环 境下W波长550皿测得的膜面内的相位差值R055。在120~160皿的范围内，W波长450皿 及550nm分别测得的膜面内的相位差值R04日。和Ro日日。的比值Ro45〇/R〇日日庙0. 65~0. 99的 范围内，其中，
[0033] 该纤维素衍生物的葡萄糖骨架所具有的取代基满足下述要件（a)~（C)。
[0034] (a)所述取代基的一部分为具有多重键的取代基，且具有该多重键的取代基相对 于每个葡萄糖骨架单元的平均取代度在0. 1~3. 0的范围内。
[0035] 化）所述具有多重键的取代基的最大吸收波长在220~400nm的范围内。
[0036](C)葡萄糖骨架所具有的取代基的至少一部分与该葡萄糖骨架形成酸键，该具有 酸键的取代基相对于每个葡萄糖骨架单元的平均取代度在I.O~3.O的范围内。
[0037] 2.根据第一项所述的光学膜，其中，所述与葡萄糖骨架形成酸键的取代基相对于 每个葡萄糖骨架单元的平均取代度在1. 7~3. 0的范围内。
[0038] 3.根据第一项或第二项所述的光学膜，其中，所述具有多重键的取代基相对于每 个葡萄糖骨架单元的平均取代度在0. 2~3. 0的范围内。
[0039] 4.根据第一项~第=项中任一项所述的光学膜，其中，存在于所述葡萄糖骨架的 2位、3位及6位且具有多重键的取代基的平均取代度满足下式（1)的关系。
[0040] 式（1)
[0041] 〇< (2位的平均取代度+3位的平均取代度）-6位的平均取代度。
[0042] 5.根据第一项~第四项中任一项所述的光学膜，其中，与所述葡萄糖骨架形成酸 键的取代基为脂肪族控基通过酸键键合在所述葡萄糖骨架上而成的取代基。
[0043] 6.根据第五项所述的光学膜，其中，所述与葡萄糖骨架通过酸键键合的脂肪族控 基为碳原子数在1~6的范围内的无取代的脂肪族控基。
[0044] 7.根据第一项~第六项中任一项所述的光学膜，其中，所述葡萄糖骨架所具有的 具有多重键的取代基的至少一部分与该葡萄糖骨架形成酸键。
[0045] 8.根据第一项~第屯项中任一项所述的光学膜，其中，所述具有多重键的取代基 具有芳香基团。
[004引9.根据第一项~第八项中任一项所述的光学膜，其中，膜厚在20~60Jim的范围 内。
[0047] 10.根据第一项~第九项中任一项所述的光学膜，其为长条状膜，且在相对于长度 方向为40~50°的范围内具有慢轴。
[0048] 11. -种圆偏振片，其通过将第一项~第十项中任一项所述的光学膜和起偏镜贴 合在一起而成。
[0049] 12.-种有机电致发光显示装置，其具备第十一项所述的圆偏振片。
[0050] 发明效果
[0051] 根据本发明的上述方案，可提供一种光学膜、具备该光学膜的圆偏振片及具备该 圆偏振片作为防反射部件的有机电致发光显示装置，所述光学膜在可对可见光中广带域的 光实质上赋予A/4的相位差，并且，相对于湿度变动的光学性能（色度性能、反射特性）的 变化得到抑制，且还兼具作为偏振片保护膜的功能。
[0052] 推测通过本发明中规定的技术方案，可解决上述问题的原因如下。
[0053] 调整如上所述的纤维素醋树脂的取代基来调整相位差及相位差的波长分散特性， 由此制造广带域A/4相位差膜并将其用作有机化用的圆偏振片，此时，因使用其的环境 的不同而产生显示图像的色调不均或反射不均等问题，本发明人等对其主要原因进行了研 究。
[0054] 在所述专利文献5中所记载的技术方案中，在调整面内相位差使其为A/4且使波 长分散特性为逆波长分散性的情况下，纤维素醋树脂可确保W下两个功能：显现较大的面 内相位差的相位差调整功能和形成逆波长分散性的波长分散调整功能。其结果，推测纤维 素醋树脂自身即使在稍微吸湿的情况下也会协同产生相位差变动及波长分散变动。
[00巧]作为光学膜的因运样的吸湿而引起的相位差变动的主要原因，推测容易因水分子 配位于纤维素醋树脂所具有的醋基而产生，认为由于水分子分别配位于担负波长分散调整 功能的具有芳香环的醋基及有助于相位差显现性的非芳香环醋基而产生相位差变动及波 长分散变动。另外，有机化显示装置如上所述对比度非常高且图像性能高，因此，处于即使 是液晶显示装置中无法识别程度的微小相位差变动或波长分散变动也容易被观察到颜色 不均或反射不均的环境。
[0056] 根据上述的原因，认为在为了得到有机化显示装置的圆偏振片中所使用的入/4 相位差膜而采用所述专利文献5中所公开的技术的情况下，上述问题容易变得极为显著。
[0057] 本发明人等进一步进行了研究，结果发现，通过在纤维素衍生物中W平均取代度 计在0. 1~3. 0的范围内导入在220~400nm的范围具有最大吸收波长的多重键（例如双 键或者=键）的取代基，可W调整相位差的波长分散性W使其显示逆波长分散性，并且通 过将酸基的总平均取代度设在1. 0~3. 0的范围内，可在不降低相位差显现性的情况下有 效地抑制如上所述主要因水分子配位于醋基而产生的相位差的变动，作为结果，可得到在 广带域中显现A/4的面内相位差的光学膜，并且即使在有机化显示装置中具备该光学膜 的情况下，也可充分地抑制显示时的颜色不均或反射不均。
【附图说明】
[0058] 图1为说明倾斜拉伸中的收缩倍率的示意图。
[0059]图2为表示可应用于本发明的A/4相位差膜的制造方法的倾斜拉伸机的导轨图 案的一个例子的概略图。
[0060]图3A为表示本发明的实施方式的制造方法的一个例子（从长条原料膜漉中抽出 后进行倾斜拉伸的例子）的概略图。
[0061]图3B为表示本发明的实施方式的制造方法的其它一个例子（从长条原料膜漉中 抽出后进行倾斜拉伸的例子）的概略图。
[0062]图3C为表示本发明的实施方式的制造方法的其它一个例子（从长条原料膜漉中 抽出后进行倾斜拉伸的例子）的概略图。
[0063]图4A为表示本发明的实施方式的制造方法的一个例子（未卷绕长条原料膜而连 续地进行倾斜拉伸的例子）的概略图。
[0064]图4B为表示本发明的实施方式的制造方法的其它的一个例子（未卷绕长条原料 膜而连续地进行倾斜拉伸的例子）的概略图。
[0065] 图5为表示本发明的有机电致发光显示装置的构成的一个例子的概略剖面图。
【具体实施方式】
[0066] 本发明的光学膜含有纤维素衍生物，该光学膜在溫度23°C、相对湿度55%的环境 下W波长550皿测得的膜面内的相位差值R〇w。在120~160皿的范围内，W波长450皿及 550nm分别测得的膜面内的相位差值R04日。和Ro日日。的比值Ro45〇/R〇日日。在0. 65~0. 99的范围 内，其中，该纤维素衍生物的葡萄糖骨架所具有的取代基满足上述要件（a)~（C)。
[0067]该特征为与本发明第一方案~第十二方案的发明共通的技术特征。
[0068] 作为本发明的实施方式，从可进一步显现本发明的目标效果的观点考虑，与上述 葡萄糖骨架之间具有酸键的取代基相对于每个葡萄糖骨架单元的平均取代度在1. 7~3. 0 的范围内，从可进一步抑制由湿度变化引起的有机化显示装置的色度变化或反射性能变 化的观点考虑，优选该范围。
[0069] 推测运是因为，在纤维素衍生物中，在大部分的取代基由醋基构成的情况下，容易 因醋基和水的相互作用而产生双折射变化，因此，促进相对于湿度变化的色度变化或反射 性能变化，但通过导入酸基，纤维素衍生物的疏水性提高，另外，酸基如醋基那样与水的相 互作用性低，且不易产生双折射变化，因此，湿度变化导致的色度变化或反射性能变化得到 改良。
[0070] 另外，从可进一步抑制外部光下的有机化显示装置的色度变化或反射性能变化 的观点考虑，优选上述具有多重键、例如双键和=键的取代基相对于每个葡萄糖骨架单元 的平均取代度在0. 2~1. 7的范围内。
[0071] 另外，从生产稳定性的观点考虑，优选存在于上述葡萄糖骨架的2位、3位及6位且 具有多重键、例如双键或=键的取代基的平均取代基数满足上述式（1)的关系。
[0072] 通过满足上述式（1)的关系，容易表现出具有多重键的取代基的波长分散调整效 果，因此，即使具有多重键的取代基的取代度低也可得到充分的波长分散调整效果。因此， 可缩短将具有多重键的取代基导入葡萄糖单元时的反应时间，因此，可抑制其它取代基发 生脱离等的影响，生产稳定性提高。另外，可将具有多重键的取代基设为较小的取代度，因 此，可增加每个葡萄糖骨架单元中的径基数，作为结果，可对由于提高树脂间的氨键性而引 起的膜脆性进行改良。
[0073] 另外，从可进一步抑制湿度变化引起的有机化显示装置的色度变化或反射性能 变化的观点考虑，优选与葡萄糖骨架通过酸键键合的取代基为脂肪族控基通过酸键键合于 葡萄糖骨架上而形成的取代基。
[0074] 推测运是因为通过使脂肪族控基通过酸键键合，纤维素衍生物的疏水性进一步提 高，可抑制水分向光学膜内的侵入，因此，可抑制湿度变化引起的色度变化或反射性能变 化。
[00巧]另外，从W更薄的膜膜厚抑制外部光下有机化显示装置的色度变化或反射性能 变化的观点考虑，优选上述与葡萄糖骨架通过酸键键合的脂肪族控基为碳原子数在1~6 的范围内的未取代的脂肪族控基。
[0076] 在脂肪族控基的碳原子数超过6的长链脂肪族控基的情况下，树脂的取向性降 低，为了显现作为A/4相位差膜所需的面内相位差，有可能需要进行厚膜化。
[0077] 从可进一步抑制湿度变化引起的有机化显示装置的色度变化或反射性能变化的 观点考虑，优选上述葡萄糖骨架所具有的具有多重键的取代基的至少一部分该葡萄糖骨架 形成酸键。
[0078] 在具有多重键的取代基为酷基的情况下，即具有醋键的情况下，具有多重键的取 代基对波长分散特性的贡献大，因此，通过如上所述的与水的相互作用，即使在双折射稍微 变化的情况下也存在容易产生色度变化或反射性能变化的倾向。因此，通过将具有多重键 的取代基的至少一部分转变为酸基，可大幅改善色度变化或反射性能变化。
[0079] 另外，从将光学膜与起偏镜贴合而制造偏振片时可提高使用紫外线固化性粘接剂 或紫外线固化性的粘合剂时的粘接性或粘合性，并且可改善可见光透明性的观点考虑，优 选上述具有多重键的取代基的最大吸收波长在220~300nm的范围内。
[0080] 具体而言