专利名称：具有光学补偿层的偏振片和图象显示装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种具有光学补偿层的偏振片和各种图象显示装置。
背景技术：
在液晶显示装置中，保留有液晶的液晶单元的两个表面都提供有偏振片。为了视觉上补偿因正面方向和倾斜方向液晶单元的双折射引起的相位差，在液晶单元与每个偏振片之间安装有作为光学补偿层的双折射层。实际上，光学补偿层和偏振片经常被制成单一的片，用作具有光学补偿层的偏振片(例如参见JP 5(1993)-27118A和JP5(1993)-27119A)。
具有光学补偿层的这种偏振片通常具有在偏振片的光学补偿层的一个表面上形成第一粘合剂层并使该偏振片经该粘合剂层粘附其上的结构。在具有该光学补偿层的偏振片中，通常在光学补偿层的另一表面上形成第二粘合剂层。经过该第二粘合剂层，使光学补偿层的偏振片粘附在液晶单元的玻璃基板等上，这样具有光学补偿层的偏振片被安装在液晶显示装置中。
就实际使用而言，粘合剂层必需具有一些性能，例如粘合耐用性，其防止因热和水分引起的部分剥离。另一方面，如果如上所述具有光学补偿层的偏振片和玻璃基板彼此错位或者在将该偏振片安装在玻璃基板上时在它们其间不小心夹带外来物质，那么该偏振片需要被剥离下来并重新粘附到玻璃基板上。因此，上述粘合剂层也需要具有可再加工性，这样能够重复剥离和粘附。特别是在剥离时，有一些情况，粘合剂层未完全除去而是留在玻璃基板上，它们称之为粘合剂残余物。在这些情况下，需要费很大劲才能将具有光学补偿层的偏振片再粘上。而且，在粘合剂和玻璃基板的表面彼此牢固粘合的情况下，剥离带有光学补偿层的偏振片的力可能会破坏光学补偿层以及液晶显示板等。
发明内容
本发明的目的是提供一种具有光学补偿层的偏振片，当将其用于各种图象显示装置如液晶显示装置时它具有足够的粘性并且可以剥离掉，在图象显示装置的面上不会留下粘合剂并且容易重新粘合。
为了实现上述目的，本发明的具有光学补偿层的偏振片包括光学补偿层、放置在该光学补偿层的各个表面上的粘合剂层，和经其中一个粘合剂层粘附的偏振片。每个粘合剂层满足下面的条件(1)使所述光学补偿层与偏振片彼此粘附的粘合剂层(A)具有超过12N/25mm的粘合强度，和当另一粘合剂层(B)与玻璃基板相连时，使所述光学补偿层与所述玻璃基板彼此粘附的该粘合剂层(B)具有1-10N/25mm的粘合强度。
经过深入的试验，本发明的发明人提出了一种想法，将光学补偿层的两面上形成的粘合剂层(A)和(B)的粘合强度调整至上述范围内，即，粘合剂层(A)的粘合强度大于粘合剂层(B)的粘合强度。在本发明的这种具有粘合剂层(A)和(B)的光学补偿层的偏振片中，粘合剂层(B)具有至少1N/25mm的粘合强度，它足够粘附在各种图象显示装置的玻璃基板上。同样，在安装之后的剥离情况下，具有光学补偿层的偏振片从玻璃基板的剥离优先于从光学补偿层剥离偏振片。而且，即使从各种图象显示装置剥离掉具有光学补偿层的偏振片之后，在该装置(玻璃基板)的面上不会留下粘合剂并且易于将具有光学补偿层的该偏振片再粘到设备上。本发明的上述具有光学补偿层的偏振片不仅可用于液晶显示装置，而且可用于其它各种图象显示装置如电致发光(EL)显示装置、等离子体显示装置(PD)和场致发射显示装置(FED)。顺便提一下，粘合剂层(A)的粘合强度是指在具有光学补偿层的偏振片中将光学补偿层与偏振片彼此剥离所需的力，而粘合剂层(B)的粘合强度是指在用粘合剂层(B)将具有光学补偿层的偏振片粘到玻璃基板上之后将光学补偿层和玻璃基板剥离所需的力。此外，本发明的粘合剂是指常规的粘合剂，它能够将两个物体彼此粘附并且能够将彼此剥离开。
图1是显示本发明的具有光学补偿层的偏振片的实例的横截面图。
图2是显示在本发明的实施例中如何将偏振片分成区域以测定沿周边的不规则性的示意图。
具体实施例方式
以下是如何测定本发明的粘合剂层(A)和(B)的粘合强度的说明。应注意的是，该测定方法仅仅用于测定每个粘合剂层的粘合强度，并且决不限制本发明的具有光学补偿层的偏振片的制备方法、用途和使用和应用。
(粘合剂层(A)的粘合强度的测定方法)粘合剂层(A)的粘合强度是按照JIS Z 0237″Testing methods ofpressure-sensitive adhesive tapes and sheets″测定的。更具体地说，提供长100mm、宽25mm的具有光学补偿层的偏振片。在粘合剂层(B)上，使用2kg辊(在每个方向来回运行)粘上倾斜沉积过SiO2的聚对苯二甲酸乙二酯薄膜(厚度为125μm)的SiO2表面，并在25℃下静置20分钟。接下来，在25℃的温度、300mm/min的剥离速度和90°的角度的剥离条件下，以上述JIS说明为基础，使用拉幅机测定器(商品名TMC-1kNB；由Minebea有限公司制造，下面也使用该相同机器)，将具有光学补偿层的偏振片中的偏振片与光学补偿层彼此剥离，由此测定粘合剂层(A)的粘合强度。
(粘合剂层(B)的粘合强度的测定方法)粘合剂层(B)的粘合强度是按照JIS Z 0237″Testing methods ofpressure-sensitive adhesive tapes and sheets″测定的。更具体地说，制备长100mm、宽25mm的具有光学补偿层的偏振片并经粘合剂层(B)通过在每个方向来回运行2kg辊将其粘到玻璃基板(1737；由CorningIncorporated制造)上。然后，25℃下将它们静置20分钟之后，在25℃的温度、300mm/min的剥离速度和90°的角度的剥离条件下，以上述JIS说明为基础，使用上述拉幅机测定器，将具有光学补偿层的偏振片与玻璃基板彼此剥离，由此测定粘合剂层(B)的粘合强度。
如上所述，粘合剂层(A)的粘合强度超过12N/25mm。这是由于低于该值的粘合强度可能使得偏振片与光学补偿层粘合不足。粘合剂层(A)的粘合强度优选等于或大于15N/25mm，更优选等于或大于20N/25mm。应注意的是，上限没有特定的限制。
如上所述，粘合剂层(B)的粘合强度是1-10N/25mm。这是由于该粘合强度小于1N/25mm时会在粘合时带来一些问题，特别是，影响当安装在各种图象显示装置上时的粘合耐用性。另一方面，该值超过10N/25mm使得在安装之后难以将具有光学补偿层的偏振片从图象显示装置的玻璃基板剥离并且导致即使在剥离之后粘合剂部分留在玻璃基板上的问题。该粘合强度优选在1.5-9.5N/25mm的范围内，更优选在2-9N/25mm的范围内。
在本发明的具有光学补偿层的偏振片中，形成粘合剂层(A)和(B)的材料没有特别的限制，只要它能够将待形成的粘合剂层的粘合强度调整至上述范围内。例如，优选含有丙烯酸类聚合物的丙烯酸类粘合剂、含有聚硅氧烷基聚合物的粘合剂和含有橡胶基聚合物的粘合剂。其中，特别优选含有丙烯酸类聚合物的粘合剂。
粘合剂中所含的不同聚合物的玻璃化转变温度优选等于或低于0℃，更优选是-80℃至-5℃，特别优选是-60℃至-10℃。更具体地说，当该聚合物是丙烯酸类聚合物时，其玻璃化转变温度优选等于或低于0℃，更优选是-80℃至-5℃，特别优选是-60℃至-10℃。
优选上述丙烯酸类聚合物是将下述单体单元聚合或共聚合的聚合物。单体单元可以是下述单体的任意一种或者是两种或多种的组合。
所述的单体单元可以是甲基-丙烯酸烷基酯。优选是将单体单元聚合或共聚合的聚合物，其中该甲基-丙烯酸烷基酯的单体单元是主链。甲基-丙烯酸酯是指丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯。甲基-丙烯酸烷基酯的烷基中的碳的平均数例如是约1-12。甲基-丙烯酸酯的具体实例包括甲基-丙烯酸甲酯、甲基-丙烯酸乙酯、甲基-丙烯酸丁酯、甲基-丙烯酸2-乙基己酯和甲基-丙烯酸异辛酯。
与甲基-丙烯酸烷基酯共聚合的单体单元(在下面将其称之为“共聚合单体”)优选具有与下面所述的多官能化合物反应的官能团。所述官能团例如可以是羧基、羟基或环氧基。具有羧基的单体例如可以是丙烯酸、甲基丙烯酸、富马酸、马来酸或衣康酸。具有羟基的单体例如可以是甲基-丙烯酸2-羟基乙酯、甲基-丙烯酸羟基丁酯、甲基-丙烯酸羟基己酯或N-羟甲基甲基-丙烯酰胺。具有环氧基的单体可以是甲基-丙烯酸缩水甘油酯。
同样，例如可以将具有元素N的单体单元加入到上述丙烯酸类聚合物中。上述含有元素N的单体例如可以是甲基-丙烯酰胺、N，N-二甲基甲基-丙烯酰胺、N，N-二乙基甲基-丙烯酰胺、甲基-丙烯酰基吗啉、甲基-乙腈、乙烯基吡咯烷酮、N-环甲基马来酰亚胺、衣康酰亚胺或N，N-二甲基氨基乙基甲基-丙烯酰胺。除了上面的之外，还可以加入乙酸乙烯酯、苯乙烯等，只要粘合剂的性能不受影响。
丙烯酸类聚合物中单体单元的比例没有特别的限制，只要满足上述粘合剂层(A)和(B)的粘合强度。例如，就100重量份的甲基-丙烯酸烷基酯用作主链而言，优选0.1-12重量份的共聚合单体，并且更优选0.5-10重量份的共聚合单体。
下面是用于粘合剂层(A)的粘合剂(A)与用于粘合剂层(B)的粘合剂(B)中丙烯酸类聚合物的组合。
当粘合剂(A)中的丙烯酸类聚合物是丙烯酸丁酯与丙烯酸的共聚物时，粘合剂(B)中的丙烯酸类聚合物可以是丙烯酸2-乙基己酯与丙烯酸的共聚物。在这种情况下，优选前一共聚物中丙烯酸丁酯(a)与丙烯酸(b)之间的重量比(a∶b)是100∶4-100∶7，并且后一共聚物中丙烯酸2-乙基己酯(c)与丙烯酸(d)之间的重量比(c∶d)是100∶4-100∶7。更优选前一共聚物中丙烯酸丁酯(a)与丙烯酸(b)之间的重量比(a∶b)是100∶4-100∶6，并且后一共聚物中丙烯酸2-乙基己酯(c)与丙烯酸(d)之间的重量比(c∶d)是100∶4-100∶6。特别优选前一共聚物中丙烯酸丁酯(a)与丙烯酸(b)之间的重量比(a∶b)是100∶5，并且后一共聚物中丙烯酸2-乙基己酯(c)与丙烯酸(d)之间的重量比(c∶d)是100∶5。
粘合剂(A)和(B)各自中的丙烯酸类聚合物可以是丙烯酸丁酯与丙烯酸的共聚物，只要单体的比例不同。在这种情况下，这些粘合剂中每个丙烯酸类聚合物的单体比例优选如下。优选在粘合剂(A)内的丙烯酸类聚合物的丙烯酸丁酯(a)与丙烯酸(b)之间的重量比(a∶b)是100∶4-100∶7，在粘合剂(B)内的丙烯酸类聚合物的丙烯酸丁酯(a′)与丙烯酸(b′)之间的重量比(a′∶b′)是100∶0.5-100∶3.5。更具体地说，优选在粘合剂(A)内的丙烯酸类聚合物的丙烯酸丁酯(a)与丙烯酸(b)之间的重量比(a∶b)是100∶5，在粘合剂(B)内的丙烯酸类聚合物的丙烯酸丁酯(a′)与丙烯酸(b′)之间的重量比(a′∶b′)是100∶3。还优选在粘合剂(A)内的丙烯酸类聚合物的丙烯酸丁酯(a)与丙烯酸(b)之间的重量比(a∶b)是100∶5，在粘合剂(B)内的丙烯酸类聚合物的丙烯酸丁酯(a′)与丙烯酸(b′)之间的重量比(a′∶b′)是100∶2。在丙烯酸类聚合物中所含的单体的类型相同的情况下，可以降低加入到甲基-丙烯酸烷基酯中的“丙烯酸”的量，由此调整粘合剂(B)的粘合强度，使它小于粘合剂(A)的粘合强度。
除了上面的之外，可以使用下面所列的组合。优选粘合剂(A)的丙烯酸类聚合物例如是丙烯酸丁酯/丙烯酸/丙烯酸羟基乙酯共聚物，并且其混合比(重量比)是相对100重量份的丙烯酸丁酯有4-6重量份的丙烯酸和0.05-0.1重量份的丙烯酸羟基乙酯。另一方面，优选粘合剂(B)中的丙烯酸类聚合物例如是丙烯酸异辛酯/丙烯酸羟基己酯的共聚物，并且其混合比是相对100重量份的丙烯酸异辛酯有0.05-0.1重量份的丙烯酸羟基乙酯。同样，优选粘合剂(B)中的丙烯酸类聚合物例如是丙烯酸丁酯/丙烯酸羟基丁酯共聚物，并且其混合比(聚合比)是相对100重量份的丙烯酸丁酯有0.5-3重量份的丙烯酸羟基丁酯。
丙烯酸类聚合物的重均分子量没有特别的限制，但是优选为至少500000，通常是约500000-2500000。
可以通过常规已知的方法适当地控制粘合剂层的粘性。例如，以形成粘合剂的基本聚合物的组成或分子量、交联方法、可交联官能团的含量比以及掺合的交联剂的比例为基础调整交联度和分子量。
对丙烯酸类聚合物的制备方法没有特别的限制。该丙烯酸类聚合物可以通过常规已知的方法如将上述各种单体聚合来制得。更具体地说，可以适当地选择自由基聚合法如本体聚合法、溶液聚合法和悬液聚合法。其中，优选溶液聚合法。在溶液聚合法中，上述各种单体在溶液中聚合。作为溶剂，通常可以使用极性溶剂如乙酸乙酯或甲苯。对聚合条件没有特别的限制，并且可以采用常规已知的条件。例如，反应温度通常是约50℃-85℃，并且反应时间是约1-8小时。而且，在进行自由基聚合反应的情况下，聚合引发剂因此例如可以是以偶氮基团或过氧化物为基础的常规已知的引发剂。
通常，可以存在多官能化合物。该多官能化合物例如可以是有机交联剂或多官能金属螯合物。有机交联剂的实例包括环氧基交联剂、异氰酸酯基交联剂和亚胺基交联剂，并且特别优选异氰酸酯基交联剂。多官能金属螯合物通常是通过多价金属和有机化合物的共价键或配位键获得的。上述多价金属原子可以是Al、Cr、Zr、Co、Cu、Fe、Ni、V、Zn、In、Ca、Mg、Mn、Y、Ce、Sr、Ba、Mo、La、Sn或Ti。有机化合物可以是烷基酯、醇类化合物、羧酸化合物、醚化合物或酮化合物。优选有机化合物与多价金属原子和氧原子形成共价键或配位键。
多官能化合物的混合比没有特别的限制。然而，相对100重量份的丙烯酸类聚合物(固体)，经常优选0.01-6重量份的多官能化合物(固体)，更优选约0.1-3重量份。
在本发明中，优选粘合剂层(B)的表面提供有剥离薄膜(衬垫)。这种剥离薄膜可以覆盖粘合剂层的表面以防止污染粘合剂层(B)的暴露表面并保持其粘合强度直到本发明的具有光学补偿层的偏振片经粘合剂层(B)粘到图象显示装置上使用。该剥离薄膜可以由合适的薄膜如上述透明保护薄膜(例如聚酯薄膜)(如果需要的话涂布有剥离剂)制成。剥离剂例如可以选自聚硅氧烷基试剂、长链烷基基试剂、氟基试剂、包含硫化钼的试剂等等。由于当使用本发明的具有光学补偿层的偏振片时将剥离薄膜剥离掉，因此其厚度没有特别的限制，但是可以与常规已知的薄膜的厚度相似。
在本发明中，可以在光学补偿层与粘合剂层(B)之间提供一内涂层。使用该内涂层，光学补偿层和粘合剂层(B)彼此更牢固地粘合在一起，使其可以进一步防止安装之后从各种图象显示装置的玻璃基板剥离掉具有光学补偿层的偏振片后粘合剂在玻璃基板上的残留。
例如，该内涂层优选是由以有机物质为基础的化合物形成的。以有机物质为基础的化合物优选具有与丙烯酸类聚合物的羧基的反应性。而且，形成内涂层的材料理想地具有高的透明度和优异的耐用性。例如，优选如下的以有机物质为基础的化合物，在一个分子内有两个或多个能够与环氧基化合物、异氰酸酯基化合物和亚胺基化合物中的羧基反应的官能团。同样，丙烯酸聚合物与以有机物质为基础的化合物以及如聚亚乙基亚胺的化合物的混合物是有效的。在这些以有机物质为基础的化合物中，特别优选异氰酸酯基材料如三羟甲基丙烷甲苯二异氰酸酯和二苯基甲烷三异氰酸酯。
在本发明中，偏振片可以仅由偏振器形成或者通过用透明保护层层叠偏振器的至少一个表面来制得。在用透明保护层层叠偏振器的两个表面的情况下，可以使用相同类型或不同类型的透明保护层。
偏振器的厚度优选在5-80μm的范围内，更优选在10-50μm的范围内，特别优选在20-40μm的范围内。透明保护层的厚度优选在10-100μm的范围内，更优选在20-90μm的范围内，特别优选在30-80μm的范围内。而且，偏振片的总厚度优选为80-200μm，更优选是90-190μm，特别优选是100-180μm。
偏振器没有特别的限制，但是可以是常规已知的偏振薄膜。更具体地说，可以使用通过常规已知的方法制得的薄膜，例如通过使各种类型的薄膜能够吸附二色性材料如碘或二色性染料来染色，接着交联、拉伸和干燥。特别是，优选当使自然光进入这些薄膜时透射线性偏振光的薄膜，并优选透光率和偏振度优异的薄膜。吸附二色性材料的各种薄膜的实例包括亲水聚合物薄膜如PVA-基薄膜、部分甲醛化的PVA-基薄膜、以乙烯-乙酸乙烯酯共聚物为基础的部分皂化的薄膜和纤维素-基薄膜。除了上述的之外，例如可以使用聚烯取向薄膜如脱水PVA和脱氯化氢的聚氯乙烯。其中，优选PVA-基薄膜。而且，通常该偏振薄膜的厚度在1-80μm的范围内，优选在5-80μm的范围内，尽管并不限于此。
作为偏振器的制备方法的实例，将PVA-基薄膜在碘水溶液中浸泡并染色，然后单轴拉伸至其最初长度的3-7倍。而且，如果需要的话，可以将硼酸、硫酸锌、氯化锌等加入到该碘水溶液中。同样，如果需要的话可以将PVA-基薄膜在水中浸泡并洗涤，之后经过染色，以便将该PVA-基薄膜的表面上的脏物或防堵剂洗涤掉或者将表面延展以防止不均匀染色。而且，上述拉伸过程可以在染色过程之前、之后或期间进行。此外，该薄膜可以在硼酸或碘化钾的水溶液中或者在水浴中拉伸。
对透明保护层没有特别的限制，但是它可以是常规已知的透明薄膜。例如，优选透明度、机械强度、热稳定性、水分屏蔽性能和各向同性优异的透明保护薄膜。这种透明保护层的材料的具体实例可以包括纤维素-基树脂如三乙酰基纤维素、以及以聚酯、聚碳酸酯、聚酰胺、聚亚酰胺、聚醚砜、聚砜、聚苯乙烯、聚降冰片烯、聚烯烃、丙烯酸类物质、乙酸酯等为基础的透明树脂。也可以使用以丙烯酸类物质、尿烷、丙烯酸尿烷、环氧、聚硅氧烷等为基础的热固性树脂或紫外线固化的树脂。其中，根据偏振性能和耐用性，优选表面用碱等皂化过的TAC薄膜。
而且，也可以使用JP 2001-343529 A(WO 01/37007)中所述的聚合物薄膜。所用的聚合物材料可以是含有侧链具有取代或未取代的亚氨基的热塑性树脂和侧链具有取代或未取代的苯基和腈基的热塑性树脂的树脂组合物，例如含有异丁烯和N-甲基马来酰亚胺的交替共聚物和丙腈-苯乙烯共聚物的树脂组合物。或者，该聚合物薄膜可以通过将该树脂组合物挤出而形成。
优选该透明保护层无色。更具体地说，通过下面的等式表示的在其厚度方向的薄膜的相位差值(Rth)优选在-90nm至+75nm的范围内，更优选在-80nm至+60nm的范围内，特别优选在-70nm至+45nm的范围内。当该相位差值在-90nm至+75nm的范围内时，因保护薄膜引起的偏振片的着色(光学着色)可以完全解决。在下面的等式中，nx、ny和nz分别代表在透明保护层的X-轴方向、Y-轴方向和Z-轴方向的折光率。X-轴方向是在平面内呈现最大折光率的轴方向，Y-轴方向是在所述面内与X-轴方向垂直的轴方向，Z-轴方向是与X-轴和Y-轴垂直的厚度方向。而且，d是指透明保护层的厚度。
Rth＝[{(nx+ny)/2}-nz]·d该透明保护层还可以具有一光学补偿功能。至于具有光学补偿功能的透明保护层，例如可以使用用于防止因基于液晶单元中的相位差的可见角度变化引起的着色或者用于加宽优选视角的已知保护层。具体实例包括通过单轴或双轴拉伸上述透明树脂获得的各种薄膜、液晶聚合物等的取向薄膜、以及通过在透明基板上提供液晶聚合物的取向层获得的层叠体。其中，由于液晶聚合物的取向薄膜可以获得可视性优异的宽的视角，因此优选它。特别优选通过用上面提到的三乙酰基纤维素薄膜等支撑光学补偿层获得的光学补偿相位差片，其中所述光学补偿层是由盘形分子液晶聚合物或向列型液晶聚合物的倾斜取向层制得的。该光学补偿相位差片可以是可商购获得的产品，例如由富士胶片株式会社生产的“WV薄膜(商品名)”。或者，该光学补偿相位差片可以通过层叠两层或多层所述相位差薄膜和三乙酰基纤维素等的薄膜支持体而制得，从而控制诸如相位差等的光学特性。
该透明保护层的厚度没有特别的限制，但是它可以根据相位差或保护强度适当地确定。一般说来，其厚度在不大于5mm的范围内，优选在不大于1mm的范围内，更优选在1-500μm的范围内，特别优选在5-150μm的范围内。
透明保护层可以通过常规已知的方法适当地形成，例如通过用上述不同的透明树脂涂敷偏振薄膜的方法或者将透明树脂薄膜、光学补偿相位差片等层叠在偏振薄膜上的方法，或者可以是可商购获得的产品。
透明保护层还可以经过例如硬涂布处理、防反射处理、防粘、漫射和防眩光等的处理。硬涂布处理旨在防止偏振片表面上的刮擦，并且是一例如在透明保护层的表面上提供由可固化树脂形成并且具有优异的硬度和光滑度的硬化涂布薄膜的处理。该可固化树脂例如可以是以聚硅氧烷、尿烷、丙烯酸类物质、环氧等为基础的紫外线固化的树脂。该处理可以通过常规已知的方法进行。防粘处理旨在防止相邻层彼此粘附。防反射处理旨在防止外来光在偏振片表面上反射，并且可以通过形成一常规已知的防反射层等进行。
防眩光处理旨在防止外来光在偏振片表面上反射而阻碍通过该偏振片透过的光的可视性。防眩光处理例如可以通过常规已知的方法在透明保护层的表面上提供微观粗糙度来进行。这种微观粗糙度例如可以通过喷砂、压印等将该表面粗糙化而获得，或者可以通过在形成透明保护层时在上述透明树脂中混合透明细粒来进行。
上述透明细粒可以是二氧化硅、氧化铝、氧化钛、氧化锆、氧化锡、氧化铟、氧化镉、氧化锑等。除了上面的之外，也可以使用具有导电性的无机细粒或者例如包括交联或未交联的聚合物颗粒的有机细粒。透明细粒的平均粒径例如在0.5-20μm的范围内，尽管对此没有特别的限制。一般说来，相对100重量份的上述透明树脂，透明细粒的混合比优选在2-70重量份的范围内，更优选在5-50重量份的范围内，尽管对此没有特别的限制。
其中混合有透明细粒的防眩光层可以作为透明保护层本身或者以涂敷在透明保护层表面上的涂布层等提供。而且，该防眩光层也可以起漫射层的作用以漫射透过该偏振片的光，以便加宽视角(即，视觉补偿功能)。
例如可以将上面提及的防反射层、防粘层、漫射层和防眩光层层叠在偏振片上，作为独立于所述透明保护层的包含这些层的光学层的薄片。
使偏振器和透明保护层彼此粘附的方法没有特别的限制，但是可以是常规已知的方法。一般说来，可以使用常规已知的粘合剂、粘附剂等。可以根据偏振器和透明保护层的材料等适当地确定它们的类型。上述粘合剂没有特别的限制，但是例如可以是以丙烯酸类物质、乙烯醇、聚硅氧烷、聚酯、聚氨酯、聚醚等等为基础的聚合物粘合剂，或者是橡胶-基粘合剂。这些材料中，优选水分吸收耐性和耐热性优异的材料。用具有这些性能的材料，当将本发明的偏振器用于液晶显示装置时，可以提供高质量的耐用显示装置，它可以防止因吸收水分引起的起泡或剥离、光学性能降低以及因热延展系数不同引起的液晶单元的翘曲。
上述压敏性粘附剂、粘合剂等即使暴露于例如潮湿或热下也不易剥离掉，并且具有优异的透光率和偏振度。更具体地说，当偏振器是由聚乙烯醇-基薄膜形成的时，鉴于粘合处理的稳定性，优选聚乙烯醇-基粘合剂。这些粘合剂和粘合剂可以直接涂敷到偏振器和透明保护层的表面上，或者可以将一由粘合剂形成的胶带安排在其表面上。而且，当将这些粘合剂制成水溶液时，需要的话可以混合其它添加剂或催化剂如酸催化剂。
所述粘合剂层和粘合剂层可以是单层或层叠体。该层叠体可以包括在类型或组成方面彼此不同的单层。当将其安装在偏振器的两个表面上时，它们可以相同或者可以在类型或组成方面彼此不同。
粘合剂层和粘合剂层的厚度可以根据偏振片的构成等适当确定。一般说来，它是1-500nm。
在本发明中，优选偏振片经过热处理。当具有光学补偿层的偏振片安装在显示装置中时，这种预先热处理可以抑制偏振片即使在加热条件下的热收缩。结果，当具有光学补偿层的偏振片用于各种图象显示装置上时，另外可以抑制在显示装置屏幕的周边产生的不规则性，由此获得显示特性极其优异的图象显示装置。
尽管偏振片的热处理的条件没有特别的限制，但是优选受热的偏振片满足以下特性。即，在将受热的偏振片于50℃下处理60分钟之后，在吸收轴方向的尺寸变化的比例优选在-0.3％～+0.3％的范围内，更优选在-0.2％～+0.2％的范围内。
作为该条件的具体实例，加热温度例如在50℃-90℃的范围内，优选50℃-80℃，更优选50℃-70℃。处理时间优选在3-60分钟的范围内，更优选5-60分钟，特别优选10-60分钟。
在本发明中，光学补偿层的厚度优选为0.1-20μm，更优选为0.5-15μm，特别优选为0.7-10μm。
在本发明中，优选光学补偿层是其构成分子采取胆甾结构而取向的胆甾层。
在本发明中，所述胆甾层还可以称之为具有假性层结构、即所谓的平面结构或Granjean结构的层，其中该层的构成分子具有螺旋结构并且其螺旋轴基本上与面内方向垂直地取向。同样，本发明中“构成分子具有胆甾结构”的状态并不限于液晶化合物处于胆甾液晶相的情况，而且包括例如非液晶化合物以螺旋方式取向好象处于胆甾液晶相的状态。顺便提一下，该状态不是液晶相。因此，胆甾层的构成分子不仅可以是液晶聚合物，而且可以是液晶单体。该液晶单体可以在取向之后聚合成为液晶聚合物。
优选该胆甾层在上述3个方向的折光率(nx、ny、nz)是nx≈ny＞nz。具有这种光学特性的光学补偿层出现负性单轴性并且可以用作所谓的负性C-板相位差板。而且，也优选出现负性双轴性(nx＞ny＞nz)的光学补偿层。
在本发明中，胆甾层具有例如100-320nm的选择性反射波长范围，并且优选其上限等于或小于300nm，另一方面，优选其下限等于或大于150nm。使用这种选择性反射波长范围，可以足够的方式避免胆甾层着色以及交叉Nicols状态下的漏光。因此，当本发明的具有光学补偿层的偏振片用于各种图象显示装置时，可以在正面方向和倾斜方向都获得更好的显示特性。
在用如后面所述的液晶单体形成胆甾层的情况下，选择性反射波长范围的中心波长λ(nm)可以通过下面的等式表示。
λ＝n·P在上面的等式中，n代表液晶单体的平均折光率，P代表胆甾层的螺距(μm)。平均折光率n用“no+ne/2”表示并且经常在1.45-1.65的范围内，其中no代表液晶单体的常规指数，ne代表液晶单体的非常指数。
优选胆甾层含有手性掺杂剂。本发明的手性掺杂剂例如是起取向构成分子如后面所述的液晶单体或液晶聚合物以使其具有胆甾结构作用的化合物。
该手性掺杂剂在类型方面没有特别的限制，只要它可以取向胆甾层的构成分子以具有如上所述的胆甾结构，但是优选是后面所述的手性掺杂剂。
在这些手性掺杂剂中，其螺旋扭力优选是至少1×10-6nm-1·(wt％)-1，更优选是至少1×10-5nm-1·(wt％)-1，再优选在1×10-5-1×10-2nm-1·(wt％)-1的范围内，特别优选在1×10-4-1×10-3nm-1·(wt％)-1的范围内。例如，通过使用具有上面螺旋扭力的手性掺杂剂，可以将形成的胆甾层的螺距控制在下述范围内，从而完全能够将选择性反射波长范围控制在上述范围内。
一般说来，螺旋扭力是指赋予液晶物质如液晶单体和液晶聚合物扭转，由此将这些物质以螺旋方式取向的能力，并用下面的等式表达。
螺旋扭力＝1/[胆甾间距(nm)×手性掺杂剂的重量比(wt％)]在上面的等式中，手性掺杂剂的重量比是指例如含有液晶单体或液晶聚合物与手性掺杂剂的混合物中手性掺杂剂的比例(重量比)，并由下面的等式表示。
手性掺杂剂的重量比(wt％)＝[X/(X+Y)]×100X手性掺杂剂的重量Y液晶单体或液晶聚合物的重量而且，胆甾层的螺距例如等于或小于0.25μm，优选在0.01μm-0.25μm的范围内，更优选在0.03μm-0.20μm的范围内，特别优选在0.05μm-0.15μm的范围内。例如，0.01μm或更大的螺距获得足够的取向，而0.25μm或更小的螺距例如可以足够地抑制可见光的短波侧上的旋光能力，由此能够足够地防止在偏振光下使用时的漏光。同样，通过使用具有上述螺旋扭力的手性掺杂剂，可以将形成的胆甾层的螺距控制在上述范围内。
上述胆甾层的单色调b值优选为1.2或更小，更优选为1.1或更小，特别优选为1.0或更小。在这种范围内的胆甾层显示非常小的着色，因此获得极好的光学特性。通过将选择性反射波长范围控制在上述范围内可以实现在这种范围内的单色调b值。
单色调b值是通过HunterLab比色系统(Hunter，R.S.J.Opt.Soc.Amer.，38，661(A)，1094(A)(1948)；J.Opt.Soc.Amer.，48，985(1958))定义的。更具体地说，根据JIS K 7105 5.3，使用分光光度计或光电比色计测定样品的三激值(X、Y、Z)并将它们代替到Hunter等式中，该等式显示在下面作为在L、a、b间隔的色差等式，由此计算单色调b值。通常，使用C光源用于该测定。例如，使用积分球形光谱透射计(商品名DOT-3C；由Murakami Color Research Laboratory制造)，可以测定该透射比以及单色调b值。
单色调b＝7.0×(Y-0847Z)/Y1/2胆甾层的构成分子的具体实例包括液晶单体。优选在液晶单体采取胆甾结构而取向时使该液晶单体经过聚合或交联。如下所述，使用这种结构，由于其液晶性能，可以将该单体在采取胆甾结构时取向，并且该取向可以通过将单体聚合来固定。尽管使用液晶单体，但是通过上面的固定来聚合的聚合物将具有非液晶性能。在将后面所述的手性掺杂剂用于使液晶单体具有胆甾结构的情况下，获得其中液晶单体和手性掺杂剂经过聚合或交联的具有非液晶性能的聚合物。
作为上述胆甾层，在以下方面优选其中液晶单体经过取向并且经过聚合或交联的胆甾层。这种胆甾层具有胆甾结构，好象处于胆甾液晶相。然而，由于液晶单体已经聚合并转变成具有非液晶性能的聚合物，因此不发生因温度变化的液晶分子特有的转化，即在液晶相、玻璃相和结晶相之间的转化。因此，可以获得胆甾结构不受温度变化影响的极其稳定的光学补偿层，这一点是有用的。
优选该液晶单体由下面的化学式(1)表示。尽管这些液晶单体通常是向列液晶单体，但是本发明的液晶单体通过手性掺杂剂赋予一扭转并且最终获得胆甾结构。同样，由于该单体需要经过聚合或交联将胆甾层中的取向固定，因此优选单体含有至少一种可聚合的单体以及可交联的单体。
当使用上述液晶单体时，优选胆甾层还含有至少一种聚合剂和交联剂。例如可以使用紫外线固化剂、光固化剂或热固性试剂。
胆甾层中的液晶单体的比例优选在75-95wt％的范围内，更优选在80-90wt％的范围内。同样，手性掺杂剂与液晶单体的比例优选在5-23wt％的范围内，更优选在10-20wt％的范围内。而且，交联剂或聚合剂与液晶单体的比例优选在0.1-10wt％的范围内，更优选在0.5-8wt％的范围内，特别优选在1-5wt％的范围内。
胆甾层的构成分子不仅可以是液晶单体，而且可以是液晶聚合物。胆甾层可以具有液晶聚合物采取胆甾结构而取向的结构。该液晶聚合物可以是常规已知的均聚物或杂聚物(共聚物)，例如日本专利2660601中公开的各种液晶聚合物。
除了这种胆甾层之外，也可以使用向列液晶的水平取向层或混合取向层或者盘形-向列液晶的水平取向层或混合取向层作为所述光学补偿层。
而且，可以使用由具有控制的折光率的各种聚合物制得的薄膜作为该光学补偿层。这种光学补偿层可以通过使各种聚合物薄膜经过拉伸处理如单轴拉伸或双轴拉伸来提供所需的双折射，由此控制面内方向或薄膜的厚度方向的双折射。同样，通过拉伸或收缩聚合物薄膜或倾斜并取向液晶聚合物形成的倾斜取向的薄膜可用作所述光学补偿层。用于这些薄膜的聚合物没有特别的限制，但是可以是常规已知的聚合物。例如，可以使用聚碳酸酯、乙酸纤维素酯、聚醚酮、聚砜、聚酯、聚乙烯醇、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、环状聚烯烃、聚丙烯酸酯、聚酰胺、聚酰亚胺等等。
如上所述，光学补偿层的类型没有特别的限制。例如，可以如下制备使用液晶单体的胆甾层。
例如，它可以通过包括如下步骤的制备方法形成通过在取向基板上将含有液晶单体、手性掺杂剂以及聚合剂和交联剂中至少一种的涂布液延展来形成延展层，使该延展层经过热处理以便将液晶单体采取胆甾结构而取向，并使该延展层经过聚合处理和交联处理中的至少一种处理，以便将液晶单体的取向固定并形成非液晶聚合物的胆甾层。
首先，制备含有液晶单体、手性掺杂剂以及聚合剂和交联剂中至少一种的涂布液。
作为液晶单体，例如优选向列液晶单体。更具体地说，可以使用下式(1)代表的单体。所述液晶单体可以是一种或者是两种或多种的组合。
在上式(1)中，A1和A2各自是可聚合基团，并且可以相同或者不同，或者A1和A2之一是氢。X各自是单键、-O-、-S-、-C＝N-、-O-CO-、-CO-O-、-O-CO-O-、-CO-NR-、-NR-CO-、-NR-、-O-CO-NR-、-NR-CO-O-、-CH2-O-或-NR-CO-NR，其中R是H或C1-C4-烷基，并且M是内消旋配合基。
在上式(1)中，X可以相同或者不同，但是优选相同。
在上式(1)的单体中，A2优选与A1彼此为邻位。
而且，优选上述的A1和A2各自彼此独立地由下式表示。
Z-X-(Sp)n(2)优选A1和A2相同。
在上式(2)中，Z是可交联基团，X与上式(1)中的类似。Sp是由具有1-30个碳原子的直链或支链烷基形成的间隔基团，并且n是0或1。该Sp中的碳链可以被醚氧、硫醚硫或不相邻的亚氨基或C1-C4-烷基亚氨基间断。
在上式(2)中，优选Z是下式代表的任意基团。在下式中，R例如是甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基或叔丁基。
H2C＝CH-，HC≡C-， -N＝C＝O，-N＝C＝S，-O-C≡N.
同样，在上式(2)中，优选Sp是下式代表的任意基团。在下式中，优选m是1-3，p是1-12。
-(CH2)p-，-(CH2CH2O)mCH2CH2-，-CH2CH2SCH2CH2-，-CH2CH2NHCH2CH2-， 在上式(1)中，优选M由下式(3)表示。在下式(3)中，X与上式(1)中的X相似。Q例如是取代或未取代的亚烷基或芳族烃基团，或者可以是取代或未取代的直链或支链C1-C12-亚烷基。
当Q是芳族烃基团时，优选例如下式代表的基团或其取代类似物。
上式表示的芳族烃基团的取代类似物每个芳环例如可以带有1-4个取代基，或者每个芳环或者每个基团可以带有一个或两个取代基。这些取代基可以相同或不同。这些取代基例如可以是C1-C4-烷基、硝基、卤原子如F、Cl、Br或I，苯基或C1-C4-烷氧基。
液晶单体的具体实例可以包括下式(4)-(19)代表的单体。
液晶单体显示液晶性能的温度范围随其类型而变化，但是优选在40℃-120℃的范围内，例如，更优选在50℃-100℃的范围内，特别优选在60℃-90℃的范围内。
尽管对手性掺杂剂没有特别的限制，只要它可以扭转并取向液晶单体以具有如上所述的胆甾结构，但是优选可聚合的手性掺杂剂。可以使用上述的手性掺杂剂。这些手性掺杂剂可以单独使用或者两种或多种混合使用。
更具体地说，该可聚合的手性掺杂剂例如可以是下面通式(20)-(23)代表的手性化合物。
(Z-X5)nCh (20)(Z-X2-Sp-X5)nCh (21)(P1-X5)nCh(22)(Z-X2-Sp-X3-M-X4)nCh (23)在上式中，Z与上式(2)中的相似，Sp与上式(2)中的相似，X2、X3和X4各自彼此独立地是化学单键、-O-、-S-、-O-CO-、-CO-O-、-O-CO-O-、-CO-NR-、-NR-CO-、-O-CO-NR-、-NR-CO-O-或-NR-CO-NR-，并且R是H或C1-C4-烷基。X5是化学单键、-O-、-S-、-O-CO-、-CO-O-、-O-CO-O-、-CO-NR-、-NR-CO-、-O-CO-NR-、-NR-CO-O-、-NR-CO-NR、-CH2O-、-O-CH2-、-CH＝N-、-N＝CH-或-N≡N-。与上面类似，R是H或C1-C4-烷基。与上面类似，M是内消旋配合基。P1是C1-C30-烷基、C1-C30-酰基或者取代有1-3个C1-C6-烷基的C3-C8-环烷基、或者氢，并且n是1-6的整数。Ch是n价手性基团。在上式(23)中，优选X3和X4中至少一个是-O-CO-O-、-O-CO-NR-、-NR-CO-O-或-NR-CO-NR-。在上式(22)中，当P1是烷基、酰基或环烷基时，其碳链可以被醚氧、硫醚硫或者不相邻的亚氨基或C1-C4-烷基亚氨基间断。
上述Ch手性基团的实例包括下式代表的基团。
在上面的基团中，L是C1-C4-烷基、C1-C4-烷氧基、卤素、COOR、OCOR、CONHR或NHCOR，并且R是C1-C4-烷基。上式代表的基团的末端是指与相邻基团的悬空键。
上述基团中，特别优选下式代表的基团。
优选上式(21)或(23)代表的手性化合物例如是n是2，Z是H2＝CH-并且Ch由任意下式代表的基团。
该手性化合物的具体实例可以包括下式(24)-(44)代表的化合物。
顺便提一下，这些手性化合物具有至少1×10-6nm-1·(wt％)-1的螺旋扭力。
除了上述手性化合物之外，可以优选使用例如RE-A 4342280、德国专利申请号19520660.6和19520704.1中提及的手性化合物。
对聚合剂和交联剂没有特别的限制，但是例如可以是如下试剂。作为聚合剂，例如可以使用过氧化苯甲酰(BPO)、偶氮二异丁腈(AIBN)等。作为交联剂，例如可以使用异氰酸酯基交联剂、环氧基交联剂、金属螯合物交联剂等。这些试剂可以单独使用或者可以两种或多种混合使用。
涂布液例如可以通过将液晶单体等溶解或分散在适当溶剂中制得。对所述溶剂没有特别的限制，并且例如可以是卤代烃如氯仿、二氯甲烷、四氯化碳、二氯乙烷、四氯乙烷、二氯甲烷、散落氯乙烯、四氯乙烯、氯苯和邻二氯苯；酚类如苯酚、对氯苯酚、邻氯苯酚、间甲酚、邻甲酚和对甲酚；芳族烃类如苯、甲苯、二甲苯、甲氧基苯和1，2-二甲氧基苯；酮基溶剂如丙酮、甲基乙基酮(MEK)、甲基异丁基酮、环己酮、环戊酮、2-吡咯烷酮和N-甲基-2-吡咯烷酮；酯基溶剂如乙酸乙酯和乙酸丁酯；醇基溶剂如叔丁醇、甘油、乙二醇、三乙二醇、乙二醇单甲醚、二乙二醇二甲醚、丙二醇、二丙二醇和2-甲基-2，4-季戊四醇；酰胺基溶剂如二甲基甲酰胺和二甲基乙酰胺；腈基溶剂如乙腈和丁基；醚基溶剂如二乙醚、二丁醚、四氢呋喃和二噁烷；或二硫化碳、乙基溶纤剂或丁基溶纤剂。特别是，优选甲苯、二甲苯、均三苯、MEK、甲基异丁基酮、环己酮、乙基溶纤剂、丁基溶纤剂、乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸丙酯和乙基溶纤剂乙酸酯。例如，这些溶剂可以单独使用或者以两种或多种的混合物的形式使用。
手性掺杂剂的加入比例例如根据所需的螺距和所需的选择性反射波长范围来适当确定。相对液晶单体其加入比例例如在5wt％-23wt％的范围内，优选在10wt％-20wt％的范围内。如上所述，通过以这种方式控制手性掺杂剂与液晶单体的加入比例，可以调整待形成的光学薄膜的选择性波长范围至上述范围内。当手性掺杂剂与液晶单体之比等于或大于5wt％时，更易将待形成的光学薄膜的选择性反射波长范围控制在较短波长侧。另一方面，当该比例等于或小于23wt％时，液晶单体以胆甾方式取向的温度范围，即，液晶单体处于液晶相的温度范围变得宽，这样在取向过程中的温度(下面将要描述)不需要精确地控制，因此非常便于加工。
例如，当使用具有相等螺旋扭力的手性掺杂剂时，随着手性掺杂剂相对液晶单体的加入比增加，形成的选择性反射波长范围进一步偏移至更短波长侧。同样，例如，当手性掺杂剂相对液晶单体的加入比相等时，随着手性掺杂剂的螺旋扭力增加，形成的光学薄膜的选择性反射波长范围进一步偏移至较短波长侧。作为具体实例，在形成的光学薄膜的选择性反射波长范围调整至200-220nm的范围内时，例如，相对液晶单体，螺旋扭力为5×10-4nm-1·(wt％)-1的手性掺杂剂混合至11wt％-13wt％是合适的。在将选择性反射波长范围调整至290nm-310nm的范围内时，例如，相对液晶单体，螺旋扭力为5×10-4nm-1·(wt％)-1的手性掺杂剂混合至7wt％-9wt％是合适的。
对液晶单体和手性掺杂剂的组合没有特别的限制，但是尤其可以是上面式(10)的单体试剂和上面式(38)的手性掺杂剂的组合、上面式(11)的单体试剂和上面式(39)的手性掺杂剂的组合，等等。
而且，交联剂或聚合剂加入到液晶单体中的比例例如可以在0.1wt％-10wt％的范围内，优选在0.5wt％-8wt％的范围内，更优选在1wt％-5wt％的范围内。当交联剂或聚合剂与液晶单体的比例等于或大于0.1wt％时，例如足够容易地将该胆甾层固化。当该比例等于或小于10wt％时，液晶单体以胆甾方式取向的温度范围，即，液晶单体处于液晶相的温度范围足够，例如使得在取向过程中可以更容易地控制该温度，这将在下面描述。
而且，例如，如果需要的话，可以将各种添加剂适当地混合到该涂布液中。这些添加剂的实例包括抗氧化剂、变性剂、表面活性剂、染料、颜料、变色抑制剂、UV吸收剂等等。这些添加剂例如可以单独使用或者两种或多种混合使用。更具体地说，可以使用常规已知的材料，例如酚类化合物、胺化合物、有机硫化合物或膦化合物作为抗氧化剂，并且可以使用通常已知的材料，例如二醇类、聚硅氧烷类或醇类作为变性剂。而且，例如加入表面活性剂以使光学补偿层的表面光滑，并且例如可以是聚硅氧烷表面活性剂、丙烯酸类表面活性剂、氟化学物质表面活性剂等。尤其优选聚硅氧烷表面活性剂。
当使用上面的液晶单体时，制得的涂布液具有例如在涂敷和延展时可加工性优异的粘度。该涂布液的粘度通常随该液晶单体的浓度和温度变化。当涂布液中的单体浓度在5wt％-70wt％的上述范围内时，粘度例如在0.2-20mPa·s的范围内，优选在0.5-15mPa·s的范围内，特别优选在1-10mPa·s的范围内。更具体地说，当该涂布液中的单体浓度是30wt％时，粘度例如在2-5mPa·s的范围内，优选在3-4mPa·s的范围内。等于或大于0.2mpa·s的涂布液粘度进一步防止了该涂布液在涂敷期间不希望的流动，而等于或小于20mPa·s的粘度获得更好的表面光滑度，而且防止了厚度不匀度并且易于涂敷。顺便提一下，尽管上述粘度是以20℃-30℃的温度范围描述的，但是对该温度没有特别的限制。
接下来，将涂布液涂敷到取向基板上，由此形成延展层。
通过常规已知的方法如辊涂、旋涂、金属丝棒涂、浸涂、挤出法、帘涂或喷涂将涂布液流动延展是合适的。在这些方法中，考虑到涂布效率，优选旋涂和挤出涂布。
对取向基板没有特别的限制，只要它可以取向液晶单体。例如，可以使用通过摩擦带有人造丝等的各种塑料薄膜或塑料薄片的表面获得的基板。上述塑料没有特别的限制，并且可以是例如三乙酰基纤维素(TAC)、聚烯烃如聚乙烯、聚丙烯或聚(4-甲基戊烯-1)、聚酰亚胺、聚酰亚胺酰胺、聚醚酰亚胺、聚酰胺、聚醚醚酮、聚醚酮、聚酮硫化物、聚醚砜、聚砜、聚苯硫醚、聚苯氧醚、聚对苯二甲酸乙二酯、聚对苯二甲酸丁二酯、聚萘二甲酸乙二酯、聚缩醛、聚碳酸酯、聚丙烯酸酯、丙烯酸类树脂、聚乙烯醇、聚丙烯、纤维素基塑料、环氧树脂、酚醛树脂、聚降冰片烯、聚酯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚二氯乙烯、液晶聚合物等等。或者，该取向基板可以通过在由金属如铝、铜或钢制得的基板、陶瓷基板或玻璃基板的表面上提供上述塑料薄膜或薄片获得，或者可以通过在表面上形成SiO2的倾斜沉积膜而获得。同样，可以使用上述塑料薄膜或薄片与双折射拉伸薄膜的层叠体作为取向基板，所述双折射拉伸薄膜已经过拉伸处理如单轴拉伸以用作取向层。而且，优选基板自身是双折射的，由此对薄膜的摩擦处理和上述的层叠双折射薄膜就没有必要了。在基板成型期间除了拉伸处理之外，如上所述，还可以通过例如浇注和挤出成型使得基板本身具有双折射。
接着，对延展层进行热处理，由此将液晶单体以液晶状态取向。由于该延展层含有手性掺杂剂以及液晶单体，因此处于液晶相(液晶状态)的液晶单体被取向，同时经手性掺杂剂赋予了扭转。换句话说，该液晶单体显示胆甾结构(螺旋结构)。
热处理时的温度条件例如可以根据液晶单体的类型适宜地确定，更具体地说，根据液晶单体显示液晶性能时的温度来确定。通常，该温度在40℃-120℃的范围内，优选在50℃-100℃的范围内，更优选在60℃-90℃的范围内。等于或高于40℃的温度经常能够足够取向液晶单体，而等于或低于120℃的温度，考虑到耐热性，可以使如上所述的各种类型的可选择的取向基板的范围宽。
接下来，将其中液晶单体经过取向的延展层进行交联处理或聚合处理，由此将液晶单体和手性掺杂剂聚合或交联。以这种方式，液晶单体在其自身内部或者与手性掺杂剂进行聚合或交联，同时保持该取向具有胆甾结构，这样将该取向固定。由此形成的聚合物由于已将取向固定，因此是非液晶聚合物。
可以根据例如所用的聚合剂或交联剂的类型适当地确定该聚合处理或交联处理。例如，在使用光聚合剂或光交联剂的情况下，光照射是合适的，并且在使用紫外线聚合剂或紫外线交联剂的情况下，紫外线照射是合适的。
以这种方式，可以在取向基板上提供一由采取胆甾结构而取向的非液晶聚合物形成的光学补偿层。如上所述，由于该光学补偿层的取向固定，因此它显示非液晶性能。因此，随着温度变化，在液晶相、玻璃相和结晶相中间没有转化，这样其取向不随温度变化。因此，它用作不受温度变化影响的高效相位差薄膜并且可用作本发明的光学补偿板。而且，如果将选择性反射波长范围控制在上述范围内，那么也可以抑制如上所述的漏光等等。
而且，可以将该光学补偿层从取向基板上剥离掉，并且至少一个表面可以提供有防裂缝层。或者，该光学补偿层可以保持层叠在取向基板上，并且光学补偿层的表面可以提供有防裂缝层。
在本发明的光学补偿层中，不仅如上所述的非液晶聚合物而且液晶聚合物都可以用作构成分子。在这种情况下，其中液晶聚合物作为构成分子的胆甾层例如可以通过上述制备方法形成，该方法包括通过使在取向基板上形成的含有液晶聚合物和手性掺杂剂的涂布液延展而形成一延展层，将该延展层经过热处理以便将该液晶聚合物采取胆甾结构而进行取向。
具有如上所述的本发明光学补偿层的偏振片可以通过如下制得将粘合剂(A)和粘合剂(B)涂敷到光学补偿层的各自表面上以便形成粘合剂层(A)和粘合剂层(B)，用粘合剂层(A)将所述光学补偿层和偏振片彼此粘附。
首先，将粘合剂(A)涂敷到光学补偿层的一个表面上并干燥，由此形成粘合剂层(A)，而将粘合剂层(B)涂敷到光学补偿层的另一表面上，由此形成粘合剂层(B)。
上述粘合剂可以通过将上述聚合物材料溶解或分散到一溶剂中制成聚合物溶液。上述聚合物在该溶液中的含量比例如在10-80wt％(固体)的范围内，优选20-60wt％，更优选30-50wt％。更具体地说，在聚合物是丙烯酸类聚合物的情况下，它例如在20-80wt％(固体)的范围内，优选25-65wt％，更优选30-50wt％。
溶剂的类型可以根据聚合物的类型适当确定，例如可以是乙酸乙酯、甲基乙基酮、甲基异丁基酮、甲苯或二甲苯。而且，如果需要的话，可以使用两种或多种这些溶剂的混合物。
上述聚合物溶液不仅可以含有不同的聚合物例如上述的丙烯酸类聚合物，而且可以含有如上所述的多官能化合物或各种添加剂。粘合剂的粘性可以根据用于形成聚合物的材料的单体的类型、聚合比和聚合度、以及多官能化合物或各种添加剂的类型和数量适当确定。
涂敷到光学补偿层上的粘合剂的量没有特别的限制。然而，当使用上述的聚合物溶液时，单位面积(cm2)的光学补偿层上其量例如在0.3-3ml的范围内，优选0.5-2ml，特别优选1-2ml。
那么，该光学补偿层的表面经所形成的粘合剂层(A)与偏振片层叠是合适的。而且，在另一表面，即如上所述粘合剂层(B)的表面上可以安装一剥离薄膜。以这种方式，本发明的具有光学补偿层的偏振片就制成了。当使用具有该光学补偿层的偏振片时，将剥离薄膜剥离掉并将该偏振片经粘合剂层(B)安装在各种图象显示装置上是合适的。
顺便提一下，光学补偿层和偏振片的表面可以经过常规已知的各种表面处理来提高与粘合剂层(A)和(B)的粘性，只要它们满足上述的粘性。
对本发明的具有光学补偿层的偏振片的尺寸没有特别的限制。例如，在去掉剥离薄膜之后，其厚度优选是150-300μm，更优选是170-280μm，特别优选是200-250μm。尽管上述的粘合剂层(A)和(B)的厚度没有特别的限制，但是粘合剂层(A)的厚度例如在5-100μm的范围内，粘合剂层(B)的厚度例如为10-50μm。
本发明的光学补偿层和偏振片可以用UV吸收剂如水杨酸酯化合物、二苯酮化合物、苯并三唑化合物、氰基丙烯酸酯化合物或镍络合物盐-基化合物处理，由此提供UV吸收性能。
图1是显示本发明的具有光学补偿层的例证偏振片的截面图。图1所示的具有光学补偿层的偏振片(1)包括其两个表面层叠有粘合剂层(A)(11A)和粘合剂层(B)(11B)的光学补偿层(12)，还包括经粘合剂层(A)(11A)提供的偏振片(10)。在粘合剂层(B)(11B)的另一表面上，安装一剥离薄膜(13)直到具有光学补偿层的该偏振片投入使用。
本发明的具有光学补偿层的偏振片可用于各种显示装置，例如如上所述的液晶显示装置。该液晶显示装置可以通过常规已知的方法形成。即，液晶显示装置通常是通过将包括光学元件如液晶单元和偏振片，以及如果需要的话，照明系统的构成元件适当装配并加入驱动电路形成的。对本发明的液晶显示装置没有特别的限制，只要使用本发明的具有光学补偿层的偏振片。液晶单元可以是任意类型的单元，例如TN型、STN型或π型。
更具体地说，可以提供一液晶板或液晶显示装置，其中将本发明的具有光学补偿层的偏振片安装在液晶单元的一侧或两侧。特别是，当本发明的具有光学补偿层的偏振片具有如上所述的剥离薄膜时，它可以通过剥离掉剥离薄膜并将暴露的粘合剂层(B)粘到液晶单元上而安装。当将具有光学补偿层的偏振片安装在液晶单元中时，在将相位差板和偏振片安装在液晶单元的两侧的情况下，它们可以相同或不同。
而且，为了形成液晶显示装置，可以在合适的位置安装一层或两层或多层合适的部件如漫射板、防眩光层、防反射层、保护板、棱镜取向薄片、透镜取向薄片、光漫射器、背光、反射板、互反射器和亮度提高板。
本发明的具有光学补偿层的偏振片并不限于上述的结构，而是也可以具有各种光学元件如相位差薄膜、液晶薄膜、光漫射薄膜、具有其它折光率结构的衍射薄膜。具体地说，可以使用层叠有反射板的反射性偏振片、层叠有互反射器(transreflector)的反射性偏振片以及层叠有亮度提高薄膜的偏振片。
一般说来，将这种反射性偏振片用于液晶显示装置等以反射来自可见侧(显示装置侧)的入射光并显示一图象。该反射性偏振片具有一些优点，例如可以省去安装光源例如背光，这可以使液晶显示装置更薄。该反射性偏振片可以通过在具有光学补偿层的偏振片中的偏振片的一个表面上经透明保护层(如果需要的话)提供一金属的反射层等来形成。
所述反射性偏振片的反射层可以安装在偏振片的透明保护薄膜侧。更具体地说，在经过消光(如果需要的话)的保护薄膜的一个表面上，涂敷一包含反射金属如铝的金属箔或沉积薄膜以形成反射层。反射性偏振片的另一实例包括因含有细粒而具有微观粗糙表面的上述保护薄膜，并且还包括相应于该微观粗糙的反射层。具有微观粗糙表面的反射层通过不规则反射来漫射入射光，以便可以防止方向性和眩光并且可以控制色调的不规则性。同样，含有细粒的该保护薄膜的优点在于当入射光及其反射光穿过该薄膜时将它们漫射，这样可以进一步控制色调的不规则性。相应于保护薄膜的微观粗糙而具有微观粗糙结构的反射层可以通过在透明保护层的表面上以包括沉积如真空沉积以及电镀如离子镀和溅射的任何适宜方法直接安装一金属层来形成。
或者，该反射器可以用作通过在一与透明薄膜类似的适宜薄膜上提供一反射层形成的反射薄片。由于反射层通常是由金属制成的，因此更优选反射层的反射表面涂布有保护薄膜、偏振片等，以便防止因氧化而降低反射比。结果，长期保持该最初的反射比，并且可以省去单独的保护层。
上面提到的半透射偏振片是通过半透射反射层获得的，并且它的例子是通过如上所述反射和透过光的半透明反射镜。一般说来，这种半透射偏振片安装在液晶单元的反面。在包括半透射偏振片的液晶显示装置中，当在相对亮的环境下使用该液晶显示装置时，来自可见侧(显示装置侧)的入射光经反射呈现一图象，而在相对暗的环境下，通过使用内装的光源如背光呈现一图象。换句话说，可以使用该半透射偏振片形成一在光亮环境下可以节省诸如背光的光源的能量的液晶显示装置，而在相对暗的环境下可以使用内装的光源。
通常，通过如上所述将偏振片和亮度提高薄膜彼此粘附获得的偏振片安装在液晶单元的反面。当自然光进入时，通过从液晶显示装置的背光或反面等反射，该亮度提高薄膜反射预定偏振轴的线性偏振光或者反射预定方向的环状偏振光，而透过其它光线。由亮度提高薄膜和偏振片层叠而形成的偏振片使得来自光源如背光的光能够进入，以便获得预定偏振状态的透射光，而将除了处于预定偏振状态的光线之外的光反射。那么，在该亮度提高薄膜处反射的光线经另外安装在亮度提高薄膜的后面的反射层等反转。再次进入亮度提高薄膜的该反转光线部分或完全地作为预定偏振状态的光线透过，这样透过亮度提高薄膜的光线增加。随着光线增加，提供了在偏振器中难以吸收的偏振光。结果，可以增加液晶显示装置等可以利用的光线量从而提高亮度。换句话说，当不使用任何亮度提高薄膜，而通过使用背光等使光线从液晶单元的反面进入偏振器时，如果该光线具有与偏振器的偏振轴不一致的偏振方向时，大多数光被吸收到偏振器中，而不是透过所述的偏振器。根据偏振器的特征，约50％的光线被吸收到偏振器中，这降低了液晶显示装置等中可以利用的光线量并且使图象发暗。亮度提高薄膜重复地防止待吸收到偏振器中的具有偏振方向的光进入偏振器，并且在亮度提高薄膜上反射该光线，将该光线反射穿过后面安装的反射层等，并使该光线再次进入亮度提高薄膜。仅仅如果在它们中间反射和反转的偏振光具有能通过偏振器的偏振方向并提供到偏振器上时，该亮度提高薄膜才透过它们。因此，来自背光等的光线可以有效地用于显示液晶显示装置的图象以便提供亮的屏幕。
在亮度提高薄膜和反射层等之间也可以提供一漫射板。经亮度提高薄膜反射的光线指向反射层等。该漫射板均匀地漫射该通过光线，与此同时，它删除了光的偏振以提供去偏振状态。即，漫射板将偏振光转变回成其作为自然光的最初状态。该去偏振的光，即自然光指向反射层等，在反射层等处反射，并且它再次通过漫射板，从而再次进入亮度提高薄膜。以这种方式，在亮度提高薄膜和反射层等之间提供将偏振光转变回到其最初状态成为自然光的漫射板，由此保持了显示装置屏幕的亮度并降低了亮度的不规则性，这样可以获得具有均匀亮度的屏幕。通过提供这种漫射板，由于漫射板具有漫射功能并且它还能适当地增加最初入射光的重复反射，因此认为可以获得具有均匀亮度的显示装置屏幕。
亮度提高薄膜例如可以是电介质的多层薄膜或者是具有不同折光率各向异性的多层薄膜的层叠体，这些薄膜透射具有预定偏振轴的线性偏振光而反射其它光，或者是胆甾液晶聚合物的取向薄膜或固定在支持体基板上的取向液晶层，它顺时针或逆时针地反射环状偏振光，而透射其它光。
因此，如上所述透射具有预定偏振轴的线性偏振光的亮度提高薄膜通过匹配偏振轴使得透射光能够进入偏振片，这样因偏振片的吸收损失得到控制并且该光线可以有效地透过。对于透过环状偏振光的亮度提高薄膜，即胆甾液晶层，优选将环状偏振光经相位差板转变成线性偏振光，之后进入偏振片，这样可以控制吸收损失，尽管环状偏振光可以直接进入偏振片。通过使用用于相位差板的1/4波长板，可以将环状偏振光转变成线性偏振光。
例如通过将对单色光如具有550nm波长的光起1/4波长板作用的相位差板与显示另外的光学相位差性能的另一相位差层(例如，起1/2波长板作用的相位差板)叠加，可以获得在包括可见光区的宽的波长范围内起1/4波长板作用的相位差板。因此，安装在偏振片和亮度提高薄膜之间的相位差板可以包括单层或者至少两层的相位差层。
胆甾液晶层也可以通过将反射波长不同的两层或多层组合和叠加提供。结果，所得相位差板可以反射包括可见光区的宽的波长范围内的环状偏振光，并且这可以赋予宽的波长范围内的环状偏振光的透射。
作为上面所述的显示另外的偏振性能的偏振片，可以通过将偏振片与两个或多个光学层层叠而形成偏振片。因此，偏振片可以是反射性偏振片或椭圆偏振光的半透射偏振片，它是通过将上述的反射性偏振片或半透射偏振片与相位差板组合而制得的。
本发明的具有光学补偿层的偏振片不仅可用于上述的液晶显示装置，而且可用于各种自发光的显示装置，例如EL装置、等离子体显示装置、FED显示装置等等。同样，其使用方法没有特别的限制，只要使用本发明的具有光学补偿层的偏振片代替常规的偏振片。
现在描述有机EL显示装置。一般说来，有机EL显示装置具有一发光层(有机电致发光的发光层)，它是通过在透明基板上依一定顺序层叠透明电极、有机发光层和金属电极制得的。这里，有机发光层是各种有机薄膜的层叠体。其组合的已知实例包括由三苯胺衍生物等制得的空穴注射层与由诸如蒽的亚磷有机固体制得的发光层的层叠体；发光层与由苝衍生物等制得的电子注射层的层叠体；或者空穴注射层、发光层与电子注射层的层叠体。
一般说来，有机EL显示装置按照以下原理发光对透明电极和金属电极施加一电压以将空穴和电子注入到有机发光层，由这些空穴和电子再结合产生的能量激发磷，激发的磷当回到基态时发光。在该过程中这些空穴和电子再结合的机理与普通二极管的类似。这暗示随着相对施加的电压的调整，电流和发光强度呈现相当大的非线性。
在该有机EL显示装置中，必需至少一个电极是透明的以便在有机发光层获得发光。一般说来，将透明导电材料如氧化铟锡(ITO)的透明电极用于阳极。使用功函小的物质作为阴极能有效地便于电子注入，由此提高发光效率，并且一般说来，使用金属电极如Mg-Ag和Al-Li。
在如上所述构成的有机EL显示装置中，有机发光层由极薄如约10nm的薄膜制得。因此，有机发光层可以基本上透过透明电极所透过的光。结果，当该层不发光时，从透明基板的表面进入并穿过透明电极和有机发光层的光束在金属电极上反射之前再次出现在透明基板的表面上。由此，有机EL显示装置的显示装置表面当从外面看时象一面镜子。
在通过施加电压发光的有机层叠层的表面上可以提供一透明电极。与此同时，在有机层叠层的反面包括一具有金属电极的有机EL层叠体的有机EL显示装置中，例如在透明电极的表面上可以提供一偏振片，并且在透明电极和偏振片之间可以提供一相位差板。
相位差板和偏振片使从外面进入的光偏振，并经金属电极反射，因此该偏振具有从外面不能看到金属电极的镜面的效果。特别是，可以通过用1/4波长板形成相位差板并将相位差板与偏振片的偏振方向形成的角度调整至π/4来将金属电极的镜面完全封堵。
即，偏振片仅透过进入有机EL显示装置的外来光中的线性偏振光。一般说来，该线性偏振光经相位差板变成椭圆形偏振光。当相位差板是1/4波长板时并且偏振片和相位差板的偏振方向的角度是π/4时，该光变成环状偏振光。
环状偏振光穿过透明基板、透明电极和有机薄膜。在经金属电极反射之后，该光线再次通过有机薄膜、透明电极和透明基板，并在相位差板转变成线性偏振光。而且，由于线性偏振光与偏振片的偏振方向以直角相交，因此它不能穿过偏振片。结果，金属电极的镜面可以被完全封堵。
实施例下面通过实施例和对比例进一步描述本发明。应注意的是，本发明并不仅仅限于这些实施例。
(实施例1)在50μm厚的三乙酰基纤维素(TAC)薄膜(由富士胶片有限公司制造；商品名T-50SH)上，涂敷1wt％的PVA(由The Nippon SyntheticChemical Industry Co.，Ltd.制造；商品名NH-18)水溶液并在90℃下干燥，由此形成厚度等于或小于约0.01μm的PVA涂层。然后，将该涂层的表面摩擦以形成取向薄膜。另一方面，将上式(6)代表的液晶单体(聚合的杆状向列液晶)和上式(44)代表的手性掺杂剂混合，以便它们的重量比是7∶3。将该混合物溶解在甲苯中以获得40wt％的溶液。而且，加入光聚合引发剂(商品名IRGACURE；由Ciba SpecialtyChemicals制造)以占3wt％，由此制备一涂布液。将该涂布液涂敷到取向薄膜上并在90℃下经过1分钟的热处理，由此取向该液晶单体。之后，进行UV照射以将液晶单体聚合，以便将其取向固定。然后，取下TAC薄膜和PVA涂层，由此获得厚度为5μm的光学补偿层。该光学补偿层的面内相位差为1nm，厚度方向的相位差为200nm，用TEM图片(横截面图)观察到的螺距是0.08μm。
将下面所述的粘合剂(A)涂敷到该光学补偿层的一个表面上以形成粘合剂层(A)(厚度为10μm)，并使偏振片(商品名HEG5425DU；由Nitto Denko公司制造)经粘合剂层(A)粘附到该光学补偿层上。另一方面，将下面所述的粘合剂(B)涂敷到剥离薄膜(商品名RT-38G；由Nitto Denko公司制造)上以形成粘合剂层(B)(厚度为20μm)，并经辊是剥离薄膜粘附，以便粘合剂层(B)与光学补偿层的另一表面彼此相对。以这种方式，获得在粘合剂层(B)的表面上安装有剥离薄膜的本发明的具有光学补偿层的偏振片。
该粘合剂(A)是通过将0.5重量份的交联剂(多官能异氰酸酯化合物；由NIPPON POLYURETHANE INDUSTRY CO.，LTD.制造)加入到100重量份(固体)丙烯酸类聚合物中制得的粘合剂溶液(15wt％甲苯溶液)。该丙烯酸类聚合物中丙烯酸丁酯/丙烯酸之比＝100/5，重均分子量是1500000并且玻璃化转变温度是-30℃。
光学补偿层的面内相位差和厚度方向的相位差值是在590nm的波长下用自动双折射分析仪(商品名KOBRA；由Oji ScientificInstruments制造)测定的。
面内相位差＝(nx-ny)×d厚度方向的相位差＝[{(nx+ny)/2}-nz]×d上述nx、ny和nz分别代表在光学补偿层的X-轴方向、Y-轴方向和Z-轴方向的折光率。X-轴方向是在平面内呈现最大折光率的轴方向，Y-轴方向是在面内与X-轴方向垂直的轴方向，Z-轴方向是与X-轴和Y-轴垂直的厚度方向。而且，d是指光学补偿层的厚度。
粘合剂(B)是通过将1重量份的交联剂(多官能异氰酸酯化合物；由NIPPON POLYURETHANE INDUSTRY CO.，LTD.制造)加入到100重量份(固体)丙烯酸类聚合物中制得的粘合剂溶液(15wt％甲苯溶液)。该丙烯酸类聚合物中丙烯酸-2乙基己酯/丙烯酸之比＝100/5，重均分子量是1000000并且玻璃化转变温度是-40℃。
(实施例2)与上面实施例1类似地获得具有光学补偿层的偏振片，只是使用通过将0.8重量份的交联剂(多官能异氰酸酯化合物；由NIPPONPOLYURETHANE INDUSTRY CO.，LTD.制造)加入到100重量份(固体)丙烯酸类聚合物中制得的粘合剂溶液(15wt％甲苯溶液)作为粘合剂(B)。该丙烯酸类聚合物中丙烯酸丁酯/丙烯酸之比＝100/3，重均分子量是1500000并且玻璃化转变温度是-33℃。
(对比例1)与上面实施例1类似地获得具有光学补偿层的偏振片，只是使用通过将0.5重量份的交联剂(多官能异氰酸酯化合物；由NIPPONPOLYURETHANE INDUSTRY CO.，LTD.制造)加入到100重量份(固体)丙烯酸类聚合物中制得的粘合剂溶液(15wt％甲苯溶液)作为粘合剂(B)。该丙烯酸类聚合物中丙烯酸丁酯/2-羟基丙烯酸酯之比＝100/5，重均分子量是1000000并且玻璃化转变温度是-33℃。
(对比例2)与上面实施例1类似地获得具有光学补偿层的偏振片，只是使用通过将0.5重量份的交联剂(多官能异氰酸酯化合物；由NIPPONPOLYURETHANE INDUSTRY CO.，LTD.制造)加入到100重量份(固体)丙烯酸类聚合物中制得的粘合剂溶液(15wt％甲苯溶液)作为粘合剂(A)并使用通过将0.5重量份的交联剂(多官能异氰酸酯化合物；由NIPPON POLYURETHANE INDUSTRY CO.，LTD.制造)加入到100重量份(固体)丙烯酸类聚合物中制得的粘合剂溶液(10wt％甲苯溶液)作为粘合剂(B)。用于粘合剂(A)的丙烯酸类聚合物中丙烯酸异壬酯/丙烯酸之比＝100/1，重均分子量是700000并且玻璃化转变温度是-55℃。用于粘合剂(B)的丙烯酸类聚合物中丙烯酸丁酯/丙烯酸甲酯/丙烯酸之比＝100/100/1，重均分子量是1000000并且玻璃化转变温度是-9℃。
(对比例3)与上面实施例1类似地获得具有光学补偿层的偏振片，只是使用通过将1重量份的交联剂(多官能异氰酸酯化合物；由NIPPONPOLYURETHANE INDUSTRY CO.，LTD.制造)加入到100重量份(固体)丙烯酸类聚合物中制得的粘合剂溶液(10wt％甲苯溶液)作为粘合剂(B)。该丙烯酸类聚合物中丙烯酸丁酯/丙烯酸甲酯/丙烯酸2-羟基乙酯之比＝100/100/1，重均分子量是800000并且玻璃化转变温度是-5℃。
对根据实施例和对比例获得的具有光学补偿层的偏振片，将它们制成长度为100mm、宽度为25mm的样品并进行如下的评价。顺便提一下，这里的长度是指偏振片在吸收轴方向的长度，而宽度是指在与吸收轴垂直的方向的长度。下表1显示了结果。
(粘合剂层(A)的粘合强度)从所得的具有光学补偿层的偏振片上剥离掉剥离薄膜。在由此暴露的粘合剂层(B)上，使用2kg辊(在每个方向来回运行)粘上倾斜沉积过SiO2的聚对苯二甲酸乙二酯薄膜(厚度为125μm)的SiO2表面，并在25℃下静置20分钟。接下来，在25℃的温度、300mm/min的剥离速度和90°的角度的剥离条件下，按照JIS Z 0237，使用拉幅机测定器，将具有光学补偿层的偏振片中的偏振片与光学补偿片剥离开，由此测定粘合剂层(A)的粘合强度。
(粘合剂层(B)的粘合强度)
从所得具有光学补偿层的偏振片剥离掉剥离薄膜。经由此暴露的粘合剂层(B)，将具有光学补偿层的该偏振片粘到玻璃基板(1737；由Corning Incorporated制造)的表面上，所述玻璃基板已经用水洗涤并干燥。换句话说，经粘合剂层(B)使上述玻璃基板与具有光学补偿层的偏振片中的光学补偿片粘合，并在它们彼此粘附的同时，在每个方向来回运行2kg辊。然后使该层叠体在25℃下静置20分钟。之后，在25℃的温度、300mm/min的剥离速度和90°的角度的剥离条件下，按照JIS Z 0237，使用拉幅机测定器，将具有光学补偿薄膜的偏振片与玻璃基板彼此剥离，由此测定粘合剂层(B)的粘合强度。
(可剥离性和粘合剂的残留)使用可商购获得的垂直取向型液晶板(MVA；由FUJITSU LTD.制造)，将其玻璃表面用丙酮洗涤并风干。之后，经暴露的粘合剂层(B)将该玻璃基板与已将剥离薄膜取下的具有光学补偿层的偏振片彼此粘上。之后，在室温下静置24小时之后，再次剥离掉具有光学补偿层的偏振片，以便肉眼观察该玻璃基板的表面的外观。
(粘合耐用性试验)将已将剥离薄膜剥离掉的具有光学补偿层的偏振片(长100mm，宽50mm)通过辊经粘合剂层(B)与玻璃基板(1737；由Corning公司制造)粘合。将该层叠体在高压釜中处理(在50℃、5个大气压的压力下持续15分钟)以除去气泡并在80℃下静置24小时(耐热性)。同样，将同样除去了气泡的层叠体在90％RH下静置24小时(防水性)。然后，在静置之后，肉眼观察层叠体的气泡的产生，以及从玻璃基板剥离的发生，并以下面的标准为基础评价。
○没有气泡产生并且不发生剥离×产生气泡并发生剥离
(表1)
从上表1可以清楚地看到，在粘合剂层(A)具有超过12N/25mm的粘合强度以及粘合剂层(B)具有1-10N/25mm的粘合强度的实施例1中，具有光学补偿层的偏振片以良好的可剥离性从液晶板上剥离掉，在玻璃基板上没有留下粘合剂。同样，即使在热处理和加湿处理之后，这些样品都不从玻璃基板上剥离掉。相反，在不满足上述粘合强度的对比例1和2中，当从液晶板上剥离时光学补偿层破裂并且粘合剂留在玻璃表面上。而且，在对比例3中，尽管具有光学补偿层的偏振片没有任何问题地剥离掉并且没有留下粘合剂，但是存在的问题是粘合性能，当热处理和加湿处理时都使得具有光学补偿层的偏振片从玻璃基板剥离。
(实施例3-5和参照例)与上面实施例1类似地制备在粘合剂层(B)的暴露表面上形成剥离薄膜的具有光学补偿层的偏振片(300mm×250mm)，只是可商购获得的偏振片(由Nitto Denko公司制备；商品名SEG5224DU)在预定温度下经过预定时间的热处理。加热条件示于下表2。然后，从具有光学补偿层的偏振片上剥离掉剥离薄膜。经暴露的粘合剂层(B)，经辊将该具有光学补偿层的偏振片粘到玻璃基板(400mm×450mm)上。之后，再将一未处理过的偏振片(由Nitto Denko公司制造；商品名SEG5224DU)以交叉Nichols状态用粘合剂粘到玻璃基板的反面。用它作为样品，用干燥器进行加速试验。
在该加速试验中，样品经过在80℃下静置100小时的热处理。
将已经过该加速试验的样品放在一暗室中的光桌上以测定周边的不规则性。将样品的平面分成区域①-⑨之后观察周边的不规则性。与此同时，使用亮度计(BM-5A；由TOPCON公司制造)测定在样品的平面上的①-⑨的测定点的透光率。之后，将该测定值代入下式(i)中，由此计算显示不规则性。作为测定点，在图2所示的样品(1)的平面上设定9个测定点(2)，即①-⑨。下表2显示了这些测定的结果。显示不规则性＝[(T②+T④+T⑥+T⑧)/4]-[(T①+T③+T⑤+T⑦+T⑨)/5](i)在上式(i)中，Tx代表在测定点x(①-⑨)的透光率。透光率由下式(ii)表示。
透光率＝(加速试验之后样品的亮度/仅玻璃基板的亮度)×100(ii)如上所述，除了将可商购获得的偏振片(由Nitto Denko公司制备；商品名SEG5224DU)经过下表2所示的热处理之外，与上面实施例1类似地制备的具有光学补偿层的偏振片(300mm×250mm)再经过热处理，然后测定其尺寸变化比。更具体地说，具有光学补偿层的偏振片再在50℃下经过60分钟的如上所述的热处理。然后，测定热处理之后的吸收轴方向的尺寸变化的比例。其结果也示于下表2。
(表2)
如上所述，将偏振片预先经过热处理，由此即使再暴露于加热条件下，尺寸变化的变化得到了抑制，并且周边的不规则性得到进一步抑制。这说明可以提供具有优异显示特性的图象显示装置。
工业实用性如上所述，本发明的具有光学补偿层的偏振片当安装在图象显示装置上时具有优异的粘性并且即使在安装之后又剥离掉时，没有粘合剂留在图象显示装置的玻璃基板上，并且能够容易地再粘合。而且，作为具有光学补偿层的偏振片的构成元件的光学补偿层在剥离时不破裂。因此，即使在必需再粘合的情况下，本发明的具有光学补偿层的偏振片对各种图象显示装置是非常有用的。
权利要求
1.一种具有光学补偿层的偏振片，其是在光学补偿层的两个表面分别配置粘合剂层，偏振片通过其中一面的粘合剂层被粘附到所述的光学补偿层上；其特征在于，其中所述各个粘合剂层满足下面的条件(1)条件(1)使所述光学补偿层与所述偏振片彼此粘附的粘合剂层(A)具有超过12N/25mm的粘合强度，和当另一粘合剂层(B)与玻璃基板相连时，使所述光学补偿层与所述玻璃基板彼此粘附的粘合剂层(B)具有1-10N/25mm的粘合强度。
2.如权利要求1所述的具有光学补偿层的偏振片，其中所述粘合剂层(A)和(B)是由含有丙烯酸类聚合物的丙烯酸类粘合剂形成的。
3.如权利要求2所述的具有光学补偿层的偏振片，其中所述丙烯酸类聚合物具有0℃以下的玻璃化转变温度。
4.如权利要求2或3所述的具有光学补偿层的偏振片，其中粘合剂层(A)内的丙烯酸类聚合物是丙烯酸丁酯与丙烯酸的共聚物，粘合剂层(B)内的丙烯酸类聚合物是丙烯酸2-乙基己酯与丙烯酸的共聚物。
5.如权利要求4所述的具有光学补偿层的偏振片，其中所述的由丙烯酸丁酯(a)与丙烯酸(b)形成的共聚物中(a)与(b)之间的重量比(a∶b)是100∶5，所述的由丙烯酸2-乙基己酯(c)与丙烯酸(d)形成的共聚物中(c)与(d)之间的重量比(c∶d)是100∶5。
6.如权利要求2或3所述的具有光学补偿层的偏振片，其中粘合剂层(A)和粘合剂层(B)内的丙烯酸类聚合物各自是丙烯酸丁酯与丙烯酸的共聚物，在粘合剂层(A)内的丙烯酸类聚合物的丙烯酸丁酯(a)与丙烯酸(b)之间的重量比(a∶b)是100∶5，在粘合剂层(B)内的丙烯酸类聚合物的丙烯酸丁酯(a′)与丙烯酸(b′)之间的重量比(a′∶b′)是100∶3。
7.如权利要求1所述的具有光学补偿层的偏振片，其中所述的偏振片为预先经过热处理的偏振片。
8.如权利要求7所述的具有光学补偿层的偏振片，其中所述的经过热处理的偏振片显示出以下的物理性能经过热处理的偏振片在50℃下处理60分钟之后，在吸收轴方向的尺寸变化的比例是在-0.3％至+0.3％的范围内。
9.如权利要求1所述的具有光学补偿层的偏振片，其中所述的光学补偿层的厚度在0.1-20μm的范围内。
10.如权利要求1所述的具有光学补偿层的偏振片，其中所述的光学补偿层是其构成分子采取胆甾结构而进行取向的胆甾层。
11.如权利要求10所述的具有光学补偿层的偏振片，其中所述胆甾层的构成分子为液晶单体，所述液晶单体在采取胆甾结构时进行取向，并且所述液晶单体经过聚合或交联。
12.如权利要求11所述的具有光学补偿层的偏振片，其中所述胆甾层具有0.25μm以下的螺距。
13.如权利要求10所述的具有光学补偿层的偏振片，其中所述胆甾层的构成分子是液晶聚合物，其中所述液晶聚合物在采取胆甾结构时进行取向。
14.如权利要求1所述的具有光学补偿层的偏振片，其中所述偏振片包括偏振器和透明保护层，并且所述偏振器的至少一个表面层叠有所述的透明保护层。
15.如权利要求1所述的具有光学补偿层的偏振片，其中所述粘合剂层(B)的表面配置有一剥离薄膜。
16.一种液晶板，包括液晶单元；和如权利要求1-14任一项所述的具有光学补偿层的偏振片。
17.一种液晶显示装置，其包含液晶板，其中所述的液晶板为如权利要求16所述的液晶板。
18.一种包含如权利要求1所述的具有光学补偿层的偏振片的图象显示装置，其是选自电致发光(EL)显示装置、等离子体显示装置(PD)和FED(场致发射显示装置)中的至少一种。
全文摘要
本发明提供了一种具有光学补偿层的偏振片，它具有优异的可剥离性并且在安装在图象显示装置上之后易于再粘附。在光学补偿层的两个表面上形成满足下面条件(1)的粘合剂层，并且其中一个粘合剂层进一步与偏振片层叠。条件(1)在使得光学补偿层与偏振片彼此粘附的粘合剂层以粘合剂层(A)表示并且另一粘合剂层以粘合剂层(B)表示并且与玻璃基板相连的情况下，使得光学补偿层与偏振片彼此粘附的粘合剂层(A)具有超过12 N/25mm的粘合强度，并且使得光学补偿层与玻璃基板彼此相粘合的粘合剂层(B)具有1－10 N/25mm的粘合强度。
文档编号H05B33/02GK1662832SQ0381447
公开日2005年8月31日 申请日期2003年6月17日 优先权日2002年6月18日
发明者山冈尚志, 安达准一, 河合雅之, 村上奈穗, 吉见裕之, 矢野周治, 和才奏子 申请人:日东电工株式会社