[发明专利]光学膜、该光学膜的制备方法以及包括该光学膜的液晶显示器

说明书

技术领域

本发明涉及一种光学膜、该光学膜的制备方法以及包括该光学膜的液晶显示器。

本申请要求获得于2008年1月18日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请号为10-2008-0005837的优先权，其公开的内容以引用的方式全部并入本文。

背景技术

一般而言，将光学膜(例如延迟膜和视角补偿膜)设置在偏光板与液晶盒之间，从而使液晶显示器(LCD)的颜色变化减少且视角增大以提高亮度。所述光学膜主要分为两种膜：一种为通过拉伸聚合物膜以得到光学各向异性而制备的拉伸膜，以及另一种为通过用聚合液晶化合物涂布塑料基板并通过UV辐照使该聚合液晶化合物固化而制备的液晶膜。特别地，根据液晶分子的形状，液晶膜可以大致分为棒状液晶和盘状液晶。其中，所述棒状液晶可以以多种形状(例如平面(planar)、垂直(homeotropic)、倾斜(titled)、斜展(splay)、胆甾醇型形状(cholesteric shape))取向，因此，与那些拉伸膜相比，由于它们的多种形状，其光学性质也是多样的且独特的。因而，如果用聚合液晶化合物直接涂布所述拉伸膜而得到多种液晶取向性，该液晶膜可以起到偏光片的保护膜和光学补偿膜的作用。

所述液晶膜通常通过如下步骤制备：将用于取向层的组合物(例如聚酰亚胺和聚乙烯醇)涂布塑料基板以形成取向层，以预定的方向摩擦取向层，然后用聚合液晶化合物涂布取向层。然而，当使用这种取向层时，由于在炎热和潮湿环境中取向层与液晶膜的粘合力不足，液晶膜可能会从取向层上剥离或会皱缩。此外，当使用摩擦法制备取向层时，存在的一些问题：由于在摩擦过程中与杂质接触可能会导致静电放电或者引起缺陷点(defect site)，以及摩擦织物可能会产生细粉尘。

为了解决上述问题，已经开发出了包括非摩擦法的液晶取向方法。其中，有人提出了光取向法，其中液晶取向层是通过光辐照制备的。在这种情况下，用于液晶取向的光聚合取向材料的实例包括如下化合物：通过光二聚合反应制备的化合物，例如肉桂酸酯、香豆素和查耳酮；通过含有偶氮苯基的聚合物的光致异构化反应制备的化合物；和通过聚酰亚胺聚合物的光降解制备的化合物。然而，这些材料显示较差的热稳定性或光稳定性，以及由于副产物可能导致污染。

为了使用聚合液晶化合物制备延迟膜、视角补偿膜和亮度提高膜，取向层通常形成在塑料基板上。然而，即使使用了通过上述方法制备的用于取向层的组合物，其应用也受限于塑料基板的类型。

日本公开第2006-133718号描述了一种在乙酰纤维素上显示良好取向性的光取向层以及该光取向层的制备方法，所述光取向层是通过使用含有肉桂酸酯基团的光反应性聚合物制备的。然而，所述光取向层的制备方法的问题在于，市售溶剂的使用受到限制，并且包括通过上述方法制备的光取向层的延迟膜必须使用乙酰纤维素作为基板。该乙酰纤维素基板的问题在于：在炎热和潮湿的环境下，由于其高的吸湿性，基板中可能出现漏光，以及耐久性劣化，例如偏振度下降。因此，已经提出用基于环烯烃的拉伸膜代替乙酰纤维素基板。至今仍然没有关于将光取向层应用在基于环烯烃的拉伸膜的基板上的报道。

发明内容

技术问题

因此，为了解决上述问题，本发明提供了一种光学膜、其制备方法以及包括该光学膜的液晶显示器，该光学膜包括：基板、液晶取向层和液晶膜，其中该光学膜在基板与液晶取向层之间以及液晶取向层与液晶膜之间的粘合强度方面是优异的。

技术方案

为了实现上述目的，本发明提供了一种光学膜，其包括：

1)基于环烯烃膜的基板；

2)通过使用包含以下组分的用于液晶取向层的组合物在所述基板上形成的液晶取向层：a)选自含有肉桂酸酯基团的基于降冰片烯的光反应性聚合物、含有由下面化学式1表示单元的光反应性聚合物和含有由下面化学式2表示单元的光反应性聚合物中的一种或多种光反应性聚合物，b)可与所述光反应性聚合物交联的多官能团单体，c)光敏引发剂，和d)有机溶剂；以及

3)在所述液晶取向层上形成的液晶膜，

[化学式1]

[化学式2]

此外，本发明还提供了一种上述光学膜的制备方法，该方法包括如下步骤：