DE10155041A1 - Licht streuende Folien und Flüssigkristall-Display-Einheiten - Google Patents

Licht streuende Folien und Flüssigkristall-Display-Einheiten

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DE10155041A1
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Abstract

Eine erfindungsgemäße Licht streuende Folie kann hergestellt werden durch Aufbringen einer flüssigen Mischung, die eine Vielzahl von Polymeren mit variierendem Brechungsindex (z. B. Celluloseacetat) umfasst, Verdampfen eines Lösungsmittels und Bildung einer bikontinuierlichen Phasenstruktur als Folge einer spinodalen Zersetzung. In der Folie kann ein auftreffendes Licht isotrop gestreut werden und das transmittierte und gestreute Licht kann bei einem Streuungswinkel von 2 bis 40 DEG eine maximale Streulicht-Intensität aufweisen. Das gestreute Licht kann daher mit hoher Richtungsbündelung gestreut werden. Eine Flüssigkristall-Displayeinheit vom Reflexions-Typ umfasst eine Flüssigkristallzelle 6 mit einem darin eingesiegelten Flüssigkristall, eine Reflexions-Einrichtung 5 zum Reflektieren eines auffallenden Lichtes, die hinter der Flüssigkristallzelle angeordnet ist, eine Licht streuende Folie 2, die vor der Reflexions-Einrichtung angeordnet ist, und eine Polarisationsplatte, die vor der Flüssigkristallzelle angeordnet ist. Erfindungsgemäß führt die Verwendung der Licht streuenden Folie zu einer Flüssigkristall-Displayeinheit vom Reflexions-Typ, die eine hohe Bildqualität gewährleisten kann.

Description

Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine durchlässige, Licht streuende Folie (Film), die (der) verwendbar ist, um in einer Flüssigkristall-Display-Einheit (insbesondere in einer reflektierenden Flüssigkristall-Display-Einheit) Bilder mit einer hohen Leuchtdichte anzuzeigen, ein Verfahren zu ihrer Herstellung und eine reflektierende Flüssigkristall-Display-Einheit, in der die Licht streuende Folie (Film) verwendet wird.
Hintergrund der Erfindung
In den letzten Jahren wurden Fortschritte gemacht in bezug auf den Aufbau von Infrastrukturen für Telekommunikationssysteme und in bezug auf die Netzwerk-Konsolidierung von Informationen durch die Computer- Kommunikations-Geräte-Integration, wie z. B. Internets. Durch eine solche Netzwerk-Konsolidierung wird der Zugang zu Informationen von Einschränkun­ gen in bezug auf Zeit und Ort befreit. Um von diesen Netzwerken wirksam Ge­ brauch machen zu können, wurden tragbare Informations-Terminals, wie PDA (digitale Personal-Assistenten) entwickelt. Darüber hinaus werden derzeit an­ stelle von Personalcomputern in Notebook-Größe weiter verkleinerte mobile Personalcomputer mit verminderter Dicke und geringerem Gewicht entwickelt.
Da diese Einheiten tragbar sein müssen, ist es erforderlich, zusammen mit der Notwendigkeit der Reduzierung der Dicke und der Verkleinerung der Kommu­ nikations-Einheiten auch Batterien mit einer längeren Betriebsdauer zu entwic­ keln. Ein Display für die Verwendung in solchen tragbaren Telekommunikati­ ons-Geräten muss eine verminderte Dicke, ein geringeres Gewicht und einen niedrigeren Energieverbrauch haben. Insbesondere um das Ziel, einen niedri­ gen Energieverbrauch zu erreichen, ist man auf der Suche nach einer Techno­ logie zur Aufhellung des Display-Schirms durch Ausnutzung von natürlichem Licht, um die konventionelle Technologie zu ersetzen, bei der eine Hintergrund- Beleuchtung verwendet wird. Der Display-Modus, der als vielversprechend an­ gesehen wird, ist eine Reflexions-Flüssigkristall-Displayeinheit. Um mit der zu­ nehmenden vielseitigen Verwendbarkeit der Daten, welche die immer weiter­ gehenden Fortschritte in bezug auf Multimedien begleiten, schritthalten zu kön­ nen, besteht ein Bedarf für Flüssigkristall-Displayeinheiten vom Reflexions- Modus, die nicht nur in der Lage sind, ein großes Farbdisplay und ein Display mit einer hohen Bildqualität (einer hohen Auflösung), sondern auch ein solches mit niedrigen Herstellungskosten zur Verfügung zu stellen.
Als Flüssigkristall-Displayeinheit vom Reflexions-Modus sind bereits verschie­ dene Arten von Einheiten, wie z. B. TN-Einheiten (getwistete nematische Sicht­ anzeigen) und STN-Einheiten (supergetwistete nematische Sichtanzeigen) be­ kannt, für ein Farbdisplay und ein Display mit einer hohen Auflösung sind je­ doch Einheiten, in denen ein Polarisator (ein solcher vom Polarisatorplatten- Typ) verwendet wird, bevorzugt. Insbesondere der R-OCB-Modus, bei dem die Flüssigkristall-Schicht eine HAN-Ausrichtung (Hybrid-ausgerichtete nematische Ausrichtung) aufweist, weist ausgezeichnete Eigenschaften, beispielsweise eine niedrige Spannung, einen breiteren Betrachtungswinkel, eine hohe An­ sprechempfindlichkeit, eine mittlere Farbwiedergabe und einen hohen Kontrast auf.
Um eine gleichmäßige Helligkeit des Schirms zu gewährleisten bei gleichzeiti­ ger Erzielung eines größeren Displays, ist die Streuungsfunktion ein wichtiger Faktor. Das heißt, in der Reflexions-Flüssigkristall-Displayeinheit wird die Hel­ ligkeit des Schirms in der Weise sichergestellt, dass das auf die Flüssigkristall­ schicht auftreffende Licht (natürliches Licht, Raumlicht) wirksam aufgenommen und mit einem Reflektor reflektiert wird und das reflektierte Licht in einem sol­ chen Umfang gestreut wird, dass die Sichtbarkeit nicht beeinträchtigt ist, um eine Totalreflexion zu verhindern. Wenn der Polarisator und die Licht streuende Folie (Film) miteinander kombiniert werden, kann die Reflexionsausbeute wei­ ter verbessert werden. Als Polarisator kann eine Licht reflektierende Rücksei­ ten(Gegen)-Elektrode verwendet werden, in der eine Elektrode als Reflektor verwendet wird, und es kann eine reflektierende Platte verwendet werden, die auf der Außenseite eines Träger einer Elektrode angeordnet ist. In eine Flüs­ sigkristall-Displayeinheit vom Reflexions-Typ wurden beispielsweise in der ja­ panischen offengelegten Patentanmeldung Nr. 228 887/1988 (JP-63-228 887A) und auf dem Photofabrication Symposium 1992, gesponsert von der Japanese Society of Printing, die fundamentale Technologie über eine Flüssigkristall- Displayeinheit und eine Flüssigkristall-Displayeinheit mit vergrößertem Betrach­ tungswinkel der Display-Oberfläche, verliehen durch Verhinderung der Totalre­ flexion durch Verwendung eines dünnen Metallfilms mit gewellter Oberfläche als Rückseiten-Elektrode (untere Elektrode) eingeführt.
Wenn jedoch das Display der Flüssigkristall-Displayeinheit vom Reflexions-Typ ein Farbdisplay sein soll, wird zusätzlich zu dem genannten Polarisator ein Farbfilter verwendet. Wenn ein Farbfilter verwendet wird, nimmt der Mengenan­ teil der Verluste an reflektiertem Licht zu und das oben genannte Streuungs­ platten-System kann dem Display-Bildschirm keine ausreichende Helligkeit verleihen. Insbesondere in einem Farbsystem ist es besonders wichtig, eine hohe Leuchtdichte (Helligkeit) zu erzielen durch Lenken (Bündeln) des diffusen Lichtes in einer gegebenen Richtung (gerichtete bzw. gebündelte Streuung). Um jedoch diese Bündelung in dem Streuungs-Reflektor-System zu verbes­ sern, ist es erforderlich, die Geometrie und das Verteilungsmuster der Reflek­ tor-Oberflächen-Unregelmäßigkeiten bzw. -Unebenheiten genau zu kontrollie­ ren (zu steuern), was jedoch ein kostspieliges Verfahren ist.
Um eine hohe Leuchtdichte (Luminanz) durch Streuung von reflektiertem Licht zu gewährleisten, ist bereits eine Flüssigkristall-Displayeinheit bekannt, in der eine transmittierendes Licht streuende Folie (Film) anstelle eines streuenden Reflektors verwendet wird. So ist beispielsweise in der japanischen Patentpu­ blikation Nr. 8430/1986 (JP-61-8430B) eine Flüssigkristall-Displayeinheit be­ schrieben, die eine polarisierende Schicht umfasst, die auf der Vorderseite ei­ ner Flüssigkristallzelle gebildet wird und, wenn sie darauf aufgebracht ist, eine Licht streuende Schicht darstellt. Eine Harzfolie, die polymerisiert worden ist durch Ausnutzung der Holographie, um einer Licht streuenden Folie vom Transmissions-Typ eine Richtungsbündelung zu verleihen, ist bereits bekannt (The synopsis of Lectures at Japanese Society of Liquid Crystal Science, 1998), das Herstellungsverfahren ist jedoch kompliziert und kostspielig.
Als Licht streuende Folie mit niedrigen Herstellungskosten ist mittlerweise auch eine Teilchendispersions-Folie bekannt, die eine Insel-im-Meer-Struktur auf­ weist, die aus Harzperlen oder Harzkugeln und einem transparenten Harz be­ steht. In der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 261171/1995 (JP- 7-261171A) ist eine Displayeinheit beschrieben, die eine Licht streuende Schicht außerhalb einer Flüssigkristallzelle aufweist, insbesondere eine Dis­ playeinheit, die einen polarisierenden Film auf der äußeren Oberfläche einer Elektrodenplatte umfasst, und die nach der Bildung auf der Oberfläche des polarisierenden Films eine Licht streuende Schicht darstellt, die eine phasenge­ trennte Dispersion von zwei oder mehr Arten von Harzen mit einem variieren­ den Brechungsindex umfasst. Wie in der offengelegten japanischen Patentan­ meldung Nr. 27904/1995 (JP-7-27904A) und in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 113902/1997 (JP-9-113 902A) beschrieben, sind auch bereits Flüssigkristall-Displayeinheiten vom Transmissions-Typ bekannt, bei denen eine Teilchen-streuende Folie mit einer Insel-im-Meer-Struktur, die aus Kunststoffperlen und einer transparenten Harzmatrix besteht, zwischen einer Hintergrund-Beleuchtung und einer Flüssigkristallzelle angeordnet ist. Als ein Beispiel für eine Displayeinheit mit einer Licht streuenden Schicht innerhalb der Flüssigkristallzelle ist in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 98452/1995 (JP-7-98452A) eine Displayeinheit beschrieben, die eine transparen­ te Harzschicht (Licht streuende Schicht) umfasst, die eine Dispersion von fei­ nen Teilchen enthält, die zwischen der Elektrode und der Substratfolie (dem Elektroden-Träger-Substrat) der Elektrodenplatte angeordnet ist.
Da jedoch in diesen Folien mit Insel-im-Meer-Struktur die Harzperlen willkürlich in einer transparenten Harzmatrix dispergiert sind, entspricht die Streulicht- Intensitätsverteilung im Prinzip der Gauss'schen Verteilung. Eine Ausrichtung (Bündelung) des Streulichtes kann somit nicht erzielt werden, und es ist schwierig, der Display-Oberfläche Helligkeit zu verleihen. Insbesondere in einer Flüssigkristall-Displayeinheit vom Reflexions-Typ die einen großen Display- Bildschirm aufweist, kann die Folie mit darin dispergierten Teilchen dem ge­ samten Display-Bildschirm keine ausreichende Helligkeit verleihen, und es ist schwierig, ein scharfes Bild zu gewährleisten.
Zusammenfassung der Erfindung
Ziel der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Licht streuende Folie (Film) mit guten Lichtstreuungs-Eigenschaften, die in der Lage ist, einem transmittier­ ten und gestreuten Licht eine Richtungsbündelung zu verleihen, ein Verfahren zur Herstellung der Licht streuenden Folie sowie eine Flüssigkristall- Displayeinheit (insbesondere eine Reflexions-Flüssigkristall-Displayeinheit), in der die Licht streuende Folie verwendet wird, anzugeben.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Licht streuen­ de Folie (Film), die in der Lage ist, transmittiertes Licht mit einer hohen Rich­ tungsbündelung zu streuen, ein Verfahren zur Herstellung der Licht streuenden Folie und eine Flüssigkristall-Displayeinheit (insbesondere eine Reflexions- Flüssigkristall-Displayeinheit) bereitzustellen.
Noch ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Licht streuende Folie (Film), die eine hohe Bildqualität auch in einem Farbdisplay sicherstellen kann, ein Verfahren zur Herstellung der Licht streuenden Folie und eine Flüssigkristall-Displayeinheit zur Verfügung zu stellen.
Noch ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Licht streuende Folie (Film), die eine hohe Helligkeit und scharfe Display-Bilder ge­ währleisten kann, ein Verfahren zur Herstellung der Licht streuenden Folie (Film) und eine Flüssigkristall-Displayeinheit anzugeben.
Noch ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren zur Herstellung der Licht streuenden Folie (Film) anzugeben, das bequem und bei geringen Kosten durchgeführt werden kann.
Um die oben genannten Ziele zu erreichen, haben die Erfinder der vorliegen­ den Erfindung umfangreiche Forschungsarbeiten durchgeführt und dabei ge­ funden, dass durch Entfernung oder Verdampfung eines Lösungsmittels aus einer flüssigen Mischung, bestehend aus einer Vielzahl von Harzen mit variie­ rendem Brechungsindex, zur Erzielung einer spinodalen Zersetzung leicht eine bikontinuierliche Phasenstruktur gebildet werden kann, die Regelmäßigkeit aufweist und im wesentlichen isotrop ist, und dass transmittiertes Licht mit ho­ hen Richtungsbündelung gestreut werden kann, wenn eine Folie mit einer sol­ cher bikontinuierlichen Phasenstruktur verwendet wird. Die vorliegende Erfin­ dung wurde auf der Basis dieser Erkenntnisse entwickelt.
Die Licht streuende Folie (Film) der vorliegenden Erfindung umfasst somit eine Licht streuende Schicht, die eine Vielzahl von Polymeren mit variierendem Bre­ chungsindex umfasst und eine mindestens bikontinuierliche Phasenstruktur aufweist, wobei die bikontinuierliche Phasenstruktur gebildet wurde durch spinodale Zersetzung einer flüssigen Phase, die eine Vielzahl von Polymeren umfasst. In der Folie (Film) kann ein auftreffendes Licht isotrop gestreut werden und das transmittierte und gestreute Licht kann eine maximale Intensität des gestreuten Lichtes bei einem Streuungswinkel von 2 bis 40° und eine hohe Ge­ samtlichtdurchlässigkeit (von beispielsweise 70 bis 100%) aufweisen. In der Licht streuenden Folie (Film) kann der durchschnittliche Interphasen-Abstand der bikontinuierlichen Phase etwa 0,5 bis 20 µm betragen und die Differenz in bezug auf den Brechungsindex zwischen einer Vielzahl von Polymeren kann etwa 0,01 bis 0,2 betragen.
Die Licht streuende Folie kann einen transparenten Träger und eine Licht streuende Schicht, die auf mindestens eine Seite des Trägers aufgebracht ist, umfassen. In der Folie ist der transparente Träger optisch isotrop.
Die vorliegende Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren zur Herstellung der Licht streuenden Folie (Film) durch Entfernung eines Lösungsmittel aus einer Schicht, die aus einer Vielzahl von Polymeren mit variirendem Brechungsindex und dem Lösungsmittel besteht, unter Bildung einer bikontinuierlichen Pha­ senstruktur als Folge einer spinodalen Zersetzung. Bei dem Verfahren kann die Mischung auf einen transparenten Träger aufgebracht werden und des Lö­ sungsmittel in der Mischung kann verdampft werden unter Bildung einer bikon­ tinuierlichen Phasenstruktur.
Die vorliegende Erfindung betrifft außerdem eine Reflexions-Flüssigkristall- Displayeinheit, die umfasst eine Flüssigkristallzelle mit einem darin eingesiegel­ ten Flüssigkristall, eine Reflexions-Einrichtung zum Reflektieren eines auftref­ fenden Lichtes, die hinter der Flüssigkristallzelle angeordnet ist, und die Licht streuende Folie (Film) vor der Reflexions-Einrichtung angeordnet ist. In dieser Einheit kann eine polarisierende Platte vor der Flüssigkristallzelle angeordnet sein und eine Licht streuende Folie (Film) kann zwischen der Flüssigkristallzel­ le und der polarisierenden Platte angeordnet sein.
Der in der vorliegenden Beschreibung verwendete Ausdruck "Folie" steht un­ abhängig von der Dicke, für ein dimensionales Material und umfasst somit auch einen Film.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Fig. 1 stellt eine schematische Querschnittsansicht dar, die ein Beispiel für die erfindungsgemäße Flüssigkristall-Displayeinheit zeigt;
Fig. 2 stellt ein schematisches Diagramm dar, welches das Verfahren zur Be­ wertung der Richtungsbündelung einer Licht streuenden Folie (Films) erläutert;
Fig. 3 stellt ein schematisches Diagramm dar, welches das Verfahren zur Be­ stimmung der Intensität des aus einer schrägen Richtung auffallenden reflektierten Lichtes erläutert;
Fig. 4 stellt ein schematisches Diagramm dar, welches das Verfahren zur Be­ stimmung der Intensität des in der Licht streuenden Folie (Films) transmittierten und gestreuten Lichtes erläutert;
Fig. 5 stellt ein Diagramm dar, das die Beziehung zwischen der Lichtdiffusions- Intensität und dem Streuungswinkel der Beispiele und Vergleichsbeispie­ le angibt.
Detaillierte Beschreibung der Erfindung Licht streuende Folie (Film)
Eine Licht streuende Schicht, die eine Licht streuende Folie (eine transmittie­ rendes Licht streuende Folie) aufbaut, umfasst eine Vielzahl von Polymeren, die in bezug auf den Brechungsindex variieren, und in der Regel entsteht in der Atmosphäre bei ihrer Verwendung (insbesondere bei einer Raumtemperatur von etwa 10 bis 30°C) eine Phasentrennungs-Struktur mit einer mindestens bikontinuierlichen Phasenstruktur. Die bikontinuierliche Phasenstruktur wird gebildet durch spinodale Zersetzung aus einer flüssigen Phase, die aus einer Vielzahl von Polymeren besteht (beispielsweise einer flüssigen Phase bei Normaltemperatur, beispielsweise einer flüssigen Mischung oder Lösung). Die bikontinuierliche Phasenstruktur entsteht in der Regel als Folge einer spinoda­ len Zersetzung durch Verdampfung eines Lösungsmittels bei der Verwendung der Zusammensetzung (beispielsweise der flüssigen Mischung oder Lösung), die aus einer Vielzahl von Polymeren besteht, und der Bildung einer flüssigen Phase bei Normaltemperatur. Da die Licht streuende Schicht aus der flüssigen Phase gebildet wird, weist die Licht streuende Schicht eine einheitliche und feine bikontinuierliche Phasenstruktur auf. Wenn eine solche transmittierendes Licht streuende Folie verwendet wird, wird das einfallende Licht im wesentli­ chen isotrop gestreut und dem transmittierten und gestreuten Licht kann eine Richtungsbündelung verliehen werden. Deshalb können sowohl gute Lichtstreuungs-Eigenschaften als auch eine hohe Richtungsbündelung erzielt werden.
Zur Verbesserung der Licht streuenden Eigenschaften kann eine Vielzahl von Polymeren in einer solchen Kombination verwendet werden, dass die Bre­ chungsindex-Differenz beispielsweise etwa 0,01 bis 0,2, vorzugsweise etwa 0,1 bis 0,15, beträgt. Wenn die Differenz in bezug auf den Brechungsindex weniger als 0,01 beträgt, ist die Intensität des transmittierten und gestreuten Lichts vermindert. Wenn die Differenz in bezug auf den Brechungsindex mehr als 0,2 beträgt, kann einem transmittierten und gestreuten Licht keine hohe Rich­ tungsbündelung verliehen werden.
Es kann eine Vielzahl von Polymeren in einer geeigneten Kombination ausge­ wählt werden aus Styrolharzen, (Meth)Acrylharzen, Harzen der Vinylester- Reihe, Harzen der Vinylether-Reihe, Halogen enthaltenden Harzen, Olefinhar­ zen (einschließlich der alicyclischen Olefinharze), Harzen der Polycarbonat- Reihe, Harzen der Polyester-Reihe, Harzen der Polyamid-Reihe, Harzen der thermoplastischen Polyurethan-Reihe, Harzen der Polysulfon-Reihe (z. B. Po­ lyethersulfon, Polysulfon), Harzen der Polyphenylenether-Reihe (z. B. ein Poly­ mer von 2,6-Xylenol), Cellulose-Derivaten (z. B. Celluloseestern, Cellulose­ carbamaten, Celluloseethern), Siliconharzen (z. B. Polydimethylsiloxan, Poly­ methylphenylsiloxan), Kautschuken oder Elastomeren (z. B. Kautschuken der Dien-Reihe wie Polybutadien und Polyisopren, Styrol/Butadien-Copolymer, Acrylnitril-Butadien-Copolymer, Acrylkautschuk, Urethankautschuk, Siliconkau­ tschuk).
Das Styrolharz umfasst Homo- oder Copolymere von Styrol-Monomeren (wie Polystyrol, Styrol/α-Methylstyrol-Copolymer, Styrol/Vinyltoluol-Copolymer) und Copolymere von Styrol-Monomeren mit copolymerisierbaren Monomeren (z. B. ein (Meth)Acrylmonomer, Maleinsäureanhydrid, ein Monomer der Maleimid- Reihe, ein Dien). Das Styrol-Copolymer umfasst beispielsweise Sty­ rol/Acrylnitril-Copolymer (AS-Harz), ein Copolymer von Styrol und einem (Meth)Acryl-Monomer [z. B. Styrol/Methylmethacrylat-Copolymer, Sty­ rol/Methylmethacrylat/(Meth)Acrylat-Copolymer, Styrol/Methylmethacrylat/-Meth)Acryl­ säure-Copolymer], Styrol/Maleinsäureanhydrid-Copolymer. Das bevorzugte Styrolharz umfasst Polystyrol, ein Copolymer von Styrol und einem (Meth)Acryl-Monomer [z. B. ein Copolymer, das Styrol und Methylmethacrylat als Hauptkomponenten umfasst, z. B. Styrol/Methylmethacrylat-Copolymer], AS-Harz, Styrol/Butadien-Copolymer und dgl.
Als (Meth)Acrylharz können ein Homo- oder Copolymer eines (Meth)Acryl- Monomers und ein Copolymer eines (Meth)Acryl-Monomers und eines copoly­ merisierbares Monomers verwendet werden. Als (Meth)Acryl-Monomer können beispielsweise genannt werden (Meth)Acrylsäure; C1-10-Alkyl(meth)acrylate, wie Methyl(meth)acrylat, Ethyl(meth)acrylat, Butyl(meth)acrylat, t-Butyl(meth)­ acrylat, Isobutyl(meth)acrylat, Hexyl(meth)acrylat, Octyl(meth)acrylat und 2- Ethylhexyl(meth)acrylat; Aryl(meth)acrylate wie Phenyl(meth)acrylat; Hydroxy­ alkyl(meth)acrylate wie Hydroxyethyl(meth)acrylat und Hydroxypropyl(meth)­ acrylat; Glycidyl(meth)acrylat; N,N-Dialkylaminoalkyl(meth)acrylat; (Meth)­ Acrylnitril; (Meth)Acrylat mit einem alicyclischen Kohlenwasserstoffring wie Tricyclodecan. Das copolymerisierbare Monomer umfasst das oben genannte Styrol-Monomer, ein Monomer der Vinylester-Reihe, Maleinsäureanhydrid, Maleinsäure und Fumarsäure. Diese Monomeren können einzeln oder in Kombination verwendet werden.
Als (Meth)Acrylharz können genannt werden Poly(meth)acrylate wie Polyme­ thylmethacrylat, Methylmethacrylat/(Meth)Acrylsäure-Copolymere, Methyl­ methacrylat/(Meth)acrylat-Copolymere, Methylmethacrylat/Acrylat/(Meth)­ Acrylsäure-Copolymere und (Meth)Acrylat/Styrol-Copolymere (MS-Harz). Das bevorzugte (Meth)Acrylharz umfasst Poly(C1-6-alkyl(meth)acrylat) z. B. Po­ ly(methyl(meth)acrylat) und insbesondere ein Harz der Methylmethacrylat- Reihe, das Methylmethacrylat als Hauptkomponente (etwa 50 bis 100 Gew.-%, vorzugsweise etwa 70 bis 100 Gew.-%) umfasst.
Das Harz der Vinylester-Reihe umfasst Homo- oder Copolymere von Monome­ ren der Vinylester-Reihe (z. B. Polyvinylacetat, Polyvinylpropionat), Copolymere von Monomeren der Vinylester-Reihe mit copolymerisierbaren Monomeren (z. B. Ethylen/Vinylacetat-Copolymer, Vinylacetat/Vinylchlorid-Copolymer, Vinylacetat/(Meth)Acrylat-Copolymer) und Derivate davon. Das Derivat des Harzes der Vinylester-Reihe umfasst Polyvinylalkohol, Ethylen/Vinylalkohol- Copolymer, Polyvinylacetalharz und dgl.
Als Harze der Vinylether-Reihe können genannt werden ein Homo- oder Copo­ lymer von Vinyl-C1-10-alkylether wie Vinylmethylether, Vinylethylether, Vinylpro­ pylether und Vinyl-t-butylether, ein Copolymer von Vinyl-C1-10-alkylether und einem copolymerisierbaren Monomer (z. B. Vinylalkylether/Maleinsäurean­ hydrid-Copolymer).
Das Halogen enthaltende Harz umfasst Polyvinylchlorid, Poly(vinylidenfluorid), Vinylchlorid/Vinylacetat-Copolymer, Vinylchlorid/(Meth)Acrylat-Copolymer und Vinylidenchlorid/(Meth)Acrylat-Copolymer.
Das Olefinharz umfasst Homopolymere von Olefinen wie Polyethylen und Po­ lypropylen, Copolymere wie Ethylen/Vinylacetat-Copolymer, Ethylen/Vinyl­ alkohol-Copolymer, Ethylen/(Meth)Acrylsäure-Copolymer und Ethylen/(Meth)­ Acrylat-Copolymer. Als alicyclisches Olefinharz können genannt werden Homo- oder Copolymere von cyclischen Olefinen wie Norbornen und Dicyclopentadien (z. B. ein Polymer, das eine alicyclische Kohlenwasserstoffgruppe wie Tricyclo­ decan aufweist, das sterisch starr (steif) ist), Copolymere des cyclischen Ole­ fins mit einem copolymerisierbaren Monomer (z. B. Ethylen/Norbornen- Copolymer, Propylen/Norbornen-Copolymer). Das alicyclische Olefinharz ist im Handel erhältlich, beispielsweise unter dem Handelsnamen "ARTON", dem Handelsnamen "ZEONEX" und dgl.
Das Harz der Polycarbonat-Reihe umfasst aromatische Polycarbonate auf der Basis von Bisphenolen (z. B. Bisphenol A) und aliphatische Polycarbonate wie Diethylenglycol-bisallylcarbonate.
Das Harz der Polyester-Reihe umfasst aromatische Polyester, die erhältlich sind aus einer aromatischen Dicarbonsäure wie Terephthalsäure (Homo­ polyester, z. B. Poly-C2-4-alkylenterephthalate wie Polyethylenterephthalat und Polybutylenterephthalat, Poly-C2-4-alkylennaphthalate und Copolyester, die ei­ ne C2-4-Alkylenarylat-Einheit (eine C2-4-Alkylenterephthalat-Einheit und/oder eine C2-4-Alkylennaphthalat-Einheit) als eine Hauptkomponente (z. B. nicht we­ niger als 50 Gew.-%) umfassen. Der Copolyester umfasst Copolyester, bei de­ nen unter den sie aufbauenden Einheiten aus einem Poly-C2-4-alkylenarylat ein Teil der C2-4-Alkylenglycole substituiert (ersetzt) ist durch ein Polyoxy-C2-4- alkylenglycol, ein C6-10-Alkylenglycol, ein alicyclisches Diol (z. B. Cyclohexandi­ methanol, hydriertes Bisphenol A), ein Diol mit einem aromatischen Ring (z. B. 9,9-Bis(4-(2-hydroxyethoxy)phenyl)fluoren, das eine Fluorenon-Seitenkette aufweist, ein Bisphenol A, ein Bisphenol A-Alkylenoxid-Addukt) oder dgl. und Copolyester, in denen ein Teil der aromatischen Dicarbonsäuren substituiert (ersetzt) ist durch eine unsymmetrische aromatische Dicarbonsäure wie Phthalsäure und Isophthalsäure, eine aliphatische C6-12-Dicarbonsäure wie Adipinsäure oder dgl. Das Harz der Polyester-Reihe umfasst außerdem Harze der Polyarylat-Reihe, aliphatische Polyester, die erhältlich sind aus einer ali­ phatischen Dicarbonsäure wie Adipinsäure, ein Homo- oder Copolymer eines Lactons wie ε-Caprolacton. Die bevorzugten Harze der Polyester-Reihe sind in der Regel nicht-kristalline Polyester, z. B. nicht-kristalline Copolyester (wie Co­ polyester der C2-4-Alkylenarylat-Reihe).
Das Harz der Polyamid-Reihe umfasst aliphatische Polyamide wie Nylon 46, Nylon 6, Nylon 66, Nylon 610, Nylon 612, Nylon 11 und Nylon 12, ein Polya­ mid, das aus einer Dicarbonsäure (z. B. Terephthalsäure, Isophthalsäure, Adi­ pinsäure) und einem Diamin (z. B. Hexamethylendiamin, m-Xylylendiamin) her­ gestellt ist. Das Harz der Polyamid-Reihe kann ein Homo- oder Copolymer ei­ nes Lactams wie ein ε-Caprolactam sein und ist nicht auf ein Homopolyamid beschränkt, sondern kann auch ein Copolyamid sein.
Unter den Cellulose-Derivaten umfassen die Celluloseester beispielsweise ali­ phatische organische Säureester (wie Celluloseacetate, z. B. Cellulosediacetat und Cellulosetriacetat; C1-16-Organosäureester wie Cellulosepropionat, Cellulo­ sebutylat, Celluloseacetatpropionat und Celluloseacetatbutylat), aromatische Organosäureester (z. B. C7-12-aromatische Carbonsäureester wie Cellulo­ sephthalat und Cellulosebenzoat), anorganische Säureester (z. B. Cellulose­ phosphat, Cellulosesulfat) und es kann sich dabei um gemischte Säureester wie Acetat-nitratcelluloseester handeln. Die Cellulose-Derivate umfassen au­ ßerdem Cellulosecarbamate (z. B. Cellulosephenylcarbamat), Celluloseether (z. B. Cyanoethylcellulose, Hydroxy-C2-4-alkylcellulosen wie Hydroxyethylcellu­ lose und Hydroxypropylcellulose; C1-6-Alkylcellulose wie Methylcellulose und Ethylcellulose; Carboxymethylcellulose oder ein Salz davon, Benzylcellulose, Acetylalkylcellulose).
Das bevorzugte Polymer umfasst beispielsweise Styrolharze, (Meth)Acryl­ harze, Harze der Vinylester-Reihe, Harze der Vinylether-Reihe, Halogen ent­ haltende Harze, alicyclische Olefinharze, Harze der Polycarbonat-Reihe, Harze der Polyester-Reihe, Harze der Polyamid-Reihe, Cellulose-Derivate, Harze der Silicon-Reihe, Kautschuke oder Elastomere und dgl. Als eine Vielzahl von Po­ lymeren kann ein Harz verwendet werden, das in der Regel nicht-kristallin und in einem organischen Lösungsmittel (insbesondere in einem gemeinsamen (üblichen) Lösungsmittel, in dem eine Vielzahl der Harze gelöst werden kann) löslich ist. Bevorzugt ist insbesondere ein Harz, das eine ausgezeichnete Formbarkeit, ausgezeichnete Filmbildungs-Eigenschaften, eine ausgezeichnete Transparenz und Witterungsbeständigkeit aufweist, wie Styrolharze (Meth)Acrylharze, alicyclische Olefinharze, Harze der Polyester-Reihe, Cellulo­ se-Derivate (wie Celluloseester).
Eine Vielzahl der Polymeren kann zweckmäßig in Kombination verwendet wer­ den. So kann beispielsweise hinsichtlich einer Kombination einer Vielzahl von Polymeren ein Cellulose-Derivat, insbesondere ein Celluloseester (z. B. ein Cellulose-C2-4-alkylcarbonsäureester wie Cellulosediacetat, Cellulosetriacetat, Celluloseacetatpropionat und Celluloseacetatbutylat) als mindestens ein Harz verwendet werden und das Cellulose-Derivat kann mit den anderen Harzen kombiniert werden.
Die Glasumwandlungstemperatur (Glasübergangstemperatur) kann ausgewählt werden innerhalb des Bereiches von etwa -100 bis 250°C, vorzugsweise von etwa -50 bis 230°C, besonders bevorzugt von etwa 0 bis 200°C (z. B. von etwa 50 bis 180°C). Vom Standpunkt der Festigkeit und Steifheit einer Folie (eines Films) aus betrachtet ist es vorteilhaft, wenn die Glasumwandlungstemperatur mindestens eines Polymers unter den Polymer-Bestandteilen nicht weniger als 50°C (beispielsweise etwa 70 bis 200°C), vorzugsweise nicht weniger als 100°C (beispielsweise etwa 100 bis 170°C), beträgt. Das gewichtsdurchschnitt­ liche Molekulargewicht kann ausgewählt werden innerhalb eines Bereiches von nicht mehr als 1 000 000 (z. B. von etwa 10 000 bis 1 000 000), vorzugsweise von etwa 10 000 bis 700 000.
Da erfindungsgemäß ein Nass-Phasentrennverfahren durch Verdampfen oder Entfernen eines Lösungsmittel aus einer flüssigen Phase, die eine Vielzahl von Polymeren enthält, zur spinodalen Zersetzung angewendet wird, kann eine Licht streuende Schicht, die eine im wesentlichen isotrope bikontinuierliche Phasenstruktur aufweist, gebildet werden, im Prinzip unabhängig von der Kompatibilität einer Vielzahl von Harzen. Deshalb wird eine Vielzahl von Poly­ meren, die miteinander kompatibel sind, in Kombination verwendet, zum Zwec­ ke der Kontrolle der Phasentrennungsstruktur durch spinodale Zersetzung zur wirksamen und leichten Bildung einer bikontinuierlichen Phasenstruktur wird jedoch in vielen Fällen eine Vielzahl von Harzen, die miteinander inkompatibel sind (phasentrennbar sind), miteinander kombiniert.
Eine Vielzahl von Polymeren kann umfassen ein erstes Polymer in Kombinati­ on mit einem zweiten Polymer. Das erste Polymer und das zweite Polymer können jeweils ein einziges Harz oder eine Vielzahl von Harzen umfassen. Die Kombination aus dem ersten Polymer und dem zweiten Polymer unterliegt kei­ ner speziellen Beschränkung. Wenn beispielsweise das erste Polymer ein Cellulose-Derivat (z. B. ein Celluloseester wie Celluloseacetatpropionat) ist, kann das zweite Polymer ein Styrolharz (z. B. Polystyrol, Styrol/Acrylnitril- Copolymer), ein (Meth)Acrylharz (z. B. Polymethyl(meth)acrylat), ein alicy­ clisches Olefinharz (z. B. ein Polymer, hergestellt aus einem Norbornen als Mo­ nomer), ein Harz der Polycarbonat-Reihe, ein Harz der Polyester-Reihe (z. B. der oben genannte Copolyester der Poly-C2-4-alkylenarylat-Reihe) oder dgl. sein.
Das Verhältnis zwischen dem ersten Polymer und dem zweiten Polymer kann so gewählt werden, dass es innerhalb des Bereiches von ersterem zu letzterem von etwa 10/90 bis 90/10 (bezogen auf das Gewicht), vorzugsweise von etwa 20/80 bis 80/20 (bezogen auf das Gewicht), besonders bevorzugt von etwa 30/70 bis 70/30 (bezogen auf das Gewicht), ganz besonders bevorzugt von etwa 40/60 bis 60/40, liegt. Wenn der Mengenanteil eines Polymers zu groß ist, nimmt das Volumenverhältnis zwischen den getrennten Phasen ab, sodass die Intensität des gestreuten Lichtes abnimmt. Wenn die Folie (der Film) drei oder mehr Harze umfasst, kann die Menge jedes Harzes in der Regel so gewählt werden, dass sie innerhalb des Bereiches von etwa 1 bis 90 Gew.-% (beispielsweise bei etwa 1 bis 70 Gew.-%, vorzugsweise bei etwa 5 bis 70 Gew.-%, besonders bevorzugt bei etwa 10 bis 70 Gew.-%) liegt.
Die Licht streuende Schicht, welche die erfindungsgemäße Licht streuende Folie (Film) aufbaut, weist eine mindestens bikontinuierliche Phasenstruktur auf. Die bikontinuierliche Phasenstruktur wird gelegentlich als bikontinuierliche Struktur oder als dreidimensionale kontinuierliche oder konjugierte Struktur be­ zeichnet und darunter ist eine Struktur zu verstehen, in der mindestens zwei Arten von Polymerphasen-Bestandteile kontinuierlich sind (Netzwerkstruktur). Es ist ausreichend, dass die Licht streuende Schicht eine mindestens bikontinu­ ierliche Struktur aufweist. Die Schicht kann somit eine solche Struktur haben, bei der eine bikontinuierliche Struktur und eine Tröpfchen-Struktur (eine unab­ hängige oder isolierte Phasenstruktur) miteinander gemischt sind. Bei der spinodalen Zersetzung bilden die Polymeren mit dem Fortschreiten der Pha­ sentrennung eine bikontinuierliche Phase, und bei einer weiter fortschreitenden Phasentrennung wird die kontinuierliche Phase diskontinuierlich aufgrund ihrer eigenen Oberflächenspannung, wobei sie eine Flüssigkeitstropfen-Phasen­ struktur (eine Insel-im-Meer-Struktur, bestehend aus einzelnen Perlen oder Kugeln) annimmt. Daher kann je nach Grad der Phasentrennung eine Zwi­ schenstruktur gebildet werden, die zwischen einer bikontinuierlichen Phasen­ struktur und einer Tröpfchen-Phasenstruktur liegt, d. h. eine so genannte Meso­ phasen-Struktur, die einem Übergang von der bikontinuierlichen Phase in die Tröpfchenphase entspricht. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung fällt die oben genannte Zwischenstruktur ebenfalls unter den Begriff der bikontinuierli­ chen Phasenstruktur. Wenn die Phasenstruktur eine zusammengesetzte Struktur ist, die aus einer bikontinuierlichen Phase und einer Tröpfchenstruktur besteht, darf der Mengenanteil der Tröpfchenphase (der isolierten Polymer­ phase) beispielsweise nicht mehr als 30 Vol.-%, vorzugsweise nicht mehr als 10 Vol.-%, betragen. Die Konfiguration der bikontinuierlichen Phasenstruktur unterliegt keiner speziellen Beschränkung, sie kann jedoch eine Netzwerkstruk­ tur sein, insbesondere eine Random-Netzwerkstruktur.
Die oben genannte bikontinuierliche Phasenstruktur ist im wesentlichen isotrop mit einer verminderten Anisotropie innerhalb der Schicht oder Folienebene. Der hier verwendete Ausdruck "Isotropie" bedeutet, dass der durchschnittliche In­ terphasenabstand der bikontinuierlichen Phasenstruktur in allen Richtungen innerhalb der Folienebene einheitlich ist.
Die bikontinuierliche Phasenstruktur weist in der Regel einen regulären Inter­ phasenabstand (Abstand zwischen identischen Phasen) auf. Deswegen ergibt das auf die Folie (den Film) auffallende Licht ein transmittiertes und gestreutes Licht, das in einer spezifischen Richtung gebündelt (gerichtet ist) als Folge ei­ ner Bragg-Reflexion. Deshalb können selbst dann, wenn die Folie (der Film) in eine Flüssigkristall-Displayeinheit vom Reflexions-Typ eingebaut wird, das transmittierte und gestreute Licht in einer gegebenen Richtung ausgerichtet (gebündelt) werden unter deutlicher Aufhellung des Display-Schirms, sodass die Störung, die mit einer konventionellen transmittierendes Licht streuenden Folie vom Teilchen-Dispersions-Typ, nicht verhindert werden konnte, d. h. eine Abbildung (Konfiguration) der Lichtquelle (beispielsweise einer Leuchtstoffröh­ re) auf dem Panel, jetzt vermieden werden kann.
Außerdem kann in der Licht streuenden Folie der durchschnittliche Interpha­ sen-Abstand der bikontinuierlichen Phase beispielsweise etwa 0,5 bis 20 µm (z. B. etwa 1 bis 20 µm), vorzugsweise etwa 1 bis 15 µm (z. B. etwa 1 bis 10 µm), betragen. Wenn der durchschnittliche Interphasen-Abstand zu gering ist, ist es schwierig, eine hohe Lichtstreuungs-Intensität zu verleihen. Wenn der durchschnittliche Interphasen-Abstand zu groß ist, ist die Richtungsbündelung des transmittierten und gestreuten Lichtes vermindert.
Der durchschnittliche Interphasenabstand der bikontinuierlichen Schicht kann bestimmt werden durch Bildbearbeitung eines Fotomikrogramms (z. B. eines Transmissions-Mikroskop-, Phasenkontrast-Mikroskop, konfokalen Lasermikro­ skop-Bildes). Ein alternatives Verfahren umfasst die Messung des Streuungs­ winkels θ, der eine maximale Intensität des gestreuten Lichtes ergibt, nach dem gleichen Verfahren wie es für die Bewertung der Richtungsbündelung des ge­ streuten Lichtes angewendet wird und wie es nachstehend beschrieben wird, und Berechnung des durchschnittlichen Interphasenabstandes d der bikontinu­ ierlichen Schicht aus der folgenden Bragg-Reflexionsgleichung:
2d.sin(θ/12) = λ
worin d den durchschnittlichen Interphasenabstand der bikontinuierlichen Schicht, θ den Streuungswinkel und λ die Wellenlänge des Lichtes bedeuten.
Wenn eine Licht streuende Folie mit der oben genannten bikontinuierlichen Phasenstruktur verwendet wird, kann nicht nur ein transmittiertes Licht stark gestreut werden (gute Lichtstreuungs-Eigenschaften), sondern dem transmit­ tierten und gestreuten Licht kann auch ein höherer Grad der Richtungsbünde­ lung verliehen werden. Die Richtungsbündelung von gestreutem Licht kann beispielsweise gemessen werden durch Verwendung einer LCD-Modelleinheit vom Reflexions-Typ, die umfasst eine Laminatfolie, in der eine polarisierende Platte 11, eine Licht streuende Folie 12 und ein Farbfilter 18 in der genannten Reihenfolge aufeinanderlaminiert sind mittels eines Klebstoffs 9 der Vinylace­ tat-Reihe, eine Glasfolie (Dicke: 1 mm) 13 und einen Aluminiumreflektor 15 in aufeinanderlaminierter Form wie in Fig. 2 dargestellt. In der Modelleinheit ist die polarisierende Platte 11 auf der Vorderseite angeordnet und der Aluminium­ reflektor ist auf der Rückseite angeordnet. Durch Bestrahlung dieser LCD- Modelleinheit vom Reflexions-Typ senkrecht zur Vorderseite unter Verwendung einer Laserstrahl-Belichtungseinheit (Nihon Kagaku ENG NEO-20 MS) 20 wird die Intensität des reflektierten Lichtes bei dem Streuungswinkel θ1 bestimmt und die Intensitätsverteilung des reflektierten Lichtes (die Verteilung des streu­ enden Lichtes) kann bestimmt werden. Mit einer erfindungsgemäßen transmit­ tierendes Licht streuenden Folie wird im Gegensatz zu einer Licht streuenden Folie, die eine Gauss'sche Verteilung des reflektierten Lichtes aufweist, die um etwa 01 = 0° zentriert ist, eine starke maximale Verteilung in der gegebenen Richtung (beispielsweise bei θ1 = 1 bis 60° (z. B. 2 bis 40°), vorzugsweise 5 bis 30°, besonders bevorzugt 10 bis 20°) erhalten und es wird eine hohe Rich­ tungsbündelung erzielt.
Die Helligkeit des aus einer schrägen Richtung beleuchteten Displays unter Verwendung der oben genannten Modelleinheit kann bewertet werden mittels einer Einheit, wie sie in Fig. 3 dargestellt ist. Das heißt, die Intensität des re­ flektierten Lichtes, das aus einer schrägen Richtung auffällt, kann bestimmt werden durch Beleuchten der LCD-Modelleinheit vom Reflexions-Typ in einer schrägen Richtung unter einem Winkel θ2 zur Vorderseite der Einheit unter Verwendung einer Laserstrahl-Beleuchtungseinrichtung (Nihon Kagaku ENG NEO-20 MS) 20 und Bestimmung der Intensität des reflektierten Lichtes, das senkrecht aus der Vorderseite austritt, mit dem Detektor 21.
Außerdem kann in der Licht streuenden Folie die Beziehung zwischen der Lichtstreuungsintensität und dem Streuungswinkel mit einer Einheit bestimmt werden, wie in Fig. 4 dargestellt (ein schematisches Diagramm, welches das Verfahren zur Messung der Intensität von gestreutem Licht erläutert). Dabei wird aus einer Laserstrahl-Beleuchtungs-Einrichtung (Nihon Kagaku ENG NEO-20 MS) 20, die hinter der Licht streuenden Folie 20 installiert ist, ein La­ serstrahl auf die Licht streuende Folie 12 projiziert. Der Laserstrahl wird transmittiert, wobei er durch die Licht streuende Folie 12 gestreut wird und aus der Vorderseite der Lichtstreuungsfolie 12 austritt. Durch Bestimmung der In­ tensität des transmittierten und gestreuten Lichtes entsprechend dem Streu­ ungswinkel θ3 mit einem Detektor 21 kann die Intensität des Streuungslichtes bestimmt werden. Als eine derartige Einheit kann eine automatische Laserlicht- Streuungs-Messeinrichtung (hergestellt von der Firma Japan Science & Engi­ neering) verwendet werden.
Die Gesamtlicht-Durchlässigkeit (Transparenz) der Licht streuenden Folie be­ trägt beispielsweise etwa 70 bis 100%, vorzugsweise etwa 80 bis 100%, be­ sonders bevorzugt etwa 90 bis 100%. Die Gesamtlicht-Durchlässigkeit kann bestimmt werden mittels eines Trübungsmessers (hergestellt von der Firma Nippon Densyoku Kogyo Co., Ltd., NDH-300A).
Die Licht streuende Folie kann nur eine Licht streuende Schicht umfassen oder sie kann eine Laminatfolie sein, die einen transparenten Träger (eine Substratfolie oder -film) und eine auf mindestens eine Seite des Trägers auflaminierte Licht streuende Schicht umfasst.
Als Harz, das den transparenten Träger (die Substratfolie) aufbaut, kann ein ähnliches Harz wie dasjenige der Licht streuenden Schicht verwendet werden. Als bevorzugtes Harz, das den transparenten Träger aufbaut, können genannt werden z. B. Cellulose-Derivate (wie ein Celluloseacetat, z. B. Cellulosetriacetat (TAC) und Cellulosediacetat), Harze der Polyester-Reihe (z. B. Polyethylen­ terephthalat (PET), Polybutylenterephthalat (PBT), Harze der Polyarylat- Reihe), Harze der Polysulfon-Reihe (z. B. Polysulfon, Polyethersulfon (PES)), Harze der Polyetherketon-Reihe (z. B. Polyetherketon (PEK), Polyetheretherke­ ton (PEEK)), Harze der Polycarbonat-Reihe (PC), Polyolefinharze (z. B. Polye­ thylen, Polypropylen), cyclische Polyolefinharze (z. B. ARTON, ZEONEX), Ha­ logen enthaltende Harze (z. B. Vinylidenchlorid), (Meth)Acrylharze, Styrolharze (z. B. Polystyrol), Harze der Vinylester- oder Vinylalkohol-Reihe (z. B. Po­ lyvinylalkohol). Der transparente Träger kann monoaxial oder biaxial verstreckt sein und ein transparenter Träger, der eine optische Isotropie aufweist, ist be­ vorzugt. Der bevorzugte transparente Träger ist eine Trägerfolie oder ein Trä­ gerfilm mit einer niedrigen Doppelbrechung. Der optisch isotrope transparente Träger umfasst eine unverstreckte Folie oder Film und umfasst eine Folie oder einen Film, bestehend beispielsweise aus Polyestern (wie PET, PBT), Cellulo­ seestern, insbesondere Celluloseacetaten (z. B. Celluloseacetat wie Cellulose­ diacetat und Cellulosetriacetat, Celluloseacetat-C3-4-alkylcarbonsäureester wie Celluloseacetatpropionat und Celluloseacetatbutylat) oder dgl.
Die Dicke der Licht streuenden Schicht oder der Licht streuenden Folie kann beispielsweise etwa 0,5 bis 300 µm, vorzugsweise etwa 1 bis 100 µm (z. B. et­ wa 10 bis 100 µm), besonders bevorzugt etwa 1 bis 50 µm (z. B. etwa 5 bis 50 µm, insbesondere etwa 10 bis 50 µm) betragen. Wenn die Dicke der Folie zu gering ist, nimmt die Intensität des gestreuten Lichtes ab. Wenn die Folie zu dick ist, ist das Streuungsvermögen so hoch, dass dies auf Kosten der Rich­ tungsbündelung geht. Darüber hinaus nehmen dann, wenn die Folie auf eine Flüssigkristall-Displayeinheit vom Reflexions-Typ aufgebracht wird, die Dicke und das Gewicht der Einheit zu, das angezeigte Bild wird dunkler und die Bild­ auflösung auf dem Display nimmt ab. Wenn die Differenz in bezug auf den Brechungsindex zwischen den Polymer-Bestandteilen gering ist, ist die Dicke der Folie vorzugsweise verhältnismäßig groß, und wenn die Differenz in bezug auf den Brechungsindex groß ist, ist die Dicke der Folie vorzugsweise verhält­ nismäßig gering. Wenn die Licht streuende Folie den transparenten Träger und die Licht streuende Schicht umfasst, kann die Dicke der Licht streuenden Schicht beispielsweise etwa 1 bis 100 µm, vorzugsweise etwa 5 bis 50 µm, be­ sonders bevorzugt etwa 10 bis 30 µm, betragen.
Die Licht streuende Schicht oder die Licht streuende Folie, die eine bikontinu­ ierliche Phasenstruktur aufweist, kann beispielsweise auf ein Element auflami­ niert sein, das eine Flüssigkristall-Displayeinheit aufbaut (insbesondere ein op­ tisches Element), z. B. eine polarisierende Platte oder eine optische Retardati­ onsplatte, um das Flüssigkristallbild erforderlichenfalls farbig zu machen und ihm eine hohe Schärfe zu verleihen.
Die Licht streuende Folie kann eine Vielzahl von Zusätzen enthalten, z. B. einen Stabilisator (z. B. ein Antioxidationsmittel, einen Absorber für ultraviolette Strahlung, einen Wärmestabilisator und dgl.), einen Weichmacher, ein Fär­ bemittel (einen Farbstoff oder ein Pigment), ein flammwidrig machendes Agens, ein Antistatikmittel und ein Tensid. Darüber hinaus können, falls erfor­ derlich, verschiedene Überzugsschichten, beispielsweise eine antistatische Schicht, eine Antiverschleierungsschicht und eine Trennschicht (Abziehschicht) auf der Oberfläche der Licht streuenden Folie gebildet werden.
Verfahren zur Herstellung einer Licht streuenden Folie
Die erfindungsgemäße Licht streuende Folie (transmittierendes Licht streuende Folie) kann unter Anwendung eines nassen spinodalen Zersetzungsverfahrens hergestellt werden, d. h. die Licht streuende Schicht oder Folie kann hergestellt werden durch Verdampfen oder Entfernen eines Lösungsmittels aus einer flüssigen Mischung, die eine Vielzahl von Polymeren enthält, die sich in bezug auf den Brechungsindex voneinander unterscheiden, unter Bildung einer bi­ kontinuierlichen Phasenstruktur, die im wesentlichen isotrop ist als Folge der spinodalen Zersetzung. Ganz konkret kann die Licht streuende Folie, die nur aus der Licht streuenden Schicht besteht, hergestellt werden durch Gießen der flüssigen Mischung auf einen abziehbaren Träger, Verdampfen eines Lö­ sungsmittels in der flüssigen Mischung, um eine Phasentrennung herbeizufüh­ ren als Folge einer spinodalen Zersetzung, wobei die Licht streuende Schicht gebildet wird, welche die bikontinuierliche Phasenstruktur aufweist, Fixieren der Schicht und Abziehen der Licht streuenden Schicht von dem Abzieh-Träger. Darüber hinaus kann die Lieht streuende Folie, die einen transparenten Träger (z. B. eine transparente Substratfolie) und die Licht streuende Schicht umfasst, hergestellt werden durch Aufbringen der flüssigen Mischung in Form einer Schicht auf den transparenten Träger, Verdampfen eines Lösungsmittels in der flüssigen Mischung, um eine Phasentrennung herbeizuführen als Folge einer spinodalen Zersetzung, wobei eine bikontinuierliche Phasenstruktur gebildet wird, und Fixieren der Struktur oder durch Auflaminieren der Licht streuenden Schicht auf den transparenten Träger (die transparente Substratfolie) unter Anwendung eines Laminierverfahrens, beispielsweise durch Aufkleben.
Die flüssige Mischung, die eine Vielzahl von Polymeren enthält, kann eine Dis­ persion sein, in der Regel wird sie jedoch in Form einer Lösung verwendet, in der die Polymeren in einem gemeinsamen (üblichen) Lösungsmittel gelöst sind (insbesondere in Form einer homogenen Lösung). Da erfindungsgemäß das Nassverfahren für die spinodale Zersetzung angewendet wird, kann die Licht streuende Schicht, welche die bikontinuierliche Phasenstruktur aufweist, im Prinzip unabhängig von der Kompatibilität der sie aufbauenden Polymeren gebildet werden. Das Verfahren kann somit wirksam auf ein Polymersystem angewendet werden, das beispielsweise nicht auf das trockene spinodale Zer­ setzungsverfahren angewendet werden kann, bei dem die aufbauenden Poly­ meren, die nicht miteinander kompatibel sind, bei einer Temperatur miteinander verknetet werden, die nicht höher ist als die Zersetzungstemperatur der Poly­ meren. Das oben genannte gemeinsame (übliche) Lösungsmittel kann aus Lö­ sungsmitteln ausgewählt werden, die jedes Polymer auflösen können, entspre­ chend der Art und der Löslichkeit der Polymeren und es kann sich beispiels­ weise handeln um Wasser, einen Alkohol (wie Ethanol, Isopropanol, Butanol, Cyclohexanol), einen aliphatischen Kohlenwasserstoff (wie Hexan), einen alicyclischen Kohlenwasserstoff (wie Cyclohexan), einen aromatischen Koh­ lenwasserstoff (wie Toluol, Xylol), einen halogenierten Kohlenwasserstoff (wie Dichlormethan, Dichlorethan), einen Ester (wie Methylacetat, Ethylacetat, Butylacetat), einen Ether (wie Dioxan, Tetrahydrofuran), ein Keton (wie Aceton, Methylethylketon, Methylisobutylketon), eine Cellosolve (wie Methylcellosolve, Ethylcellosolve), ein Cellosolveacetat, ein Sulfoxid (wie Dimethylsulfoxid), ein Amid (wie Dimethylformamid, Dimethylacetamid), und das Lösungsmittel kann ein gemischtes Lösungsmittel sein.
Nachdem die flüssige Mischung vergossen oder durch Beschichten aufge­ bracht worden ist, kann eine spinodale Zersetzung durchgeführt werden durch Verdampfen oder Entfernen eines Lösungsmittels bei einer Temperatur, die niedriger ist als der Siedepunkt des Lösungsmittels (beispielsweise bei einer Temperatur, die um etwa 1 bis 120°C, vorzugsweise etwa 5 bis 50°C, insbe­ sondere etwa 10 bis 50°C, niedriger ist als der Siedepunkt des Lösungsmittels), um die Phasentrennung einer Vielzahl von Polymeren zu bewirken. Die Entfer­ nung des Lösungsmittels kann in der Regel durchgeführt werden durch Trock­ nen, z. B. durch Trocknen bei einer Temperatur von etwa 30 bis 100°C, vor­ zugsweise von etwa 40 bis 80°C, entsprechend dem Siedepunkt des Lö­ sungsmittels.
Die Konzentration des gelösten Bestandteils (Polymers) in der flüssigen Mi­ schung kann ausgewählt werden innerhalb des Bereiches, der eine Phasen­ trennung bewirkt und die Gießbarkeit und die Beschichtungs-Eigenschaften nicht beeinträchtigt, und sie beträgt beispielsweise etwa 1 bis 40 Gew.-%, vor­ zugsweise etwa 2 bis 30 Gew.-% (z. B. etwa 2 bis 20 Gew.-%), besonders be­ vorzugt etwa 3 bis 15 Gew.-%, und in der Regel etwa 5 bis 25 Gew.-%. Wenn die Polymer-Konzentration zu hoch ist, ist die Kontrolle der Phasentrennung schwierig. Wenn die Polymer-Konzentration zu niedrig ist, besteht die Gefahr, dass die Gießbarkeit und die Fähigkeit in Form einer Schicht aufgebracht zu werden, beeinträchtigt werden.
Die durch die spinodale Zersetzung gebildete bikontinuierliche Phasenstruktur kann durch Abkühlen auf eine Temperatur von nicht mehr als der Fixierungs- Temperatur oder eine Glasumwandlungstemperatur des aufbauenden Poly­ mers (beispielsweise von nicht mehr als der Glasumwandlungstemperatur des Hauptpolymers) fixiert werden.
Die bikontinuierliche Phasenstruktur kann gebildet werden durch den einfachen Arbeitsgang der Entfernung und Trocknung eines Lösungsmittels ohne eine Wärmebehandlung bei einer hohen Temperatur wegen der Ausnutzung der spinodalen Zersetzung, die durch die Verdampfung eines Lösungsmittels be­ wirkt wird.
Die flüssige Mischung wird in Form einer Schicht auf einen transparenten Trä­ ger aufgebracht und der transparente Träger löst sich gelegentlich auf oder quillt auf je nach Art der Lösungsmittel. Wenn beispielsweise eine Beschich­ tungsflüssigkeit (eine homogene Lösung), die eine Vielzahl von Harzen enthält, in Form einer Schicht auf einen Triacetylcellulosefilm aufgebracht wird, wird die Beschichtungsoberfläche des Triacetylcellulosefilms manchmal eluiert, ange­ griffen oder zum Aufquellen gebracht, je nach Art der Lösungsmittel. In diesem Fall ist es vorteilhaft, dass auf eine Beschichtungsoberfläche des transparenten Trägers (beispielsweise eines Triacetylcellulosefilms) vorher einn Beschich­ tungsmittel zur Erzielung einer Lösungsmittelbeständigkeit aufgebracht wird, um eine optisch isotrope Überzugsschicht zur Erzielung einer Lösungsmittel­ beständigkeit zu erzeugen. Die Überzugsschicht kann beispielsweise unter Verwendung von thermoplastischen Harzen wie AS-Harz, Harzen der Poly­ ester-Reihe und Harzen der Polyvinylalkohol-Reihe (z. B. Polyvinylalkohol, Ethylen/Vinylalkohol-Copolymer), härtbaren Harzen wie Epoxyharzen, Harzen der Silicon-Reihe und durch ultraviolette Strahlung härtbaren Harzen, Hartbe­ schichtungsmitteln und dgl. gebildet.
Wenn eine flüssige Mischung oder eine Beschichtungsflüssigkeit, die eine Viel­ zahl von Polymeren enthält, in Form einer Schicht auf einen transparenten Träger aufgebracht wird, kann ein Lösungsmittel, in dem der transparente Trä­ ger sich nicht auflöst, nicht angegriffen (geätzt) wird oder nicht aufquillt, je nach Art des transparenten Trägers ausgewählt werden. Wenn beispielsweise ein Triacetylcellulosefilm als transparenter Träger verwendet wird, wird Tetrahy­ drofuran, Methylethylketon oder dgl. als Lösungsmittel für die flüssige Mi­ schung oder die Beschichtungsflüssigkeit verwendet, und auf diese Weise kann die Licht streuende Schicht mit einer bikontinuierlichen Phasenstruktur gebildet werden, ohne dass die Eigenschaften des Films beeinträchtigt werden.
Flüssigkristall-Display-Einheit LCD) oder -Einrichtung
Die transmittierendes Licht streuende Folie der Erfindung wird auf eine Flüssig­ kristall-Display-Einheit oder -Einrichtung vom Reflexions-Typ aufgebracht, die mit einer reflektierenden Einrichtung, insbesondere einer reflektierenden Flüs­ sigkristall-Displayeinheit ausgestattet ist, die eine reflektierende Einrichtung und eine polarisierende Einrichtung umfasst. Beispielsweise ist die Flüssigkri­ stall-Displayeinheit nicht auf eine reflektierende LCD-Einheit vom 1-Polarisa­ tionsplatten-Typ auf eine polarisierende Platte beschränkt und sie kann eine reflektierende LCD-Einheit vom 2-Polarisationsplatten-Typ mit zwei polarisie­ renden Platten mit unterschiedlichen Polarisations-Eigenschaften sein. Die re­ flektierende LCD-Einheit, in der eine polarisierende Platte verwendet wird, kann eine reflektierende LCD-Einheit sein, in der eine Polarisationsplatte mit einer Vielzahl von Modi kombiniert ist (beispielsweise dem Modus, bei dem ein get­ wisteter nematischer Flüssigkristall verwendet wird, ein R-OCB (optisch kom­ pensierter Krümmungs)-Modus, ein Parallausrichtungsmodus und dgl.).
Darüber hinaus kann die erfindungsgemäße Licht streuende Folie (Film) auch bei einer reflektierenden LCD-Einheit angewendet werden, in der die Wellen­ längen-Selektivität der Reflexionseigenschaften eines chiralen nematischen Flüssigkristalls ausgenutzt wird.
Die Fig. 1 stellt eine schematische Querschnittsansicht dar, die ein Beispiel für die reflektierende LCD-Einheit zeigt. Diese LCD-Einheit umfasst eine Flüssig­ kristallzelle 6, die einen Flüssigkristall (beispielsweise eine Flüssigkristall­ schicht) 4 aufweist, der zwischen einem Paar von transparenten Substraten (z. B. Glasplatten, Kunststofffolien) 3a, 3b eingesiegelt ist, eine reflektierende Einrichtung (z. B. Reflexionsschicht, z. B. eine Spielgelreflexionsplatte) 5, die auf ein transparentes Substrat (das hintere Substrat) 3a der transparenten Substrate 3 auflaminiert ist, welche die Flüssigkristallzelle aufbauen, eine Licht streuende Schicht 2, die auf das andere transparente Substrat (das vordere Substrat) 3b auflaminiert ist, das die Flüssigkristallzelle 6 aufbaut, über eine Farbgebungs-Einrichtung für ein Farbdisplay (beispielsweise ein Color-Filter) 8 und eine polarisierende Einrichtung (beispielsweise eine Polarisationsschicht, z. B. eine Polarisationsplatte) 1 zum Polarisieren eines von der Reflexions- Einrichtung 5 reflektierten Lichtes, die auf die Licht streuende Folie auflaminiert ist. Transparente Elektroden (nicht dargestellt) sind auf die einander gegen­ überliegenden Oberflächen des Paares der transparenten Substrate 3a und 3b aufgebracht.
In einer solchen reflektierenden LCD-Einheit wird ein auf eine vordere Oberflä­ che 7 auf der Betrachterseite auftreffendes Licht (ein auffallendes Licht) durch die Licht streuende Folie transmittiert und gestreut und durch die reflektierende Einrichtung 5 reflektiert und das reflektierte Licht wird durch die Licht streuende Folie 2 erneut gestreut. Dabei weist insbesondere das transmittierte und ge­ streute Licht eine Richtungsbündelung auf. Daher kann in der reflektierenden LCD-Einheit, welche die Licht streuende Folie 2 aufweist, das reflektierte Licht mit einem hohen Lichtstreuungsvermögen gestreut werden und es kann eine Richtungsbündelung der reflektierten Lichtintensität verliehen werden. Auf die­ se Weise kann der gesamte Display-Schirm aufgehellt werden. Außerdem kann auch in einem Farbdisplay eine ausreichende Helligkeit gewährleistet werden und die reflektierende LCD-Einheit vom Farbdisplay-Typ kann ein scharfes Farbbild aufweisen.
In der Flüssigkristall-Displayeinheit unterliegt die Position zur Anordnung der Licht streuenden Folie (Films) mit einer bikontinuierlichen Phasenstruktur kei­ ner speziellen Beschränkung, sofern eine reflektierende Einrichtung zum Re­ flektieren eines auffallenden Lichtes auf der Rückseite der Flüssigkristallzelle angeordnet ist und die Licht streuende Folie auf der Vorderseite der reflektie­ renden Einrichtung angeordnet ist. Darüber hinaus reicht es aus, wenn die po­ larisierende Platte auf einem Lichtdurchgangsweg (Einfallslicht-Durchgang und Austrittslicht-Durchgang) angeordnet ist. Die Position für die Anordnung der polarisierenden Einrichtung und der Licht streuenden Folie unterliegt keiner speziellen Beschränkung und die Licht streuende Folie kann vor der polarisie­ renden Einrichtung angeordnet sein. Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist, um einen Display-Schirm durch die Polarisations-Einrichtung zu beleuchten, die polarisierende Platte vor der Flüssigkristallzelle angeordnet und die Licht streuende Folie ist zwischen der Flüssigkristallzelle und der Polarisationsplatte angeordnet.
Die reflektierende Einrichtung kann bestehen aus einem dünnen Film, bei­ spielsweise einem aufgedampften Aluminiumfilm, und es können ein transpa­ rentes Substrat, eine Farbfilter, eine Licht streuende Folie und eine Polarisati­ onsplatte mittels einer Klebstoffschicht darauf auflaminiert sein. Das heißt, die erfindungsgemäße Licht streuende Folie kann verwendet werden durch Aufla­ minieren der anderen funktionellen Schicht (beispielsweise einer Polarisati­ onsplatte, einer optischen Retardationsplatte, einer Licht reflektierenden Platte, einer transparenten leitenden Schicht). Wenn die reflektierende LCD-Einheit als Monochrom-Displayeinheit verwendet wird, ist das oben genannte Farbfilter nicht immer erforderlich.
Darüber hinaus kann eine optische Retardationsplatte in einer STN (supergetwisteten nematischen) Flüssigkristall-Displayeinheit angeordnet sein, obgleich dies in einer TFT-Flüssigkristall-Displayeinheit nicht unbedingt erfor­ derlich ist. Die optische Retardationsplatte kann in einer geeigneten Position angeordnet sein, beispielsweise zwischen dem vorderen transparenten Substrat und der Polarisationsplatte. In dieser Einheit kann die Licht streuende Folie zwischen der Polarisationsplatte und der optischen Retardationsplatte angeordnet sein und sie kann zwischen dem vorderen transparenten Substrat und der optischen Retardationsplatte angeordnet sein.
Durch Verwendung der erfindungsgemäßen Licht streuenden Folie können ei­ nem reflektierten Licht ein hohes Streuungsvermögen und eine gute Rich­ tungsbündelung verliehen werden, sodass die Sichtbarkeit des Flüssigkristall- Displayschirms verbessert werden kann. Daher kann die reflektierende LCD- Einheit allgemein in den Display-Abschnitten von elektrischen und elektroni­ schen Produkten, beispielsweise Personalcomputern, Textverarbeitungs- Vorrichtungen, Flüssigkristall-Fernsehern, Chronometern, Tischrechnern ver­ wendet werden. Insbesondere wird sie vorzugsweise in einer Flüssigkristall- Displayeinheit eines tragbaren Informationsterminals verwendet.
Erfindungsgemäß kann eine transmittierendes Licht streuende Folie, die eine im wesentlichen isotrope bikontinuierliche Phasenstruktur aufweist, mit gerin­ gen Kosten hergestellt werden durch spinodale Zersetzung einer flüssigen Phase. Die transmittierendes Licht streuende Folie wird so verwendet, dass einem reflektierenden Licht Diffusionsvermögen und außerdem eine hohe Richtungsbündelung verliehen werden kann. Selbst in einer Farbdisplayeinheit kann der Display-Schirm der reflektierenden LDC-Einheit signifikant aufgehellt werden.
Beispiele
Die folgenden Beispiele erläutern die vorliegende Erfindung im einzelnen, ohne den Bereich der Erfindung darauf einzuschränken.
Beispiel 1
In 94 Gew.-Teilen Tetrahydrofuran (THF) wurden 3,6 Gew.-Teile Celluloseace­ tatpropionat (Acetylierungsgrad 2,5%, Propylierungsgrad 46%, zahlendurch­ schnittliches Molekulargewicht, bezogen auf Polystyrol, 75 000; hergestellt von der Firma Eastman, CAP-482-20) und 2,4 Gew.-Teile Copolyester (Fluoren­ modifizierter Polyester (OPET); hergestellt von der Firma Kanebo Co., Ltd., OP7-40) gelöst. Die Lösung wurde unter Verwendung eines Drahtstabes #24 auf einen Triacetylcellulosefilm gegossen, dann 2 min lang bei 60°C in einem Ofen stehen gelassen, um das THF zu verdampfen unter Bildung einer Über­ zugsschicht (Dicke etwa 2 µm). Bei der Prüfung mit einem Transmissionslicht- Mikroskop wurde gefunden, dass die so erhaltene Folie eine bikontinuierliche Phasenstruktur aufwies. Es wurde die Gesamtlicht-Durchlässigkeit mit einem Trübungsmesser (Hazeometer der Firma Nihon Denshoku Kogyo, NDH-300A) entsprechend JIS K7105 bestimmt und sie betrug 91%.
Beispiel 2
In 93 Gew.-Teilen Tetrahydrofuran (THF) wurden 4,2 Gew.-Teile Celluloseace­ tatpropionat (Acetylierungsgrad 2,5%, Propylierungsgrad 45%, zahlendurch­ schnittliches Molekulargewicht, ausgedrückt als Polystyrol, 75 000; hergestellt von der Firma Eastman, CAP-482-20) und 2,8 Gew.-Teile Copolyester (Fluorenmodifizierter Polyester (OPET); hergestellt von der Firma Kanebo Co., Ltd., OP7-40) gelöst. Die Lösung wurde mit einem Drahtstab #24 auf einen Triacetylcellulosefilm gegossen, dann 2 min lang in einem Ofen bei 60°C ste­ hen gelassen zum Verdampfen des THF unter Bildung einer Überzugsschicht (Dicke etwa 2 µm). Bei der Prüfung mit einem Transmissionslichtmikroskop der auf diese Weise erhaltenen Folie wurde gefunden, dass sie eine bikontinuierli­ che Phasenstruktur aufwies. Die Gesamtlichtdurchlässigkeit betrug 91%.
Beispiel 3
In 95 Gew.-Teilen Aceton wurden 3 Gew.-Teile Celluloseacetatpropionat (Acetylierungsgrad 2,5%, Propylierungsgrad 46%, zahlendurchschnittliches Molekulargewicht, bezogen auf Polystyrol, 25 000; hergestellt von der Firma Eastman, CAP-482-0,5) und 2 Gew.-Teile Styrol/Acrylnitril-Copolymer (Acrylni­ tril-Gehalt 33,3 Gew.-%, zahlendurchschnittliches Molekulargewicht 30 000; hergestellt von der Firma Technopolymer Co., Ltd., 290ZF) gelöst. Die Lösung wurde unter Verwendung eines Drahtstabes #20 auf einen Triacetylcellulose­ film gegossen, der vorher mit Polyvinylalkohol beschichtet worden war, dann wurde das Ganze 3 min lang bei Raumtemperatur stehen gelassen, um das Aceton zu verdampfen, unter Bildung einer Überzugsschicht (Dicke etwa 2 µm). Bei der Prüfung der so erhaltenen Folie mit einem Transmissionslichtmi­ kroskop wurde gefunden, dass sie eine bikontinuierliche Phasenstruktur auf­ wies. Die Gesamtlichtdurchlässigkeit betrug 83%.
Beispiel 4
In 91 Gew.-Teilen Aceton wurden 5 Gew.-Teile Celluloseacetatpropionat (Acetylierungsgrad 2,5%, Propylierungsgrad 46%, zahlendurchschnittliches Molekulargewicht, bezogen auf Polystyrol, 75000; hergestellt von der Firma Eastman, CAP-482-20) und 4 Gew.-Teile Styrol/Acrylnitril-Copolymer (Acrylnitril-Gehalt 33,3 Gew.-%, zahlendurchschnittliches Molekulargewicht 56 000; hergestellt von der Firma Technopolymer Co., Ltd., SAN-T) gelöst. Die Lösung wurde mit einem Drahtstab #20 auf einen Triacetylcellulosefilm gegos­ sen, der vorher mit Polyvinylalkohol beschichtet worden war, dann wurde das Ganze 3 min lang bei Raumtemperatur stehen gelassen, um das Aceton zu verdampfen, zur Bildung einer Überzugsschicht (Dicke etwa 2 µm). Bei der Prüfung der so erhaltenen Folie mit einem Transmissionslichtmikroskop wurde gefunden, dass sie eine bikontinuierliche Phasenstruktur aufwies. Die Gesamt­ lichtdurchlässigkeit betrug 81%.
Vergleichsbeispiel 1
In 90 Gew.-Teilen eines gemischten Lösungsmittels aus Methylenchlorid und Methanol (Gewichtsverhältnis 9/1) wurden 70 Gew.-Teile Celluloseacetat (hergestellt von der Firma Daicel Chemical Industries Ltd., LT-105) gelöst. Zu der Lösung wurden 30 Gew.-Teile vernetzte Polymethylmethacrylat (PMMA)- Feinteile (hergestellt von der Firma Sekisui Kagaku Co., Ltd., MBX-2) zugege­ ben und zu einer 50 µm dicken Folie vergossen. Bei der Prüfung der so erhal­ tenen Folie mit einem Transmissionlicht-Mikroskop wurde gefunden, dass sie eine Random-Tröpfchen-Phasenstruktur aufwies. Der mittlere Tröpfchen- Durchmesser betrug 3,0 µm und die Gesamtlichtdurchlässigkeit der Folie be­ trug 92%.
Bewertung der Lichtstreuungs-Eigenschaften (1) Lichtstreuungs-Charakteristik der transmittierendes Licht streuenden Folie
Unter Verwendung eines automatischen Laserlicht-Streuungsmessers (hergestellt von der Firma Japan Science & Engineering), wie in Fig. 4 darge­ stellt, wurde die Beziehung zwischen der Lichtstreuungs-Intensität und dem Streuungswinkel der in den Beispielen 1 bis 4 und in dem Vergleichsbeispiel 1 erhaltenen Licht streuenden Folie bestimmt anhand des auf die Folie in senk­ rechter Richtung auffallenden Lichtes.
Das Ergebnis ist in der Fig. 5 dargestellt. Wie aus der Fig. 5 ersichtlich, wies die Folie des Vergleichsbeispiels 1, die eine Random-Tröpfchen-Phasen­ struktur aufwies, eine Gauss'sche Verteilung der Lichtstreuungs-Intensität auf. Andererseits wurde in den Folien der Beispiele das gestreute Licht in den spezifischen Winkeln ausgerichtet bzw. gebündelt (etwa 21° in Beispiel 1, etwa 12° in Beispiel 2, etwa 29° in Beispiel 3, etwa 13° in Beispiel 4).
(2) Helligkeit des Displays
LCD-Modelleinheiten vom Reflexions-Typ, wie in Fig. 3 dargestellt, wurden mit der in den Beispielen 1 bis 4 und im Vergleichsbeispiel 1 erhaltenen Licht streuenden Folie versehen. Jede Einheit wurde mit einem weißen Spot-Licht aus einer schrägen oberen Richtung beleuchtet und die Intensität des reflektier­ ten Lichtes in senkrechter Richtung aus der Vorderseite wurde bestimmt (Fig. 3). Die Intensität des reflektierten Lichtes in der senkrechten Richtung für einen Auftreffwinkel (Streuungswinkel θ2) wurde unter Anwendung der folgenden Kriterien bewertet:
A: sehr hell
B: hell
C: hell bis dunkel.
Tabelle 1
Wie aus der Tabelle 1 hervorgeht, ist bei den transmittierendes Licht streuen­ den Folien der Beispiele 1 bis 4 die Intensität des unter dem spezifischen Streuungswinkel reflektierten Lichtes hoch und das reflektierte Licht weist eine hohe Richtungsbündelung auf.

Claims (17)

1. Licht streuende Folie (Film), die (der) umfasst eine Licht streuende Schicht, die eine Vielzahl von Polymeren mit variierendem Brechungsindex umfasst und mindestens eine bikontinuierliche Phasenstruktur aufweist, wobei die bikontinuierliche Phasenstruktur gebildet wurde durch spinodale Zersetzung einer flüssigen Phase, die eine Vielzahl von Polymeren umfasst.
2. Licht streuende Folie nach Anspruch 1, in der das auftreffende Licht isotrop gestreut wird und das transmittierte und gestreute Licht eine maximale Streulicht-Intensität bei einem Streuungswinkel von 2 bis 40° und eine Gesamt­ licht-Durchlässigkeit von 70 bis 100% aufweist.
3. Licht streuende Folie nach Anspruch 1, worin der durchschnittliche In­ terphasen-Abstand der bikontinuierlichen Phase 0,5 bis 20 µm beträgt.
4. Licht streuende Folie nach Anspruch 1, worin die Brechungsindex- Differenz zwischen einer Vielzahl von Polymeren 0,01 bis 0,2 beträgt.
5. Licht streuende Folie nach Anspruch 1, worin die Licht streuende Schicht eine Vielzahl von Polymeren umfasst, die ausgewählt sind aus der Gruppe, die besteht aus Styrolharzen, (Meth)Acrylharzen, Harzen der Vinyle­ ster-Reihe, Harzen der Vinylether-Reihe, Halogen enthaltenden Harzen, alicy­ clischen Olefinharzen, Harzen der Polycarbonat-Reihe, Harzen der Polyester- Reihe, Harzen der Polyamid-Reihe, Harzen der Silicon-Reihe, Cellulose- Derivaten und Kautschuken oder Elastomeren.
6. Licht streuende Folie nach Anspruch 1, worin die Licht streuende Schicht eine Vielzahl von Polymeren umfasst, die nicht-kristallin und in einem gemeinsamen Lösungsmittel löslich sind.
7. Licht streuende Folie nach Anspruch 1, worin die Licht streuende Schicht mindestens einen Celluloseester umfasst.
8. Licht streuende Folie nach Anspruch 7, worin der Celluloseester einen Ester einer C2-4-Alkylcarbonsäure mit Cellulose umfasst.
9. Licht streuende Folie nach Anspruch 1, worin die Licht streuende Schicht ein erstes Polymer und ein zweites Polymer umfasst, wobei das Ge­ wichtsverhältnis zwischen dem ersten Polymer und dem zweiten Polymer 10/90 bis 90/10 beträgt.
10. Licht streuende Folie nach Anspruch 9, worin das erste Polymer ein Cellulose-Derivate umfasst und das zweite Polymer mindestens ein Polymer umfasst, das ausgewählt ist aus der Gruppe, die besteht aus Styrolharzen, (Meth)Acrylharzen, cyclischen Olefinharzen, Harzen der Polycarbonat-Reihe und Harzen der Polyester-Reihe.
11. Licht streuende Folie nach Anspruch 1, die einen transparenten Träger und die auf mindestens eine Seite des Trägers aufgebrachte Licht streuende Schicht umfasst.
12. Licht streuende Folie nach Anspruch 11, worin der transparente Träger optisch isotrop ist.
13. Licht streuende Folie nach Anspruch 11, worin der transparente Träger einen Celluloseacetatfilm umfasst.
14. Verfahren zur Herstellung der Licht streuenden Folie, das umfasst die Entfernung eines Lösungsmittels aus einer Schicht, die aus einer Vielzahl von Polymeren mit variierendem Brechungsindex und dem Lösungsmittel besteht, unter Bildung einer bikontinuierlichen Phasenstruktur als Folge einer spinoda­ len Zersetzung.
15. Verfahren nach Anspruch 14, bei dem die Mischung auf einen transpa­ renten Träger aufgebracht wird und ein Lösungsmittel in der Mischung entfernt wird unter Bildung einer bikontinuierlichen Phasenstruktur.
16. Flüssigkristall-Displayeinheit vom Reflexions-Typ, die umfasst eine Flüssigkristallzelle mit einem darin eingesiegelten Flüssigkristall, eine Refle­ xions-Einrichtung zum Reflektieren eines auftreffenden Lichtes, die hinter der Flüssigkristallzelle angeordnet ist, und eine Licht streuende Folie nach An­ spruch 1, die vor der Reflexions-Einrichtung angeordnet ist.
17. Flüssigkristall-Displayeinheit vom Reflexions-Typ nach Anspruch 16, in der eine Polarisationsplatte vor der Flüssigkristallzelle angeordnet ist und eine Licht streuende Folie gemäß Anspruch 1 zwischen der Flüssigkristallzelle und der Polarisationsplatte angeordnet ist.
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