TW201300851A - 染料系偏光元件及偏光板 - Google Patents
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Abstract
本發明提供一種偏光元件，其具有良好之偏光特性，且具有不因處理之溶液或接著劑之pH值而變色之特性。本發明之偏光元件之特徵在於：其係包含含有式(1)所表示之雙偶氮色素並自初始長度開始延伸3倍以上而成之聚乙烯醇樹脂或其衍生物之膜者，且關於使2片具有該偏光元件之偏光板以其吸收軸方向正交之方式重疊之情形時的穿透率，穿透率最低之波長為565~700nm。□(式中，R1、R2各自獨立表示磺基、烷基、烷氧基、具有磺基之烷氧基、羧基、硝基、胺基、或經取代之胺基，R3表示烷基、烷氧基、磺基、或具有磺基之烷氧基，X表示未經取代之或具有1~3個選自由甲基、烷基、羥基、胺基、磺基及烷氧基所組成之群中之1種以上之取代基的苯基或苯甲醯基)。
Description
本發明係關於一種染料系偏光元件及使用其之偏光板。
偏光元件通常係藉由使作為二色性色素之碘或二色性染料吸附配向於聚乙烯醇系樹脂膜上而製造。於該偏光元件之至少單面上經由接著劑層而貼合包含三乙酸纖維素等之保護膜而製成偏光板，並用於液晶顯示裝置等中。將使用碘作為二色性色素之偏光板稱作碘系偏光板，將使用二色性染料作為二色性色素之偏光板稱作染料系偏光板。該等之中，染料系偏光板與碘系偏光板相比，若將具有相同偏光度之偏光板進行比較，則有穿透率較低，其結果為對比度較低之問題方面。另一方面，染料系偏光板與碘系偏光板相比之有利特徵在於：具有高耐熱性、高濕熱耐久性及高穩定性等特性，並且開發出具有各種色彩之色素而得以實用化，因此藉由調配之顏色之選擇性較高。
然而，有觀點指出，近年來由於偏光元件之保護層之多樣化而使用各種接著劑，從而染料系偏光板之變色成為問題。指出作為該變色之原因，主要原因在於接著劑之溶液之pH值及其乾燥時之熱之影響，因此期望開發一種不會變色之偏光元件。關於由pH值引起之變色，於使布染色之染料之領域中自先前以來尋求改善，於偏光元件之開發中亦同樣地尋求開發一種可耐受由pH引起之變色之偏光元件。
該由pH引起之變色於為雙偶氮系色素且具有紫色或藍色
之情形時，尤其是關於使2片具有偏光元件之偏光板以吸收軸方向正交之方式重疊之情形時穿透率，穿透率最低之波長(以下記作λmax)為565~700 nm的情形時，尤其指出由pH值引起之變色，而尋求開發一種可耐受變色之偏光元件或偏光板。又，進而於偏光元件之開發中，由於以具有較高之偏光特性為前提，故而同時兼具偏光功能、顏色及耐久性非常困難。又，近年來光學用途中，光源之強度日益提高，而有偏光板會因對該強光之耐光性及伴隨該強光而產生之熱而變色之問題，從而其改善之要求變高。
專利文獻1：日本專利特開2004-137452
專利文獻2：日本專利特開昭63-189803
專利文獻3：日本專利特開平1-172907
非專利文獻1：染料化學，細田豐著
於專利文獻1至3中揭示有偏光元件用之雙偶氮色素。於專利文獻1中，所揭示之雙偶氮色素之λmax於實施例1及2中為550 nm，不具有本發明之技術特徵即565~700 nm之λmax。又，於專利文獻2中，揭示有顯示出紫色或藍色之偏光板，但記載有本色素會由pH值而變色，從而期望加以改善。又，於專利文獻3中，揭示有使用雙偶氮色素之塗
敷式偏光板之發明，但若與於聚乙烯醇系膜中含有色素而成之偏光元件相比，則偏光特性非常低，λmax亦有所不同，因此即便作為使用相同色素之偏光元件亦不具有同等之性能或色彩。
本發明者等人為了解決上述課題而進行努力研究，結果新發現一種偏光元件，其具有較高之偏光度，且不因處理時之水溶液或設置保護層時使用之接著劑之pH值而變色，該偏光元件之特徵在於：其係聚乙烯醇樹脂或其衍生物含有特定之色素並自初始長度開始延伸3倍以上而成者，且關於使2片具有該偏光元件之偏光板以其吸收軸方向正交之方式重疊之情形時之穿透率，穿透率最低之波長為565~700 nm。
即，本發明係關於(1)一種偏光元件，其特徵在於：其係包含含有式(1)所表示之雙偶氮色素並自初始長度開始延伸3倍以上而成之聚乙烯醇樹脂或其衍生物之膜者，且關於使2片具有該偏光元件之偏光板以其吸收軸方向正交之方式重疊之情形時之穿透率，穿透率最低之波長為565~700 nm，
(式中，R1、R2各自獨立表示磺基、烷基、烷氧基、具有磺基之烷氧基、羧基、硝基、胺基、或經取代之胺基，R3表示烷基、烷氧基、磺基、或具有磺基之烷氧基，X表示未經取代之或具有1~3個選自由甲基、烷基、羥基、胺基、磺基及烷氧基所組成之群中之1種以上之取代基的苯基或苯甲醯基)。
(2)一種偏光板，其係於如(1)之偏光元件之單面或雙面上設置有保護層。
本發明之偏光元件具有良好之偏光特性，且具有不因處理之溶液或接著劑之pH值而變色之特性。
以下，詳細說明本發明。
本發明係關於一種偏光元件，其特徵在於：其係包含含有式(1)所表示之雙偶氮色素並自初始長度開始延伸3倍以上而成之聚乙烯醇樹脂或其衍生物之膜者，且關於使2片具有該偏光元件之偏光板以其吸收軸方向正交之方式重疊之情形時之穿透率，穿透率最低之波長(λmax)為565~700 nm；其具有良好之偏光特性，且達成不因處理之溶液或接著劑之pH值而變色之特性。
該等有機染料除以游離酸之形式使用以外，亦可以鹼金屬鹽(例如Na鹽、K鹽、Li鹽)、銨鹽、或胺類之鹽之形式使用。
式(1)中所示之R1~R3並不限定於本例示，亦可例示以式(1-1)至(1-5)為例之化合物。R1及R2尤佳為2-胺基萘二磺酸所表示之結構，最佳為2-胺基萘-4,8-二磺酸(慣用名：C酸)、2-胺基萘-6,8-二磺酸(慣用名：胺基G酸)、2-胺基萘-5,7-二磺酸(慣用名：胺基J酸)所例示之化合物。R3尤佳為甲基、甲氧基所例示之化合物。
化合物並不限定於本例示，亦可例示式(2-1)至式(2-5)。
[化11]式(2-4)
作為特徵在於關於使本發明之偏光元件及2片具有該偏光元件之偏光板以其吸收軸方向正交之方式重疊的情形時穿透率，穿透率最低之波長(λmax)為565~700 nm的色素之代表性之化合物，為式(3)所表示之化合物，使聚乙烯醇樹脂或其衍生物膜中含有式(3)所表示之化合物，並自初始長度開始延伸3倍以上，藉此λmax成為580 nm，具有良好之偏光特性，且具有不因處理之溶液或接著劑之pH值而變色之特性。
式(1)之偶氮化合物或其鹽(以下稱作式(1)之雙偶氮色素)
可藉由依據如非專利文獻1中所記載之通常之偶氮染料之製法進行公知之重氮化、偶合而容易地製造。
例如，首先利用公知之方法使式(4)所表示之萘基進行重氮化，並使其與式(5)所表示之胺化合物於10℃~20℃下進行酸性偶合之後，視需要進行水解，獲得式(6)所表示之胺基偶氮化合物。
[化16]
(式中，R1、R2、R3表示與式(1)中之R1、R2、R3相同之意義)。
利用公知之方法使式(6)所表示之化合物進行重氮化，並使其與式(7)所表示之萘酚類進行偶合，藉此獲得含有式(1)之偶氮化合物之溶液。較佳為，重氮化步驟藉由於重氮成分之鹽酸、硫酸等無機酸水溶液或懸浮液中混合亞硝酸鈉等亞硝酸鹽之順法，或者於重氮成分之中性或弱鹼性之水溶液中添加亞硝酸鹽並將其與無機酸混合之逆法而進行。重氮化之溫度較佳為-10~40℃。又，與苯胺類之偶合步驟係將鹽酸、乙酸等酸性水溶液與上述各重氮液加以混合，於溫度-10~40℃且pH值2~7之酸性條件下進行。
繼而，蒸乾將該溶液進行蒸乾或鹽析過濾乾燥，並加以粉碎，而獲得經粉末化之本申請案之式(1)之雙偶氮色素。
以此方式所獲得之式(1)之雙偶氮色素通常以鈉鹽之形式使用，但亦可以鋰鹽、鉀鹽、銨鹽、烷胺鹽等形式使用。
藉由將式(1)之雙偶氮色素與其他有機色素併用，可修正色相及提高偏光性能。作為於該情形時所使用之有機色素，只要為於吸收波長區域與本發明中使用之雙偶氮色素不同之波長區域中具有吸收特性且偏光特性較高之色素，則可為任意染料，二色性染料並無特別限定，只要為使親水性高分子染色者即可，可列舉：偶氮系、蒽醌系、喹酞酮系等之二色性染料，又，亦可例示染料索引中記載之色素。例如可列舉：C.I.直接黃12、C.I.直接黃28、C.I.直接黃44、C.I.直接橙26、C.I.直接橙39、C.I.直接橙107、C.I.直接紅2、C.I.直接紅31、C.I.直接紅79、C.I.直接紅81、C.I.直接紅247、C.I.直接綠80、C.I.直接綠59、及日本專利特開2001-33627、日本專利特開2002-296417，日本專利特開2003-215338、WO 2004/092282、日本專利特開2001-0564112、日本專利特開2001-027708、日本專利特開平11-218611、日本專利特開平11-218610及日本專利特開昭60-156759號公報中所記載之有機染料等。該等有機染料除以游離酸之形式使用以外，亦可以鹼金屬鹽(例如Na鹽、K鹽、Li鹽)、銨鹽、或胺類之鹽之形式使用。然而，二色性染料並不限定於該等，可使用公知之二色性化合物，較佳為偶氮系染料。除該等所示之二色性染料以外，亦可視需要而併用其他有機染料。
目標偏光元件根據是否為中性色之偏光元件、液晶投影
儀用彩色偏光元件或其他彩色偏光元件，而使各自所調配之有機染料之種類有所不同。其調配比例並無特別限定，可根據光源、耐久性、所需求之色相等要求而任意設定調配量。
於聚乙烯醇樹脂或其衍生物膜中含浸有式(1)之雙偶氮色素。構成偏光元件之聚乙烯醇樹脂之製造方法並無特別限定，例如只要使聚乙酸乙烯酯系樹脂皂化即可。
作為聚乙酸乙烯酯樹脂，除作為乙酸乙烯酯之均聚物之聚乙酸乙烯酯以外，亦可列舉乙酸乙烯酯及可與其共聚合之其他單體之共聚物等。作為可與乙酸乙烯酯共聚合之其他單體，例如可列舉：不飽和羧酸類、烯烴類、乙烯醚類或不飽和磺酸類等。聚乙烯醇樹脂之皂化度通常較佳為85~100莫耳%，更佳為95莫耳%以上。該聚乙烯醇樹脂進而亦可經改性，例如亦可使用經醛類改性之聚乙烯甲醛或聚乙烯縮醛等。又，聚乙烯醇系樹脂之聚合度通常較佳為1,000~10,000，更佳為1,500~6,000。
本發明中可使用之聚乙烯醇樹脂之衍生物可列舉實施有上述改性處理之樹脂等。
將聚乙烯醇樹脂或其衍生物(以下將兩者合併稱作聚乙烯醇系樹脂)製膜而成者可用作原片膜。將聚乙烯醇系樹脂製膜之方法並無特別限定，可利用公知之方法製膜。於該情形時，聚乙烯醇系樹脂膜可含有甘油、乙二醇、丙二醇或低分子量聚乙二醇等作為塑化劑。塑化劑量較佳為5~20重量%，更佳為8~15重量%。包含聚乙烯醇系樹脂之
原片膜之膜厚並無特別限定，例如較佳為5~150 μm，更佳為10~100 μm。
首先，對上述聚乙烯醇系樹脂膜實施膨潤步驟。所謂膨潤步驟係藉由使聚乙烯醇系樹脂膜於20~50℃之溶液中浸漬30秒~10分鐘而進行，溶液較佳為水。於縮短製造偏光元件之時間之情形時，由於在色素之染色處理時亦會膨潤，故而亦可省略膨潤步驟。
於膨潤步驟之後實施染色步驟。所謂染色步驟係藉由使聚乙烯醇系樹脂膜浸漬於含有二色性染料之溶液中而含浸染料的步驟。該步驟中之溶液溫度較佳為5~60℃，更佳為20~50℃，尤佳為35~50℃。浸漬於溶液中之時間可適當進行調節，較佳為於30秒~20分鐘之範圍內進行調節，更佳為1~10分鐘。染色方法較佳為浸漬於該溶液中，但亦可藉由於聚乙烯醇系樹脂膜上塗佈該溶液而進行。
含有二色性染料之溶液可含有氯化鈉、硫酸鈉、無水硫酸鈉、三聚磷酸鈉等作為染色助劑。該等之含量可根據由染料之染色性所決定之時間、溫度而於任意濃度範圍內進行調整，作為各自之含量，較佳為0~5重量%，更佳為0.1~2重量%。
作為含浸色素之方法，可藉由浸漬於含有二色性染料之溶液中而進行，亦可為於對聚乙烯醇系樹脂膜之原片進行成型加工之階段使其含有色素的方法。
可於染色步驟後並進入下一步驟之前進行清洗步驟(以下稱作清洗步驟1)。所謂清洗步驟1係清洗於染色步驟中
附著於聚乙烯醇系樹脂膜表面上之染料溶劑之步驟。藉由進行清洗步驟1，可抑制染料轉移至繼而進行處理之液體中。於清洗步驟1中，通常使用水。清洗方法較佳為浸漬於該溶液中，亦可藉由將該溶液塗佈於聚乙烯醇系樹脂膜上而進行清洗。清洗之時間並無特別限定，較佳為1~300秒，更佳為1~60秒。清洗步驟1中之溶劑之溫度必需設定為親水性高分子不會溶解之溫度。通常於5~40℃下進行清洗處理。
可於染色步驟或清洗步驟1之後進行含有交聯劑及/或耐水化劑之步驟。作為交聯劑，例如可使用：硼酸、硼砂或硼酸銨等硼化合物，乙二醛或戊二醛等多元醛，縮二脲型、異氰尿酸酯型或嵌段型等之多元異氰酸酯系化合物，硫酸氧鈦等鈦系化合物等，除此以外，亦可使用乙二醇縮水甘油醚、聚醯胺表氯醇等。作為耐水化劑，可列舉：過氧琥珀酸、過硫酸銨、過氯酸鈣、安息香乙醚、乙二醇二縮水甘油醚、甘油二縮水甘油醚、氯化銨或氯化鎂等，較佳使用硼酸。使用以上所示之至少1種以上之交聯劑及/或耐水化劑，進行含有交聯劑及/或耐水化劑之步驟。作為此時之溶劑，較佳為水，但並未限定。含有交聯劑及/或耐水化劑之步驟中，溶劑中之交聯劑及/或耐水化劑之含有濃度，若以硼酸為例表示，則相對於溶劑濃度較佳為0.1~6.0重量%，更佳為1.0~4.0重量%。該步驟中之溶劑溫度較佳為5~70℃，更佳為5~50℃。使聚乙烯醇系樹脂膜中含有交聯劑及/或耐水化劑之方法較佳為浸漬於該溶液
中，亦可將該溶液塗佈或塗敷於聚乙烯醇系樹脂膜上。該步驟中之處理時間較佳為30秒~6分鐘，更佳為1~5分鐘。其中，於無需含有交聯劑及/或耐水化劑而欲縮短時間之情形時，於無需交聯處理或耐水化處理之情形時，亦可省略該處理步驟。
於進行染色步驟、清洗步驟1、或含有交聯劑及/或耐水化劑之步驟之後，進行延伸步驟。所謂延伸步驟係對聚乙烯醇系膜進行單軸延伸之步驟。延伸方法可為濕式延伸法或乾式延伸法中之任一者，延伸倍率設為自初始長度開始3倍以上。
於乾式延伸法之情形時，於延伸加熱介質為空氣介質之情形時，較佳為於空氣介質之溫度為常溫~180℃下進行延伸。又，較佳為於濕度20~95% RH之環境中進行處理。作為加熱方法，例如可列舉：輥間區域延伸法、輥加熱延伸法、軋製延伸法、紅外線加熱延伸法等，但並不限定於該等延伸方法。延伸步驟可以1階段進行延伸，亦可藉由2階段以上之多階段延伸而進行。
於濕式延伸法之情形時，可於水、水溶性有機溶劑、或其混合溶液中進行延伸。較佳為一面浸漬於含有交聯劑及/或耐水化劑之溶液中一面進行延伸處理。作為交聯劑，例如可使用：硼酸、硼砂或硼酸銨等硼化合物，乙二醛或戊二醛等多元醛，縮二脲型、異氰尿酸酯型或嵌段型等之多元異氰酸酯系化合物，硫酸氧鈦等鈦系化合物等，除此以外，亦可使用乙二醇縮水甘油醚、聚醯胺表氯醇
等。作為耐水化劑，可列舉：過氧琥珀酸、過硫酸銨、過氯酸鈣、安息香乙醚、乙二醇二縮水甘油醚、甘油二縮水甘油醚、氯化銨或氯化鎂等。於含有以上所示之至少1種以上之交聯劑及/或耐水化劑之溶液中進行延伸。交聯劑較佳為硼酸。延伸步驟中之交聯劑及/或耐水化劑之濃度例如較佳為0.5~15重量%，更佳為2.0~8.0重量%。延伸倍率較佳為2~8倍，更佳為5~7倍。延伸溫度較佳為於40~60℃下進行處理，更佳為45~58℃。延伸時間通常為30秒~20分鐘，更佳為2~5分鐘。濕式延伸步驟可以1階段進行延伸，亦可藉由2階段以上之多階段延伸而進行。
於進行延伸步驟之後，有交聯劑及/或耐水化劑析出或異物附著於膜表面上之情況，因此可進行清洗膜表面之清洗步驟(以下稱作清洗步驟2)。清洗時間較佳為1秒~5分鐘。清洗方法較佳為浸漬於清洗溶液中，亦可藉由將溶液塗佈或塗敷於聚乙烯醇系樹脂膜上而進行清洗。可以1階段進行清洗處理，亦可進行2階段以上之多階段處理。清洗步驟之溶液溫度並無特別限定，通常為5~50℃，較佳為10~40℃。
作為至此為止之處理步驟中所使用之溶劑，例如可列舉：水、二甲基亞碸、N-甲基吡咯烷酮、甲醇、乙醇、丙醇、異丙醇、甘油、乙二醇、丙二醇、二乙二醇、三乙二醇、四乙二醇或三羥甲基丙烷等醇類，乙二胺或二伸乙基三胺等胺類等溶劑，但並不限定於該等。又，亦可使用1種以上之該等溶劑之混合物。最佳之溶劑為水。
於延伸步驟或清洗步驟2之後，進行膜之乾燥步驟。乾燥處理可藉由自然乾燥而進行，但為了更提高乾燥效率，可藉由以輥進行壓縮或氣刀或吸水輥等進行表面之水分去除，亦可進行送風乾燥。作為乾燥處理溫度，較佳為於20~100℃下進行乾燥處理，更佳為於60~100℃下進行乾燥處理。乾燥處理時間可採用30秒~20分鐘，較佳為5~10分鐘。
可利用以上方法而獲得本發明之耐久性得以提高之聚乙烯醇系樹脂膜偏光元件。偏光元件中吸附有二色性染料之膜即便並非為聚乙烯醇系樹脂，亦可為由直鏈澱粉系樹脂、澱粉系樹脂、纖維素系樹脂、聚丙烯酸鹽系樹脂等所獲得之膜並含有二色性染料，進行延伸，以剪切配向等使親水性樹脂配向，藉此而製作相同之偏光元件，最佳為包含聚乙烯醇系樹脂膜之偏光元件膜。
藉由於所獲得之偏光元件之單面或雙面上設置透明保護層而製成偏光板。透明保護層可設為聚合物之塗佈層或膜之層壓層。作為形成透明保護層之透明聚合物或膜，較佳為機械強度較高、熱穩定性較為良好之透明聚合物或膜。作為用作透明保護層之物質，例如可列舉：如三乙酸纖維素或二乙酸纖維素之類的乙酸纖維素樹脂或其膜，丙烯酸系樹脂或其膜，聚氯乙烯樹脂或其膜，尼龍樹脂或其膜，聚酯樹脂或其膜，聚芳酯樹脂或其膜，如降烯之類的以環狀烯烴為單體之環狀聚烯烴樹脂或其膜，聚乙烯、聚丙烯、具有環系或降烯骨架之聚烯烴或其共聚物，主鏈或
側鏈為醯亞胺及/或醯胺之樹脂或聚合物或其膜等。又，亦可將具有液晶性之樹脂或其膜設為透明保護層。保護膜之厚度例如為0.5~200 μm左右。藉由於偏光元件之單面或雙面上設置1層以上之上文中同種或異種之樹脂或膜而製作偏光板。
為了於上文中將透明保護層與偏光元件進行貼合而必需有接著劑。作為接著劑並無特別限定，較佳為聚乙烯醇系接著劑。作為聚乙烯醇系接著劑，例如可列舉：GOSENOL NH-26(日本合成公司製造)、GOHSEFIMER Z-200(日本合成公司製造)、EXCEVAL RS-2117(Kuraray公司製造)等，但並不限定於此。可於接著劑中添加交聯劑及/或耐水化劑。於聚乙烯醇系接著劑中使用順丁烯二酸酐-異丁烯共聚物，且可視需要而使用混合有交聯劑之接著劑。作為順丁烯二酸酐-異丁烯共聚物，例如可列舉：ISOBAM #18(Kuraray公司製造)、ISOBAM #04(Kuraray公司製造)、氨改性ISOBAM #104(Kuraray公司製造)、氨改性ISOBAM #110(Kuraray公司製造)、醯亞胺化ISOBAM #304(Kuraray公司製造)、醯亞胺化ISOBAM #310(Kuraray公司製造)等。可於此時之交聯劑中使用水溶性多元環氧化合物。所謂水溶性多元環氧化合物例如可列舉：DENACOL EX-521(Nagase chemteX公司製造)、TETRAD-C(Mitsui Gas Chemicals公司製造)等。又，作為聚乙烯醇系樹脂以外之接著劑，亦可使用胺基甲酸酯系、丙烯酸系、環氧系等公知之接著劑。又，為了提高接著劑之接著
力或提高耐水性，亦可同時以0.1~10重量%左右之濃度含有鋅化合物、氯化物、碘化物等添加物。關於添加物亦並無限定。於利用接著劑貼合透明保護層之後，於適當之溫度下進行乾燥或熱處理，藉此獲得偏光板。
所獲得之偏光板根據情況，例如於貼合於液晶、有機電致發光等顯示裝置上之情形時，亦可於其後成為非露出面之保護層或膜之表面上設置用以改善視角及/或改善對比度之各種功能性層、具有亮度提高性之層或膜。於將該等偏光板與膜或顯示裝置進行貼合時較佳使用黏著劑。
該偏光板亦可於另一側之表面上，即於保護層或膜之露出面上具有抗反射層或防眩層、硬塗層等公知之各種功能性層。於製作該具有各種功能性之層時較佳為塗敷方法，亦可經由接著劑或黏著劑貼合具有該功能之膜。又，所謂各種功能性層亦可設為控制相位差之層或膜。
利用以上方法，可獲得本發明之偏光元件及偏光板，關於使2片使用本發明之該偏光元件之偏光板以其吸收軸方向正交之方式重疊之情形時之穿透率，穿透率最低之波長成為565~700 nm。根據本發明，可獲得具有良好之偏光特性且具有不因處理之溶液或接著劑之pH值而變色之特性的偏光元件或偏光板。
以此方式所獲得之本發明之偏光元件附有保護膜而製成偏光板，並視需要設置保護層或功能層及支持體等，用於液晶投影儀、計算器、鐘錶、筆記型電腦、文字處理機、液晶電視、偏光透鏡、偏光眼鏡、汽車導航及室內外之計
測器或顯示器等中。
以下，藉由實施例進一步詳細地說明本發明，但本發明並不限定於該等。再者，實施例中所示之穿透率、偏光度之評價係以下述方式進行。又，以下「份」意指「重量份」。
穿透率係使用分光光度計[日立公司製造之「U-4100」]而測定。
關於藉由測定所獲得之各波長之穿透率，將1片偏光元件之穿透率設為單體穿透率Ts，將2片具有偏光色素膜之偏光板中以其吸收軸方向一致之方式重疊之情形時的穿透率設為平行位穿透率Tp，將2片偏光板以其吸收軸正交之方式重疊之情形的穿透率設為正交位穿透率Tc。
偏光度係根據平行位穿透率Tp及正交位穿透率Tc並藉由下述計算式而求出。
偏光度={(Tp-Tc)/(Tp+Tc)}1/2×100
於水145份中溶解2-胺基萘-4,8-二磺酸(慣用名：C酸)32.5份並將其添加於包含35%鹽酸26份之水140份中，於15~20℃下添加亞硝酸鈉6.9份，經時1小時進行重氮化。繼而，添加包含2-甲氧基-5-甲基苯(p-cresidine)胺13.7份、35%鹽酸17.5份之水溶液，一面以乙酸鈉將pH值保持為3.0~3.5，一面於20℃下經時4小時進行偶合直至以斑點測試無法確認到2-甲氧基-5-甲基苯胺為止。繼而，於該胺
基偶氮化合物中添加35%鹽酸21.4份，於10℃下添加亞硝酸鈉6.9份，於15~20℃下經時2~3小時進行二次重氮化。繼而，將其添加於包含苯基J酸31.5份、水125份、蘇打灰11份之水溶液中，進而一面加注蘇打灰溶液一面將pH值保持為8.5~9.5，並於20℃下經時3小時進行二次偶合直至以斑點測試無法確認到重氮化物為止，而獲得包含式(3)所表示之雙偶氮化合物之溶液。使所獲得之溶液於60℃下蒸乾而獲得式(3)之色素。
將皂化度為99%以上之膜厚75 μm之聚乙烯醇系樹脂膜(Kuraray公司製造，VF系列)於40℃之溫水中浸漬2分鐘而進行膨潤處理。將經膨潤處理之膜浸漬於含有式(3)之色素0.05重量%、三聚磷酸鈉0.1重量%之45℃之水溶液中，並進行染料之吸附。以水清洗吸附有染料之膜，清洗之後，以含有2重量%之硼酸之40℃之水溶液進行1分鐘之硼酸處理。一面將經硼酸處理所獲得之膜延伸至5.0倍一面於含有硼酸3.0重量%之55℃之水溶液中進行5分鐘處理。將該經硼酸處理所獲得之膜保持拉伸狀態，並以30℃之水進行15秒鐘清洗。立即將處理所獲得之膜於70℃下進行9分鐘乾燥處理，獲得膜厚28 μm之偏光元件。所獲得之偏光元件之λmax之單體穿透率為43.95%，λmax為580 nm。
除使用專利文獻2之實施例16之色素對皂化度99%以上之膜厚75 μm之聚乙烯醇系樹脂膜(Kuraray公司製造，VF系列)進行染料之吸附以外，同樣地進行處理，獲得膜厚
28 μm之偏光元件。所獲得之偏光元件之λmax之單體穿透率為44.01%，λmax為590 nm。
除依據專利文獻3之實施例1之方法使用式(3)之色素進行製作以外，同樣地製作偏光元件。所獲得之偏光元件之λmax之單體穿透率為44.03%，λmax為574 nm。
測定實施例1、比較例1及比較例2中所獲得之偏光元件之偏光度，於經鹽酸調整之於20℃下pH值顯示2之水溶液中浸漬10分鐘的情形，及於經氫氧化鈉調整之於20℃下pH值顯示11之水溶液中浸漬10分鐘的情形時藉由目測的顏色變化，及於該水溶液中浸漬10分鐘後取出偏光元件後並於70℃下乾燥9分鐘的情形時之λmax。將所獲得之結果示於表1。
將測定實施例1、比較例1及2中所獲得之偏光元件之初始偏光度，浸漬於pH值=2之水溶液中之情形、浸漬於pH值=11之水溶液中之情形時各自之偏光度，顏色及λmax所得的結果示於表1。根據表1可知，本發明之偏光元件之偏光度較高，即便浸漬於各酸性、鹼性水溶液中亦不發生顏色變化，且亦不受所使用之接著劑之pH值或耐溶劑性試驗
之影響而可保持顏色。藉由將本發明之偏光元件或偏光板用於液晶投影儀、計算器、鐘錶、筆記型電腦、文字處理機、液晶電視、偏光透鏡、偏光眼鏡、汽車導航及室內外之計測器或顯示器等中，可獲得具有較高之色穩定性之液晶顯示機器及透鏡等。
Claims (2)
- 一種偏光元件，其特徵在於：其係包含含有式(1)所表示之雙偶氮色素並自初始長度開始延伸3倍以上而成之聚乙烯醇樹脂或其衍生物之膜者，且關於使2片具有該偏光元件之偏光板以其吸收軸方向正交之方式重疊之情形時之穿透率，穿透率最低之波長為565~700 nm，
- 一種偏光板，其係於如請求項1之偏光元件之單面或雙面上設置有保護層。
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2012
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