CN112189158A - 偏振器及图像显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的课题在于提供一种取向度高的偏振器及具有上述偏振器的图像显示装置。本发明的偏振器由含有液晶性化合物、第1二色性物质及第2二色性物质的偏振器形成用组合物形成，其中，第1二色性物质及第2二色性物质相对于偏振器的表面水平取向，第1二色性物质是与液晶性化合物相溶的化合物，第2二色性物质是与液晶性化合物不相溶的化合物。

Description

偏振器及图像显示装置
技术领域
本发明涉及一种偏振器及图像显示装置。
背景技术
以往，当需要包括激光或自然光的照射光的衰减功能、偏振功能、散射功能或遮光功能等时，使用了针对各个功能根据不同的原理工作的装置。因此，与上述功能对应的产品也针对各个功能通过不同的制造工序而被制造。
例如，在图像显示装置(例如，液晶显示装置)中，使用线性偏振器或圆偏振器以控制显示中的旋光性或双折射性。并且，在有机发光二极管(Organic Light EmittingDiode：OLED)中，为了防止外部光的反射也使用圆偏振器。
以往，在这些偏振器中，碘作为二色性物质而被广泛使用，但是也正在研究使用有机色素来代替碘来作为二色性物质的偏振器。
例如，在专利文献1中公开了含有高分子液晶性化合物和二色性物质的偏振器形成用组合物。
以往技术文献
专利文献
专利文献1：国际公开第2017/154907号
发明内容
发明要解决的技术课题
在这种情况下，本发明人等参考专利文献1的实施例来制作偏振器，并对其取向度进行评价的结果，明确了若考虑到未来预计的图像显示装置等的性能提高，期待进一步提高取向度。
因此，鉴于上述实际情况，本发明的课题在于提供一种取向度高的偏振器及具有上述偏振器的图像显示装置。
用于解决技术课题的手段
本发明人等经过对上述课题进行深入研究的结果，发现了：关于由含有液晶性化合物、第1二色性物质及第2二色性物质的偏振器形成用组合物形成的偏振器，由于第1二色性物质及第2二色性物质的取向均为水平取向，第1二色性物质是与液晶性化合物相溶的化合物，并且第2二色性物质是与液晶性化合物不相溶的化合物，因此所形成的偏振器的取向度提高，并完成了本发明。
即，本发明人等发现根据以下结构能够解决上述课题。
[1]一种偏振器，其由含有液晶性化合物、第1二色性物质及第2二色性物质的偏振器形成用组合物形成，
第1二色性物质及第2二色性物质相对于偏振器的表面水平取向，
第1二色性物质是与液晶性化合物相溶的化合物，
第2二色性物质是与液晶性化合物不相溶的化合物。
[2]根据[1]所述的偏振器，其中，第2二色性物质是由后述的式(2)表示的二色性偶氮色素，
第2二色性物质的logP值与液晶性化合物的logP值之差为4.3以上。
[3]根据[1]或[2]所述的偏振器，其中，第1二色性物质及第2二色性物质中的任一个是在380nm以上且小于455nm的范围内具有最大吸收波长的二色性物质。
[4]根据[1]至[3]中任一项所述的偏振器，其中，第1二色性物质及第2二色性物质中的任一个是在560nm以上且700nm以下的范围内具有最大吸收波长的二色性物质。
[5]根据[1]至[4]中任一项所述的偏振器，其中，第1二色性物质包括在380nm以上且小于455nm的范围内具有最大吸收波长的二色性物质和在455nm以上且小于560nm的范围内具有最大吸收波长的二色性物质。
[6]一种图像显示装置，其具有上述(1)至(5)中任一项所述的偏振器。
发明效果
如下所示，根据本发明，能够提供一种取向度高的偏振器及具有上述偏振器的图像显示装置。
具体实施方式
以下，对本发明详细地进行说明。
以下所记载的构成要件的说明有时根据本发明的代表性实施方式而完成，但是本发明并不限定于这种实施方式。
另外，在本说明书中，使用“～”表示的数值范围是指包括记载于“～”前后的数值作为下限值及上限值的范围。
并且，在本说明书中，平行、正交、水平及垂直并不是分别表示严格意义上的平行、正交、水平及垂直，而是分别表示平行±5°的范围、正交±5°的范围、水平±5°及垂直±5°的范围。
并且，在本说明书中，各成分可以单独使用一种相当于该各成分的物质，也可以并用两种以上。在此，关于各成分，在并用两种以上的物质情况下，如果没有特别说明，则该成分的含量是指并用物质的总含量。
并且，在本说明书中，“(甲基)丙烯酸酯”是表示“丙烯酸酯”或“甲基丙烯酸酯”的表述，“(甲基)丙烯酸”是表示“丙烯酸”或“甲基丙烯酸”的表述，“(甲基)丙烯酰基”是表示“丙烯酰基”或“甲基丙烯酰基”的表述。
〔偏振器〕
本发明的偏振器是由含有液晶性化合物、第1二色性物质及第2二色性物质的偏振器形成用组合物形成的偏振器。
并且，在本发明的偏振器中，第1二色性物质及第2二色性物质相对于偏振器的表面(主表面)水平取向。换言之，可以说第1二色性物质及第2二色性物质相对于偏振器的厚度方向垂直取向。
并且，在本发明的偏振器中，第1二色性物质是与液晶性化合物相溶的化合物，第2二色性物质是与液晶性化合物不相溶的化合物。
在此，液晶性化合物与二色性物质的相溶性的能够通过以下方法来确认。
首先，以彼此正交的方式配置光学显微镜(ECLIPSE E600 POL，NikonCorporation制)的两个偏振器，在两个偏振器之间设置样品台。
接着，以偏振器形成用组合物中所包含的液晶性化合物与某种二色性物质的质量比，将混合了液晶性化合物与某种二色性物质的样品组合物浇注在玻璃上，将该玻璃设置于放在样品台上的热台上。
接着，使热台的温度在液晶性化合物及二色性物质的熔点中任一高熔点的温度以上、且液晶性化合物及二色性物质的各向同性相变温度中任一低熔点的温度以下的范围内上下移动，并观察样品的相分离状态。
在该操作中，将未观察到相分离的情况定义为“相溶”，将未观察到相分离的情况定义为“不相溶”。
在本发明中，如上所述，关于由含有液晶性化合物、第1二色性物质及第2二色性物质的偏振器形成用组合物形成的偏振器，若第1二色性物质及第2二色性物质的取向均为水平取向，第1二色性物质是与液晶性化合物相溶的化合物，并且第2二色性物质是与液晶性化合物不相溶的化合物，则所形成的偏振器的取向度提高。
虽热尚不清楚该原因的细节，但是本发明人等推测为源于以下理由。
首先，本发明人等从后述的比较例1与参考例1的对比推测为如下：与液晶性化合物不相溶的第2二色性物质通过其本身的排列结构(例如晶体结构)而影响取向度。
并且，从后述的实施例与比较例1(及参考例1)的对比推测为如下：通过将与液晶性化合物相溶的第1二色性物质进行配合，所相溶的液晶性化合物与第1二色性物质的基质的物性发生变化，容易形成基于第2二色性物质的排列结构，其结果能够实现高取向度。
〔偏振器形成用组合物〕
在本发明的偏振器的形成中使用的偏振器形成用组合物(以下，也称为“该组合物”。)含有液晶性化合物、第1二色性物质及第2二色性物质。
根据需要，该组合物也可以含有溶剂、聚合引发剂、界面改性剂或除此以外的其他成分。
以下，对各成分进行说明。
<液晶性化合物>
该组合物含有液晶性化合物。通过含有液晶性化合物，在抑制二色性物质析出的同时，能够使二色性物质以高取向度取向。
液晶性化合物是不显示二色性的液晶性化合物。
作为这种液晶性化合物，能够使用低分子液晶性化合物及高分子液晶性化合物中的任一种。在此，“低分子液晶性化合物”是指在化学结构中不具有重复单元的液晶性化合物。并且，“高分子液晶性化合物”是指在化学结构中具有重复单元的液晶性化合物。
作为低分子液晶性化合物，例如可以举出在日本特开2013-228706号公报中记载的液晶性化合物。
作为高分子液晶性化合物，例如可以举出在日本特开2011-237513号公报中记载的热致液晶性高分子。并且，高分子液晶性化合物可以在末端上具有交联性基团(例如，丙烯酰基及甲基丙烯酰基)。
液晶性化合物可以单独使用一种，也可以并用两种以上。
相对于该组合物中的第1二色性物质及第2二色性物质的含量100质量份，液晶性化合物的含量优选为25～2000质量份，更优选为33～1000质量份，进一步优选为50～500质量份。由于液晶性化合物的含量在上述范围内，因此偏振器的取向度进一步提高。
从偏振器的取向度进一步提高的理由考虑，液晶性化合物优选为包含由下述式(P)表示的重复单元(以下，也称为“重复单元(P)”)的高分子液晶性化合物。
[化学式1]
Figure BDA0002794592240000051
在上述式(P)中，P1表示重复单元的主链，L1表示单键或2价的连结基团，SP1表示间隔物基团，M1表示介晶基团，T1表示末端基团。
作为P1表示的重复单元的主链，具体而言，例如可以举出由下述式(P1-A)～(P1-D)表示的基团，其中，从作为原料的单体的多样性及操作性容易的观点考虑，优选由下述式(P1-A)表示的基团。
[化学式2]
Figure BDA0002794592240000052
在上述式(P1-A)～(P1-D)中，“*”表示与上述式(P)中的L1的键合位置。
在上述式(P1-A)～(P1-D)中，R1、R2、R3及R4分别独立地表示氢原子、卤原子、碳原子数为1～10的烷基或碳原子数为1～10的烷氧基。上述烷基可以是直链或支链的烷基，也可以是具有环状结构的烷基(环烷基)。并且，上述烷基的碳原子数优选为1～5。
由上述式(P1-A)表示的基团优选为通过(甲基)丙烯酸酯的聚合而得到的聚(甲基)丙烯酸酯的部分结构的一个单元。
由上述式(P1-B)表示的基团优选为将具有环氧基的化合物的环氧基进行开环聚合而形成的乙二醇单元。
由上述式(P1-C)表示的基团优选为将具有氧杂环丁烷基的化合物的氧杂环丁烷基进行开环聚合而形成的丙二醇单元。
由上述式(P1-D)表示的基团优选为通过具有烷氧基甲硅烷基及硅烷醇基中的至少一个基团的化合物的缩聚而得到的聚硅氧烷的硅氧烷单元。在此，作为具有烷氧基甲硅烷基及硅烷醇基中的至少一个基团的化合物，可以举出具有由式SiR14(OR15)2-表示的基团的化合物。式中，R14与(P1-D)中的R14含义相同，多个R15分别独立地表示氢原子或碳原子数为1～10的烷基。
在上述式(P)中，L1是单键或2价的连结基团。
作为L1表示的2价的连结基团，可以举出-C(O)O-、-OC(O)-、-O-、-S-、-C(O)NR3-、-NR3C(O)-、-SO2-及-NR3R4-等。式中，R3及R4分别独立地表示氢原子、可以具有取代基的碳原子数为1～6的烷基。
在P1是由式(P1-A)表示的基团的情况下，从偏振器的取向度进一步提高的理由考虑，L1优选由-C(O)O-表示的基团。
在P1是由式(P1-B)～(P1-D)表示的基团的情况下，从偏振器的取向度进一步提高的理由考虑，L1优选为单键。
在上述式(P)中，从容易显现液晶性、原材料的获取性等理由考虑，SP1表示的间隔物基团优选包括选自由氧化乙烯结构、氧化丙烯结构、聚硅氧烷结构及氟化亚烷基结构构成的组中的至少一种结构。
在此，SP1表示的氧化乙烯结构优选由*-(CH2-CH2O)n1-*表示的基团。式中，n1表示1～20的整数，*表示与上述式(P)中的L1或M1的键合位置。从偏振器的取向度进一步提高的理由考虑，n1优选为2～10的整数，更优选为2～4的整数，最优选为3。
并且，从偏振器的取向度进一步提高的理由考虑，SP1表示的氧化丙烯结构优选为由*-(CH(CH3)-CH2O)n2-*表示的基团。式中，n2表示1～3的整数，*表示与L1或M1的键合位置。
并且，从偏振器的取向度进一步提高的理由考虑，SP1表示的聚硅氧烷结构优选由*-(Si(CH3)2-O)n3-*表示的基团。式中，n3表示6～10的整数，*表示与L1或M1的键合位置。
并且，从偏振器的取向度进一步提高的理由考虑，SP1表示的氟化亚烷基结构优选由*-(CF2-CF2)n4-*表示的基团。式中，n4表示6～10的整数，*表示与L1或M1的键合位置。
在上述式(P)中，M1表示的介晶基团是表示有助于液晶形成的液晶分子的主要骨架的基团。液晶分子显示出处于结晶状态和各向同性液体状态的中间状态(中间相)的液晶性。关于介晶基团并不受特别的限制，例如可以参考“FlussigeKristalle in TabellenII”(VEB DeutscheVerlag fur Grundstoff Industrie，Leipzig、1984年刊)，尤其可以参考第7页～第16页的记载，以及液晶手册编辑委员会编著、液晶手册(丸善、2000年刊)，尤其是第3章的记载。
作为介晶基团，例如优选为具有选自由芳香族烃基、杂环基及脂环式基构成的组中的至少一种环状结构的基团。
从偏振器的取向度进一步提高的理由考虑，介晶基团优选具有芳香族烃基，更优选具有2～4个芳香族烃基，进一步优选具有3个芳香族烃基。
作为介晶基团，从液晶性的显现、液晶相转变温度的调整、原料获取性及合成适用性的观点和偏振器的取向度进一步提高的观点考虑，优选由下述式(M1-A)或下述式(M1-B)表示的基团，更优选由下述式(M1-B)表示的基团。
[化学式3]
Figure BDA0002794592240000071
在上述式(M1-A)中，A1是选自由芳香族烃基、杂环基及脂环式基构成的组中的2价的基团。这些基团可以被烷基、氟代烷基、烷氧基或取代基取代。
由A1表示的2价的基团优选为4～6元环。并且，由A1表示的2价的基团可以是单环，也可以是稠环。
*表示与SP1或T1的键合位置。
作为A1表示的2价的芳香族烃基，可以举出亚苯基、亚萘基、芴-二基、蒽-二基及并四苯-二基等，从介晶骨架的设计多样性或原材料的获取性等观点考虑，优选亚苯基或亚萘基，更优选亚苯基。
作为A1表示的2价的杂环基，可以是芳香族或非芳香族中的任一种，从取向度进一步提高的观点考虑，优选为2价的芳香族杂环基。
作为构成2价的芳香族杂环基的除了碳以外的原子，可以举出氮原子、硫原子及氧原子。在芳香族杂环基具有除了碳以外的构成环的多个原子的情况下，这些原子可以相同，也可以不同。
作为2价的芳香族杂环基的具体例，例如可以举出亚吡啶基(吡啶-二基)、哒嗪-二基、咪唑-二基、亚噻吩(噻吩-二基)、亚喹啉基(喹啉-二基)、异亚喹啉基(异喹啉-二基)、噁唑-二基、噻唑-二基、噁二唑-二基、苯并噻唑-二基、苯并噻二唑-二基、邻苯二甲酰亚胺-二基、噻吩并噻唑-二基、噻唑并噻唑-二基、噻吩并噻吩-二基及噻吩并噁唑-二基等。
作为A1表示的2价的脂环式基的具体例，可以举出亚环戊基及亚环己基等。
在式(M1-A)中，a1表示1～10的整数。在a1为2以上的情况下，多个A1可以相同，也可以不同。
在上述式(M1-B)中，A2及A3分别独立地是选自由芳香族烃基、杂环基及脂环式基构成的组中的2价的基团。A2及A3的具体例及优选方式与式(M1-A)的A1相同，因此省略其说明。
在上述式(M1-B)中，a2表示1～10的整数，在a2为2以上的情况下，多个A2可以相同，也可以不同，多个A3可以相同，也可以不同，多个LA1可以相同，也可以不同。从本发明的效果更优异的理由考虑，a2优选为2以上的整数，更优选为2。
在上述式(M1-B)中，在a2为1的情况下，LA1是2价的连结基团。在a2为2以上的情况下，多个LA1分别独立地是单键或2价的连结基团，多个LA1中至少一个是2价的连结基团。在a2为2的情况下，从本发明的效果更优异的理由考虑，优选在两个LA1中的一个是2价的连结基团，另一个是单键。
在上述式(M1-B)中，作为LA1表示的2价的连结基团，可以举出-O-、-(CH2)g-、-(CF2)g-、-Si(CH3)2-、-(Si(CH3)2O)g-、-(OSi(CH3)2)g-(g表示1～10的整数。)、-N(Z)-、-C(Z)＝C(Z’)-、-C(Z)＝N-、-N＝C(Z)-、-C(Z)2-C(Z’)2-、-C(O)-、-OC(O)-、-C(O)O-、-O-C(O)O-、-N(Z)C(O)-、-C(O)N(Z)-、-C(Z)＝C(Z’)-C(O)O-、-O-C(O)-C(Z)＝C(Z’)-、-C(Z)＝N-、-N＝C(Z)-、-C(Z)＝C(Z’)-C(O)N(Z”)-、-N(Z”)-C(O)-C(Z)＝C(Z’)-、-C(Z)＝C(Z’)-C(O)-S-、-S-C(O)-C(Z)＝C(Z’)-、-C(Z)＝N-N＝C(Z’)-(Z、Z’、Z”独立地表示氢、C1～C4烷基、环烷基、芳基、氰基或卤原子。)、-C≡C-、-N＝N-、-S-、-S(O)-、-S(O)(O)-、-(O)S(O)O-、-O(O)S(O)O-、-SC(O)-及-C(O)S-等。其中，从本发明的效果更优异的理由考虑，优选-C(O)O-。LA1也可以是将这些基团组合了两个以上的基团。
作为M1的具体例，例如可以举出以下结构。另外，在下述具体例中，“Ac”表示乙酰基。
[化学式4]
Figure BDA0002794592240000101
[化学式5]
Figure BDA0002794592240000111
[化学式6]
Figure BDA0002794592240000121
[化学式7]
Figure BDA0002794592240000131
[化学式8]
Figure BDA0002794592240000141
[化学式9]
Figure BDA0002794592240000142
[化学式10]
Figure BDA0002794592240000151
在上述式(P)中，作为T1表示的末端基团，可以举出氢原子、卤原子、氰基、硝基、羟基、碳原子数为1～10的烷基、碳原子数为1～10的烷氧基、碳原子数为1～10的烷硫基、碳原子数为1～10的烷氧羰基氧基、碳原子数为1～10的烷氧羰基(ROC(O)-：R为烷基)、碳原子数为1～10的酰氧、碳原子数为1～10的酰氨基、碳原子数为1～10的烷氧羰基氨基、碳原子数为1～10的磺酰氨基、碳原子数为1～10的氨磺酰基、碳原子数为1～10的氨基甲酰基、碳原子数为1～10的亚硫酰基及碳原子数为1～10的脲基、含(甲基)丙烯酰基氧基的基团等。作为上述含(甲基)丙烯酰基氧基的基团，例如可以举出由-L-A(L表示单键或连结基团。连结基团的具体例与上述L1及SP1相同。A可以举出由(甲基)丙烯酰基氧基)表示的基团。
从本发明的效果更优异的理由考虑，T1优选碳原子数为1～10的烷氧基，更优选碳原子数为1～5的烷氧，进一步优选甲氧基。这些末端基团可以被这些基团或日本特开2010-244038号公报中所记载的聚合性基团进一步取代。
从本发明的效果更优异的理由考虑，T1的主链的原子数优选1～20，更优选1～15，进一步优选1～10，尤其优选1～7。T1的主链的原子数为20以下，由此偏振器的取向度进一步提高。在此，T1中的“主链”是指与M1键合的最长的分子链，氢原子不计入T1的主链的原子数中。例如，在T1为正丁基的情况下，主链的原子数为4，在T1为仲丁基的情况下，主链的原子数为3。
从偏振器的取向度进一步提高的理由考虑，相对于高分子液晶性化合物所具有的所有重复单元100质量％，重复单元(P)的含量优选20～100质量％。
在本发明中，高分子液晶性化合物中所包含的各重复单元的含量根据为了得到各重复单元而使用的各单体的装入量(质量)而算出。
重复单元(P)在高分子液晶性化合物中可以单独被包含一种，也可以被包含两种以上。其中，从本发明的效果更优异的理由考虑，重复单元(P)在高分子液晶性化合物中优选被包含两种。
在高分子液晶性化合物包含两种重复单元(P)的情况下，从偏振器的取向度进一步提高的理由考虑，优选在一种(重复单元A)中T1表示的末端基团是烷氧基，在另一种(重复单元B)中T1表示的末端基团是除了烷氧基以外的基团。
从偏振器的取向度进一步提高的理由考虑，在上述重复单元B中T1表示的末端基团优选为烷氧羰基、氰基或含(甲基)丙烯酰基氧基的基团，更优选为烷氧羰基或氰基。
从偏振器的取向度进一步提高的理由考虑，高分子液晶性化合物中的上述重复单元A的含量与高分子液晶性化合物中的上述重复单元B的含量的比例(A/B)为50/50～95/5，更优选为60/40～93/7，进一步优选为70/30～90/10。
(重量平均分子量)
从偏振器的取向度进一步提高的理由考虑，高分子液晶性化合物的重量平均分子量(Mw)优选1000～500000，更优选2000～300000。若高分子液晶性化合物的Mw在上述范围内，则容易处理高分子液晶性化合物。
尤其，从抑制涂布时的裂纹的观点考虑，高分子液晶性化合物的重量平均分子量(Mw)优选为10000以上，更优选为10000～300000。
并且，从取向度的温度范围的观点考虑，高分子液晶性化合物的重量平均分子量(Mw)优选小于10000，优选2000以上且小于10000。
在此，本发明中的重量平均分子量及数均分子量是通过凝胶渗透色谱法(GPC)测定出的值。
·溶剂(洗脱液)：N-甲基吡咯烷酮
·装置名称：TOSOH HLC-8220GPC
·管柱：将TOSOH TSKgelSuperAWM-H(6mm×15cm)连接3根而使用
·管柱温度：25℃
·试样浓度：0.1质量％
·流速：0.35ml/min
·校准曲线：TOSOH制TSK标准聚苯乙烯使用直至Mw＝2800000～1050(Mw/Mn＝1.03～1.06)为止的7个样品的校准曲线
(logP值)
在本发明中，从容易调整与后述的第1二色性物质及第2二色性物质的相溶性的理由考虑，液晶性化合物的logP值优选为4.0～10，更优选为4.3～9.5，进一步优选为4.3～5.5。
在此，logP值是表示化学结构的亲水性及疏水性的性质的指标，有时称为亲水性/疏水性参数。logP值能够使用ChemBioDrawUltra或HSPiP(Ver.4.1.07)等软件来计算。并且，也能够通过OECD Guidelines for the Testing of Chemicals，Sections1，TestNo.117的方法等实验性地求出。在本发明中，除非另有说明，否则采用将化合物的结构式输入到HSPiP(Ver.4.1.07)中而算出的值作为logP值。
<第1二色性物质>
该组合物所含有的第1二色性物质是与上述液晶性化合物相溶的二色性物质。
作为这种第1二色性物质，例如可以举出在可见光吸收物质(二色性色素)、发光物质(荧光物质、磷光物质)、紫外线吸收物质、红外线吸收物质、非线性光学物质、碳纳米管及无机物质(例如量子杆)等以往公知的二色性物质中，与上述液晶性化合物相溶的物质。
作为第1二色性物质，具体而言，例如优选举出具有由下述式(1Y)表示的结构的二色性色素化合物(以下，也简称为“二色性色素化合物(1Y)”。)。
[化学式11]
Figure BDA0002794592240000181
在式(1Y)中，A及B分别独立地表示交联性基团。
在式(1Y)中，a及b分别独立地表示0或1。其中，a+b≥1。
在式(1Y)中，在a＝0的情况下，L1表示1价的取代基，在a＝1的情况下，L1表示单键或2价的连结基团。并且，在b＝0的情况下，L2表示1价的取代基，在b＝1的情况下，L2表示单键或2价的连结基团。
在式(1Y)中，Ar1表示(n1+2)价的芳香族烃基或杂环基，Ar2表示(n2+2)价的芳香族烃基或杂环基，Ar3表示(n3+2)价的芳香族烃基或杂环基。
在式(1Y)中，R1、R2及R3分别独立地表示1价的取代基。在n1≥2的情况下，多个R1可以彼此相同或不同，在n2≥2的情况下，多个R2可以彼此相同或不同，在n3≥2的情况下，多个R3可以彼此相同或不同。
在式(1Y)中，k表示1～4的整数。在k≥2的情况下，多个Ar2可以彼此相同或不同，多个R2可以彼此相同或不同。
在式(1Y)中，n1、n2及n3分别独立地表示0～4的整数。然而，在k＝1的情况下，n1+n2+n3≥0，在k≥2的情况下，n1+n2+n3≥1。
在上述式(1Y)中，作为A及B表示的交联性基团，例如可以举出在日本特开2010-244038号公报的[0040]～[0050]段落中所记载的聚合性基团。其中，从反应性及合成适用性提高的观点考虑，优选丙烯酰基、甲基丙烯酰基、环氧基、氧杂环丁烷基及苯乙烯基，从能够进一步提高溶解性的观点考虑，更优选丙烯酰基及甲基丙烯酰基。
在上述式(1Y)中，a及b分别独立地表示0或1，但a+b≥1。即，二色性色素化合物(1Y)在末端上具有至少一个交联性基团。
在此，优选a及b两者为1，即，交联性基团导入到二色性色素化合物(1Y)的两个末端。由此，具有二色性色素化合物(1Y)的溶解性提高、或者偏振器的耐久性提高的优点。
在上述式(1Y)中，在a＝0的情况下，L1表示1价的取代基，在a＝1的情况下，L1表示单键或2价的连结基团。并且，在b＝0的情况下，L2表示1价的取代基，在b＝1的情况下，L2表示单键或2价的连结基团。
L1及L2优选两者为单键或2价的连结基团，优选两者为2价的连结基团。由此，二色性色素化合物(1Y)的溶解性提高。
作为L1及L2表示1价的取代基，优选为了提高二色性色素化合物(1Y)的溶解性而导入的基团、或者为了调节作为色素的色调而导入的具有供电子性或吸电子性的基团。
例如，作为取代基，能够使用：
烷基(优选为碳原子数为1～20，更优选为碳原子数为1～12，尤其优选为碳原子数为1～8的烷基，例如可以举出甲基、乙基、异丙基、叔丁基、正辛基、正癸基、正十六烷基、环丙基、环戊基、环己基等)，
烯基(优选为碳原子数为2～20，更优选为碳原子数为2～12，尤其优选为碳原子数为2～8的烯基，例如可以举出乙烯基、烯丙基、2-丁烯基、3-戊烯基等)，
炔基(优选为碳原子数为2～20，更优选为碳原子数为2～12、，尤其优选为碳原子数为2～8的炔基，例如可以举出炔丙基、3-戊炔基等)，
芳基(优选为碳原子数为6～30，更优选为碳原子数为6～20，尤其优选为碳原子数为6～12的芳基，例如可以举出苯基、2，6-二乙基苯基、3，5-二三氟甲基苯基、萘基及联苯基等)，
取代或未取代的氨基(优选为碳原子数为0～20，更优选为碳原子数为0～10，尤其优选为碳原子数为0～6的氨基，例如可以举出未取代氨基、甲基氨基、二甲基氨基、二乙基氨基、苯胺基等)，
烷氧基(优选为碳原子数为1～20，更优选为碳原子数为1～15，例如可以举出甲氧基、乙氧基、丁氧基等)，
氧羰基(优选为碳原子数为2～20，更优选为碳原子数为2～15，尤其优选为2～10，例如可以举出甲氧羰基、乙氧羰基、苯氧羰基等)，
酰氧基(优选为碳原子数为2～20，更优选为碳原子数为2～10，尤其优选为2～6，例如可以举出乙酰氧基及苯甲酰氧基等)，
酰氨基(优选为碳原子数为2～20，更优选为碳原子数为2～10，尤其优选为碳原子数为2～6，例如可以举出乙酰氨基及苯甲酰氨基等)，
烷氧羰基氨基(优选为碳原子数为2～20，更优选为碳原子数为2～10，尤其优选为碳原子数为2～6，例如可以举出甲氧基羰基氨基等)，
芳氧基羰基氨基(优选为碳原子数为7～20，更优选为碳原子数为7～16，尤其优选为碳原子数为7～12，例如可以举出苯氧基羰基氨基等)，
磺酰氨基(优选为碳原子数为1～20，更优选为碳原子数为1～10，尤其优选为碳原子数为1～6，例如可以举出甲磺酰氨基、苯磺酰氨基等)，
氨磺酰基(优选为碳原子数为0～20，更优选为碳原子数为0～10，尤其优选为碳原子数为0～6，例如可以举出氨磺酰基、甲基氨磺酰基、二甲基氨磺酰基、苯基氨磺酰基等)，
氨基甲酰基(优选为碳原子数为1～20，更优选为碳原子数为1～10，尤其优选为碳原子数为1～6，例如可以举出未取代的氨基甲酰基、甲基氨基甲酰基、二乙基氨基甲酰基、苯基氨基甲酰基等)，
烷硫基(优选为碳原子数为1～20，更优选为碳原子数为1～10，尤其优选为碳原子数为1～6，例如可以举出甲硫基、乙硫基等)，
芳硫基(优选为碳原子数为6～20，更优选为碳原子数为6～16，尤其优选为碳原子数为6～12，例如可以举出苯硫基等)，
磺酰基(优选为碳原子数为1～20，更优选为碳原子数为1～10，尤其优选为碳原子数为1～6，例如可以举出甲磺酰基、甲苯磺酰基等)，
亚磺酰基(优选为碳原子数为1～20，更优选为碳原子数为1～10，尤其优选为碳原子数为1～6，例如可以举出甲烷亚磺酰基、苯亚磺酰基等)，
脲基(优选为碳原子数为1～20，更优选为碳原子数为1～10，尤其优选为碳原子数为1～6，例如可以举出未取代的脲基、甲脲基、苯脲基等)，
磷酸酰胺基(优选为碳原子数为1～20，更优选为碳原子数为1～10，尤其优选为碳原子数为1～6，例如可以举出二乙基磷酸酰胺基、苯基磷酸酰胺基等)，
杂环基(优选为碳原子数为1～30，更优选为1～12的杂环基，例如是具有氮原子、氧原子、硫原子等杂原子的杂环基，例如可以举出咪唑基、吡啶基、喹啉基、呋喃基、哌啶基、吗啉基、苯并噁唑基、苯并咪唑基、苯并噻唑基等)，
甲硅烷基(优选为碳原子数为3～40，更优选为碳原子数为3～30，尤其优选为碳原子数为3～24的甲硅烷基，例如可以举出三甲基甲硅烷基、三苯基甲硅烷基等)，
卤原子(例如氟原子、氯原子、溴原子、碘原子)，
羟基、巯基、氰基、硝基、羟肟酸基、亚砜基、肼基、亚氨基及偶氮基等。
这些取代基可以进一步被这些取代基取代。并且，在具有两个以上取代基的情况下，它们可以相同或不同。并且，在可能的情况下，可以彼此键合而形成环。
作为上述取代基进一步被上述取代基取代的基团，例如可以举出烷氧基被烷基取代的基团即RB-(O-RA)na-基。在此，式中RA表示碳原子数为1～5的亚烷基，RB表示碳原子数为1～5的烷基，na表示1～10(优选为1～5，更优选为1～3)的整数。
其中，作为L1及L2表示的1价的取代基，优选烷基、烯基、烷氧基及这些基进一步被这些基取代的基团(例如上述RB-(O-RA)na-基)，更优选烷基、烷氧基及这些基进一步被这些基取代的基团(例如上述RB-(O-RA)na-基)。
作为L1及L2表示的2价的连结基团，例如可以举出-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-O-CO-O-、-CO-NRN-、-O-CO-NRN-、-NRN-CO-NRN-、-SO2-、-SO-、亚烷基、亚环烷基及亚烯基，以及将这些基组合了两个以上的基团等。
其中，优选将亚烷基和选自-O-、-COO-、-OCO-及-O-CO-O-的组中的一种以上的基进行了组合的基团。
在此，RN表示氢原子或烷基。在存在多个RN的情况下，多个RN可以彼此相同或不同。
从二色性色素化合物(1Y)的溶解性提高的观点考虑，L1及L2的主链的原子数优选3个以上，更优选5个以上。并且，主链的原子数的上限值优选为12个以下，更优选为10个以下。
在此，在存在式(1Y)中的A的情况下，L1中的“主链”是指为了直接连接与L1连接的“O”原子和“A”而所需部分，“主链的原子数”是指构成上述部分的原子的数量。同样地，在存在式(1Y)中的B的情况下，L2中的“主链”是指为了直接连接与L2连接的“O”原子和“B”而所需部分，“主链的原子数”是指构成上述部分的原子数。另外，在“主链的原子数”中不包括后述的支链的原子数。
并且，在不存在A的情况下，L1中的“主链的原子数”是指不包括支链的L1的原子的数量。在不存在B的情况下，L2中的“主链的原子数”是指不包括支链的L2的原子的数量。
具体而言，在下述式(D1)中，L1的主链的原子数为5个(下述式(D1)的左侧虚线框内的原子数)，L2的主链的原子数为5个(下述式(D1)的右侧虚线框内的原子数)。并且，在下述式(D10)中，L1的主链的原子数为7个(下述式(D10)的左侧虚线框内的原子数)，L2的主链的原子数为5个(下述式(D10)的右侧虚线框内的原子数)。
[化学式12]
Figure BDA0002794592240000221
L1及L2可以具有支链。
在此，在式(1Y)中存在A的情况下，L1中的“支链”是指除了为了直接连接与式(1Y)中的L1连接的“O”原子和“A”而所需部分以外的部分。同样地，在式(1Y)中存在B的情况下，L2中的“支链”是指除了为了直接连接与式(1Y)中的L2连接的“O”原子和“B”而所需部分以外的部分。
并且，在式(1Y)中不存在A的情况下，L1中的“支链”是指除了以与式(1Y)中的L1连接的“O”原子为起点延伸的最长的原子链(即主链)以外的部分。同样地，在式(1Y)中不存在B的情况下，L2中的“支链”是指除了以与式(1Y)中的L2连接的“O”原子为起点延伸的最长的原子链(即主链)以外的部分。
支链的原子数优选为3以下。由于支链的原子数为3以下，因此具有偏振器的取向度进一步提高的优点。另外，在支链的原子数中不包括氢原子数。
在上述式(1Y)中，Ar1表示(n1+2)价(例如，当n1为1时为3价)，Ar2表示(n2+2)价(例如，当n2为1时为3价)，Ar3表示(n3+2)价(例如，当n3为1时为3价)的芳香族烃基或杂环基。在此，Ar1～Ar3能够分别改称为被n1～n3个取代基(后述的R1～R3)取代的2价的芳香族烃基或2价的杂环基。
作为Ar1～Ar3表示的2价的芳香族烃基，可以是单环，也可以具有2环以上的稠环结构。从溶解性进一步提高的观点考虑，2价的芳香族烃基的环数优选为1～4，更优选为1～2，进一步优选为1(即，亚苯基)。
作为2价的芳香族烃基的具体例，可以举出亚苯基、薁-二基、亚萘基、芴-二基、蒽-二基及并四苯-二基等，从溶解性进一步提高的观点考虑，优选亚苯基及亚萘基，更优选亚苯基。
作为2价的杂环基，可以是芳香族或非芳香族中的任一种，从取向度进一步提高的观点考虑，优选为2价的芳香族杂环基。
2价的芳香族杂环基可以是单环，也可以具有2环以上的稠环结构。作为构成芳香族杂环基的除了碳以外的原子，可以举出氮原子、硫原子及氧原子。在芳香族杂环基具有除了碳以外的构成环的多个原子的情况下，这些原子可以相同，也可以不同。
作为芳香族杂环基的具体例，例如可以举出亚吡啶基(吡啶-二基)、亚噻吩(噻吩-二基)、亚喹啉基(喹啉-二基)、异亚喹啉基(异喹啉-二基)、噻唑-二基、苯并噻二唑-二基、邻苯二甲酰亚胺-二基、噻吩并噻唑-二基、(在本发明中，称为“噻吩噻唑基”)、噻吩并噻吩-二基及噻吩并噁唑-二基等。
上述中作为2价的芳香族杂环基，能够优选使用具有单环或由下述结构式表示的2环的稠环结构的基团。另外，在下述结构式中，“*”表示与式(1Y)中的偶氮基或氧原子的键合位置。
[化学式13]
Figure BDA0002794592240000231
在上述式(1Y)中，Ar1～Ar3优选2价的芳香族烃基，优选亚苯基。
在此，在Ar1是亚苯基的情况下，与Ar1键合的氧原子和偶氮基优选位于间位或对位，优选位于对位。由此，偏振器的取向度进一步提高。从相同的观点考虑，在Ar2是亚苯基的情况下，与Ar2键合的两个偶氮基优选位于间位或对位，优选位于对位。同样地，在Ar3是亚苯基的情况下，与Ar3键合的氧原子和偶氮基优选位于间位或对位，优选位于对位。
在上述式(1Y)中，在Ar1、Ar2及Ar3是稠环结构的情况下，构成稠环结构的多个环均优选沿着由上述式(1Y)表示的结构的长边方向连接。由此，能够抑制二色性色素化合物(1Y)的分子在与长边方向交差的方向(短边方向)上变大，因此分子取向性变得良好，偏振器的取向度进一步提高。
在此，由上述式(1Y)表示的结构的长边方向是指由上述式(1Y)表示的结构延伸的方向，具体而言，是指与Ar1、Ar2及Ar3键合的偶氮基的连接键及醚键(氧原子)的连接键延伸的方向。
作为构成稠环结构的多个环全部沿着由上述式(1Y)表示的结构的长边方向连接的方式的具体例，以下示出由式(Ar-1)表示的稠环结构。即，在Ar1、Ar2及Ar3是稠环结构的情况下，优选具有由下式(A-1)表示的稠环结构。
[化学式14]
Figure BDA0002794592240000241
在上述式(Ar-1)中，Arx、ArY及Arz分别独立地表示苯环或单环的杂环。n表示0以上的整数。*表示与式(1Y)中的偶氮基或氧原子的键合位置。
作为上述式(Ar-1)中的单环的杂环，优选单环的芳香族杂环。作为构成单环的芳香族杂环基的除了碳以外的原子，可以举出氮原子、硫原子及氧原子。作为单环的芳香族杂环，具体而言，可以举出吡啶环、噻吩环、噻唑环及噁唑环等。
并且，Arx、ArY及Arz可以具有取代基。作为这种取代基，可以举出后述的R1～R3中的1价的取代基。
n表示0以上的整数，但是优选0～2，更优选0～1，进一步优选0。
在上述式(1Y)中，R1、R2及R3分别独立地表示1价的取代基。
R1、R2及R3表示的1价的取代基优选卤原子、氰基、羟基、烷基、烷氧基、氟代烷基、-O-(C2H4O)m-R’、-O-(C3H6O)m-R’、烷硫基、氧羰基、硫代烷基、酰氧基、酰氨基、烷氧羰基氨基、磺酰氨基、氨磺酰基、氨基甲酰基、亚磺酰基或脲基。在此，R’表示氢原子、甲基或乙基，m表示1～6的整数。这些取代基可以进一步被这些取代基取代。
其中，从二色性色素化合物(1Y)的溶解性进一步提高的观点考虑，R1、R2及R3表示的1价的取代基优选氟原子、氯原子、甲基、乙基、丙基、甲氧基、乙氧基、丙氧基基、羟基、三氟甲基、-O-(C2H4O)m-R’或-O-(C3H6O)m-R’，更优选三氟甲基、甲氧基、羟基、-O-(C2H4O)m-R’或-O-(C3H6O)m-R’。
在R1、R2及R3表示的1价的取代基中，从二色性色素化合物(1Y)的溶解性及偏振器的取向性平衡性的观点出发，主链的原子数优选1～15，更优选1～12。在此，在R1、R2及R3表示的1价的取代基中，“主链的原子数”是指不包括支链的R1、R2或R3的原子的数量。并且，“支链”是指除了以上述式(1Y)中的Ar1～Ar3中的任一个为起点延伸的最长的原子链(即主链)以外的部分。
在上述式(1Y)具有选自R1、R2及R3的至少一个以上的取代基的情况下，优选满足选自下述条件(R1)～条件(R3)的至少一个条件。由此，二色性色素化合物(1Y)的溶解性进一步提高。
条件(R1)：在Ar1中，至少一个R1和偶氮基位于相邻位置
条件(R2)：在Ar2中，至少一个R2和至少一个偶氮基位于相邻位置条件(R3)：在Ar3中，至少一个R3和偶氮基位于相邻位置
作为条件(R1)的具体例，可以举出如下方式：在Ar1是亚苯基的情况下，R1位于相对于与Ar1键合的偶氮基的邻位。作为条件(R2)的具体例，可以举出如下方式：在Ar2是亚苯基的情况下，R2位于相对于至少一个偶氮基的邻位。作为条件(R3)的具体例，可以举出如下方式：在Ar3是亚苯基的情况下，R3位于相对于与Ar3键合的偶氮基的邻位。
在上述式(1Y)中，k表示1～4的整数。在此，从确保优异的溶解性且耐光性也优异的观点考虑，k优选为2以上。另一方面，从二色性色素化合物(1Y)的溶解性更优异的观点考虑，k优选为1。
在上述式(1Y)中，n1、n2及n3分别独立地表示0～4的整数，但是优选0～3。
在此，在k＝1的情况下，n1+n2+n3≥0。即，在式(1Y)具有双偶氮结构的情况下，无论是否有无取代基(式(1Y)的R1～R3)都可以获得充分的溶解性，但是从进一步提高溶解性的观点考虑，优选具有取代基。
在k＝1的情况下，n1+n2+n3优选0～9，更优选1～9，进一步优选1～5。
另一方面，在k≥2的情况下，n1+n2+n3≥1。即，在式(1Y)具有三偶氮结构、四偶氮结构或五偶氮结构的情况下，具有至少一个取代基(上述式(1Y)的R1～R3)。
在k≥2的情况下，n1+n2+n3优选1～9，更优选1～5。
以下，示出二色性色素化合物(1Y)的具体例，但是本发明并不限定于此。
[化学式15]
Figure BDA0002794592240000271
[化学式16]
Figure BDA0002794592240000281
作为第1二色性物质的其他具体例，优选举出具有由下述式(1M)表示的结构的二色性色素化合物(以下，也简称为“二色性色素化合物(1M)”。)。
[化学式17]
Figure BDA0002794592240000282
在式(1M)中，m表示1或2。
在式(1M)中，Ar4、Ar5及Ar6分别独立地表示可以具有取代基的亚苯基、可以具有取代基的亚萘基或可以具有取代基的杂环基。
作为杂环基，可以是芳香族或非芳香族中的任一种。
作为构成芳香族杂环基的除了碳以外的原子，可以举出氮原子、硫原子及氧原子。在芳香族杂环基具有除了碳以外的构成环的多个原子的情况下，这些原子可以相同，也可以不同。
作为芳香族杂环基的具体例，例如可以举出亚吡啶基(吡啶-二基)、哒嗪-二基、咪唑-二基、亚噻吩(噻吩-二基)、亚喹啉基(喹啉-二基)、异亚喹啉基(异喹啉-二基)、噁唑-二基、噻唑-二基、噁二唑-二基、苯并噻唑-二基、苯并噻二唑-二基、邻苯二甲酰亚胺-二基、噻唑并噻唑-二基及噻吩并噻吩-二基等。
在式(1M)中，R4表示氢原子、可以具有碳原子数为1～20的取代基的直链或支链状的烷基、烷氧基、烷硫基、烷基磺酰基、烷基羰基、烷氧羰基、酰氧基、烷基碳酸酯基、烷基氨基、酰氨基、烷基羰基氨基、烷氧羰基氨基、烷基磺酰氨基、烷基氨磺酰基、烷基氨基甲酰基、烷基亚磺酰基、烷基脲基、烷基磷酸酰胺基、烷基亚氨基及烷基甲硅烷基。
上述烷基的碳原子可以被-O-、-CO-、-C(O)-O-、-O-C(O)-、-Si(CH3)2-O-Si(CH3)2-、-N(R1’)-、-N(R1’)-CO-、-CO-N(R1’)-、-N(R1’)-C(O)-O-、-O-C(O)-N(R1’)-、-N(R1’)-C(O)-N(R1’)-、-CH＝CH-、-C≡C-、-N＝N-、-C(R1’)＝CH-C(O)-或-O-C(O)-O-取代。
在R4是除了氢原子以外的基团的情况下，各基团所具有的氢原子可以被卤原子、硝基、氰基、-N(R1’)2、氨基、-C(R1’)＝C(R1’)-NO2、-C(R1’)＝C(R1’)-CN或-C(R1’)＝C(CN)2取代。
R1’表示氢原子或碳原子数为1～6的直链或支链状的烷基。在各基团中存在多个R1’的情况下，彼此可以相同，也可以不同。
在式(1M)中，R5及R6分别独立地表示氢原子、可以具有碳原子数为1～20的取代基的直链或支链状的烷基、烷氧基、酰基、烷氧羰基、烷基酰胺基、烷基磺酰基、芳基、芳基羰、芳基磺酰基、芳氧羰基或芳酰胺基。
上述烷基的碳原子可以被-O-、-S-、-C(O)-、-C(O)-O-、-O-C(O)-、-C(O)-S-、-S-C(O)-、-Si(CH3)2-O-Si(CH3)2-、-NR2’-、-NR2’-CO-、-CO-NR2’-、-NR2’-C(O)-O-、-O-C(O)-NR2’-、-NR2’-C(O)-NR2’-、-CH＝CH-、-C≡C-、-N＝N-、-C(R2’)＝CH-C(O)-或-O-C(O)-O-取代。
在R5及R6是除了氢原子以外的基团的情况下，各基团所具有的氢原子可以被卤原子、硝基、氰基、-OH基、-N(R2’)2、氨基、-C(R2’)＝C(R2’)-NO2、-C(R2’)＝C(R2’)-CN、-C(R2’)＝C(CN)2取代。
R2’表示氢原子或碳原子数为1～6的直链或支链状的烷基。在各基团中存在多个R2’的情况下，彼此可以相同，也可以不同。
R5及R6可以彼此键合而形成环，R2或R3也可以与Ar2键合而形成环。
从耐光性的观点考虑，R4优选为吸电子基团，R5及R6优选为供电子性低的基团。
作为这种基团的具体例，作为R4而可以举出烷基磺酰基、烷基羰基、烷氧羰基、酰氧基、烷基磺酰氨基、烷基氨磺酰基、烷基亚磺酰基及烷基脲基等，作为R5及R6，可以举出下述结构的基团等。另外，在上述式(1M)中，下述结构的基团以包括R5及R6所键合的氮原子的形式来表示。
[化学式18]
Figure BDA0002794592240000301
以下，示出二色性色素化合物(1M)的具体例，但是本发明并不限定于此。
[化学式19]
Figure BDA0002794592240000311
[化学式20]
Figure BDA0002794592240000321
[化学式21]
Figure BDA0002794592240000331
[化学式22]
Figure BDA0002794592240000332
在本发明中，从容易调整偏振器的色调的理由考虑，第1二色性物质优选包括在380nm以上且小于455nm的范围内具有最大吸收波长的二色性物质(以下，也称为“二色性物质Y”。)和在455nm以上且小于560nm的范围内具有最大吸收波长的二色性物质(以下，也称为“二色性物质M”。)。
在此，二色性物质的最大吸收波长(nm)是使用使二色性物质溶解于良溶剂中的溶液由通过分光光度计而测定的在波长380～800nm范围内的紫外线可见光谱求出的。
并且，作为二色性物质Y，具体而言，例如可以举出上述的二色性色素化合物(1Y)，作为二色性物质M，具体而言，例如可以举出上述的二色性色素化合物(1M)。
并且，在本发明中，从更容易与液晶性化合物相溶的理由考虑，优选为二色性物质Y的logP值为13以下，更优选为12以下，进一步优选为11以下。
从相同的理由考虑，二色性物质M的logP值优选为9以下，更优选为7以下。
<第2二色性物质>
该组合物含有的第2二色性物质是与上述的液晶性化合物不相溶的二色性物质。
作为这种第2二色性物质，例如可以举出在可见光吸收物质(二色性色素)、发光物质(荧光物质、磷光物质)、紫外线吸收物质、红外线吸收物质、非线性光学物质、碳纳米管及无机物质(例如量子杆)等以往公知的二色性物质中，与上述的液晶性化合物不相溶的物质。
在本发明中，从偏振器的取向度进一步提高的理由考虑，第2二色性物质优选为具有由下述式(2)表示的结构的二色性偶氮色素，并且第2二色性物质的logP值与液晶性化合物的logP值之差优选为4.3以上。
[化学式23]
Figure BDA0002794592240000341
在式(2)中，R1及R2表示取代基，R3及R4分别独立地表示氢原子或取代基。
在式(2)中，Ar1及Ar2分别独立地表示可以具有取代基的2价的芳香族基。
在式(2)中，E表示单键或氮原子、氧原子及硫原子中的任一个原子。
在式(2)中，Q表示氧原子或硫原子。
在式(2)中，L表示单键、-N＝N-、-CR＝N-、-CR＝CR’-或-C(＝O)-NR-。R及R’分别独立地表示氢原子、卤原子、氰基、硝基或碳原子数为1～6的烷基，
在式(2)中，n表示0或1。其中，在E是单键或氧原子或硫原子的情况下，n为0，在E是氮原子的情况下，n为1。
在述式(2)中，对R1及R2表示的“取代基”进行说明。
作为上述取代基，可以举出为了调节作为色素的色调而导入的具有供电子性或吸电子性的基团、或为了固定取向而导入的具有交联性基团(聚合性基团)的基团。
作为R1表示的取代基，例如可以举出与上述式(1M)中的R4相同的基团。
作为R2表示的取代基，例如可以举出可以取代的烷基。
作为烷基，优选举出碳原子数为1～20的烷基。
在此，构成上述烷基的碳原子可以被-O-、-CO-、-C(O)-O-、-O-C(O)-、-Si(CH3)2-O-Si(CH3)2-、-N(R)-、-N(R)-CO-、-CO-N(R)-、-N(R)-C(O)-O-、-O-C(O)-N(R)-、-N(R)-C(O)-N(R’)-、-CH＝CH-、-C≡C-、-N＝N-、-C(R)＝N-、-C(R)＝CH-C(O)-或-O-C(O)-O-取代。R及R’表示烷基，优选碳原子数为1～10的烷基。
与上述烷基的碳原子键合的氢原子可以被卤原子、硝基、氰基、-N(R)(R’)-、氨基、-C(R)＝C(R’)-NO2、-C(R)＝C(R’)-CN或-C(R)＝C(CN)2取代。R及R’表示烷基，优选碳原子数为1～10的烷基。
在上述式(2)中，对R3及R4表示的“氢原子或取代基”进行说明。
在此，作为R3及R4的一方式表示的“取代基”，可以举出与式(2)中的R2表示的“取代基”相同的基团。另外，在R3是取代基的情况下，可以与R2连接而形成环结构。
在式(2)中，对Ar1及Ar2表示的“可以具有取代基的2价的芳香族基”进行说明。
作为上述取代基，例如可以举出在日本特开2011-237513号公报的[0237]～[0240]段落中记载的取代基组G，其中，优选举出卤原子、烷基、烷氧基、烷氧基羰基(例如甲氧基羰基、乙氧基羰基等)、芳氧基羰基(例如苯氧基羰基、4-甲基苯氧基羰基、4-甲氧基苯基羰基等)等，更优选举出烷基，进一步优选举出碳原子数为1～5的烷基。
另一方面，作为2价的芳香族基，例如可以举出2价的芳香族烃基及2价的芳香族杂环基。
作为上述2价的芳香族烃基，例如可以举出碳原子数为6～12的亚芳基，具体而言，可以举出亚苯基、亚枯烯基、均三甲苯基、甲亚苯基、亚二甲苯基等。其中，优选亚苯基。
并且，作为上述2价的芳香族杂环基，优选源自单环或2环性杂环的基团。作为构成芳香族杂环基的除了碳以外的原子，可以举出氮原子、硫原子及氧原子。在芳香族杂环基具有除了碳以外的构成环的多个原子的情况下，这些原子可以相同，也可以不同。作为芳香族杂环基，具体而言，可以举出亚吡啶基(吡啶-二基)、亚喹啉基(喹啉-二基)、异亚喹啉基(异喹啉-二基)、苯并噻二唑-二基、邻苯二甲酰亚胺-二基、噻吩噻唑-二基(以下，简称为“噻吩噻唑基”。)等。
在上述2价的芳香族基中，也优选2价的芳香族烃基。
在式(2)中，如上所述，E表示单键或氮原子、氧原子及硫原子中的任一个原子，优选为单键或氮原子。
在式(2)中，如上所述，Q表示氧原子或硫原子，优选为硫原子。
在式(2)中，如上所述，L表示单键、-N＝N-、-CR＝N-、-CR＝CR’-、或、-C(＝O)-NR-，R及R’分别独立地表示氢原子、卤原子、氰基、硝基或碳原子数为1～6的烷基。其中，优选为-N＝N-、或、-C(＝O)-NH-。
以下，示出具有由式(2)表示的结构的二色性偶氮色素的具体例，但是本发明并不显示于此。
[化学式24]
Figure BDA0002794592240000371
[化学式25]
Figure BDA0002794592240000381
[化学式26]
Figure BDA0002794592240000391
[化学式27]
Figure BDA0002794592240000401
在本发明中，从容易调整偏振器的色调的理由考虑，优选第1二色性物质及第2二色性物质中的任一个是在380nm以上且小于455nm的范围内具有最大吸收波长的二色性物质Y，更优选第1二色性物质是二色性物质Y。
并且，在本发明中，从容易调整偏振器的色调的理由考虑，优选第1二色性物质及第2二色性物质中的任一个是在560nm以上且700nm以下的范围内具有最大吸收波长的二色性物质(以下，也简称为“二色性物质C”。)，更优选第2二色性物质是二色性物质C。
另外，在本发明中，从更不易与液晶性化合物相溶的理由考虑，二色性物质C的logP值优选为8以上，更优选为10以上。
(二色性物质的含量)
在该组合物中，第1二色性物质及第2二色性物质的总含量相对于液晶性化合物100质量份优选1～50质量份，更优选5～40质量份，尤其优选8～30质量份。
并且，第1二色性物质的含量相对于液晶性化合物100质量份优选0.5～35质量份，更优选1～25质量份。
此外，第2二色性物质的含量相对于液晶性化合物100质量份优选1～30质量份，更优选2～20质量份。
<溶剂>
从操作性等观点考虑，该组合物优选含有溶剂。
作为溶剂，例如可以举出酮类(例如丙酮、2-丁酮、甲基异丁基酮、环戊酮及环己酮等)、醚类(例如二噁烷、四氢呋喃、四氢吡喃、二氧戊环、四氢糖醇及环戊基甲基醚等)、脂肪族烃类(例如己烷等)、脂环式烃类(例如环己烷等)、芳香族烃类(例如苯、甲苯、二甲苯及三甲基苯等)、卤代碳类(例如二氯甲、三氯甲烷(氯仿)、二氯乙烷、二氯苯及氯甲苯等)、酯类(例如乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、碳酸二乙酯等)、醇类(例如乙醇、异丙醇、丁醇及环己等)、溶纤剂类(例如甲基溶纤剂、乙基溶纤剂及1，2-二甲氧基乙烷等)、溶纤剂乙酸酯类、亚砜类(例如二甲基亚砜等)、酰胺类(例如二甲基甲酰胺及二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、N-乙基吡咯烷酮、1，3-二甲基-2-咪唑啉酮等)及杂环化合物(例如吡啶等)等有机溶剂和水。这些溶剂可以单独使用一种，也可以并用两种以上。
从本发明的效果更优异的理由考虑，在这些溶剂中优选使用有机溶剂，更优选使用卤代碳类或酮类。
在该组合物含有溶剂的情况下，从本发明的效果更优异的理由考虑，溶剂的含量相对于该组合物的总质量优选为70～99.5质量％，更优选为80～99质量％，进一步优选为85～98质量％。
<界面改性剂>
该组合物优选包含界面改性剂。通过包含界面改性剂，涂布表面的平滑度提高，取向度提高，或者控制凹陷及不均匀，从而可以期待面内均匀性的提高。
作为界面改性剂，优选使高分子液晶化合物水平取向的界面改性剂，能够使用在日本特开2011-237513号公报的[0253]～[0293]段落中记载的化合物(水平取向剂)。并且，能够使用在日本特开2007-272185号公报的[0018]～[0043]等中记载的氟(甲基)丙烯酸酯系聚合物。作为界面改性剂，还可以使用除此以外的化合物。
在该组合物含有界面改性剂的情况下，从本发明的效果更优异的理由考虑，界面改性剂的含量相对于该组合物中的液晶性化合物和二色性物质的总计100质量份优选0.001～5质量份，优选0.01～3质量份。
<聚合引发剂>
从本发明的效果更优异的理由考虑，本发明的组合物优选含有聚合引发剂。
作为聚合引发剂并不受特别的限制，但优选为具有感光性的化合物即光聚合引发剂。
作为光聚合引发剂，能够不受特别的限制地使用各种化合物。在光聚合引发剂的示例中，可以举出α-羰基化合物(美国专利第2367661号、美国专利2367670号的各说明书)、偶姻醚(美国专利第2448828号说明书)、α-烃取代芳香族偶姻化合物(美国专利第2722512号说明书)、多核醌化合物(美国专利第3046127号及同2951758号的各说明书)、三芳基咪唑二聚体和对氨基苯基酮的组合(美国专利第3549367号说明书)、吖啶及吩嗪化合物(日本特开昭60-105667号公报及美国专利第4239850号说明书)、噁二唑化合物(美国专利第4212970号说明书)及酰基氧化膦化合物(日本特公昭63-040799号公报、日本特公平5-029234号公报、日本特开平10-095788号公报及日本特开平10-029997号公报)等。
作为这种光聚合引发剂，也能够使用市售品，可以举出BASF公司制的Irgacure184、Irgacure907、Irgacure369、Irgacure651、Irgacure819及IrgacureOXE-01等。
在该组合物含有聚合引发剂的情况下，从本发明的效果更优异的理由考虑，聚合引发剂的含量相对于该组合物中的液晶性化合物和二色性物质的总计100质量份优选0.01～30质量份，更优选0.1～15质量份。若聚合引发剂的含量为0.01质量份以上，则偏振器的耐久性良好，由于是30质量份以下，因此偏振器的取向变得更好。
〔偏振器的制造方法〕
制造本发明的偏振器的方法并不受特别的限制，但从所得到的偏振器的取向度变得更高的理由考虑，优选依次具备如下工序的方法(以下，也称为“该制造方法”)：在取向膜上涂布上述该组合物而形成涂膜的工序(以下，也称为“涂膜形成工序”。)；及使上述涂膜中所包含的二色性物质取向的工序(以下，也称为“取向工序”。)。另外，以下，将“所得到的偏振器的取向度变得更高”也称为“本发明的效果更优异”。
以下，对各工序进行说明。
<涂膜形成工序>
涂膜形成工序是在取向膜上涂布上述该组合物而形成涂膜的工序。涂膜中的液晶性化合物通过取向膜与(在该组合物含有界面改性剂的情况下)界面改性剂的相互作用而水平取向。
通过使用含有上述溶剂的该组合物，或者将该组合物通过加热等而成为熔融液等液态物，从而在取向膜上容易涂布该组合物。
作为该组合物的涂布方法，可以举出辊涂法、凹版印刷法、旋涂法、线棒涂布法、挤出涂布法、直接凹版涂布法、反凹版涂布法、模涂法、喷涂法及喷墨法等公知的方法。
(取向膜)
取向膜只要是使该组合物中所含有的液晶性化合物水平取向的膜，则可以是任何膜。
能够通过有机化合物(优选为聚合物)对膜表面的摩擦处理、无机化合物的倾斜蒸镀、具有微槽的层的形成、或者基于Langmuir-Blodgett方法(LB膜)的有机化合物(例如，ω-二十三烷酸、双十八烷基甲基氯化铵、硬脂酸甲酯)的累积的方式来设置。此外，还已知通过赋予电场、赋予磁场或光照射而产生取向功能的取向膜。其中，在本发明中，从取向膜的预倾角的控制容易度的观点考虑，优选通过摩擦处理而形成的取向膜，从取向均匀性的观点考虑，也优选通过光照射而形成的光取向膜。
(1)摩擦处理取向膜
作为用于通过摩擦处理而形成的取向膜的聚合物材料，在许多文献中有记载，能够获得许多市售品。在本发明中，优选使用聚乙烯醇或聚酰亚胺及其衍生物。关于取向膜，可以参考国际公开第2001/88574A1号公报的43页24行～49页8行的记载。取向膜的厚度优选为0.01～10μm，进一步优选为0.01～1μm。
(2)光取向膜
作为用于通过光照射而形成的取向膜的光取向材料，在许多文献等中有记载。在本发明中，作为优选例，例如可以举出：在日本特开2006-285197号公报、日本特开2007-076839号公报、日本特开2007-138138号公报、日本特开2007-094071号公报、日本特开2007-121721号公报、日本特开2007-140465号公报、日本特开2007-156439号公报、日本特开2007-133184号公报、日本特开2009-109831号公报、日本专利第3883848号、日本专利第4151746号中记载的偶氮化合物；在日本特开2002-229039号公报中记载的芳香族酯化合物；在日本特开2002-265541号公报、日本特开2002-317013号公报中记载的具有光取向性单元的马来酰亚胺和/或烯基取代的萘二酰亚胺化合物；在日本专利第4205195号、日本专利第4205198号中记载的光交联性硅烷衍生物；及在日本特表2003-520878号公报、日本特表2004-529220号公报或日本专利第4162850号中记载的光交联性聚酰亚胺、聚酰胺或酯。更优选为偶氮化合物、光交联性聚酰亚胺、聚酰胺或酯。
对由上述材料形成的光取向膜实施直线偏振光或非偏振光照射而制造光取向膜。
在本说明书中，“直线偏振光照射”、“非偏振光照射”是指，用于使光取向材料发生光反应的操作。所使用的光的波长根据所使用的光取向材料而不同，只要是在该光反应中所需波长，则并不受特别的限定。光照射中使用的光的峰值波长优选200nm～700nm，更优选光的峰值波长为400nm以下的紫外光。
光照射中使用的光源能够举出通常使用的光源，例如钨灯、卤素灯、氙气灯、氙气闪光灯、汞灯、汞氙气灯及碳弧灯等灯，各种激光器[例如，半导激光器、氦气氖激光器、氩离子激光器、氦镉激光器及YAG(钇·铝·石榴石)激光器]、发光二极管和阴极射线管等。
作为得到直线偏振光的方式，能够采用使用偏振片(例如，碘偏振片、二色性物质偏振片及线栅偏振片)的方法、使用利用了棱镜元件(例如格兰-汤姆逊棱镜)或布儒斯特角的反射型偏振器的方法、或者使用从具有偏振光的激光源射出的光的方法。并且，可以使用滤光器或波长转换元件等选择性地仅照射所需波长。
在所照射的光是直线偏振光的情况下，采用相对于取向膜从上表面或背面对取向膜表面垂直或倾斜地照射光的方法。光的入射角度根据光取向材料而不同，但是优选0～90°(垂直)，优选40～90°。
在非偏振光的情况下，对取向膜倾斜地照射非偏振光。其入射角度优选10～80°，更优选20～60°，进一步优选30～50°。
照射时间优选1分钟～60分钟，更优选1分钟～10分钟。
在需要图案化的情况下，能够采用将使用了光掩模的光照射实施在图案制作中所需次数的方法，或者通过激光扫描而写入图案的方法。
<取向工序>
取向工序是使涂膜中所含有的第1二色性物质及第2二色性物质水平取向的工序。由此，可以得到本发明的偏振器。可以认为，在取向工序中，第1二色性物质及第2二色性物沿着通过取向膜而水平取向的液晶性化合物而取向。
取向工序可以具有干燥处理。通过干燥处理，能够从涂膜中去除溶剂等成分。干燥处理可以通过将涂膜在室温下放置规定时间的方法(例如自然干燥)而进行，也可以通过加热和/或送风的方法而进行。
在此，该组合物中所含有的二色性物质有时通过上述涂膜形成工序或干燥处理而取向。例如，在该组合物制备为包含溶剂的涂布液的方式中，有时干燥涂膜而从涂膜中去除溶剂，由此涂膜中所含有的第1二色性物质及第2二色性物质取向，从而得到本发明的偏振器。
取向工序优选具有加热处理。由此，涂膜中所包含的第1二色性物质及第2二色性物质进一步取向，所得到的偏振器的取向度变得更高。
从制造适用性等方面考虑，加热处理优选10～250℃，更优选25～190℃。并且，加热时间优选1～300秒，更优选1～60秒。
取向工序可以具有在加热处理之后实施的冷却处理。冷却处理是将加热后的涂膜冷却至室温(20～25℃)左右的处理。因此，涂膜中所含有的第1二色性物质及第2二色性物质的取向进一步固定，所得到的偏振器的取向度进一步提高。作为冷却方式并不受特别的限定，能够利用公知的方法来实施。
通过以上工序，能够得到本发明的偏振器。
<其他工序>
本发明的方法在上述取向工序之后，可以具有使偏振器固化的工序(以下，也称为“固化工序”。)。
固化工序例如通过加热和/或光照射(曝光)而实施。其中，固化工序优选通过光照射而实施。
固化中使用的光源能够使用红外线、可见光或紫外线等各种光源，但是优选为紫外线。并且，当固化时，可以一边加热，一边照射紫外线，也可以经由仅透射特定波长的滤光器而照射紫外线。
并且，曝光也可以在氮环境下进行。在通过自由基聚合而进行偏振器的固化的情况下，由于氧所引起的聚合的阻碍减少，因此优选在氮环境下进行曝光。
[层叠体]
本发明的层叠体具有基材、设置于上述基材上的取向膜、以及设置于上述取向膜上的上述本发明的偏振器。
并且，本发明的层叠体也可以在上述本发明的偏振器上具有λ/4板。
此外，本发明的层叠体也可以在上述本发明的偏振器与λ/4板之间具有阻挡层。
以下，对构成本发明的层叠体的各层进行说明。
〔基材〕
作为基材，能够适当地进行选择，例如可以举出玻璃及聚合物薄膜。基材的透光率优选为80％以上。
在将聚合物薄膜用作基材的情况下，优选使用光学各向同性的聚合物薄膜。聚合物的具体例及优选方式能够适用日本特开2002-022942号公报的[0013]段落的记载。并且，即使是以往已知的聚碳酸酯或聚砜之类的容易显现出双折射的聚合物，也可以使用通过修饰国际公开第2000/26705号公报中记载的分子而使显现性降低的聚合物。
[取向膜]
由于取向膜如上所述，因此省略其说明。
〔偏振器〕
由于本发明的偏振器如上所述，因此省略其说明。
[λ/2板]
所谓“λ/4板”，是具有λ/4功能的板，具体而言，是具有将某一特定波长的直线偏振光转换成圆偏振光(或者将圆偏振光转换成直线偏振光)的功能的板。
例如，作为λ/4板是单层结构的方式，具体而言，可以举出拉伸聚合物薄膜、在支撑体上设置有具有λ/4功能的光学各向异性层的相位差薄膜等，并且，作为λ/4板为多层结构的方式，具体而言，可以举出层叠λ/4板和λ/2板而成的宽带λ/4板。
λ/4板和本发明的偏振器可以接触设置，也可以在λ/4板与本发明的偏振器之间设置有其他层。作为这种层，可以举出用于确保密合性的粘合层或粘接层及阻挡层。
〔阻挡层〕
在本发明的层叠体具备阻挡层的情况下，阻挡层设置于本发明的偏振器与λ/4板之间。另外，在本发明的偏振器与λ/4板之间具备除了阻挡层以外的其他层(例如粘合层或粘接层)的情况下，阻挡层例如能够设置于本发明的偏振器与其他层之间。
阻挡层也被称为阻气层(氧阻挡层)，并具有从大气中的氧等气体、水分或相邻层中所包含的化合物等中保护本发明的偏振器的功能。
关于阻挡层，例如能够参考日本特开2014-159124号公报的[0014]～[0054]段落、日本特开2017-121721号公报的[0042]～[0075]段落、日本特开2017-115076号公报的[0045]～[0054]段落、日本特开2012-213938号公报的[0010]～[0061]段落、日本特开2005-169994号公报的[0021]～[0031]段落的记载。
〔用途〕
本发明的层叠体例如能够用作偏振元件(偏振片)，例如能够用作直线偏振片或圆偏振片。
在本发明的层叠体不具有上述λ/4板等光学各向异性层的情况下，层叠体能够用作直线偏振片。
另一方面，在本发明的层叠体具有上述λ/4板的情况下，层叠体能够用作圆偏振片。
[图像显示装置]
本发明的图像显示装置具有上述本发明的偏振器或上述本发明的层叠体。
本发明的图像显示装置中所使用的显示元件并不受特别的限定，例如可以举出液晶单元、有机电致发光(以下，简称为“EL”。)显示面板及等离子显示面板等。
其中，优选为液晶单元或有机EL显示面板，更优选为液晶单元。即，作为本发明的图像显示装置，优选为将液晶单元用作显示元件的液晶显示装置、将有机EL显示面板用作显示元件的有机EL显示装置，更优选为液晶显示装置。
[液晶显示装置]
作为本发明的图像显示装置的一例即液晶显示装置，可以优选举出具有上述本发明的偏振器和液晶单元的方式。更优选为具有上述本发明的层叠体(但不包括λ/4板)和液晶单元的液晶显示装置。
另外，在本发明中，优选将本发明的层叠体用作设置于液晶单元的两侧的偏振元件中的前侧偏振元件，更优选将本发明的层叠体用作前侧及后侧的偏振元件。
以下，对构成液晶显示装置的液晶单元进行详细描述。
<液晶单元>
液晶显示装置中所利用的液晶单元优选为VA(Vertical Alignment：垂直取向)模式、OCB(Optically Compensated Bend：光学补偿弯曲)模式、IPS(In-Plane-Switching：面内切换)模式或TN(Twisted Nematic：扭曲向列)模式，但并不限定于这些。
在TN模式的液晶单元中，当不施加电压时，棒状液晶分子实质上水平取向，进而以60～120°扭曲取向。TN模式的液晶单元最多用作彩色TFT(ThinFilm Transistor：薄膜晶体管)液晶显示装置，在许多文献中有记载。
在VA模式的液晶单元中，当不施加电压时，棒状液晶分子实质上垂直取向。在VA模式的液晶单元中，除了(1)当不施加电压时使棒状液晶分子实质上垂直取向，当施加电压时实质上使其水平取向的狭义的VA模式的液晶单元(日本特开平2-176625号公报记载)以外，还包括：(2)为了扩大视场角，将VA模式多域化的(MVA模式的)液晶单元(SID97、Digest oftech.Papers(论文集)28(1997)845记载)；(3)当不施加电压时使棒状液晶分子实质上垂直取向，当施加电压时使其扭曲并多域取向的模式(n-ASM模式的)的液晶单元(日本液晶研讨会的论文集58～59(1998)记载)；及(4)SURVIVAL模式的液晶单元(在LCD国际98中发布)。并且，也可以是PVA(Patterned Vertical Alignment：图案垂直取向)型、光取向型(OpticalAlignment)及PSA(Polymer-Sustained Alignment：聚合物持续取向)中的任一种。关于这些模式的详细内容，在日本特开2006-215326号公报及日本特表2008-538819号公报中有详细记载。
在IPS模式的液晶单元中，棒状液晶分子相对于基板实质上平行地取向，通过施加与基板面平行的电场，液晶分子以平面方式进行响应。IPS模式在不施加电场的状态下成为黑色显示，上下一对偏振片的吸收轴正交。使用光学补偿片来减少在倾斜方提高黑色显示时的漏光并改进视场角的方法在日本特开平10-054982号公报、日本特开平11-202323号公报、日本特开平9-292522号公报、日本特开平11-133408号公报、日本特开平11-305217号公报、日本特开平10-307291号公报等中公开。
[有机EL示装置]
作为本发明的图像显示装置的一例即有机EL显示装置，例如可以优选举出从视觉辨认侧依次具有上述本发明的偏振器、λ/4板、有机EL示面板的方式。
更优选从视觉辨认侧依次具有具有λ/4板的上述本发明的层叠体和有机EL显示面板的方式。在该情况下，层叠体从视觉辨认侧依次配置有基材、取向膜、本发明的偏振器、根据需要设置的阻挡层及λ/4板。
并且，有机EL显示面板是使用在电极之间(阴极及阳极之间)夹持有机发光层(有机电致发光层)而成的有机EL元件构成的显示面板。有机EL显示面板的结构并不受特别的限制，而可以采用公知的结构。
[实施例]
以下，根据实施例，对本发明更详细地进行说明。以下实施例中所示的材料、使用量、比例、处理内容及处理顺序等，只要不脱离本发明的主旨就能够适当地进行变更。从而，本发明的范围不应该被以下所示的实施例限定地解释。
〔实施例1〕
<取向膜的制作>
用碱性清洗剂清洗玻璃基材(Central Glass Co.，Ltd.制、青板玻璃、尺寸300mm×300mm、厚度1.1mm)，接着，在注入纯水之后，使玻璃基材干燥。
使用#12的棒在干燥后的玻璃基材上涂布下述取向膜形成用组合物1，将所涂布的取向膜形成用组合物1在110℃下干燥2分钟，在玻璃基材上形成了涂膜。
对所得到的涂膜实施1次摩擦处理(辊的转速：1000转/间隔物厚度2.9mm、载物台速度1.8m/分钟)，在玻璃基材上制作出取向膜1。
Figure BDA0002794592240000501
[化学式28]
Figure BDA0002794592240000502
<偏振器的制作>
从所得到的取向膜1切出30mm×30mm尺寸，将下述偏振器形成用组合物1以1000转进行旋涂而形成了涂膜。
将涂膜在室温下干燥30秒钟之后，进而在150℃下加热了15秒钟。
接着，在将涂膜冷却至室温之后，加热为80℃并冷却至室温，由此在取向膜1上制作出偏振器1。
Figure BDA0002794592240000503
Figure BDA0002794592240000511
[化学式29]
Figure BDA0002794592240000512
[实施例2～11、比较例1～3及参考例1]
使用下述表1中所记载的组成的偏振器形成用组合物来代替偏振器形成用组合物1，除此以外，按照与实施例1相同的顺序制作出偏振器。
另外，以下，汇总表示也包括实施例1在内的各例中使用的成分。
并且，偏振器形成用组合物中的、液晶性化合物与第1二色性物质或第2二色性物质之间的相溶性通过上述方法而确认，并将其结果示于下述表1中。
[化学式30]
Figure BDA0002794592240000521
[化学式31]
Figure BDA0002794592240000531
[化学式32]
Figure BDA0002794592240000532
[化学式33]
Figure BDA0002794592240000541
以下示出第1二色性物质及第2二色性物质的最大吸收波长。
Y1：413nm
Y2：445nm
Y3：413nm
Y4：445nm
Y5：413nm
Y6：413nm
Y7：443nm
Y8：430nm
M1：502nm
M2：457nm
M3：442nm
C1：592nm
C2：592nm
C3：605nm
C4：592nm
C5：592nm
C6：592nm
[评价]
对如上所述得到的实施例及比较例的偏振器进行了以下评价。
〔取向度〕
在将线性偏振器插入到光学显微镜(ECLIPSE E600 POL，Nikon Corporation制)的光源侧的状态下，在样品台上设置实施例及比较例的各吸光各方异性膜，使用多通道分光器(QE65000，OptoSirius Corporation.制)来测定以下所示的波长区域中的偏振器的吸光度，并通过下式算出波长区域中的取向度。将结果示于下述表1中。
取向度：S＝((Az0/Ay0)-1)/((Az0/Ay0)+2)
Az0：对色素膜的吸收轴方向的偏振光的吸光度
Ay0：对色素膜的偏振轴方向的偏振光的吸光度
在上述式中，“Az0”表示对吸光各向异性膜的吸收轴方向的偏振光的吸光度，“Ay0”表示对吸光各向异性膜的偏振光轴方向的偏振光的吸光度。
A：400nm～700nm范围内的取向度
B：400nm～500nm范围内的取向度
C：600nm～700nm范围内的取向度
Figure BDA0002794592240000561
从表1所示的结果可知，作为二色性物质，若并用与液晶性化合物相溶的二色性物质(第1二色性物质)和与液晶性化合物相溶的二色性物质(第1二色性物质)，则可以得到取向度高的偏振器(实施例1～11)。
与配合了一种与液晶性化合物不相溶的二色性物质的参考例1相比，在配合了两种与液晶性化合物不相溶的二色性物质的情况下(比较例1)，以及在配合了两种与液晶性化合物相溶的二色性物质的情况下(比较例2～3)，反而取向度减小，若考虑该情况，则可以说以上结果是意外的效果。

Claims (6)

1.一种偏振器，其由含有液晶性化合物、第1二色性物质及第2二色性物质的偏振器形成用组合物形成，
所述第1二色性物质及所述第2二色性物质相对于所述偏振器的表面水平取向，
所述第1二色性物质是与所述液晶性化合物相溶的化合物，
所述第2二色性物质是与所述液晶性化合物不相溶的化合物。
2.根据权利要求1所述的偏振器，其中，
所述第2二色性物质是由下述式(2)表示的二色性偶氮色素，
所述第2二色性物质的logP值与所述液晶性化合物的logP值之差为4.3以上，
Figure FDA0002794592230000011
在此，在所述式(2)中，
R1及R2表示取代基，R3及R4分别独立地表示氢原子或取代基，
Ar1及Ar2分别独立地表示可以具有取代基的2价的芳香族基，
E表示单键、或氮原子、氧原子及硫原子中的任一个原子，
Q表示氧原子或硫原子，
L表示单键、-N＝N-、-CR＝N-、-CR＝CR’-或-C(＝O)-NR-，R及R’分别独立地表示氢原子、卤原子、氰基、硝基或碳原子数为1～6的烷基，
n表示0或1，其中，在E是单键或氧原子或硫原子的情况下，n为0，在E是氮原子的情况下，n为1。
3.根据权利要求1或2所述的偏振器，其中，
所述第1二色性物质及所述第2二色性物质中的任一个是在380nm以上且小于455nm的范围内具有最大吸收波长的二色性物质。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的偏振器，其中，
所述第1二色性物质及所述第2二色性物质中的任一个是在560nm以上且700nm以下的范围内具有最大吸收波长的二色性物质。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的偏振器，其中，
所述第1二色性物质包含在380nm以上且小于455nm的范围内具有最大吸收波长的二色性物质和在455nm以上且小于560nm的范围内具有最大吸收波长的二色性物质。
6.一种图像显示装置，其具有权利要求1至5中任一项所述的偏振器。
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