JP2000327936A - ジオキサジン化合物及びそれを含有する染料系偏光膜 - Google Patents
ジオキサジン化合物及びそれを含有する染料系偏光膜Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 染料、特に偏光膜用の染料として有用なジオ
キサジン化合物、及び当該化合物を含有する染料系偏光
膜を提供する。 【解決手段】 遊離酸の形で表したときに、下式（Ｉ） （式中、［Ａ］は、メチル及びメトキシから選ばれる１
又は２個の置換基で置換されていてもよいフェニレンを
表し、［Ｃ］は、スルホ及びカルボキシルから選ばれる
１若しくは２個の水溶性基を有し、さらにメチル、メト
キシ及び水酸基から選ばれる置換基で置換されていても
よいフェニルを表すか、又は１若しくは２個のスルホを
有し、さらに水酸基で置換されていてもよいナフチルを
表し、Ｘは−Ｎ＝Ｎ−又は−ＣＯＮＨ−を表し、ｋは０
又は１を表す）で示されるジオキサジン化合物及び、当
該ジオキサジン化合物を偏光膜基材に含有してなる染料
系偏光膜が提供される。
キサジン化合物、及び当該化合物を含有する染料系偏光
膜を提供する。 【解決手段】 遊離酸の形で表したときに、下式（Ｉ） （式中、［Ａ］は、メチル及びメトキシから選ばれる１
又は２個の置換基で置換されていてもよいフェニレンを
表し、［Ｃ］は、スルホ及びカルボキシルから選ばれる
１若しくは２個の水溶性基を有し、さらにメチル、メト
キシ及び水酸基から選ばれる置換基で置換されていても
よいフェニルを表すか、又は１若しくは２個のスルホを
有し、さらに水酸基で置換されていてもよいナフチルを
表し、Ｘは−Ｎ＝Ｎ−又は−ＣＯＮＨ−を表し、ｋは０
又は１を表す）で示されるジオキサジン化合物及び、当
該ジオキサジン化合物を偏光膜基材に含有してなる染料
系偏光膜が提供される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、染料、特に偏光膜
用の青色染料として有用なジオキサジン化合物及びそれ
を含有してなる染料系偏光膜に関するものである。
用の青色染料として有用なジオキサジン化合物及びそれ
を含有してなる染料系偏光膜に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】偏光膜は、延伸配向したポリビニルアル
コール系のフィルム又は、ポリ塩化ビニルフィルムの脱
塩酸若しくはポリビニルアルコール系フィルムの脱水に
よりポリエンを生成して配向せしめたポリエン系のフィ
ルムなどの偏光膜基材に、偏光素子としてヨウ素や二色
性染料を含有させて製造される。これらのうち、ヨウ素
系偏光膜は、初期偏光性能には優れるものの、熱に対す
る耐久性や水に対する耐久性が劣るため、高温・高湿の
状態ではその性能が低下するという問題がある。このよ
うな耐久性を向上させるために、ホルムアルデヒド又は
ホウ酸を含む水溶液で処理する方法や、透湿度の低い高
分子フィルムを保護膜として用いる方法などが考えられ
ているが、未だ十分とはいえない。
コール系のフィルム又は、ポリ塩化ビニルフィルムの脱
塩酸若しくはポリビニルアルコール系フィルムの脱水に
よりポリエンを生成して配向せしめたポリエン系のフィ
ルムなどの偏光膜基材に、偏光素子としてヨウ素や二色
性染料を含有させて製造される。これらのうち、ヨウ素
系偏光膜は、初期偏光性能には優れるものの、熱に対す
る耐久性や水に対する耐久性が劣るため、高温・高湿の
状態ではその性能が低下するという問題がある。このよ
うな耐久性を向上させるために、ホルムアルデヒド又は
ホウ酸を含む水溶液で処理する方法や、透湿度の低い高
分子フィルムを保護膜として用いる方法などが考えられ
ているが、未だ十分とはいえない。
【０００３】一方、偏光素子として二色性染料を用いた
染料系偏光膜は、ヨウ素系偏光膜に比べて熱及び水に対
する耐久性に優れるものの、一般に初期偏光性能が劣
る。また、高分子フィルムに２種類以上の二色性染料を
吸着配向させてなる中性色の偏光膜において、２枚の偏
光膜をその配向方向が直交するように重ねた状態（直交
位）で、可視領域の波長範囲における特定波長の色漏れ
があると、偏光膜を液晶パネルに装着したとき、暗状態
において液晶表示の色相が変わってしまうことがある。
そこで、偏光膜を液晶表示装置に装着したとき、暗状態
において特定波長の色漏れによる液晶表示装置の変色を
防止するためには、高分子フィルムに２種類以上の二色
性染料を吸着配向させてなる中性色の偏光膜において、
可視領域、特に４００〜７００nmの波長領域における直
交位の透過率（直交透過率）を一様に低くしなければな
らない。したがって、高分子フィルムに２種類以上の二
色性染料を吸着配向させてなる中性色の偏光膜の製造に
あたっては、各波長をカバーする染料の性能とその選択
が重要である。
染料系偏光膜は、ヨウ素系偏光膜に比べて熱及び水に対
する耐久性に優れるものの、一般に初期偏光性能が劣
る。また、高分子フィルムに２種類以上の二色性染料を
吸着配向させてなる中性色の偏光膜において、２枚の偏
光膜をその配向方向が直交するように重ねた状態（直交
位）で、可視領域の波長範囲における特定波長の色漏れ
があると、偏光膜を液晶パネルに装着したとき、暗状態
において液晶表示の色相が変わってしまうことがある。
そこで、偏光膜を液晶表示装置に装着したとき、暗状態
において特定波長の色漏れによる液晶表示装置の変色を
防止するためには、高分子フィルムに２種類以上の二色
性染料を吸着配向させてなる中性色の偏光膜において、
可視領域、特に４００〜７００nmの波長領域における直
交位の透過率（直交透過率）を一様に低くしなければな
らない。したがって、高分子フィルムに２種類以上の二
色性染料を吸着配向させてなる中性色の偏光膜の製造に
あたっては、各波長をカバーする染料の性能とその選択
が重要である。
【０００４】偏光膜の製造に用いられる青色染料とし
て、例えば、特開昭 61-275703号公報及び特開平 4-212
103 号公報には、ジオキサジン化合物が記載されてい
る。しかしながら、当該ジオキサジン化合物を含有して
なる偏光膜は、性能面で需要家のニーズを十分に満足さ
せるに至っていない。
て、例えば、特開昭 61-275703号公報及び特開平 4-212
103 号公報には、ジオキサジン化合物が記載されてい
る。しかしながら、当該ジオキサジン化合物を含有して
なる偏光膜は、性能面で需要家のニーズを十分に満足さ
せるに至っていない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的の一つ
は、高性能な偏光膜の製造に適した青色系の化合物を提
供することにある。本発明の別の目的は、この化合物を
用いて、高性能な偏光膜を提供することにある。
は、高性能な偏光膜の製造に適した青色系の化合物を提
供することにある。本発明の別の目的は、この化合物を
用いて、高性能な偏光膜を提供することにある。
【０００６】本発明者らは、特に偏光膜用の染料として
用いた場合に、偏光膜製造時の染色性が良好であり、偏
光性能に優れ、しかも高温・高湿条件下での耐久性にも
優れる化合物を探索し、また、高分子フィルムに２種類
以上の二色性染料を吸着配向させて中性色の偏光膜を製
造する場合に、比較的長波長の領域（５００〜７００n
m）をカバーする染料として好適な化合物を探索してき
た結果、特定のジオキサジン化合物が偏光膜用の染料と
して有効であることを見出し、本発明を完成するに至っ
た。
用いた場合に、偏光膜製造時の染色性が良好であり、偏
光性能に優れ、しかも高温・高湿条件下での耐久性にも
優れる化合物を探索し、また、高分子フィルムに２種類
以上の二色性染料を吸着配向させて中性色の偏光膜を製
造する場合に、比較的長波長の領域（５００〜７００n
m）をカバーする染料として好適な化合物を探索してき
た結果、特定のジオキサジン化合物が偏光膜用の染料と
して有効であることを見出し、本発明を完成するに至っ
た。
【０００７】
【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、遊離
酸の形で表したときに、下式（Ｉ）
酸の形で表したときに、下式（Ｉ）
【０００８】
【０００９】（式中、［Ａ］は、メチル及びメトキシか
ら選ばれる１又は２個の置換基で置換されていてもよい
フェニレンを表し、［Ｃ］は、スルホ及びカルボキシル
から選ばれる１若しくは２個の水溶性基を有し、さらに
メチル、メトキシ及び水酸基から選ばれる置換基で置換
されていてもよいフェニルを表すか、又は１若しくは２
個のスルホを有し、さらに水酸基で置換されていてもよ
いナフチルを表し、Ｘは−Ｎ＝Ｎ−又は−ＣＯＮＨ−を
表し、ｋは０又は１を表す）で示されるジオキサジン化
合物を提供し、さらには、当該ジオキサジン化合物を偏
光膜基材に含有してなる染料系偏光膜を提供するもので
ある。
ら選ばれる１又は２個の置換基で置換されていてもよい
フェニレンを表し、［Ｃ］は、スルホ及びカルボキシル
から選ばれる１若しくは２個の水溶性基を有し、さらに
メチル、メトキシ及び水酸基から選ばれる置換基で置換
されていてもよいフェニルを表すか、又は１若しくは２
個のスルホを有し、さらに水酸基で置換されていてもよ
いナフチルを表し、Ｘは−Ｎ＝Ｎ−又は−ＣＯＮＨ−を
表し、ｋは０又は１を表す）で示されるジオキサジン化
合物を提供し、さらには、当該ジオキサジン化合物を偏
光膜基材に含有してなる染料系偏光膜を提供するもので
ある。
【００１０】
【発明の実施の形態】式（Ｉ）において、［Ａ］はフェ
ニレンであり、［Ｃ］はスルホ及びカルボキシルから選
ばれる１若しくは２個の水溶性基を有するフェニル又は
１若しくは２個のスルホを有するナフチルである。
［Ａ］で表されるフェニレンは、無置換であっても、メ
チル及びメトキシから選ばれる１又は２個の基で置換さ
れていてもよい。［Ｃ］で表されるフェニルは、上記の
ようにスルホ及び／又はカルボキシルを有するほか、さ
らにメチル、メトキシ及び水酸基から選ばれる基で置換
されていてもよい。また［Ｃ］で表されるナフチルは、
上記のようにスルホを有するほか、さらに水酸基で置換
されていてもよい。
ニレンであり、［Ｃ］はスルホ及びカルボキシルから選
ばれる１若しくは２個の水溶性基を有するフェニル又は
１若しくは２個のスルホを有するナフチルである。
［Ａ］で表されるフェニレンは、無置換であっても、メ
チル及びメトキシから選ばれる１又は２個の基で置換さ
れていてもよい。［Ｃ］で表されるフェニルは、上記の
ようにスルホ及び／又はカルボキシルを有するほか、さ
らにメチル、メトキシ及び水酸基から選ばれる基で置換
されていてもよい。また［Ｃ］で表されるナフチルは、
上記のようにスルホを有するほか、さらに水酸基で置換
されていてもよい。
【００１１】［Ａ］で表されるフェニレンは、二色性の
面から、無置換の又は、上記した基で置換された１，４
−フェニレン、すなわちｐ−フェニレンであるのが有利
である。かかるフェニレンとして具体的には、その１−
位が式（Ｉ）中のＮＨに結合するとして、１，４−フェ
ニレン、２−メチル−１，４−フェニレン、２−メトキ
シ−１，４−フェニレン、３−メチル−１，４−フェニ
レン、３−メトキシ−１，４−フェニレン、２，５−ジ
メトキシ−１，４−フェニレン、２−メチル−５−メト
キシ−１，４−フェニレンなどが挙げられる。
面から、無置換の又は、上記した基で置換された１，４
−フェニレン、すなわちｐ−フェニレンであるのが有利
である。かかるフェニレンとして具体的には、その１−
位が式（Ｉ）中のＮＨに結合するとして、１，４−フェ
ニレン、２−メチル−１，４−フェニレン、２−メトキ
シ−１，４−フェニレン、３−メチル−１，４−フェニ
レン、３−メトキシ−１，４−フェニレン、２，５−ジ
メトキシ−１，４−フェニレン、２−メチル−５−メト
キシ−１，４−フェニレンなどが挙げられる。
【００１２】［Ｃ］で表されるフェニルとしては、例え
ば、２−、３−又は４−スルホフェニル、２−、３−又
は４−カルボキシフェニル、２，４−又は２，５−ジス
ルホフェニル、２−カルボキシ−４−又は−５−スルホ
フェニル、２−スルホ−４−又は−５−メチルフェニ
ル、３−スルホ−４−メチルフェニル、２−メチル−５
−スルホフェニル、２−スルホ−４−又は−５−メトキ
シフェニル、３−スルホ−４−メトキシフェニル、２−
メトキシ−５−スルホフェニル、２−ヒドロキシ−５−
スルホフェニル、３−ヒドロキシ−４−カルボキシフェ
ニルなどが挙げられる。このように、［Ｃ］で表される
フェニルは、スルホ及びカルボキシルから選ばれる水溶
性基を合計１個又は２個有するものであるが、特に水溶
性基としてスルホ又はカルボキシルを１個だけ有するも
のが適当である。［Ｃ］で表されるフェニルがスルホ及
び／又はカルボキシルの他に置換基を有する場合でも、
通常は、メチル、メトキシ及び水酸基のうち１個の置換
基を有していればよい。
ば、２−、３−又は４−スルホフェニル、２−、３−又
は４−カルボキシフェニル、２，４−又は２，５−ジス
ルホフェニル、２−カルボキシ−４−又は−５−スルホ
フェニル、２−スルホ−４−又は−５−メチルフェニ
ル、３−スルホ−４−メチルフェニル、２−メチル−５
−スルホフェニル、２−スルホ−４−又は−５−メトキ
シフェニル、３−スルホ−４−メトキシフェニル、２−
メトキシ−５−スルホフェニル、２−ヒドロキシ−５−
スルホフェニル、３−ヒドロキシ−４−カルボキシフェ
ニルなどが挙げられる。このように、［Ｃ］で表される
フェニルは、スルホ及びカルボキシルから選ばれる水溶
性基を合計１個又は２個有するものであるが、特に水溶
性基としてスルホ又はカルボキシルを１個だけ有するも
のが適当である。［Ｃ］で表されるフェニルがスルホ及
び／又はカルボキシルの他に置換基を有する場合でも、
通常は、メチル、メトキシ及び水酸基のうち１個の置換
基を有していればよい。
【００１３】また［Ｃ］で表されるナフチルとしては、
例えば、５−、６−、７−又は８−スルホ−２−ナフチ
ル、４−、５−、６−又は７−スルホ−１−ナフチル、
６，８−、４，８−又は３，６−ジスルホ−２−ナフチ
ル、３，６−又は４，６−ジスルホ−１−ナフチル、５
−ヒドロキシ−７−スルホ−２−ナフチル、６−スルホ
−８−ヒドロキシ−２−ナフチル、５−ヒドロキシ−７
−スルホ−１−ナフチルなどが挙げられる。［Ｃ］で表
されるナフチルが１又は２個のスルホの他に水酸基を有
する場合でも、通常は水酸基を１個有していればよい。
例えば、５−、６−、７−又は８−スルホ−２−ナフチ
ル、４−、５−、６−又は７−スルホ−１−ナフチル、
６，８−、４，８−又は３，６−ジスルホ−２−ナフチ
ル、３，６−又は４，６−ジスルホ−１−ナフチル、５
−ヒドロキシ−７−スルホ−２−ナフチル、６−スルホ
−８−ヒドロキシ−２−ナフチル、５−ヒドロキシ−７
−スルホ−１−ナフチルなどが挙げられる。［Ｃ］で表
されるナフチルが１又は２個のスルホの他に水酸基を有
する場合でも、通常は水酸基を１個有していればよい。
【００１４】さらに、式（Ｉ）中のｋは０又は１であ
り、ｋが０の場合は、［Ｃ］で表されるフェニル又はナ
フチルが、式中のＮＨに直接結合することになる。式
（Ｉ）の中では、ｋが１である化合物のほうが有利であ
る。ｋが１でＸが−ＣＯＮＨ−の場合、通常はカルボニ
ル炭素が［Ａ］に結合する。
り、ｋが０の場合は、［Ｃ］で表されるフェニル又はナ
フチルが、式中のＮＨに直接結合することになる。式
（Ｉ）の中では、ｋが１である化合物のほうが有利であ
る。ｋが１でＸが−ＣＯＮＨ−の場合、通常はカルボニ
ル炭素が［Ａ］に結合する。
【００１５】式（Ｉ）中の−([Ａ]−Ｘ)k−[Ｃ] で示さ
れる好ましい基には、次の各式で示されるものが包含さ
れる
れる好ましい基には、次の各式で示されるものが包含さ
れる
【００１６】
【００１７】式中、Ｘは先に定義したとおりであり、ｍ
は１又は２を表し、ｎは０又は１を表す。
は１又は２を表し、ｎは０又は１を表す。
【００１８】式（Ｉ）で示されるジオキサジン化合物
は、例えば、以下に述べる方法によって製造することが
できる。すなわちまず、遊離酸の形で表したときに下式
（II）
は、例えば、以下に述べる方法によって製造することが
できる。すなわちまず、遊離酸の形で表したときに下式
（II）
【００１９】
【００２０】で示される化合物を、水性媒体中でクロロ
炭酸フェニルと反応させて、遊離酸の形で表したときに
下式 (III)
炭酸フェニルと反応させて、遊離酸の形で表したときに
下式 (III)
【００２１】
【００２２】で示されるジオキサジン中間化合物を得
る。次いで、このジオキサジン中間化合物と、下式（I
V）
る。次いで、このジオキサジン中間化合物と、下式（I
V）
【００２３】[Ｃ]−(Ｘ−[Ａ])k−ＮＨ2 （IV）
【００２４】（式中、［Ａ］、［Ｃ］、Ｘ及びｋは先に
定義したとおりである）で示される芳香族アミン化合物
とを、水性媒体中、２０〜６０℃で反応させることによ
り、式（Ｉ）で示されるジオキサジン化合物を得ること
ができる。
定義したとおりである）で示される芳香族アミン化合物
とを、水性媒体中、２０〜６０℃で反応させることによ
り、式（Ｉ）で示されるジオキサジン化合物を得ること
ができる。
【００２５】このようにして得られる式（Ｉ）で示され
るジオキサジン化合物は、遊離酸の形でも、塩の形でも
存在することができる。塩としては、リチウム塩やナト
リウム塩、カリウム塩のようなアルカリ金属塩、アンモ
ニウム塩、エタノールアミン塩やアルキルアミン塩のよ
うな有機アミン塩などが挙げられる。この化合物を偏光
膜基材に含有させる場合は通常、ナトリウム塩の形で用
いるのが好ましい。
るジオキサジン化合物は、遊離酸の形でも、塩の形でも
存在することができる。塩としては、リチウム塩やナト
リウム塩、カリウム塩のようなアルカリ金属塩、アンモ
ニウム塩、エタノールアミン塩やアルキルアミン塩のよ
うな有機アミン塩などが挙げられる。この化合物を偏光
膜基材に含有させる場合は通常、ナトリウム塩の形で用
いるのが好ましい。
【００２６】また、式（Ｉ）で示されるジオキサジン化
合物を偏光膜基材に含有させて偏光膜とする場合は、他
の有機染料と併用することにより、色相を補正し、偏光
性能を向上させることができる。この場合に用いられる
有機染料としては、二色性の高いものであればいかなる
染料でもよく、例えば、カラーインデックスに記載され
る次のようなものが例示される。
合物を偏光膜基材に含有させて偏光膜とする場合は、他
の有機染料と併用することにより、色相を補正し、偏光
性能を向上させることができる。この場合に用いられる
有機染料としては、二色性の高いものであればいかなる
染料でもよく、例えば、カラーインデックスに記載され
る次のようなものが例示される。
【００２７】シー・アイ・ダイレクト・イエロー 12、2
8 及び 44、シー・アイ・ダイレクト・オレンジ 26、39
及び 107、シー・アイ・ダイレクト・レッド 2、31、7
9、81 及び 247 など。
8 及び 44、シー・アイ・ダイレクト・オレンジ 26、39
及び 107、シー・アイ・ダイレクト・レッド 2、31、7
9、81 及び 247 など。
【００２８】本発明の染料系偏光膜は、式（Ｉ）で示さ
れる化合物からなる、あるいはさらに他の有機染料を含
んでなる二色性染料を、偏光膜基材である高分子フィル
ムに公知の方法で含有させることによって製造すること
ができる。この高分子フィルムとしては、例えば、ポリ
ビニルアルコール系の樹脂、ナイロン樹脂、ポリエステ
ル樹脂などからなるものが利用される。ここでいうポリ
ビニルアルコール系の樹脂には、ポリ酢酸ビニルの部分
又は完全ケン化物であるポリビニルアルコール自体のほ
か、ケン化前のポリ酢酸ビニル、エチレン／酢酸ビニル
（ＥＶＡ）樹脂やケン化ＥＶＡ樹脂のような、酢酸ビニ
ルと他の共重合可能な単量体、例えば、エチレンやプロ
ピレンのようなオレフィン類、クロトン酸やアクリル
酸、メタクリル酸、マレイン酸のような不飽和カルボン
酸類、不飽和スルホン酸類、ビニルエーテル類などとの
共重合体及びそのケン化物、さらにはポリビニルアルコ
ールをアルデヒドで変性したポリビニルホルマールやポ
リビニルアセタールなども包含される。偏光膜基材とし
ては、ポリビニルアルコール系のフィルム、特にポリビ
ニルアルコールフィルムが、染料の吸着性及び配向性の
点から、好適に用いられる。
れる化合物からなる、あるいはさらに他の有機染料を含
んでなる二色性染料を、偏光膜基材である高分子フィル
ムに公知の方法で含有させることによって製造すること
ができる。この高分子フィルムとしては、例えば、ポリ
ビニルアルコール系の樹脂、ナイロン樹脂、ポリエステ
ル樹脂などからなるものが利用される。ここでいうポリ
ビニルアルコール系の樹脂には、ポリ酢酸ビニルの部分
又は完全ケン化物であるポリビニルアルコール自体のほ
か、ケン化前のポリ酢酸ビニル、エチレン／酢酸ビニル
（ＥＶＡ）樹脂やケン化ＥＶＡ樹脂のような、酢酸ビニ
ルと他の共重合可能な単量体、例えば、エチレンやプロ
ピレンのようなオレフィン類、クロトン酸やアクリル
酸、メタクリル酸、マレイン酸のような不飽和カルボン
酸類、不飽和スルホン酸類、ビニルエーテル類などとの
共重合体及びそのケン化物、さらにはポリビニルアルコ
ールをアルデヒドで変性したポリビニルホルマールやポ
リビニルアセタールなども包含される。偏光膜基材とし
ては、ポリビニルアルコール系のフィルム、特にポリビ
ニルアルコールフィルムが、染料の吸着性及び配向性の
点から、好適に用いられる。
【００２９】このような高分子フィルムに二色性染料を
含有させるにあたっては、通常、高分子フィルムを染色
する方法が採用される。染色は、例えば次のようにして
行うことができる。まず、二色性染料を水に溶解して染
浴を調製する。染浴中の染料濃度は特に制限されない
が、通常は０.０００１〜１０重量％の範囲から選択さ
れる。また、必要により染色助剤を用いてもよく、例え
ば、芒硝を染浴中で１〜１０重量％用いるのが好適であ
る。このようにして調製した染浴に高分子フィルムを浸
漬し、染色を行う。染色温度は、好ましくは４０〜８０
℃である。二色性染料の配向は、高分子フィルムを延伸
することによって行われる。延伸する方法としては、例
えば湿式法や乾式法など、公知のいずれの方法を採用し
てもよい。高分子フィルムの延伸は、染色の前に行って
も、染色の後に行ってもよい。
含有させるにあたっては、通常、高分子フィルムを染色
する方法が採用される。染色は、例えば次のようにして
行うことができる。まず、二色性染料を水に溶解して染
浴を調製する。染浴中の染料濃度は特に制限されない
が、通常は０.０００１〜１０重量％の範囲から選択さ
れる。また、必要により染色助剤を用いてもよく、例え
ば、芒硝を染浴中で１〜１０重量％用いるのが好適であ
る。このようにして調製した染浴に高分子フィルムを浸
漬し、染色を行う。染色温度は、好ましくは４０〜８０
℃である。二色性染料の配向は、高分子フィルムを延伸
することによって行われる。延伸する方法としては、例
えば湿式法や乾式法など、公知のいずれの方法を採用し
てもよい。高分子フィルムの延伸は、染色の前に行って
も、染色の後に行ってもよい。
【００３０】二色性染料を含有させ、配向させた高分子
フィルムは、必要に応じて、公知の方法によりホウ酸処
理などの後処理が施される。このような後処理は、偏光
膜の光線透過率、偏光度及び耐久性を向上させる目的で
行われる。ホウ酸処理の条件は、用いる高分子フィルム
の種類や用いる染料の種類によって異なるが、一般的に
は、ホウ酸水溶液のホウ酸濃度を１〜１５重量％、好ま
しくは５〜１０重量％の範囲とし、処理は３０〜８０
℃、好ましくは５０〜８０℃の温度範囲で行われる。さ
らには必要に応じて、カチオン系高分子化合物を含む水
溶液でフィックス処理を併せて行ってもよい。
フィルムは、必要に応じて、公知の方法によりホウ酸処
理などの後処理が施される。このような後処理は、偏光
膜の光線透過率、偏光度及び耐久性を向上させる目的で
行われる。ホウ酸処理の条件は、用いる高分子フィルム
の種類や用いる染料の種類によって異なるが、一般的に
は、ホウ酸水溶液のホウ酸濃度を１〜１５重量％、好ま
しくは５〜１０重量％の範囲とし、処理は３０〜８０
℃、好ましくは５０〜８０℃の温度範囲で行われる。さ
らには必要に応じて、カチオン系高分子化合物を含む水
溶液でフィックス処理を併せて行ってもよい。
【００３１】このようにして得られる染料系偏光膜は、
その片面又は両面に、光学的透明性及び機械的強度に優
れる保護膜を貼合して、偏光板とすることができる。保
護膜を形成する材料は、従来から使用されているもので
よく、例えば、セルロースアセテート系フィルムやアク
リル系フィルムのほか、四フッ化エチレン／六フッ化プ
ロピレン共重合体のようなフッ素樹脂系フィルム、ポリ
エステル系フィルム、ポリオレフィン系フィルム、ポリ
アミド系フィルムなどが用いられる。
その片面又は両面に、光学的透明性及び機械的強度に優
れる保護膜を貼合して、偏光板とすることができる。保
護膜を形成する材料は、従来から使用されているもので
よく、例えば、セルロースアセテート系フィルムやアク
リル系フィルムのほか、四フッ化エチレン／六フッ化プ
ロピレン共重合体のようなフッ素樹脂系フィルム、ポリ
エステル系フィルム、ポリオレフィン系フィルム、ポリ
アミド系フィルムなどが用いられる。
【００３２】
【実施例】以下、実施例により本発明をさらに詳細に説
明するが、これらは例示的なものであって、本発明をな
んら限定するものではない。例中にある％及び部は、特
にことわらないかぎり重量基準である。
明するが、これらは例示的なものであって、本発明をな
んら限定するものではない。例中にある％及び部は、特
にことわらないかぎり重量基準である。
【００３３】実施例１ 遊離酸の形で前記式（II）で示される化合物９部を水３
００部に溶解した後、２０〜２５℃の温度で、１５％炭
酸ナトリウム水溶液によりｐＨ７〜８に調整しながら、
クロロ炭酸フェニル４部を３０分かけて滴下した。同温
度及び同ｐＨで１時間攪拌した後、析出した結晶を濾過
して、遊離酸の形で前記式(III) で示されるジオキサジ
ン中間化合物を得た。
００部に溶解した後、２０〜２５℃の温度で、１５％炭
酸ナトリウム水溶液によりｐＨ７〜８に調整しながら、
クロロ炭酸フェニル４部を３０分かけて滴下した。同温
度及び同ｐＨで１時間攪拌した後、析出した結晶を濾過
して、遊離酸の形で前記式(III) で示されるジオキサジ
ン中間化合物を得た。
【００３４】実施例２ 実施例１で合成したジオキサジン中間化合物（ナトリウ
ム塩）全量とＮ−（ｐ−アミノベンゾイル）スルファニ
ル酸ナトリウム３０部を、水６００部とＮ−メチルピロ
リドン２００部の混合液に加え、１５％炭酸ナトリウム
水溶液でｐＨ８〜９に調整しながら、４０〜４５℃の温
度にて５時間攪拌した。反応液にエタノール８００部を
加えて析出させた結晶を濾過し、得られたケーキを６０
℃の温水６００部に加えて溶解させた。不溶解物を濾過
により除いた後、濾液にエタノール６００部を加えて再
度結晶を析出させた。この析出した結晶を濾過すること
により、下式（Ia）の構造を有するジオキサジン化合物
を得た。この化合物は、水性媒体中でλmax ６３５nmを
示した。
ム塩）全量とＮ−（ｐ−アミノベンゾイル）スルファニ
ル酸ナトリウム３０部を、水６００部とＮ−メチルピロ
リドン２００部の混合液に加え、１５％炭酸ナトリウム
水溶液でｐＨ８〜９に調整しながら、４０〜４５℃の温
度にて５時間攪拌した。反応液にエタノール８００部を
加えて析出させた結晶を濾過し、得られたケーキを６０
℃の温水６００部に加えて溶解させた。不溶解物を濾過
により除いた後、濾液にエタノール６００部を加えて再
度結晶を析出させた。この析出した結晶を濾過すること
により、下式（Ia）の構造を有するジオキサジン化合物
を得た。この化合物は、水性媒体中でλmax ６３５nmを
示した。
【００３５】
【００３６】実施例３ 実施例２で用いたＮ−（ｐ−アミノベンゾイル）スルフ
ァニル酸ナトリウムの代わりに４−アミノアゾベンゼン
−４′−スルホン酸ナトリウムを用いて、実施例２と同
様の操作を施すことにより、下式（Ib）の構造を有する
ジオキサジン化合物を得た。この化合物は、水性媒体中
でλmax ６３５nmを示した。
ァニル酸ナトリウムの代わりに４−アミノアゾベンゼン
−４′−スルホン酸ナトリウムを用いて、実施例２と同
様の操作を施すことにより、下式（Ib）の構造を有する
ジオキサジン化合物を得た。この化合物は、水性媒体中
でλmax ６３５nmを示した。
【００３７】
【００３８】実施例４ 実施例１と同様に合成した前記式(III) のジオキサジン
中間化合物（ナトリウム塩）全量と４−Ｎ−（ｐ−アミ
ノベンゾイル）アミノ安息香酸ナトリウム１６部を、水
５００部とＮ−メチルピロリドン３００部の混合液に加
え、１５％炭酸ナトリウム水溶液でｐＨ８〜９に調整し
ながら、４０〜４５℃の温度で７時間攪拌した。反応液
にエタノール８００部を加えて析出させた結晶を濾過
し、得られたケーキを６０℃の温水９００部に加えて溶
解させた。不溶解物を濾過により除いた後、濾液にエタ
ノール９００部を加えて再度結晶を析出させた。この析
出した結晶を濾過することにより、下式（Ic）の構造を
有するジオキサジン化合物を得た。この化合物は、水性
媒体中でλmax ６３５nmを示した。
中間化合物（ナトリウム塩）全量と４−Ｎ−（ｐ−アミ
ノベンゾイル）アミノ安息香酸ナトリウム１６部を、水
５００部とＮ−メチルピロリドン３００部の混合液に加
え、１５％炭酸ナトリウム水溶液でｐＨ８〜９に調整し
ながら、４０〜４５℃の温度で７時間攪拌した。反応液
にエタノール８００部を加えて析出させた結晶を濾過
し、得られたケーキを６０℃の温水９００部に加えて溶
解させた。不溶解物を濾過により除いた後、濾液にエタ
ノール９００部を加えて再度結晶を析出させた。この析
出した結晶を濾過することにより、下式（Ic）の構造を
有するジオキサジン化合物を得た。この化合物は、水性
媒体中でλmax ６３５nmを示した。
【００３９】
【００４０】実施例５ 原料化合物を変更して実施例２〜４に準じた操作を施す
ことにより、それぞれ下式（Id）、（Ie）及び（If）の
各構造を有するジオキサジン化合物を得た。
ことにより、それぞれ下式（Id）、（Ie）及び（If）の
各構造を有するジオキサジン化合物を得た。
【００４１】
【００４２】実施例６ 厚さ７５μｍのポリビニルアルコールフィルム（クラレ
ビニロン＃７５００、（株）クラレ製品）を縦一軸に５
倍延伸して、偏光膜基材とした。このポリビニルアルコ
ールフィルムを緊張状態に保ったまま、実施例４で得ら
れた式（Ic）のジオキサジン化合物を０.０２５％、染
色助剤である芒硝を２.０％の濃度とした６５℃の水溶
液に浸漬した。次に６５℃の７.５％ホウ酸水溶液に５
分間浸漬した後取り出して、２０℃の水で２０秒間洗浄
し、５０℃で乾燥することにより、偏光膜を得た。得ら
れた偏光膜のλmax は６８０nmであり、この偏光膜は高
い偏光度を有し、また、高温・高湿の状態でも長時間に
わたる耐久性を示した。
ビニロン＃７５００、（株）クラレ製品）を縦一軸に５
倍延伸して、偏光膜基材とした。このポリビニルアルコ
ールフィルムを緊張状態に保ったまま、実施例４で得ら
れた式（Ic）のジオキサジン化合物を０.０２５％、染
色助剤である芒硝を２.０％の濃度とした６５℃の水溶
液に浸漬した。次に６５℃の７.５％ホウ酸水溶液に５
分間浸漬した後取り出して、２０℃の水で２０秒間洗浄
し、５０℃で乾燥することにより、偏光膜を得た。得ら
れた偏光膜のλmax は６８０nmであり、この偏光膜は高
い偏光度を有し、また、高温・高湿の状態でも長時間に
わたる耐久性を示した。
【００４３】実施例７ ジオキサジン化合物を実施例２及び３で得られた式（I
a）及び式（Ib）の化合物に変更して、実施例６と同様
の方法により偏光膜を得た。 得られた偏光膜のλmax
は、それぞれ次のとおりであった。
a）及び式（Ib）の化合物に変更して、実施例６と同様
の方法により偏光膜を得た。 得られた偏光膜のλmax
は、それぞれ次のとおりであった。
【００４４】
【００４５】実施例８ ジオキサジン化合物を実施例５に記載した式（Id）、
（Ie）及び（If）の化合物に変更して、実施例６と同様
の方法により偏光膜を得た。得られた偏光膜は、高温・
高湿条件下での耐久性に優れていた。また、これらの偏
光膜のλmax は、それぞれ次のとおりであった。
（Ie）及び（If）の化合物に変更して、実施例６と同様
の方法により偏光膜を得た。得られた偏光膜は、高温・
高湿条件下での耐久性に優れていた。また、これらの偏
光膜のλmax は、それぞれ次のとおりであった。
【００４６】
【００４７】
【発明の効果】本発明のジオキサジン化合物は、染料、
特に偏光膜用の染料として、有用である。そしてこの化
合物を含有する染料系偏光膜は、ヨウ素を用いた偏光膜
に匹敵する高い偏光性能を有し、また耐久性、特に熱に
対する耐久性及び湿熱条件下での耐久性に優れるので、
各種液晶表示体、なかでも高い偏光性能と耐久性を必要
とする屋外用途、特に車に搭載される用途、さらには各
種環境で用いられる工業計器類の表示用途などに好適で
ある。
特に偏光膜用の染料として、有用である。そしてこの化
合物を含有する染料系偏光膜は、ヨウ素を用いた偏光膜
に匹敵する高い偏光性能を有し、また耐久性、特に熱に
対する耐久性及び湿熱条件下での耐久性に優れるので、
各種液晶表示体、なかでも高い偏光性能と耐久性を必要
とする屋外用途、特に車に搭載される用途、さらには各
種環境で用いられる工業計器類の表示用途などに好適で
ある。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 林 成年 大阪府高槻市塚原２丁目10番１号 住友化 学工業株式会社内 Ｆターム(参考） 2H049 BA02 BA20 BA25 BA26 BB43
Claims (6)
- 【請求項１】遊離酸の形で表したときに、下式（Ｉ） （式中、［Ａ］は、メチル及びメトキシから選ばれる１
又は２個の置換基で置換されていてもよいフェニレンを
表し、［Ｃ］は、スルホ及びカルボキシルから選ばれる
１若しくは２個の水溶性基を有し、さらにメチル、メト
キシ及び水酸基から選ばれる置換基で置換されていても
よいフェニルを表すか、又は１若しくは２個のスルホを
有し、さらに水酸基で置換されていてもよいナフチルを
表し、Ｘは−Ｎ＝Ｎ−又は−ＣＯＮＨ−を表し、ｋは０
又は１を表す）で示されるジオキサジン化合物。 - 【請求項２】ｋが１であり、［Ａ］が、無置換の又は、
メチル及びメトキシから選ばれる１若しくは２個の置換
基で置換された１，４−フェニレンである請求項１に記
載のジオキサジン化合物。 - 【請求項３】ｋが１であり、基 −[Ａ]−Ｘ−[Ｃ] が、
下式 （式中、Ｘは請求項１に定義したとおりであり、ｍは１
又は２を表し、ｎは０又は１を表す）のいずれかで示さ
れる請求項１に記載のジオキサジン化合物。 - 【請求項４】請求項１〜３のいずれかに記載のジオキサ
ジン化合物を偏光膜基材に含有してなる染料系偏光膜。 - 【請求項５】さらに、該ジオキサジン化合物とは別の有
機染料を含有する請求項４に記載の染料系偏光膜。 - 【請求項６】偏光膜基材がポリビニルアルコール系の樹
脂からなるフィルムである請求項４または５に記載の染
料系偏光膜。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13710199A JP4438125B2 (ja) | 1999-05-18 | 1999-05-18 | ジオキサジン化合物及びそれを含有する染料系偏光膜 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13710199A JP4438125B2 (ja) | 1999-05-18 | 1999-05-18 | ジオキサジン化合物及びそれを含有する染料系偏光膜 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000327936A true JP2000327936A (ja) | 2000-11-28 |
| JP4438125B2 JP4438125B2 (ja) | 2010-03-24 |
Family
ID=15190894
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13710199A Expired - Fee Related JP4438125B2 (ja) | 1999-05-18 | 1999-05-18 | ジオキサジン化合物及びそれを含有する染料系偏光膜 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4438125B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001049135A (ja) * | 1999-05-27 | 2001-02-20 | Agency Of Ind Science & Technol | 非対称ジオキサジン化合物、二色性色素、液晶組成物及び液晶表示素子 |
-
1999
- 1999-05-18 JP JP13710199A patent/JP4438125B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001049135A (ja) * | 1999-05-27 | 2001-02-20 | Agency Of Ind Science & Technol | 非対称ジオキサジン化合物、二色性色素、液晶組成物及び液晶表示素子 |
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|---|---|
| JP4438125B2 (ja) | 2010-03-24 |
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