JP2011257489A - Insolubilized anisotropic membrane, insolubilization process liquid, method for producing insolubilized anisotropic membrane, and optical element - Google Patents

Insolubilized anisotropic membrane, insolubilization process liquid, method for producing insolubilized anisotropic membrane, and optical element Download PDF

Info

Publication number
JP2011257489A
JP2011257489A JP2010130181A JP2010130181A JP2011257489A JP 2011257489 A JP2011257489 A JP 2011257489A JP 2010130181 A JP2010130181 A JP 2010130181A JP 2010130181 A JP2010130181 A JP 2010130181A JP 2011257489 A JP2011257489 A JP 2011257489A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
anisotropic film
insolubilized
film
compound
present
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2010130181A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP5768328B2 (en
Inventor
Ryuichi Hasegawa
龍一 長谷川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Chemical Corp
Original Assignee
Mitsubishi Chemical Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Chemical Corp filed Critical Mitsubishi Chemical Corp
Priority to JP2010130181A priority Critical patent/JP5768328B2/en
Publication of JP2011257489A publication Critical patent/JP2011257489A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5768328B2 publication Critical patent/JP5768328B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Polarising Elements (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an insolubilized anisotropic membrane that does not dissolve in water and that has adequate durability and quality retention property by treating an anisotropic membrane obtained by coating with a solution containing an anisotropic compound such as an organic dye, with insolubilization process liquid; the insolubilization process liquid; a method for producing an insolubilized anisotropic membrane; and an optical element.SOLUTION: The insolubilized anisotropic membrane is an anisotropic membrane that is insolubilized in water and contains an organic dye that shows a lyotropic liquid crystallinity, a cation compound, and an aliphatic monocarboxylic acid.

Description

本発明は、不溶化異方性膜、不溶化処理液、不溶化異方性膜の製造方法及び光学素子に関する。   The present invention relates to an insolubilized anisotropic film, an insolubilizing treatment liquid, a method for producing an insolubilized anisotropic film, and an optical element.

液晶ディスプレイ(liquid crystal display:LCD)においては、表示時の旋光性、複屈折性等を制御するために、通常、偏光板、位相差板等が用いられている。有機発光ダイオード(organic light−emitting diode:OLED)においても、外光の反射防止のために、通常円偏光板が使用されている。   In a liquid crystal display (LCD), a polarizing plate, a retardation plate, or the like is usually used to control optical rotation, birefringence, and the like during display. In an organic light-emitting diode (OLED), a circularly polarizing plate is usually used to prevent reflection of external light.

従来、これらの偏光板として、ヨウ素及び二色性を有する有機色素(二色性色素)をポリビニルアルコール等の高分子材料に溶解又は吸着させ、当該高分子材料からなる膜を一方向にフィルム状に延伸して、二色性色素を配向させることにより得られる偏光板が広く使用されてきた。また、位相差板として、ポリビニルアルコール、ポリカーボネート等の各種高分子フィルムを一軸又は二軸延伸した位相差板が広く使用されてきた。   Conventionally, as these polarizing plates, iodine and an organic dye having dichroism (dichroic dye) are dissolved or adsorbed in a polymer material such as polyvinyl alcohol, and a film made of the polymer material is formed into a film in one direction. A polarizing plate obtained by orienting and orienting a dichroic dye has been widely used. In addition, as a retardation plate, a retardation plate obtained by uniaxially or biaxially stretching various polymer films such as polyvinyl alcohol and polycarbonate has been widely used.

しかしながら、偏光板、位相差板等の異方性膜を備えて製造される従来の光学素子において、用いる有機色素、高分子材料等の種類により、耐熱性、耐光性等が十分でないことが課題となっていた。また、液晶装置製造時における、膜の貼り合わせの歩留りが悪いことも課題となっていた。
そのため、ガラス、透明フィルム等の基板上に有機色素等の異方性化合物を含む溶液を塗布する際、せん断力等の機械的な力で有機色素分子を当該基板上に配向させることにより、異方性膜を製造する方法が検討されている(例えば、特許文献1参照)。
However, in conventional optical elements manufactured with an anisotropic film such as a polarizing plate and a phase difference plate, heat resistance, light resistance, etc. are not sufficient depending on the types of organic dyes and polymer materials used. It was. Another problem is that the yield of film bonding during the manufacture of a liquid crystal device is poor.
Therefore, when a solution containing an anisotropic compound such as an organic dye is applied on a substrate such as glass or a transparent film, the organic dye molecules are oriented on the substrate by a mechanical force such as a shearing force. A method for producing an isotropic membrane has been studied (see, for example, Patent Document 1).

このような方法により得られる異方性膜の配向性を向上させたり、欠陥の無い均一な異方性膜を得るために、アミノ酸類、糖類、グリセリン、尿素等の水溶性化合物を含有する異方性膜用組成物が検討されている(例えば、特許文献2参照)。
また、同様の方法により得られる異方性膜の耐久性向上等のために、乾性油等を含有する異方性膜用組成物も検討されている(例えば、特許文献3、4等参照)。
In order to improve the orientation of the anisotropic film obtained by such a method or to obtain a uniform anisotropic film having no defects, a different type containing a water-soluble compound such as amino acids, saccharides, glycerin, and urea is used. An isotropic membrane composition has been studied (see, for example, Patent Document 2).
In addition, in order to improve the durability of an anisotropic film obtained by the same method, an anisotropic film composition containing a drying oil or the like has also been studied (see, for example, Patent Documents 3 and 4). .

しかしながら、異方性膜に通常用いられる有機色素等の異方性化合物は、溶媒として好適に用いられる水に対して通常可溶であることから、前記の塗布により製造される異方性膜は耐水性や耐湿性に問題があった。
また、従来の方法により得られた異方性膜は、有機色素等の異方性化合物を溶解していた溶媒や、配向性向上、欠陥抑制を目的に添加された水溶性化合物が異方性膜中に多量に残存しているため、有機色素等の異方性化合物分子の配列状態が基板上で十分に安定でなかった。従って、液晶素子等の光学素子に通常使用される偏光板、位相差板等の異方性膜の、耐久性、品質保持性等は実用的に不十分であった。
However, since anisotropic compounds such as organic dyes usually used for anisotropic films are usually soluble in water that is suitably used as a solvent, the anisotropic films produced by the above coating are There were problems with water resistance and moisture resistance.
In addition, the anisotropic film obtained by the conventional method is made of a solvent in which an anisotropic compound such as an organic dye is dissolved, or a water-soluble compound added for the purpose of improving orientation and suppressing defects. Since a large amount remained in the film, the alignment state of anisotropic compound molecules such as organic dyes was not sufficiently stable on the substrate. Therefore, the durability, quality retention, etc. of the anisotropic films such as polarizing plates and retardation plates usually used for optical elements such as liquid crystal elements are practically insufficient.

そこで、このような方法により得られた異方性膜を、水に不溶化する処理方法も提案されている(例えば、特許文献5〜7等参照)。   Then, the processing method which insolubilizes the anisotropic film | membrane obtained by such a method in water is also proposed (for example, refer patent documents 5-7 etc.).

特開2004−246092号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2004-246092 国際公開第2005/069048号パンフレットInternational Publication No. 2005/069048 Pamphlet 米国特許第2544659号明細書US Pat. No. 2,544,659 米国特許第2481830号明細書US Pat. No. 2,481,830 特開平11−21538号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-21538 特開2001−337225号公報JP 2001-337225 A 特開2009−199075号公報JP 2009-199075 A

しかし、従来の方法で不溶化すると、異方性膜内の溶媒と添加されている水溶性化合物が膜外に溶出するため、急激に体積収縮を起こし、亀裂を生じる、配向性を損なうなどの問題があった。
例えば特許文献7では、こうした不溶化時の体積収縮を和らげる為に、モル体積を価数で除した値が比較的大きく、2価以上の価数を有するカチオン化合物を含有する不溶化液を用いることが提案されているが、こうした不溶化液を用いても、前述の問題に対しての効果は不十分であることがわかった。また、耐湿性を向上させるために、不溶化液に含有される該カチオン化合物のモル体積を増やす、例えば、脂肪族ポリアミンの炭素数を増やす等すると、水溶性が低下して不溶化液が不均一となり、異方性膜の不溶化ができなくなるという問題が生じた。すなわち、従来の方法で親水性の異方性膜を親油性に改質するには限界があり、そのため、耐湿性などの耐久性に依然として課題を有していた。
However, when insolubilized by the conventional method, the solvent in the anisotropic film and the added water-soluble compound elute out of the film, causing problems such as rapid volume shrinkage, cracking, and loss of orientation. was there.
For example, in Patent Document 7, in order to relieve the volume shrinkage at the time of insolubilization, an insolubilizing solution containing a cationic compound having a relatively large value obtained by dividing the molar volume by a valence and having a valence of 2 or more is used. Although proposed, it has been found that the use of such an insolubilizing solution is insufficient for the above-mentioned problems. Further, in order to improve moisture resistance, increasing the molar volume of the cationic compound contained in the insolubilized liquid, for example, increasing the carbon number of the aliphatic polyamine, the water solubility decreases and the insolubilized liquid becomes non-uniform. As a result, the anisotropic film cannot be insolubilized. That is, there is a limit to reforming a hydrophilic anisotropic film to be oleophilic by a conventional method, and therefore, there is still a problem in durability such as moisture resistance.

本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、有機色素等の異方性化合物を含む溶液を塗布して得られる異方性膜を不溶化処理液で処理することにより、水に溶解せず、耐久性、品質保持性を十分に有する不溶化異方性膜を提供することを目的とする。また、該不溶化処理液、不溶化異方性膜の製造方法及び光学素子を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and is dissolved in water by treating an anisotropic film obtained by applying a solution containing an anisotropic compound such as an organic dye with an insolubilizing treatment liquid. The object is to provide an insolubilized anisotropic film having sufficient durability and quality retention. Moreover, it aims at providing the manufacturing method and optical element of this insolubilization process liquid, an insolubilization anisotropic film | membrane.

本発明者らは、上記課題を解決するべく鋭意検討した結果、有機色素等の異方性化合物を含有する溶液を塗布して得られる異方性膜において、特定の化合物を当該異方性膜に含有させることにより、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成させた。
すなわち、本発明の要旨は、水に不溶化された異方性膜であって、リオトロピック液晶性を示す有機色素、カチオン化合物及び脂肪族モノカルボン酸を含有することを特徴とする、不溶化異方性膜に存する(請求項1)。
As a result of intensive studies to solve the above-mentioned problems, the inventors of the present invention have obtained a specific compound in the anisotropic film obtained by applying a solution containing an anisotropic compound such as an organic dye. It has been found that the above-mentioned problems can be solved by adding to the present invention, and the present invention has been completed.
That is, the gist of the present invention is an anisotropic film insolubilized in water, characterized by containing an organic dye exhibiting lyotropic liquid crystallinity, a cationic compound, and an aliphatic monocarboxylic acid, It resides in a membrane (claim 1).

また、本発明の別の要旨は、カチオン化合物と脂肪族モノカルボン酸とを含有することを特徴とする、不溶化処理液に存する(請求項5)。
また、本発明の別の要旨は、異方性膜形成用組成物を基板上に塗布して形成した異方性膜を、上記不溶化処理液で処理する工程を有することを特徴とする、不溶化異方性膜の製造方法、及び、該方法により製造された不溶化異方性膜に存する(請求項7、8)。
Another gist of the present invention resides in an insolubilizing treatment solution characterized by containing a cationic compound and an aliphatic monocarboxylic acid (Claim 5).
Another gist of the present invention is an insolubilization characterized by comprising a step of treating an anisotropic film formed by applying an anisotropic film-forming composition on a substrate with the insolubilization treatment liquid. It exists in the manufacturing method of an anisotropic film | membrane, and the insolubilization anisotropic film | membrane manufactured by this method (Claim 7, 8).

さらに、本発明の別の要旨は、上記不溶化異方性膜を有することを特徴とする、光学素子に存する(請求項9)。   Furthermore, another gist of the present invention resides in an optical element having the insolubilized anisotropic film (claim 9).

本発明によれば、有機色素等の異方性化合物を含有する溶液を塗布して得られる異方性膜において、水に溶解せず、耐久性、品質保持性等を十分に有する不溶化異方性膜、不溶化処理液、不溶化異方性膜の製造方法及び光学素子を提供することができる。   According to the present invention, in an anisotropic film obtained by applying a solution containing an anisotropic compound such as an organic dye, an insolubilized anisotropic material that does not dissolve in water and has sufficient durability, quality retention, etc. The manufacturing method and optical element of an insoluble film, an insolubilizing treatment liquid, an insolubilizing anisotropic film can be provided.

以下、本発明の実施の形態について詳細に説明するが、本発明は以下の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内で任意に変更して実施することがで
きる。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail. However, the present invention is not limited to the following embodiments, and can be arbitrarily modified and implemented without departing from the scope of the invention.

[I.本発明の不溶化異方性膜]
本発明の不溶化異方性膜は、水に不溶化された異方性膜であって、リオトロピック液晶性を示す有機色素、カチオン化合物及び脂肪族モノカルボン酸を含有することを特徴とする、不溶化異方性膜である。
ここで、水に不溶化された異方性膜とは、蒸留水に浸漬した際に、白濁、溶出、ひび割れ等の外観変化を起こさず、浸漬前後のコントラスト比の低下率が30%未満である異方性膜を意味する。コントラスト比については、後述する。
[I. Insolubilized anisotropic film of the present invention]
The insolubilized anisotropic film of the present invention is an anisotropic film insolubilized in water, and contains an organic dye exhibiting lyotropic liquid crystallinity, a cationic compound, and an aliphatic monocarboxylic acid. Isotropic membrane.
Here, the anisotropic film insolubilized in water does not cause appearance changes such as white turbidity, elution, and cracks when immersed in distilled water, and the reduction ratio of the contrast ratio before and after immersion is less than 30%. An anisotropic film is meant. The contrast ratio will be described later.

また、本明細書において「異方性膜」とは、膜の厚み方向及び任意の直交する面内2方向の立体座標系における合計3方向から選ばれる任意の2方向における電磁気学的性質に異方性を有する膜である。電磁気学的性質としては、例えば吸収、屈折等の光学的性質、抵抗、容量等の電気的性質等が挙げられる。吸収、屈折等の光学的異方性を有する膜としては、例えば、直線偏光膜、円偏光膜、位相差膜、導電異方性膜等が挙げられる。中でも、本発明の不溶化異方性膜は、偏光膜、位相差膜、導電異方性膜であることが好ましく、偏光膜であることがより好ましい。   Further, in this specification, the “anisotropic film” is different from the electromagnetic property in any two directions selected from a total of three directions in the three-dimensional coordinate system of the film thickness direction and any two orthogonal in-plane directions. It is a film having anisotropy. Examples of the electromagnetic properties include optical properties such as absorption and refraction, and electrical properties such as resistance and capacitance. Examples of the film having optical anisotropy such as absorption and refraction include a linearly polarizing film, a circularly polarizing film, a retardation film, and a conductive anisotropic film. Among them, the insolubilized anisotropic film of the present invention is preferably a polarizing film, a retardation film, or a conductive anisotropic film, and more preferably a polarizing film.

[I−1.カチオン化合物]
本発明の不溶化異方性膜は、不溶化化合物としてカチオン化合物を含有する。該カチオン化合物は、好ましくは、後述する本発明の不溶化処理液に含有され、該処理液を使用して異方性膜の不溶化処理を行うことにより、処理後の不溶化異性膜に含有されることとなるものである。
[I-1. Cationic compound]
The insolubilized anisotropic film of the present invention contains a cationic compound as an insolubilizing compound. The cationic compound is preferably contained in the insolubilization treatment liquid of the present invention described later, and is contained in the insolubilized isomer film after treatment by performing insolubilization treatment of the anisotropic film using the treatment liquid. It will be.

本明細書において「カチオン化合物」とは、当該化合物分子が溶解した水溶液中において、解離イオンの状態としてカチオン(陽イオン)性を示す化合物を意味する。
本発明において不溶化化合物として用いられるカチオン化合物は、好ましくは、2価以上の価数を有する化合物である。
ここで「価数」とは、当該カチオン化合物がイオンになったときの、当該カチオン化合物1モルが生成する陽イオンの価数の総和を表す。例えば、ビス(ヘキサメチレン)トリアミンは、イオンになったときにアミン部分が解離するため、3価となる。従って、本発明においては、ビス(ヘキサメチレン)トリアミンは3価のカチオン化合物であり、同様に、1,4−シクロヘキサンジアミンは2価、ペンタエチレンヘキサミンは6価である。また、本発明の定義によれば、例えば、塩化バリウム及び塩化バリウム二水和物は2価であり、同様に考えると塩化カルシウムも2価、塩化リチウムは1価である。
In the present specification, the “cationic compound” means a compound that exhibits cation (cationic) property as a dissociated ion state in an aqueous solution in which the compound molecule is dissolved.
The cationic compound used as the insolubilizing compound in the present invention is preferably a compound having a valence of 2 or more.
Here, “valence” represents the sum of the valences of cations generated by 1 mol of the cation compound when the cation compound becomes an ion. For example, bis (hexamethylene) triamine is trivalent because the amine moiety is dissociated when it becomes an ion. Accordingly, in the present invention, bis (hexamethylene) triamine is a trivalent cation compound, and similarly, 1,4-cyclohexanediamine is divalent and pentaethylenehexamine is hexavalent. Further, according to the definition of the present invention, for example, barium chloride and barium chloride dihydrate are divalent, and in the same way, calcium chloride is divalent and lithium chloride is monovalent.

該カチオン化合物の有する価数が2価以上であると、価数が1価である場合に比べて、異方性膜を水に不溶化する効果が高い。
また、該カチオン化合物の分子量は、通常50以上、好ましくは100以上、通常500以下、好ましくは300以下である。分子量が小さすぎる場合、本発明の効果が得られない可能性がある。分子量が大きすぎる場合、カチオン化合物の溶媒への溶解性が低下するため、後述する本発明の不溶化処理液の成分として用いた場合に該処理液が均一とならなくなったり、また、均一に溶解させるために溶媒のpHを下げなければならない場合がある。その結果、不溶化処理された異方性膜(不溶化異方性膜)に異方性化合物として含有される有機色素中の酸性基が遊離酸型となる等の問題を生じる可能性がある。
When the valence of the cationic compound is 2 or more, the effect of insolubilizing the anisotropic film in water is higher than when the valence is monovalent.
The molecular weight of the cationic compound is usually 50 or more, preferably 100 or more, usually 500 or less, preferably 300 or less. If the molecular weight is too small, the effects of the present invention may not be obtained. If the molecular weight is too large, the solubility of the cation compound in the solvent will decrease, so the treatment solution will not be uniform or will dissolve evenly when used as a component of the insolubilization treatment solution of the present invention described later. Therefore, the pH of the solvent may have to be lowered. As a result, there is a possibility that the acidic group in the organic dye contained as an anisotropic compound in the insolubilized anisotropic film (insolubilized anisotropic film) becomes a free acid type.

本発明において用いられるカチオン化合物は、モル体積を価数で除した値(以下、適宜「モル体積/価数の値」ということがある。)が特定の範囲に収まるものであることが好ましい。ここで、モル体積は、カチオン化合物の分子量を、25℃、101kPaにおける比重で除することにより計算される。
具体的には、該カチオン化合物において、モル体積/価数の値は、好ましくは30cm/mol以上、より好ましくは40cm/mol以上、さらに好ましくは60cm/mol以上、好ましくは200cm/mol以下、より好ましくは120cm/mol以下である。
The cationic compound used in the present invention preferably has a value obtained by dividing the molar volume by the valence (hereinafter sometimes referred to as “molar volume / valence value” as appropriate) within a specific range. Here, the molar volume is calculated by dividing the molecular weight of the cationic compound by the specific gravity at 25 ° C. and 101 kPa.
Specifically, in the cation compound, the molar volume / valence, preferably 30 cm 3 / mol or more, more preferably 40 cm 3 / mol or more, more preferably 60cm 3 / mol or more, preferably 200 cm 3 / mol or less, more preferably 120 cm 3 / mol or less.

モル体積/価数の値が小さすぎる場合、本発明の効果が十分に得られない可能性がある。ただし、後述する脂肪族モノカルボン酸との組合せによって、より小さなモル体積/価数の値を有する化合物であっても用い得ることがある。
また、分子量が大きすぎる場合は、カチオン化合物の溶媒への溶解性が低下するため、後述する本発明の不溶化処理液の成分として用いた場合に該処理液が均一とならなくなったり、また、均一に溶解させるために溶媒のpHを下げなければならない場合がある。その結果、不溶化処理された異方性膜(不溶化異方性膜)に異方性化合物として含有される有機色素中の酸性基が遊離酸型となる等の問題を生じる可能性がある。
When the value of molar volume / valence is too small, the effect of the present invention may not be sufficiently obtained. However, a compound having a smaller molar volume / valence value may be used depending on the combination with an aliphatic monocarboxylic acid described later.
In addition, when the molecular weight is too large, the solubility of the cationic compound in the solvent is reduced, so that the treatment liquid may not be uniform when used as a component of the insolubilization treatment liquid of the present invention described later, It may be necessary to lower the pH of the solvent in order to dissolve it. As a result, there is a possibility that the acidic group in the organic dye contained as an anisotropic compound in the insolubilized anisotropic film (insolubilized anisotropic film) becomes a free acid type.

なお、上記カチオン化合物に好ましいモル体積/価数の値が存在する理由は、該カチオン化合物のモル体積/価数の値と異方性化合物のモル体積/価数の値との比が、異方性膜の不溶化処理前後の体積変化と関係しているためである。
具体的には、異方性膜の不溶化処理においては、異方性膜に通常含まれる1価カチオン(通常は、後述するリオトロピック液晶性を示す有機色素の対イオンである)と、上記カチオン化合物のカチオンとが交換されることにより、当該異方性膜が水に対して不溶化される。従来、カチオン化合物のカチオンとして、例えばバリウム等の小さな体積を有するものが用いられていたが、このような小さな体積を有するものを用いた場合には、十分な効果を得ることができないことがあった。その理由は、以下のように推察される。
The reason why there is a preferable molar volume / valence value in the cationic compound is that the ratio between the molar volume / valence value of the cationic compound and the molar volume / valence value of the anisotropic compound is different. This is because it is related to the volume change before and after the insolubilization treatment of the isotropic film.
Specifically, in the insolubilization treatment of the anisotropic film, a monovalent cation usually contained in the anisotropic film (usually a counter ion of an organic dye exhibiting lyotropic liquid crystal properties described later) and the above cation compound The anisotropic membrane is insolubilized in water by exchanging its cations. Conventionally, as a cation of the cation compound, a cation having a small volume such as barium has been used. However, when such a cation having a small volume is used, a sufficient effect may not be obtained. It was. The reason is guessed as follows.

即ち、異方性膜に通常含まれる1価カチオンと上記カチオン化合物のカチオンとが交換されて異方性膜が不溶化される際に、異方性膜中に通常多量に残存する水等の溶媒も膜中から放出されるため、小さな体積を有する化合物、例えばバリウム等では放出される残存溶媒の体積を補償できず、異方性膜の体積収縮が生じる可能性がある。この体積収縮により、巨視的には膜に亀裂を生じたり、微視的には有機色素等の水溶性アニオン有機化合物分子の配列状態が乱れる等の課題が生じたりする可能性がある。しかし、体積を当量あたりの値(即ち、モル体積/価数の値)で規定し、これが例えば30cm/mol以上であるカチオン化合物を用いることにより、カチオン化合物のカチオンが放出される水の体積を補償できる程度の体積を有するため、十分な効果を得ることができる。 That is, when the monovalent cation usually contained in the anisotropic film and the cation of the cation compound are exchanged to insolubilize the anisotropic film, a solvent such as water that usually remains in the anisotropic film in a large amount Since it is released from the film, a compound having a small volume, such as barium, cannot compensate for the volume of the residual solvent to be released, which may cause volume shrinkage of the anisotropic film. This volume shrinkage may cause problems such as macroscopic cracks in the film, and microscopic problems such as disordered arrangement of water-soluble anionic organic compound molecules such as organic dyes. However, the volume is defined by a value per equivalent (that is, a molar volume / valence value), and the volume of water from which the cation of the cationic compound is released by using a cationic compound that is, for example, 30 cm 3 / mol or more. Therefore, a sufficient effect can be obtained.

ここで、カチオン化合物をモル体積/価数の値で規定する理由は、不溶化処理により通常交換される1価カチオンと2価以上のカチオンである上記カチオン化合物の当量とがおおよそ等しいからである。
さらに、上記カチオン化合物は、本発明の不溶化異方性膜が水に対して不溶であるという観点から、酸性基を有さないカチオン化合物であることが好ましい。ここで、「酸性基」とは、アレニウス酸を有する官能基のことを表す。酸性基の具体例としては、例えば、カルボキシ基、スルホ基、リン酸基等が挙げられる。即ち、カチオン化合物としては、酸性基を有さない化合物が好ましい。
Here, the reason why the cation compound is defined by the value of molar volume / valence is that the monovalent cation usually exchanged by the insolubilization treatment and the equivalent of the cation compound which is a divalent or higher cation are approximately equal.
Furthermore, it is preferable that the said cation compound is a cation compound which does not have an acidic group from a viewpoint that the insolubilization anisotropic film | membrane of this invention is insoluble with respect to water. Here, the “acidic group” represents a functional group having Arrhenius acid. Specific examples of the acidic group include a carboxy group, a sulfo group, and a phosphoric acid group. That is, the cationic compound is preferably a compound having no acidic group.

該カチオン化合物の沸点は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、通常50℃以上、好ましくは100℃以上、より好ましくは200℃以上である。沸点が低すぎる場合、耐熱性が低くなる可能性がある。
本発明の不溶化異方性膜に含有されるカチオン化合物としては、例えば、ポリアミン系化合物、錯イオン系化合物等が挙げられ、中でもポリアミン系化合物が好ましい。
The boiling point of the cationic compound is arbitrary as long as the effect of the present invention is not significantly impaired, but is usually 50 ° C. or higher, preferably 100 ° C. or higher, more preferably 200 ° C. or higher. If the boiling point is too low, the heat resistance may be lowered.
Examples of the cationic compound contained in the insolubilized anisotropic film of the present invention include polyamine compounds and complex ion compounds, and among them, polyamine compounds are preferable.

ポリアミン系化合物とは、その分子内に2以上のアミノ基を有する化合物をいう。また
、ポリアミン系化合物一分子が有するアミノ基の数としては、通常2以上、また、その上限は、通常20以下、好ましくは10以下である。アミノ基の数が少なすぎる場合、異方性膜を不溶化できなくなる可能性があり、多すぎる場合、分子量が大きくなるため上記化合物が異方性膜内に拡散せず、やはり不溶化できなくなる可能性がある。
A polyamine compound refers to a compound having two or more amino groups in the molecule. In addition, the number of amino groups contained in one molecule of the polyamine compound is usually 2 or more, and the upper limit is usually 20 or less, preferably 10 or less. If the number of amino groups is too small, there is a possibility that the anisotropic film cannot be insolubilized, and if it is too large, the molecular weight increases, so the above compound does not diffuse into the anisotropic film, and may not be insolubilized. There is.

ポリアミン系化合物としては、脂肪族ポリアミン系化合物、芳香族ポリアミン系化合物が挙げられる。中でも、脂肪族ポリアミン系化合物が好ましい。
脂肪族ポリアミン系化合物の具体例としては、ジアミノヘキサン、ジアミノデカン等のジアミノアルカン化合物、1,4−シクロヘキサンジアミン等のジアミノシクロヘキサン、4,4’−メチレンビスシクロヘキシルアミン等のジアミノシクロアルカン化合物、ジエチレントリアミン、ペンタエチレンヘキサミン、ビス(ヘキサメチレン)トリアミン等のポリエチレンポリアミン化合物等が挙げられる。中でも、ポリエチレンポリアミン化合物が好ましく、ビス(ヘキサメチレン)トリアミンが特に好ましい。
Examples of polyamine compounds include aliphatic polyamine compounds and aromatic polyamine compounds. Of these, aliphatic polyamine compounds are preferred.
Specific examples of the aliphatic polyamine compound include diaminoalkane compounds such as diaminohexane and diaminodecane, diaminocyclohexane such as 1,4-cyclohexanediamine, diaminocycloalkane compounds such as 4,4′-methylenebiscyclohexylamine, and diethylenetriamine. And polyethylene polyamine compounds such as pentaethylenehexamine and bis (hexamethylene) triamine. Among these, a polyethylene polyamine compound is preferable, and bis (hexamethylene) triamine is particularly preferable.

芳香族ポリアミン系化合物の具体例としては、ジアミノベンゼン、キシリレンジアミン等が挙げられる。中でも、ジアミノベンゼンが好ましい。
錯イオン系化合物とは、金属イオンに分子中の非共有電子対が配位結合してできた錯イオンの塩である。本発明において用いられる錯イオン系化合物の錯イオンとしては、例えば、テトラアンミン銅(II)イオン、ヘキサアンミンコバルト(III)イオン等が挙げられる。
Specific examples of the aromatic polyamine compound include diaminobenzene and xylylenediamine. Of these, diaminobenzene is preferred.
A complex ion compound is a salt of a complex ion formed by coordination bonding of an unshared electron pair in a molecule to a metal ion. Examples of the complex ions of the complex ion compound used in the present invention include tetraammine copper (II) ions and hexaammine cobalt (III) ions.

上記カチオン化合物は、本発明の不溶化異方性膜中に1種が単独で含まれていてもよく、2種以上が任意の比率及び組み合わせで含まれていてもよい。
また、不溶化処理における蒸留水による洗浄中の亀裂を抑制するためには、N−(3−アミノプロピル)ジエタノールアミン、N,N,N',N'−テトラキス(2−ヒドロキシエ
チル)エチレンジアミン、N,N,N'−トリメチル−N'−(2−ヒドロキシエチル)ビス(2−アミノエチル)エーテル等の水酸基を有するポリアミンを上記カチオン化合物と組み合わせて使うことが好ましい。
One kind of the cationic compound may be contained alone in the insolubilized anisotropic film of the present invention, or two or more kinds may be contained in any ratio and combination.
In order to suppress cracking during washing with distilled water in the insolubilization treatment, N- (3-aminopropyl) diethanolamine, N, N, N ′, N′-tetrakis (2-hydroxyethyl) ethylenediamine, N, It is preferable to use a polyamine having a hydroxyl group such as N, N′-trimethyl-N ′-(2-hydroxyethyl) bis (2-aminoethyl) ether in combination with the cationic compound.

本発明の不溶化異方性膜が含有するカチオン化合物の含有量は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、通常5重量%以上、好ましくは10重量%以上、通常40重量%以下、好ましくは30重量%以下である。含有するカチオン化合物の量が少なすぎる場合、異方性膜の不溶化が不十分となる可能性があり、多すぎる場合、異方性膜に亀裂が入ったり、耐熱性が低下したりする可能性がある。   The content of the cationic compound contained in the insolubilized anisotropic film of the present invention is arbitrary as long as the effects of the present invention are not significantly impaired, but is usually 5% by weight or more, preferably 10% by weight or more, and usually 40% by weight or less. It is preferably 30% by weight or less. If the amount of the cation compound contained is too small, insolubilization of the anisotropic film may be insufficient, and if it is too large, the anisotropic film may be cracked or the heat resistance may be reduced. There is.

[I−2.脂肪族モノカルボン酸]
本発明の不溶化異方性膜は、前記カチオン化合物のほかに脂肪族モノカルボン酸を含有する。該脂肪族モノカルボン酸は、好ましくは、後述する本発明の不溶化処理液に前記カチオン化合物とともに含有され、該処理液を使用して異方性膜の不溶化処理を行うことにより、処理後の不溶化異方性膜に含有されることとなるものである。
[I-2. Aliphatic monocarboxylic acid]
The insolubilized anisotropic film of the present invention contains an aliphatic monocarboxylic acid in addition to the cationic compound. The aliphatic monocarboxylic acid is preferably contained together with the cation compound in the insolubilization treatment liquid of the present invention described later, and the insolubilization treatment after the treatment is performed by performing the insolubilization treatment of the anisotropic film using the treatment liquid. It is contained in the anisotropic film.

脂肪族モノカルボン酸は、不溶化化合物として用いられる前記カチオン化合物とともに用いられることにより、該カチオン化合物が安定的に異方性膜に取り込まれることを助ける働きを有すると考えられる。
前記のとおり、本発明の不溶化異方性膜は、後述する不溶化処理液に含有される前記カチオン化合物のカチオンが異方性膜に通常含まれる1価カチオンと交換されることにより、水に対して不溶化され、製造される。このとき、前記カチオン化合物だけでは、異方性膜に生じる急激な体積収縮による亀裂、配向性の低下等を完全には補償できないことがあったが、脂肪族モノカルボン酸を併用することにより体積収縮をさらに抑制することができ、従来の問題を解決できることがわかった。
The aliphatic monocarboxylic acid is considered to have a function of helping the cationic compound to be stably taken into the anisotropic film by being used together with the cationic compound used as an insolubilizing compound.
As described above, the insolubilized anisotropic membrane of the present invention is obtained by replacing the cation of the cation compound contained in the insolubilized treatment liquid described later with a monovalent cation that is usually contained in the anisotropic membrane. Insolubilized and manufactured. At this time, the cationic compound alone could not completely compensate for cracks due to rapid volume shrinkage generated in the anisotropic film, a decrease in orientation, etc., but the volume was reduced by using an aliphatic monocarboxylic acid in combination. It was found that the shrinkage can be further suppressed and the conventional problems can be solved.

また、耐湿性等を向上させるために、前記カチオン化合物のモル体積を増やす(例えば、脂肪族ポリアミンの炭素数を増やす)等すると、水溶性が低下して不溶化液が不均一となり、異方性膜の不溶化ができなくなるという問題も生じることがあったが、脂肪族モノカルボン酸が両親媒性であることから、この問題をも効果的に解決することができる。
脂肪族モノカルボン酸とは、「大有機化学 4. 脂肪族化合物III」、朝倉書店に記
載されているように、脂肪族炭化水素の水素原子を1個のカルボキシル基で置換した化合物である。炭素鎖が飽和か不飽和かによって、飽和モノカルボン酸または不飽和モノカルボン酸に分類されるが、いずれのモノカルボン酸も用いることができる。
Further, increasing the molar volume of the cationic compound (for example, increasing the number of carbon atoms of the aliphatic polyamine) in order to improve moisture resistance and the like, the water solubility is lowered and the insolubilized liquid becomes non-uniform and anisotropic. Although the problem that the film could not be insolubilized sometimes occurred, this problem can also be effectively solved because the aliphatic monocarboxylic acid is amphiphilic.
The aliphatic monocarboxylic acid is a compound obtained by substituting a hydrogen atom of an aliphatic hydrocarbon with one carboxyl group, as described in “Large organic chemistry 4. Aliphatic compound III”, Asakura Shoten. Depending on whether the carbon chain is saturated or unsaturated, it is classified as a saturated monocarboxylic acid or an unsaturated monocarboxylic acid, but any monocarboxylic acid can be used.

いずれのモノカルボン酸の場合も、炭素数が6〜30のものを用いることが好ましい。炭素数がこれより小さいと、不溶化の際に亀裂を生じ易かったり、不溶化異方性膜の耐久性が不十分となることがある。一方、炭素数が大きすぎると、モノカルボン酸自体の水溶性が低下するため、これを後述する本発明の不溶化処理液の成分として用いた場合に該処理液が不均一となり、十分な不溶化ができなくなる可能性がある。   In any case of monocarboxylic acids, those having 6 to 30 carbon atoms are preferably used. If the number of carbon atoms is smaller than this, cracks may easily occur during insolubilization, and durability of the insolubilized anisotropic film may be insufficient. On the other hand, if the carbon number is too large, the water solubility of the monocarboxylic acid itself is lowered. Therefore, when this is used as a component of the insolubilization treatment liquid of the present invention described later, the treatment liquid becomes non-uniform and sufficient insolubilization occurs. It may not be possible.

また、飽和カルボン酸は、炭素数を増加するとともに融点が高くなり、水溶性の低下が著しいので、不飽和カルボン酸と混合して用いるのが好ましい。
本発明の不溶化異方性膜に含有される脂肪族モノカルボン酸としては、具体的には、例えば、ヘキサン酸、ヘプタン酸、オクタン酸、ノナン酸、デカン酸、ウンデカン酸、ドデカン酸、トリデカン酸、テトラデカン酸、ペンタデカン酸、ヘキサデカン酸、ヘプタデカン酸、オクタデカン酸、9−ヘキサデセン酸(パルミトレイン酸)、9−オクタデセン酸(オレイン酸)、11−オクタデセン酸(バクセン酸)、9,12−オクタデカジエン酸
(リノール酸)、9,12,15−オクタデカントリエン酸((9,12,15)−リノレン酸)、6,9,12−オクタデカトリエン酸((6,9,12)−リノレン酸)、9,11,13−オクタデカトリエン酸(エレオステアリン酸)、8,11−イコサジエン酸、5,8,11
−イコサトリエン酸、5,8,11−イコサテトラエン酸(アラキドン酸)等が好ましく挙げられる。
In addition, saturated carboxylic acids increase the number of carbon atoms and have a high melting point, so that the water solubility is significantly reduced.
Specific examples of the aliphatic monocarboxylic acid contained in the insolubilized anisotropic film of the present invention include, for example, hexanoic acid, heptanoic acid, octanoic acid, nonanoic acid, decanoic acid, undecanoic acid, dodecanoic acid, and tridecanoic acid. , Tetradecanoic acid, pentadecanoic acid, hexadecanoic acid, heptadecanoic acid, octadecanoic acid, 9-hexadecenoic acid (palmitoleic acid), 9-octadecenoic acid (oleic acid), 11-octadecenoic acid (vaccenic acid), 9,12-octadecadiene Acid (linoleic acid), 9,12,15-octadecantrienoic acid ((9,12,15) -linolenic acid), 6,9,12-octadecatrienoic acid ((6,9,12) -linolenic acid) 9,11,13-octadecatrienoic acid (eleostearic acid), 8,11-icosadienoic acid, 5,8,11
Preferred examples include -icosatrienoic acid, 5,8,11-icosatetraenoic acid (arachidonic acid), and the like.

本発明の不溶化異方性膜が含有する脂肪族モノカルボン酸の含有量は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、通常1重量%以上、好ましくは5重量%以上、通常30重量%以下、好ましくは20重量%以下である。含有する脂肪族モノカルボン酸の量が少なすぎる場合、異方性膜に亀裂が入ったり、耐熱性が低下したりする可能性があり、多すぎる場合、異方性膜の表面荒れを起こす可能性がある。   The content of the aliphatic monocarboxylic acid contained in the insolubilized anisotropic film of the present invention is arbitrary as long as the effects of the present invention are not significantly impaired, but is usually 1% by weight or more, preferably 5% by weight or more, usually 30%. % By weight or less, preferably 20% by weight or less. If the amount of aliphatic monocarboxylic acid contained is too small, the anisotropic film may crack or heat resistance may be reduced. If it is too much, the surface of the anisotropic film may be roughened. There is sex.

[I−3.リオトロピック液晶性を示す有機色素]
本発明の不溶化異方性膜は、異方性化合物としてリオトロピック液晶性を示す有機色素を含有する。該有機色素は、好ましくは、後述する異方性膜形成用組成物に含有され、この組成物が基板に塗布されることにより異方性膜中に含有されることとなるものである。さらに、形成された異方性膜が不溶化処理されることにより、該有機色素は本発明の不溶化異方性膜に含有されることとなる。
[I-3. Organic dye exhibiting lyotropic liquid crystal properties]
The insolubilized anisotropic film of the present invention contains an organic dye exhibiting lyotropic liquid crystallinity as an anisotropic compound. The organic dye is preferably contained in a composition for forming an anisotropic film, which will be described later, and is contained in the anisotropic film by applying the composition to a substrate. Furthermore, when the formed anisotropic film is insolubilized, the organic dye is contained in the insolubilized anisotropic film of the present invention.

本発明の不溶化異方性膜に含有されるリオトロピック液晶性を示す有機色素は、通常、水溶性であって、かつ、アニオン性を示す有機色素である。すなわち、分子内に水溶性を示す官能基として、カルボキシ基、リン酸基、及びスルホ基等の官能基を有し、かつ、当該色素の分子が溶解した水溶液中において、解離イオンの状態としてアニオン(陰イオン)性を示すものである。   The organic dye exhibiting lyotropic liquid crystallinity contained in the insolubilized anisotropic film of the present invention is usually an organic dye that is water-soluble and anionic. That is, an anion as a dissociated ion state in an aqueous solution having a functional group such as a carboxy group, a phosphoric acid group, and a sulfo group as a functional group exhibiting water solubility in the molecule and in which the dye molecule is dissolved. (Anion) property.

前記の通り、異方性膜の不溶化処理においては、異方性膜に通常含まれる1価カチオンと、前記カチオン化合物のカチオンとが交換されることにより、当該異方性膜が水に対し
て不溶化される。通常、この「異方性膜に通常含まれる1価カチオン」は、該リオトロピック液晶性を示す有機色素の対イオンである。
有機色素としては、通常、二色性色素が用いられる。なお、ここで「色素」とは、一般に、可視光波長領域において吸収を有する化合物を意味する。
As described above, in the insolubilization treatment of the anisotropic film, the monovalent cation usually contained in the anisotropic film is exchanged with the cation of the cation compound, so that the anisotropic film becomes free from water. Insolubilized. Usually, the “monovalent cation usually contained in the anisotropic film” is a counter ion of the organic dye exhibiting the lyotropic liquid crystallinity.
As the organic dye, a dichroic dye is usually used. Here, the “pigment” generally means a compound having absorption in the visible light wavelength region.

また、本明細書において「液晶性を示す」とは、「液晶の基礎と応用」、松本正一・角田市良著、1991年、1頁〜16頁に記載されている状態のことをいう。特に、色素溶液の状態としては、3頁に記載されているネマティック相が好ましい。
本発明の不溶化異方性膜に含有されるリオトロピック液晶性を示す有機色素は、後述する異方性膜形成用組成物に含有され、基板に塗布することにより異方性膜を形成する方法に適したものであることが好ましい。
In this specification, “showing liquid crystallinity” means a state described in “Basics and Applications of Liquid Crystal”, Shoichi Matsumoto and Ryo Tsunoda, 1991, pages 1-16. . In particular, the nematic phase described on page 3 is preferred as the state of the dye solution.
The organic dye exhibiting lyotropic liquid crystallinity contained in the insolubilized anisotropic film of the present invention is contained in the composition for forming an anisotropic film described later, and is applied to a method of forming an anisotropic film by applying it to a substrate. It is preferable that it is suitable.

このような方法に適したリオトロピック液晶性を示す有機色素の具体例としては、アゾ系色素、スチルベン系色素、シアニン系色素、フタロシアニン系色素、縮合多環系色素(ペリレン系、オキサジン系)等が挙げられる。これらの有機色素の中でも、不溶化異方性膜中で高い分子配向性を有するアゾ系色素が好ましい。
アゾ系色素とは、1以上のアゾ基を有する有機色素を表す。アゾ系色素一分子中のアゾ基の数は、色調及び製造面の観点から、2以上が好ましく、また、6以下が好ましく、より好ましくは4以下である。
Specific examples of organic dyes exhibiting lyotropic liquid crystal properties suitable for such methods include azo dyes, stilbene dyes, cyanine dyes, phthalocyanine dyes, condensed polycyclic dyes (perylene-based and oxazine-based). Can be mentioned. Among these organic dyes, azo dyes having high molecular orientation in the insolubilized anisotropic film are preferable.
An azo dye represents an organic dye having one or more azo groups. The number of azo groups in one molecule of the azo dye is preferably 2 or more, preferably 6 or less, more preferably 4 or less from the viewpoint of color tone and production.

より具体的には、例えば、特開2009−199075号公報等に記載されたアゾ系色素や、下記式(1)及び(2)で表される色素等が挙げられる。   More specifically, for example, azo dyes described in JP2009-199075A, dyes represented by the following formulas (1) and (2), and the like can be given.

Figure 2011257489
Figure 2011257489

(上記式(1)において、Aは、置換基として非イオン性の電子吸引基を少なくとも一つ有するフェニル基を表す。
、DおよびEは、それぞれ独立に置換基を有していてもよい2価の芳香族炭化水素基または置換基を有していてもよい2価の複素環基を表す。
1およびRは、それぞれ独立に、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基
、置換基を有していてもよいフェニル基または置換基を有していてもよいアシル基を表す。
mおよびnは、0または1を表す。)
(In the above formula (1), A 1 represents a phenyl group having at least one nonionic electron-withdrawing group as a substituent.
B 1 , D 1 and E 1 each independently represent a divalent aromatic hydrocarbon group which may have a substituent or a divalent heterocyclic group which may have a substituent.
R 1 and R 2 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group that may have a substituent, a phenyl group that may have a substituent, or an acyl group that may have a substituent. To express.
m and n represent 0 or 1. )

Figure 2011257489
Figure 2011257489

(上記式(2)において、R及びRは、それぞれ独立に、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数1〜4のアルキル基または置換基を有していてもよいフェニル基を表し、
Aは、下記式(1−a)または(1−b)を表し、
(In the above formula (2), R 1 and R 2 are each independently a hydrogen atom, an optionally substituted alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, or an optionally substituted phenyl group. Represents a group,
A represents the following formula (1-a) or (1-b),

Figure 2011257489
Figure 2011257489

(上記式(1−a)または(1−b)において、Rは、水素原子、水酸基または置換基を有していてもよい炭素数1〜4のアルコキシ基を表す。)
Cは、置換基として炭素数1〜4のアルキル基、炭素数1〜4のアルコキシ基またはアセチルアミノ基を有していてもよい1,4−フェニレン基を表し、
nは、0または1を表す。)
なお、本明細書において「置換基を有していてもよい」とは、置換基を1又は2以上有していてもよいことを意味する。2以上の置換基を有する際、置換基は1種であってもよく、2種以上を任意の比率及び組み合わせて置換してもよい。
(In the above formula (1-a) or (1-b), R 3 represents a hydrogen atom, a hydroxyl group, or an optionally substituted alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms.)
C represents a 1,4-phenylene group which may have an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms or an acetylamino group as a substituent;
n represents 0 or 1. )
In the present specification, “may have a substituent” means that it may have one or more substituents. When it has two or more substituents, the number of substituents may be one, or two or more may be substituted in any ratio and combination.

好ましい置換基の種類は、有機色素の溶解性、色調調節等の観点から適宜決定される。
本発明の不溶化異方性膜に含有されるリオトロピック液晶性を示す有機色素の分子量としては、遊離酸の状態で、好ましくは450以上、また、好ましくは1500以下、更に好ましくは1100以下である。分子量が小さすぎる場合、分子配向性が劣る可能性があり、大きすぎる場合、溶解性が劣る可能性がある。
A preferable type of substituent is appropriately determined from the viewpoint of solubility of organic dye, color tone control, and the like.
The molecular weight of the organic dye exhibiting lyotropic liquid crystallinity contained in the insolubilized anisotropic film of the present invention is preferably 450 or more, preferably 1500 or less, and more preferably 1100 or less in a free acid state. If the molecular weight is too small, the molecular orientation may be inferior. If it is too large, the solubility may be inferior.

上記したような有機色素は、波長分散性が低く、水等の溶媒中で会合性が高くリオトロピック液晶性を示すものであるので、そのコントラスト比が高い等の優れた光学特性を示す。そのため、上記の有機色素を含有することにより、高い分子配向性を示す不溶化異方性膜が得られる。   The organic dye as described above has excellent optical properties such as low wavelength dispersibility, high associative property in a solvent such as water and high lyotropic liquid crystallinity, and a high contrast ratio. Therefore, by containing the organic dye, an insolubilized anisotropic film exhibiting high molecular orientation can be obtained.

上記有機色素のさらに好ましい具体例としては、以下に示す構造の有機色素等が挙げられるが、本発明の不溶化異方性膜に含有されるリオトロピック液晶性を示す有機色素は以下の例に限定されるものではない。
なお、以下の構造式は、遊離酸の形を表わしている。なお、「遊離酸の形」とは、その分子中の全ての酸性基が遊離酸型となっているものを表す。
More preferable specific examples of the organic dye include organic dyes having the structure shown below, but organic dyes exhibiting lyotropic liquid crystallinity contained in the insolubilized anisotropic film of the present invention are limited to the following examples. It is not something.
In addition, the following structural formula represents the form of a free acid. The “free acid form” means that all acidic groups in the molecule are in the free acid form.

Figure 2011257489
Figure 2011257489

Figure 2011257489
Figure 2011257489

Figure 2011257489
Figure 2011257489

有機色素は、何れか1種が単独で本発明の不溶化異方性膜に含まれていてもよく、2種以上が任意の比率及び組み合わせで含まれていてもよい。
更に、本発明の不溶化異方性膜は、分子配向性を低下させない程度にさらに他の有機色素を含むこともでき、これにより各種の色相を有する位相差膜、偏光膜等の異方性膜が得られる。
Any one organic dye may be included alone in the insolubilized anisotropic film of the present invention, or two or more organic dyes may be included in any ratio and combination.
Furthermore, the insolubilized anisotropic film of the present invention can further contain other organic dyes to such an extent that the molecular orientation is not deteriorated, whereby an anisotropic film such as a retardation film or a polarizing film having various hues. Is obtained.

さらに、有機色素以外に、水溶性かつアニオン性の有機化合物として、例えば、リオトロピック液晶性化合物等が含まれていてもよい。これにより各種の吸収特性を有する位相差膜、偏光膜等の不溶化異方性膜が得られる。
このような、前記したリオトロピック液晶性を示す有機色素と組み合わせて用いることのできる他の有機色素やリオトロピック液晶性化合物等としては、例えば、特開2009−199075号公報に記載されたもの等が挙げられる。
Furthermore, in addition to the organic dye, for example, a lyotropic liquid crystalline compound or the like may be contained as a water-soluble and anionic organic compound. Thereby, insolubilized anisotropic films such as retardation films and polarizing films having various absorption characteristics can be obtained.
Examples of such other organic dyes and lyotropic liquid crystalline compounds that can be used in combination with the above organic dyes exhibiting lyotropic liquid crystallinity include those described in JP-A-2009-199075. It is done.

本発明の不溶化異方性膜中のリオトロピック液晶性を示す有機色素の含有量は、通常20重量%以上、好ましくは50重量%以上であり、また、その上限は、通常90重量%以下、好ましくは80重量%以下であることが望ましい。該有機色素の量が少なすぎる場合、分子配向性が劣る可能性があり、多すぎる場合、異方性膜の不溶化が不十分であったり耐久性が劣ったりする可能性がある。なお、2種以上のリオトロピック液晶性を示す有機色素を含有する場合、その含有量の合計が、上記範囲を満たすことが好ましい。   The content of the organic dye exhibiting lyotropic liquid crystallinity in the insolubilized anisotropic film of the present invention is usually 20% by weight or more, preferably 50% by weight or more, and its upper limit is usually 90% by weight or less, preferably Is desirably 80% by weight or less. When the amount of the organic dye is too small, the molecular orientation may be inferior. When the amount is too large, insolubilization of the anisotropic film may be insufficient or the durability may be inferior. In addition, when it contains the organic pigment | dye which shows 2 or more types of lyotropic liquid crystallinity, it is preferable that the sum total of the content satisfy | fills the said range.

また、本発明の不溶化異方性膜において、リオトロピック液晶性を示す有機色素の含有量を上記カチオン化合物の含有量で除した値は、通常2以上、好ましくは3以上、また、その上限は、通常10以下、好ましくは6以下であることが望ましい。この値が小さすぎる場合、分子配向性が劣る可能性があり、大きすぎる場合、異方性膜の不溶化が不十分であったり、耐久性が劣ったりする可能性がある。   In the insolubilized anisotropic film of the present invention, the value obtained by dividing the content of the organic dye exhibiting lyotropic liquid crystal properties by the content of the cationic compound is usually 2 or more, preferably 3 or more, and the upper limit is It is usually 10 or less, preferably 6 or less. If this value is too small, the molecular orientation may be inferior, and if it is too large, insolubilization of the anisotropic film may be insufficient or the durability may be inferior.

[I−4.その他の成分]
本発明の不溶化異方性膜は、上記カチオン化合物、脂肪族モノカルボン酸、及びリオトロピック液晶性を示す有機色素に加え、その他の成分を含有していてもよい。その他の成分としては、例えば、界面活性剤等の添加剤、ポリオールやアミノ酸、タウリン等の分子配向性改良剤等が挙げられる。その他の成分は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を任意の比率及び組み合わせで用いてもよい。
[I-4. Other ingredients]
The insolubilized anisotropic film of the present invention may contain other components in addition to the cationic compound, the aliphatic monocarboxylic acid, and the organic dye exhibiting lyotropic liquid crystallinity. Examples of other components include additives such as surfactants, and molecular orientation improvers such as polyols, amino acids, and taurines. The other components may be used alone or in combination of two or more in any ratio and combination.

界面活性剤としては、アニオン界面活性剤、カチオン界面活性剤、及びノニオン界面活性剤のうち、何れを使用することもできる。ノニオン界面活性剤としては、例えば、ポリエチレングリコール型、多価アルコール型等が挙げられる。界面活性剤の含有量は、通常0.01重量%以上、好ましくは0.05重量%以上、より好ましくは0.1重量%以上、また、その上限は、10重量%以下、好ましくは5重量%以下、より好ましくは1重量%以下である。界面活性剤の量が少なすぎる場合、異方性膜を製膜できなくなる可能性があり、多すぎる場合、相分離する可能性がある。界面活性剤は、1種を単独で使用してもよく、2種以上を任意の比率及び組み合わせで併用してもよい。   As the surfactant, any of an anionic surfactant, a cationic surfactant, and a nonionic surfactant can be used. Examples of the nonionic surfactant include a polyethylene glycol type and a polyhydric alcohol type. The content of the surfactant is usually 0.01% by weight or more, preferably 0.05% by weight or more, more preferably 0.1% by weight or more, and the upper limit is 10% by weight or less, preferably 5% by weight. % Or less, more preferably 1% by weight or less. If the amount of the surfactant is too small, there is a possibility that an anisotropic film cannot be formed, and if it is too large, phase separation may occur. Surfactant may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together by arbitrary ratios and combinations.

更に、上記以外の添加剤として、例えば、”Additives for Coating”, Edited by J. Bieleman, Willey−VCH (2000)等に記載の公知の添加剤を用いることもできる。
なお、本発明の不溶化異方性膜において、その他の成分としてモル体積/価数の値が30cm/molより小さい2価以上の価数を有するカチオン化合物(以下、「その他のカチオン化合物」ということがある)が含有されている場合は、前記カチオン化合物とその他のカチオン化合物との体積平均を算出して求めたモル体積/価数の値が、30cm/mol以上となることが好ましい。さらに、前記カチオン化合物とその他のカチオン化合物との合計量が、前記カチオン化合物の含有量の範囲を満たすことが好ましい。その他のカチオン化合物は、1種が単独で含まれていてもよく、2種以上が任意の比率及び組み合わせで含まれていてもよい。
Furthermore, as additives other than those described above, for example, “Additives for Coating”, Edited by J. et al. Known additives described in Bieleman, Willy-VCH (2000) and the like can also be used.
In the insolubilized anisotropic film of the present invention, as other components, a cation compound having a valence of not less than 30 cm 3 / mol and having a molar volume / valence of less than 30 cm 3 / mol (hereinafter referred to as “other cation compound”). In some cases, the molar volume / valence value obtained by calculating the volume average of the cation compound and the other cation compound is preferably 30 cm 3 / mol or more. Furthermore, it is preferable that the total amount of the cation compound and other cation compounds satisfy the content range of the cation compound. As for other cationic compounds, one type may be included alone, or two or more types may be included in any ratio and combination.

上記の体積平均は、例えば、以下に記載する方法に従って求めることができる。
即ち、まず本発明の不溶化異方性膜の組成分析を行って得られた各化合物の構造及び重量分率を基に、各化合物の比重を用いて体積分率を求める。そして、測定した各化合物の構造から求められる価数を用いて、各化合物のモル体積/価数の値を求める。求めた体積分率とモル体積/価数の値との積を算出することにより、各化合物の体積平均を求めることができる。
Said volume average can be calculated | required according to the method described below, for example.
That is, first, based on the structure and weight fraction of each compound obtained by composition analysis of the insolubilized anisotropic film of the present invention, the volume fraction is determined using the specific gravity of each compound. And the value of the molar volume / valence of each compound is calculated | required using the valence calculated | required from the measured structure of each compound. By calculating the product of the obtained volume fraction and the value of molar volume / valence, the volume average of each compound can be determined.

[I−5.物性]
本発明の不溶化異方性膜の膜厚は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、乾燥後の膜厚で、好ましくは10nm以上、より好ましくは50nm以上であり、また、その上限は、好ましくは30μm以下、より好ましくは10μm以下であることが望ましい。不溶化異方性膜の膜厚が薄すぎる場合、均一な膜厚とすることが難しくなる可能性があり、厚すぎる場合、不溶化異方性膜を構成する有機色素分子の分子配向性を制御することが難しくなる可能性がある。
[I-5. Physical properties]
The film thickness of the insolubilized anisotropic film of the present invention is arbitrary as long as the effects of the present invention are not significantly impaired, but the film thickness after drying is preferably 10 nm or more, more preferably 50 nm or more, The upper limit is preferably 30 μm or less, more preferably 10 μm or less. If the insolubilized anisotropic film is too thin, it may be difficult to obtain a uniform film thickness. If it is too thick, the molecular orientation of the organic dye molecules constituting the insolubilized anisotropic film is controlled. Can be difficult.

本発明の不溶化異方性膜のコントラスト比は、通常10以上、好ましくは50以上、より好ましくは100以上である。コントラスト比が小さすぎる場合、不溶化異方性膜として適当でない。なお、コントラスト比は、例えば、グランテーラー型偏光素子を入射光学系に配した分光光度計(島津製作所社製SolidSpec3700)で不溶化異方性膜の透過率を測定した後、JIS(日本規格協会)Z8701(1995)及びZ8722(1994)で規定の透過物体の色測定方法に準拠して、D65標準光源下、2度視野における色彩計算を行ない、次式により計算することができる。   The contrast ratio of the insolubilized anisotropic film of the present invention is usually 10 or more, preferably 50 or more, more preferably 100 or more. When the contrast ratio is too small, it is not suitable as an insolubilized anisotropic film. The contrast ratio is measured, for example, by measuring the transmittance of the insolubilized anisotropic film with a spectrophotometer (SolidSpec 3700 manufactured by Shimadzu Corp.) in which a Grand Taylor type polarizing element is arranged in the incident optical system, and then JIS (Japan Standards Association). In accordance with the color measurement method of a transparent object specified in Z8701 (1995) and Z8722 (1994), color calculation is performed in a double field of view under a D65 standard light source, and can be calculated by the following equation.

Figure 2011257489
Figure 2011257489

:不溶化異方性膜の偏光軸方向の偏光に対する透過率を基に算出された明度(Y値)
:不溶化異方性膜の吸収軸方向の偏光に対する透過率を基に算出された明度(Y値)
本発明の不溶化異方性膜は、水に不溶化された異方性膜である。水に不溶化された異方性膜は、該異方性膜を蒸留水に浸漬した際に、白濁、溶出、ひび割れ等の外観変化を起こさず、浸漬後に各種光学特性の低下も起こさないという優れた利点を有する。ここで、不溶化の程度を表すために、上記コントラスト比を指標とすることができる。
具体的には、本発明の不溶化異方性膜においては、浸漬前後で比較した場合の浸漬後の
コントラスト比の低下率は、通常30%未満、好ましくは20%以下、より好ましくは10%以下である。
Y y : Lightness (Y value) calculated based on the transmittance for polarized light in the polarization axis direction of the insolubilized anisotropic film
Y z : Lightness (Y value) calculated based on the transmittance for polarized light in the absorption axis direction of the insolubilized anisotropic film
The insolubilized anisotropic film of the present invention is an anisotropic film insolubilized in water. An anisotropic film insolubilized in water is excellent in that when the anisotropic film is immersed in distilled water, it does not cause changes in appearance such as white turbidity, elution, and cracks, and does not cause deterioration in various optical properties after immersion. Have the advantages. Here, in order to represent the degree of insolubilization, the contrast ratio can be used as an index.
Specifically, in the insolubilized anisotropic film of the present invention, the reduction rate of the contrast ratio after immersion when compared before and after immersion is usually less than 30%, preferably 20% or less, more preferably 10% or less. It is.

[II.本発明の不溶化処理液]
本発明の不溶化処理液は、カチオン化合物と脂肪族モノカルボン酸とを含有することを特徴とする。
[II−1.不溶化処理液に用いられるカチオン化合物]
本発明の不溶化処理液は、カチオン化合物を含有する。好ましくは、モル体積を価数で除した値が30cm/mol以上であり、2価以上の価数を有するカチオン化合物を含有する。
[II. Insolubilized treatment liquid of the present invention]
The insolubilizing treatment liquid of the present invention is characterized by containing a cationic compound and an aliphatic monocarboxylic acid.
[II-1. Cationic compound used in insolubilizing solution]
The insolubilizing treatment liquid of the present invention contains a cationic compound. Preferably, the value obtained by dividing the molar volume by the valence is 30 cm 3 / mol or more, and contains a cationic compound having a valence of 2 or more.

本発明の不溶化処理液に含有されるカチオン化合物としては、例えば[I−1.カチオン化合物]で説明した、本発明の不溶化異方性膜に含有されるものと同様のものが用いられる。カチオン化合物は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を任意の比率及び組み合わせで用いてもよい。
本発明の不溶化処理液に含有されるカチオン化合物の量は、異方性膜中に含まれる異方性化合物の不溶化処理液に対する溶解性に基づいて適宜選択されるが、不溶化処理液に対して、通常10重量%以上、好ましくは15重量%以上、また、その上限は、通常40重量%以下、好ましくは30重量%以下であることが望ましい。濃度が低すぎる場合、不溶化処理中に異方性膜が溶解する可能性があり、高すぎる場合、不溶化処理後の異方性膜の洗浄が困難となる可能性がある。
Examples of the cationic compound contained in the insolubilizing treatment solution of the present invention include [I-1. The same thing as what is contained in the insolubilized anisotropic membrane of this invention demonstrated by the cation compound] is used. A cationic compound may be used individually by 1 type, and may be used 2 or more types by arbitrary ratios and combinations.
The amount of the cationic compound contained in the insolubilization treatment liquid of the present invention is appropriately selected based on the solubility of the anisotropic compound contained in the anisotropic film in the insolubilization treatment liquid. The upper limit is usually 10% by weight or more, preferably 15% by weight or more, and the upper limit is usually 40% by weight or less, preferably 30% by weight or less. If the concentration is too low, the anisotropic film may be dissolved during the insolubilization process, and if it is too high, it may be difficult to clean the anisotropic film after the insolubilization process.

[II−2.不溶化処理液に用いられる脂肪族モノカルボン酸]
本発明の不溶化処理液は、前記カチオン化合物とともに脂肪族モノカルボン酸を含有する。本発明の不溶化処理液に含有される脂肪族モノカルボン酸としては、例えば[I−2.脂肪族モノカルボン酸]で説明した、本発明の不溶化異方性膜に含有されるものと同様のものが用いられる。脂肪族モノカルボン酸は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を任意の比率及び組み合わせで用いてもよい。
[II-2. Aliphatic monocarboxylic acid used in insolubilizing solution]
The insolubilization process liquid of this invention contains aliphatic monocarboxylic acid with the said cation compound. Examples of the aliphatic monocarboxylic acid contained in the insolubilizing treatment solution of the present invention include [I-2. The thing similar to what is contained in the insolubilized anisotropic film of this invention demonstrated by the aliphatic monocarboxylic acid] is used. As the aliphatic monocarboxylic acid, one kind may be used alone, and two kinds or more may be used in optional ratio and combination.

本発明の不溶化処理液に含有される脂肪族モノカルボン酸の量は、異方性膜中に含まれる異方性化合物の不溶化処理液に対する溶解性、及び、カチオン化合物を中和するに足る量に基づいて適宜選択されるが、不溶化処理液に対して、通常1重量%以上、好ましくは5重量%以上、また、その上限は、通常50重量%以下、好ましくは30重量%以下であることが望ましい。濃度が低すぎる場合、耐久性が不十分となる可能性があり、高すぎる場合、不溶化液の粘度が高すぎて不溶化処理後の洗浄が困難になる可能性がある。   The amount of the aliphatic monocarboxylic acid contained in the insolubilizing treatment liquid of the present invention is sufficient to neutralize the solubility of the anisotropic compound contained in the anisotropic film in the insolubilizing treatment liquid and the cationic compound. However, the upper limit is usually 50% by weight or less, preferably 30% by weight or less, based on the insolubilization treatment liquid. Is desirable. If the concentration is too low, the durability may be insufficient. If the concentration is too high, the viscosity of the insolubilized liquid may be too high, and cleaning after the insolubilization treatment may be difficult.

なお、このような脂肪族モノカルボン酸の塩は、その両親媒性から、ミセル等のナノメートルオーダーの分子集合体を形成しやすいことが知られている。不溶化処理のし易さと不溶化異方性膜の耐久性の観点から、不溶化液はナノメートルオーダーの分子集合体を形成した透明な溶液であることが好ましい。不溶化液が白濁していると、脂肪族モノカルボン酸が異方性膜内に取り込まれにくくなり、効果を十分発揮できない可能性がある。   Such aliphatic monocarboxylic acid salts are known to easily form nanometer-order molecular aggregates such as micelles due to their amphipathic properties. From the viewpoint of easiness of insolubilization treatment and durability of the insolubilized anisotropic film, the insolubilizing solution is preferably a transparent solution in which a molecular assembly of nanometer order is formed. If the insolubilized solution is cloudy, the aliphatic monocarboxylic acid is less likely to be taken into the anisotropic film, and the effect may not be sufficiently exhibited.

なお、最終的な不溶化処理液中のカチオン化合物と脂肪族モノカルボン酸の量は、以下の方法に基づいて調整すればよい。即ち、例えば、不溶化処理を行った後に不溶化処理液が着色している等の理由により異方性膜の溶解が観察される場合は、不溶化処理液に含有されるカチオン化合物の量を増やせばよい。一方、異方性膜を偏光顕微鏡等で観察し、処理ムラや部分的に亀裂が生じている場合は、洗浄が不十分である可能性があるので、不溶化処理液に含有されるカチオン化合物の量を減らせばよい。脂肪族モノカルボン酸の量は、不溶化処理液中のカチオン化合物を中和する量とすればよく、カチオン化合物の量にあわせて調整することができる。   In addition, what is necessary is just to adjust the quantity of the cation compound and aliphatic monocarboxylic acid in the final insolubilization process liquid based on the following method. That is, for example, when dissolution of the anisotropic film is observed because the insolubilization treatment liquid is colored after the insolubilization treatment, the amount of the cationic compound contained in the insolubilization treatment liquid may be increased. . On the other hand, when the anisotropic film is observed with a polarizing microscope or the like and processing unevenness or partial cracks are generated, there is a possibility that the cleaning is insufficient, so the cationic compound contained in the insolubilized processing liquid Reduce the amount. The amount of the aliphatic monocarboxylic acid may be an amount that neutralizes the cation compound in the insolubilization treatment solution, and can be adjusted according to the amount of the cation compound.

[II−3.溶媒]
本発明の不溶化処理液は、通常、前記カチオン化合物と脂肪族モノカルボン酸とを溶解し得る溶媒を含有する。
不溶化処理液に用いられる溶媒としては、水、硫酸、酢酸、塩酸等が挙げられる。溶媒は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を任意の比率及び組み合わせで用いてもよい。
また、不溶化処理液は、上記の溶媒の他に、カチオン化合物の溶解性を改良したり、異方性膜の溶解を抑制したりする等の目的で水溶性有機溶媒を含んでいてもよい。水溶性有機溶媒としては、水と単層に自由混合する有機溶媒の他、不溶化処理時の溶液温度において、水溶性有機溶媒の濃度が通常5重量%以上、通常100重量%未満の割合で混合(溶解)可能なもの等が挙げられる。
[II-3. solvent]
The insolubilizing treatment liquid of the present invention usually contains a solvent capable of dissolving the cationic compound and the aliphatic monocarboxylic acid.
Examples of the solvent used for the insolubilizing treatment liquid include water, sulfuric acid, acetic acid, hydrochloric acid and the like. A solvent may be used individually by 1 type and may be used 2 or more types by arbitrary ratios and combinations.
The insolubilizing treatment liquid may contain a water-soluble organic solvent in addition to the above-mentioned solvent for the purpose of improving the solubility of the cationic compound or suppressing the dissolution of the anisotropic film. As the water-soluble organic solvent, in addition to the organic solvent freely mixed with water and a single layer, the water-soluble organic solvent is mixed at a ratio of usually 5% by weight or more and usually less than 100% by weight at the solution temperature during the insolubilization treatment (Dissolvable) and the like can be mentioned.

水溶性有機溶媒の具体例としては、メチルアルコール、エチルアルコール、n−プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、n−ブチルアルコール、イソブチルアルコール、t−ブチルアルコール、t−ペンチルアルコール、3−メチル−2−ブタノール等の炭素数が通常1以上、通常5以下の低級アルコール類;ジメチルケトン(アセトン)、メチルエチルケトン、ジエチルケトン、アセトニルアセトン、シクロヘキサノン等の炭素数が通常1以上、通常6以下の鎖式又は環式ケトン類;ジメチルエーテル、メチルエチルエーテル、ジエチルエーテル、ジエチレンオキシド(1,4−ジオキサン)、テトラヒドロフラン等の炭素数が通常1以上、通常4以下の鎖式又は環式エーテル類;エチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル等のグリコール類等が挙げられる。中でも、アルコール類、ケトン類、エーテル類が好ましく、水に対する溶解度が高いという観点から、イソプロピルアルコール、ジメチルケトン、メチルエチルケトン、1,4−ジオキサン、テトラヒドロフランが特に好ましい。なお、これらの水溶性有機溶媒は、何れか1種を単独で用いてもよく、2種以上を任意の比率及び組み合わせで併用してもよい。   Specific examples of the water-soluble organic solvent include methyl alcohol, ethyl alcohol, n-propyl alcohol, isopropyl alcohol, n-butyl alcohol, isobutyl alcohol, t-butyl alcohol, t-pentyl alcohol, 3-methyl-2-butanol and the like. Lower alcohols having a carbon number of usually 1 or more and 5 or less; dimethyl ketone (acetone), methyl ethyl ketone, diethyl ketone, acetonyl acetone, cyclohexanone, etc. Ketones: dimethyl ether, methyl ethyl ether, diethyl ether, diethylene oxide (1,4-dioxane), tetrahydrofuran or the like, which is usually a chain or cyclic ether having 1 or more and usually 4 or less carbon; ethylene glycol diethyl ether, ethylene Glycols such as glycol dimethyl ether. Among them, alcohols, ketones, and ethers are preferable, and isopropyl alcohol, dimethyl ketone, methyl ethyl ketone, 1,4-dioxane, and tetrahydrofuran are particularly preferable from the viewpoint of high solubility in water. In addition, any one of these water-soluble organic solvents may be used alone, or two or more thereof may be used in combination in any ratio and combination.

不溶化処理液が水溶性有機溶媒を含有する場合、不溶化処理液中の水溶性有機溶媒の量は、不溶化処理液に用いられる溶媒、含有する水溶性有機溶媒等への本発明のカチオン化合物及び脂肪族モノカルボン酸の溶解度により適宜決定されるが、不溶化処理液に対して、通常3重量%以上、好ましくは5重量%以上、また、その上限は、通常99重量%以下、好ましくは95重量%以下、より好ましくは50重量%以下、更に好ましくは20重量%以下、特に好ましくは10重量%以下である。水溶性有機溶媒の量が少なすぎる場合、水溶性有機溶媒を使用することによる効果が小さい可能性がある。一方、水溶性有機溶媒の量が多すぎる場合、不溶化処理液中のカチオン化合物及び脂肪族モノカルボン酸の溶解度が下がり、カチオン化合物及び脂肪族モノカルボン酸が析出する可能性がある。なお、2種以上の水溶性有機溶媒を併用する場合には、それらの水溶性有機溶媒の合計濃度が上記範囲内に収まるようにすることが好ましい。   When the insolubilizing treatment liquid contains a water-soluble organic solvent, the amount of the water-soluble organic solvent in the insolubilizing treatment liquid depends on the solvent used in the insolubilizing treatment liquid, the cationic compound and fat of the present invention to the contained water-soluble organic solvent, etc. Although it is appropriately determined depending on the solubility of the group monocarboxylic acid, it is usually 3% by weight or more, preferably 5% by weight or more, and the upper limit thereof is usually 99% by weight or less, preferably 95% by weight with respect to the insolubilized solution. Below, more preferably 50% by weight or less, still more preferably 20% by weight or less, and particularly preferably 10% by weight or less. If the amount of the water-soluble organic solvent is too small, the effect of using the water-soluble organic solvent may be small. On the other hand, when there is too much quantity of a water-soluble organic solvent, the solubility of the cation compound and aliphatic monocarboxylic acid in an insolubilization process liquid falls, and a cation compound and aliphatic monocarboxylic acid may precipitate. In addition, when using 2 or more types of water-soluble organic solvents together, it is preferable to make it the total concentration of those water-soluble organic solvents fall in the said range.

[II−4.界面活性剤]
不溶化処理液には、カチオン化合物、脂肪族モノカルボン酸及び溶媒の他、界面活性剤を含有してもよい。界面活性剤としては、アニオン界面活性剤、カチオン界面活性剤、及びノニオン界面活性剤のうち、何れを使用することもできるが、ノニオン界面活性剤が好ましい。ノニオン界面活性剤の種類としては、例えば、ポリエチレングリコール型、多価アルコール型等が挙げられる。これらの界面活性剤は、何れか1種を単独で使用してもよく、2種以上を任意の比率及び組み合わせで併用してもよい。
[II-4. Surfactant]
The insolubilizing treatment liquid may contain a surfactant in addition to the cationic compound, the aliphatic monocarboxylic acid and the solvent. As the surfactant, any of an anionic surfactant, a cationic surfactant, and a nonionic surfactant can be used, but a nonionic surfactant is preferable. Examples of the nonionic surfactant include a polyethylene glycol type and a polyhydric alcohol type. Any one of these surfactants may be used alone, or two or more thereof may be used in combination in any ratio and combination.

[II−5.その他の成分]
不溶化処理液には、本発明の効果を著しく損なわない限り、上記以外のその他の成分が含有されていてもよい。例えば、不溶化処理を行う前の異方性膜に、ポリオールやアミノ
酸、タウリン等の分子配向性改良剤が含まれている場合、分子配向性改良剤の溶出を抑制する目的で、不溶化処理液に同じ分子配向性改良剤を含有させてもよい。その他の成分の含有量も、本発明の不溶化異方性膜が得られる限り、任意に決定できる。
[II-5. Other ingredients]
The insolubilizing treatment liquid may contain other components other than those described above as long as the effects of the present invention are not significantly impaired. For example, if the anisotropic film before the insolubilization treatment contains a molecular orientation improver such as polyol, amino acid, or taurine, the insolubilization treatment liquid is used for the purpose of suppressing the elution of the molecular orientation improver. The same molecular orientation improver may be contained. The content of other components can be arbitrarily determined as long as the insolubilized anisotropic film of the present invention is obtained.

[II−6.不溶化処理液の調製]
不溶化処理液の調製方法は特に制限されない。例えば、上記カチオン化合物及び脂肪族モノカルボン酸を上記濃度範囲となるように溶媒と混合し、必要に応じて攪拌等を行なって溶媒に溶解させればよい。また、必要に応じて用いられる上記の水溶性有機溶媒、界面活性剤等を、それぞれ上記濃度範囲となるように、溶媒に混合してもよい。なお、混合の時期、順番等も任意であり、本発明の不溶化異方性膜が得られる限り、任意の時期に任意の順番で、上記の各成分を混合すればよい。
[II-6. Preparation of insolubilizing solution]
The method for preparing the insolubilized treatment liquid is not particularly limited. For example, the cationic compound and the aliphatic monocarboxylic acid may be mixed with a solvent so as to be in the above concentration range, and stirred as necessary to dissolve in the solvent. Moreover, you may mix said water-soluble organic solvent, surfactant, etc. which are used as needed into a solvent so that it may become said concentration range, respectively. The mixing timing, order, and the like are arbitrary, and the components described above may be mixed in any order at any time as long as the insolubilized anisotropic film of the present invention is obtained.

[III.本発明の不溶化異方性膜の製造方法]
本発明の不溶化異方性膜の製造方法は、異方性膜形成用組成物を基板上に塗布して形成された異方性膜を、前記本発明の不溶化処理液で処理する工程(以下、適宜「不溶化処理工程」ということがある。)を少なくとも有する。本発明の不溶化異方性膜の製造方法は、異方性膜形成用組成物を基板上に塗布して異方性膜を形成する工程(以下、適宜「異方性膜形成工程」ということがある。)と、該不溶化処理工程との、少なくとも2つの工程を有することが好ましい。
[III. Method for producing insolubilized anisotropic film of the present invention]
The method for producing an insolubilized anisotropic film of the present invention comprises a step of treating an anisotropic film formed by applying an anisotropic film forming composition on a substrate with the insolubilizing treatment liquid of the present invention (hereinafter referred to as “insoluble film”). And at least “insolubilization treatment step”). The method for producing an insolubilized anisotropic film of the present invention comprises a step of forming an anisotropic film by applying a composition for forming an anisotropic film on a substrate (hereinafter referred to as “an anisotropic film forming process” as appropriate). And at least two steps of the insolubilization treatment step.

異方性膜に対して不溶化処理工程を行うことにより、不溶化異方性膜が得られる。
ここで、一般に不溶化処理とは、レーキ顔料の製造同様に、少ない価数のイオンをそれより大きい価数のイオンに置き換える(即ち、例えば、1価のイオンを多価のイオンに置き換える)処理のことである。より具体的には、例えば、「細田豊、『理論製造 染料化学』、技報堂、(1957)、435頁〜437頁 10章.有機顔料と顔料捺染及び原液染色 10.2節 レーキ(Lake)」等に記載されている処理を表わす。
An insolubilized anisotropic film is obtained by performing an insolubilization process step on the anisotropic film.
In general, the insolubilization treatment is a treatment in which ions having a lower valence are replaced with ions having a higher valence (that is, for example, a monovalent ion is replaced with a multivalent ion) as in the production of a lake pigment. That is. More specifically, for example, “Toyo Hosoda,“ Theoretical Manufacturing Dye Chemistry ”, Gihodo, (1957), pages 435 to 437, Chapter 10. Organic pigments and pigment printing and undiluted dyeing Section 10.2 Lake (Lake)” Represents the processing described in the above.

以下の記載においては、異方性膜形成工程と不溶化処理工程との2つの工程を有する製造方法を例に、本発明の不溶化異方性膜の製造方法を説明する。ただし、以下に記載する内容は、本発明の不溶化異方性膜の製造方法の一例であり、本発明の要旨を逸脱しない限り、任意に変更して行うことができる。   In the following description, the method for producing an insolubilized anisotropic film of the present invention will be described by taking as an example a production method having two steps of an anisotropic film formation step and an insolubilization treatment step. However, the content described below is an example of the method for producing an insolubilized anisotropic film of the present invention, and can be arbitrarily changed without departing from the gist of the present invention.

[III−1.異方性膜形成工程]
(基板)
本発明において、異方性膜は、通常、任意の基板上に形成される。
[III-1. Anisotropic film formation process]
(substrate)
In the present invention, the anisotropic film is usually formed on an arbitrary substrate.

基板としては、例えば、ガラス、トリアセテート、アクリル、ポリエステル、トリアセチルセルロース、ノルボン系、環状ポリオレフィン系又はウレタン系のフィルム等の基材を直接用いるほか、これら基材の表面に、例えばコロナ処理、プラズマ処理、紫外線オゾン処理等公知の表面処理を施した基板、基材表面に例えばポリイミド等の公知の液晶配向処理を施した基板等が挙げられる。枚葉基板であってもよいし、フィルム状の基板であってもよい。また、基板の膜厚としては、通常0.01mm以上、好ましくは0.02mm以上、また、通常3mm以下、好ましくは1mm以下である。   As the substrate, for example, a substrate such as glass, triacetate, acrylic, polyester, triacetyl cellulose, norbon-based, cyclic polyolefin-based or urethane-based film is directly used, and the surface of these substrates is subjected to, for example, corona treatment, plasma. Examples of the substrate include a substrate subjected to a known surface treatment such as treatment and ultraviolet ozone treatment, and a substrate obtained by subjecting the substrate surface to a known liquid crystal alignment treatment such as polyimide. It may be a single substrate or a film substrate. The thickness of the substrate is usually 0.01 mm or more, preferably 0.02 mm or more, and usually 3 mm or less, preferably 1 mm or less.

更に、異方性膜を形成する面又はその裏面には、膜形成前に、例えばマイクロカラーフィルター、アクティブ駆動素子、ITO電極、アンチグレア膜等の液晶素子等の光学素子を構成する各種機能が施されていてもよい。基板は、1種を単独で用いてもよく、2種以上の任意の比率及び組み合わせで用いてもよい。   Further, the surface on which the anisotropic film is formed or the back surface thereof is subjected to various functions that constitute an optical element such as a liquid crystal element such as a micro color filter, an active drive element, an ITO electrode, and an antiglare film, before the film is formed. May be. A board | substrate may be used individually by 1 type and may be used by arbitrary ratios and combinations of 2 or more types.

(配向処理)
基板表面には、通常、異方性化合物として用いられるリオトロピック液晶性を示す有機色素の分子配向性を制御するために、「液晶便覧」、丸善株式会社刊、平成12年10月30日発行、226頁〜239頁等に記載の公知の方法により、一方向に配向処理を施す。本発明においては、この配向処理された方向を「配向処理方向」という。具体的な方法としては、例えば基板表面に均一性の薄膜を形成後、方向性を付与する方法、基板表面に方向性を付与しながら薄膜を形成する方法等がある。
(Orientation treatment)
In order to control the molecular orientation of organic dyes exhibiting lyotropic liquid crystal properties that are usually used as anisotropic compounds on the substrate surface, “Liquid Crystal Handbook”, published by Maruzen Co., Ltd., published on October 30, 2000, An orientation treatment is performed in one direction by a known method described on pages 226 to 239 and the like. In the present invention, this orientation-treated direction is referred to as “orientation treatment direction”. Specific methods include, for example, a method of providing directionality after forming a uniform thin film on the substrate surface, and a method of forming a thin film while providing directionality to the substrate surface.

これらの方法のうち、前者においては、例えば、まず、ポリイミドの前駆体モノマーであるポリアミック酸モノマー、光硬化性樹脂モノマー、ポリエステル等のポリマー等を溶液状にて塗布し、乾燥等の後処理を行なって均一性の薄膜を形成する。その後、この薄膜をレーヨン布等でラビングする、紫外線、電子線等の電磁線を照射する等により薄膜表面の全体又は一部に方向性を付与する、等の方法が挙げられる。ここで、本明細書において「ラビング」とは、日本半導体製造装置協会編「液晶ディスプレイ製造装置用語辞典」、日刊工業新聞社、21頁に記載されているように、植毛布等を円筒ローラに巻き付けたものを薄膜の上で回転させ、こすり、表面層を延伸させ、配向材料の樹脂表面の軸を配向させることを表す。
また、後者においては、例えば、基板表面に酸化ケイ素の斜方蒸着を施す、ポリテトラフルオロエチレン等の樹脂片を基板表面に一方向へ擦って基板表面に樹脂薄膜を転写させる、ポリマー製基板を一軸方向に延伸する、等の方法が挙げられる。
Among these methods, in the former, for example, first, a polyamic acid monomer that is a polyimide precursor monomer, a photocurable resin monomer, a polymer such as polyester is applied in a solution state, and post-treatment such as drying is performed. To form a uniform thin film. Thereafter, the thin film may be rubbed with a rayon cloth or the like, or directivity may be imparted to the whole or a part of the thin film surface by irradiating electromagnetic rays such as ultraviolet rays or electron beams. Here, in this specification, “rubbing” means “planting cloth or the like on a cylindrical roller as described in“ Liquid crystal display manufacturing device terminology ”edited by Japan Semiconductor Manufacturing Equipment Association, Nikkan Kogyo Shimbun, page 21. This represents rotating the wound material on a thin film, rubbing, stretching the surface layer, and orienting the axis of the resin surface of the orientation material.
Further, in the latter case, for example, a polymer substrate in which oblique deposition of silicon oxide is performed on the substrate surface, a resin piece such as polytetrafluoroethylene is rubbed in one direction on the substrate surface, and the resin thin film is transferred to the substrate surface. Examples of the method include stretching in a uniaxial direction.

より具体的には、例えば、ガラス製基板(例:旭ガラス製AN100、厚さ0.7mm〜1.1mm)上に、下地層として、ポリアミック酸(例:日産化学製サンエバー610等)をシルク印刷、スピンコート法又はスロットダイコート法等により形成した膜(例えば、厚さ500nm〜2000nm)を100℃〜150℃で予備加熱し、200℃〜300℃で脱水縮合反応させてポリイミド膜を得る。下地層としては、他にポリエステル、ポリビニルアルコール、ポリアセテート等を用いることも可能である。この下地層を備える基板を固定して、当該基板に一定の押し込み量(例えば、0.2mm〜1mm)でラビング布(例:ポリエチレン、レーヨン、コットン等)を巻いたロール(例えば、直径30mm〜100mm)を押し付け、基板を移動させながら(例えば、速度3mm/秒〜500mm/秒)、ロールを回転させる(例えば、回転速度100rpm〜5000rpm)ことにより、ポリイミド膜からなる配向処理膜を得ることができる。他に配向処理膜の作製方法としては、二酸化珪素の斜方蒸着膜又はダイヤモンドライクカーボンを真空蒸着したものにイオンビームを照射したもの等がある。   More specifically, for example, a polyamic acid (eg, San-Ever 610 manufactured by Nissan Chemical Co., Ltd.) is used as a base layer on a glass substrate (eg, AN100 manufactured by Asahi Glass, thickness 0.7 mm to 1.1 mm) as silk. A film (for example, a thickness of 500 nm to 2000 nm) formed by printing, spin coating, slot die coating or the like is preheated at 100 ° C. to 150 ° C. and subjected to a dehydration condensation reaction at 200 ° C. to 300 ° C. to obtain a polyimide film. As the underlayer, polyester, polyvinyl alcohol, polyacetate, or the like can be used. A substrate (including a base layer) is fixed, and a roll (for example, a diameter of 30 mm to 30 mm) wound with a rubbing cloth (for example, polyethylene, rayon, cotton, etc.) with a certain amount of pushing (for example, 0.2 mm to 1 mm) on the substrate. 100 mm) is pressed and the roll is rotated (for example, rotation speed 100 rpm to 5000 rpm) while moving the substrate (for example, speed 3 mm / second to 500 mm / second) to obtain an alignment treatment film made of a polyimide film. it can. As another method for producing the alignment film, there is an oblique deposition film of silicon dioxide or a film obtained by vacuum-depositing diamond-like carbon, and the like.

これらの中でも、特に好ましいものとしては、基板の表面又は裏面にマイクロカラーフィルター、アクティブ駆動素子回路等が形成されていても、前記有機色素の分子配向性の制御、液晶素子等の光学素子の電気光学特性等に悪影響が及び難い、ポリアミック酸を250℃以下で焼成してなるポリイミド膜に、レーヨンのラビング布をロールに巻いたものを用いてラビングしたものである。   Among these, particularly preferable is that even if a micro color filter, an active drive element circuit, or the like is formed on the front surface or the back surface of the substrate, the molecular orientation of the organic dye is controlled, and the electric power of an optical element such as a liquid crystal element is used. A polyimide film formed by baking polyamic acid at 250 ° C. or less, which is hardly adversely affected by optical properties and the like, and is rubbed using a roll of a rayon rubbing cloth.

(異方性膜形成用組成物)
本発明の製造方法の異方性膜形成工程においては、通常、一方向(即ち、配向処理方向)に配向処理された基板上に異方性膜形成用組成物を塗布して異方性膜を形成する。本発明において用いられる異方性膜形成用組成物は、少なくともリオトロピック液晶性を示す有機色素含む材料であればよく、溶液であっても、ゲル状の材料であってもよい。異方性膜形成用組成物には、リオトロピック液晶性を示す有機色素1種が単独で含有されていてもよく、2種以上が任意の比率及び組み合わせで含有されていてもよい。
(Anisotropic film forming composition)
In the anisotropic film forming step of the production method of the present invention, an anisotropic film is usually formed by applying a composition for forming an anisotropic film on a substrate that has been aligned in one direction (that is, the alignment processing direction). Form. The composition for forming an anisotropic film used in the present invention may be a material containing at least an organic dye exhibiting lyotropic liquid crystallinity, and may be a solution or a gel material. In the composition for forming an anisotropic film, one kind of organic dye exhibiting lyotropic liquid crystallinity may be contained alone, or two or more kinds thereof may be contained in any ratio and combination.

該異方性膜形成用組成物は、通常、リオトロピック液晶性を示す有機色素と溶媒とを含有する。
リオトロピック液晶性を示す有機色素としては、本発明の効果を著しく損なわない限り任意のものを用いることができるが、中でも、[I−3.リオトロピック液晶性を示す有機色素]で説明した有機色素を用いることが好ましい。
The anisotropic film-forming composition usually contains an organic dye exhibiting lyotropic liquid crystallinity and a solvent.
Any organic dye exhibiting lyotropic liquid crystallinity can be used as long as the effects of the present invention are not significantly impaired. Among them, [I-3. It is preferable to use the organic dye described in [Organic Dye Showing Lyotropic Liquid Crystallinity].

本発明において異方性膜形成用組成物に含有されるリオトロピック液晶性を示す有機色素としては、有機色素が有する全ての酸性基が遊離酸型となっているものを使用してもよく、酸性基の全部/又は一部が塩型を取っているものであってもよい。また、酸性基が塩型の有機色素と酸性基が遊離酸型の有機色素とが混在していてもよい。また、有機色素の製造時に酸性基が塩型で得られた場合は、そのまま使用してもよいし、酸性基を所望の塩型に変換してもよい。酸性基を塩型に変換するための交換方法としては、公知の方法を任意に用いることができるが、例えば以下の方法等が挙げられる。   In the present invention, the organic dye exhibiting lyotropic liquid crystallinity contained in the composition for forming an anisotropic film may be one in which all acidic groups of the organic dye are in a free acid form. All / or a part of the groups may have a salt form. Further, an organic dye having an acid group that is a salt type and an organic dye having an acid group that is a free acid type may be mixed. Moreover, when an acidic group is obtained in a salt form at the time of manufacturing the organic dye, it may be used as it is, or the acidic group may be converted into a desired salt form. As an exchange method for converting an acidic group into a salt form, a known method can be arbitrarily used, and examples thereof include the following methods.

1)塩型で得られた有機色素の水溶液に塩酸等の強酸を加え、有機色素を遊離酸の形で酸析せしめた後、所望の対イオンを有するアルカリ溶液(例えば、水酸化リチウム水溶液等)で有機色素が有する酸性基を中和し塩交換する方法。
2)塩型で得られた有機色素の水溶液に、所望の対イオンを有する大過剰の中性塩(例えば、塩化リチウム等)を加え、塩析ケーキの形で塩交換を行なう方法。
1) A strong acid such as hydrochloric acid is added to an aqueous solution of an organic dye obtained in a salt form, the organic dye is acidified in the form of a free acid, and then an alkali solution having a desired counter ion (for example, an aqueous lithium hydroxide solution) ) To neutralize the acidic group of the organic dye and perform salt exchange.
2) A method of performing salt exchange in the form of a salting-out cake by adding a large excess of a neutral salt (eg, lithium chloride) having a desired counter ion to an aqueous solution of an organic dye obtained in a salt form.

3)塩型で得られた有機色素の水溶液を、強酸性陽イオン交換樹脂で処理し、有機色素を遊離酸の形で酸析せしめた後、所望の対イオンを有するアルカリ溶液(例えば、水酸化リチウム水溶液等)で有機色素が有する酸性基を中和し塩交換する方法。
4)予め所望の対イオンを有するアルカリ溶液(例えば、水酸化リチウム水溶液等)で処理した強酸性陽イオン交換樹脂に、塩型で得られた有機色素の水溶液を作用させ、塩交換を行なう方法。
また、上記の有機色素が有する酸性基が遊離酸型を取るか、塩型を取るかは、通常、有機色素のpKaと色素水溶液のpHとに依存する。
3) An aqueous solution of an organic dye obtained in a salt form is treated with a strongly acidic cation exchange resin, and the organic dye is acidified in the form of a free acid, and then an alkaline solution having a desired counter ion (for example, water A method of neutralizing an acidic group of an organic dye with a lithium oxide aqueous solution and performing salt exchange.
4) A method of performing salt exchange by allowing an aqueous solution of an organic dye obtained in a salt form to act on a strongly acidic cation exchange resin previously treated with an alkaline solution having a desired counter ion (for example, an aqueous lithium hydroxide solution). .
Whether the acidic group of the organic dye has a free acid form or a salt form usually depends on the pKa of the organic dye and the pH of the aqueous dye solution.

上記の塩型の例としては、ナトリウム、リチウム、カリウム等のアルカリ金属の塩、アルキル基若しくはヒドロキシアルキル基で置換されていてもよい、アンモニウム若しくは有機アミンの塩が挙げられる。有機アミンの例として、炭素数が通常1以上、通常6以下の低級アルキルアミン、水酸基で置換された炭素数が通常1以上、通常6以下の低級アルキルアミン、カルボキシ基で置換された炭素数が通常1以上、通常6以下の低級アルキルアミン等が挙げられる。これらの塩型の場合、その種類は1種類に限られず、2種以上が任意の比率及び組み合わせで混在していてもよい。   Examples of the salt type include salts of alkali metals such as sodium, lithium and potassium, and salts of ammonium or organic amine which may be substituted with an alkyl group or a hydroxyalkyl group. Examples of the organic amine include a lower alkylamine having usually 1 or more and usually 6 or less carbon atoms, a lower alkylamine having 1 or more and usually 6 or less carbon atoms substituted with a hydroxyl group, and a carbon number substituted with a carboxy group. A lower alkylamine of usually 1 or more and usually 6 or less is mentioned. In the case of these salt forms, the kind is not limited to one kind, and two or more kinds may be mixed in an arbitrary ratio and combination.

なお、本発明において用いられる異方性膜形成用組成物には、前記の有機色素に加えて、分子配向性を低下させない程度にその他の有機色素を含有させることもでき、これにより各種の色相を有する位相差膜、偏光膜等の異方性膜を製造することができる。
その他の有機色素としては、本発明の効果を著しく損なわない限り任意のものを含有することができる。中でも、その他の有機色素は、可視光波長領域に吸収を有する有機色素が好ましい。可視光波長領域に吸収を有する有機色素の具体例としては、[I−3.有機色素]に記載のものと同様のもの等が挙げられる。なお、その他の有機色素は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を任意の比率及び組み合わせで用いてもよい。
The composition for forming an anisotropic film used in the present invention can contain other organic dyes to such an extent that the molecular orientation is not lowered in addition to the organic dyes described above. An anisotropic film such as a retardation film and a polarizing film can be produced.
Other organic dyes can be included as long as the effects of the present invention are not significantly impaired. Among these, other organic dyes are preferably organic dyes having absorption in the visible light wavelength region. Specific examples of the organic dye having absorption in the visible light wavelength region include [I-3. And the like described in [Organic dye]. In addition, another organic pigment | dye may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types by arbitrary ratios and combinations.

また、異方性膜形成用組成物に含有されうる他のリオトロピック液晶性化合物も、例えば、[I−3.リオトロピック液晶性を示す有機色素]に記載のものと同様のもの等が挙げられる。
該化合物は、何れか1種を単独で使用してもよく、2種以上を任意の比率及び組み合わせで用いてもよい。これにより各種の吸収特性を有する位相差膜、偏光膜等の異方性膜を製造することができる。
In addition, other lyotropic liquid crystalline compounds that can be contained in the composition for forming an anisotropic film include, for example, [I-3. And the like as described in [Organic dye exhibiting lyotropic liquid crystallinity].
Any one of these compounds may be used alone, or two or more thereof may be used in any ratio and combination. Thereby, anisotropic films such as a retardation film and a polarizing film having various absorption characteristics can be manufactured.

(異方性膜形成用組成物に用いる溶媒)
異方性膜形成用組成物に用いる溶媒としては、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、中でも、水、水混和性のある有機溶媒、又はこれらの混合物が好ましいが、通常は水を用いる。有機溶媒の具体例としては、メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール等のアルコール類、エチレングリコール、ジエチレングリコール、グリセリン等の多価アルコール類、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ等のセロソルブ類等が挙げられる。なお、溶媒は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を任意の比率及び組み合わせで用いてもよい。
(Solvent used for composition for anisotropic film formation)
The solvent used in the composition for forming an anisotropic film is arbitrary as long as the effects of the present invention are not significantly impaired. Among them, water, a water-miscible organic solvent, or a mixture thereof is preferable, but usually Use water. Specific examples of the organic solvent include alcohols such as methyl alcohol, ethyl alcohol, and isopropyl alcohol, polyhydric alcohols such as ethylene glycol, diethylene glycol, and glycerin, and cellosolves such as methyl cellosolve and ethyl cellosolve. In addition, a solvent may be used individually by 1 type and may use 2 or more types by arbitrary ratios and combinations.

(異方性膜形成用組成物における異方性化合物の濃度)
異方性膜形成用組成物中のリオトロピック液晶性を示す有機色素の濃度としては、本発明の効果を著しく損なわない限り任意である。ただし、例えば、溶媒として水を用いる場合、有機色素の濃度は、通常0.01重量%以上、好ましくは0.1重量%以上、また、その上限は、通常50重量%以下、好ましくは30重量%以下である。該有機色素の濃度が低すぎる場合、十分な光透過性、二色性等の光学特性を有する異方性膜を得ることができなくなる可能性があり、高すぎる場合、異方性膜形成用組成物中で有機色素が析出する可能性がある。
(Concentration of anisotropic compound in the composition for forming an anisotropic film)
The concentration of the organic dye exhibiting lyotropic liquid crystallinity in the composition for forming an anisotropic film is arbitrary as long as the effects of the present invention are not significantly impaired. However, for example, when water is used as the solvent, the concentration of the organic dye is usually 0.01% by weight or more, preferably 0.1% by weight or more, and the upper limit is usually 50% by weight or less, preferably 30% by weight. % Or less. If the concentration of the organic dye is too low, an anisotropic film having sufficient optical properties such as light transmission and dichroism may not be obtained. There is a possibility that organic pigments precipitate in the composition.

(異方性膜形成用組成物に用いる添加剤等のその他の成分)
異方性膜形成用組成物には、更に必要に応じて、界面活性剤、pH調整剤等の添加剤等のその他の成分が含有されていてもよい。これらのその他の成分により、異方性膜形成用組成物の濡れ性、塗布性等を向上させることができる。その他の成分は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を任意の比率及び組み合わせで用いてもよい。
(Other components such as additives used in the composition for forming an anisotropic film)
The composition for forming an anisotropic film may further contain other components such as an additive such as a surfactant and a pH adjuster, if necessary. These other components can improve the wettability, applicability, and the like of the composition for forming an anisotropic film. The other components may be used alone or in combination of two or more in any ratio and combination.

界面活性剤としては、例えば、[I−4.その他の成分]に記載の界面活性剤と同様のもの等が挙げられる。界面活性剤の使用量は、異方性膜形成用組成物に対して、通常0.05重量%以上、通常0.5重量%以下が望ましい。界面活性剤は、1種を単独で使用してもよく、2種以上を任意の比率及び組み合わせで併用してもよい。
また、異方性膜形成用組成物中の異方性化合物の安定性を向上させ、造塩、凝集等の発生を抑制する等の観点から、異方性膜形成用組成物にpH調整剤を混合してpHを調整してもよい。pH調整剤は、通常、公知の酸、アルカリ等の中から任意に選択することが可能である。pH調整剤を加える時期も特に制限されず、異方性膜形成用組成物の構成成分の混合前、混合中、混合後の何れの段階で加えてもよい。
Examples of the surfactant include [I-4. Examples thereof include the same surfactants as described in “Other components”. The amount of the surfactant used is normally 0.05% by weight or more and usually 0.5% by weight or less based on the composition for forming an anisotropic film. Surfactant may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together by arbitrary ratios and combinations.
Further, from the viewpoint of improving the stability of the anisotropic compound in the composition for forming an anisotropic film and suppressing the occurrence of salt formation, aggregation and the like, the pH adjuster is added to the composition for forming an anisotropic film. May be mixed to adjust the pH. The pH adjuster can usually be arbitrarily selected from known acids, alkalis and the like. The timing for adding the pH adjusting agent is not particularly limited, and the pH adjusting agent may be added at any stage before, during or after mixing of the components of the anisotropic film forming composition.

(異方性膜形成用組成物の塗布)
異方性膜形成用組成物を基板に塗布する方法としては、例えば、「コーティング工学」、原崎勇次著、株式会社朝倉書店刊、1971年3月20日発行、253頁〜277頁、「分子協調材料の創製と応用」、市村國宏監修、株式会社シーエムシー出版、1998年3月3日発行、118頁〜149頁等に記載の公知の方法が挙げられる。また、例えば、予め配向処理を施した基板上に、スピンコート法、スプレーコート法、バーコート法、ロールコート法、ブレードコート法、カーテンコート法、ファウンテン法、ディップ法等で塗布する方法等も挙げられる。
(Application of composition for anisotropic film formation)
As a method for applying the anisotropic film-forming composition to a substrate, for example, “Coating Engineering”, Yuji Harasaki, Asakura Shoten, published March 20, 1971, pages 253 to 277, “Molecules” Known methods described in “Creation and application of cooperative materials”, supervised by Kunihiro Ichimura, CMC Publishing Co., Ltd., published on March 3, 1998, pages 118 to 149, and the like. In addition, for example, a spin coating method, a spray coating method, a bar coating method, a roll coating method, a blade coating method, a curtain coating method, a fountain method, a dip method, etc. are applied to a substrate that has been previously subjected to an alignment treatment. Can be mentioned.

異方性膜形成用組成物の基板上への塗布時の温度は、通常0℃以上、また、その上限は、通常80℃以下、好ましくは40℃以下である。また、塗布時の湿度は、通常10RH%以上、好ましくは30RH%以上であり、また、その上限は、通常80RH%以下である。なお、RHとはRelative Humidityの略であり、RH%とは相対湿度のことを表す。   The temperature at the time of application | coating on the board | substrate of the composition for anisotropic film formation is 0 degreeC or more normally, and the upper limit is 80 degrees C or less normally, Preferably it is 40 degrees C or less. Moreover, the humidity at the time of application | coating is 10 RH% or more normally, Preferably it is 30 RH% or more, and the upper limit is usually 80 RH% or less. Note that RH is an abbreviation for Relative Humidity, and RH% represents relative humidity.

(異方性膜の膜厚)
上記の工程により製造される不溶化処理前の異方性膜の物性、成分等は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意である。ただし、不溶化処理前の異方性膜の膜厚は、[I−5.物性]に記載の本発明の不溶化異方性膜の膜厚と、通常は同様となる。
(異方性膜中の異方性化合物の濃度)
また、不溶化処理前の異方性膜が含有するリオトロピック液晶性を示す有機色素の含有量は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意である。ただし、不溶化処理前の異方性膜が含有する該有機色素の含有量は、[I−3.リオトロピック液晶性を示す有機色素]に記載の本発明の不溶化異方性膜における含有量と、通常は同様となる。
(Thickness of anisotropic film)
The physical properties, components, etc. of the anisotropic film before the insolubilization process produced by the above steps are arbitrary as long as the effects of the present invention are not significantly impaired. However, the thickness of the anisotropic film before the insolubilization treatment is [I-5. The film thickness of the insolubilized anisotropic film of the present invention described in Physical Properties] is usually the same.
(Concentration of anisotropic compound in anisotropic film)
Further, the content of the organic dye exhibiting lyotropic liquid crystallinity contained in the anisotropic film before the insolubilization treatment is arbitrary as long as the effects of the present invention are not significantly impaired. However, the content of the organic dye contained in the anisotropic film before insolubilization treatment is [I-3. It is usually the same as the content in the insolubilized anisotropic film of the present invention described in [Organic dye exhibiting lyotropic liquid crystallinity].

さらに、不溶化処理前の異方性膜のコントラスト比は、通常10以上、好ましくは50以上、より好ましくは100以上である。コントラスト比が小さすぎる場合、異方性膜として適当ではない。なお、コントラスト比は、例えば、[I−5.物性]において記載した方法と同様の方法を用いて算出することができる。   Further, the contrast ratio of the anisotropic film before the insolubilization treatment is usually 10 or more, preferably 50 or more, more preferably 100 or more. If the contrast ratio is too small, it is not suitable as an anisotropic film. The contrast ratio is, for example, [I-5. It can be calculated using a method similar to the method described in Physical Properties].

[III−2.不溶化処理工程]
次に、異方性膜形成工程で形成された異方性膜を不溶化処理工程に供することにより、本発明の不溶化異方性膜が得られる。即ち、異方性膜形成工程で得られた異方性膜を、前記本発明の不溶化処理液で処理することにより、本発明の不溶化異方性膜を得ることができる。
[III-2. Insolubilization process]
Next, the insolubilized anisotropic film of the present invention is obtained by subjecting the anisotropic film formed in the anisotropic film forming process to an insolubilizing process. That is, the insolubilized anisotropic film of the present invention can be obtained by treating the anisotropic film obtained in the anisotropic film forming step with the insolubilizing solution of the present invention.

(不溶化処理方法)
異方性膜の不溶化処理の方法は、前記本発明の不溶化処理液と異方性膜とを接触させることができれば、特に制限されない。不溶化処理の方法の具体例としては、不溶化処理液をバット等の浴中に入れ、異方性膜形成用組成物を基板上に塗布して形成した異方性膜を、当該基板とともに不溶化処理液に浸漬する方法、スプレー、ダイ等の各種コーティング法により、異方性膜に不溶化処理液を接触させる接触方法等が挙げられる。不溶化処理時の温度は、異方性膜中の成分にも依存するが、通常20℃以上、通常25℃以下が望ましい。
(Insolubilization method)
The method for insolubilizing the anisotropic film is not particularly limited as long as the insolubilizing solution of the present invention can be brought into contact with the anisotropic film. As a specific example of the method of insolubilization treatment, an insolubilization treatment liquid is put in a bath such as a bat, and an anisotropic film formed by applying an anisotropic film forming composition on a substrate is insolubilized together with the substrate. Examples include a method of dipping in a liquid, a contact method in which an insolubilized liquid is brought into contact with an anisotropic film by various coating methods such as spraying and die. The temperature during the insolubilization treatment depends on the components in the anisotropic film, but is usually 20 ° C. or higher and usually 25 ° C. or lower.

なお、上記不溶化処理工程は、1回のみ行ってもよく、本発明の不溶化異方性膜が得られる限り、2回以上行ってもよい。また、その順番も、上記の異方性膜形成工程の後であれば、後述するその他の工程と任意に組み合わせて行ってもよい。具体的には、例えば、異方性膜の不溶化処理を一度行った後、その他の工程として不溶化異方性膜を乾燥させ、得られる異方性膜に対して更に不溶化処理を行ってもよい。また、例えば、2回目の不溶化処理後、さらに当該不溶化異方性膜を乾燥させてもよい。   In addition, the said insolubilization process process may be performed only once and may be performed twice or more as long as the insolubilized anisotropic film of this invention is obtained. Moreover, as long as it is after the said anisotropic film formation process, you may perform the order arbitrarily combining with the other process mentioned later. Specifically, for example, after the insolubilization treatment of the anisotropic film is performed once, the insolubilization anisotropic film may be dried as another process, and the insolubilization treatment may be further performed on the obtained anisotropic film. . Further, for example, after the second insolubilization treatment, the insolubilized anisotropic film may be further dried.

[III−3.その他の工程]
本発明の不溶化異方性膜の製造方法においては、本発明の不溶化異方性膜が得られる限り、上記の異方性膜形成工程、及び不溶化処理工程以外の任意の工程を有していてもよい。その他の工程も、1回のみ行ってもよく、本発明の不溶化異方性膜が得られる限り、2回以上行ってもよい。
[III-3. Other processes]
In the method for producing an insolubilized anisotropic film of the present invention, as long as the insolubilized anisotropic film of the present invention is obtained, it has optional steps other than the anisotropic film forming step and the insolubilizing treatment step. Also good. Other steps may be performed only once, or may be performed twice or more as long as the insolubilized anisotropic film of the present invention is obtained.

中でも、その他の工程として、不溶化処理後に不溶化異方性膜上に固形分が残析しないように、不溶化異方性膜を水で洗浄(リンス)する工程、エアーナイフ等により不溶化処理液を不溶化異方性膜から除去した後にリンスする工程、リンス後にさらに乾燥する乾燥工程を有することが好ましい。
また、不溶化異方性膜の耐久性を更に高めるために、半乾性油や乾性油など、不飽和カルボン酸を含有する溶液に浸漬したり、膜上に塗布したりした後、乾燥する工程を有することも好ましい。
Above all, as other processes, the insolubilized anisotropic solution is insolubilized with an air knife or the like, a process of washing (rinsing) the insolubilized anisotropic film with water so that no solids remain on the insolubilized anisotropic film after the insolubilization process. It is preferable to have a step of rinsing after removal from the anisotropic film and a drying step of further drying after rinsing.
In order to further enhance the durability of the insolubilized anisotropic film, a step of drying after being immersed in a solution containing an unsaturated carboxylic acid, such as semi-drying oil or drying oil, or being applied on the film, is performed. It is also preferable to have it.

[IV.本発明の不溶化異方性膜の利点]
本発明の不溶化異方性膜は、高度な分子配向性を有するとともに、水に溶解せず(水不溶性)、高湿度下、水蒸気等による色素膜の再溶解(潮解)の防止等の安定性に優れ、且つ、欠陥、剥離等が生じる可能性が少ない(即ち、耐久性、品質保持性等に優れる)ことから、安定に取り扱うことが可能である。
[IV. Advantages of insolubilized anisotropic film of the present invention]
The insolubilized anisotropic film of the present invention has high molecular orientation, does not dissolve in water (water-insoluble), and is stable at high humidity, preventing re-dissolution of the dye film (deliquefaction) with water vapor, etc. And is less likely to cause defects, exfoliation, and the like (that is, excellent durability, quality retention, etc.), and can be handled stably.

より具体的には、本発明の不溶化異方性膜は、温度、湿度、気圧等の外部変化に対して安定であるため、例えば、液晶素子等の光学素子に通常使用される偏光板、位相差板等として、幅広い環境で優れた光学特性を維持することができる。
また、本発明の不溶化異方性膜中においては、不溶化異方性膜に含有されるリオトロピック液晶性を示す有機色素は、前記カチオン化合物及び脂肪族モノカルボン酸の存在により水に対して不溶となる。従って、本発明の不溶化異方性膜は、洗浄工程等の各種工程に対して高い安定性及び耐久性を有する。
More specifically, since the insolubilized anisotropic film of the present invention is stable against external changes such as temperature, humidity, and atmospheric pressure, for example, a polarizing plate or a plate usually used for an optical element such as a liquid crystal element. As a phase difference plate or the like, excellent optical characteristics can be maintained in a wide range of environments.
In the insolubilized anisotropic film of the present invention, the organic dye exhibiting lyotropic liquid crystallinity contained in the insolubilized anisotropic film is insoluble in water due to the presence of the cationic compound and the aliphatic monocarboxylic acid. Become. Therefore, the insolubilized anisotropic film of the present invention has high stability and durability with respect to various processes such as a cleaning process.

さらに、本発明の異方性膜を熱処理した際、残存溶媒の揮発がないため、光学特性の劣化、表面荒れ等がない。従って、本発明の不溶化異方性膜に、フィルムを融着させたり、熱硬化性樹脂をオーバーコートさせたりしても、異方性膜としての光学特性等の性質の劣化が少ないといった、品質保持性にも優れるという利点も得られる。   Further, when the anisotropic film of the present invention is heat-treated, there is no volatilization of the residual solvent, so there is no deterioration of optical characteristics, surface roughness, and the like. Therefore, even if the insolubilized anisotropic film of the present invention is fused with a film or overcoated with a thermosetting resin, the quality such as optical properties as an anisotropic film is little deteriorated. There is also an advantage that it is excellent in retention.

[V.本発明の不溶化異方性膜の用途]
(光学素子)
本発明の不溶化異方性膜に、必要に応じて各種の後工程を加えて、光学素子への適用が可能となる。即ち、本発明の光学素子は、本発明の不溶化異方性膜を有するものである。また、例えば、本発明の不溶化異方性膜は、必要に応じ、保護層を設けて使用することができる。この保護層は、例えば、トリアセテート、アクリル、ポリエステル、ポリイミド、トリアセチルセルロース、ノルボン系、環状ポリオレフィン系又はウレタン系のフィルム等の透明な高分子膜によりラミネーションして形成され、光学素子として実用に供することができる。
[V. Use of insolubilized anisotropic film of the present invention]
(Optical element)
Various post-processes are added to the insolubilized anisotropic film of the present invention as necessary, and application to an optical element becomes possible. That is, the optical element of the present invention has the insolubilized anisotropic film of the present invention. Further, for example, the insolubilized anisotropic film of the present invention can be used with a protective layer provided if necessary. This protective layer is formed by lamination with a transparent polymer film such as triacetate, acrylic, polyester, polyimide, triacetylcellulose, norbon-based, cyclic polyolefin-based or urethane-based film, and is practically used as an optical element. be able to.

上記本発明の不溶化異方性膜は、ガラス等の高耐熱性基板上に直接形成することが可能である。従って、高耐熱性の偏光素子、位相差素子等の光学素子を得ることができるという観点から、本発明の異方性膜は、液晶ディスプレイ、有機ELディスプレイ等だけでなく、液晶プロジェクタ、車載用表示パネル等、高耐熱性が求められる用途に好適に使用することができる。   The insolubilized anisotropic film of the present invention can be directly formed on a high heat resistant substrate such as glass. Therefore, from the viewpoint that an optical element such as a highly heat-resistant polarizing element or retardation element can be obtained, the anisotropic film of the present invention is not limited to a liquid crystal display, an organic EL display, etc. It can be suitably used for applications that require high heat resistance, such as display panels.

また、本発明の不溶化異方性膜は、水不溶性等の安定性に優れ、且つ、欠陥や剥離が生じる可能性が少ないことから、多くの水洗浄工程を経て製造される液晶素子のIn−Cell型偏光膜、In−Cell型位相差膜等への適用も期待できる。
中でも、本発明の不溶化異方性膜は、偏光膜、位相差膜、導電異方性膜の用途に用いることが好ましく、位相差膜、偏光膜の用途に用いることがより好ましく、偏光膜の用途に用いることが特に好ましい。特に、不溶化異方性膜のコントラスト比が大きい場合に、具体的には、コントラスト比が通常100以上、中でも500以上、更には1000以上の場合に、本発明の不溶化異方性膜を用いることにより得られる効果が大きくなるため、望ましい。
Further, since the insolubilized anisotropic film of the present invention is excellent in stability such as water insolubility and is less likely to cause defects and peeling, the In-- of the liquid crystal element manufactured through many water washing steps. Application to a cell type polarizing film, an in-cell type phase difference film and the like can also be expected.
Among them, the insolubilized anisotropic film of the present invention is preferably used for a polarizing film, a retardation film, and a conductive anisotropic film, more preferably used for a retardation film and a polarizing film. It is particularly preferable to use it for applications. In particular, when the contrast ratio of the insolubilized anisotropic film is large, specifically, the insolubilized anisotropic film of the present invention is used when the contrast ratio is usually 100 or more, particularly 500 or more, and even 1000 or more. This is desirable because the effect obtained by is increased.

本発明の不溶化異方性膜は、液晶ディスプレイ、有機発光ダイオード等の各種の光学素子(表示素子)において、偏光膜等として用いることができる。この場合、これらの光学素子を構成する電極基板等の表面に配向処理を施した上で直接本発明の不溶化異方性膜を形成したり、本発明の不溶化異方性膜を形成した基板をこれらの光学素子の構成部材とし
て用いたりすればよい。
The insolubilized anisotropic film of the present invention can be used as a polarizing film or the like in various optical elements (display elements) such as liquid crystal displays and organic light emitting diodes. In this case, an insolubilized anisotropic film of the present invention is directly formed on the surface of an electrode substrate or the like constituting these optical elements, and a substrate on which the insolubilized anisotropic film of the present invention is formed is formed. What is necessary is just to use as a structural member of these optical elements.

本発明の不溶化異方性膜は、単独又は2種以上を組み合わせることにより、光吸収の異方性(即ち、偏光性)、及び/又は屈折率の異方性(即ち、複屈折性)等を利用し、直線偏光、円偏光、楕円偏光等を得る偏光膜として機能する。さらに、異方性膜形成工程と、基板と、有機色素を含有する異方性膜形成用組成物とを必要に応じて選択することにより、本発明の不溶化異方性膜は、屈折異方性、伝導異方性等の各種異方性膜として機能化が可能となり、様々な種類の、多様な用途に使用可能な光学素子に適用することができる。   The insolubilized anisotropic film of the present invention may be an optical absorption anisotropy (ie, polarization) and / or a refractive index anisotropy (ie, birefringence), either alone or in combination of two or more. And functions as a polarizing film for obtaining linearly polarized light, circularly polarized light, elliptically polarized light, and the like. Furthermore, the insolubilized anisotropic film of the present invention is made anisotropic by selecting an anisotropic film forming step, a substrate, and an anisotropic film forming composition containing an organic dye as necessary. It can be functionalized as various anisotropic films such as conductivity and conduction anisotropy, and can be applied to various types of optical elements that can be used for various purposes.

そして、本発明の光学素子は、このように本発明の不溶化異方性膜を有するものであるが、本発明の不溶化異方性膜を基板上に形成して本発明の光学素子とする場合、形成された不溶化異方性膜そのものを使用してもよく、また上記の保護層のほか、粘着層、反射防止層等、様々な機能を有する層を積層形成し、積層体として使用してもよい。
これらの光学機能を有する層は、例えば以下の様な方法により形成することができる。まず、位相差フィルムとしての機能を有する層は、例えば特開平2−59703号公報、特開平4−230704号公報等に記載の延伸処理を施したり、特開平7−230007号公報などに記載された処理を施したりすることにより形成することができる。
The optical element of the present invention thus has the insolubilized anisotropic film of the present invention. When the insolubilized anisotropic film of the present invention is formed on a substrate, the optical element of the present invention is formed. In addition, the formed insolubilized anisotropic film itself may be used, and in addition to the protective layer described above, layers having various functions such as an adhesive layer and an antireflection layer are laminated and used as a laminate. Also good.
The layer having these optical functions can be formed, for example, by the following method. First, a layer having a function as a retardation film is subjected to stretching treatment described in, for example, JP-A-2-59703 and JP-A-4-230704, or described in JP-A-7-230007. It can be formed by subjecting to other processing.

また、輝度向上フィルムとしての機能を有する層は、例えば特開2002−169025号公報、特開2003−29030号公報等に記載の微細孔を形成する方法により、及び/又は、選択反射の中心波長が異なる2層以上のコレステリック液晶層を重畳することにより形成することができる。
さらに、反射フィルム又は半透過反射フィルムとしての機能を有する層は、例えば、蒸着、スパッタリング等で得られた金属薄膜を用いて形成することができる。
In addition, the layer having a function as a brightness enhancement film may be formed by, for example, a method of forming micropores described in JP-A Nos. 2002-169025 and 2003-29030, and / or a central wavelength of selective reflection. Can be formed by superimposing two or more cholesteric liquid crystal layers having different values.
Furthermore, the layer which has a function as a reflective film or a transflective film can be formed using the metal thin film obtained by vapor deposition, sputtering, etc., for example.

拡散フィルムとしての機能を有する層は、例えば、上記の保護層に微粒子を含む樹脂溶液をコーティングすることにより、形成することができる。
また、位相差フィルム、光学補償フィルムとしての機能を有する層は、例えば、ディスコティック液晶性化合物、ネマティック液晶性化合物等の液晶性化合物を塗布して配向させることにより、形成することができる。
The layer having a function as a diffusion film can be formed, for example, by coating the protective layer with a resin solution containing fine particles.
The layer having a function as a retardation film or an optical compensation film can be formed by applying and aligning a liquid crystal compound such as a discotic liquid crystal compound or a nematic liquid crystal compound.

以下、本発明について、実施例を用いて更に詳細に説明するが、本発明はその要旨を逸脱しない限り、以下の実施例に限定されるものではない。なお、以下の記載中、「部」は、特に断らない限り、「重量部」を表わす。
異方性膜及び不溶化異方性膜のコントラスト比(CR)は、グランテーラー型偏光素子を入射光学系に配した分光光度計(島津製作所社製SolidSpec3700)で異方性膜又は不溶化異方性膜の透過率を測定した後、JIS(日本規格協会)Z8701(1995)及びZ8722(1994)で規定の透過物体の色測定方法に準拠して、D65標準光源下、2度視野における色彩計算を行ない、次式により計算した。
EXAMPLES Hereinafter, although this invention is demonstrated in detail using an Example, this invention is not limited to a following example, unless it deviates from the summary. In the following description, “parts” means “parts by weight” unless otherwise specified.
The contrast ratio (CR) between the anisotropic film and the insolubilized anisotropic film is determined by a spectrophotometer (SolidSpec 3700 manufactured by Shimadzu Corporation) in which a Grand Taylor-type polarizing element is arranged in the incident optical system. After measuring the transmissivity of the membrane, the color calculation in the 2 degree visual field is performed under the D65 standard light source in accordance with the color measuring method of the transparent object specified in JIS (Japanese Standards Association) Z8701 (1995) and Z8722 (1994). And calculated by the following formula.

Figure 2011257489
Figure 2011257489

:異方性膜又は不溶化異方性膜の偏光軸方向の偏光に対する透過率を基に算出された明度(Y値)
:異方性膜又は不溶化異方性膜の吸収軸方向の偏光に対する透過率を基に算出された明度(Y値)
Y y : Lightness (Y value) calculated based on the transmittance of the anisotropic film or insolubilized anisotropic film with respect to the polarized light in the polarization axis direction
Y z : Lightness (Y value) calculated based on the transmittance for polarized light in the absorption axis direction of the anisotropic film or insolubilized anisotropic film

[実施例1]
水79.48部に、下記式(A)で表わされる色素の100%リチウム中和塩12.46部、50%リチウム中和塩0.54部、東京化成社製 グリシルグリシルグリシン 1.08部、東京化成社製 DL−アスパラギン酸 3.07部、東京化成社製 L−(+)−リジン 3.37部を撹拌溶解させることにより、色素溶液を調製した。
[Example 1]
In 79.48 parts of water, 12.46 parts of 100% lithium neutralized salt of the dye represented by the following formula (A), 0.54 parts of 50% lithium neutralized salt, glycylglycylglycine 1.08 manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd. Part, DL-aspartic acid 3.07 part by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd., and L-(+)-lysine 3.37 parts by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd. were stirred and dissolved to prepare a dye solution.

Figure 2011257489
Figure 2011257489

ガラス製基材(75mm×150mm、厚さ0.7mm)上に、シルク印刷法によりポリイミドの配向膜(ポリイミド膜厚約80nm)を形成し、予め布で基材の長辺方向にラビング処理を施したものを、基板として用意した。この配向膜の上に、前述した色素溶液をアプリケータ(堀田製作所社製)ギャップ4μmで基板の長辺方向に平行に速度235mm/秒で塗布し、乾燥させることにより、異方性膜を形成した。尚、塗布条件は23℃、40RH%〜60RH%であった。
得られた異方性膜の光学特性を分光光度計で測定した結果、コントラスト比は560であった。
A polyimide alignment film (polyimide film thickness of about 80 nm) is formed on a glass substrate (75 mm × 150 mm, thickness 0.7 mm) by a silk printing method, and a rubbing treatment is performed in advance in the long side direction of the substrate with a cloth. The applied one was prepared as a substrate. On this alignment film, the above-mentioned dye solution is applied at a speed of 235 mm / second in parallel with the long side direction of the substrate with an applicator (manufactured by Horita Seisakusho) gap of 4 μm, and dried to form an anisotropic film. did. The application conditions were 23 ° C. and 40RH% to 60RH%.
As a result of measuring the optical characteristics of the obtained anisotropic film with a spectrophotometer, the contrast ratio was 560.

一方、水70.4部に、東京化成社製 ビス(ヘキサメチレン)トリアミン(モル体積/価数の値が80cm/molであり、3価の価数を有する化合物(後記表1参照))3.6部、東京化成社製 N−(3−アミノプロピル)ジエタノールアミン(モル体積/価数の値が90cm/molであり、2価の価数を有する化合物(後記表1参照))4.4部、東京化成社製 デカン酸 12.7部、東京化成社製 リノール酸 8.9部を加えて撹拌溶解させ、やや黄味がかった透明な不溶化処理液を得た。この不溶化処理液に、上記の異方性膜を形成した基板を2秒間浸漬した後、蒸留水にて洗浄し、送風乾燥することにより、不溶化処理を行なった。 On the other hand, in 70.4 parts of water, bis (hexamethylene) triamine manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd. (compound having a molar volume / valence value of 80 cm 3 / mol and having a trivalent valence (see Table 1 below)) 3.6 parts, N- (3-aminopropyl) diethanolamine manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd. (compound having a molar volume / valence value of 90 cm 3 / mol and a divalent valence (see Table 1 below)) 4 .4 parts, 12.7 parts of decanoic acid manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd., and 8.9 parts of linoleic acid manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd. were added and dissolved by stirring to obtain a slightly yellowish transparent insolubilizing solution. The substrate on which the anisotropic film was formed was dipped in this insolubilizing treatment solution for 2 seconds, washed with distilled water, and blown and dried to perform insolubilizing treatment.

不溶化処理後に得られた不溶化異方性膜は、ひび割れ、膜の脱落等のない均一で良好な膜であった。得られた不溶化異方性膜の不溶化前と同じ箇所の光学特性を分光光度計で測定した結果、コントラスト比は490であり、不溶化処理による光学特性低下率は13%と小さかった。また、不溶化処理後の異方性膜を蒸留水に浸漬させても、蒸留水への色素の溶解は無く、浸漬前後の不溶化異方性膜におけるコントラスト比の低下も観測されなかった。   The insolubilized anisotropic film obtained after the insolubilization treatment was a uniform and good film without cracks, dropping off of the film and the like. As a result of measuring the optical characteristics at the same location as before the insolubilization of the obtained insolubilized anisotropic film with a spectrophotometer, the contrast ratio was 490, and the optical characteristic decrease rate by the insolubilization treatment was as small as 13%. Further, even when the insolubilized anisotropic film was immersed in distilled water, the dye was not dissolved in the distilled water, and a decrease in contrast ratio in the insolubilized anisotropic film before and after the immersion was not observed.

[比較例1]
実施例1において、東京化成社製ビス(ヘキサメチレン)トリアミン 24.4部に6規定の硫酸75.6部を加えて撹拌溶解させた水溶液を不溶化処理液として用いた以外は、実施例1と同様の手順によって異方性膜の形成及び不溶化処理を行なった。異方性膜は、不溶化処理中に塗布膜のひび割れが発生し、蒸留水での洗浄中に完全に剥離した。
[Comparative Example 1]
Example 1 is the same as Example 1 except that an aqueous solution obtained by adding 75.6 parts of 6N sulfuric acid to 24.4 parts of bis (hexamethylene) triamine manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd. An anisotropic film was formed and insolubilized by the same procedure. The anisotropic film was cracked in the coating film during the insolubilization treatment, and completely peeled off during washing with distilled water.

表1に、上記実施例及び比較例でカチオン化合物として用いた各化合物の、モル体積/価数の値及び該値を求めるために必要な各数値をまとめた。   Table 1 summarizes the molar volume / valence values and the numerical values necessary to obtain the values of the compounds used as the cationic compounds in the above Examples and Comparative Examples.

Figure 2011257489
Figure 2011257489

Claims (9)

水に不溶化された異方性膜であって、リオトロピック液晶性を示す有機色素、カチオン化合物及び脂肪族モノカルボン酸を含有することを特徴とする、不溶化異方性膜。   An anisotropic film insolubilized in water, comprising an organic dye exhibiting lyotropic liquid crystallinity, a cationic compound, and an aliphatic monocarboxylic acid. カチオン化合物が、モル体積を価数で除した値が30cm/mol以上であり、2価以上の価数を有する化合物であることを特徴とする、請求項1に記載の不溶化異方性膜。 2. The insolubilized anisotropic film according to claim 1, wherein the cationic compound is a compound having a value obtained by dividing a molar volume by a valence of 30 cm 3 / mol or more and having a valence of 2 or more. . カチオン化合物が、ポリアミン系化合物であることを特徴とする、請求項1又は2に記載の不溶化異方性膜。   The insolubilized anisotropic film according to claim 1 or 2, wherein the cationic compound is a polyamine compound. カチオン化合物が、酸性基を有さない化合物であることを特徴とする、請求項1〜3のいずれか一項に記載の不溶化異方性膜。   The insolubilized anisotropic film according to any one of claims 1 to 3, wherein the cationic compound is a compound having no acidic group. カチオン化合物と脂肪族モノカルボン酸とを含有することを特徴とする、不溶化処理液。   A solution for insolubilization comprising a cationic compound and an aliphatic monocarboxylic acid. カチオン化合物が、モル体積を価数で除した値が30cm/mol以上であり、2価以上の価数を有する化合物であることを特徴とする、請求項5に記載の不溶化処理液。 The insolubilizing treatment liquid according to claim 5, wherein the cationic compound is a compound having a value obtained by dividing the molar volume by a valence of 30 cm 3 / mol or more and having a valence of 2 or more. 異方性膜形成用組成物を基板上に塗布して形成した異方性膜を、請求項5又は6に記載の不溶化処理液で処理する工程を有することを特徴とする、不溶化異方性膜の製造方法。   An insolubilized anisotropy comprising a step of treating an anisotropic film formed by applying an anisotropic film-forming composition on a substrate with the insolubilizing treatment liquid according to claim 5 or 6. A method for producing a membrane. 請求項7に記載の製造方法により製造された、不溶化異方性膜。   An insolubilized anisotropic film produced by the production method according to claim 7. 請求項1〜4又は8のいずれか一項に記載の不溶化異方性膜を有することを特徴とする、光学素子。   An optical element comprising the insolubilized anisotropic film according to claim 1.
JP2010130181A 2010-06-07 2010-06-07 Insolubilized anisotropic film, insolubilized treatment liquid, method for producing insolubilized anisotropic film, and optical element Active JP5768328B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010130181A JP5768328B2 (en) 2010-06-07 2010-06-07 Insolubilized anisotropic film, insolubilized treatment liquid, method for producing insolubilized anisotropic film, and optical element

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010130181A JP5768328B2 (en) 2010-06-07 2010-06-07 Insolubilized anisotropic film, insolubilized treatment liquid, method for producing insolubilized anisotropic film, and optical element

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2011257489A true JP2011257489A (en) 2011-12-22
JP5768328B2 JP5768328B2 (en) 2015-08-26

Family

ID=45473750

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010130181A Active JP5768328B2 (en) 2010-06-07 2010-06-07 Insolubilized anisotropic film, insolubilized treatment liquid, method for producing insolubilized anisotropic film, and optical element

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5768328B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016017782A1 (en) * 2014-08-01 2016-02-04 三菱化学株式会社 Method for manufacturing optical element, optical element obtained using said method, and image display device provided with said optical element

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006524348A (en) * 2003-04-22 2006-10-26 日東電工株式会社 Two-phase polymer material and production method
JP2007241267A (en) * 2006-02-13 2007-09-20 Mitsubishi Chemicals Corp Method of manufacturing anisotropic optical film, anisotropic optical film, and optical element
JP2007241269A (en) * 2006-02-10 2007-09-20 Mitsubishi Chemicals Corp Resin composition, optical element and liquid crystal display element
JP2008122851A (en) * 2006-11-15 2008-05-29 Nitto Denko Corp Optical laminated body, method of manufacturing optical laminated body and application of optical laminated body
WO2008095850A1 (en) * 2007-02-08 2008-08-14 Huntsman Advanced Materials (Switzerland) Gmbh Thermosetting composition

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006524348A (en) * 2003-04-22 2006-10-26 日東電工株式会社 Two-phase polymer material and production method
JP2007241269A (en) * 2006-02-10 2007-09-20 Mitsubishi Chemicals Corp Resin composition, optical element and liquid crystal display element
JP2007241267A (en) * 2006-02-13 2007-09-20 Mitsubishi Chemicals Corp Method of manufacturing anisotropic optical film, anisotropic optical film, and optical element
JP2008122851A (en) * 2006-11-15 2008-05-29 Nitto Denko Corp Optical laminated body, method of manufacturing optical laminated body and application of optical laminated body
WO2008095850A1 (en) * 2007-02-08 2008-08-14 Huntsman Advanced Materials (Switzerland) Gmbh Thermosetting composition
JP2010532392A (en) * 2007-02-08 2010-10-07 ハンツマン・アドヴァンスト・マテリアルズ・(スイッツランド)・ゲーエムベーハー Thermosetting composition

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016017782A1 (en) * 2014-08-01 2016-02-04 三菱化学株式会社 Method for manufacturing optical element, optical element obtained using said method, and image display device provided with said optical element

Also Published As

Publication number Publication date
JP5768328B2 (en) 2015-08-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5223695B2 (en) Insolubilized anisotropic film, insolubilizing treatment liquid, method for producing insolubilized anisotropic film using the same, and optical element using the same
JP4876549B2 (en) Azo dye, composition for anisotropic dye film using the same, anisotropic dye film and polarizing element
JP6036787B2 (en) Azo compound for anisotropic film, composition containing the compound, anisotropic film and polarizing element
JP2008101154A (en) Pigment for anisotropic pigment film composed of anthraquinone based compound, composition for anisotropic pigment film, anisotropic pigment film and polarizing element
JP5768328B2 (en) Insolubilized anisotropic film, insolubilized treatment liquid, method for producing insolubilized anisotropic film, and optical element
JP2007291246A (en) Azo dye, composition for anisotropic dye film having the dye, anisotropic dye film, and polarizing element
WO2005069048A1 (en) Dye composition for anisotropic dye film, anisotropic dye film and polarizer
JP2007272211A (en) Optical element, and method for the manufacturing optical element
JP2010204527A (en) Polarizer, image display device, and method of manufacturing polarizer
JP5422875B2 (en) Method for manufacturing anisotropic optical film
JP6604203B2 (en) Composition for anisotropic dye film, anisotropic dye film and optical element
JP6160198B2 (en) Manufacturing method of polarizer
WO2009128185A1 (en) Coating liquid, process for producing the coating liquid, and polarizing film
JP4654882B2 (en) Anisotropic optical film manufacturing method, anisotropic optical film, and optical element
JP2007093938A (en) Liquid crystalline coating liquid material for anisotropic dye film, and method for manufacturing anisotropic dye film and optical element
JP7024458B2 (en) Anisotropic dye film forming composition, anisotropic dye film and polarizing element
WO2013157348A1 (en) Polarizing film, image display device, and process for producing polarizing film
JP2007121458A (en) Substrate for anisotropic dye film, anisotropic dye film and its manufacturing method, and polarizing element
JP2008020908A (en) Pigment for anisotropic pigment film
JP2011028026A (en) Method of manufacturing optical laminate
JP6064759B2 (en) Dye for anisotropic dye film, composition containing the dye, anisotropic dye film and polarizing element
JP6107352B2 (en) Dye for anisotropic dye film, composition containing the dye, anisotropic dye film and polarizing element
KR20110039492A (en) Liquid-crystal coating fluid and polarizing film
TW200914150A (en) Process for producing laminate
JP2011190313A (en) Azo compound for anisotropic film, composition for anisotropic film, anisotropic film, and polarizing element

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20130130

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20131015

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20131022

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20131220

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20140805

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20141002

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20150217

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20150416

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20150526

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20150608

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5768328

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350