JP5388723B2 - Composition for polarizer, polarizer, method for producing polarizer, and image display device - Google Patents
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Description
本発明は、偏光子を形成するために用いられる偏光子用組成物などに関する。 The present invention relates to a composition for a polarizer used for forming a polarizer.
偏光子は、偏光又は自然光から特定の直線偏光を透過させる機能を有する光学部材である。偏光子は、例えば、液晶表示装置の構成部材や、偏光サングラスのレンズなどに使用されている。
特許文献１（特開２００６−３２３３７７号公報）には、電子不足である（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ−Ｄｅｆｉｃｉｅｎｔ）盤状化合物と、電子リッチである（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ−Ｒｉｃｈ）化合物と、を含有する偏光子用組成物が開示されている。
特許文献１の偏光子用組成物は、溶液流延法によって偏光子を形成できるので、該組成物の使用は比較的薄い偏光子の形成を可能とする。
The polarizer is an optical member having a function of transmitting specific linearly polarized light from polarized light or natural light. The polarizer is used, for example, as a constituent member of a liquid crystal display device or a lens of polarized sunglasses.
Patent Document 1 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-323377) discloses a composition for a polarizer containing an electron-deficient disk-shaped compound and an electron-rich (Electron-Rich) compound. It is disclosed.
Since the polarizer composition of Patent Document 1 can form a polarizer by a solution casting method, the use of the composition enables formation of a relatively thin polarizer.
ところで、偏光子は偏光特性に優れていることが好ましい。高い二色比を有する偏光子は、偏光特性に優れている。しかしながら、比較的薄く且つ高い二色比を有する偏光子を形成できる材料は、その種類が少ない。従って、市場における偏光子の選択範囲を広げるため、高い二色比を有する偏光子を形成できる偏光子用組成物が求められている。 By the way, it is preferable that the polarizer is excellent in polarization characteristics. A polarizer having a high dichroic ratio has excellent polarization characteristics. However, there are few types of materials that can form a polarizer that is relatively thin and has a high dichroic ratio. Therefore, in order to expand the selection range of polarizers on the market, there is a demand for a composition for a polarizer that can form a polarizer having a high dichroic ratio.
本発明の第１の目的は、高い二色比を有する偏光子を形成できる偏光子用組成物を提供することである。
本発明の第２の目的は、高い二色比を有する偏光子を提供することである。
本発明の第３の目的は、高い二色比を有する偏光子を簡易に製造できる偏光子の製造方法を提供することである。
The first object of the present invention is to provide a composition for a polarizer that can form a polarizer having a high dichroic ratio.
The second object of the present invention is to provide a polarizer having a high dichroic ratio.
The third object of the present invention is to provide a method for producing a polarizer, which can easily produce a polarizer having a high dichroic ratio.
本発明の偏光子用組成物は、下記一般式（Ｉ）で表され且つリオトロピック液晶性を示す第１化合物と、下記一般式（ＩＩ−ＩＩＩ）で表される第２化合物と、を含む。
本発明の偏光子用組成物は、これを溶媒に溶解させることにより、配向性に優れた会合体を形成し得る。この偏光子用組成物を用いれば、比較的高い二色比を有する偏光子を得ることができる。その理由は、次のように推定される。
極性基及び芳香環を有する第１化合物を溶媒に溶解させた状態においては、隣接する第１化合物の芳香環間のπ−π相互作用によって第１化合物が積み重なるため、第１化合物の会合体が形成される。第１化合物の芳香環間のπ−π相互作用は、一般に弱いため、前記第１化合物の会合体は、比較的小さく、さらに、配向性に劣る（一方向に秩序だって配向する度合いが低い）。なお、上記従来の色素を溶媒に溶解させても、π−π相互作用によって会合体が形成されるが、その会合体は、同様に、比較的小さく、さらに配向性に劣る。
本発明の組成物は、前記第１化合物に加えて、分子中にアミド結合及び前記アミド結合の両端部にそれぞれ結合した結合した芳香環を有する第２化合物を含んでいる。芳香環を有する第２化合物は、π−π相互作用によって第１化合物の芳香環と重なり、大きな会合体を形成し得る。さらに、前記第２化合物は、両芳香環の間にアミド結合を有しているので、そのアミド結合部位が隣接する第１化合物と水素結合し易い。かかるπ−π相互作用及び水素結合によって、第２化合物は、第１化合物の会合体をより大きくし、さらに、この会合体の配向性を十分に向上させる働きがあると推定される。
かかる偏光子用組成物を溶媒に溶解させた塗工液の使用は、比較的薄く且つ高い二色比を有する偏光子の形成を可能とする。
なお、本発明の第２化合物は、−ＮＨ−ＣＯ−が芳香環内に含まれておらず（つまり、ＮＨ−ＣＯの窒素原子及び炭素原子が、芳香環の環構造を構成する原子ではない）、−ＮＨ−ＣＯ−が芳香環から独立している。このため、第２化合物は、上述のように、第１化合物の会合体の配向性を十分に向上させる働きがあると推定される。仮に、ＮＨ−ＣＯが芳香環内に含まれていると、そのＮＨ−ＣＯに起因する水素結合は、芳香環の面内方向にしか作用しない。このため、ＮＨ−ＣＯが芳香環内に含まれた化合物は、そのＮＨ−ＣＯに起因する水素結合作用は局所的である。よって、かかる化合物を使用しても、会合体の配向性を十分に向上させることはできないと推定される。
The composition for polarizers of the present invention can form an aggregate having excellent orientation by dissolving it in a solvent. If this polarizer composition is used, a polarizer having a relatively high dichroic ratio can be obtained. The reason is estimated as follows.
In the state where the first compound having a polar group and an aromatic ring is dissolved in the solvent, the first compound is stacked by the π-π interaction between the aromatic rings of the adjacent first compounds. It is formed. Since the π-π interaction between the aromatic rings of the first compound is generally weak, the aggregate of the first compound is relatively small and inferior in orientation (the degree of orderly orientation in one direction is low). . Even if the conventional dye is dissolved in a solvent, an aggregate is formed by the π-π interaction, but the aggregate is also relatively small and inferior in orientation.
In addition to the first compound, the composition of the present invention includes a second compound having an amide bond and bonded aromatic rings bonded to both ends of the amide bond in the molecule. The second compound having an aromatic ring can overlap with the aromatic ring of the first compound by π-π interaction to form a large aggregate. Furthermore, since the second compound has an amide bond between both aromatic rings, the amide bond site easily forms a hydrogen bond with the adjacent first compound. By such π-π interaction and hydrogen bond, it is presumed that the second compound has a function of making the association of the first compound larger and further improving the orientation of the association.
Use of a coating solution in which such a composition for a polarizer is dissolved in a solvent enables formation of a polarizer having a relatively thin and high dichroic ratio.
In the second compound of the present invention, —NH—CO— is not included in the aromatic ring (that is, the nitrogen atom and carbon atom of NH—CO are not atoms constituting the ring structure of the aromatic ring). ), -NH-CO- is independent of the aromatic ring. For this reason, it is presumed that the second compound has a function of sufficiently improving the orientation of the aggregate of the first compound as described above. If NH-CO is contained in the aromatic ring, hydrogen bonds resulting from the NH-CO act only in the in-plane direction of the aromatic ring. For this reason, the compound in which NH—CO is contained in the aromatic ring has a local hydrogen bonding effect due to the NH—CO. Therefore, it is presumed that the orientation of the aggregate cannot be sufficiently improved even when such a compound is used.
本発明の好ましい偏光子用組成物は、前記第２化合物が、下記一般式（ＩＩ−ＩＶ）で表される化合物である。 In a preferred polarizer composition of the present invention, the second compound is a compound represented by the following general formula (II- IV ).
本発明の好ましい偏光子用組成物は、前記第２化合物が、１．０モルの前記第１化合物に対して、０．００２モル〜０．２０モル含まれている。 In a preferred polarizer composition of the present invention, the second compound is contained in an amount of 0.002 mol to 0.20 mol with respect to 1.0 mol of the first compound.
本発明の別の局面によれば、偏光子を提供する。
この偏光子は、上記いずれかの偏光子用組成物を含む。
According to another aspect of the present invention, a polarizer is provided.
This polarizer contains one of the above-mentioned compositions for a polarizer.
本発明の別の局面によれば、偏光子の製造方法を提供する。
この偏光子の製造方法は、上記いずれかの偏光子用組成物と水系溶媒とを含む塗工液を、基材上に塗工する工程を有する。
好ましくは、前記塗工液中の前記偏光子用組成物の濃度が、０．０５質量％〜５０質量％である。
According to another situation of this invention, the manufacturing method of a polarizer is provided.
This method for producing a polarizer has a step of applying a coating liquid containing any one of the above-described compositions for a polarizer and an aqueous solvent onto a substrate.
Preferably, the concentration of the polarizer composition in the coating solution is 0.05% by mass to 50% by mass.
本発明の別の局面によれば、画像表示装置を提供する。
この画像表示装置は、その構成部材として、上記偏光子を有する。
According to another aspect of the present invention, an image display device is provided.
This image display apparatus has the polarizer as a constituent member.
本発明の偏光子用組成物は、溶液状態で、配向性に優れた会合体を形成する。このため、前記偏光子用組成物を製膜することによって、高い二色比を有する偏光子を得ることができる。
また、本発明の偏光子は、高い二色比を有する。かかる偏光子は、例えば、画像表示装置の構成部材として好適である。
さらに、本発明の偏光子の製造方法によれば、高い二色比を有する偏光子を簡易に製造できる。
The composition for polarizers of the present invention forms an aggregate having excellent orientation in a solution state. For this reason, the polarizer which has a high dichroic ratio can be obtained by forming the said composition for polarizers into a film.
The polarizer of the present invention has a high dichroic ratio. Such a polarizer is suitable as a constituent member of an image display device, for example.
Furthermore, according to the method for manufacturing a polarizer of the present invention, a polarizer having a high dichroic ratio can be easily manufactured.
本発明の偏光子用組成物は、下記第１化合物と第２化合物とを含んでいる。本発明の偏光子は、前記偏光子用組成物を含む。
なお、本明細書において、「置換若しくは無置換」とは、「置換基を有する、又は、置換基を有しない」ことを意味する。また、本明細書において、「Ｙ〜Ｚ」という表示は、「Ｙ以上Ｚ以下」を意味する。
The composition for polarizers of the present invention contains the following first compound and second compound. The polarizer of this invention contains the said composition for polarizers.
In the present specification, “substituted or unsubstituted” means “having a substituent or not having a substituent”. In the present specification, the indication “Y to Z” means “Y or more and Z or less”.
（第１化合物）
第１化合物は、その分子中に極性基及び芳香環を有する化合物であって、リオトロピック液晶性を示す化合物である。
なお、リオトロピック液晶性を示す化合物とは、それを溶媒に溶解させた溶液状態で、溶液の温度や濃度などを変化させることにより、等方相−液晶相の相転移を起こす性質（リオトロピック液晶性）を有する化合物を意味する。
(First compound)
The first compound is a compound having a polar group and an aromatic ring in the molecule and exhibiting lyotropic liquid crystallinity.
A compound exhibiting lyotropic liquid crystallinity is a property that causes a phase transition between an isotropic phase and a liquid crystal phase by changing the temperature or concentration of the solution in a solution state in which the lyotropic liquid crystallinity is dissolved (lyotropic liquid crystallinity). ).
第１化合物は、その分子中に極性基及び芳香環を有する化合物であれば、特に限定されない。好ましくは、第１化合物は、波長３８０ｎｍ〜７８０ｎｍ（可視光領域）内において吸収二色性を有する。第１化合物としては、例えば、アゾ化合物、アントラキノン化合物、ペリレン化合物、キノフタロン化合物、ナフトキノン化合物、メロシアニン化合物などが挙げられる。また、第１化合物として、上記特許文献１に開示された各色素から選ばれる少なくとも１種を用いてもよい。第１化合物中の極性基の数は、１以上であり、好ましくは１〜４であり、より好ましくは２又は３である。第１化合物中の芳香環の数は、１以上であり、好ましくは２〜４である。
好ましくは、第１化合物は、下記一般式（Ｉ）で表されるアゾ化合物である。
The first compound is not particularly limited as long as it is a compound having a polar group and an aromatic ring in the molecule. Preferably, the first compound has absorption dichroism within a wavelength range of 380 nm to 780 nm (visible light region). Examples of the first compound include azo compounds, anthraquinone compounds, perylene compounds, quinophthalone compounds, naphthoquinone compounds, and merocyanine compounds. Moreover, you may use at least 1 sort (s) chosen from each pigment | dye disclosed by the said patent document 1 as a 1st compound. The number of polar groups in the first compound is 1 or more, preferably 1 to 4, and more preferably 2 or 3. The number of aromatic rings in the first compound is 1 or more, preferably 2-4.
Preferably, the first compound is an azo compound represented by the following general formula (I).
一般式（Ｉ）において、Ｙ１は、置換若しくは無置換のアリール基を表し、Ｙ２は、置換若しくは無置換のアリーレン基を表し、Ｙ３は、極性基を有するアリール基を表す。前記置換若しくは無置換のアリール基及び極性基を有するアリール基は、隣接しない炭素原子の一部が窒素原子に置換されているアリール基を含む。前記隣接しない炭素原子が窒素原子に置換されているアリール基としては、ピリジン環、ピリミジン環などが挙げられる。また、前記置換若しくは無置換のアリーレン基も同様に、隣接しない炭素原子の一部が窒素原子に置換されているアリーレン基を含む。 In general formula (I), Y 1 represents a substituted or unsubstituted aryl group, Y 2 represents a substituted or unsubstituted arylene group, and Y 3 represents an aryl group having a polar group. The substituted or unsubstituted aryl group and the aryl group having a polar group include an aryl group in which a part of non-adjacent carbon atoms is substituted with a nitrogen atom. Examples of the aryl group in which the non-adjacent carbon atom is substituted with a nitrogen atom include a pyridine ring and a pyrimidine ring. Similarly, the substituted or unsubstituted arylene group includes an arylene group in which a part of non-adjacent carbon atoms is substituted with a nitrogen atom.
前記Ｙ１で表されるアリール基は、フェニル基の他、ナフチル基などのようなベンゼン環が２以上縮合した縮合環基などが挙げられる。前記Ｙ１で表されるアリール基が置換基を有する場合、その置換基としては、下記の置換基Ａの具体例のような基が挙げられる。
前記Ｙ１で表されるアリール基は、好ましくは置換若しくは無置換のフェニル基（隣接しない炭素原子の一部が窒素原子に置換されているフェニル基を含む）又は置換若しくは無置換のナフチル基（隣接しない炭素原子の一部が窒素原子に置換されているナフチル基を含む）であり、より好ましくは置換若しくは無置換のフェニル基又は置換若しくは無置換のナフチル基であり、特に好ましくは置換基を有するフェニル基又は置換基を有するナフチル基（すなわち、置換のフェニル基又は置換のナフチル基）である。
このようなＹ１は、例えば、下記式（ａ）から（ｃ）からなる群から選ばれる１つである。
Examples of the aryl group represented by Y 1 include a phenyl group and a condensed ring group in which two or more benzene rings are condensed, such as a naphthyl group. When the aryl group represented by Y 1 has a substituent, examples of the substituent include groups such as the following specific examples of the substituent A.
The aryl group represented by Y 1 is preferably a substituted or unsubstituted phenyl group (including a phenyl group in which a part of non-adjacent carbon atoms is substituted with a nitrogen atom) or a substituted or unsubstituted naphthyl group ( Including a naphthyl group in which a part of non-adjacent carbon atoms is substituted with a nitrogen atom), more preferably a substituted or unsubstituted phenyl group or a substituted or unsubstituted naphthyl group, particularly preferably a substituent. Or a substituted naphthyl group (that is, a substituted phenyl group or a substituted naphthyl group).
Such Y 1 is, for example, one selected from the group consisting of the following formulas (a) to (c).
式（ａ）から（ｃ）において、各Ａは、それぞれ置換基を表し、各ａは、その置換数を表す。前記各Ａは、独立して、炭素数１〜６のアルキル基、炭素数１〜６のアルコキシ基、炭素数１〜６のチオアルキル基、ジヒドロキシプロピル基等の炭素数１〜６のヒドロキシアルキル基、炭素数１〜６のアルキルアミノ基、炭素数６〜２０のフェニルアミノ基、炭素数１〜６のアシルアミノ基、ハロゲノ基、ニトロ基、シアノ基、アセトアミド基、リン酸基、−ＳＯ３Ｍ基、−ＣＯＯＭ基、−ＮＨＲ基、又は−ＣＯＮＨＲ基などである。ただし、前記Ｍは、対イオンを表す。前記−ＮＨＲ基及び−ＣＯＮＨＲ基のＲは、水素原子、置換若しくは無置換のアルキル基、置換若しくは無置換のアセチル基、置換若しくは無置換のベンゾイル基、置換若しくは無置換のフェニル基、又は下記式（ＩＩＩ）で表される基を表す。 In formulas (a) to (c), each A represents a substituent, and each a represents the number of substitutions. Each A is independently an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, a thioalkyl group having 1 to 6 carbon atoms, or a hydroxyalkyl group having 1 to 6 carbon atoms such as a dihydroxypropyl group. , alkylamino group having 1 to 6 carbon atoms, phenylamino group having 6 to 20 carbon atoms, acylamino group having 1 to 6 carbon atoms, a halogeno group, a nitro group, a cyano group, acetamido group, a phosphoric acid group, -SO 3 M Group, -COOM group, -NHR group, -CONHR group and the like. However, said M represents a counter ion. R in the —NHR group and —CONHR group is a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted alkyl group, a substituted or unsubstituted acetyl group, a substituted or unsubstituted benzoyl group, a substituted or unsubstituted phenyl group, or the following formula: The group represented by (III) is represented.
一般式（ＩＩＩ）において、Ｘは、水素原子、置換若しくは無置換の炭素数１〜１８のアルキル基（隣接しない炭素原子が酸素原子に置換されているアルキル基を含む）、メタクリル基、又はアクリル基を表す。前記隣接しない炭素原子が酸素原子に置換されている炭素数１〜１８のアルキル基としては、例えば、炭素数１〜１８のアルキルエーテル基などが挙げられる。前記炭素数１〜１８のアルキル基は、直鎖状又は分枝鎖状でもよいが、好ましくは直鎖状である。前記アルキル基の炭素数は、好ましくは１〜１２であり、より好ましくは１〜８であり、特に好ましくは１〜４である。
式（ａ）のａは、０〜５の整数であり、好ましくは１〜３の整数であり、より好ましくは１又は２である。式（ｂ）及び式（ｃ）のａは、それぞれ０〜６の整数であり、好ましくは１〜３の整数であり、より好ましくは１又は２である。前記各ａが２以上である場合（すなわち、Ａが２以上置換されている場合）、各Ａは、独立して、同一又は異なる。
なお、上記式（ａ）から（ｃ）において、各Ａは、ベンゼン環又はナフチル環の炭素原子に結合しているが、その結合位置は任意である。Ａの結合位置が前記のように任意であることを表すため、式（ａ）から（ｃ）において、Ａからの直線の一端部がベンゼン環又はナフチル環の中央部にまで記載されている。以下同様に、置換基からの直線の一端部がベンゼン環又はナフチル環の中央部にまで記載されている各式においては、その置換基が、ベンゼン環又はナフチル環の任意の炭素原子に結合していることを表す。
In general formula (III), X represents a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 18 carbon atoms (including an alkyl group in which non-adjacent carbon atoms are substituted with oxygen atoms), a methacryl group, or an acrylic group. Represents a group. As said C1-C18 alkyl group by which the carbon atom which is not adjacent is substituted by the oxygen atom, a C1-C18 alkyl ether group etc. are mentioned, for example. The alkyl group having 1 to 18 carbon atoms may be linear or branched, but is preferably linear. The alkyl group preferably has 1 to 12 carbon atoms, more preferably 1 to 8 carbon atoms, and particularly preferably 1 to 4 carbon atoms.
A of Formula (a) is an integer of 0-5, Preferably it is an integer of 1-3, More preferably, it is 1 or 2. A in Formula (b) and Formula (c) is an integer of 0 to 6, preferably an integer of 1 to 3, and more preferably 1 or 2. When each a is 2 or more (that is, when A is substituted 2 or more), each A is independently the same or different.
In the above formulas (a) to (c), each A is bonded to a carbon atom of the benzene ring or naphthyl ring, but the bonding position is arbitrary. In order to indicate that the bonding position of A is arbitrary as described above, in formulas (a) to (c), one end of the straight line from A is described up to the center of the benzene ring or naphthyl ring. Similarly, in each formula in which one end of a straight line from the substituent is described up to the center of the benzene ring or naphthyl ring, the substituent is bonded to any carbon atom of the benzene ring or naphthyl ring. Represents that
前記Ｍ（対イオン）としては、例えば、水素原子；Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｃｓなどのアルカリ金属原子；Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａなどのアルカリ土類金属原子；金属イオン；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の塩；有機アミンの塩などが挙げられる。前記金属イオンとしては、例えば、Ｎｉ２＋、Ｆｅ３＋、Ｃｕ２＋、Ａｇ＋、Ｚｎ２＋、Ａｌ３＋、Ｐｄ２＋、Ｃｄ２＋、Ｓｎ２＋、Ｃｏ２＋、Ｍｎ２＋、Ｃｅ３＋などが挙げられる。有機アミンとしては、炭素数１〜６のアルキルアミン、ヒドロキシル基を有する炭素数１〜６のアルキルアミン、カルボキシル基を有する炭素数１〜６のアルキルアミンなどが挙げられる。上記Ｍで表される対イオンは、１種単独で、又は２種以上混在していてもよい。
これ以降の説明において表される「Ｍ」は、上述のような対イオンであり、「Ｒ」は、上述のような基である。このため、以下の説明における「Ｍ」及び「Ｒ」については、上記記載を参照されたい。
Examples of the M (counter ion) include a hydrogen atom; an alkali metal atom such as Li, Na, K, or Cs; an alkaline earth metal atom such as Ca, Sr, or Ba; a metal ion; an alkyl group, or a hydroxyalkyl group. An optionally substituted ammonium salt; an organic amine salt, and the like. Examples of the metal ions include Ni 2+ , Fe 3+ , Cu 2+ , Ag + , Zn 2+ , Al 3+ , Pd 2+ , Cd 2+ , Sn 2+ , Co 2+ , Mn 2+ , and Ce 3+ . Examples of the organic amine include an alkylamine having 1 to 6 carbon atoms, an alkylamine having 1 to 6 carbon atoms having a hydroxyl group, and an alkylamine having 1 to 6 carbon atoms having a carboxyl group. The counter ions represented by M may be used alone or in combination of two or more.
In the following description, “M” is a counter ion as described above, and “R” is a group as described above. For this reason, for the “M” and “R” in the following description, refer to the above description.
式（ａ）から（ｃ）の各置換基Ａは、炭素数１〜４のアルキル基、炭素数１〜４のアルコキシ基、ハロゲノ基、ニトロ基、シアノ基及び−ＳＯ３Ｍ基が好ましい。 Each substituent A in formulas (a) to (c) is preferably an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, a halogeno group, a nitro group, a cyano group, and an —SO 3 M group.
前記Ｙ２で表されるアリーレン基は、フェニレン基の他、ナフチレン基などのようなベンゼン環が２以上縮合した縮合環基などが挙げられる。前記Ｙ２で表されるアリーレン基が置換基を有する場合、その置換基としては、上記の置換基Ａの具体例のような基が挙げられる。
前記Ｙ２で表されるアリーレン基は、好ましくは置換若しくは無置換のフェニレン基（隣接しない炭素原子の一部が窒素原子に置換されているフェニル基を含む）又は置換若しくは無置換のナフチレン基（隣接しない炭素原子の一部が窒素原子に置換されているナフチレン基を含む）であり、より好ましくは置換若しくは無置換のフェニレン基又は置換若しくは無置換のナフチレン基であり、特に好ましくは置換基を有するナフチレン基（すなわち、置換のナフチレン基）である。
このようなＹ２は、例えば、下記式（ｄ）から（ｆ）からなる群から選ばれる１つであり、好ましくは式（ｄ）で表される１，４−ナフチレン基である。
Examples of the arylene group represented by Y 2 include a phenylene group and a condensed ring group in which two or more benzene rings are condensed, such as a naphthylene group. When the arylene group represented by Y 2 has a substituent, examples of the substituent include groups such as the specific examples of the substituent A described above.
The arylene group represented by Y 2 is preferably a substituted or unsubstituted phenylene group (including a phenyl group in which some non-adjacent carbon atoms are substituted with nitrogen atoms) or a substituted or unsubstituted naphthylene group ( Including a naphthylene group in which a part of carbon atoms not adjacent to each other is substituted with a nitrogen atom), more preferably a substituted or unsubstituted phenylene group or a substituted or unsubstituted naphthylene group, and particularly preferably a substituent. A naphthylene group (that is, a substituted naphthylene group).
Such Y 2 is, for example, one selected from the group consisting of the following formulas (d) to (f), and is preferably a 1,4-naphthylene group represented by the formula (d).
式（ｄ）から（ｆ）において、各Ｂは、それぞれ置換基を表し、各ｂは、その置換数を表す。式（ｄ）から（ｆ）の各Ｂの具体例は、上記式（ａ）の置換基Ａとそれぞれ同様であり、式（ｄ）から（ｆ）のｂは、上記式（ｂ）の置換数ａと同様である。式（ｄ）から（ｆ）の各Ｂは、好ましくは極性基であり、より好ましくはニトロ基、リン酸基、−ＳＯ３Ｍ基、−ＣＯＯＭ基、−ＯＭ基、−ＮＨＲ基、及び−ＣＯＮＨＲ基であり、特に好ましくは、リン酸基、−ＳＯ３Ｍ基、及び−ＣＯＯＭ基である。 In formulas (d) to (f), each B represents a substituent, and each b represents the number of substitutions. Specific examples of each B in the formulas (d) to (f) are the same as the substituent A in the formula (a), and b in the formulas (d) to (f) is a substitution of the formula (b). The same as the number a. Each B in the formulas (d) to (f) is preferably a polar group, more preferably a nitro group, a phosphate group, a —SO 3 M group, a —COOM group, a —OM group, a —NHR group, and — A CONHR group, particularly preferably a phosphate group, a —SO 3 M group, and a —COOM group.
前記Ｙ３で表されるアリール基は、フェニル基の他、ナフチル基などのようなベンゼン環が２以上縮合した縮合環基などが挙げられる。
前記Ｙ３で表されるアリール基は、好ましくは極性基を有するフェニル基（隣接しない炭素原子の一部が窒素原子に置換されているフェニル基を含む）又は極性基を有するナフチル基（隣接しない炭素原子の一部が窒素原子に置換されているナフチル基を含む）であり、より好ましくは極性基を有するフェニル基又は極性基を有するナフチル基であり、特に好ましくは極性基を有するナフチル基である。ただし、Ｙ３で表されるアリール基は、極性基以外の置換基を有していてもよい。極性基以外の置換基としては、炭素数１〜６のアルキル基、炭素数１〜６のアルコキシ基、炭素数１〜６のチオアルキル基、ハロゲノ基などが挙げられる。
このようなＹ３は、例えば、下記式（ｇ）又は（ｈ）から選ばれる１つであり、好ましくは式（ｈ）で表される２−ナフチル基である。
Examples of the aryl group represented by Y 3 include a phenyl group and a condensed ring group in which two or more benzene rings are condensed, such as a naphthyl group.
The aryl group represented by Y 3 is preferably a phenyl group having a polar group (including a phenyl group in which some non-adjacent carbon atoms are substituted with nitrogen atoms) or a naphthyl group having a polar group (not adjacent). A naphthyl group in which a part of carbon atoms is substituted with a nitrogen atom), more preferably a phenyl group having a polar group or a naphthyl group having a polar group, and particularly preferably a naphthyl group having a polar group. is there. However, the aryl group represented by Y 3 may have a substituent other than the polar group. Examples of the substituent other than the polar group include an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, a thioalkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and a halogeno group.
Such Y 3 is, for example, one selected from the following formula (g) or (h), and preferably a 2-naphthyl group represented by the formula (h).
式（ｇ）及び（ｈ）において、各Ｄは、それぞれ極性基を表し、各ｄは、その置換数を表す。前記極性基としては、炭素数１〜６のヒドロキシアルキル基、炭素数１〜６のアルキルアミノ基、炭素数６〜２０のフェニルアミノ基、炭素数１〜６のアシルアミノ基、ニトロ基、アセトアミド基、リン酸基、−ＳＯ３Ｍ基、−ＣＯＯＭ基、−ＮＨＲ基、及び−ＣＯＮＨＲ基などが挙げられる。式（ｇ）及び式（ｈ）のｄは、１〜７の整数であり、好ましくは２〜６の整数であり、より好ましくは２〜５の整数である。前記ｄが２以上である場合（すなわち、Ｄが２以上置換されている場合）、各Ｄは、独立して、同一又は異なる。水系溶媒に対する第１化合物の溶解性を高めるため、式（ｇ）及び（ｈ）の各Ｄは、リン酸基、−ＳＯ３Ｍ基、−ＣＯＯＭ基、−ＯＭ基、−ＮＨＲ基及び−ＣＯＮＨＲ基が好ましい。 In the formulas (g) and (h), each D represents a polar group, and each d represents the number of substitutions. Examples of the polar group include hydroxyalkyl groups having 1 to 6 carbon atoms, alkylamino groups having 1 to 6 carbon atoms, phenylamino groups having 6 to 20 carbon atoms, acylamino groups having 1 to 6 carbon atoms, nitro groups, and acetamide groups. , Phosphoric acid group, —SO 3 M group, —COOM group, —NHR group, —CONHR group and the like. D of a formula (g) and a formula (h) is an integer of 1-7, Preferably it is an integer of 2-6, More preferably, it is an integer of 2-5. When d is 2 or more (that is, when D is substituted 2 or more), each D is independently the same or different. In order to increase the solubility of the first compound in the aqueous solvent, each D in the formulas (g) and (h) is a phosphate group, a —SO 3 M group, a —COOM group, a —OM group, a —NHR group, and a —CONHR. Groups are preferred.
好ましい第１化合物は、下記一般式（Ｉ−Ｉ）、（Ｉ−ＩＩ）、（Ｉ−ＩＩＩ）、（Ｉ−ＩＶ）、（Ｉ−Ｖ）又は（Ｉ−ＶＩ）で表される。 Preferred first compounds are represented by the following general formula (I-I), (I-II), (I-III), (I-IV), (IV) or (I-VI).
一般式（Ｉ−Ｉ）から（Ｉ−ＶＩ）において、Ｙ１及びＹ２は、一般式（Ｉ）のＹ１及びＹ２と同様であり、Ａ、ａ、Ｍ及びＲは、式（ａ）のＡ、ａ、Ｍ及びＲと同様であり、Ｂ及びｂは、式（ｄ）のＢ及びｂと同様であり、Ｄ及びｄは、式（ｇ）のＤ及びｄと同様であり、ｌは、１又は２の整数を表す。 In general formulas (I-I) (I- VI), Y 1 and Y 2 are the same as Y 1 and Y 2 in the general formula (I), A, a, M and R has the formula (a ) A, a, M and R, B and b are the same as B and b in the formula (d), D and d are the same as D and d in the formula (g), l represents an integer of 1 or 2.
上記第１化合物は、例えば、次のようにして合成できる。
置換基を有するアニリン誘導体をジアゾニウム塩化し、これをアミノナフタレン誘導体とカップリング反応させることによって、モノアゾ化合物を得る。このモノアゾ化合物をジアゾニウム塩化した後、ナフタレンスルホン酸誘導体と弱アルカリ性下でカップリング反応させることによって、第１化合物を得ることができる。
The first compound can be synthesized, for example, as follows.
A monoazo compound is obtained by diazonium chlorinating an aniline derivative having a substituent and coupling the aniline derivative with an aminonaphthalene derivative. The monoazo compound is diazonium salified and then subjected to a coupling reaction with a naphthalenesulfonic acid derivative under weak alkalinity to obtain the first compound.
（第２化合物）
第２化合物は、その分子中にアミド結合及び前記アミド結合の両端部にそれぞれ結合した芳香環を有する化合物である。
すなわち、第２化合物は、独立したアミド結合（−ＮＨ−ＣＯ−）を有し、その一方の結合手に第１の芳香環が結合し且つ他方の結合手に第２の芳香環が結合している分子構造を有する。なお、独立したアミド結合を有するとは、アミド結合が芳香環内に含まれていないことを意味する。かかる分子構造が、第２化合物の重要な特徴である。
かかる分子構造を有していることを条件として、第２化合物は、特に限定されない。前記第１及び第２の芳香環は、同一又はそれぞれ異なっていてもよい。芳香環としては、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、フェナントレン環、隣接しない炭素原子の一部が窒素原子に置換されているベンゼン環、隣接しない炭素原子の一部が窒素原子に置換されているナフタレン環、５員環などが挙げられる。前記５員環としては、フラン、ピロール、チオフェン、イミダゾール、ピラゾールなどが挙げられる。
(Second compound)
The second compound is a compound having in its molecule an amide bond and an aromatic ring bonded to both ends of the amide bond.
That is, the second compound has an independent amide bond (—NH—CO—), and the first aromatic ring is bonded to one of the bonds and the second aromatic ring is bonded to the other bond. Has a molecular structure. Note that having an independent amide bond means that the amide bond is not contained in the aromatic ring. Such a molecular structure is an important feature of the second compound.
The second compound is not particularly limited on the condition that it has such a molecular structure. The first and second aromatic rings may be the same or different from each other. As an aromatic ring, a benzene ring, naphthalene ring, anthracene ring, phenanthrene ring, a benzene ring in which some non-adjacent carbon atoms are substituted with nitrogen atoms, and a part of non-adjacent carbon atoms are substituted with nitrogen atoms A naphthalene ring, a 5-membered ring, etc. are mentioned. Examples of the 5-membered ring include furan, pyrrole, thiophene, imidazole, and pyrazole.
水系溶媒に対する第２化合物の溶解性を高めるため、好ましくは、第２化合物は、その分子中に極性基を有する。第２化合物が極性基を有する場合、該極性基の数は、１以上であり、好ましくは１〜５であり、より好ましくは１〜４である。前記極性基としては、ニトロ基、リン酸基、−ＳＯ３Ｍ基、−ＣＯＯＭ基、−ＯＭ基、−ＮＨＲ基、及び−ＣＯＮＨＲ基などが挙げられる。 In order to increase the solubility of the second compound in the aqueous solvent, the second compound preferably has a polar group in the molecule. When the second compound has a polar group, the number of the polar groups is 1 or more, preferably 1 to 5, and more preferably 1 to 4. Examples of the polar group include a nitro group, a phosphate group, a —SO 3 M group, a —COOM group, a —OM group, a —NHR group, and a —CONHR group.
好ましくは、第２化合物は、下記一般式（ＩＩ）で表される化合物である。 Preferably, the second compound is a compound represented by the following general formula (II).
一般式（ＩＩ）において、Ｑ１は、置換若しくは無置換のアリール基を表し、Ｑ２は、置換若しくは無置換のアリーレン基を表し、Ｑ３は、極性基を有するアリール基を表し、ｍは、０〜２の整数を表す。
前記Ｑ１で表されるアリール基及びＱ２で表されるアリーレン基がそれぞれ置換基を有する場合、その置換基としては、炭素数１〜６のアルキル基、炭素数１〜６のアルコキシ基、炭素数１〜６のチオアルキル基、ジヒドロキシプロピル基等の炭素数１〜６のヒドロキシアルキル基、炭素数１〜６のアルキルアミノ基、炭素数６〜２０のフェニルアミノ基、炭素数１〜６のアシルアミノ基、ハロゲノ基、ニトロ基、シアノ基、アセトアミド基、リン酸基、−ＳＯ３Ｍ基、−ＣＯＯＭ基、−ＮＨＲ基、及び−ＣＯＮＨＲ基などが挙げられる。
In the general formula (II), Q 1 represents a substituted or unsubstituted aryl group, Q 2 represents a substituted or unsubstituted arylene group, Q 3 represents an aryl group having a polar group, and m represents , Represents an integer of 0-2.
When the aryl group represented by Q 1 and the arylene group represented by Q 2 each have a substituent, the substituent includes an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, C1-C6 thioalkyl group, C1-C6 hydroxyalkyl group such as dihydroxypropyl group, C1-C6 alkylamino group, C6-C20 phenylamino group, C1-C6 Examples include an acylamino group, a halogeno group, a nitro group, a cyano group, an acetamide group, a phosphate group, a —SO 3 M group, a —COOM group, a —NHR group, a —CONHR group, and the like.
前記Ｑ１で表されるアリール基は、フェニル基の他、ナフチル基などのようなベンゼン環が２以上縮合した縮合環基などが挙げられる。前記Ｑ１で表されるアリール基は、好ましくは置換若しくは無置換のフェニル基又は置換若しくは無置換のナフチル基であり、より好ましくは置換若しくは無置換のフェニル基であり、特に好ましくは無置換のフェニル基である。 Examples of the aryl group represented by Q 1 include a phenyl group and a condensed ring group in which two or more benzene rings are condensed, such as a naphthyl group. The aryl group represented by Q 1 is preferably a substituted or unsubstituted phenyl group or a substituted or unsubstituted naphthyl group, more preferably a substituted or unsubstituted phenyl group, and particularly preferably an unsubstituted group. It is a phenyl group.
前記Ｑ２で表されるアリーレン基は、フェニレン基の他、ナフチレン基などのようなベンゼン環が２以上縮合した縮合環基などが挙げられる。前記Ｑ２で表されるアリーレン基は、好ましくは置換若しくは無置換のフェニレン基又は置換若しくは無置換のナフチレン基であり、より好ましくは置換基を有するフェニレン基又は置換基を有するナフチレン基（すなわち、置換のフェニレン基又は置換のナフチレン基）であり、特に好ましくは置換基を有するナフチレン基である。
前記Ｑ２は、例えば、上記式（ｄ）から（ｆ）からなる群から選ばれる１つであり、好ましくは式（ｄ）で表される１，４−ナフチレン基である。
Examples of the arylene group represented by Q 2 include a condensed ring group in which two or more benzene rings are condensed, such as a naphthylene group, in addition to a phenylene group. The arylene group represented by Q 2 is preferably a substituted or unsubstituted phenylene group or a substituted or unsubstituted naphthylene group, more preferably a substituted phenylene group or a substituted naphthylene group (that is, A substituted phenylene group or a substituted naphthylene group), particularly preferably a naphthylene group having a substituent.
Q 2 is, for example, one selected from the group consisting of the above formulas (d) to (f), and is preferably a 1,4-naphthylene group represented by the formula (d).
前記Ｑ３で表されるアリール基は、フェニル基の他、ナフチル基などのようなベンゼン環が２以上縮合した縮合環基などが挙げられる。前記Ｑ３で表されるアリール基は、好ましくは極性基を有するフェニル基又は極性基を有するナフチル基であり、より好ましくは極性基を有するナフチル基である。ただし、Ｑ３で表されるアリール基は、極性基以外の置換基を有していてもよい。極性基以外の置換基としては、炭素数１〜６のアルキル基、炭素数１〜６のアルコキシ基、炭素数１〜６のチオアルキル基、ハロゲノ基などが挙げられる。極性基としては、上述のような基が挙げられるが、好ましくは、リン酸基、−ＳＯ３Ｍ基、又は−ＣＯＯＭ基である。
前記Ｑ３は、例えば、上記式（ｇ）又は（ｈ）から選ばれる１つであり、好ましくは式（ｈ）で表される２−ナフチル基である。
Examples of the aryl group represented by Q 3 include a phenyl group and a condensed ring group in which two or more benzene rings are condensed, such as a naphthyl group. The aryl group represented by Q 3 is preferably a phenyl group having a polar group or a naphthyl group having a polar group, and more preferably a naphthyl group having a polar group. However, the aryl group represented by Q 3 may have a substituent other than the polar group. Examples of the substituent other than the polar group include an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, a thioalkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and a halogeno group. Examples of the polar group include the groups described above, and preferred is a phosphate group, a —SO 3 M group, or a —COOM group.
Q 3 is, for example, one selected from the above formula (g) or (h), and is preferably a 2-naphthyl group represented by the formula (h).
好ましい第２化合物は、下記一般式（ＩＩ−Ｉ）、（ＩＩ−ＩＩ）、（ＩＩ−ＩＩＩ）又は（ＩＩ−ＩＶ）で表される。 A preferred second compound is represented by the following general formula (II-I), (II-II), (II-III) or (II-IV).
一般式（ＩＩ−Ｉ）から（ＩＩ−ＩＶ）において、Ｑ１及びＱ２は、一般式（ＩＩ）のＱ１及びＱ２と同様であり、Ａ、ａ及びＭは、式（ａ）のＡ、ａ及びＭと同様であり、Ｂ及びｂは、式（ｄ）のＢ及びｂと同様であり、Ｅは、−ＳＯ３Ｍ基以外の置換基を表し、ｅは、Ｅの置換数である０〜２の整数を表し、ｍは、０〜２の整数を表し、ｎは、１〜３の整数を表し、ｐは、１又は２を表す。
前記−ＳＯ３Ｍ基以外の置換基としては、上記式（ａ）の置換基Ａの具体例のような基が挙げられ、その中でも、−ＳＯ３Ｍ基以外の極性基が好ましい。
In general formulas (II-I) (II- IV), Q 1 and Q 2 are the same as Q 1 and Q 2 in the general formula (II), A, a and M have the formula of (a) A, a and M are the same, B and b are the same as B and b in formula (d), E is a substituent other than the —SO 3 M group, and e is the number of substitutions of E. Represents an integer of 0 to 2, m represents an integer of 0 to 2, n represents an integer of 1 to 3, and p represents 1 or 2.
Examples of the substituent other than the —SO 3 M group include groups as specific examples of the substituent A of the above formula (a), and among them, a polar group other than the —SO 3 M group is preferable.
上記第２化合物は、例えば、次のようにして合成できる。
ナフタレンスルホン酸誘導体とアミノナフタレンスルホン酸誘導体とを、ジアゾ化及びカップリング反応させることによって、モノアゾ化合物を得る。このモノアゾ化合物とベンゾイルクロリドとを反応させることによって、第２化合物を得ることができる。
The second compound can be synthesized, for example, as follows.
A monoazo compound is obtained by diazotizing and coupling a naphthalenesulfonic acid derivative and an aminonaphthalenesulfonic acid derivative. The second compound can be obtained by reacting this monoazo compound with benzoyl chloride.
（偏光子用組成物）
本発明の偏光子用組成物は、上記第１化合物と、上記第２化合物と、を含む。第１化合物と第２化合物の含有比は特に限定されない。もっとも、第２化合物は、第１化合物の配向助剤として主として機能している。つまり、第２化合物は、主として第１化合物の配向性を向上させることを促進する助剤として機能する。このため、第１化合物は、通常、第２化合物よりも多く含まれる。具体的には、偏光子用組成物中において、前記第２化合物は、１．０モルの第１化合物に対して、好ましくは０．００２モル〜０．２０モル含まれ、より好ましくは、０．００２モル〜０．１５０モル含まれ、さらに好ましくは、０．０１モル〜０．１３０モル含まれ、特に好ましくは０．０３モル〜０．０８モル含まれる。第２化合物の含有量が０．００２モル未満である場合、第１化合物に対する第２化合物の量が少なすぎるので、第１化合物の配向性を十分に促進しないおそれがある。第２化合物の含有量が０．２０モルを超える場合、第１化合物に対する第２化合物の量が多くなりすぎるため、却って第１化合物の配向性を阻害するおそれがある。
なお、本発明の偏光子用組成物には、本発明の効果を損なわない範囲で、第１化合物及び第２化合物以外の成分（他のアゾ化合物、他の有機色素、ポリマー及び／又は添加剤など）が含まれていてもよい。
(Composition for polarizer)
The composition for polarizers of the present invention includes the first compound and the second compound. The content ratio of the first compound and the second compound is not particularly limited. However, the second compound mainly functions as an alignment aid for the first compound. That is, the second compound mainly functions as an auxiliary agent that promotes improving the orientation of the first compound. For this reason, the 1st compound is usually contained more than the 2nd compound. Specifically, in the composition for a polarizer, the second compound is preferably contained in an amount of 0.002 mol to 0.20 mol, more preferably 0, relative to 1.0 mol of the first compound. 0.002 mol to 0.150 mol, more preferably 0.01 mol to 0.130 mol, and particularly preferably 0.03 mol to 0.08 mol. When the content of the second compound is less than 0.002 mol, the amount of the second compound relative to the first compound is too small, and thus the orientation of the first compound may not be sufficiently promoted. When the content of the second compound exceeds 0.20 mol, the amount of the second compound with respect to the first compound is excessively increased, so that the orientation of the first compound may be hindered.
In addition, in the composition for polarizers of the present invention, components other than the first compound and the second compound (other azo compounds, other organic dyes, polymers, and / or additives, as long as the effects of the present invention are not impaired. Etc.) may be included.
上記偏光子用組成物は、適当な溶媒に溶解させることにより液晶相を示す。偏光子用組成物を含む塗工液を基材上に流延することによって、会合体が所定方向に配向する。 The said composition for polarizers shows a liquid crystal phase by dissolving in a suitable solvent. The aggregate is oriented in a predetermined direction by casting a coating liquid containing the composition for a polarizer on a substrate.
前記偏光子用組成物を溶媒に溶解させた状態において、隣接する第１化合物の芳香環間のπ−π相互作用によって第１化合物が積み重なることによって会合体が形成される。この芳香環間のπ−π相互作用は、一般に弱いため、前記第１化合物単独では、その会合体は、比較的小さく、さらに、配向性に劣る。アミド結合及び芳香環を有する上記第２化合物は、その芳香環のπ−π相互作用によって第１化合物の芳香環と重なり、大きな会合体の形成を促進する。さらに、前記第２化合物のアミド結合部位が、第１化合物と水素結合し得る。かかるπ−π相互作用及び水素結合によって、第２化合物が第１化合物に結びつき、第１化合物の会合体をより大きくし、この会合体の配向性を向上させる。 In the state where the composition for a polarizer is dissolved in a solvent, an aggregate is formed by stacking the first compounds by the π-π interaction between the aromatic rings of the adjacent first compounds. Since the π-π interaction between the aromatic rings is generally weak, the aggregate of the first compound alone is relatively small and the orientation is inferior. The second compound having an amide bond and an aromatic ring overlaps with the aromatic ring of the first compound by the π-π interaction of the aromatic ring, and promotes the formation of a large aggregate. Furthermore, the amide bond site of the second compound can hydrogen bond with the first compound. Due to the π-π interaction and the hydrogen bond, the second compound is linked to the first compound, the aggregate of the first compound is made larger, and the orientation of the aggregate is improved.
（偏光子）
本発明の偏光子は、上記偏光子用組成物を含む。
なお、本発明の偏光子には、本発明の効果を損なわない範囲で、偏光子用組成物以外の成分が含まれていてもよい。
(Polarizer)
The polarizer of this invention contains the said composition for polarizers.
In addition, components other than the composition for polarizers may be contained in the polarizer of this invention in the range which does not impair the effect of this invention.
本発明の偏光子は、前記偏光子用組成物を含むため、波長３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの間の少なくとも一部で吸収二色性を示す。
本発明の偏光子の二色比は、好ましくは４４以上であり、より好ましくは４５以上であり、特に好ましくは４７以上である。
また、本発明の偏光子の波長５５０ｎｍにおける単体透過率（Ｔ［５５０］）は、好ましくは３０％以上であり、より好ましくは３５％以上であり、特に好ましくは３５％〜６５％である。
ただし、前記二色比及び単体透過率は、下記実施例に記載の方法に従って測定できる。
また、本発明の偏光子は、耐熱性も良好である。
Since the polarizer of this invention contains the said composition for polarizers, it shows absorption dichroism in at least one part between wavelengths 380nm -780nm.
The dichroic ratio of the polarizer of the present invention is preferably 44 or more, more preferably 45 or more, and particularly preferably 47 or more.
The single transmittance (T [550]) at a wavelength of 550 nm of the polarizer of the present invention is preferably 30% or more, more preferably 35% or more, and particularly preferably 35% to 65%.
However, the dichroic ratio and the single transmittance can be measured according to the methods described in the following examples.
Moreover, the polarizer of the present invention has good heat resistance.
前記偏光子の偏光度は、好ましくは９５％以上であり、より好ましくは９８％以上であり、特に好ましくは９９％以上である。偏光子の偏光度は、偏光子の厚みを適宜設定することによって上下に調整できる。
ただし、前記偏光度は、下記実施例の二色比の測定方法と同様にしてｋ１及びｋ２を測定し、これを下記式に代入して求めることができる。
式：偏光度＝（ｋ１−ｋ２）／（ｋ１＋ｋ２）
なお、ｋ１は、最大透過率方向の直線偏光の透過率を表し、ｋ２は、最大透過率方向に直交する方向の直線偏光の透過率を表す。
The degree of polarization of the polarizer is preferably 95% or more, more preferably 98% or more, and particularly preferably 99% or more. The degree of polarization of the polarizer can be adjusted up and down by appropriately setting the thickness of the polarizer.
However, the degree of polarization can be obtained by measuring k 1 and k 2 in the same manner as in the dichroic ratio measurement method of the following example and substituting this into the following equation.
Formula: Polarization degree = (k 1 −k 2 ) / (k 1 + k 2 )
Incidentally, k 1 represents a transmittance of the maximum transmittance direction of linearly polarized light, k 2 represents a transmittance of a linearly polarized light in a direction perpendicular to the maximum transmittance direction.
前記偏光子の厚みは、特に限定されない。本発明の偏光子は、後述するように溶液流延法によって形成できるので、より薄く形成できる。具体的には、偏光子の厚みは、好ましくは０．０５μｍ〜５μｍであり、より好ましくは０．１μｍ〜１μｍである。 The thickness of the polarizer is not particularly limited. Since the polarizer of the present invention can be formed by a solution casting method as will be described later, it can be formed thinner. Specifically, the thickness of the polarizer is preferably 0.05 μm to 5 μm, more preferably 0.1 μm to 1 μm.
（偏光子の製造方法）
本発明の偏光子は、例えば、偏光子用組成物を含む塗工液を適当な基材上に薄膜状に塗工し、乾燥することによって得られる。
(Manufacturing method of polarizer)
The polarizer of the present invention can be obtained, for example, by applying a coating liquid containing a composition for a polarizer on a suitable substrate in a thin film and drying it.
本発明の偏光子は、好ましくは下記工程Ａ及び工程Ｂを経て製造でき、必要に応じて、工程Ｂの後、下記工程Ｃを行ってもよい。
工程Ａ：前記偏光子用組成物を含む塗工液を、基材上に塗工し、塗膜を形成する工程。
工程Ｂ：前記塗膜を乾燥する工程。
工程Ｃ：工程Ｂで乾燥させた塗膜の表面に、耐水化処理を施す工程。
前記基材は、塗工液を塗工する面側に配向規制力が付与されていてもよい。
The polarizer of the present invention can be preferably manufactured through the following step A and step B, and the step C described below may be performed after the step B if necessary.
Process A: The process of coating the coating liquid containing the said composition for polarizers on a base material, and forming a coating film.
Process B: The process of drying the said coating film.
Step C: A step of applying a water resistance treatment to the surface of the coating film dried in Step B.
The base material may be provided with an orientation regulating force on the surface side on which the coating liquid is applied.
＜工程Ａ＞
工程Ａは、上記塗工液を、基材上に塗工し、塗膜を形成する工程である。
本発明の塗工液は、前記偏光子用組成物（第１化合物の少なくとも１種及び第２化合物の少なくとも１種）と、前記偏光子用組成物を溶解させる溶媒と、を含む。
なお、前記溶媒には、必要に応じて、他の成分を溶解させてもよい。
<Process A>
Step A is a step in which the coating liquid is applied onto a substrate to form a coating film.
The coating liquid of this invention contains the said composition for polarizers (at least 1 type of a 1st compound and at least 1 type of a 2nd compound), and the solvent which dissolves the said composition for polarizers.
In addition, you may dissolve another component in the said solvent as needed.
前記溶媒は、特に限定されず、従来公知の溶媒を用いることができるが、水系溶媒が好ましい。
水系溶媒は、水、親水性溶媒、及び、水と親水性溶媒の混合溶媒を含む。前記親水性溶媒は、水と略均一に溶解させることができる溶媒である。親水性溶媒としては、例えば、メタノール、エタノール、メチルアルコール、イソプロピルアルコールなどのアルコール類；エチレングリコール、ジエチレングリコールなどのグリコール類；メチルセロソルブ、エチルセロソルブなどのセロソルブ類；アセトン、メチルエチルケトンなどのケトン類；酢酸エチルなどのエステル類；などが挙げられる。前記水系溶媒は、好ましくは、水、又は、水と親水性溶媒の混合溶媒が用いられる。
前記第１化合物及び第２化合物は、極性基を有するので、いずれも水系溶媒に対する溶解性に優れている。
The solvent is not particularly limited, and a conventionally known solvent can be used, but an aqueous solvent is preferable.
The aqueous solvent includes water, a hydrophilic solvent, and a mixed solvent of water and a hydrophilic solvent. The hydrophilic solvent is a solvent that can be dissolved substantially uniformly with water. Examples of the hydrophilic solvent include alcohols such as methanol, ethanol, methyl alcohol and isopropyl alcohol; glycols such as ethylene glycol and diethylene glycol; cellosolves such as methyl cellosolve and ethyl cellosolve; ketones such as acetone and methyl ethyl ketone; acetic acid And esters such as ethyl; As the aqueous solvent, water or a mixed solvent of water and a hydrophilic solvent is preferably used.
Since the first compound and the second compound have a polar group, both have excellent solubility in an aqueous solvent.
上記塗工液は、液温や化合物の濃度などを変化させることにより、液晶相を示す。
この液晶相は、特に限定されず、ネマチック液晶相、ミドル相、スメクチック液晶相、コレステリック液晶相、又はヘキサゴナル液晶相等が挙げられる。液晶相は、偏光顕微鏡で観察される光学模様によって、確認、識別できる。
The coating liquid exhibits a liquid crystal phase by changing the liquid temperature, the concentration of the compound, and the like.
The liquid crystal phase is not particularly limited, and examples thereof include a nematic liquid crystal phase, a middle phase, a smectic liquid crystal phase, a cholesteric liquid crystal phase, and a hexagonal liquid crystal phase. The liquid crystal phase can be confirmed and identified by an optical pattern observed with a polarizing microscope.
前記塗工液中における偏光子用組成物（第１化合物及び第２化合物の合計）の濃度は、０．０５質量％〜５０質量％であり、好ましくは０．５質量％〜４０質量％であり、より好ましくは２質量％〜３０質量％である。本発明の偏光子用組成物は、通常、前記濃度範囲において液晶相を示す。 The density | concentration of the composition for polarizers (total of a 1st compound and a 2nd compound) in the said coating liquid is 0.05 mass%-50 mass%, Preferably it is 0.5 mass%-40 mass%. Yes, and more preferably 2% by mass to 30% by mass. The composition for a polarizer of the present invention usually exhibits a liquid crystal phase in the concentration range.
また、塗工液は、適切なｐＨに調整される。塗工液のｐＨは、好ましくはｐＨ５〜１０程度である。塗工液のｐＨが前記範囲であれば、塗工液の塗工装置が腐食され難い。
さらに、塗工液の温度は、好ましくは１０℃〜４０℃、より好ましくは１５℃〜３０℃に調整される。
The coating solution is adjusted to an appropriate pH. The pH of the coating solution is preferably about pH 5-10. When the pH of the coating liquid is within the above range, the coating liquid coating apparatus is hardly corroded.
Furthermore, the temperature of the coating solution is preferably adjusted to 10 to 40 ° C, more preferably 15 to 30 ° C.
さらに、上記塗工液には、添加剤が添加されていてもよい。該添加剤としては、例えば、相溶化剤、界面活性剤、熱安定剤、光安定剤、滑剤、抗酸化剤、紫外線吸収剤、難燃剤、帯電防止剤、増粘剤などが挙げられる。塗工液中における添加剤の濃度は、好ましくは０を超え１０質量％以下である。 Furthermore, an additive may be added to the coating liquid. Examples of the additive include a compatibilizer, a surfactant, a heat stabilizer, a light stabilizer, a lubricant, an antioxidant, an ultraviolet absorber, a flame retardant, an antistatic agent, and a thickener. The concentration of the additive in the coating solution is preferably more than 0 and 10% by mass or less.
基材は、塗工液を均一に展開するために用いられる。この目的に適していれば基材の種類は特に限定されない。基材としては、例えば、ポリマーフィルム、ガラス板などのシートを用いることができる。また、基材として、金属ドラムを用いてもよい。シート又は金属ドラムなどの上に塗工液を塗工することにより、第１化合物及び第２化合物を含む薄膜状の塗膜を形成できる。
好ましい実施形態においては、前記基材として、配向基材が用いられる。前記配向基材は、少なくとも表面に配向規制力を有する基材である。前記配向基材に塗工液を塗工することにより、第１化合物を容易に配向させることができる。
A base material is used in order to expand | deploy a coating liquid uniformly. If it is suitable for this purpose, the kind of base material will not be specifically limited. As a base material, sheets, such as a polymer film and a glass plate, can be used, for example. Moreover, you may use a metal drum as a base material. By applying the coating liquid on a sheet or a metal drum, a thin film-like coating film containing the first compound and the second compound can be formed.
In a preferred embodiment, an alignment substrate is used as the substrate. The alignment substrate is a substrate having an alignment regulating force on at least the surface. By applying a coating liquid to the alignment substrate, the first compound can be easily aligned.
上記ポリマーフィルムとしては、特に限定されないが、透明性に優れているフィルム（例えば、ヘイズ値３％以下）が好ましい。
上記ポリマーフィルムの材質としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル系；ジアセチルセルロース、トリアセチルセルロース等のセルロース系；ポリカーボネート系；ポリメチルメタクリレート等のアクリル系；ポリスチレン、アクリロニトリル・スチレン共重合体等のスチレン系；ポリエチレン、ポリプロピレン、環状又はノルボルネン構造を有するポリオレフィン、エチレン・プロピレン共重合体等のオレフィン系などが挙げられる。前記第１化合物を良好に配向させるためには、オレフィン系フィルムを用いることが好ましく、さらに、ノルボルネン系フィルムを用いることがより好ましい。前記ノルボルネン系フィルムとしては、例えば、日本ゼオン株式会社製の商品名「ゼオノア」が挙げられる。
Although it does not specifically limit as said polymer film, The film (for example,
Examples of the material of the polymer film include polyesters such as polyethylene terephthalate and polyethylene naphthalate; celluloses such as diacetyl cellulose and triacetyl cellulose; polycarbonates; acrylics such as polymethyl methacrylate; polystyrene, acrylonitrile / styrene copolymer Examples thereof include styrenes such as coalescence; olefins such as polyethylene, polypropylene, polyolefins having a cyclic or norbornene structure, and ethylene / propylene copolymers. In order to satisfactorily orient the first compound, it is preferable to use an olefin film, and it is more preferable to use a norbornene film. As said norbornene-type film, the brand name "ZEONOR" by Nippon Zeon Co., Ltd. is mentioned, for example.
前記配向基材は、基材（例えばポリマーフィルム）の表面又は前記基材上に形成された表面層に配向規制力を付与することによって得られる。
前記配向規制力を付与する方法は、特に限定されない。前記方法としては、前記基材の表面にラビング処理を施す方法、前記基材上にポリイミドなどの表面層を形成し、この表面層にラビング処理を施す方法、前記基材上に光反応（光異性化、光二量化又は光分解など）を起こす化合物を含む表面層を形成し、前記表面層に光照射を行うことによって表面層に方向性を付与する方法、などが挙げられる。
また、前記基材の表面（前記塗工液を塗工する面）に、コロナ処理のような親水化処理を施してもよい。
The alignment substrate is obtained by applying an alignment regulating force to the surface of a substrate (for example, a polymer film) or a surface layer formed on the substrate.
The method for applying the alignment regulating force is not particularly limited. Examples of the method include a method of performing a rubbing treatment on the surface of the substrate, a method of forming a surface layer such as polyimide on the substrate, and a rubbing treatment on the surface layer, and a photoreaction (light) on the substrate. Examples include a method of forming a surface layer containing a compound that causes isomerization, photodimerization, photolysis, etc.) and imparting directionality to the surface layer by irradiating the surface layer with light.
Moreover, you may give the hydrophilic treatment like a corona treatment to the surface (surface which coats the said coating liquid) of the said base material.
上記シートからなる基材の厚みは、強度等に応じて適宜に設計し得る。薄型軽量化の観点から、前記基材の厚みは、好ましくは３００μｍ以下、より好ましくは５μｍ〜２００μｍ、特に好ましくは１０μｍ〜１００μｍである。
シートからなる基材の一面に塗工液を塗工する方法としては、適切なコータを用いた塗工方法が採用され得る。該コータとしては、例えば、バーコータ、リバースロールコータ、正回転ロールコータ、グラビアコータ、ロッドコータ、スロットダイコータ、スロットオリフィスコータ、カーテンコータ、ファウンテンコータなどが挙げられる。
The thickness of the substrate made of the sheet can be appropriately designed according to the strength and the like. From the viewpoint of reduction in thickness and weight, the thickness of the substrate is preferably 300 μm or less, more preferably 5 μm to 200 μm, and particularly preferably 10 μm to 100 μm.
As a method for applying the coating liquid to one surface of the substrate made of a sheet, a coating method using an appropriate coater can be employed. Examples of the coater include a bar coater, a reverse roll coater, a normal rotation roll coater, a gravure coater, a rod coater, a slot die coater, a slot orifice coater, a curtain coater, and a fountain coater.
液晶相状態の塗工液を基材上に塗工すると、塗工液の流動過程で第１化合物の会合体に剪断応力が加わる。よって、会合体が所定方向に配向した塗膜を基材上に形成できる。また、基材が配向基材である場合、その方向性に従って第１化合物が配向する。従って、配向基材を用いる場合、非液晶状態の塗工液を塗工してもよい。つまり、配向基材の使用は、液晶相を示さない状態の塗工液の使用を可能にする。配向基材の表面に、非液晶状態又は液晶状態の塗工液を塗工することによって、会合体が所定方向に配向した塗膜を基材上に形成できる。
なお、前記会合体の配向を高めるため、必要に応じて、前記塗膜を形成した後、磁場又は電場などを印加してもよい。
When the coating liquid in the liquid crystal phase state is applied onto the substrate, shear stress is applied to the aggregate of the first compound during the flow of the coating liquid. Therefore, a coating film in which the aggregate is oriented in a predetermined direction can be formed on the substrate. Moreover, when a base material is an orientation base material, a 1st compound orientates according to the directionality. Therefore, when using an alignment substrate, a non-liquid crystal coating solution may be applied. That is, the use of the alignment substrate enables the use of a coating liquid that does not exhibit a liquid crystal phase. By applying a coating liquid in a non-liquid crystal state or a liquid crystal state on the surface of the alignment substrate, a coating film in which the aggregate is aligned in a predetermined direction can be formed on the substrate.
In order to enhance the orientation of the aggregate, a magnetic field or an electric field may be applied after forming the coating film, if necessary.
＜工程Ｂ＞
工程Ｂは、前記塗膜を乾燥する工程である。
基材上に、塗工液を塗工して塗膜を形成した後、これを乾燥する。
乾燥は、自然乾燥、強制的な乾燥などで実施できる。強制的な乾燥としては、減圧乾燥、加熱乾燥、減圧加熱乾燥などが挙げられる。好ましくは、自然乾燥である。
乾燥時間は、乾燥温度や溶媒の種類によって、適宜、選択され得る。例えば、自然乾燥の場合には、乾燥時間は、好ましくは１秒〜１２０分であり、より好ましくは１０秒〜５分である。
<Process B>
Step B is a step of drying the coating film.
After coating a coating liquid on a base material to form a coating film, this is dried.
Drying can be performed by natural drying or forced drying. Examples of forced drying include reduced pressure drying, heat drying, and reduced pressure heat drying. Natural drying is preferable.
The drying time can be appropriately selected depending on the drying temperature and the type of solvent. For example, in the case of natural drying, the drying time is preferably 1 second to 120 minutes, more preferably 10 seconds to 5 minutes.
上記乾燥過程で、塗膜の濃度が上昇し、塗膜中において配向した第１化合物が固定される。塗膜中の第１化合物の配向が固定されることによって、偏光子の特性である、吸収二色性を生じる。得られた乾燥塗膜は、偏光子として使用できる。
得られた乾燥塗膜の厚みは、好ましくは０．０５μｍ〜５μｍである。
In the drying process, the concentration of the coating film increases, and the oriented first compound is fixed in the coating film. By fixing the orientation of the first compound in the coating film, absorption dichroism, which is a characteristic of a polarizer, is produced. The obtained dried coating film can be used as a polarizer.
The thickness of the obtained dried coating film is preferably 0.05 μm to 5 μm.
＜工程Ｃ＞
工程Ｃは、前記乾燥塗膜の表面（基材の接合面と反対面）に、耐水性を付与する工程である。
具体的には、上記工程Ｂで形成された乾燥塗膜の表面に、アルミニウム塩、バリウム塩、鉛塩、クロム塩、ストロンチウム塩、セリウム塩、ランタン塩、サマリウム塩、イットリウム塩、銅塩、鉄塩、及び分子内に２個以上のアミノ基を有する化合物塩からなる群から選択される少なくとも１種の化合物塩を含む溶液を接触させる。
<Process C>
Step C is a step of imparting water resistance to the surface of the dried coating film (the surface opposite to the bonding surface of the base material).
Specifically, an aluminum salt, barium salt, lead salt, chromium salt, strontium salt, cerium salt, lanthanum salt, samarium salt, yttrium salt, copper salt, iron on the surface of the dried coating film formed in the above step B A solution containing at least one compound salt selected from the group consisting of a salt and a compound salt having two or more amino groups in the molecule is contacted.
工程Ｃを行うことにより、前記化合物塩を含む層が前記乾燥塗膜の表面に形成される。かかる層を形成することにより、乾燥塗膜の表面を水に対して不溶化又は難溶化させることができる。よって、乾燥塗膜（偏光子）に、耐水性を付与できる。
なお、必要に応じて、得られた偏光子の表面を水又は洗浄液で洗浄してもよい。
本発明の偏光子の製造方法は、上記工程Ａ、Ｂ及びＣ以外の工程を有していてもよい。
By performing Step C, a layer containing the compound salt is formed on the surface of the dried coating film. By forming such a layer, the surface of the dried coating film can be insolubilized or hardly soluble in water. Therefore, water resistance can be imparted to the dried coating film (polarizer).
In addition, you may wash | clean the surface of the obtained polarizer with water or a washing | cleaning liquid as needed.
The manufacturing method of the polarizer of this invention may have processes other than the said process A, B, and C.
（偏光子の用途）
上記塗工液をシートからなる基材上に塗工することによって得られた偏光子１は、図１に示すように、基材２上に積層されている。
本発明の偏光子１は、通常、基材２上に積層された状態で使用される。もっとも、前記偏光子１は、上記基材２から剥離して使用することもできる。
本発明の偏光子１には、さらに、他の光学フィルムを積層してもよい。他の光学フィルムとしては、保護フィルム、位相差フィルムなどが挙げられる。本発明の偏光子に、保護フィルム及び／又は位相差フィルムを積層することにより、偏光板を構成できる。
図２に、本発明の偏光子１に保護フィルム３が積層された偏光板５を示す。この偏光板５は、基材２と、前記基材２上に積層された偏光子１と、前記偏光子１上に積層された保護フィルム３と、を有する。基材２は、偏光子１を保護する機能を有する。このため、前記偏光板５は、偏光子１の一方の面にのみ保護フィルム３が積層されている。
また、特に図示しないが、この偏光板５には、位相差フィルムなどの他の光学フィルムが積層されていてもよい。
(Application of polarizer)
A polarizer 1 obtained by coating the coating liquid on a substrate made of a sheet is laminated on a
The polarizer 1 of this invention is normally used in the state laminated | stacked on the
The polarizer 1 of the present invention may be further laminated with another optical film. Examples of other optical films include protective films and retardation films. A polarizing plate can be constituted by laminating a protective film and / or a retardation film on the polarizer of the present invention.
In FIG. 2, the
Although not shown in the drawing, the
偏光子に他の光学フィルムを積層する場合、実用的には、これらの間には任意の適切な接着層が設けられる。接着層を形成する材料としては、例えば、接着剤、粘着剤、アンカーコート剤等が挙げられる。 When another optical film is laminated on the polarizer, practically any suitable adhesive layer is provided between them. Examples of the material for forming the adhesive layer include an adhesive, a pressure-sensitive adhesive, and an anchor coat agent.
本発明の偏光子の用途は、特に限定されない。本発明の偏光子は、例えば、液晶表示装置、有機ＥＬ表示装置などの画像表示装置の構成部材として使用できる。
前記画像表示装置が液晶表示装置の場合、その好ましい用途は、テレビ、携帯機器、ビデオカメラなどである。
The use of the polarizer of the present invention is not particularly limited. The polarizer of the present invention can be used as a constituent member of an image display device such as a liquid crystal display device or an organic EL display device.
In the case where the image display device is a liquid crystal display device, preferred applications are a television, a portable device, a video camera, and the like.
以下、実施例及び比較例を示して本発明をさらに説明する。ただし、本発明は、下記実施例のみに限定されるものではない。なお、実施例及び比較例で用いた各分析方法は、以下の通りである。 Hereinafter, the present invention will be further described with reference to Examples and Comparative Examples. However, the present invention is not limited only to the following examples. In addition, each analysis method used by the Example and the comparative example is as follows.
［偏光子の二色比の測定方法］
グラントムソン偏光子を備える分光光度計（日本分光（株）製、製品名「Ｖ−７１００」）を用いて、直線偏光を偏光子に入射し、視感度補正したＹ値のｋ１及びｋ２を測定した。このｋ１及びｋ２を下記式に代入して、二色比を求めた。
式：二色比＝ｌｏｇ（１／ｋ２）／ｌｏｇ（１／ｋ１）
なお、前記ｋ１は、最大透過率方向の直線偏光の透過率を表し、ｋ２は、最大透過率方向に直交する方向の直線偏光の透過率を表す。
［偏光子の単体透過率の測定方法］
グラントムソン偏光子を備える分光光度計（日本分光（株）製、製品名「Ｖ−７１００」）を用いて、２３℃で、単体透過率を測定した。
[Measurement method of dichroic ratio of polarizer]
Using a spectrophotometer equipped with a Glan-Thompson polarizer (manufactured by JASCO Corporation, product name “V-7100”), linearly polarized light is incident on the polarizer and the visibility corrected K values 1 and 2 Was measured. The dichroic ratio was determined by substituting k 1 and k 2 into the following equation.
Formula: Dichroic ratio = log (1 / k 2 ) / log (1 / k 1 )
Here, k 1 represents the transmittance of linearly polarized light in the maximum transmittance direction, and k 2 represents the transmittance of linearly polarized light in the direction orthogonal to the maximum transmittance direction.
[Measurement method of single transmittance of polarizer]
Using a spectrophotometer equipped with a Glan-Thompson polarizer (manufactured by JASCO Corporation, product name “V-7100”), the single transmittance was measured at 23 ° C.
［第１化合物の合成］
４−ニトロアニリン（１当量）を、下記文献に記載の方法に従って、亜硝酸ナトリウム（１当量）及び塩酸（５当量）を用いてジアゾニウム塩化し、弱酸性冷水溶液中にて、これを８−アミノ−２−ナフタレンスルホン酸（１当量）とカップリング反応させることによって、モノアゾ化合物を得た。このモノアゾ化合物（１当量）を、亜硝酸ナトリウム（１当量）及び塩酸（２．５当量）を用いてジアゾニウム塩化し、弱塩基性冷水溶液中にて、これを１−アミノ−８−ヒドロキシ−２，４−ナフタレンジスルホン酸（０．９５当量）とカップリング反応させることによって、ジスアゾ化合物を得た。このジスアゾ化合物のスルホン酸塩をリチウム塩へ変換するため、ジスアゾ化合物を塩化リチウムで塩析することによって、下記式（Ｉ−Ｘ）で表されるジスアゾ化合物を含む水溶液を得た。
文献：細田豊著「理論製造 染料化学（５版）」（昭和４３年７月１５日技報堂発行の１３５頁〜１５２頁）。
[Synthesis of the first compound]
4-Nitroaniline (1 eq) is diazonium salified with sodium nitrite (1 eq) and hydrochloric acid (5 eq) according to the method described in the following literature, and this is washed with 8- A monoazo compound was obtained by a coupling reaction with amino-2-naphthalenesulfonic acid (1 equivalent). This monoazo compound (1 equivalent) was diazonium salified with sodium nitrite (1 equivalent) and hydrochloric acid (2.5 equivalent), and this was converted into 1-amino-8-hydroxy- in a weakly basic cold aqueous solution. A disazo compound was obtained by a coupling reaction with 2,4-naphthalenedisulfonic acid (0.95 equivalent). In order to convert the sulfonate of this disazo compound into a lithium salt, the disazo compound was salted out with lithium chloride to obtain an aqueous solution containing a disazo compound represented by the following formula (IX).
Reference: Yutaka Hosoda, “Theoretical Manufacturing, Dye Chemistry (5th Edition)” (pages 135-152, published July 15, 1968 by Gihodo).
［第２化合物の合成］
３−アミノ−２，７−ナフタレンジスルホン酸（１当量）と８−アミノ−２−ナフタレンスルホン酸（１当量）とを、上記文献に記載の方法に従って、ジアゾ化及びカップリング反応させることによって、モノアゾ化合物を得た。このモノアゾ化合物（１当量）とベンゾイルクロリド（３当量）とを、非極性溶媒中（Ｎ−メチルピロリドン）において、ピリジン存在下で反応させることによって、アミド結合を有するアゾ化合物の粗生成物を得た。この粗生成物をイオン交換水に溶解させることにより、５質量％の水溶液を調製した。この水溶液を、イオン交換樹脂（オルガノ（株）製、製品名「アンバーライトＩＲ１２０Ｂ ＨＡＧ」）を用いて、アゾ化合物を遊離酸とした。この遊離酸の水溶液を、５質量％の水酸化リチウム水溶液を用いて、ｐＨ７となるように中和することによって、下記式（ＩＩ−Ｘ）で表されるアゾ化合物を含む水溶液を得た。
[Synthesis of Second Compound]
By subjecting 3-amino-2,7-naphthalenedisulfonic acid (1 equivalent) and 8-amino-2-naphthalenesulfonic acid (1 equivalent) to a diazotization and coupling reaction according to the method described in the above literature, A monoazo compound was obtained. By reacting this monoazo compound (1 equivalent) and benzoyl chloride (3 equivalent) in a nonpolar solvent (N-methylpyrrolidone) in the presence of pyridine, a crude product of an azo compound having an amide bond is obtained. It was. This crude product was dissolved in ion-exchanged water to prepare a 5% by mass aqueous solution. Using this aqueous solution, an azo compound was made a free acid using an ion exchange resin (manufactured by Organo Corporation, product name “Amberlite IR120B HAG”). This aqueous solution of free acid was neutralized with a 5% by mass aqueous lithium hydroxide solution to pH 7 to obtain an aqueous solution containing an azo compound represented by the following formula (II-X).
［実施例１］
式（Ｉ−Ｘ）で表される第１化合物を含む水溶液と、式（ＩＩ−Ｘ）で表される第２化合物を含む水溶液とを、第１化合物：第２化合物（モル比）＝９．８：０．２となるように混合した（すなわち、１モルの第１化合物に対して、第２化合物が０．０２０モルの割合となるように混合した）。その後、ロータリーエバポレーターを用いて、この混合液から水を除去することにより、第１化合物及び第２化合物の合計濃度が５質量％の水溶液（塗工液）を得た。
この塗工液を、ラビング処理及びコロナ処理が施されたノルボルネン系ポリマーフィルム（日本ゼオン社製、商品名「ゼオノア」）の前記処理面上に、バーコータ（ＢＵＳＨＭＡＮ社製、製品名「Ｍａｙｅｒ ｒｏｔ ＨＳ４」）を用いて塗工し、２３℃の恒温室内で２分間自然乾燥した。乾燥後の塗膜が、偏光子である。この偏光子の光学特性を表１に示す。
[Example 1]
An aqueous solution containing the first compound represented by the formula (I-X) and an aqueous solution containing the second compound represented by the formula (II-X) are: first compound: second compound (molar ratio) = 9 .8: The mixture was mixed so as to be 0.2 (that is, the second compound was mixed at a ratio of 0.020 mol with respect to 1 mol of the first compound). Then, the aqueous solution (coating liquid) whose sum total density | concentration of a 1st compound and a 2nd compound was 5 mass% was obtained by removing water from this liquid mixture using a rotary evaporator.
This coating solution is applied to a bar coater (manufactured by BUSHMAN, product name “Mayer rot HS4” on the treated surface of a norbornene polymer film (manufactured by ZEON Corporation, trade name “ZEONOR”) subjected to rubbing treatment and corona treatment. And dried naturally in a constant temperature room at 23 ° C. for 2 minutes. The coating film after drying is a polarizer. Table 1 shows the optical characteristics of this polarizer.
［実施例２］
式（Ｉ−Ｘ）で表される第１化合物を含む水溶液と、式（ＩＩ−Ｘ）で表される第２化合物を含む水溶液とを、第１化合物：第２化合物（モル比）＝９．５：０．５となるように混合した（すなわち、１モルの第１化合物に対して、第２化合物が０．０５３モルの割合となるように混合した）。その後、ロータリーエバポレーターを用いて、この混合液から水を除去することにより、第１化合物及び第２化合物の合計濃度が５質量％の水溶液（塗工液）を得た。
この塗工液を用いたこと以外は、実施例１と同様にして、偏光子を作製した。この偏光子の光学特性を表１に示す。
[Example 2]
An aqueous solution containing the first compound represented by the formula (I-X) and an aqueous solution containing the second compound represented by the formula (II-X) are: first compound: second compound (molar ratio) = 9 .5: 0.5 (ie, the second compound was mixed at a ratio of 0.053 mol with respect to 1 mol of the first compound). Then, the aqueous solution (coating liquid) whose sum total density | concentration of a 1st compound and a 2nd compound was 5 mass% was obtained by removing water from this liquid mixture using a rotary evaporator.
A polarizer was produced in the same manner as in Example 1 except that this coating solution was used. Table 1 shows the optical characteristics of this polarizer.
［実施例３］
式（Ｉ−Ｘ）で表される第１化合物を含む水溶液と、式（ＩＩ−Ｘ）で表される第２化合物を含む水溶液とを、第１化合物：第２化合物（モル比）＝９．０：１．０となるように混合した（すなわち、１モルの第１化合物に対して、第２化合物が０．１１１モルの割合となるように混合した）。その後、ロータリーエバポレーターを用いて、この混合液から水を除去することにより、第１化合物及び第２化合物の合計濃度が５質量％の水溶液（塗工液）を得た。
この塗工液を用いたこと以外は、実施例１と同様にして、偏光子を作製した。この偏光子の光学特性を表１に示す。
[Example 3]
An aqueous solution containing the first compound represented by the formula (I-X) and an aqueous solution containing the second compound represented by the formula (II-X) are: first compound: second compound (molar ratio) = 9 0.0: 1.0 was mixed (that is, the second compound was mixed at a ratio of 0.111 mol with respect to 1 mol of the first compound). Then, the aqueous solution (coating liquid) whose sum total density | concentration of a 1st compound and a 2nd compound was 5 mass% was obtained by removing water from this liquid mixture using a rotary evaporator.
A polarizer was produced in the same manner as in Example 1 except that this coating solution was used. Table 1 shows the optical characteristics of this polarizer.
［比較例１］
式（Ｉ−Ｘ）で表される第１化合物を含む水溶液のみを、ロータリーエバポレーターを用いて水を除去することにより、第１化合物の濃度が５質量％の水溶液（塗工液）を得た。
この塗工液を用いたこと以外は、実施例１と同様にして、偏光子を作製した。この偏光子の光学特性を表１に示す。
[Comparative Example 1]
Only an aqueous solution containing the first compound represented by the formula (IX) was removed using a rotary evaporator to obtain an aqueous solution (coating solution) having a concentration of the first compound of 5% by mass. .
A polarizer was produced in the same manner as in Example 1 except that this coating solution was used. Table 1 shows the optical characteristics of this polarizer.
表１から明らかな通り、第１化合物と第２化合物を含む偏光子（実施例１〜３の偏光子）は、第１化合物のみを含む偏光子（比較例１の偏光子）に比して、二色比が高かった。この要因は、第２化合物が第１化合物の配向を促進したためと考えられる。 As is clear from Table 1, the polarizer including the first compound and the second compound (the polarizers of Examples 1 to 3) is compared to the polarizer including only the first compound (the polarizer of Comparative Example 1). The dichroic ratio was high. This factor is considered because the 2nd compound accelerated the orientation of the 1st compound.
本発明の偏光子用組成物は、偏光子の形成材料として利用できる。
本発明の偏光子は、例えば、液晶表示装置の構成部材、偏光サングラスなどに利用できる。
The composition for a polarizer of the present invention can be used as a material for forming a polarizer.
The polarizer of the present invention can be used for, for example, a constituent member of a liquid crystal display device, polarized sunglasses, and the like.
Claims (6)
一般式（ＩＩ−ＩＩＩ）において、Ｅは、−ＳＯ ３ Ｍ基以外の置換基を表し、ｅは、０〜２の整数を表し、ｎは、１〜３の整数を表し、Ａ及びＢは、独立して、炭素数１〜６のアルキル基、炭素数１〜６のアルコキシ基、炭素数１〜６のチオアルキル基、炭素数１〜６のヒドロキシアルキル基、炭素数１〜６のアルキルアミノ基、炭素数６〜２０のフェニルアミノ基、炭素数１〜６のアシルアミノ基、ハロゲノ基、ニトロ基、シアノ基、アセトアミド基、リン酸基、−ＳＯ ３ Ｍ基、−ＣＯＯＭ基、−ＮＨＲ基、又は−ＣＯＮＨＲ基を表し、Ｍは、対イオンを表し、前記−ＮＨＲ基及び−ＣＯＮＨＲ基のＲは、水素原子、置換若しくは無置換のアルキル基、置換若しくは無置換のアセチル基、置換若しくは無置換のベンゾイル基、置換若しくは無置換のフェニル基、又は上記式（ＩＩＩ）で表される基を表す。 A composition for a polarizer, comprising: a first compound represented by the following general formula (I) and exhibiting lyotropic liquid crystallinity; and a second compound represented by the following general formula (II-III):
In General Formula (II-III), E represents a substituent other than the —SO 3 M group, e represents an integer of 0 to 2, n represents an integer of 1 to 3, and A and B represent Independently, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, a thioalkyl group having 1 to 6 carbon atoms, a hydroxyalkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and an alkylamino having 1 to 6 carbon atoms group, phenylamino group having 6 to 20 carbon atoms, acylamino group having 1 to 6 carbon atoms, a halogeno group, a nitro group, a cyano group, acetamido group, a phosphoric acid group, -SO 3 M group, -COOM group, -NHR group Or -CONHR group, M represents a counter ion, and R in the -NHR group and -CONHR group represents a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted alkyl group, a substituted or unsubstituted acetyl group, a substituted or unsubstituted group. Substituted benzoyl groups, substituted or Represents an unsubstituted phenyl group or a group represented by the above formula (III).
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