JP6998428B2 - 染料系偏光素子、または、染料系偏光板 - Google Patents
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Description
「(1)少なくとも1種のアゾ化合物を含む延伸処理をされたポリビニルアルコール系樹脂フィルムからなる偏光素子であって、該フィルム中に含まれるアミン化合物の含有量が70ppm以下であることを特徴とする、当該偏光素子、
(2)前記アミン化合物が、水酸基を有することを特徴とする(1)に記載の偏光素子、
(3)ポリビニルアルコール系樹脂フィルムが3倍乃至7倍の延伸をされたことを特徴とする(1)または(2)に記載の偏光素子、
(4)アゾ化合物の少なくとも1つが、銅化されたアゾ化合物であることを特徴とする(1)乃至(3)のいずれか一項に記載の偏光素子、
(5)アゾ化合物の少なくとも1つが、式(1)の構造を有する銅化されたアゾ化合物であることを特徴とする(1)乃至(4)のいずれか一項に記載の偏光素子、
(6)(1)乃至(5)のいずれか一項に記載の偏光素子の少なくとも片面に透明保護層を設けてなる偏光板、
(7)(1)乃至(5)のいずれか一項に記載の偏光素子、または、(6)に記載の偏光板を用いた偏光レンズ、
(8)(1)乃至(5)のいずれか一項に記載の偏光素子、または、(6)に記載の偏光板を用いた偏光フィルター、
(9)(1)乃至(5)のいずれか一項に記載の偏光素子、(6)に記載の偏光板、(7)に記載の偏光レンズ、または、(8)に記載の偏光フィルターを用いた偏光サングラス、
(10)(1)乃至(5)のいずれか一項に記載の偏光素子、(6)に記載の偏光板、(7)に記載の偏光レンズ、または、(8)に記載の偏光フィルターを用いた偏光メガネ、
(11)(1)乃至(5)のいずれか一項に記載の偏光素子を、含水または加湿した後、再び延伸または圧延加工することを特徴とする、偏光素子の製造方法、
(12)(6)に記載の偏光板を、含水または加湿した後、再び延伸または圧延加工することを特徴とする、偏光板の製造方法、
(13)ポリビニルアルコール系樹脂フィルムを、アゾ化合物を含有する染色液に含浸し、延伸処理することにより偏光素子を製造する方法であって、前記染色液中のアミン化合物の含有量が、アゾ化合物1000重量部に対して400重量部以下であることを特徴とする、当該製造方法」、に関する。
ポリビニルアルコール系樹脂の製造方法は、特に限定されるものではなく、公知の方法で作製することができる。製造方法として、例えば、ポリ酢酸ビニル系樹脂をケン化することにより得ることができる。ポリ酢酸ビニル系樹脂としては、酢酸ビニルの単独重合体であるポリ酢酸ビニルのほか、酢酸ビニル及びこれと共重合可能な他の単量体の共重合体などが例示される。酢酸ビニルに共重合する他の単量体としては、例えば、不飽和カルボン酸類、オレフィン類、ビニルエーテル類、不飽和スルホン酸類などが挙げられる。ポリビニルアルコール系樹脂のケン化度は、通常85~100モル%程度であり、好ましくは95モル%以上が好ましい。このポリビニルアルコール系樹脂は、さらに変性されていてもよく、例えば、アルデヒド類で変性したポリビニルホルマールやポリビニルアセタールなども使用できる。またポリビニルアルコール系樹脂の重合度は、粘度平均重合度を意味し、当該技術分野において周知の手法によって求めることができる。ポリビニルアルコール系樹脂の重合度は、通常1,000~10,000程度、好ましくは、重合度1,500~6,000程度である。かかるポリビニルアルコール系樹脂を製膜したものが、原反フィルムとして用いられる。
ポリビニルアルコール系樹脂を製膜する方法は特に限定されるものでなく、公知の方法で製膜することができる。この場合、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムには可塑剤としてグリセリン、エチレングリコール、プロピレングリコール、低分子量ポリエチレングリコールなどが含有していていても良い。可塑剤量は5~20重量%であり、好ましくは8~15重量%が良い。ポリビニルアルコール系樹脂からなる原反フィルムの膜厚は特に限定されないが、例えば、5μm~150μm程度、好ましくは10μm~100μm程度が好ましい。
本発明では、特に銅化されたアゾ化合物を用いることにより、特に加湿処理、または、水への浸漬処理によって含水してもアゾ化合物の溶出または析出のない染料系偏光素子、または、染料系偏光板を作製できる。銅化されたアゾ化合物としては、例えば、シー.アイ.ダイレクト.ブルー199、シー.アイ.ダイレクト.ブルー202、シー.アイ.ダイレクト.ブルー237、シー.アイ.ダイレクト.ブルー274、特許文献1乃至6に記載のアゾ化合物の他、特開平2-13903号、特開平5-295282号、特開平2-222459号、特許5225839号に記載のアゾ化合物、などが挙げられ、特公昭64-5623号の実施例1に記載のアゾ化合物、シー.アイ.ダイレクト.ブルー199、シー.アイ.ダイレクト.ブルー237が、より好ましい。
<色素の調製>
特公昭64-5623号の実施例1の製法で得られる帯緑青色の色素を、20重量%の水溶液に再溶解し、200℃雰囲気中で噴霧しながら乾燥させて、銅化アゾ化合物の紛体1を得た。銅化アゾ化合物の紛体1を50mg計量し、既知量の内標準物質としてトリメチロールプロパン0.1重量%を添加し、N.O-ビス(トリメ. チルシリル)トリフルオロアセトアミド200μリットル、ピリジン300μリットルを加え、80℃で10分間加熱した処理液をガスクロマトグラフ(Agilent社製 6890N)にて測定し、得られた面積値により、モノエタノールアミンの含有量を確認したところ、銅化アゾ化合物の紛体1が1000重量部に対して、モノエタノールアミンが105重量部含有している色素を得た。
ケン化度99%以上の平均重合度2400のポリビニルアルコールフィルム(クラレ社製 VF-XS)を40℃の温水に2分浸漬し、膨潤処理を適用し延伸倍率を1.30倍とした。膨潤処理したフィルムを、水が3000重量部、トリポリリン酸ナトリウムが3.0重量部、銅化アゾ化合物の紛体1を4.6重量部含有した45℃の水溶液に浸漬し、染色を行った。その染色して得られたフィルムを、5.0倍に延伸しながらホウ酸30.0g/リットル含有した50℃の水溶液中で5分間の延伸処理を行った。そのホウ酸処理して得られたフィルムの緊張状態を保ちつつ、30℃の水に20秒間の水洗処理を行い、得られたフィルムを70℃で9分間乾燥処理を行い、本発明の偏光素子を得た。本発明の偏光素子を50mg計量し、既知量の内標準物質としてトリメチロールプロパン0.1重量%を添加し、N.O-ビス(トリメチルシリル)トリフルオロアセトアミド200μリットル、ピリジン300μリットルを加え、80℃で10分間加熱した処理液をガスクロマトグラフ(Agilent社製 6890N)にて測定し、得られた面積値により、偏光素子中のモノエタノールアミンの含有量を確認したところ8ppmであった。
実施例1の色素の調製において、20重量%の水溶液に再溶解した後の色素乾燥工程において、105℃雰囲気中で噴霧しながら乾燥させて、銅化アゾ化合物の紛体2を得た以外は同様にして、本発明の偏光素子を作製した。得られた銅化アゾ化合物の紛体2中のモノエタノールアミンの含有量は、銅化アゾ化合物の紛体2が1000重量部に対して、モノエタノールアミンが398重量部含有していた。また、得られた偏光素子中のモノエタノールアミンの含有量を確認したところ、61ppmであった。
実施例1の銅化アゾ化合物の紛体1を、メチルアミノエタノールを0.8重量%、ジエタノールアミンを9.7重量%含有したシー.アイ.ダイレクト.ブルー199に変更した以外は同様にして、本発明の偏光素子を得た。得られた偏光素子中のメチルアミノエタノールは測定限界値以下のため検出されず、ジエタノールアミンは8ppmであった。
実施例1の銅化アゾ化合物の紛体1を、モノエタノールアミンを6.9重量%含有したシー.アイ.ダイレクト.ブルー237に変更した以外は同様にして、本発明の偏光素子を得た。得られた偏光素子中のモノエタノールアミンの含有量を確認したところ、53ppmであった。
実施例1の偏光素子の作製工程において、50℃のホウ酸水溶液中での延伸倍率を2.3倍とし、偏光素子の延伸倍率を元の原反に対して3倍に変更した以外は同様にして、本発明の偏光素子を得た。得られた偏光素子中のモノエタノールアミンの含有量を確認したところ、10ppmであった。
実施例1の色素の調製において、20重量%の水溶液を噴霧せずに60℃にて乾燥し、銅化アゾ化合物の紛体3を得た以外は同様にして、本発明の偏光素子を作製した。得られた銅化アゾ化合物の紛体3中のモノエタノールアミンの含有量は、銅化アゾ化合物の紛体3が1000重量部に対して、モノエタノールアミンを455重量部含有していた。また、得られた偏光素子中のモノエタノールアミンの含有量を確認したところ、78ppmであった。
実施例3において、メチルアミノエタノールが12重量%、ジエタノールアミンを33.5重量%含有したC.I.Direct Blue199に変更した以外は同様にして、本発明の偏光素子を得た。得られた偏光素子中のメチルアミノエタノールは4ppmであり、ジエタノールアミンは72ppmであった。
比較例1の偏光素子の作製工程において、50℃のホウ酸水溶液中での延伸倍率を2.3とし、偏光素子の延伸倍率を元の原反に対して3倍に変更した以外は同様にして、本発明の偏光素子を得た。得られた偏光素子中のモノエタノールアミンの含有量を確認したところ、81ppmであった。
比較例1において、55℃のホウ酸水溶液中で延伸したフィルムの緊張状態を保ちつつ、芒硝を10重量%含有した30℃の水で20秒間の水洗処理を行った以外は同様にして、芒硝含有量が多い偏光素子を得た。また、得られた偏光素子中のモノエタノールアミンの含有量を確認したところ、78ppmで変わらなかった。
比較例1において、膨潤処理したフィルムを、水を3000重量部、トリポリリン酸ナトリウムを3.0重量部、銅化アゾ化合物の紛体1を4.6重量部含有した45℃の水溶液に、さらに染料固着剤であるKayafix M(日本化薬社製)1.0重量部を添加した以外は同様にして、染料固着剤が含有した偏光素子を得た。
Claims (9)
- 少なくとも1種の銅化されたアゾ化合物を二色性染料として含み、水溶性アミン化合物を含む延伸処理をされたポリビニルアルコール系樹脂フィルムを含水または加湿した後、再び延伸または圧延加工してなる偏光素子の製造方法であって、該フィルム中に含まれるアミン化合物の含有量が70ppm以下であることを特徴とする、当該偏光素子の製造方法。
- アミン化合物が、水酸基を有することを特徴とする請求項1に記載の偏光素子の製造方法。
- 前記ポリビニルアルコール系樹脂フィルムが3倍乃至7倍の延伸をされたことを特徴とする請求項1または2に記載の偏光素子の製造方法。
- 請求項1乃至4のいずれか1項に記載の製造方法によって得られる偏光素子の少なくとも片面に透明保護層を設けてなる偏光板の製造方法。
- 請求項1乃至4のいずれか1項に記載の製造方法によって得られる偏光素子、または、請求項5に記載の製造方法によって得られる偏光板を用いた偏光レンズの製造方法。
- 請求項1乃至4のいずれか1項に記載の製造方法によって得られる偏光素子、または、請求項5に記載の製造方法によって得られる偏光板を用いた偏光フィルターの製造方法。
- 請求項1乃至4のいずれか1項に記載の製造方法によって得られる偏光素子、請求項5に記載の製造方法によって得られる偏光板、請求項6に記載の製造方法によって得られる偏光レンズ、または、請求項7に記載の製造方法によって得られる偏光フィルターを用いた偏光サングラスの製造方法。
- 請求項1乃至4のいずれか1項に記載の製造方法によって得られる偏光素子、請求項5に記載の製造方法によって得られる偏光板、請求項6に記載の製造方法によって得られる偏光レンズ、または、請求項7に記載の製造方法によって得られる偏光フィルターを用いた偏光メガネの製造方法。
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