JP7336964B2 - optical control system - Google Patents

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Description

本発明は、高輝度で偏光を発光する光学制御システム、およびこれを用いた表示装置に関する。 The present invention relates to an optical control system that emits polarized light with high brightness and a display device using the same.

光の透過あるいは遮蔽の機能を有する偏光板は、光のスイッチング機能を有する液晶とともに液晶ディスプレイ(Liquid Crystal Display:LCD)等の表示装置の基本構成要素である。このLCDの適用分野は、市販初期の電卓、時計等の小型機器から、ノートパソコン、ワープロ、液晶プロジェクター、液晶テレビ、カーナビゲーション、屋内外の情報表示装置、計測機器等へと広がりつつある。また、偏光板は、偏光機能を有するレンズへの適用も可能であり、視認性を向上させたサングラスや、近年では、3Dテレビなどに対応する偏光メガネなどへの応用がなされており、ウェアラBlue端末をはじめとする身近な情報端末への応用や、一部実用化もされつつある。偏光板の用途は多岐に渡り、その使用環境も、低温~高温、低湿度~高湿度、及び低光量~高光量の幅広い条件となっていることから、偏光性能が高くかつ耐久性に優れた偏光板が求められている。 A polarizing plate having a function of transmitting or blocking light is a basic component of a display device such as a liquid crystal display (LCD) together with a liquid crystal having a function of switching light. The fields of application of LCDs are expanding from small devices such as calculators and clocks in the early days of the market to laptop computers, word processors, liquid crystal projectors, liquid crystal televisions, car navigation systems, indoor and outdoor information display devices, measuring instruments, and the like. In addition, polarizing plates can also be applied to lenses that have a polarizing function, and have been applied to sunglasses with improved visibility, and in recent years, to polarized glasses that are compatible with 3D televisions, etc. Weara Blue It is being applied to terminals and other familiar information terminals, and some of them are being put to practical use. Polarizing plates are used in a wide variety of applications, and their operating environments are wide ranging from low to high temperatures, low to high humidity, and low to high light intensity. A polarizing plate is desired.

一般に、偏光板に含まれる偏光膜は、延伸配向したポリビニルアルコール又はその誘導体のフィルムにヨウ素や二色性染料を染色又は含有せしめるか、あるいは、ポリ塩化ビニルフィルムの脱塩酸又はポリビニルアルコール系フィルムの脱水によりポリエンを生成して配向せしめたポリエン系のフィルムであることにより製造される。製造された偏光板は、可視域に吸収を有するヨウ素や二色性染料を含むため、一般に透過率が低下する。例えば、市販されている一般的な偏光板の透過率は35~45%である。 In general, the polarizing film contained in the polarizing plate is obtained by dyeing or containing iodine or a dichroic dye in a film of stretched and oriented polyvinyl alcohol or a derivative thereof, or by dehydrochlorinating a polyvinyl chloride film or It is produced by being a polyene-based film in which polyene is produced by dehydration and oriented. Since the produced polarizing plate contains iodine and dichroic dyes that absorb in the visible region, the transmittance generally decreases. For example, the transmittance of common commercially available polarizing plates is 35 to 45%.

また、偏光板の偏光性能を示す指標の一つである「偏光度」において、100%の偏光度を出すには、2次元平面に、x軸およびy軸の光が存在した場合、一方の軸の光のみを吸収する必要がある。よって、一般的な偏光板では、一方の軸の光のみを吸収するために、ヨウ素や二色性染料を用いている。一方の軸の光のみを吸収した場合、100%の入射光量に対して、偏光板を透過する光量は、原理上、50%以下となってしまう。更に、ヨウ素や二色性染料の配向不良による偏光度の低下、フィルム媒体による光損失、フィルム表面の界面反射などが原因で、実際には50%よりさらに透過率が低下してしまい、その結果、従来の偏光板の透過率は35~45%と低くなってしまう。このような、一般的な偏光板の透過率が35~45%と低い問題に対して、可視域において、一定程度の透過率を保持しつつ、偏光機能を付与する技術として、紫外線用偏光板の技術が特許文献1に記載されている。しかし、この技術で得られる偏光板は黄色く着色してしまい、かつ、410nm付近の光に対してのみ偏光機能を示す偏光板しか提供できない。つまり、視認性の高い可視域の光に対して偏光機能を付与するもではない。 In addition, regarding the "degree of polarization", which is one of the indices indicating the polarization performance of a polarizing plate, in order to achieve a degree of polarization of 100%, when the x-axis and y-axis lights exist on a two-dimensional plane, one Only axial light needs to be absorbed. Therefore, a general polarizing plate uses iodine or a dichroic dye to absorb only one axis of light. If only one axis of light is absorbed, the amount of light transmitted through the polarizing plate is theoretically 50% or less with respect to the amount of incident light of 100%. Furthermore, due to a decrease in the degree of polarization due to poor orientation of iodine and dichroic dyes, light loss due to the film medium, interfacial reflection on the film surface, etc., the actual transmittance is even lower than 50%. , the transmittance of the conventional polarizing plate is as low as 35 to 45%. In order to solve the problem that the transmittance of general polarizing plates is as low as 35 to 45%, a polarizing plate for ultraviolet rays is developed as a technology for imparting a polarizing function while maintaining a certain degree of transmittance in the visible range. is described in Patent Document 1. However, the polarizing plate obtained by this technique is colored yellow, and only a polarizing plate that exhibits a polarizing function only for light around 410 nm can be provided. In other words, it does not impart a polarizing function to light in the visible range, which is highly visible.

可視域の光の透過率が低い偏光板、あるいは、偏光度の低い偏光板を、例えばディスプレイに用いると、ディスプレイ全体の輝度やコントラストが低下する。この問題を解決するため、従来の偏光板を用いずに偏光を得る方法が研究されており、方法の一つとして、偏光を発光する素子(偏光発光素子)が、特許文献2~6に記載されている。 If a polarizing plate with a low transmittance of light in the visible region or a polarizing plate with a low degree of polarization is used in a display, for example, the brightness and contrast of the entire display are lowered. In order to solve this problem, a method of obtaining polarized light without using a conventional polarizing plate has been researched, and as one of the methods, an element that emits polarized light (polarized light emitting element) is described in Patent Documents 2 to 6. It is

WO2005/001527WO2005/001527 特開2008-224854号公報JP 2008-224854 A 特許第5849255号公報Japanese Patent No. 5849255 特許第5713360号公報Japanese Patent No. 5713360 米国特許第3,276,316号U.S. Pat. No. 3,276,316 特開平4-226162号公報JP-A-4-226162

しかし、特許文献2~4に記載される偏光発光素子は、特殊な金属、例えば、ユーロピウムをはじめとするランタノイドなど、希少価値が高い金属を用いるため製造コストが高く、また、製造が難しく大量生産には不向きである。さらに、これらの偏光発光素子は、偏光度が低いため、ディスプレイに使用することが難しく、また、直線偏光である発光した光を得ることが難しい。加えて、特定の波長の円偏光発光しか得られないため、用途が限定され、例え、ディスプレイに使用したとしても輝度とコントラストがいずれも低く、液晶セルの設計も難しいといった問題があった。そのため、偏光発光作用を示し、その偏光発光度が高く、また可視光域での透過率が高く、過酷な環境下における耐久性が求められる液晶ディスプレイ等にも応用可能な新たな偏光板、およびそれに用いる材料開発が強く望まれている。一方で、特許文献5あるいは6のように、紫外線を照射して偏光を発光する素子に関する特許が開示されている。しかしながら、その発光する素子の偏光度、および輝度は著しく低く、いわゆる偏光のコントラストが低いため、ディスプレイ等に用いるには十分でなく、加えて、その耐光性も低い。 However, the polarized light-emitting elements described in Patent Documents 2 to 4 use special metals such as europium and other lanthanoids, which are highly scarce, and therefore have high manufacturing costs and are difficult to mass-produce. is unsuitable for In addition, these polarized light emitting devices have a low degree of polarization, making it difficult to use them in displays, and it is difficult to obtain emitted light that is linearly polarized. In addition, since only circularly polarized light of a specific wavelength can be obtained, the application is limited, and even if it is used in a display, both brightness and contrast are low, and it is difficult to design a liquid crystal cell. Therefore, a new polarizing plate that exhibits polarized light emission, has high polarized light emission intensity, high transmittance in the visible light region, and can be applied to liquid crystal displays, etc. that require durability in harsh environments, and Development of materials used for it is strongly desired. On the other hand, Patent Documents 5 and 6 disclose patents relating to devices that emit polarized light by irradiating ultraviolet rays. However, the degree of polarization and brightness of the light-emitting element are extremely low, and the so-called polarization contrast is low, so that it is not sufficient for use in displays and the like, and in addition, its light resistance is also low.

本発明は、高い偏光度を有する光を発光しながらも、高い偏光発光輝度を有し、かつ、過酷な環境下での高い耐久性が求められる液晶ディスプレイ等にも応用可能な偏光を発光する光学制御システム、これを用いた偏光板、並びに表示装置を提供することを目的とする。 The present invention emits polarized light that can be applied to liquid crystal displays, etc. that require high durability in harsh environments while emitting light having a high degree of polarization while having high polarized light emission luminance. An object of the present invention is to provide an optical control system, a polarizing plate using the same, and a display device.

本発明者らは、かかる目的を達成すべく鋭意研究を進めた結果、近紫外~近紫外可視域の光を吸収し、該吸収した光を利用して発光する層(A)と、該層(A)が発光する光の波長域に吸収を有し、層(A)が発光した光を利用して、可視域の波長を有する偏光した光を発光する層(B)と、を用いた光学制御システムが、高い輝度で偏光を発光することが可能であり、高い耐久性を有することを見出し、本発明を完成するに至った。 The inventors of the present invention have made intensive studies to achieve this object, and as a result, a layer (A) that absorbs light in the near-ultraviolet to near-ultraviolet visible region and emits light using the absorbed light, and the layer A layer (B) that has absorption in the wavelength range of the light emitted by (A) and emits polarized light having a wavelength in the visible range using the light emitted by the layer (A). The inventors have found that the optical control system can emit polarized light with high brightness and have high durability, and have completed the present invention.

すなわち本発明は、1)~12)に関する。
1)
近紫外~近紫外可視域の光を吸収し、該吸収した光を利用して発光する層(A)と、該層(A)が発光する光の波長域に吸収を有し、層(A)が発光した光を利用して、可視域の波長を有する偏光した光を発光する層(B)と、を用いた光学制御システム。
2)
上記層(A)が、少なくとも300~360nmの波長域の光を吸収し、少なくとも350~430nmの波長域に発光波長を有する光を発光する化合物(a)を含む1)に記載の光学制御システム。
3)
上記層(B)が、少なくとも350~430nmの波長域の光を吸収し、少なくとも400~700nmの波長域に発光波長を有する光を発光する化合物(b)を含む1)または2)に記載の光学制御システム。
4)
上記層(B)が発する光が、直線偏光の光である1)~3)のいずれか一項に記載の光学制御システム。
5)
上記層(A)が、少なくとも層(B)の片面に積層されてなる1)~4)のいずれか一項に記載の光学制御システム。
6)
上記層(A)が、層(B)の片面にのみ積層され、かつ、光が入射する側に上記層(A)が設置されていることを特徴とする5)に記載の光学制御システム。
7)
上記層(A)が、上記層(B)の両面に積層されてなる1)~5)のいずれか一項に記載の光学制御システム。
8)
上記化合物(b)が、吸収異方性を有する化合物である3)~7)のいずれか一項に記載の光学制御システム。
9)
上記化合物(a)が、発光異方性を有する化合物である2)~8)のいずれか一項に記載の光学制御システム。
10)
上記化合物(b)がスチルベン骨格、ビフェニル骨格、クマリン骨格、からなる群から選択されるいずれか骨格を少なくとも分子内に有することを特徴とする請求項3~9のいずれか一項に記載の光学制御システム。
11)
1)~10)のいずれか一項に記載の光学制御システムを備える偏光発光板。
12)
1)~10)のいずれか一項に記載の光学制御システム、または11)に記載の偏光発光板を備える表示装置。
That is, the present invention relates to 1) to 12).
1)
A layer (A) that absorbs light in the near-ultraviolet to near-ultraviolet visible region and emits light using the absorbed light; ), and a layer (B) that emits polarized light having a wavelength in the visible range by using the light emitted by (B).
2)
1) The optical control system according to 1), wherein the layer (A) contains a compound (a) that absorbs light in a wavelength range of at least 300 to 360 nm and emits light having an emission wavelength in a wavelength range of at least 350 to 430 nm. .
3)
1) or 2), wherein the layer (B) contains a compound (b) that absorbs light in a wavelength range of at least 350 to 430 nm and emits light having an emission wavelength in a wavelength range of at least 400 to 700 nm. Optical control system.
4)
The optical control system according to any one of 1) to 3), wherein the light emitted by the layer (B) is linearly polarized light.
5)
The optical control system according to any one of 1) to 4), wherein the layer (A) is laminated on at least one side of the layer (B).
6)
The optical control system according to 5), wherein the layer (A) is laminated only on one side of the layer (B), and the layer (A) is provided on the light incident side.
7)
The optical control system according to any one of 1) to 5), wherein the layer (A) is laminated on both sides of the layer (B).
8)
The optical control system according to any one of 3) to 7), wherein the compound (b) is a compound having absorption anisotropy.
9)
The optical control system according to any one of 2) to 8), wherein the compound (a) is a compound having emission anisotropy.
10)
10. The optical system according to any one of claims 3 to 9, wherein the compound (b) has in its molecule at least one skeleton selected from the group consisting of a stilbene skeleton, a biphenyl skeleton and a coumarin skeleton. control system.
11)
A polarized light-emitting plate comprising the optical control system according to any one of 1) to 10).
12)
A display device comprising the optical control system according to any one of 1) to 10) or the polarized light emitting plate according to 11).

本発明に係る光学制御システムは、入射された光を高効率に利用しながら、発光波長において高い偏光作用を発現させるとともに、高輝度な発光作用を発現し、かつ高い耐久性を付与させることができる。本発明によれば、自然界の光、あるいは人工の光を高効率に吸収し、偏光発光を提供しうる染料の吸収波長へ、該光の波長を波長変換することによって、高効率での発光を付与させることができ、可視光領域での高い透過率を有しながらも、高い発光輝度を有する光学制御システムを提供することができる。さらに、一般的に、一定の光、例えば紫外線によってポリマーや色素は劣化することが知られているが、本発明では、その劣化を引き起こす光エネルギーを発光に利用するため、劣化の原因となるエネルギーを実質的に抑制し、素子自体に高い耐久性を付することができ、特に高い耐光性が求められる表示装置、例えば液晶ディスプレイ等の表示装置に好適に用いることができる光学制御システムを提供するに至る。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The optical control system according to the present invention is capable of utilizing incident light with high efficiency, exhibiting a high polarizing effect at the emission wavelength, exhibiting a high-intensity light emitting effect, and imparting high durability. can. According to the present invention, highly efficient light emission can be achieved by converting the wavelength of light into the absorption wavelength of a dye that can absorb natural light or artificial light with high efficiency and provide polarized light emission. It is possible to provide an optical control system having high emission luminance while having high transmittance in the visible light region. Furthermore, it is generally known that polymers and dyes are degraded by certain light such as ultraviolet light. To provide an optical control system capable of substantially suppressing , imparting high durability to the element itself, and being suitably used for a display device, such as a liquid crystal display, in which particularly high light resistance is required. up to.

本願発明は、近紫外~近紫外可視域の光を吸収し、該吸収した光を利用して発光する層(A)と、該層(A)が発光する光の波長域に吸収を有し、層(A)が発光した光の一部または全部を吸収し、吸収した光を利用して、可視域の波長である偏光した光を発光する層(B)と、を用いることにより、上記光学制御システム、それを備える偏光発光板、及びそれらいずれかを備える表示装置を得るものである。 The present invention includes a layer (A) that absorbs light in the near-ultraviolet to near-ultraviolet visible range and emits light using the absorbed light, and a layer (A) that absorbs light in the wavelength range of light emitted by the layer (A). , and a layer (B) that absorbs part or all of the light emitted by the layer (A) and uses the absorbed light to emit polarized light having a wavelength in the visible region, An optical control system, a polarized light emitting plate comprising the same, and a display device comprising any of them are obtained.

層(A)における光の吸収帯域としては、好ましくは近紫外~近紫外可視域に発光波長を有する光の吸収が良く、実質的に可視域に発光する層(B)の発光を阻害せず、かつ層(A)の輝度を高めることができるものが好ましい形態である。また、層(A)が近紫外~近紫外可視域の光を吸収する場合、一般的に、素子の劣化を引き起こす紫外線の光のエネルギーを吸収し、そのエネルギーを主に発光に利用する層として機能するため、層(A)の劣化、及び他の層の劣化をも抑制することができる。上記層(A)が吸収する光である好ましい近紫外~近紫外可視域の光とは、300~360nmの帯域の光である。この帯域は一般に、紫外域とされ、人間の目では感知しにくいことが知られている。 As the light absorption band in the layer (A), it preferably absorbs light having an emission wavelength in the near-ultraviolet to near-ultraviolet-visible region, and does not inhibit the light emission of the layer (B), which emits substantially in the visible region. , and can increase the brightness of the layer (A). In addition, when the layer (A) absorbs light in the near-ultraviolet to near-ultraviolet-visible region, it is generally used as a layer that absorbs the energy of ultraviolet light that causes deterioration of the device and uses the energy mainly for light emission. Since it functions, deterioration of the layer (A) and deterioration of other layers can also be suppressed. The preferred light in the near-ultraviolet to near-ultraviolet-visible region, which is light absorbed by the layer (A), is light in the band of 300 to 360 nm. This band is generally regarded as the ultraviolet region, and is known to be difficult for the human eye to perceive.

上記層(A)を得るには、層(A)中に、化合物として、近紫外~近紫外可視域に光吸収作用を有し、その波長の光を波長変換し、発光させることができるものを含ませる、もしくは、それと同様の機能を有する物質(以下、化合物(a)とする)を層として形成させること等が挙げられる。化合物(a)を含有する層を形成する方法としては、例えば、化合物(a)をポリマーや熱硬化型樹脂、光硬化型樹脂に含有させて、層やフィルムへ被覆形成する方法、既成のフィルムに化合物(a)を含有させる方法、層(B)と保護フィルム等の任意のフィルムやガラスなどの基板とを接着する際、化合物(a)を含む接着剤を用いることにより、接着層として層(A)を形成する方法、粘着剤に化合物(a)を含有させて層(B)と任意のフィルムなどの保護フィルムやガラスなどの基板と貼合させる際に層(A)を形成させる方法、もしくは表示装置と貼合する場合に化合物(a)を含む接着層、または粘着層として層(A)を形成する方法等が例示されるが、この限りではない。また、上記化合物(a)は、発光異方性を有する化合物であることが好ましい。 In order to obtain the layer (A), the compound in the layer (A) has a light absorption action in the near-ultraviolet to near-ultraviolet visible region, and can convert the wavelength of light to emit light. or forming a layer of a substance having the same function (hereinafter referred to as compound (a)). Methods for forming a layer containing the compound (a) include, for example, a method in which the compound (a) is incorporated in a polymer, a thermosetting resin, or a photocurable resin to form a coating on a layer or film, and an existing film. When bonding the layer (B) to an arbitrary film such as a protective film or a substrate such as glass, an adhesive containing the compound (a) is used to form a layer as an adhesive layer. A method of forming (A), a method of forming the layer (A) when the adhesive contains the compound (a) and the layer (B) is laminated to a protective film such as an arbitrary film or a substrate such as glass. Alternatively, a method of forming a layer (A) as an adhesive layer containing the compound (a) or an adhesive layer in the case of lamination with a display device is exemplified, but the method is not limited thereto. Moreover, the compound (a) is preferably a compound having emission anisotropy.

上記層(A)の発光波長は特に限定されず、近紫外~近紫外可視域の光であっても良いし、可視領域である400~700nmの光であっても良い。該発光波長は、後述する層(B)の吸収波長に一部または全部が重なることによって、層(B)の発光輝度を高めることができる。しかし、層(B)の偏光の発光に影響を与えないことが好ましい形態であるため、層(A)の発光波長は、層(B)の可視偏光発光の輝度を低減させない近紫外~近紫外可視域の光であることが好ましく、もしくは層(B)の可視偏光発光をより高偏光度にしうる光であることが好ましい。特に、少なくとも300~360nmに光の吸収機能を有し、かつ350~430nmの光を発光しうる物質を含有することによって、人間の目に視認されにくい光を提供しつつ、かつ層(B)の発光を更に強度に発光させることが達成しうる。上記化合物(a)は、300~360nmに光の吸収機能を有し、かつ350~430nmの光を発光しうる物質であることが好ましい。上記化合物(a)としては、例えば、2-(2-ピリジルアミノ)エチルアミン二塩酸塩(300nmの光を吸収し、380nmの光を発光)、9,10-フェナントレンキノン(310nmの光を吸収し、365nmの光を発光)、ジフェニル-1-ペレニルホスフィン(352nmの光を吸収し、380nmの光を発光)などが使用できるが、特に限定されるものではない。特に近年では、量子ドット、いわゆるクオンタム・ドットの開発が進んでおり、量子ドット粒子でも同様の機能を与えることができることが知られている。例えば、大日本塗料株式会社製 金量子ドットAu5~8(励起波長330nm、発光波長405nm)が挙げられるが、これら物質に限定されるものではなく、無機物質、有機物質問わず用いることができる。上記化合物(a)は単独、あるいは複数を組合せて用いることも可能である。 The emission wavelength of the layer (A) is not particularly limited, and may be light in the near-ultraviolet to near-ultraviolet visible region, or light in the visible region of 400 to 700 nm. The emission wavelength partially or wholly overlaps with the absorption wavelength of the layer (B), which will be described later, so that the emission luminance of the layer (B) can be enhanced. However, since it is a preferred form not to affect the polarized light emission of the layer (B), the emission wavelength of the layer (A) is from near ultraviolet to near ultraviolet that does not reduce the brightness of the visible polarized light emission of the layer (B). Light in the visible region is preferable, or light capable of making visible polarized light emitted from the layer (B) have a higher degree of polarization. In particular, by containing a substance capable of absorbing light at least in the range of 300 to 360 nm and capable of emitting light in the range of 350 to 430 nm, the layer (B) provides light that is hardly visible to the human eye. can be achieved to emit more intense light. The compound (a) is preferably a substance capable of absorbing light of 300 to 360 nm and capable of emitting light of 350 to 430 nm. Examples of the compound (a) include 2-(2-pyridylamino)ethylamine dihydrochloride (absorbs light at 300 nm and emits light at 380 nm), 9,10-phenanthrenequinone (absorbs light at 310 nm, 365 nm light), diphenyl-1-perenylphosphine (which absorbs 352 nm light and emits 380 nm light), etc. can be used, but are not particularly limited. Especially in recent years, quantum dots, so-called quantum dots, have been developed, and it is known that quantum dot particles can provide similar functions. For example, gold quantum dots Au 5-8 (excitation wavelength: 330 nm, emission wavelength: 405 nm) manufactured by Dainippon Toryo Co., Ltd., but not limited to these substances, can be used regardless of inorganic or organic substances. The compound (a) can be used alone or in combination.

上記層(A)の好ましい形態としては、少なくとも300~360nmの波長域の光を吸収し、少なくとも350~430nmの波長域に発光波長を有する光を発光する化合物(a)を含む層(A)であることが挙げられる。層(A)の吸収においては、300~360nmに吸収帯域があることだけでも好ましいが、特に、最も高い吸収を示す波長、即ち極大吸収波長が300~360nmの波長範囲内にあることによって、後述する層(B)の発光に影響を与えない光の吸収を有する層(A)を提供することができる。また、上記化合物(a)は、吸収波長と発光波長が異なり、かつ、発光波長域は、最も高い発光波長から、前後数十nmの帯域、例えば、最も高い発光波長±30nmの帯域で発光するものであることが好ましく、最も高い吸収波長に対して、最も高い発光波長が20nm以上長波長側にあるものであることがさらに好ましい。すなわち、層(A)は、300~360nmに光吸収波長域を有し、かつ、350~430nmに発光波長域を有することによって、実質的に人間の目に見えない、もしくは視認しにくく、かつ、層(B)の可視域の偏光した光の発光において、より輝度を高め、高偏光度な発光を提供することができる。 A preferable form of the layer (A) is a layer (A) containing a compound (a) that absorbs light in a wavelength range of at least 300 to 360 nm and emits light having an emission wavelength in a wavelength range of at least 350 to 430 nm. It is mentioned that it is. In the absorption of the layer (A), it is preferable that there is an absorption band in the range of 300 to 360 nm. It is possible to provide the layer (A) with light absorption that does not affect the light emission of the layer (B). In addition, the compound (a) has different absorption wavelengths and emission wavelengths, and the emission wavelength range is several tens of nm from the highest emission wavelength, for example, the highest emission wavelength ± 30 nm. More preferably, the highest emission wavelength is on the long wavelength side of 20 nm or more with respect to the highest absorption wavelength. That is, the layer (A) has a light absorption wavelength range of 300 to 360 nm and an emission wavelength range of 350 to 430 nm, so that it is substantially invisible to the human eye or difficult to see, and In the emission of polarized light in the visible region of the layer (B), it is possible to further increase the brightness and provide emission with a high degree of polarization.

上記層(B)は、紫外~可視光域の光を吸収しうるだけでなく、層(A)が発光した光をも利用して、可視域の波長を有する偏光した光を発光する層(偏光発光素子)である。層(B)として好ましくは、少なくとも350~430nmの波長域の光を吸収し、少なくとも400~700nmの波長域に発光波長を有する光を発光する化合物(b)を含むことが好ましく、近紫外~近紫外可視域に光吸収作用を有し、その波長の光を波長変換して偏光を発光させることができる化合物(b)を層として形成させることができることがさらに好ましい。近紫外~近紫外可視域に光吸収作用を有することによって、可視域の波長の光を吸収せず、透過率の高い素子を提供することができる。つまり、透過率が高いにも関わらず、可視域の偏光した光を発光しうる素子を提供することを可能とする。層(B)の好ましい形態として、吸収域が少なくとも350~430nmにあって、少なくとも400~700nmの波長域の偏光した光を発光しうる化合物(b)を含む層(B)であることを挙げることができる。その層(B)の吸収においては、350~430nmに吸収があることが好ましい形態の一つであり、層(A)の光吸収波長と発光波長が、それぞれ紫外域~近紫外可視域にあることから、高い透過率を有しながら、可視域の偏光した光を発光する素子を提供することができる。なかでも、層(B)において最も高い吸収を示す波長が350~430nmにある場合、極めて効率よく光を吸収し、さらに該光を吸収し、その吸収した光を利用した発光が可能となり、高い輝度の偏光した光を提供しうることができるため、特に好ましい。 The layer (B) is not only capable of absorbing light in the ultraviolet to visible light range, but also utilizes the light emitted by the layer (A) to emit polarized light having a wavelength in the visible range ( polarized light-emitting device). The layer (B) preferably contains a compound (b) that absorbs light in the wavelength range of at least 350 to 430 nm and emits light having an emission wavelength in the wavelength range of at least 400 to 700 nm. It is more preferable to form a layer of the compound (b) which has a light absorption action in the near-ultraviolet visible region and can convert the wavelength of light of that wavelength to emit polarized light. By having a light absorption action in the near-ultraviolet to near-ultraviolet visible range, it is possible to provide an element with high transmittance without absorbing light in the visible range. In other words, it is possible to provide an element capable of emitting polarized light in the visible range in spite of its high transmittance. A preferred embodiment of the layer (B) is a layer (B) containing a compound (b) having an absorption range of at least 350 to 430 nm and capable of emitting polarized light in a wavelength range of at least 400 to 700 nm. be able to. In the absorption of the layer (B), it is one of the preferred forms that there is absorption at 350 to 430 nm, and the light absorption wavelength and emission wavelength of the layer (A) are in the ultraviolet region to the near-ultraviolet-visible region, respectively. Therefore, it is possible to provide an element that emits polarized light in the visible range while having a high transmittance. Among them, when the wavelength at which the layer (B) exhibits the highest absorption is in the range of 350 to 430 nm, light is absorbed extremely efficiently, and the light is absorbed, and light emission using the absorbed light is possible. It is particularly preferred because it can provide bright polarized light.

上記層(A)及び上記層(B)は、上記光学制御システムにおいて、それぞれ接する層として構成されていることが好ましい。接することよって、例えば、層界面における光の反射がなくなるなどの光損失が低減できるために好ましい。ただし、必ずしも層(A)と層(B)が直接接していなくても良い。上記光学制御システムが層(A)と層(B)を含むことにより、外部より入射される光を層(A)が吸収し、該吸収した光を利用し、層(A)が発光した光を外光の光とともに層(B)が吸収し、その層(A)が発光した吸収した光をも利用して、層(B)が偏光した光を発光する。 The layer (A) and the layer (B) are preferably configured as adjacent layers in the optical control system. The contact is preferable because, for example, optical loss such as no reflection of light at the layer interface can be reduced. However, the layer (A) and the layer (B) do not necessarily have to be in direct contact. Since the optical control system includes the layer (A) and the layer (B), the layer (A) absorbs light incident from the outside, and the absorbed light is used to emit light from the layer (A). is absorbed by the layer (B) together with external light, and the absorbed light emitted by the layer (A) is also used to emit polarized light from the layer (B).

上記層(A)及び上記層(B)の位置関係としては、層(A)と層(B)がそれぞれ接する層として構成されている場合、層(A)の発光した光を層(B)が界面反射による光損失が低減できるため効率良く吸収できるために好ましく、層(A)が少なくとも層(B)の片面に積層されていることが好ましい。また、層(A)が層(B)に対して、光が入射する側、例えば、光源側に配置されていることにより、光源からの光を層(A)が効率良く吸収し、さらに、層(A)より発光した光を層(B)が効率良く吸収できる。また、層(A)の光吸収が完全ではない場合、つまり、層(A)から、光源からの光の漏れ光がある場合や、周囲光、例えば任意方向から層(A)、並びに層(B)が吸収しうる光が照射される場合など、外部からの光が上記光学制御システムの両面から入射される場合、層(B)に対して層(A)を両面に設けることにより、両面に配した層(A)がそれぞれ光吸収及び発光し、層(B)に対して光を伝達することができるため、光の利用効率をさらに高めることもできる。 As for the positional relationship between the layer (A) and the layer (B), when the layer (A) and the layer (B) are configured as layers in contact with each other, the light emitted by the layer (A) is transferred to the layer (B). is preferable because the light loss due to interface reflection can be reduced and the layer (A) can be efficiently absorbed, and it is preferable that the layer (A) is laminated on at least one side of the layer (B). In addition, since the layer (A) is arranged on the light incident side, for example, the light source side with respect to the layer (B), the layer (A) efficiently absorbs the light from the light source, and furthermore, The layer (B) can efficiently absorb light emitted from the layer (A). In addition, when the light absorption of the layer (A) is not complete, that is, when there is leakage light from the light source from the layer (A), ambient light, for example, the layer (A) and the layer (A) from an arbitrary direction When external light is incident from both sides of the optical control system, such as when B) is irradiated with light that can be absorbed, by providing layer (A) on both sides of layer (B), both sides Since the layer (A) disposed in the layer (A) absorbs light and emits light, respectively, and can transmit light to the layer (B), the light utilization efficiency can be further increased.

上記層(B)が発する光は、直線偏光である光であることが良い。層(B)が直線偏光である光を発光する層であることで、液晶ディスプレイなどの表示装置が設計しやすくなる利点がある。直線偏光とは、一定の軸の方向の波として表すこともできる光である。直線に偏光した光、即ち一軸に偏光した光を発光することにより、液晶ディスプレイなどの表示装置の設計自由度が高まる。市販の液晶ディスプレイや偏光レンズの多くが直線偏光である光を提供しうるヨウ素系偏光板や染料系偏光板、即ち、1軸吸収性を有する二色性色素を用いた偏光板を利用していることからも直線偏光が産業的利用に好適であることは容易に考えうることができる。一方で、円偏光や楕円偏光を利用しようとすると、液晶セル、しいてはそこで用いる液晶の配向の設計が複雑になってしまうか、もしくは位相差板などの設計が著しく複雑になってしまい、産業的な利用は困難になってしまうため、偏光した光は直線偏光であることが好ましい。直線偏光である光を発光するには、上記化合物(b)を同一方向に配向させることによって達成しうる。また、化合物(b)を用い、同一方向の偏光を発光することにより、層(B)の発光強度は増大し、化合物(b)が同濃度で水溶液中における状態での発光強度よりも、より強い光を提供しうるに至る。 The light emitted by the layer (B) is preferably linearly polarized light. Since the layer (B) is a layer that emits linearly polarized light, there is an advantage that a display device such as a liquid crystal display can be easily designed. Linearly polarized light is light that can also be represented as a wave in the direction of a fixed axis. By emitting linearly polarized light, that is, uniaxially polarized light, the degree of freedom in designing a display device such as a liquid crystal display increases. Many commercially available liquid crystal displays and polarized lenses use iodine-based polarizing plates and dye-based polarizing plates that can provide linearly polarized light, that is, polarizing plates using a dichroic dye having uniaxial absorption. Therefore, it can be easily considered that linearly polarized light is suitable for industrial use. On the other hand, if we try to use circularly polarized light or elliptically polarized light, the design of the liquid crystal cell, or the alignment of the liquid crystal used therein, becomes complicated, or the design of the retardation plate becomes extremely complicated. It is preferable that the polarized light is linearly polarized light because industrial use becomes difficult. Emission of linearly polarized light can be achieved by orienting the compound (b) in the same direction. In addition, by using the compound (b) and emitting light with polarized light in the same direction, the emission intensity of the layer (B) is increased, and is higher than the emission intensity of the compound (b) in an aqueous solution at the same concentration. to the extent that it can provide strong light.

上記化合物(b)は、光を吸収する帯域において、吸収異方性を有する化合物であることが好ましい。化合物(b)は、層(B)中で配向することによって化合物(b)が本来持つ発光強度よりも、より強い光を提供しうるに至ることができるが、その際、化合物(b)は発光機能だけでなく、吸収異方性をさらに有することが良い。吸収異方性とは、一般的に二色比(以下、RDとも記載する)として示され、この二色比から染料の配向度(以下、Order Parameterと記載する場合がある)を算出することができる。上記二色比とは、最も吸収の強い軸の吸収量と、最も吸収の低い軸の吸収量との比であり、二色比の値が5~80であれば直線偏光光を発光することが可能であり、10以上が良く、20以上が好ましく、30以上がより好ましく、40以上が特に好ましい。また、上記配向度は、下記式(I)で与えられる数値であり、0.85以上1.00以下であることが好ましく、特に好ましくは0.90以上0.96以下である。二色比の測定は化合物(b)が含有した層、即ち偏光発光素子の測定において、界面反射がない状態で測定することが好ましい。上記化合物(b)は単独、あるいは複数を組合せて用いることも可能である。 The compound (b) is preferably a compound having absorption anisotropy in the light absorbing band. By orienting the compound (b) in the layer (B), it is possible to provide stronger light than the original emission intensity of the compound (b). It is preferable to have absorption anisotropy in addition to the light emission function. Absorption anisotropy is generally indicated as a dichroic ratio (hereinafter also referred to as RD), and the degree of orientation of the dye (hereinafter sometimes referred to as Order Parameter) is calculated from this dichroic ratio. can be done. The dichroic ratio is the ratio of the absorption amount of the axis with the strongest absorption to the absorption amount of the axis with the lowest absorption. is possible, preferably 10 or more, preferably 20 or more, more preferably 30 or more, and particularly preferably 40 or more. The degree of orientation is a numerical value given by the following formula (I), and is preferably 0.85 or more and 1.00 or less, and particularly preferably 0.90 or more and 0.96 or less. It is preferable to measure the dichroic ratio in a layer containing the compound (b), that is, in the measurement of the polarized light emitting device, in the absence of interface reflection. The above compound (b) can be used alone or in combination.

(式1)
Order Parameter=(RD-1)/(RD+2) 式(I)
(Formula 1)
Order Parameter=(RD−1)/(RD+2) Formula (I)

上記層(B)の好ましい形態として、上記化合物(b)がスチルベン骨格、ビフェニル骨格、クマリン骨格、からなる群から選択されるいずれか骨格を少なくとも分子内に有し、かつ化合物(b)が層(B)で配向していることが挙げられる。その作製方法として、下記に一例を示す。 As a preferred form of the layer (B), the compound (b) has at least one skeleton selected from the group consisting of a stilbene skeleton, a biphenyl skeleton, and a coumarin skeleton in its molecule, and the compound (b) is a layer (B) is oriented. An example of the manufacturing method is shown below.

<基材>
上記偏光発光素子は、後述する偏光発光色素を吸着・配向するための高分子フィルムを基材として用いる。該高分子フィルムは、好ましくは、一般的な二色性を有する偏光発光色素、特にスチルベン骨格を有する色素、ビフェニル骨格を有する色素あるいはクマリン骨格を有する色素を吸着しうる親水性高分子を製膜して得られる親水性高分子フィルムである。該親水性高分子は、特に限定されないが、例えば、ポリビニルアルコール系樹脂、デンプン系樹脂が好ましく、上記二色性を有する偏光発光色素の染色性、加工性及び架橋性などの観点からポリビニルアルコール系樹脂及びその誘導体であることが好ましい。上記ポリビニルアルコール系樹脂及びその誘導体としては、例えば、ポリビニルアルコール又はその誘導体、及びこれらのいずれかをエチレン、プロピレンのようなオレフィンや、クロトン酸、アクリル酸、メタクリル酸、及びマレイン酸のような不飽和カルボン酸等で変性したもの等が挙げられる。なかでも、ポリビニルアルコール又はその誘導体からなるフィルムが、二色性を有する偏光発光色素の吸着性及び配向性の点から、好適に用いられる。当該基材は、例えば、市販のポリビニルアルコール系樹脂又はその誘導体からなるフィルムを用いてもよく、ポリビニルアルコール系樹脂を製膜することにより作製してもよい。ポリビニルアルコール系樹脂の製膜方法は特に限定されるものではなく、例えば、含水ポリビニルアルコールを溶融押出する方法、流延製膜法、湿式製膜法、ゲル製膜法(ポリビニルアルコール水溶液を一旦冷却ゲル化した後、溶媒を抽出除去)、キャスト製膜法(ポリビニルアルコール水溶液を基盤上に流し、乾燥)、及びこれらの組み合わせによる方法等、公知の製膜方法を採用することができる。基材の厚さは通常10~100μm、好ましくは20~80μm程度である。
<Base material>
The polarized light-emitting device uses a polymer film as a base material for adsorbing and orienting a polarized light-emitting dye, which will be described later. The polymer film is preferably formed from a hydrophilic polymer capable of adsorbing a general dichroic polarized light-emitting dye, particularly a dye having a stilbene skeleton, a dye having a biphenyl skeleton, or a dye having a coumarin skeleton. It is a hydrophilic polymer film obtained by Although the hydrophilic polymer is not particularly limited, for example, polyvinyl alcohol-based resins and starch-based resins are preferable. Resins and derivatives thereof are preferred. Examples of the above-mentioned polyvinyl alcohol-based resins and derivatives thereof include polyvinyl alcohol and derivatives thereof, and olefins such as ethylene and propylene, and inerts such as crotonic acid, acrylic acid, methacrylic acid, and maleic acid. Examples include those modified with saturated carboxylic acid or the like. Among them, a film made of polyvinyl alcohol or a derivative thereof is preferably used from the viewpoint of adsorption and orientation of a dichroic polarized light-emitting dye. The base material may be, for example, a film made of a commercially available polyvinyl alcohol-based resin or a derivative thereof, or may be produced by forming a polyvinyl alcohol-based resin into a film. The film-forming method of the polyvinyl alcohol-based resin is not particularly limited. After gelling, the solvent is removed by extraction), a cast film forming method (an aqueous solution of polyvinyl alcohol is poured onto a substrate and dried), and a method using a combination of these known film forming methods can be employed. The thickness of the substrate is usually 10-100 μm, preferably about 20-80 μm.

<偏光発光素子の製造方法>
上記偏光発光素子の製造方法は、以下の製法に限定されるものではないが、主に、ポリビニルアルコールまたはその誘導体によってなるフィルムを用いた場合が好適であり、ポリビニルアルコールまたはその誘導体によってなるフィルムを用いた場合を例とした偏光発光素子の作製方法について述べる。
上記偏光発光素子の作製方法は、基材を準備する工程、該基材を膨潤液に浸漬し、該基材を膨潤させる膨潤工程、膨潤させた該基材を、後述する偏光発光色素1種以上を少なくとも含む染色溶液に含浸させ、基材に偏光発光色素を吸着させる染色工程、偏光発光色素を吸着させた基材を、ホウ酸を含有する溶液に浸漬することにより偏光発光色素を基材中で架橋させる架橋工程、偏光発光色素を架橋させた基材を一定の方向に一軸延伸して偏光発光色素を一定の方向に配列させる延伸工程、必要に応じて、延伸させた基材を洗浄液で洗浄する洗浄工程および/または洗浄させた基材を乾燥させる乾燥工程を含んでいる。
<Method for producing polarized light-emitting element>
The method for producing the polarized light emitting element is not limited to the following production method, but it is preferable to use a film made of polyvinyl alcohol or a derivative thereof, and a film made of polyvinyl alcohol or a derivative thereof is preferably used. A method for manufacturing a polarized light-emitting element will be described with an example of using it.
The method for producing the polarized light-emitting device includes a step of preparing a base material, a swelling step of immersing the base material in a swelling liquid to swell the base material, and applying the swollen base material to a polarized light-emitting dye described later. A dyeing step of impregnating the substrate with a dyeing solution containing at least the above and adsorbing the polarized light-emitting dye to the substrate, and immersing the substrate adsorbed with the polarized light-emitting dye in a solution containing boric acid to make the polarized light-emitting dye into the substrate. A cross-linking step of cross-linking in a washing solution, a stretching step of uniaxially stretching the substrate crosslinked with the polarized light-emitting dye in a certain direction to arrange the polarized light-emitting dye in a certain direction, and optionally washing the stretched substrate with a washing solution. and/or a drying step to dry the washed substrate.

(膨潤工程)
上記膨潤工程について説明する。膨潤工程は、20~50℃の膨潤液に、上記基材を30秒~10分間浸漬させることにより行うことが好ましく、膨潤液は水であることが好ましい。膨潤液による基材の延伸倍率は、1.00~1.50倍に調整することが好ましく、1.10~1.35倍に調整することがより好ましい。
(Swelling process)
The swelling step will be described. The swelling step is preferably carried out by immersing the substrate in a swelling liquid of 20 to 50° C. for 30 seconds to 10 minutes, and the swelling liquid is preferably water. The stretching ratio of the substrate with the swelling liquid is preferably adjusted to 1.00 to 1.50 times, more preferably 1.10 to 1.35 times.

(染色工程)
上記染色工程について説明する。上記膨潤工程を経て得られた基材に、後述する偏光発光色素1種以上を吸着させる。該染色工程は、下記偏光発光色素を基材に吸着可能な方法であれば特に限定されるものではないが、例えば、基材を、偏光発光色素を含む染色溶液に浸漬させる方法や、基材に偏光発光色素を含む染色溶液を塗布する方法等が挙げられるが、偏光発光色素を含む染色溶液に浸漬させる方法が好ましい。該染色溶液中の偏光発光色素の濃度は、基材中に偏光発光色素が十分に吸着されるのであれば特に限定されるものではないが、例えば、染色溶液中の偏光発光色素の濃度が、0.0001~1質量%であることが好ましく、0.0001~0.5質量%であることがより好ましい。染色工程における染色溶液の温度は、5~80℃が好ましく、20~50℃がより好ましく、40~50℃が特に好ましい。また、染色溶液に基材を浸漬する時間は、適宜調節可能であり、30秒~20分の間で調節するのが好ましく、1~10分の間がより好ましい。染色溶液に含まれる偏光発光色素は、1種単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。後述する偏光発光色素は、色素構造の違い等によりその発光色が異なるため、基材に、偏光発光色素を2種以上含有させることにより、生じる発光色を様々な色になるように適宜調整することができる。また、必要に応じて、上記染色溶液は、下記偏光発光色素以外に、1種以上の有機染料および/又は蛍光染料をさらに含んでいてもよい。
(Dyeing process)
The dyeing process will be described. One or more polarized light-emitting dyes, which will be described later, are adsorbed on the substrate obtained through the swelling step. The dyeing step is not particularly limited as long as it is a method capable of adsorbing the following polarized light-emitting dye to the substrate. For example, the substrate is immersed in a dyeing solution containing the polarized light-emitting dye, or A method of applying a dyeing solution containing a polarized light-emitting dye to the substrate is preferred, but a method of immersing the substrate in a dyeing solution containing a polarized light-emitting dye is preferred. The concentration of the polarized light-emitting dye in the staining solution is not particularly limited as long as the polarized light-emitting dye is sufficiently adsorbed on the substrate. For example, the concentration of the polarized light-emitting dye in the staining solution is It is preferably 0.0001 to 1% by mass, more preferably 0.0001 to 0.5% by mass. The temperature of the dyeing solution in the dyeing step is preferably 5 to 80°C, more preferably 20 to 50°C, and particularly preferably 40 to 50°C. Also, the time for immersing the substrate in the dyeing solution can be adjusted as appropriate, preferably between 30 seconds and 20 minutes, more preferably between 1 and 10 minutes. The polarized light-emitting dyes contained in the dyeing solution may be used singly or in combination of two or more. Since the polarized light-emitting dyes to be described later have different emission colors depending on the difference in the dye structure, etc., by incorporating two or more types of polarized light-emitting dyes into the base material, the emitted light colors are appropriately adjusted to various colors. be able to. In addition, if necessary, the dyeing solution may further contain one or more organic dyes and/or fluorescent dyes in addition to the polarized light-emitting dyes described below.

(偏光発光色素)
上記偏光発光色素は、蛍光発光あるいは燐光発光を行うものが挙げられ、化合物(b)として用いることができる。その色素としては分子内にスチルベン骨格、ビフェニル骨格、クマリン骨格、からなる群から選択されるいずれか骨格を少なくとも有し、吸収した光を利用して発光する化合物又はその塩であることが好ましい例として挙げられる。蛍光発光あるいは燐光発光を行うものが好ましいものとして挙げられるが、上記偏光発光色素が蛍光発光機能を有しつつ、該色素が光の吸収波長において二色比を有することにより、より高い偏光した光を発光させることができる。特に、色素分子内にスチルベン骨格、ビフェニル骨格、クマリン骨格を有する偏光発光色素は、蛍光発光特性に優れ、かつ、配向させることにより、吸収波長において高い二色比を有する特性を兼ね備える。これらは、上記各骨格が有する特性に由来し、これら特性をさらに向上させたり、吸収波長や発光波長、耐光性、耐湿性、耐オゾンガス性等の各種堅牢性および溶解度等、各種特性を調整する目的により、上記各骨格に、さらに任意の置換基を導入することが可能である。置換基導入において、置換基の種類や置換位置の選択が好ましくない場合、従来の染料系偏光板のように、例え高い偏光度を実現できたとしても、発光光量が著しく低下してしまう等の問題を生じることがあるため、蛍光発光特性に優れ、かつ、高い二色比を有するためには、置換基の種類や置換位置の選択が特に重要となる。また、上記偏光発光色素は、1種単独で、又は2種以上を組み合わせて使用され得る。
(Polarized luminescent dye)
Examples of the polarized light-emitting dye include those that emit fluorescence or phosphorescence, and can be used as the compound (b). The dye is preferably a compound or a salt thereof that has at least one skeleton selected from the group consisting of a stilbene skeleton, a biphenyl skeleton, and a coumarin skeleton in the molecule and emits light using absorbed light. It is mentioned as. Those that emit fluorescent light or phosphorescent light are preferable, but the polarized light emitting dye has a fluorescence emitting function and has a dichroic ratio at the absorption wavelength of light, so that more highly polarized light can be emitted. can emit light. In particular, a polarized light-emitting dye having a stilbene skeleton, a biphenyl skeleton, or a coumarin skeleton in the dye molecule has excellent fluorescence emission characteristics and, by orientation, a high dichroic ratio at the absorption wavelength. These properties are derived from the properties of each of the above skeletons, and further improve these properties, and adjust various properties such as absorption wavelength, emission wavelength, light resistance, moisture resistance, ozone gas resistance, and other robustness and solubility. Depending on the purpose, it is possible to further introduce arbitrary substituents into each of the above skeletons. In the introduction of substituents, if the selection of the type of substituent or the position of substitution is not preferable, the amount of emitted light will be significantly reduced, even if a high degree of polarization can be achieved, as with conventional dye-based polarizing plates. In order to obtain excellent fluorescence emission properties and a high dichroic ratio, the selection of the type of substituent and the substitution position is particularly important. In addition, the polarized light-emitting dyes may be used singly or in combination of two or more.

(b-1)スチルベン骨格を有する色素
上記スチルベン骨格を有する色素は、好ましくは、下記式(1)で表される化合物またはその塩である。
(b-1) Dye Having a Stilbene Skeleton The dye having a stilbene skeleton is preferably a compound represented by the following formula (1) or a salt thereof.

Figure 0007336964000001
Figure 0007336964000001

上記式(1)において、L及びMは、各々独立に、ニトロ基、置換基を有してもよいアミノ基、置換基を有してもよいカルボニルアミド基、置換基を有してもよいナフトトリアゾール基、置換基を有してもよい炭素数1~20のアルキル基、置換基を有してもよいビニル基、置換基を有してもよいアミド基、置換基を有してもよいウレイド基、置換基を有してもよいアリール基、置換基を有しても良いカルボニル基を表すが、必ずしもこれらに限定されない。式(1)で表されるスチルベン骨格を有する色素は蛍光発光を有し、かつ、配向することにより二色性が得られることが知られているが、これは主にスチルベン骨格に由来するものであり、さらに任意の置換基が導入されていても良い。ただし、スチルベン骨格のL位置、および、M位置にアゾ基を有する場合、蛍光発光は著しく小さくなるため好適ではない。 In the above formula (1), L and M are each independently a nitro group, an optionally substituted amino group, an optionally substituted carbonylamide group, an optionally substituted Naphthotriazole group, optionally substituted alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, optionally substituted vinyl group, optionally substituted amide group, optionally substituted Although it represents a ureido group, an aryl group which may have a substituent, and a carbonyl group which may have a substituent, it is not necessarily limited to these. Dyes having a stilbene skeleton represented by formula (1) are known to emit fluorescence and to obtain dichroism by orientation, which is mainly derived from the stilbene skeleton. and any substituent may be introduced. However, if the stilbene skeleton has an azo group at the L-position and the M-position, the fluorescence emission is significantly reduced, which is not preferable.

上記置換基を有してもよいアミノ基としては、例えば、非置換のアミノ基、メチルアミノ基、エチルアミノ基、n-ブチルアミノ基、ターシャリブチルアミノ基、n-ヘキシルアミノ基、ドデシルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジ-n-ブチルアミノ基、エチルメチルアミノ基、エチルヘキシルアミノ基等の置換基を有してもよい炭素数1~20のアルキルアミノ基、フェニルアミノ基、ジフェニルアミノ基、ナフチルアミノ基、N-フェニル-N-ナフチルアミノ基等の置換基を有してもよいアリールアミノ基、メチルカルボニルアミノ基、エチルカルボニルアミノ基、n-ブチル-カルボニルアミノ基等の置換基を有してもよい炭素数1~20のアルキルカルボニルアミノ基、フェニルカルボニルアミノ基、ビフェニルカルボニルアミノ基、ナフチルカルボニルアミノ基等の置換基を有してもよいアリールカルボニルアミノ基、メチルスルホニルアミノ基、エチルスルホニルアミノ基、プロピルスルホニルアミノ基、n-ブチル-スルホニルアミノ基等の炭素数1~20のアルキルスルホニルアミノ基、フェニルスルホニルアミノ基、ナフチルスルホニルアミノ基等の置換基を有してもよいアリールスルホニルアミノ等が挙げられ、置換基を有してもよい炭素数1~20のアルキルカルボニルアミノ基、置換基を有してもよいアリールカルボニルアミノ基、炭素数1~20のアルキルスルホニルアミノ基、置換基を有してもよいアリールスルホニルアミノ基であることが好ましい。また、上記置換基を有してもよい炭素数1~20のアルキルアミノ基、置換基を有してもよいアリールアミノ基、置換基を有してもよい炭素数1~20のアルキルカルボニルアミノ基、置換基を有してもよいアリールカルボニルアミノ基、炭素数1~20のアルキルスルホニルアミノ基、置換基を有してもよいアリールスルホニルアミノ基における置換基としては、特に制限はないが、例えば、ニトロ基、シアノ基、水酸基、スルホン酸基、リン酸基、カルボキシ基、カルボキシアルキル基、ハロゲン原子、アルコキシ基、アリールオキシ基等が挙げられる。 Examples of the amino group which may have a substituent include unsubstituted amino group, methylamino group, ethylamino group, n-butylamino group, tertiarybutylamino group, n-hexylamino group, dodecylamino dimethylamino group, diethylamino group, di-n-butylamino group, ethylmethylamino group, ethylhexylamino group, an optionally substituted alkylamino group having 1 to 20 carbon atoms, phenylamino group, diphenyl Substitution such as an arylamino group optionally having a substituent such as an amino group, a naphthylamino group, an N-phenyl-N-naphthylamino group, a methylcarbonylamino group, an ethylcarbonylamino group, and an n-butyl-carbonylamino group optionally substituted arylcarbonylamino group such as alkylcarbonylamino group having 1 to 20 carbon atoms which may have a group, phenylcarbonylamino group, biphenylcarbonylamino group, naphthylcarbonylamino group, methylsulfonylamino group, an alkylsulfonylamino group having 1 to 20 carbon atoms such as an ethylsulfonylamino group, a propylsulfonylamino group, and n-butyl-sulfonylamino group, a phenylsulfonylamino group, a naphthylsulfonylamino group, and the like. arylsulfonylamino, etc., optionally substituted alkylcarbonylamino groups having 1 to 20 carbon atoms, optionally substituted arylcarbonylamino groups, and alkylsulfonylamino groups having 1 to 20 carbon atoms. It is preferably an arylsulfonylamino group which may have a group or a substituent. In addition, the alkylamino group optionally having 1 to 20 carbon atoms, the arylamino group optionally having a substituent, and the alkylcarbonylamino group optionally having 1 to 20 carbon atoms There are no particular restrictions on the substituents in the group, an optionally substituted arylcarbonylamino group, an alkylsulfonylamino group having 1 to 20 carbon atoms, and an optionally substituted arylsulfonylamino group, Examples include nitro group, cyano group, hydroxyl group, sulfonic acid group, phosphoric acid group, carboxy group, carboxyalkyl group, halogen atom, alkoxy group, aryloxy group and the like.

上記カルボキシアルキル基としては、例えば、メチルカルボキシ基、エチルカルボキシ基等が挙げられる。ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等が挙げられる。アルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基等が挙げられる。アリールオキシ基としては、フェノキシ基、ナフトキシ基等が挙げられる。上記置換基を有してもよいカルボニルアミド基としては、例えば、N-メチル-カルボニルアミド基(-CONHCH)、N-エチル-カルボニルアミド基(-CONHC)、N-フェニル-カルボニルアミド基(-CONHC)等が挙げられる。上記置換基を有してもよいナフトトリアゾール基としては、例えば、ベンゾトリアゾール基、ナフトトリアゾール基等が挙げられる。上記置換基を有してもよい炭素数1~20のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、n-ブチル基、n-ヘキシル基、n-オクチル基、n-ドデシル基等の直鎖アルキル基、イソプロピル基、sec-ブチル基、ターシャリブチル基等の分岐鎖アルキル基、シクロヘキシル基、シクロペンチル基等の環状アルキル基等が挙げられる。上記置換基を有してもよいビニル基としては、例えば、ビニル基、メチルビニル基、エチルビニル基、ジビニル基、ペンタジエン基等が挙げられる。上記置換基を有してもよいアミド基としては、例えば、アセトアミド基(-NHCOCH)、ベンズアミド基(-NHCOC)等が挙げられる。上記置換基を有してもよいアリール基としては、例えば、フェニル基、ナフチル基、アントラセニル基、ビフェニル基等が挙げられる。上記置換基を有しても良いカルボニル基としては、例えば、メチルカルボニル基、エチルカルボニル基、n-ブチル-カルボニル基、フェニルカルボニル基等が挙げられる。上記置換基を有してもよいカルボニルアミド基、置換基を有してもよいナフトトリアゾール基、置換基を有してもよい炭素数1~20のアルキル基、置換基を有してもよいビニル基、置換基を有してもよいアミド基、置換基を有してもよいウレイド基、置換基を有してもよいアリール基、置換基を有しても良いカルボニル基における置換基としては、特に制限はないが、上記置換基を有してもよいアミノ基の項で述べた置換基と同じで良い。 Examples of the carboxyalkyl group include a methylcarboxy group and an ethylcarboxy group. Halogen atoms include fluorine, chlorine, bromine, and iodine atoms. Alkoxy groups include methoxy, ethoxy, and propoxy groups. The aryloxy group includes a phenoxy group, a naphthoxy group and the like. Examples of the carbonylamido group which may have a substituent include N-methyl-carbonylamido group (--CONHCH 3 ), N-ethyl-carbonylamido group (--CONHC 2 H 5 ), N-phenyl-carbonyl An amide group (--CONHC 6 H 5 ) and the like can be mentioned. Examples of the naphthotriazole group which may have a substituent include a benzotriazole group and a naphthotriazole group. Examples of the alkyl group having 1 to 20 carbon atoms which may have a substituent include straight alkyl groups such as methyl group, ethyl group, n-butyl group, n-hexyl group, n-octyl group and n-dodecyl group. Examples include branched chain alkyl groups such as chain alkyl groups, isopropyl groups, sec-butyl groups and tertiary butyl groups, and cyclic alkyl groups such as cyclohexyl groups and cyclopentyl groups. Examples of the vinyl group which may have a substituent include a vinyl group, a methylvinyl group, an ethylvinyl group, a divinyl group, a pentadiene group and the like. Examples of the amide group which may have a substituent include an acetamide group (--NHCOCH 3 ) and a benzamide group (--NHCOC 6 H 5 ). Examples of the aryl group which may have a substituent include a phenyl group, a naphthyl group, an anthracenyl group, and a biphenyl group. Examples of the carbonyl group which may have a substituent include a methylcarbonyl group, an ethylcarbonyl group, an n-butyl-carbonyl group, a phenylcarbonyl group and the like. A carbonylamide group optionally having a substituent, a naphthotriazole group optionally having a substituent, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms optionally having a substituent, and optionally having a substituent As a substituent for a vinyl group, an amide group optionally having a substituent, a ureido group optionally having a substituent, an aryl group optionally having a substituent, and a carbonyl group optionally having a substituent is not particularly limited, but may be the same as the substituents described in the section on the optionally substituted amino group.

上記式(1)で表されるスチルベン骨格を有する色素は、下記式(2)で表される色素もしくはその塩又は下記式(3)で表される色素もしくはその塩であることが特に好ましい。これら色素を用いることにより、より鮮明で高輝度、かつ高偏光度な白色発光をする偏光発光素子を得ることができる。 The dye having a stilbene skeleton represented by the above formula (1) is particularly preferably a dye represented by the following formula (2) or a salt thereof, or a dye represented by the following formula (3) or a salt thereof. By using these dyes, it is possible to obtain a polarized light-emitting device that emits brighter, brighter, and more polarized white light.

Figure 0007336964000002
Figure 0007336964000002

上記式(2)において、置換基Rは水素原子、塩素原子、臭素原子、又はフッ素原子等のハロゲン原子、水酸基、カルボキシ基、ニトロ基、置換基を有しても良いアルキル基、置換基を有してもよいアルコキシ基、又は置換基を有してもよいアミノ基を表す。ハロゲン原子としては上記と同じで良い。置換基を有していても良いアルキル基としては、上記置換基を有してもよい炭素数1~20のアルキル基の項で述べたものと同じで良い。置換基を有してもよいアルコキシ基は、好ましくはメトキシ基、又はエトキシ基等である。置換基を有してもよいアミノ基としては、上記と同じで良く、好ましくはメチルアミノ基、ジメチルアミノ基、エチルアミノ基、ジエチルアミノ基、又はフェニルアミノ基等である。置換基Rは、ナフトトリアゾール環中のナフタレン環の任意の炭素に結合していてよいが、トリアゾール環と縮合している炭素を1位、及び2位とした場合、3位、5位、又は8位に結合していることが好ましい。nは0~3の整数であり、好ましくは1または2である。-(SOH)基は、ナフトトリアゾール環中のナフタレン環の任意の炭素に結合していてよい。-(SOH)基のナフタレン環における置換位置は、n=1である場合、トリアゾール環と縮合している炭素を1位、及び2位とした場合、4位、6位、又は7位であることが好ましく、n=2である場合、5位と7位、および6位と8位であることが好ましく、n=3である場合、3位と6位と8位の組み合わせであることが好ましい。また、Rが水素原子であり、nが1であることが特に好ましい。Xは、ニトロ基又は置換基を有してもよいアミノ基を表し、ニトロ基であることが好ましい。置換基を有してもよいアミノとしては、上記と同様でよく、置換基を有してもよい炭素数1~20のアルキルカルボニルアミノ基、置換基を有してもよいアリールカルボニルアミノ基、炭素数1~20のアルキルスルホニルアミノ基、又は置換基を有してもよいアリールスルホニルアミノ基であることが好ましい。 In the above formula (2), the substituent R is a hydrogen atom, a chlorine atom, a bromine atom, or a halogen atom such as a fluorine atom, a hydroxyl group, a carboxyl group, a nitro group, an optionally substituted alkyl group, or a substituent. It represents an alkoxy group which may have, or an amino group which may have a substituent. Halogen atoms may be the same as those described above. The alkyl group which may have a substituent may be the same as those described in the section on the alkyl group having 1 to 20 carbon atoms which may have a substituent. The alkoxy group which may have a substituent is preferably a methoxy group, an ethoxy group, or the like. The amino group which may have a substituent may be the same as described above, and is preferably a methylamino group, a dimethylamino group, an ethylamino group, a diethylamino group, a phenylamino group, or the like. The substituent R may be bonded to any carbon of the naphthalene ring in the naphthotriazole ring, but when the carbon condensed with the triazole ring is the 1- and 2-positions, the 3-position, 5-position, or Bonding to the 8-position is preferred. n is an integer of 0-3, preferably 1 or 2; The —(SO 3 H) group may be attached to any carbon of the naphthalene ring in the naphthotriazole ring. —(SO 3 H) group is substituted on the naphthalene ring when n=1, the 4-position, 6-position or 7-position when the carbon condensed with the triazole ring is the 1-position and the 2-position. and preferably at positions 5 and 7, and 6 and 8 when n=2, and a combination of positions 3, 6 and 8 when n=3. is preferred. Moreover, it is particularly preferable that R is a hydrogen atom and n is 1. X represents a nitro group or an optionally substituted amino group, preferably a nitro group. The amino, which may have a substituent, may be the same as described above, an alkylcarbonylamino group having 1 to 20 carbon atoms which may have a substituent, an arylcarbonylamino group which may have a substituent, An alkylsulfonylamino group having 1 to 20 carbon atoms or an optionally substituted arylsulfonylamino group is preferred.

上記式(3)におけるYは、置換基を有してもよい炭素数1~20のアルキル基、置換基を有してもよいビニル基、または置換基を有してもよいアリール基を表し、置換基を有してもよいアリール基であることが好ましく、置換基を有してもよいナフチル基であることがさらに好ましく、置換基としてアミノ基とスルホ基が置換したナフチル基であることが特に好ましい。Zは、上記式(2)におけるXについて説明したのと同じ置換基を表し、ニトロ基であることが好ましい。 Y in the above formula (3) represents an optionally substituted alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an optionally substituted vinyl group, or an optionally substituted aryl group. , preferably an aryl group which may have a substituent, more preferably a naphthyl group which may have a substituent, and a naphthyl group substituted with an amino group and a sulfo group as a substituent. is particularly preferred. Z represents the same substituent as described for X in formula (2) above, preferably a nitro group.

上記式(1)で示される化合物として、例えば、Kayaphorシリーズ(日本化薬社製)、Whitex RP等のホワイテックスシリーズ(住友化学社製)等が挙げられる。また、下記に式(1)で示される化合物が例示されるが、これらに限定されるものではない。 Examples of the compound represented by formula (1) include the Kayaphor series (manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.) and the Whitex series such as Whitex RP (manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.). In addition, the compounds represented by formula (1) are exemplified below, but are not limited to these.

Figure 0007336964000003
Figure 0007336964000003

(b-2)ビフェニル骨格を有する色素
上記ビフェニル骨格を有する色素は、好ましくは、下記式(4)で表される化合物又はその塩である。
(b-2) Dye Having Biphenyl Skeleton The dye having a biphenyl skeleton is preferably a compound represented by the following formula (4) or a salt thereof.

Figure 0007336964000004
Figure 0007336964000004

上記式(4)において、P及びQは、各々独立に、ニトロ基、置換基を有してもよいアミノ基、置換基を有してもよいカルボニルアミド基、置換基を有してもよいナフトトリアゾール基、置換基を有してもよい炭素数1~20のアルキル基、置換基を有してもよいビニル基、置換基を有してもよいアミド基、置換基を有してもよいウレイド基、又は置換基を有してもよいアリール基、置換基を有しても良いカルボニル基を表すが、必ずしもこれらに限定されない。置換基を有してもよいアミノ基、置換基を有してもよいカルボニルアミド基、置換基を有してもよいナフトトリアゾール基、置換基を有してもよい炭素数1~20のアルキル基、置換基を有してもよいビニル基、置換基を有してもよいアミド基、置換基を有してもよいアリール基および置換基を有しても良いカルボニル基はそれぞれ上記と同じで良い。ただし、上記式(4)におけるビフェニル骨格のP位置、および、/または、Q位置にアゾ基を有する場合、蛍光発光は著しく小さくなるため好適ではない。 In the above formula (4), P and Q are each independently a nitro group, an optionally substituted amino group, an optionally substituted carbonylamide group, an optionally substituted Naphthotriazole group, optionally substituted alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, optionally substituted vinyl group, optionally substituted amide group, optionally substituted It represents, but is not necessarily limited to, a ureido group, an aryl group which may have a substituent, or a carbonyl group which may have a substituent. optionally substituted amino group, optionally substituted carbonylamide group, optionally substituted naphthotriazole group, optionally substituted C 1-20 alkyl A vinyl group optionally having substituents, an amide group optionally having substituents, an aryl group optionally having substituents, and a carbonyl group optionally having substituents are the same as above. OK. However, having an azo group at the P position and/or the Q position of the biphenyl skeleton in formula (4) above is not preferable because fluorescence emission is significantly reduced.

上記式(4)で表される化合物は、下記式(5)で表される化合物であることが好ましい。 The compound represented by the above formula (4) is preferably a compound represented by the following formula (5).

Figure 0007336964000005
Figure 0007336964000005

上記式(5)において、jは、0~2の整数を示す。-(SOH)基の好ましい置換位置は、特に限定されないが、好ましくは、ビニル基を1位とした場合、2位、4位が好ましく、特に好ましくは2位である。 In the above formula (5), j represents an integer of 0-2. The preferred substitution position of the —(SO 3 H) group is not particularly limited, but when the vinyl group is the 1st position, the 2nd and 4th positions are preferred, and the 2nd position is particularly preferred.

上記式(5)において、R、R、R、及びRはそれぞれ独立に、水素原子、炭素数が1~4のアルキル基、炭素数1~4のアルコキシ基、アラルキロキシ基、アルケニロキシ基、炭素数1~4のアルキルスルホニル基、炭素数6~20のアリールスルホニル基、カルボンアミド基、スルホンアミド基、カルボキシアルキル基からなる群より選択される基である。カルボキシアルキル基としては、上記と同じで良い。 In the above formula (5), R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, an aralkyloxy group, an alkenyloxy , an alkylsulfonyl group having 1 to 4 carbon atoms, an arylsulfonyl group having 6 to 20 carbon atoms, a carbonamide group, a sulfonamide group, and a carboxyalkyl group. The carboxyalkyl group may be the same as described above.

上記炭素数が1~4のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、n-ブチル基、sec-ブチル基、ターシャリブチル基、シクロブチル基等が挙げられる。上記炭素数1~4のアルコキシ基としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、n-ブトキシ基、sec-ブトキシ基、ターシャリブトキシ基、シクロブトキシ基等が挙げられる。上記アラルキロキシ基としては、炭素数7~18のアラルキロキシ基等が挙げられる。上記アルケニロキシ基としては、炭素数1~18のアルケニロキシ基等が挙げられる。上記炭素数1~4のアルキルスルホニル基としては、メチルスルホニル基、エチルスルホニル基、プロピルスルホニル基、n-ブチルスルホニル基、sec-ブチルスルホニル基、ターシャリブチルスルホニル基、シクロブチルスルホニル基等が挙げられる。上記炭素数6~20のアリールスルホニル基としては、フェニルスルホニル基、ナフチルスルホニル基、ビフェニルスルホニル基等が挙げられる。 Examples of the alkyl group having 1 to 4 carbon atoms include methyl group, ethyl group, propyl group, n-butyl group, sec-butyl group, tertiary-butyl group and cyclobutyl group. Examples of the alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms include methoxy group, ethoxy group, propoxy group, n-butoxy group, sec-butoxy group, tertiary butoxy group and cyclobutoxy group. Examples of the aralkyloxy group include aralkyloxy groups having 7 to 18 carbon atoms. Examples of the alkenyloxy group include alkenyloxy groups having 1 to 18 carbon atoms. Examples of the alkylsulfonyl group having 1 to 4 carbon atoms include methylsulfonyl group, ethylsulfonyl group, propylsulfonyl group, n-butylsulfonyl group, sec-butylsulfonyl group, tertiarybutylsulfonyl group and cyclobutylsulfonyl group. be done. Examples of the arylsulfonyl group having 6 to 20 carbon atoms include a phenylsulfonyl group, a naphthylsulfonyl group and a biphenylsulfonyl group.

上記式(5)において、R~Rの好ましい置換位置は、好ましくはビニル基を1位とした時、2位、4位が好ましい。 In the above formula (5), preferred substitution positions of R 1 to R 4 are preferably the 2nd and 4th positions when the vinyl group is the 1st position.

上記式(5)で表される偏光発光色素の合成方法を以下に説明する。 A method for synthesizing the polarized light-emitting dye represented by the above formula (5) will be described below.

上記式(5)で表される偏光発光色素は公知の方法で作製できるが、例えば、4-ニトロベンズアルデヒド-2-スルホン酸をホスホネートと縮合させ、次いでニトロ基を還元することによって得られる。 The polarized light-emitting dye represented by formula (5) above can be prepared by a known method, for example, by condensing 4-nitrobenzaldehyde-2-sulfonic acid with a phosphonate and then reducing the nitro group.

式(5)で表される化合物は、特開平4-226162号公報に記載されている化合物等を用いることができるが、具体的には下記の化合物などが例示される。 As the compound represented by formula (5), compounds described in JP-A-4-226162 can be used, and specific examples include the following compounds.

Figure 0007336964000006
Figure 0007336964000006

(b-3)クマリン骨格を有する色素
上記クマリン骨格を有する色素は、下記式(6-1)で表される化合物又はその塩であることが好ましい。
(b-3) Pigment Having a Coumarin Skeleton The dye having a coumarin skeleton is preferably a compound represented by the following formula (6-1) or a salt thereof.

Figure 0007336964000007
Figure 0007336964000007

上記式(6-1)中、Aは置換基を有してもよいクマリン骨格を表し、Xはスルホ基又はカルボキシ基を表し、nは1~3の整数を表す。 In formula (6-1) above, A represents an optionally substituted coumarin skeleton, X represents a sulfo group or a carboxy group, and n represents an integer of 1-3.

上記クマリン骨格を有する色素は、下記式(6-2)で表されることがさらに好ましい。 The dye having a coumarin skeleton is more preferably represented by the following formula (6-2).

Figure 0007336964000008
Figure 0007336964000008

上記式(6-2)中、基Rは炭素数1~10の炭化水素基を表し、Qは硫黄原子、酸素原子、窒素原子を表し、nは1~3の整数を表す。 In formula (6-2) above, the group R represents a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, Q represents a sulfur atom, an oxygen atom or a nitrogen atom, and n represents an integer of 1 to 3.

上記クマリン骨格を有する色素は、下記式(6-3)で表されることが特に好ましい。 The above dye having a coumarin skeleton is particularly preferably represented by the following formula (6-3).

Figure 0007336964000009
Figure 0007336964000009

上記式(6-3)中、基Rは炭素数1~10の炭化水素基を表し、2つの基Rがそれぞれエチル基であることが極めて好ましい。 In formula (6-3) above, the group R represents a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, and it is highly preferred that each of the two groups R is an ethyl group.

上記式(1)~(6-3)で表される化合物の塩は、無機陽イオン又は有機陽イオンと共に形成する塩である。無機陽イオンとしては、アルカリ金属、例えばリチウム、ナトリウム、及びカリウム等の陽イオン、並びに、アンモニウムイオン(NH )が挙げられる。有機陽イオンとしては、例えば、下記式(D)で表される有機アンモニウムが挙げられる。 The salts of the compounds represented by formulas (1) to (6-3) above are salts formed with inorganic cations or organic cations. Inorganic cations include cations such as alkali metals, such as lithium, sodium, and potassium, as well as the ammonium ion (NH 4 + ). Examples of organic cations include organic ammonium represented by the following formula (D).

Figure 0007336964000010
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上記式(D)中、Z1からZ4はそれぞれ独立に水素原子、アルキル、ヒドロキシアルキル、又はヒドロキシアルコキシアルキルを表わし、Z1からZ4の少なくともいずれか1つは水素原子以外の基である。 In formula (D) above, Z 1 to Z 4 each independently represent a hydrogen atom, alkyl, hydroxyalkyl, or hydroxyalkoxyalkyl, and at least one of Z 1 to Z 4 is a group other than a hydrogen atom. .

上記Z1からZ4の具体例としては、メチル、エチル、ブチル、ペンチル、及びヘキシル等のC-Cアルキル、好ましくはC-Cアルキル;ヒドロキシメチル、2-ヒドロキシエチル、3-ヒドロキシプロピル、2-ヒドロキシプロピル、4-ヒドロキシブチル、3-ヒドロキシブチル、及び2-ヒドロキシブチル等のヒドロキシC-Cアルキル、好ましくはヒドロキシC-Cアルキル;並びにヒドロキシエトキシメチル、2-ヒドロキシエトキシエチル、3-ヒドロキシエトキシプロピル、3-ヒドロキシエトキシブチル、及び2-ヒドロキシエトキシブチル等のヒドロキシC-CアルコキシC-Cアルキル、好ましくはヒドロキシC-CアルコキシC-Cアルキル等が挙げられる。 Specific examples of Z 1 to Z 4 above include C 1 -C 6 alkyl, preferably C 1 -C 4 alkyl such as methyl, ethyl, butyl, pentyl and hexyl; hydroxymethyl, 2-hydroxyethyl, 3- Hydroxy C 1 -C 6 alkyl, preferably hydroxy C 1 -C 4 alkyl such as hydroxypropyl, 2-hydroxypropyl, 4-hydroxybutyl, 3-hydroxybutyl and 2-hydroxybutyl; and hydroxyethoxymethyl, 2- Hydroxy C 1 -C 6 alkoxy C 1 -C 6 alkyl, preferably hydroxy C 1 -C 4 alkoxy C 1 -, such as hydroxyethoxyethyl, 3-hydroxyethoxypropyl, 3-hydroxyethoxybutyl and 2-hydroxyethoxybutyl and C4 alkyl.

上記無機陽イオン及び有機陽イオンうちより好ましいものとしては、ナトリウムイオン、カリウムイオン、リチウムイオン、モノエタノールアンモニウムイオン、ジエタノールアンモニウムイオン、トリエタノールアンモニウムイオン、モノイソプロパノールアンモニウムイオン、ジイソプロパノールアンモニウムイオン、トリイソプロパノールアンモニウムイオン、及びアンモニウム等の陽イオンが挙げられる。これらの中でも、リチウムイオン、アンモニウムイオン、及びナトリウムイオンがより好ましい。 Among the above inorganic cations and organic cations, more preferred are sodium ion, potassium ion, lithium ion, monoethanolammonium ion, diethanolammonium ion, triethanolammonium ion, monoisopropanolammonium ion, diisopropanolammonium ion, and triisopropanol. Examples include ammonium ions and cations such as ammonium. Among these, lithium ions, ammonium ions, and sodium ions are more preferred.

その他、上記偏光発光素子において使用可能な偏光発光色素としては、例えば、
C.I.Fluorescent Brighter 5,
C.I.Fluorescent Brighter 8,
C.I.Fluorescent Brighter 12,
C.I.Fluorescent Brighter 28,
C.I.Fluorescent Brighter 30,
C.I.Fluorescent Brighter 33,
C.I.Fluorescent Brighter 350,
C.I.Fluorescent Brighter 360,
C.I.Fluorescent Brighter 365,
などがあげられる。これらの蛍光染料は遊離酸であっても、あるいはアルカリ金属塩(例えばNa塩、K塩、Li塩)、アンモニウム塩又はアミン類の塩であってもよい。
Other polarized light-emitting dyes that can be used in the polarized light-emitting device include, for example,
C. I. Fluorescent Brighter 5,
C. I. Fluorescent Brighter 8,
C. I. Fluorescent Brighter 12,
C. I. Fluorescent Brighter 28,
C. I. Fluorescent Brighter 30,
C. I. Fluorescent Brighter 33,
C. I. Fluorescent Brighter 350,
C. I. Fluorescent Brighter 360,
C. I. Fluorescent Brighter 365,
etc. These fluorescent dyes may be free acids or alkali metal salts (eg Na salts, K salts, Li salts), ammonium salts or salts of amines.

上記偏光発光色素の1種単独又は2種以上を組み合わせ、配向させることにより、偏光した光を発光する偏光発光素子が得られる。該偏光発光素子において、2種以上の偏光発光色素を用いる場合、それら偏光発光色素間の配合割合を調整することにより、様々な発光色になるよう調整することが可能となる。例えば、色度a値及びb値の絶対値がいずれも5以下となるように調整することにより、偏光発光素子が発光する偏光した光を白色にすることが可能となる。上記色度a値及びb値は、それぞれ偏光発光素子に光を入射させたときに、偏光発光素子から出射される光について測定した分光分布に基づき、JIS Z 8781-4:2013に従って求められる。JIS Z 8781-4:2013に定められる物体色の表示方法は、国際照明委員会(略称「CIE」)が定める物体色の表示方法に相当する。色度a値及びb値の測定は、通常、測定試料に自然光を照射して行われるが、本願の明細書及び特許請求の範囲においては、偏光発光素子に紫外光領域等の短波長の光を照射し、発光した光を測定することにより色度a値及びb値を確認できる。発光光のaの絶対値は、5以下、好ましくは4以下、より好ましくは3以下、さらに好ましくは2以下、特に好ましくは1以下である。また、発光光のbの絶対値は、5以下、好ましくは4以下、より好ましくは3以下、さらに好ましくは2以下、特に好ましくは1以下である。a値及びb値の絶対値が、それぞれ独立に5以下であれば、人間の目では白色として感知することができ、さらにそれぞれが共に5以下であれば、より好ましい白色発光として感知することができる。発光する偏光が白色であることにより、太陽光のような自然な光源、ペーパーホワイト端末等の光源として利用が可能であり、カラ-フィルターなどを用いるディスプレイに置いても応用が簡易であるという利点がある。発光強度については、光っていることが目に感知できればディスプレイに応用することは問題ない。特に、本願の特徴としては発光光が高い偏光度を持つこと、および、可視域の透過率が高いことが重要である。 A polarized light-emitting device that emits polarized light can be obtained by aligning one or more of the above polarized light-emitting dyes in combination. In the case of using two or more polarized light-emitting dyes in the polarized light-emitting device, it is possible to adjust the light emission color to various colors by adjusting the mixing ratio of the polarized light-emitting dyes. For example, by adjusting the absolute values of the chromaticities a * and b * to be 5 or less, the polarized light emitted by the polarized light emitting element can be made white. The above chromaticity a * value and b * value are obtained according to JIS Z 8781-4: 2013, based on the spectral distribution measured for the light emitted from the polarized light emitting element when the light is incident on the polarized light emitting element. be done. The object color display method defined in JIS Z 8781-4:2013 corresponds to the object color display method defined by the International Commission on Illumination (abbreviated as “CIE”). The chromaticity a * value and b * value are usually measured by irradiating the measurement sample with natural light. and measuring the emitted light, the chromaticity a * value and b * value can be confirmed. The absolute value of a * of the emitted light is 5 or less, preferably 4 or less, more preferably 3 or less, still more preferably 2 or less, and particularly preferably 1 or less. The absolute value of b * of the emitted light is 5 or less, preferably 4 or less, more preferably 3 or less, still more preferably 2 or less, and particularly preferably 1 or less. If the absolute values of the a * value and the b * value are each independently 5 or less, it can be perceived as white by the human eye, and if both are 5 or less, it is perceived as more preferable white light emission. be able to. Since the emitted polarized light is white, it can be used as a natural light source such as sunlight, as a light source for paper white terminals, etc., and it has the advantage of being easy to apply even when placed in a display that uses a color filter. There is As for the emission intensity, there is no problem in applying it to a display if it can be perceived by the eye. In particular, it is important that the emitted light has a high degree of polarization and a high transmittance in the visible region as features of the present application.

(その他の色素)
上記偏光発光素子は、スチルベン骨格、ビフェニル骨格、クマリン骨格、からなる群から選択されるいずれか骨格を少なくとも分子内に有する色素又はその塩を単独又は複数含むことに加えて、偏光発光機能を阻害しない範囲で、色調整等を目的として、必要に応じて、他の有機染料又は他の蛍光染料を1種以上さらに含んでいてもよい。他の有機染料としては、偏光発光素子の色(色相)、もしくは発光色を生業しうるものではれば特に限定されないが、二色性の高いものが好ましく、かつ、スチルベン骨格、ビフェニル骨格、クマリン骨格、からなる群から選択されるいずれか骨格を少なくとも分子内に有する色素の紫外光領域の偏光性能に影響が少ない色素が好ましい。そういった他の有機染料としては、例えば、C.I.Direct .Yellow12、C.I.Direct .Yellow28、C.I.Direct .Yellow44、C.I.Direct .Orange26、C.I.Direct .Orange39、C.I.Direct .Orange71、C.I.Direct .Orange107、C.I.Direct .Red2、C.I.Direct .Red31、C.I.Direct .Red79、C.I.Direct .Red81、C.I.Direct .Red247、C.I.Direct .Blue69、C.I.Direct .Blue78、C.I.Direct .Green80、及びC.I.Direct .Green59等が挙げられる。これらの有機染料は遊離酸であっても、あるいはアルカリ金属塩(例えばNa塩、K塩、Li塩)、アンモニウム塩又はアミン類の塩であってもよい。また、上記他の蛍光染料としては、一般的に開示されている蛍光染料も発光色を調整する目的で用いることも可能であり、特に限定はない。
(Other pigments)
The above-mentioned polarized light-emitting device contains one or a plurality of dyes or salts thereof having at least one skeleton selected from the group consisting of a stilbene skeleton, a biphenyl skeleton, and a coumarin skeleton in the molecule, and inhibits the polarized light-emitting function. If necessary, one or more other organic dyes or other fluorescent dyes may be further included for the purpose of color adjustment or the like. Other organic dyes are not particularly limited as long as they can produce the color (hue) of the polarized light-emitting element or the color of the emitted light, but those with high dichroism are preferred, and also have a stilbene skeleton, a biphenyl skeleton, and coumarin. A dye that has in its molecule at least any skeleton selected from the group consisting of a skeleton and has little effect on the polarization performance in the ultraviolet light region is preferred. Such other organic dyes include, for example, C.I. I. Direct. Yellow 12, C.I. I. Direct. Yellow 28, C.I. I. Direct. Yellow 44, C.I. I. Direct. Orange 26, C.I. I. Direct. Orange 39, C.I. I. Direct. Orange 71, C.I. I. Direct. Orange 107, C.I. I. Direct. Red2, C.I. I. Direct. Red31, C.I. I. Direct. Red79, C.I. I. Direct. Red81, C.I. I. Direct. Red 247, C.I. I. Direct. Blue 69, C.I. I. Direct. Blue 78, C.I. I. Direct. Green 80, and C.I. I. Direct. Green59 etc. are mentioned. These organic dyes may be free acids or alkali metal salts (eg Na salts, K salts, Li salts), ammonium salts or salts of amines. In addition, as the other fluorescent dyes, generally disclosed fluorescent dyes can also be used for the purpose of adjusting the emission color, and there is no particular limitation.

上記他の有機染料又は他の蛍光染料を併用する場合、所望とする偏光発光素子の色調整のために、配合する染料を選択し、配合比率等を調整することが可能である。調製目的により、他の有機染料又は他の蛍光染料の配合割合は特に限定されるものではないが、上記偏光発光色素100質量部に対して、これら他の有機染料又は他の蛍光染料の総量が0.01~10質量部の範囲で用いることが好ましい。 When other organic dyes or other fluorescent dyes are used in combination, it is possible to select the dyes to be blended and adjust the blending ratio and the like in order to adjust the desired color of the polarized light emitting device. Depending on the purpose of preparation, the mixing ratio of other organic dyes or other fluorescent dyes is not particularly limited, but the total amount of these other organic dyes or other fluorescent dyes is It is preferably used in the range of 0.01 to 10 parts by mass.

上記染色溶液は、上記の各染料に加え、必要に応じて更に染色助剤を含有してもよい。染色助剤としては、例えば、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、塩化ナトリウム、硫酸ナトリウム(芒硝)、無水硫酸ナトリウム及びトリポリリン酸ナトリウム等が挙げられ、好ましくは硫酸ナトリウムである。染色助剤の含有量は、使用される染料の染色性、上記浸漬時間や染色溶液の温度等によって任意に調整可能であるが、染色溶液中0.0001~10質量%であることが好ましく、0.0001~2質量%であることがより好ましい。 The dyeing solution may further contain a dyeing aid in addition to the dyes described above, if necessary. Dyeing assistants include, for example, sodium carbonate, sodium hydrogencarbonate, sodium chloride, sodium sulfate (mirabilite), anhydrous sodium sulfate and sodium tripolyphosphate, preferably sodium sulfate. The content of the dyeing aid can be arbitrarily adjusted depending on the dyeability of the dye used, the immersion time, the temperature of the dyeing solution, etc., but it is preferably 0.0001 to 10% by mass in the dyeing solution. It is more preferably 0.0001 to 2% by mass.

上記染色工程後、該染色工程で基材の表面に付着した染色溶液を除去するために、任意に予備洗浄工程を経ることができる。予備洗浄工程を経ることによって、次に処理する液中に基材の表面に残存する染料が移行することを抑制することができる。予備洗浄工程では、洗浄液として一般的には水が用いられる。洗浄方法は、洗浄液に染色した基材を浸漬することが好ましく、一方で、洗浄液を当該基材に塗布することによって洗浄することもできる。洗浄時間は、特に限定されるものではないが、好ましくは1~300秒であり、より好ましくは1~60秒である。予備洗浄工程における洗浄液の温度は、基材を構成する材料が溶解しない温度であることが必要となり、一般的には5~40℃で洗浄処理が施される。なお、予備洗浄工程を経ずとも、偏光発光素子の性能には特段大きな影響を及ぼさないため、予備洗浄工程は省略することも可能である。 After the dyeing process, a pre-washing process may optionally be performed to remove the dyeing solution adhered to the surface of the substrate during the dyeing process. By going through the pre-washing step, it is possible to prevent the dye remaining on the surface of the substrate from migrating into the liquid to be treated next. In the pre-cleaning step, water is generally used as the cleaning liquid. As for the washing method, it is preferable to immerse the dyed base material in the washing solution, while the base material can be washed by applying the washing solution to the base material. Although the washing time is not particularly limited, it is preferably 1 to 300 seconds, more preferably 1 to 60 seconds. The temperature of the cleaning liquid in the pre-cleaning step must be a temperature at which the material constituting the base material does not dissolve, and the cleaning treatment is generally carried out at 5 to 40°C. Since performance of the polarized light-emitting element is not significantly affected even without the preliminary cleaning step, the preliminary cleaning step may be omitted.

(架橋工程)
上記染色工程あるいは上記予備洗浄工程の後、基材に架橋剤を含有させることができる。基材に架橋剤を含有させる方法は、架橋剤を含む処理溶液に基材を浸漬させることが好ましく、一方で、当該処理溶液を基材に塗布又は塗工してもよい。処理溶液中の架橋剤としては、例えば、ホウ酸を含有する溶液を使用する。処理溶液中の溶媒は、特に限定されるものではないが、水が好ましい。処理溶液中のホウ酸の濃度は、0.1~15質量%であることが好ましく、0.1~10質量%であることがより好ましい。処理溶液の温度は、30~80℃が好ましく、40~75℃がより好ましい。また、この架橋工程の処理時間は30秒~10分が好ましく、1~6分がより好ましい。本発明に係る偏光発光素子の製造方法が、この架橋工程を有することにより、得られる偏光素子の発光する光の偏光度は高く、表示体として高いコントラストを示す。このことは、従来技術において、耐水性又は光透過性を改善する目的で使用されていたホウ酸の機能からは全く予期し得ない優れた作用である。また、架橋工程においては、必要に応じて、カチオン系高分子化合物を含む水溶液で、フィックス処理をさらに併せて行ってもよい。該フィックス処理により、偏光発光素子中の染料固定化が可能となる。このとき、カチオン系高分子化合物として、例えば、カチオン、ジシアン系としてジシアンアミドとホルマリン重合縮合物、ポリアミン系としてジシアンジアミド・ジエチレントリアミン重縮合物、ポリカチオン系としてエピクロロヒドリン・ジメチルアミン付加重合物、ジメチルジアリルアモンニウムクロライド・二酸化イオン共重合物、ジアリルアミン塩重合物、ジメチルジアリルアンモニウムクロライド重合物、アリルアミン塩の重合物、ジアルキルアミノエチルアクリレート四級塩重合物等が使用される。
(Crosslinking step)
After the dyeing step or the pre-washing step, the substrate may contain a cross-linking agent. The method of incorporating the cross-linking agent into the base material is preferably immersing the base material in a treatment solution containing the cross-linking agent, while the treatment solution may be applied or applied to the base material. As a cross-linking agent in the treatment solution, for example, a solution containing boric acid is used. The solvent in the treatment solution is not particularly limited, but water is preferred. The concentration of boric acid in the treatment solution is preferably 0.1 to 15% by mass, more preferably 0.1 to 10% by mass. The temperature of the treatment solution is preferably 30-80°C, more preferably 40-75°C. The processing time of this cross-linking step is preferably 30 seconds to 10 minutes, more preferably 1 to 6 minutes. By including this cross-linking step in the method for producing a polarized light-emitting element according to the present invention, the degree of polarization of the light emitted by the obtained polarizing element is high, and high contrast is exhibited as a display. This is an excellent effect that cannot be expected from the function of boric acid, which has been used in the prior art for the purpose of improving water resistance or light transmittance. Moreover, in the cross-linking step, if necessary, a fixing treatment may be further performed with an aqueous solution containing a cationic polymer compound. The fix treatment enables immobilization of the dye in the polarized light-emitting device. At this time, as the cationic polymer compound, for example, cation, dicyanamide and formalin polymerization condensate as dicyanide, dicyandiamide/diethylenetriamine polycondensate as polyamine, epichlorohydrin/dimethylamine addition polymer as polycation, dimethyl A diallylammonium chloride/dioxide ion copolymer, a diallylamine salt polymer, a dimethyldiallylammonium chloride polymer, an allylamine salt polymer, a dialkylaminoethyl acrylate quaternary salt polymer, and the like are used.

(延伸工程)
上記架橋工程を経た後、延伸工程を実施する。延伸工程は、基材を一定の方向に一軸延伸することにより行われ、湿式延伸法又は乾式延伸法のいずれであってもよい。延伸倍率は、3倍以上であることが好ましく、より好ましくは5~8倍である。
(Stretching process)
After passing through the said bridge|crosslinking process, an extending process is implemented. The stretching step is performed by uniaxially stretching the substrate in a given direction, and may be either a wet stretching method or a dry stretching method. The draw ratio is preferably 3 times or more, more preferably 5 to 8 times.

上記湿式延伸法においては、水、水溶性有機溶剤又はその混合溶液中で基材を延伸することが好ましい。より好ましくは、架橋剤を少なくとも1種含有する溶液中に基材を浸漬しながら延伸処理を行う。架橋剤は、例えば、上記架橋剤工程におけるホウ酸を用いることができ、好ましくは、架橋工程で使用した処理溶液中で延伸処理を行うことができる。延伸温度は40~70℃であることが好ましく、45~60℃がより好ましい。延伸時間は通常30秒~20分であり、好ましくは2~7分である。湿式延伸工程は、一段階の延伸で実施しても、二段階以上の多段延伸で実施してもよい。なお、延伸処理は、任意に、染色工程の前に行ってもよく、この場合には、染色の時点で染料の配向も一緒に行うことができる。 In the wet stretching method, the substrate is preferably stretched in water, a water-soluble organic solvent, or a mixed solution thereof. More preferably, the stretching treatment is performed while the substrate is immersed in a solution containing at least one cross-linking agent. As the cross-linking agent, for example, boric acid in the cross-linking agent step can be used, and preferably, the stretching treatment can be performed in the treatment solution used in the cross-linking step. The stretching temperature is preferably 40 to 70°C, more preferably 45 to 60°C. The stretching time is usually 30 seconds to 20 minutes, preferably 2 to 7 minutes. The wet stretching process may be carried out in one stage of stretching or may be carried out in two or more stages of multistage stretching. Optionally, the stretching treatment may be carried out before the dyeing step, in which case the orientation of the dyes can also be carried out at the time of dyeing.

上記乾式延伸法において、延伸加熱媒体が空気媒体である場合には、空気媒体の温度が常温~180℃で基材を延伸するのが好ましい。また、湿度は20~95%RHの雰囲気中であることが好ましい。基材の加熱方法としては、例えば、ロール間ゾーン延伸法、ロール加熱延伸法、熱間圧延伸法及び赤外線加熱延伸法等が挙げられるが、これらの延伸方法に限定されるものではない。乾式延伸工程は、一段階の延伸で実施しても、二段階以上の多段延伸で実施してもよい。 In the above dry stretching method, when the heating medium for stretching is an air medium, the substrate is preferably stretched at a temperature of room temperature to 180°C. Also, the humidity is preferably in an atmosphere of 20 to 95% RH. Examples of the method for heating the substrate include roll-to-roll zone stretching, roll heating stretching, hot pressure stretching, infrared heating stretching, and the like, but are not limited to these stretching methods. The dry stretching process may be carried out in one stage of stretching or in multi-stage stretching of two or more stages.

(洗浄工程)
上記延伸工程の際、基材の表面に架橋剤の析出又は異物が付着することがあるため、基材の表面を洗浄する洗浄工程を行うことができる。洗浄時間は1秒~5分が好ましい。洗浄方法は、基材を洗浄液に浸漬することが好ましく、一方で、洗浄液を基材に塗布又は塗工によって洗浄することもできる。洗浄液としては、水が好ましい。洗浄処理は一段階で実施しても、2段階以上の多段処理で実施してもよい。洗浄工程の洗浄溶の温度は、特に限定されるものではないが、通常、5~50℃、好ましくは10~40℃であり、常温であってよい。
(Washing process)
During the stretching step, the cross-linking agent may deposit or foreign matter may adhere to the surface of the substrate, so a washing step may be performed to wash the surface of the substrate. The washing time is preferably 1 second to 5 minutes. As for the cleaning method, the substrate is preferably immersed in the cleaning liquid, while the cleaning liquid may be applied or applied to the substrate for cleaning. Water is preferred as the cleaning liquid. The cleaning treatment may be performed in one step or in a multi-step treatment of two or more steps. The temperature of the washing solution in the washing step is not particularly limited, but is usually 5 to 50°C, preferably 10 to 40°C, and may be normal temperature.

上記各工程で用いる溶液又は処理液の溶媒としては、上記水の他にも、例えば、ジメチルスルホキシド、N-メチルピロリドン、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロピルアルコール、グリセリン、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコールまたはトリメチロールプロパン等のアルコール類、エチレンジアミンおよびジエチレントリアミン等のアミン類等が挙げられる。当該溶液又は処理液の溶媒は、これらに限定されるものではないが、最も好ましくは水である。また、これらの溶液又は処理液の溶媒は、1種単独で用いてもよく、2種以上の混合物を用いてもよい。 Examples of solvents for the solutions or treatment liquids used in the above steps include, in addition to water, dimethyl sulfoxide, N-methylpyrrolidone, methanol, ethanol, propanol, isopropyl alcohol, glycerin, ethylene glycol, propylene glycol, diethylene glycol, alcohols such as triethylene glycol, tetraethylene glycol or trimethylolpropane; and amines such as ethylenediamine and diethylenetriamine. The solvent of the solution or treatment liquid is not limited to these, but is most preferably water. Moreover, the solvents for these solutions or treatment liquids may be used singly or as a mixture of two or more thereof.

(乾燥工程)
上記洗浄工程の後、基材の乾燥工程を行う。乾燥処理は、自然乾燥により行うことができるものの、より乾燥効率を高めるため、ロールによる圧縮やエアーナイフ又は吸水ロール等による表面の水分除去等により行うことが可能であり、さらには、送風乾燥を行うことも可能である。乾燥処理の温度は、20~100℃であることが好ましく、60~100℃であることがより好ましい。乾燥時間は、30秒~20分であることが好ましく、5~10分であることがより好ましい。
(Drying process)
After the washing process, the substrate is dried. Drying treatment can be performed by natural drying, but in order to further increase the drying efficiency, it is possible to perform compression with a roll, removal of moisture from the surface with an air knife or water absorption roll, etc. In addition, air drying can be performed. It is also possible to The temperature of the drying treatment is preferably 20 to 100°C, more preferably 60 to 100°C. The drying time is preferably 30 seconds to 20 minutes, more preferably 5 to 10 minutes.

以上の方法で、偏光発光素子である層(B)を作製することができ、これと上記層(A)とを組合せることにより、本願発明の光学制御システムを得ることができる。上記層(B)は偏光発光を示し、かつ、紫外線領域において偏光機能を示す素子、即ち吸収異方性を示す素子である。特に上記で例示したスチルベン骨格、ビフェニル骨格、クマリン骨格、からなる群から選択されるいずれか骨格を少なくとも分子内に有する化合物は、高温や高湿熱環境下でも分解しないため、高い耐久性を有する。 By the above method, the layer (B), which is a polarized light emitting element, can be produced, and by combining this with the layer (A), the optical control system of the present invention can be obtained. The layer (B) is an element that exhibits polarized light emission and also exhibits a polarizing function in the ultraviolet region, that is, an element that exhibits anisotropic absorption. In particular, a compound having at least one skeleton selected from the group consisting of the stilbene skeleton, biphenyl skeleton, and coumarin skeleton exemplified above in the molecule does not decompose even in a high-temperature or high-humidity heat environment, so it has high durability.

上記光学制御システムは、紫外光領域等の非可視光領域の光の照射を受け、紫外光領域の光を吸収し、そのエネルギーを利用して可視光領域の偏光光を発光する。光学制御システムが発光する光が可視光領域の偏光した光であることから、可視光領域の光に対して偏光機能を有する一般的な偏光板を介して該光学制御システムを観察した場合、その可視光領域に偏光機能を有する一般的な偏光板の軸の角度を変えることによって、偏光を発光した光を視認することができる。即ち、強い発光軸の光と、発光しない軸の光(または著しく発光が弱い軸)を識別することが容易となる。光学制御システムが発光する偏光した光の偏光度は、70%以上であり、好ましくは80%以上、より好ましくは90%以上、さらに好ましくは95%以上、特に好ましくは99%以上である。また、光学制御システムは、可視光領域の光を吸収せずに透過させることが好ましい。光学制御システムの可視光領域の光の透過率は、視感度補正された透過率において、60%以上であれば従来の液晶ディスプレイと比較して明らかに飛躍的な高透過な液晶ディスプレイが得られるが、好ましくは70%以上、より好ましくは80%以上、さらに好ましくは85%以上、特に好ましくは90%以上である。本発明で得られた光学制御システムは、高い偏光度を有することから、非発光状態において可視光領域で高い透明性を有するだけでなく、発光している状態でも、強く発光した軸の光を、一般的な偏光板を通して視認することによって、一軸の光を吸収することから、発光しない軸(又は発光が著しく弱い軸)において、見た目として透明度の高い光学制御システムが得られるため好ましい。 The optical control system receives irradiation of light in the non-visible light range such as the ultraviolet light range, absorbs the light in the ultraviolet light range, and uses the energy thereof to emit polarized light in the visible light range. Since the light emitted by the optical control system is polarized light in the visible light region, when the optical control system is observed through a general polarizing plate having a polarization function for light in the visible light region, the By changing the angle of the axis of a general polarizing plate having a polarizing function in the visible light region, polarized light can be visually recognized. That is, it becomes easy to distinguish between the light on the strong emission axis and the light on the axis that does not emit light (or the axis that emits extremely weak light). The degree of polarization of the polarized light emitted by the optical control system is at least 70%, preferably at least 80%, more preferably at least 90%, even more preferably at least 95%, particularly preferably at least 99%. Also, the optical control system preferably transmits light in the visible light range without absorbing it. If the transmittance of light in the visible light region of the optical control system is 60% or more in terms of the transmittance corrected for visual sensitivity, a liquid crystal display with significantly higher transmittance than the conventional liquid crystal display can be obtained. However, it is preferably 70% or more, more preferably 80% or more, still more preferably 85% or more, and particularly preferably 90% or more. Since the optical control system obtained in the present invention has a high degree of polarization, it not only has high transparency in the visible light region in the non-light-emitting state, but also emits strong light along the axis even in the light-emitting state. It is preferable because it absorbs uniaxial light when viewed through a common polarizing plate, so that an optical control system with high visual transparency can be obtained in an axis that does not emit light (or an axis that emits extremely weak light).

(偏光発光板)
光学制御システムを備える偏光発光板も本願に含まれる。偏光発光板には、上記光学制御システムに加え、透明保護層等を有することができる。該透明保護層は、光学制御システムの耐水性や取扱性等を向上させるために使用され、該透明保護層は、上記光学制御システムが示す偏光機能に何ら影響を与えるものではない。
(polarized light emitting plate)
A polarizing light emitting plate with an optical control system is also included in this application. In addition to the above optical control system, the polarized light emitting plate can have a transparent protective layer and the like. The transparent protective layer is used to improve the water resistance, handleability, etc. of the optical control system, and does not affect the polarizing function exhibited by the optical control system.

上記透明保護層は、光学的透明性および機械的強度に優れる透明保護層であることが好ましい。また、透明保護層は、光学制御システムの形状を維持できる層形状を有するフィルムであることが好ましく、透明性および機械的強度の他に、熱安定性、水分遮蔽性等にも優れるプラスチックフィルムであることが好ましい。このような保護膜を形成する材料としては、例えば、セルロースアセテート系フィルム、アクリル系フィルム、四フッ化エチレン/六フッ化プロピレン系共重合体のようなフッ素系フィルム、或いは、ポリエステル樹脂、ポリオレフィン樹脂又はポリアミド系樹脂からなるフィルム等が挙げられ、好ましくはトリアセチルセルロース(TAC)フィルムやシクロオレフィン系フィルムが用いられる。透明保護層の厚さは、1μm~200μmの範囲が好ましく、10μm~150μmの範囲がより好ましく、40μm~100μmが特に好ましい。上記偏光発光板を製造する方法は、特に限定されるものではないが、例えば、光学制御システムに透明保護層を重ねて、公知の処方にてラミネートすることによって作製することができる。 The transparent protective layer is preferably a transparent protective layer having excellent optical transparency and mechanical strength. In addition, the transparent protective layer is preferably a film having a layer shape that can maintain the shape of the optical control system, and is a plastic film that is excellent in heat stability, moisture shielding properties, etc. in addition to transparency and mechanical strength. Preferably. Examples of materials for forming such a protective film include cellulose acetate films, acrylic films, fluorine films such as ethylene tetrafluoride/propylene hexafluoride copolymers, polyester resins, and polyolefin resins. Alternatively, a film made of a polyamide resin may be used, and preferably a triacetyl cellulose (TAC) film or a cycloolefin film is used. The thickness of the transparent protective layer is preferably in the range of 1 μm to 200 μm, more preferably in the range of 10 μm to 150 μm, particularly preferably in the range of 40 μm to 100 μm. The method for producing the polarized light-emitting plate is not particularly limited, but it can be produced, for example, by superimposing a transparent protective layer on the optical control system and laminating them according to a known recipe.

上記偏光発光板は、透明保護層と光学制御システムとの間に、透明保護層と光学制御システムとを貼り合わせるための接着剤層をさらに備えていてもよい。該接着剤層を構成する接着剤は、特に限定されるものではないが、ポリビニルアルコール系接着剤、ウレタンエマルジョン系接着剤、アクリル系接着剤、ポリエステルーイソシアネート系接着剤等が挙げられ、好ましくはポリビニルアルコール系接着剤が用いられる。透明保護層と偏光発光素子とを接着剤により貼り合せた後、適切な温度で乾燥又は熱処理を行うことにより上記偏光発光板を作製することができる。 The polarized light-emitting plate may further include an adhesive layer between the transparent protective layer and the optical control system for bonding the transparent protective layer and the optical control system together. The adhesive constituting the adhesive layer is not particularly limited, but examples include polyvinyl alcohol-based adhesives, urethane emulsion-based adhesives, acrylic-based adhesives, polyester-isocyanate-based adhesives, etc., preferably A polyvinyl alcohol-based adhesive is used. After bonding the transparent protective layer and the polarized light-emitting element with an adhesive, the above polarized light-emitting plate can be produced by performing drying or heat treatment at an appropriate temperature.

また、上記偏光発光板は、透明保護層の露出面に、反射防止層、防眩層、さらなる透明保護層等の公知の各種機能性層を適宜備えていてもよい。このような各種機能性を有する層を作製する場合、各種機能性を有する材料を透明保護層の露出面に塗工する方法が好ましく、各種機能性層又はフィルムを接着剤若しくは粘着剤を介して透明保護層の露出面に貼合せることも可能である。 In addition, the polarized light-emitting plate may appropriately include various known functional layers such as an antireflection layer, an antiglare layer, and a further transparent protective layer on the exposed surface of the transparent protective layer. When such layers having various functionalities are produced, a method of coating materials having various functionalities on the exposed surface of the transparent protective layer is preferable, and various functional layers or films are applied via an adhesive or a pressure-sensitive adhesive. It is also possible to laminate on the exposed surface of the transparent protective layer.

上記さらなる透明保護層としては、例えば、アクリル系、ウレタン系、ポリシロキサン系等のハードコート層などの保護層等が挙げられる。また、単体透過率をより向上させるために、透明保護層の露出上に反射防止層を設けることもできる。反射防止層は、例えば、二酸化珪素、酸化チタン等の物質を、透明保護層上に蒸着又はスパッタリング処理するか、或いは、フッ素系物質を透明保護層上薄く塗布することにより形成することができる。 Examples of the additional transparent protective layer include a protective layer such as an acrylic-, urethane-, or polysiloxane-based hard coat layer. In addition, an antireflection layer may be provided on the exposed transparent protective layer in order to further improve the single transmittance. The antireflection layer can be formed, for example, by depositing or sputtering a substance such as silicon dioxide or titanium oxide on the transparent protective layer, or by thinly coating a fluorine-based substance on the transparent protective layer.

以上の方法で光学制御システム、またはそれを用いた偏光発光板の好ましい形態を提供することができる。 By the above method, it is possible to provide a preferable form of an optical control system or a polarized light emitting plate using the same.

本願では、さらに層(A)において上記した化合物(a)が発光異方性を有することが好ましい形態の1つである。層(A)が発光異方性を有することによって、その発光を一軸の偏光のみを発光させることができ、かつ、その発光軸における光が層(B)の吸収発光軸に一致することによって、層(A)が発光する光が、実質的に層(B)に高効率に光を提供しうることができる。その発光異方性は、層(B)と同様に層(A)の吸収異方性、つまりは化合物(a)の吸収異方性を有することで発現させることができる。その吸収異方性とは一般的に二色比として示されることがあり、その二色比によって化合物(a)の配向度も算出することができる。二色比とは、最も吸収の強い軸の吸収量と、最も吸収の低い軸の吸収量との比であり、二色比は2以上であれば直線偏光を発光しうるため、上限は特に限定されないが、70程度あれば十分に高い二色比を有する。二色比は5以上が良く、好ましくは10以上がよく、より好ましくは20以上が良く、さらに好ましくは30以上が良い。その配向度は、前述の式(I)で与えられる数値であり、0.25以上1.00以下であることで、さらに効率良い本願の偏光発光素子または表示装置を提供できるが、特に好ましくは0.50以上0.98以下であることが良く、より好ましくは0.75以上0.96以下が良く、さらに好ましくは0.85以上0.96以下が良い。 In the present application, it is one of preferred embodiments that the above-described compound (a) in the layer (A) further has luminescence anisotropy. Since the layer (A) has emission anisotropy, it can emit only uniaxially polarized light, and the light in the emission axis coincides with the absorption emission axis of the layer (B), Light emitted by layer (A) can substantially provide light to layer (B) with high efficiency. The emission anisotropy can be expressed by having the absorption anisotropy of the layer (A), that is, the absorption anisotropy of the compound (a), like the layer (B). The absorption anisotropy is generally expressed as a dichroic ratio, and the degree of orientation of the compound (a) can be calculated from the dichroic ratio. The dichroic ratio is the ratio of the absorption amount of the axis with the strongest absorption and the absorption amount of the axis with the lowest absorption, and if the dichroic ratio is 2 or more, linearly polarized light can be emitted. Although not limited, about 70 has a sufficiently high dichroic ratio. The dichroic ratio is preferably 5 or more, preferably 10 or more, more preferably 20 or more, still more preferably 30 or more. The degree of orientation is a numerical value given by the above formula (I), and when it is 0.25 or more and 1.00 or less, it is possible to provide a more efficient polarized light emitting device or display device of the present application, but it is particularly preferable It is preferably 0.50 or more and 0.98 or less, more preferably 0.75 or more and 0.96 or less, and still more preferably 0.85 or more and 0.96 or less.

上記光学制御システムあるいは上記偏光発光板は、それぞれ単体で用いるだけでなく、一般的なディスプレイ、特に液晶ディスプレイ等の表示装置に用いることもできる。さらに、一般的な偏光板と本願光学制御システムを用いることによって、吸収による偏光制御と、発光による偏光制御が可能となるため好ましい。 The optical control system or the polarizing light-emitting plate can be used not only as a single unit, but also as a display device such as a general display, especially a liquid crystal display. Furthermore, by using a general polarizing plate and the optical control system of the present application, polarization control by absorption and polarization control by light emission are possible, which is preferable.

本願の光学制御システム、及びそれを用いた表示装置は、液晶ディスプレイ向けの高効率の偏光バックライトとして有効に活用できるだけでなく、可視域での透明性が従来の偏光より高いため、高効率に発光しうるシースルーディスプレイや透明性を有する偏光光源に用いることができる。更に、自然光である300nm以上の紫外光を効率よく可視域の光として偏光発光しうる素子、光源または表示装置として活用することができる。つまり、本願の光学制御システム、並びに、それを用いた表示装置は、特に屋外にて効率よく偏光の光を発光させることができる。または、本願のように層(A)を用いることによって、高い耐光性を有する光学制御システム、それを用いた表示装置を提供しうるに至る。一般的に、一定の光、例えば紫外線によってポリマーや色素は劣化することが知られているが、本発明ではその劣化するための光エネルギーを逆に発光に利用するため、劣化の原因となるエネルギーを実質的に抑制し、偏光発光素子または表示装置自体に高い耐久性を付することができ、特に高い耐光性が求められる表示装置、例えば屋外液晶ディスプレイ等の表示装置に好適に用いることができる光学制御システム、または光学装置を提供するに至る。 The optical control system of the present application and the display device using it can be effectively used as a highly efficient polarized backlight for liquid crystal displays. It can be used for a see-through display capable of emitting light and a polarized light source having transparency. Furthermore, it can be utilized as an element, a light source, or a display device that can efficiently emit polarized light from ultraviolet light of 300 nm or more, which is natural light, as light in the visible region. That is, the optical control system of the present application and the display device using the same can efficiently emit polarized light particularly outdoors. Alternatively, by using the layer (A) as in the present application, it is possible to provide an optical control system having high light resistance and a display device using the same. In general, it is known that polymers and dyes are degraded by certain light such as ultraviolet rays. can be substantially suppressed, and the polarized light emitting element or the display device itself can be given high durability, and it can be suitably used for display devices that require particularly high light resistance, such as outdoor liquid crystal displays. An optical control system, or optical device, is provided.

以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明するが、これらは例示的なものであって、本発明をなんら限定するものではない。また、下記に記載されている「%」及び「部」は、特に言及されない限り質量基準である。なお、各実施例及び比較例で使用した化合物の各構造式において、スルホ基等の酸性官能基は、遊離酸の形態で記載した。 EXAMPLES The present invention will be described in more detail below with reference to examples, but these are examples and do not limit the present invention in any way. Also, "%" and "parts" described below are based on mass unless otherwise specified. In each structural formula of the compounds used in each example and comparative example, an acidic functional group such as a sulfo group is described in the form of a free acid.

[実施例1]
(合成例1)
市販品の4-アミノ-4’-ニトロスチルベン-2,2’-ジスルホン酸35.2部を水300部に加え撹拌し、35%塩酸を用いてpH0.5とした。得られた溶液に40%亜硝酸ナトリウム水溶液10.9部を加え、10℃で1時間撹拌し、続いて6-アミノナフタレン-2-スルホン酸17.2部を加え、15%炭酸ナトリウム水溶液でpH4.0に調製後4時間撹拌した。得られた反応液に塩化ナトリウム60部を加え、析出固体をろ過分離、さらにアセトン100部にて洗浄、乾燥し、下記式(7)に記載した化合物62.3部を得た。
[Example 1]
(Synthesis example 1)
35.2 parts of commercially available 4-amino-4'-nitrostilbene-2,2'-disulfonic acid was added to 300 parts of water and stirred, and adjusted to pH 0.5 using 35% hydrochloric acid. 10.9 parts of a 40% aqueous sodium nitrite solution was added to the resulting solution, and the mixture was stirred at 10°C for 1 hour. After adjusting to pH 4.0, the mixture was stirred for 4 hours. 60 parts of sodium chloride was added to the resulting reaction solution, and the precipitated solid was separated by filtration, washed with 100 parts of acetone, and dried to obtain 62.3 parts of the compound represented by the following formula (7).

Figure 0007336964000011
Figure 0007336964000011

上記で得た式(7)62.3部を水300部に加え攪拌し、25%水酸化ナトリウム水溶液を用いてpH10.0とした。得られた溶液に28%アンモニア水20部、及び硫酸銅五水和物9.0部を加え、90℃で2時間撹拌した。得られた反応液に塩化ナトリウム25部を加え、析出固体をろ過分離、さらにアセトン100部にて洗浄することにより、下記式(8)の化合物のウェットケーキ40.0部を得た。このウェットケーキを80℃の熱風乾燥機で乾燥することにより、下記式(8)の化合物(λmax:376nm)20.0部を得た。 62.3 parts of the formula (7) obtained above was added to 300 parts of water and stirred, and the pH was adjusted to 10.0 using a 25% aqueous sodium hydroxide solution. 20 parts of 28% aqueous ammonia and 9.0 parts of copper sulfate pentahydrate were added to the obtained solution, and the mixture was stirred at 90° C. for 2 hours. 25 parts of sodium chloride was added to the obtained reaction liquid, and the precipitated solid was separated by filtration and washed with 100 parts of acetone to obtain 40.0 parts of a wet cake of the compound of the following formula (8). By drying the wet cake with a hot air dryer at 80° C., 20.0 parts of the compound (λmax: 376 nm) of the following formula (8) was obtained.

Figure 0007336964000012
Figure 0007336964000012

(層(B)の作製)
厚さ75μmのポリビニルアルコールフィルム(クラレ社製 VF-PS#7500)を40℃の温水に3分間浸漬して、フィルムを膨潤させた。膨潤して得られたフィルムを、化合物例5-1に記載の化合物(b)、4,4’-ビス-(スルホスチリル)ビフェニル二ナトリウム水溶液(BASF社製 Tinopal NFW Liquid)1.0重量部、合成例1で得られた化合物(8)を0.3重量部、芒硝を1.0重量部、水1500重量部を含有する45℃の水溶液に、4分間浸漬して含有させた。得られたフィルムを3%ホウ酸水溶液中50℃で5倍の長さになるように、5分間かけ延伸した。延伸して得られたフィルムを、延伸状態を保ったまま常温の水で20秒間水洗し、その後乾燥して、本願の層(B)となる偏光発光素子Aを得た。層(B)の吸収の最も大きい波長は377nmであり、吸収の最も大きい波長の上記式(I)より計算されるOrder Parameterは、0.91であり、その吸収帯域は350nm~410nmであった。また、得られた層(B)は465nmに極大発光波長を有する直線偏光の光を発光することが分かった。
(Preparation of layer (B))
A 75 μm-thick polyvinyl alcohol film (VF-PS#7500 manufactured by Kuraray Co., Ltd.) was immersed in hot water at 40° C. for 3 minutes to swell the film. The film obtained by swelling the compound (b) described in Compound Example 5-1, 4,4'-bis-(sulfostyryl)biphenyl disodium aqueous solution (Tinopal NFW Liquid manufactured by BASF) 1.0 parts by weight , 0.3 parts by weight of compound (8) obtained in Synthesis Example 1, 1.0 parts by weight of Glauber's salt, and 1500 parts by weight of water at 45° C. for 4 minutes. The resulting film was stretched in an aqueous 3% boric acid solution at 50° C. for 5 minutes so as to be 5 times as long. The film obtained by stretching was washed with water at room temperature for 20 seconds while maintaining the stretched state, and then dried to obtain a polarized light-emitting element A serving as the layer (B) of the present application. The maximum absorption wavelength of the layer (B) was 377 nm, the Order Parameter calculated from the above formula (I) for the maximum absorption wavelength was 0.91, and the absorption band was 350 nm to 410 nm. . It was also found that the obtained layer (B) emits linearly polarized light having a maximum emission wavelength of 465 nm.

(層(A)と層(B)を用いた光学制御システムの作製)
紫外線吸収剤を含有しないトリアセチルセルロースフィルム(富士フィルム社製 ZRD-60)を1.5規定の水酸化ナトリウム水溶液で、35℃で10分間処理し、水洗し、次いで、70℃で10分乾燥させた。アルカリ処理して得られたトリアセチルセルロースフィルムを、上記で得た層(B)の両面に水 100重量部、ポリビニルアルコール樹脂(日本酢ビポバール社製 NH-26) 4重量部と本願化合物(a)として2-(2-ピリジルアミノ)エチルアミン二塩酸塩(富士フィルム和光純薬社製)0.5重量部、を含む水溶液を介してラミネートし、70℃で10分乾燥させ、化合物(a)に由来する最も高い吸収が300nm、かつ最も高い波長の発光が380nmであり、その発光帯域が380nm±30nmにある層(A)と、層(B)を用いた光学制御システムを得た。得られた光学制御システムに375nmハンドライトタイプ ブラックライト(日亜化学工業社製「PW-UV943H-04」)を用いて紫外線を照射したところ、白色発光をし、かつ、さらに偏光板を介して該発光を確認したところ、層(B)の加工の時の延伸軸方向に白色の偏光発光を確認でき、一方で非延伸軸においては偏光発光していないことを確認した。つまり層(B)は直線偏光を発光する層であった。得られた光学制御システムをガラスに貼合し、測定サンプルとした。
(Preparation of optical control system using layer (A) and layer (B))
A triacetyl cellulose film containing no ultraviolet absorber (ZRD-60 manufactured by Fuji Film Co., Ltd.) was treated with a 1.5 N sodium hydroxide aqueous solution at 35°C for 10 minutes, washed with water, and then dried at 70°C for 10 minutes. let me A triacetyl cellulose film obtained by alkali treatment is applied to both sides of the layer (B) obtained above. ) as 2-(2-pyridylamino)ethylamine dihydrochloride (manufactured by Fujifilm Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) 0.5 parts by weight. An optical control system was obtained using layers (A) and (B) whose emission band lies at 380 nm±30 nm, with the highest derived absorption at 300 nm and highest wavelength emission at 380 nm. When the obtained optical control system was irradiated with ultraviolet rays using a 375 nm hand-held type black light (manufactured by Nichia Corporation "PW-UV943H-04"), it emitted white light and further passed through a polarizing plate. When the luminescence was confirmed, it was confirmed that white polarized luminescence was observed in the stretching axis direction during processing of the layer (B), while no polarized luminescence was observed in the non-stretching axis. That is, the layer (B) was a layer emitting linearly polarized light. The obtained optical control system was attached to glass to obtain a measurement sample.

[実施例2]
上記トリアセチルセルロースフィルム(富士フィルム社製 ZRD-60)に、日本化薬社製 PET-30 50重量部、本願化合物(a)に相当する9,10-フェナントレンキノン(富士フィルム和光純薬社製) 0.5重量部、イルガキュア-184 5重量部、2-ブタノン 55重量部よりなる紫外線重合樹脂組成物を、60℃にて3分乾燥後の塗工膜厚が8μmになるように塗工し、紫外線を高圧水銀灯(積算光量400mJ/cm)で照射し、化合物(a)を有する層(A)を形成し、さらに該層上をフィルム(サンエー化研社製 PAC-3-60T)で覆い、上記紫外線重合樹脂組成物塗工層を保護しながら1.5規定の水酸化ナトリウム水溶液で、35℃で10分間処理し、水洗し、次いで70℃で10分乾燥させた。得られた層(A)を有するトリアセチルセルロースフィルム2枚を用い、それぞれの層(A)を有さない面を、偏光発光素子Aの両面に水 100重量部、ポリビニルアルコール樹脂(日本酢ビポバール社製 NH-26) 4重量部よりなる水溶液を介してラミネートし、70℃で10分乾燥させ、表面を保護していたフィルムを剥がすことで化合物(a)に由来する最も高い吸収が310nm、かつ最も高い波長の発光が365nmであり、その発光帯域が365nm±30nmにある層(A)を有する、層(A)/トリアセチルセルロースフィルム/偏光発光素子A/トリアセチルセルロースフィルム/層(A)の構成の光学制御システムを得た。該光学制御システムに375nmハンドライトタイプ ブラックライト(日亜化学工業社製「PW-UV943H-04」)にて紫外線を照射したところ白色発光をし、かつ、さらに偏光板を介して該発光を確認したところ、層(B)を延伸する軸方向に白色の偏光発光をし、一方で非延伸軸においては偏光の発光はしないことを確認した。得られた光学制御システムの一方の層(A)にガラス板を貼合し、測定サンプルとした。
[Example 2]
50 parts by weight of PET-30 manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd., 9,10-phenanthrenequinone (manufactured by Fujifilm Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) corresponding to the compound (a) of the present application ) 0.5 parts by weight, 5 parts by weight of Irgacure-184, and 55 parts by weight of 2-butanone are coated so that the coating film thickness after drying for 3 minutes at 60 ° C. is 8 μm. Then, a layer (A) containing the compound (a) is formed by irradiating with ultraviolet light from a high-pressure mercury lamp (accumulated light amount 400 mJ/cm 2 ), and a film (PAC-3-60T manufactured by San A Kaken Co., Ltd.) is formed on the layer. and treated with a 1.5N sodium hydroxide aqueous solution at 35° C. for 10 minutes while protecting the UV-polymerized resin composition coating layer, washed with water, and then dried at 70° C. for 10 minutes. Two triacetyl cellulose films having the obtained layer (A) were used, and the surfaces not having the layer (A) were coated with 100 parts by weight of water and a polyvinyl alcohol resin (Japan Vippoval NH-26) (manufactured by Co., Ltd.) was laminated with an aqueous solution of 4 parts by weight, dried at 70°C for 10 minutes, and the film protecting the surface was peeled off. Layer (A)/triacetylcellulose film/polarized light-emitting element A/triacetylcellulose film/layer (A) having a layer (A) with an emission at the highest wavelength of 365 nm and an emission band of 365 nm±30 nm ) was obtained. When the optical control system was irradiated with ultraviolet rays using a 375 nm hand light type black light ("PW-UV943H-04" manufactured by Nichia Corporation), white light was emitted, and the light emission was confirmed through a polarizing plate. As a result, it was confirmed that white polarized light was emitted in the direction along which the layer (B) was stretched, while polarized light was not emitted in the direction along which the layer (B) was not stretched. A glass plate was bonded to one layer (A) of the obtained optical control system to obtain a measurement sample.

[実施例3]
実施例1で作製した層(B)である偏光発光素子Aに、紫外線吸収剤を含有しないトリアセチルセルロースフィルム(富士フィルム社製 ZRD-60)を1.5規定の水酸化ナトリウム水溶液で、35℃で10分間処理し、水洗し、次いで、70℃で10分乾燥させ、アルカリ処理して得られたトリアセチルセルロースフィルムを、上記で得た偏光発光素子Aの両面に水 100重量部、ポリビニルアルコール樹脂(日本酢ビポバール社製 NH-26) 4重量部を含む水溶液を介してラミネートし、70℃で10分乾燥させ、トリアセチルセルロースフィルム/偏光発光素子A/トリアセチルセルロースフィルムの構成である偏光発光板を得た。一方のトリアセチルセルロースフィルム表面に、粘着剤である日本化薬社製 PTR-3000(固形分 23wt%)を100重量部、及び化合物(a)として9,10-フェナントレンキノン(富士フィルム和光純薬社製)をPTR-3000の樹脂固形分100部に対して2重量部添加してなる組成物を固形分膜厚 25μmになるように片面に塗工し、化合物(a)に由来する最も高い吸収が310nm、かつ最も高い波長の発光が365nmであり、その発光帯域が365nm±30nmである層(A)を設けた光学制御システムを得た。次いで、得られた光学制御システムの、上記粘着機能を有する「層(A)」のにガラス板を貼合し、トリアセチルセルロースフィルム/偏光発光素子A/トリアセチルセルロースフィルム/粘着層(層(A))/ガラスの構成である測定サンプルとした。
[Example 3]
A triacetyl cellulose film (ZRD-60 manufactured by Fuji Film Co., Ltd.) containing no ultraviolet absorber was added to the polarized light emitting element A, which is the layer (B) prepared in Example 1, with a 1.5 N sodium hydroxide aqueous solution, and C. for 10 minutes, washed with water, dried at 70.degree. C. for 10 minutes, and treated with an alkali. An aqueous solution containing 4 parts by weight of an alcohol resin (NH-26, manufactured by Nihon Acetate Bipoval Co., Ltd.) is laminated and dried at 70° C. for 10 minutes to form a triacetyl cellulose film/polarized light emitting element A/triacetyl cellulose film. A polarized luminescent plate was obtained. On one triacetyl cellulose film surface, 100 parts by weight of PTR-3000 (solid content 23 wt%) manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd., which is an adhesive, and 9,10-phenanthrenequinone (Fujifilm Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) as compound (a) Co., Ltd.) was added to 2 parts by weight per 100 parts of the resin solid content of PTR-3000. An optical control system was obtained provided with a layer (A) having an absorption at 310 nm and an emission at the highest wavelength at 365 nm, whose emission band was 365 nm±30 nm. Next, a glass plate is attached to the "layer (A)" having the adhesive function of the obtained optical control system, triacetyl cellulose film/polarized light emitting element A/triacetyl cellulose film/adhesive layer (layer ( A))/glass was used as a measurement sample.

[実施例4]
実施例3で作製した測定サンプルにおいて、さらに偏光発光板面(ガラスと反対の面)に、粘着剤である日本化薬社製 PTR-3000(固形分 23wt%)を100重量部、及び化合物(a)として9,10-フェナントレンキノン(富士フィルム和光純薬社製) 2重量部よりなる組成物を固形分膜厚 25μmの層を設け、その上に実施例1で用いたトリアセチルセルロースフィルム(富士フィルム社製 ZRD-60)を積層し、層(B)の両面に層(A)を有する光学制御システムの測定サンプルを作製した。
[Example 4]
In the measurement sample prepared in Example 3, 100 parts by weight of PTR-3000 manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd. (solid content: 23 wt%), which is an adhesive, and a compound ( As a), a composition consisting of 2 parts by weight of 9,10-phenanthrenequinone (manufactured by Fuji Film Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was provided with a layer having a solid content thickness of 25 μm, and the triacetyl cellulose film used in Example 1 ( ZRD-60 manufactured by Fuji Film Co., Ltd.) was laminated to prepare a measurement sample of an optical control system having layers (A) on both sides of layers (B).

[実施例5]
実施例1で作製した層(B)である偏光発光素子Aに、紫外線吸収剤を含有しないトリアセチルセルロースフィルム(富士フィルム社製 ZRD-60)を1.5規定の水酸化ナトリウム水溶液で、35℃で10分間処理し、水洗し、次いで、70℃で10分乾燥させ、アルカリ処理して得られたトリアセチルセルロースフィルムを、上記で得た偏光発光素子Aの両面に水 100重量部、ポリビニルアルコール樹脂(日本酢ビポバール社製 NH-26) 4重量部を含む水溶液を介してラミネートし、70℃で10分乾燥させ、トリアセチルセルロースフィルム/偏光発光素子A/トリアセチルセルロースフィルムの構成である偏光発光板を得た。一方のトリアセチルセルロースフィルム表面に、粘着剤である日本化薬社製 PTR-3000(固形分 23wt%)を100重量部と化合物(a)として2,5-Bis(5-tert-butyl-2-benzoxazolyl)-thiophene(蝶理株式会社製)をPTR-3000の樹脂固形分100部に対して2重量部よりなる組成物を固形分膜厚 25μmになるように片面に塗工し、化合物(a)を含有する層(A)である粘着層を層(B)に対して形成した。化合物(a)に由来する最も高い吸収が340nm、かつ最も高い波長の発光が445nmであり、その発光帯域が400~530nmである層(A)を設けた光学制御システムを得た。次いで、得られた光学制御システムの層(A)とガラス板を貼合し、トリアセチルセルロースフィルム/偏光発光素子A/トリアセチルセルロースフィルム/粘着層(層(A))/ガラスの構成である光学制御システムを得た。
[Example 5]
A triacetyl cellulose film (ZRD-60 manufactured by Fuji Film Co., Ltd.) containing no ultraviolet absorber was added to the polarized light emitting element A, which is the layer (B) prepared in Example 1, with a 1.5 N sodium hydroxide aqueous solution, and C. for 10 minutes, washed with water, dried at 70.degree. C. for 10 minutes, and treated with an alkali. An aqueous solution containing 4 parts by weight of an alcohol resin (NH-26, manufactured by Nihon Acetate Bipoval Co., Ltd.) is laminated and dried at 70° C. for 10 minutes to form a triacetyl cellulose film/polarized light emitting element A/triacetyl cellulose film. A polarized luminescent plate was obtained. On one triacetyl cellulose film surface, 100 parts by weight of PTR-3000 (solid content: 23 wt%) manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd., which is an adhesive, and 2,5-Bis (5-tert-butyl-2) as compound (a) -benzoxazolyl)-thiophene (manufactured by Chori Co., Ltd.) is coated on one side with a composition of 2 parts by weight per 100 parts of the resin solid content of PTR-3000 so that the solid content film thickness is 25 μm, and the compound (a ) was formed on the layer (B) as the layer (A) containing the adhesive layer. An optical control system was obtained with a layer (A) having a highest absorption at 340 nm and a highest wavelength emission at 445 nm from compound (a) and an emission band between 400 and 530 nm. Next, the obtained layer (A) of the optical control system and the glass plate are laminated to form a structure of triacetyl cellulose film/polarized light emitting element A/triacetyl cellulose film/adhesive layer (layer (A))/glass. An optical control system was obtained.

[実施例6]
(合成例2)
市販品の3-(2-ベンゾイミダゾリル)-7-(ジエチルアミノ)クマリン 3.3部を98%硫酸 45部と30%発煙硫酸 10部の混合溶液に加え、25℃で24時間撹拌した。得られた反応液を水 300部に添加し、析出した固体をろ過により分離し、更にアセトン 100部にて洗浄することにより、ウェットケーキ 10.0部を得た。このウェットケーキを80℃の熱風乾燥機で乾燥することにより下記式(9)で表される本願化合物(b)に相当する水溶性クマリン系二色性染料 3.0部を合成した。
[Example 6]
(Synthesis example 2)
3.3 parts of commercially available 3-(2-benzimidazolyl)-7-(diethylamino)coumarin was added to a mixed solution of 45 parts of 98% sulfuric acid and 10 parts of 30% fuming sulfuric acid, and the mixture was stirred at 25° C. for 24 hours. The obtained reaction liquid was added to 300 parts of water, and the precipitated solid was separated by filtration and washed with 100 parts of acetone to obtain 10.0 parts of wet cake. This wet cake was dried with a hot air dryer at 80° C. to synthesize 3.0 parts of a water-soluble coumarin dichroic dye corresponding to the present compound (b) represented by the following formula (9).

Figure 0007336964000013
Figure 0007336964000013

(偏光発光素子Bの作製)
厚さ75μmのポリビニルアルコールフィルム(クラレ社製 VF-PS#7500)を40℃の温水に3分間浸漬して、フィルムを膨潤させた。膨潤して得られたフィルムを、化合物(b)として合成例2で得られた式(9)の化合物を0.7重量部、芒硝を1.0重量部、水1500重量部を含有する45℃の水溶液に4分間浸漬して含有させた。得られたフィルムを3%ホウ酸水溶液中50℃で5倍に5分間で延伸した。延伸して得られたフィルムを、緊張状態を保ったまま常温の水で20秒間水洗し、その後乾燥して、偏光発光素子Bを得た。偏光発光素子Bの上記式(I)より計算されるOrder Parameterにおいて、化合物(b)である式(9)に基づく450nmのOrder Parameterは0.54であった。また、化合物(b)である式(9)に基づく光の吸収の最も大きい波長は450nmであり、光の吸収帯域は360~500nmであり、かつ最も高い波長の発光、即ち極大発光波長が512nmである直線偏光を発光する特性を有していた。
(Preparation of Polarized Light Emitting Element B)
A 75 μm-thick polyvinyl alcohol film (VF-PS#7500 manufactured by Kuraray Co., Ltd.) was immersed in hot water at 40° C. for 3 minutes to swell the film. The film obtained by swelling was treated as compound (b) with 45 parts containing 0.7 parts by weight of the compound of formula (9) obtained in Synthesis Example 2, 1.0 parts by weight of Glauber's salt, and 1500 parts by weight of water. ℃ aqueous solution for 4 minutes to contain. The obtained film was stretched 5 times at 50° C. for 5 minutes in an aqueous 3% boric acid solution. The film obtained by stretching was washed with water at room temperature for 20 seconds while being kept in a tensioned state, and then dried to obtain a polarized light-emitting device B. In the order parameter calculated from the above formula (I) of the polarized light emitting element B, the order parameter at 450 nm based on the compound (b), formula (9), was 0.54. Further, the maximum light absorption wavelength based on the compound (b) of formula (9) is 450 nm, the light absorption band is 360 to 500 nm, and the highest wavelength emission, that is, the maximum emission wavelength is 512 nm. It had the property of emitting linearly polarized light.

作製した層(B)である偏光発光素子Bに、紫外線吸収剤を含有しないトリアセチルセルロースフィルム(富士フィルム社製 ZRD-60)を1.5規定の水酸化ナトリウム水溶液で、35℃で10分間処理し、水洗し、次いで、70℃で10分乾燥させ、アルカリ処理して得られたトリアセチルセルロースフィルムを、上記で得た偏光発光素子Bの両面に水 100重量部、ポリビニルアルコール樹脂(日本酢ビポバール社製 NH-26) 4重量部を含む水溶液を介してラミネートし、70℃で10分乾燥させ、トリアセチルセルロースフィルム/偏光発光素子B/トリアセチルセルロースフィルムの構成である偏光発光板を得た。片側のトリアセチルセルロースフィルム表面に、粘着剤である日本化薬社製 PTR-3000(固形分 23wt%)を100重量部、及び化合物(a)として2,5-Bis(5-tert-butyl-2-benzoxazolyl)-thiophene(蝶理株式会社製)をPTR-3000の樹脂固形分100部に対して2重量部よりなる組成物を固形分膜厚 25μmになるように片面に塗工し、化合物(a)に由来する最も高い吸収が340nm、かつ最も高い波長の発光が445nmであり、その発光帯域が400~530nmである層(A)を設けた光学制御システムを得た。次いで、得られた光学制御システムの層(A)である粘着層にガラス板を貼合し、トリアセチルセルロースフィルム/偏光発光素子B/トリアセチルセルロースフィルム/粘着層(層(A))/ガラスの構成の光学制御システムを得た。 A triacetyl cellulose film (ZRD-60 manufactured by Fuji Film Co., Ltd.) containing no ultraviolet absorber was applied to the prepared layer (B), the polarized light emitting element B, in a 1.5N sodium hydroxide aqueous solution at 35°C for 10 minutes. 100 parts by weight of water, polyvinyl alcohol resin (Japanese An aqueous solution containing 4 parts by weight of NH-26 (Vipoval Acetate Co., Ltd.) was used for lamination, followed by drying at 70° C. for 10 minutes to obtain a polarized light-emitting plate having a structure of triacetyl cellulose film/polarized light-emitting element B/triacetyl cellulose film. Obtained. On one side of the triacetyl cellulose film surface, 100 parts by weight of PTR-3000 (solid content 23 wt%) manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd., which is an adhesive, and 2,5-Bis (5-tert-butyl- A composition comprising 2 parts by weight of 2-benzoxazolyl)-thiophene (manufactured by Chori Co., Ltd.) per 100 parts of the resin solid content of PTR-3000 was coated on one side so that the solid content film thickness was 25 μm, and the compound ( An optical control system was obtained provided with a layer (A) having a highest absorption at 340 nm and a highest wavelength emission at 445 nm from a) and whose emission band was between 400 and 530 nm. Next, a glass plate is attached to the adhesive layer, which is the layer (A) of the optical control system thus obtained, and triacetyl cellulose film/polarized light emitting element B/triacetyl cellulose film/adhesive layer (layer (A))/glass. An optical control system with the configuration of

[実施例7]
(合成例3)
市販品の4-ジアミノ-スチルベン-2,2’-ジスルホン酸35.2部を水300部に加え撹拌し、4-メトキシ-ベンゾイルクロライド 35部を、1時間程度かけて少しずつ加えた後、60℃で1時間撹拌し、反応させた。反応終了後、室温まで放冷して、固形分を濾過し、70℃で乾燥することで、本願化合物(a)である下記式(10)で示される化合物44.5部を得た。
[Example 7]
(Synthesis Example 3)
35.2 parts of commercially available 4-diamino-stilbene-2,2'-disulfonic acid was added to 300 parts of water and stirred, and 35 parts of 4-methoxy-benzoyl chloride was gradually added over about 1 hour. The mixture was stirred at 60° C. for 1 hour to react. After completion of the reaction, the reaction mixture was allowed to cool to room temperature, and the solid content was filtered and dried at 70°C to obtain 44.5 parts of the compound (a) of the present application represented by the following formula (10).

Figure 0007336964000014
Figure 0007336964000014

(層(A)の作製)
厚さ75μmのポリビニルアルコールフィルム(クラレ社製 VF-PS#7500)を40℃の温水に3分間浸漬して、フィルムを膨潤させた。膨潤して得られたフィルムを、化合物(a)として合成例3で得られた式(10)の化合物を0.2重量部、芒硝を1.0重量部、水1500重量部を含有する45℃の水溶液に4分間浸漬して含有させた。得られたフィルムを3%ホウ酸水溶液中50℃で5倍に5分間で延伸した。延伸して得られたフィルムを、緊張状態を保ったまま常温の水で20秒間水洗し、その後乾燥して、
常温の水で20秒間水洗し、その70℃で乾燥して層(A)を得た。また、層(A)に含有した化合物(a)である式(10)に基づく吸収の最も大きい波長は340nmであり、上記式(I)より計算されるOrder Parameterは、0.85であり、最も高い波長の発光、即ち極大発光波長が445nm、その発光帯域が400~495nmである偏光を発光する特性を有していた。
(Preparation of layer (A))
A 75 μm-thick polyvinyl alcohol film (VF-PS#7500 manufactured by Kuraray Co., Ltd.) was immersed in hot water at 40° C. for 3 minutes to swell the film. The film obtained by swelling was treated as compound (a) with 45 containing 0.2 parts by weight of the compound of formula (10) obtained in Synthesis Example 3, 1.0 parts by weight of Glauber's salt, and 1500 parts by weight of water. ℃ aqueous solution for 4 minutes to contain. The obtained film was stretched 5 times at 50° C. for 5 minutes in an aqueous 3% boric acid solution. The film obtained by stretching is washed with water at room temperature for 20 seconds while maintaining tension, and then dried.
It was washed with water at room temperature for 20 seconds and dried at 70°C to obtain layer (A). Further, the maximum absorption wavelength based on the formula (10), which is the compound (a) contained in the layer (A), is 340 nm, and the Order Parameter calculated from the above formula (I) is 0.85, It had the characteristic of emitting light with the highest wavelength, that is, polarized light with a maximum emission wavelength of 445 nm and an emission band of 400 to 495 nm.

作製した層(A)に、紫外線吸収剤を含有しないトリアセチルセルロースフィルム(富士フィルム社製 ZRD-60)を1.5規定の水酸化ナトリウム水溶液で、35℃で10分間処理し、水洗し、次いで、70℃で10分乾燥させ、アルカリ処理して得られたトリアセチルセルロースフィルムと、上記で得た式(10)を含有した層(A)の片面に水 100重量部、ポリビニルアルコール樹脂(日本酢ビポバール社製 NH-26) 4重量部を含む水溶液を介してラミネートし、さらに、上記トリアセチルセルロースフィルム/偏光発光素子B/トリアセチルセルロースフィルムとを、偏光発光素子Bの延伸軸と層(A)を形成するポリビニルアルコールフィルムの延伸軸とが一致するように貼合し、トリアセチルセルロースフィルム/偏光発光素子B/トリアセチルセルロースフィルム/式(10)を含む層(A)/トリアセチルセルロースフィルムの構成である本願の光学制御システムを得た。 For the prepared layer (A), a triacetyl cellulose film (ZRD-60 manufactured by Fuji Film Co., Ltd.) containing no ultraviolet absorber was treated with a 1.5N sodium hydroxide aqueous solution at 35° C. for 10 minutes, washed with water, Then, on one side of the triacetyl cellulose film obtained by drying at 70 ° C. for 10 minutes and alkali treatment, and the layer (A) containing the formula (10) obtained above, 100 parts by weight of water, polyvinyl alcohol resin ( NH-26 (manufactured by Nippon Acetic Acid-Poval Co., Ltd.) was laminated via an aqueous solution containing 4 parts by weight, and the triacetyl cellulose film/polarized light emitting element B/triacetyl cellulose film were laminated together with the stretching axis of the polarized light emitting element B. Laminated so that the stretching axis of the polyvinyl alcohol film forming (A) coincides, triacetyl cellulose film/polarized light emitting element B/triacetyl cellulose film/layer (A) containing formula (10)/triacetyl An optical control system of the present application was obtained, which consisted of a cellulose film.

[比較例1]
実施例1において、トリアセチルセルロースフィルム(富士フィルム社製 ZRD-60)を、層(B)である偏光発光素子Aをポリビニルアルコール樹脂のみの接着剤で偏光発光板を作製した以外は同様にして、層(B)とガラス板を貼合した測定サンプルを作製した。
[Comparative Example 1]
A polarized light-emitting plate was prepared in the same manner as in Example 1, except that a triacetyl cellulose film (ZRD-60 manufactured by Fuji Film Co., Ltd.) was used, and the polarized light-emitting element A, which is the layer (B), was made of an adhesive made only of polyvinyl alcohol resin. , a measurement sample was prepared by laminating the layer (B) and a glass plate.

[比較例2]
実施例6において、化合物(a)として2,5-Bis(5-tert-butyl-2-benzoxazolyl)-thiophene(蝶理株式会社製)を用いない以外は同様にして、層(A)のない測定サンプルを作製した。
[Comparative Example 2]
Measurement without layer (A) was performed in the same manner as in Example 6, except that 2,5-Bis(5-tert-butyl-2-benzoxazolyl)-thiophene (manufactured by Chori Co., Ltd.) was not used as compound (a). A sample was made.

得られた各測定サンプルを、下記のように評価した。 Each measurement sample obtained was evaluated as follows.

[評価]
(h-1)単体透過率Ts、平行位透過率Tp、及び直交位透過率Tc
各測定サンプルの単体透過率Ts、平行位透過率Tp、及び直交位透過率Tcを、分光光度計(日立製作所社製「U-4100」)を用いて測定した。ここで、単体透過率Tsは、測定サンプルを1枚で測定した際の各波長の透過率である。平行位透過率Tpは、2枚の測定サンプルをその吸収軸方向が平行となるように重ね合せて測定した各波長の分光透過率である。直交位透過率Tcは、2枚の測定サンプルをその吸収軸が直交するように重ね合せて測定した分光透過率である。測定は、220~780nmの波長にわたって行った。
[evaluation]
(h-1) single transmittance Ts, parallel transmittance Tp, and orthogonal transmittance Tc
Single transmittance Ts, parallel transmittance Tp, and orthogonal transmittance Tc of each measurement sample were measured using a spectrophotometer ("U-4100" manufactured by Hitachi, Ltd.). Here, the single transmittance Ts is the transmittance of each wavelength when a single measurement sample is measured. The parallel transmittance Tp is the spectral transmittance at each wavelength measured by superimposing two measurement samples so that their absorption axis directions are parallel. The orthogonal transmittance Tc is a spectral transmittance measured by superimposing two measurement samples so that their absorption axes are orthogonal to each other. Measurements were made over a wavelength range of 220-780 nm.

(h-2)偏光度ρ
各測定サンプルの偏光度ρを、以下の式(II)に、平行透過率Tp及び直交透過率Tcを代入して求めた。
(h-2) Degree of polarization ρ
The polarization degree ρ of each measurement sample was obtained by substituting the parallel transmittance Tp and the orthogonal transmittance Tc into the following formula (II).

(式2)
ρ={(Tp-Tc)/(Tp+Tc)}1/2×100 …式(II)
(Formula 2)
ρ = {(Tp−Tc)/(Tp+Tc)} 1/2 × 100 Formula (II)

(h-3)視感度に補正された単体透過率Ys、及び視感度補正された偏光度ρy
各測定サンプルの単体透過率Ys(%)は、可視域における400~700nmの波長領域で、所定波長間隔dλ(ここでは5nm)おきに求めた上記単体透過率Ts(%)について、JIS Z 8722:2009に従って視感度に補正した透過率である。具体的には、単体透過率Ts(%)を式(V)に代入して算出した。なお、下記式(V)中、Pλは標準光(C光源)の分光分布を表し、yλは2度視野等色関数を表す。各サンプルにおける視感度補正された偏光度ρy(%)は、U-4100によって測定した際に、機器によって算出して得られた値を用いた。
(h-3) Single transmittance Ys corrected for luminosity and degree of polarization ρy corrected for luminosity
The single transmittance Ys (%) of each measurement sample is obtained in the wavelength region of 400 to 700 nm in the visible region, and the single transmittance Ts (%) obtained at predetermined wavelength intervals dλ (here, 5 nm) is calculated according to JIS Z 8722. : is the transmittance corrected for luminosity according to 2009. Specifically, it was calculated by substituting the single transmittance Ts (%) into the formula (V). In the following formula (V), Pλ represents the spectral distribution of the standard light (C light source), and yλ represents the 2-degree visual field color matching function. The luminosity-corrected degree of polarization ρy (%) in each sample was the value obtained by calculating with the instrument when measuring with U-4100.

(式3)

Figure 0007336964000015
(Formula 3)
Figure 0007336964000015

実施例1~7、および比較例1~2で得られた測定サンプルのそれぞれにおける375nmの単体透過率(Ts 375(%))、375nmの偏光度(ρ 375(%))、視感度に補正した透過率(Ys(%))、および、視感度に補正した偏光度(ρy(%))を表1に示す。得られたそれぞれの測定サンプルにおける紫外域、および、可視域の偏光機能が分かる。 375 nm single transmittance (Ts 375 (%)), 375 nm polarization degree (ρ 375 (%)), and luminosity correction for each of the measurement samples obtained in Examples 1 to 7 and Comparative Examples 1 and 2 Table 1 shows the calculated transmittance (Ys (%)) and the degree of polarization (ρy (%)) corrected for visibility. The polarizing function in the ultraviolet region and the visible region in each of the obtained measurement samples can be seen.

[表1]

Figure 0007336964000016
[Table 1]
Figure 0007336964000016

表1で示されるように実施例1~7で示される光学制御システムは視感度補正単体透過率(Ys)により高い透過率を有していることが分かる。また375nmの単体透過率(Ts 375)および偏光度(ρ 375)より本願化合物は375nmで光を偏光に変換する機能を有しながら照射した光に対して37~56%の透過率を有していることから、少なくとも紫外域である375nmの光を吸収していることを示す結果が得られていることが分かる。一方で、比較例1~2においても実施例1~7の光学制御システムと同様な視感度補正単体透過率(Ys)を有していることが分かる。 As shown in Table 1, it can be seen that the optical control systems shown in Examples 1 to 7 have a higher transmittance than the luminosity correction single transmittance (Ys). In addition, from the single transmittance (Ts 375) and the degree of polarization (ρ 375) at 375 nm, the compound of the present application has a transmittance of 37 to 56% for the irradiated light while having the function of converting light into polarized light at 375 nm. Therefore, it can be seen that the results show that at least light of 375 nm, which is in the ultraviolet region, is absorbed. On the other hand, it can be seen that Comparative Examples 1 and 2 also have the same luminous efficiency correction single transmittance (Ys) as the optical control systems of Examples 1 to 7.

(h-4)発光した光の偏光の測定
光源として、348nmにおいて最も出力が強く、かつ335~380nmの範囲の光を照射する紫外線LED (THORLABOS社製 M340L4)を用い、光源に紫外線透過・可視カットフィルター(五鈴精工硝子社製「IUV-340」)を設置し可視光をカットした。その上で、各実施例または比較例で得られた測定サンプル、可視域及び紫外に偏光を有する偏光板(ポラテクノ社製「SKN-18043P」、厚さ180μm、Ysは43%)を順に設置し、測定サンプルが発光している偏光発光を、分光放射照度計(ウシオ電機社製「USR-40」)を用いて測定した。すなわち、光源からの光が、紫外線透過・可視カットフィルター、測定サンプル、可視域及び紫外に偏光を有する偏光板の順に通過し、分光放射照度計に入射するように配置して測定した。その際に、測定サンプルの発光が最大になる軸と、紫外・可視偏光板の吸収軸方向が平行となるように重ね合せて測定した各波長の分光発光量をLw(弱発光軸)、測定サンプルの発光が最大になる軸と、可視域及び紫外に偏光を有する偏光板(ポラテクノ社製「SKN-18043P」)の吸収軸方向が直交となるように重ね合せて測定した各波長の分光発光量をLs(強発光軸)として、Lw及びLsを測定した。測定サンプルと一般的な偏光板との吸収軸が平行な場合と、直交の場合との可視域で発光された光のエネルギー量を確認することで、可視域である400nm~700nmにおいて偏光した発光した光の評価を行った。
(h-4) Measurement of polarization of emitted light As a light source, an ultraviolet LED (M340L4 manufactured by THORLABOS) that has the strongest output at 348 nm and emits light in the range of 335 to 380 nm is used. A cut filter (“IUV-340” manufactured by Isuzu Seiko Glass Co., Ltd.) was installed to cut visible light. Then, a measurement sample obtained in each example or comparative example, a polarizing plate (“SKN-18043P” manufactured by Polatechno Co., Ltd., thickness 180 μm, Ys: 43%) having polarization in the visible region and ultraviolet were placed in order. , polarized luminescence emitted by the measurement sample was measured using a spectral irradiance meter (“USR-40” manufactured by Ushio Inc.). That is, the light from the light source passed through an ultraviolet transmission/visible cut filter, a measurement sample, and a polarizing plate having polarization in the visible region and ultraviolet in this order, and was arranged so as to be incident on the spectral irradiance meter. At that time, the spectral luminescence amount of each wavelength was superimposed so that the axis where the luminescence of the measurement sample was maximum and the absorption axis direction of the ultraviolet/visible polarizing plate were parallel, and the spectral luminescence amount was measured as Lw (weak luminescence axis). Spectroscopic luminescence of each wavelength measured by superimposing so that the axis that maximizes the light emission of the sample and the absorption axis direction of a polarizing plate (“SKN-18043P” manufactured by Polatechno Co., Ltd.) having polarization in the visible and ultraviolet regions are orthogonal. Lw and Ls were measured, with the amount being Ls (strong emission axis). By checking the energy amount of light emitted in the visible region when the absorption axes of the measurement sample and the general polarizing plate are parallel and orthogonal, the polarized light emission in the visible region of 400 nm to 700 nm can be obtained. We evaluated the light that was used.

表2に実施例1~7、及び比較例1~2にて得られた測定サンプルの460nm、550nm、610nm、670nmの各波長におけるLs及びLwを示す。 Table 2 shows Ls and Lw at wavelengths of 460 nm, 550 nm, 610 nm and 670 nm of the measurement samples obtained in Examples 1-7 and Comparative Examples 1-2.

[表2]

Figure 0007336964000017
[Table 2]
Figure 0007336964000017

表2に示されるように、460nm、550nm及び610nmにおいて、実施例1~5は比較例1と比べLsが高く、また、実施例6~7は比較例2と比べてLsが高いことから、発光輝度が上昇し、視認性が向上していることが分かる。特に実施例4では他の実施例1~3よりも発光輝度が上昇している。また比較例に比べ、実施例6及び7では460nmのLsが大いに上昇している。さらに、いずれの実施例においても、Ls/Lwの値が、測定した全ての波長において、比較例と比べて同等以上の値を示しており、高い偏光コントラストを示した。以上のことから、本願光学制御システム、並びに偏光板は、発光輝度が上昇し、得られる偏光のコントラストも上昇させることができる。 As shown in Table 2, at 460 nm, 550 nm and 610 nm, Examples 1 to 5 have higher Ls than Comparative Example 1, and Examples 6 to 7 have higher Ls than Comparative Example 2. It can be seen that the emission luminance is increased and the visibility is improved. In particular, in Example 4, the emission luminance is higher than in Examples 1-3. Moreover, Ls at 460 nm is greatly increased in Examples 6 and 7 as compared with the comparative example. Furthermore, in any of the examples, the values of Ls/Lw at all measured wavelengths were equal to or higher than those of the comparative example, indicating high polarization contrast. From the above, the optical control system of the present application and the polarizing plate can increase the luminance of emitted light and also increase the contrast of the obtained polarized light.

以上のことから、本願の光学制御システム、並びに偏光板は、偏光発光光源、レンズまたは表示装置などの光学装置、特に液晶表示装置に用いることで、発光波長に高い偏光作用を発現し、かつ高い耐久性を付与させることができる。本発明によれば、自然界の光を効率良く発光へ利用できるようになる。また、これまで色素が吸収していない光を高効率に可視域の偏光した光を発光させるために利用し、高効率で偏光発光を付与させることができ、可視光領域での高い透過率を有しながらも、高い発光輝度を有する光学制御システムを提供することができる。さらに、一般的に、一定の光、例えば紫外線によってポリマーや色素は劣化することが知られているが、本発明ではその劣化するための光エネルギーを逆に発光に利用するため、劣化の原因となるエネルギーを実質的に抑制し、素子自体に高い耐久性を付することができ、特に高い耐光性が求められる表示装置、例えば液晶ディスプレイ等の表示装置に好適に用いることができる偏光発光素子、または光学装置を提供するに至る。また、透明で、かつ紫外線で偏光を発光させるフィルムが得られることから、本発明はセキュリティ性や意匠性等、様々な利点を活かした応用も可能となる。 Based on the above, the optical control system and the polarizing plate of the present application can exhibit a high polarizing action in the emission wavelength and a high Durability can be imparted. According to the present invention, natural light can be efficiently used for light emission. In addition, it is possible to efficiently emit polarized light in the visible region by using the light that has not been absorbed by dyes to emit polarized light with high efficiency, and to achieve high transmittance in the visible region. It is possible to provide an optical control system that has a high emission brightness while having a high brightness. Further, it is generally known that polymers and dyes are degraded by certain light such as ultraviolet light. A polarized light-emitting element that substantially suppresses the energy generated by the light source, can impart high durability to the element itself, and can be suitably used for display devices that require particularly high light resistance, such as liquid crystal displays. Or to provide an optical device. In addition, since a film that is transparent and emits polarized light when exposed to ultraviolet light can be obtained, the present invention can be applied to various advantages such as security and design.

Claims (9)

近紫外~近紫外可視域の光を吸収し、該吸収した光を利用して発光する層(A)と、該層(A)が発光する光の波長域に吸収を有し、層(A)が発光した光を利用して、可視域の波長を有する偏光した光を発光する層(B)と、を用いた光学制御システムであって、
上記層(A)が、上記層(B)の両面に積層されてなる光学制御システム。
A layer (A) that absorbs light in the near-ultraviolet to near-ultraviolet visible region and emits light using the absorbed light; ) is used to emit polarized light having a wavelength in the visible range, and a layer (B) that emits polarized light,
An optical control system in which the layer (A) is laminated on both sides of the layer (B) .
上記層(A)が、少なくとも300~360nmの波長域の光を吸収し、少なくとも350~430nmの波長域に発光波長を有する光を発光する化合物(a)を含む請求項1に記載の光学制御システム。 The optical control according to claim 1, wherein the layer (A) contains a compound (a) that absorbs light in a wavelength range of at least 300 to 360 nm and emits light having an emission wavelength in a wavelength range of at least 350 to 430 nm. system. 上記層(B)が、少なくとも350~430nmの波長域の光を吸収し、少なくとも400~700nmの波長域に発光波長を有する光を発光する化合物(b)を含む請求項1または2に記載の光学制御システム。 3. The layer (B) according to claim 1 or 2, wherein the layer (B) contains a compound (b) that absorbs light in the wavelength range of at least 350 to 430 nm and emits light having an emission wavelength in the wavelength range of at least 400 to 700 nm. Optical control system. 上記層(B)が発する光が、直線偏光の光である請求項1~3のいずれか一項に記載の光学制御システム。 4. The optical control system according to any one of claims 1 to 3, wherein the light emitted by the layer (B) is linearly polarized light. 上記化合物(b)が、吸収異方性を有する化合物である請求項に記載の光学制御システム。 4. The optical control system according to claim 3 , wherein the compound (b) is a compound having absorption anisotropy. 上記化合物(a)が、発光異方性を有する化合物である請求項に記載の光学制御システム。 3. The optical control system according to claim 2 , wherein the compound (a) is a compound having emission anisotropy. 上記化合物(b)がスチルベン骨格、ビフェニル骨格、クマリン骨格、からなる群から選択されるいずれか骨格を少なくとも分子内に有することを特徴とする請求項3又は5に記載の光学制御システム。 6. The optical control system according to claim 3, wherein the compound (b) has at least one skeleton selected from the group consisting of a stilbene skeleton, a biphenyl skeleton and a coumarin skeleton in its molecule. 請求項1~7のいずれか一項に記載の光学制御システムを備える偏光発光板。 A polarized light-emitting plate comprising an optical control system according to any one of claims 1-7 . 請求項1~7のいずれか一項に記載の光学制御システム、または請求項に記載の偏光発光板を備える表示装置。 A display device comprising the optical control system according to any one of claims 1 to 7 or the polarized light emitting plate according to claim 8 .
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