JPH063482B2 - 染料系高耐久偏光膜 - Google Patents

染料系高耐久偏光膜

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JPH063482B2
JPH063482B2 JP25743685A JP25743685A JPH063482B2 JP H063482 B2 JPH063482 B2 JP H063482B2 JP 25743685 A JP25743685 A JP 25743685A JP 25743685 A JP25743685 A JP 25743685A JP H063482 B2 JPH063482 B2 JP H063482B2
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豊和 岡田
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は高分子フィルムに3種類以上の二色性染料を吸
着・配向させて作る中性色で高い偏光度を有する染料系
高耐久偏光膜に関するものである。
現在、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に偏
光素子としてよう素や二色性染料を吸着せしめて製造す
るのが一般的である。
このうち偏光素子としてよう素を用いた偏光膜は、初期
偏光性能にはすぐれるものの、水および熱に対して弱
く、高温.高湿の状態で長期間使用する場合にはその耐
久性に問題がある。耐久性を向上させるために、ホルマ
リンあるいはホウ酸を含む水溶液での処理を強固にした
り、又保護膜として透湿度の低い高分子フィルムを用い
る方法などが考えられているが、高温.高湿の状態では
耐久性不充分である。
また、偏光素子として二色性染料を用いた偏光膜は、よ
う素を用いた偏光膜に比べて、水および熱に対する耐久
性はあるものの、以下にのべるような問題点がある。
すなわち、400〜700nmの可視光線波長域におい
て、(1)光線透過率が一定していないこと(中性色でな
いということ)および、(2)偏光度が一定していなく、
かつよう素を用いた偏光膜に比べて偏光度はかなり劣る
ということである。
本発明者らは、これらの状況に鑑み、鋭意検討した結
果、特定の有機系直接染料を親水性の高分子フィルムに
吸着.配向させることにより、中性色でかつ偏光度の高
い染料系高耐久偏光膜が得られることを見い出し本発明
に至ったものである。
すなわち、本発明は、親水性高分子フィルムに偏光素子
として特定の有機系直接染料を吸着.配向させてなる中
性色の偏光膜であり、400〜700nmの可視光線波長
域において、最小偏光度が70%以上であり、かつ最小
光線透過率と最大光線透過率の差が20%以下であるこ
とを特徴とする中性色で高い偏光度を有する染料系高耐
久偏光膜に関するものである。
また本発明の方法によれば、前記偏光膜の400〜70
0nmの可視光線波長域において、最大偏光度と最小偏
光度の差が20%以下であり、かつ最小光線透過率が2
0%以上である高品質染料系偏光膜を製造することも出
来る。
本発明は可視光線の波長域において異なった吸収波長帯
をもつ二色性染料を3種以上混成して高分子フィルムに
吸着.配向せしめることによってなされる。
より具体的に本発明の実施態様を示せば以下のとおりで
ある。すなわち、第1の方法として (A)400〜500nmに主な吸収波長帯をもつイエロ
ー系の二色性染料 (B)450〜650nmに主な吸収波長帯をもつブラッ
ク系の二色性染料 (C)570〜700nmに主な吸収波長帯をもつブルー
系の二色性染料 をそれぞれ1種以上混成して高分子フィルムに吸着.配
向せしめることによってなされるものである。
さらに別の方法として、前記(A)、(B)および(C)の二色
性染料にさらに、 (D)450〜570nmに主な吸収波長帯をもつオレン
ジ.レッド系の二色性染料 を加えた合計4つの系列の染料をそれぞれ1種以上混成
して高分子フィルムに吸着.配向せしめることによって
なされるものである。
さらに別の方法として、前記(A)、(C)および(D)の二色
性染料をそれぞれ1種以上混成して高分子フィルムに吸
着.配合せしめることによってなされるものである。
さらにまた別の方法として、前記(C)および(D)の二色性
染料にさらに、 (E)600〜700nmもしくは400〜450nmに
主な吸収波長帯をもつグリーン系の二色性染料 を加えた合計3つの系列の染料をそれぞれ1種以上混成
して高分子フィルムに吸着.配向せしめることによって
なされるものである。
本発明に用いる二色性染料としては、二色性比の高いも
のであれば、どんなものでもよいが、一般には、アゾ系
染料のなかから選択される。本発明に用いられる二色性
染料としては、カラー インデックス ジェネリック
ネーム(C.I.Generic Name)と商品名
にて表わして次のようになる。
すなわち、 (A)400〜500nmに主な吸収波長帯をもつイエロ
ー系の二色性染料としてはA群に示すようなもの、 (B)450〜650nmに主な吸収波長帯をもつブラッ
ク系の二色性染料としてはB群に示すようなもの、 (C)570〜700nmに主な吸収波長帯をもつブルー
系の二色性染料としてはC群に示すようなもの、 (D)450〜570nmに主な吸収波長帯をもつオレン
ジ.レッド系の二色性染料としてはD群に示すようなも
の、 (E)600〜700nmもしくは400〜450nmに
主な吸収波長帯をもつグリーン系の二色性染料としては
E群に示すようなもの、 がそれぞれ例示される。
〔A群〕
シー.アイ.ダイレクト イエロー12 (C.I.Direct Yellow12.....
商品名例(以下同じ)(クリソフェニン) シー.アイ.ダイレクト イエロー44 (C.I.Direct Yellow44.....
ダイレクトファースト イエローGC) シー.アイ.ダイレクト イエロー28 (C.I.Direct Yellow28.....
スミライトスプラ イエロー BC コンク) シー.アイ.ダイレクト イエロー142 (C.I.Direct Yellow14
2.....スミライト イエロー GR) 〔B群〕 シー.アイ.ダイレクト ブラック17 (C.I.Direct Black 17....ジ
ャパノール ファースト ブラック D コンク) シー.アイ.ダイレクト ブラック 19 (C.I.Direct Black 19....ス
ミライト ブラック G コンク) シー.アイ.ダイレクト ブラック 51 (C.I.Direct Black 51....ダ
イレクト ファースト ブラック コンク) シー.アイ.ダイレクト ブラック 154 (C.I.Direct Black 15
4.....ダイレクト ディーブ ブラック XA) シー.アイ.ダイレクト ブラック 32 (C.I.Direct Black 32.....
ダイレクト ファースト ブラック AB) シー.アイ.ダイレクト ブラック 22 (C.I.Direct Black 22.....
ダイレクト ファースト ブラック B) シー.アイ.ダイレクト ブラック 112 (C.I.Direct Black 11
2.....スミライト スプラ グレイ CGL) シー.アイ.ダイレクト ブラック 113 (C.I.Direct Black 11
3.....スミライト スプラ グレイ NGL コ
ンク) 〔C群〕 シー.アイ.ダイレクト ブルー 202 (C.I.Direct Blue202.....ス
ミライト スプラ ブルー 3GS) シー.アイ.ダイレクト ブルー 1 (C.I.Direct Blue1.....ダイレ
クト スカイ ブルー6B) シー.アイ.ダイレクト ブルー168 (C.I.Direct Blue168.....ダ
イレクト カッパー ブルー 2B) シー.アイ.ダイレクト ブルー71 (C.I.Direct Blue71.....スミ
ライト ブルー BRR コンク) シー.アイ.ダイレクト ブルー78 (C.I.Direct Blue78.....スミ
ライト スプラ ブルー G コンク) 〔D群〕 シー.アイ.ダイレクト オレンジ26 (C.I.Direct Orange 2
6.....ダイレクト ファースト オレンジ S) シー.アイ.ダイレクト オレンジ107 (C.I.Direct Orange 10
7.....スミライト スプラ オレンジ GD エ
クストラ コンク) シー.アイ.ダイレクト レッド 31 (C.I.Direct Red 31.....ニッ
ポン ファースト レッド BB コンク) シー.アイ.ダイレクト レッド 2 (C.I.Direct Red2.....ベンゾパ
ーピュリン 4B) シー.アイ.ダイレクト レッド 81 (C.I.Direct Red 81.....スミ
ライト レッド 4B) シー.アイ.ダイレクト レッド 79 (C.I.Direct Red 79.....スミ
ライト スプラ レッド 4BL 170%) シー.アイ.ダイレクト レッド 247 (C.I.Direct Red 247.....ジ
ャパノール ファースト レッド FA) 〔E群〕 シー.アイ.ダイレクト グリーン 85 (C.I.Direct Green 85.....
ダイレクト ダーク グリーン BA) これらA群からE群に示された染料を適切に、例えばA
群、B群、C群からそれぞれ1種以上、あるいA群、B
群、C群、D群からそれぞれ1種以上、あるいはA群、
C群、D群からそれぞれ1種以上、あるいはC群、D
群、E群からそれぞれ1種以上を用いて混成することに
よって本発明の400〜700nmの可視光線の全波長
域において最小偏光度が70%以上、より好ましくは8
0%以上であり、最大偏光度と最小偏光度の差が20%
以下であり、かつ最小光線透過率が20%以上であり最
小光線透過率と最大光線透過率の差が20%以下、より
好ましくは15%以下である従来になくすぐれた偏光特
性を達成することができることを見出したものである。
近年、液晶表示体のフルカラー化が進むにつれ400〜
700nmの可視光線波長域における偏光度の一定化は
より重要となっている。もし400〜700nm波長域
の一部の偏光性能が欠如しておれば(偏光度が低けれ
ば)その波長領域の色は鮮明画像として表示できなくな
り、フルカラー表示体としては不十分なものとなる。ま
たモノクロ液晶表示体においても、一部の波長領域の偏
光度が低いと可視光線全域をみる人間の眼にとっては不
鮮明な画像となる。よって、最小偏光度は70%、好ま
しくは80%以上が必要であり、最大偏光度と最小偏光
度の差が20%以下であることが必要なのである。
本発明の方法を用いることにより、400〜700nm
の可視光線の全波長域にわたって最小光線透過率と最大
光線透過率の差を20%以下、より好ましくは15%以
下とすることができ、その結果として、偏光膜として重
要な中性色を実現できるとともに、前記の偏光性能を同
時に達成することができるのである。
本発明は先に例示した染料を組合わせることにより実施
することができるがこれらの染料は有機直接染料のなか
でもとくに二色性比が高く本発明には有効な染料であ
る。なお先に具体的に示した各群の染料の組合わせは基
本的なもので、これらに他種の染料を混成して用いるこ
ともできる。
より具体的に本発明に適した染料の組合せを示せば、シ
ー.アイ.ダイレクト イエロー 12、シー.アイ.
ダイレクト ブラック 19、シー.アイ.ダイレクト
ブルー202の3種類の染料の混成である。さらに本発
明に適した染料の組合せとしては、シー.アイ.ダイレ
クトイエロー12、シー.アイ.ダイレクト ブラック
17、シー.アイ.ダイレクト ブルー202、シー.
アイ.ダイレクト オレンジ26、の4種類の染料の混
成である。
さらに他の本発明に適した染料の組合せとしては、シ
ー.アイ.ダイレクト イエロー12、シー.アイ.ダ
イレクト レッド 2、シー.アイ.ダイレクト ブル
ー202、の3種類の染料の混成である。さらに他の本
発明に適した染料の組合せとしては、シー.アイ.ダイ
レクト イエロー44、シー.アイ.ダイレクト ブラ
ック17、シー.アイ.ダイレクト ブルー202、シ
ー.アイ.ダイレクト オレンジ26、シー.アイ.ダ
イレクト レッド2、の5種類の染料の混成である。
さらに他の本発明に適した染料の組合せとしては、シ
ー.アイ.ダイレクト ブルー1、シー.アイ.ダイレ
クト レッド81、シー.アイ.ダイレクト オレンジ
107、シー.アイ.ダイレクト グリーン85、の4
種類の染料の混成である。
さらに、以下に示したような二色性染料を併用すること
により本発明の効果を高めることができる。
シー.アイ.ダイレクト バイオレット9 (C.I.Direct Violet9.....ニ
ッポン ブリリアント バイオレット BK コンク) シー.アイ.ダイレクト バイオレット51 (C.I.Direct Violet51.....
スミライト バイオレット BB) シー.アイ.ダイレクト ブラウン106 (C.I.Direct Brown106.....
スミライト スブラ ブラウン G コンク) シー.アイ.ダイレクト ブラウン228 (C.I.Direct Brown228.....
ダイレクト ブラウンMA) なかでもシー.アイ.ダイレクトバイオレット9及びシ
ー.アイ.ダイレクト バイオレット 51で代表され
る470〜650nmに主な吸収波長帯を有するバイオ
レット系の二色性染料は前記A群、C群及びD群からそ
れぞれ1種類以上選ばれる二色性染料の混成と併用する
ことにより、400〜700nmの可視光線の全波長域
においてより高くかつ均一な偏光性能を達成できるので
好ましいものである。
さらに、400〜700nmの可視光線の全波長域にお
いて最大光線透過率と最小光線透過率の差を限りなくゼ
ロに近づけてより完全に中性色に近づけるための方法と
して、該偏光膜の光線透過率の大きい可視光線の波長領
域に吸収能をもち、かつ二色性のない染料を適切に混成
する方法も採用することができる。
本発明で用いる高分子フィルムは、ポリビニルアルコー
ルおよびその誘導体、これらをエチレン、プロピレンな
どのオレフィンやクロトン酸、アクリル酸、メタクリル
酸、マレイン酸等で変性したもの、EVA樹脂(エチレ
ン−ビニルアセテート樹脂)、ケン化EVA樹脂、ナイ
ロン樹脂、ポリエステル樹脂等からなるものが利用され
る。なかでもポリビニルアルコールおよびその誘導体か
らなるフィルムは染料が吸着.配向しやすいので本発明
には特に有用な高分子フィルムである。
本発明において有機系直接染料を高分子フィルムに吸
着.配向させる方法としては、水中に該有機系直接染料
を溶解し、高分子フィルムを染色する方法が一般的に採
用できる。高分子フィルムに吸着された二色性染料の配
向は、吸着前または後に該フィルムを配向することによ
って行なわれる。ポリビニルアルコール又はその誘導体
からなるフィルムを延伸する方法としては、湿式法にて
おこなう方法、乾式法にて圧縮延伸をおこなう方法のい
ずれの方法を用いておこなってもよいが安定加工性や延
伸の均一性を考慮すれば後者の方が好ましい。
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
を乾式で圧縮延伸を行なう方法としては、該フィルムの
含水率を8%以下として、該フィルムに少くとも50Kg
/cm2以上の後方張力を付与し、20℃以上好ましくは
55℃以上130℃以下の温度範囲にある対をなす加圧
ロールにより少くとも100Kg/cm以上の線圧にて圧延
することである。
本方式により、ポリビニルアルコール又はその誘導体か
らなるフィルムを高倍率で延伸ムラなく配向させること
ができる。
高分子フィルムに有機系直接染料を吸着.配向させたあ
とで、必要に応じてホウ酸処理等の後処理を実施すると
一層効果的である。ホウ酸処理により、偏光膜の光線透
過率と偏光度が向上する。ホウ酸処理の条件としては、
用いる高分子フィルムの種類、有機系直接染料の種類に
よって異なるが、一般的にはホウ酸濃度としては1〜1
5%、好ましくは5〜10%、また処理温度としては3
0〜80℃、好ましくは50〜75℃の範囲にあること
がのぞましい。ホウ酸濃度が1%以下、温度が30℃以
下の場合は処理効果が小さく、また、ホウ酸濃度が15
%以上、温度80℃以上の場合は偏光膜がもろくなり好
ましくない。
さらにホウ酸処理液中に界面活性剤又は界面活性剤と無
機塩を添加するとより効果的である。
ホウ酸処理において用いる界面活性剤としては、ノニオ
ン系、カチオン系あるいはアニオン系の界面活性剤を用
いることが可能であるが、より好ましいのはノニオン系
界面活性剤である。ノニオン系界面活性剤は、高級アル
コールにエチレンオキサイドを付加重合したもの、ノニ
ルフェノールにエチレンオキサイドを付加重合したもの
等があり、いずれのタイプでもよい。添加する界面活性
剤の量は0.005〜0.5wt%、好ましくは0.02〜0.
2wt%の範囲から選ばれる。
また、ホウ酸処理において用いる無機塩としては一般に
無水芒硝が用いられるが、その他硫酸、塩酸あるいは硝
酸のナトリウム塩又はカリウム塩を用いることができ
る。添加する無機塩の濃度としては0.1〜5%、好まし
くは0.3〜3%の範囲である。さらに必要に応じてカチ
オン系高分子化合物を含む水溶液でフィックス処理を併
用しておこなってもよい。
またこのようにして得られた染料系偏光膜は、その片面
あるいは両面に光学的透明感と機械的強度に優れた保護
膜を貼合して、偏光板として使用される。
保護膜を形成する材料としては、従来から使用されてい
るセルロースアセテート系フィルム、アクリル系フィル
ムの他、4フッ化エチレン−6フッ化プロピレン系共重
合体等のフッ素系樹脂フィルム、ポリエステル樹脂やポ
リオレフィン樹脂あるいはポリアミド系樹脂からなるフ
ィルムを一軸に延伸配向処理したフィルム等が用いられ
る。
このようにして得られた染料系偏光膜は、従来の染料系
偏光膜に比べて400〜700nmの可視光線の全波長
域における最大光線透過率と最小光線透過率の差が非常
に小さく、中性色を示し、そのうえ同波長域における最
大偏光度と最小偏光度の差が小さく、よう素を偏光素子
としたよう素系偏光膜の偏光性能に匹敵するすぐれた偏
光性能を有しているから、液晶表示体の用途に使用可能
である。特に車載用途、各種工業計器類の表示用途等高
耐久を必要としている用途に好適である。
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り、これらに限定されるもので
はない。
なお、本発明における偏光度とは偏光膜あるいは偏光板
を2枚準備しこの2枚の偏光板を重ね合せた状態で光線
透過率曲線を測定し(測定器:島津製作所UA−210
分光光度計)、以下の式により求めた値である。
ここでHは2枚のサンプルの重ね合せ時において偏光
膜の配向方向が同一方向になるように重ね合せた状態で
側定した値(平行透過率と呼ばれている)であり、H
は2枚のサンプルの重ね合せ時において偏光膜の配向方
向が互いに直交する方向になるように重ね合せた状態で
測定した値(直交透過率と呼ばれている)である。
実施例1 厚さ75μのポリビニルアルコールフィルム(クラレビ
ニロン#7500)を縦一軸に4倍の延伸を施し、偏
光膜基材とした。このPVAフィルムを緊張状態に保っ
たまま、3種類の染料、ジャパノール ファースト ブ
ラック D コンク(Japanol Fast Bl
ack D conc.....カラーインデックス
ジェネリック ネーム(C.I.Generic Na
me)で表わして、シー.アイ.ダイレクト ブラック
17)、クリソフェニン(Chrysophenin
e.....シー.アイ.ダイレクト イエロー1
2)、スミライト スプラ ブルー3GS(Sumil
ight Supra Blue 3GS.....シ
ー.アイ.ダイレクト ブルー202)、いずれも住友
化学工業製を、各々0.08wt%、0.06wt%、2.5
wt%および無水芒硝7.0wt%からなる60℃の水溶
液に10分間浸漬したのち、20℃の水で30分間洗浄
をおこない偏光膜を得た。この偏光膜は中性色を示し、
その単体透過率および偏光度を図1に示す。
実施例2 実施例1と同様の偏光膜基材を緊張状態に保ったまま、
4種類の染料、クリソフェニン(Chrysophen
ine..... シー.アイ.ダイレクト イエロー
12)、ダイレクト ファースト オレンジS(Dir
ect Fast Orange S.....シー.
アイ.ダイレクト オレンジ26)、ジャパノール フ
ァースト ブラック D コンク(Japanol F
ast Black D conc.....シー.ア
イ.ダイレクト ブラック17)、スミライト スプラ
ブルー3GS(Sumilight Supra B
lue 3GS.....シー.アイ.ダイレクト ブ
ルー202)、いずれも住友化学工業製を各々0.06w
t%、0.10wt%、0.08wt%及び2.5wt%およ
び無水芒硝7.0wt%からなる60℃の水溶液に10分
間浸漬した。さらにホウ酸7.5wt%からなる65℃の
水溶液に5分間浸漬後、20℃の水で30分間洗浄を行
ない偏光膜を得た。この偏光膜は中性色を示し、その単
体透過率および偏光度を図2に示す。
実施例3 実施例1と同様の偏光膜基材を緊張状態に保ったまま5
種類の染料、クリソフェニン、ジャパノール ファース
ト ブラック D コンク、ダイレクト ファースト
オレンジ S、ベンゾパーピュリン4B(Benzop
urpurine 4B.....シー.アイ.ダイレ
クト レッド2)、スミライト スプラ ブルー 3G
S、いずれも住友化学工業製を各々0.06wt%、0.08
wt%、0.10wt%、0.10wt%、2.0wt%および
無水芒硝7.0wt%からなる60℃の水溶液に10分間
浸漬した。さらにホウ酸7.5wt%からなる65℃の水
溶液に5分間浸漬後、20℃の水で30分間洗浄を行な
い偏光膜を得た。この偏光膜は中性色を示し、その単体
透過率および偏光度を図3に示す。
実施例4 実施例1と同様の偏光膜基材を緊張状態に保ったまま4
種類の染料、ダイレクト ファースト イエローGC
(Direct Fast Yellow G
C..... シー.アイ.ダイレクト イエロー4
4)、スミライト スプラ オレンジGD エクストラ
コンク(Sumilight Supla Oran
ge GD extra conc .....シー.
アイ.ダイレクト オレンジ 107)、スミライト
ブラック G コンク(Sumilight Blac
k G conc.....シー.アイ.ダイレクト
ブラック 19)、ダイレクト スカイブルー 6B
(Direct Sky Blue 6B.....シ
ー.アイ.ダイレクト ブルー1)、いずれも住友化学
工業株式会社製を各々0.08wt%、0.10wt%、0.0
8wt%、0.15wt%および無水芒硝7.0wt%からな
る60℃の水溶液に10分間浸漬した。さらにホウ酸7.
5wt%からなる65℃の水溶液に5分間浸漬後、20
℃の水で30分間洗浄をおこない偏光膜を得た。この偏
光膜は中性色を示し、その単体透過率および偏光度を図
4に示す。
実施例5 実施例1と同様の偏光膜基材を緊張状態に保ったまま3
種類の染料、クリソフェニン、スミライト ブラック
G コンク、スミライト スプラーブルー3GS、いず
れも住友化学工業株式会社製を各々0.06wt%、0.10
wt%、2.0wt%および無水芒硝7.0wt%からなる
60℃の水溶液に10分間浸漬した。
さらにホウ酸7.5wt%からなる65℃の水溶液に5分
間浸漬後、20℃の水で30分間洗浄をおこない偏光膜
を得た。この偏光膜は中性色を示し、その単体透過率お
よび偏光度を図5に示す。
実施例6 実施例1と同様の偏光膜基材を緊張状態に保ったまま3
種類の染料、ダイレクト スカイ ブルー 6B(C.
I.Direct Blue 1.....シー.ア
イ.ダイレクト ブルー1)、スミライト レッド 4
B(C.I.Direct Red 81.....シ
ー.アイ.ダイレクト レッド 81)、ダイレクト
ダーク グリーン BA(C.I.Direct Gr
een85.....シー.アイ.ダイレクト グリー
ン 85)、いずれも住友化学工業株式会社製を各々0.
04wt%、0.13wt%、0.09wt%および無水芒硝
7.0wt%からなる60℃の水溶液に10分間浸漬し
た。さらにホウ酸7.5wt%からなる65℃の水溶液に
5分間浸漬後、20℃の水で30分間洗浄をおこない、
偏光膜を得た。この偏光膜は中性色を示し、その単体透
過率および偏光度を図6に示す。
実施例7 実施例1と同様の偏光膜基材を緊張状態に保ったまま、
6種類の染料、ジャパノール ファースト ブラック
D コンク、クリソフェニン、スミライト スプラ ブ
ルー3GS、ニッポン ファースト レッド BBコン
ク(Nippon Fast Red BB con
c.....シー.アイ.ダイレクト レッド31)、
ニッポン ブリリアント バイオレット BKコンク
(Nippon Brilliant Violet
BK conc.....シー.アイ.ダイレト バイ
オレット9)、ベンゾパーピュリン 4B(Benzo
purpurine4B.....シー.アイ.ダイレ
クト レッド2)、いずれも住友化学工業社製を各々0.
08wt%、0.06wt%、2.0wt%、0.04wt%,
0.04wt%、0.04wt%および無水芒硝7.5wt%
からなる60℃の水溶液に20分間浸漬した。さらにホ
ウ酸7.5wt%からなる65℃の水溶液に5分間浸漬
後、20℃の水で30分間洗浄をおこない偏光膜を得
た。この偏光膜は中性色を示し、その単体透過率および
偏光度を図7に示す。
実施例8 実施例1と同様の偏光膜基材を緊張状態に保ったまま、
3種類の染料、クリソフェニン、ベンゾパーピュリン4
B、スミライトスプラブルー3GS、いずれも住友化学
工業株式会社製を各0.04wt%、0.08wt%、2.5w
t%および無水芒硝7.0wt%からなる60℃の水溶液
に10分間浸漬した。さらにホウ酸7.5wt%からなる
65℃の水溶液に5分間浸漬後、20℃の水で30秒間
浸漬をおこない偏光膜を得た。この偏光膜は中性色を示
し、その単体透過率および偏光度を図8に示す。
実施例9 実施例1と同様の偏光膜基材を緊張状態に保ったまま、
4種類の染料クリソフェニン、ベンゾパーピュリン4
B、ニッポンブリリアントバイオレットBKコンク、ス
ミライトスプラブルー3GS、いずれも住友化学工業株
式会社製を各々0.03wt%、0.10wt%、0.05wt
%、2.0wt%および無水芒硝7.0wt%からなる60
℃の水溶液に10分間浸漬した。さらにホウ酸7.5wt
%からなる65℃の水溶液に5分間浸漬後、20℃の水
で30秒間水洗し、偏光膜を得た。この偏光膜は中性色
を示し、その単体透過率および偏光度を図9に示す。
実施例10 厚さ75μの未延伸ポリビニルアルコールフィルム(ク
ラレビニロン#7500)を緊張状態に保ったまま、
3種類の染料ジャパノール ファースト ブラック D
コンク、クリソフェニン、スミライト スプラ ブル
ー3GS、いずれも住友化学工業社製を各々0.03wt
%、0.02wt%、0.09wt%、および無水芒硝0.8
wt%からなる40℃の水溶液に30秒間浸漬したのち
20℃の水で10分間洗浄をおこなった。その後室温で
縦一軸に4倍の延伸をおこない偏光膜を得た。この偏光
膜は中性色を示しその単体透過率および偏光度を図10
に示す。
実施例11 厚さ75μの未延伸ポリビニルアルコールフィルム(ク
ラレビニロン#7500)を緊張状態に保ったまま、
4種類の染料 クリソフェニン、ダイレクト ファース
ト オレンジS、ジャパノール ファースト ブラック
D コンク、スミライト スプラ ブルー3GS、い
ずれも住友化学工業製を各々0.02wt%、0.04wt
%、0.03wt%、0.09wt%および無水芒硝0.8w
t%からなる40℃の水溶液に30秒間浸漬したのち、
縦一軸に4倍の延伸をおこなった。
さらにホウ酸7.5wt%からなる50℃の水溶液に5分
間浸漬後、20℃の水で30分間洗浄をおこない偏光膜
を得た。この偏光膜は中性色を示し、その単体透過率お
よび偏光度を図11に示す。
実施例12 実施例1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,及
び11で得た偏光膜の両側に市販のセルローストリアセ
テートフィルム(80μ、富士写真フィルム社製)をウ
レタン系接着剤を用いて貼合した。
こうして得られた偏光板の初規偏光性能を測定したの
ち、85℃、90%RHの恒温恒湿槽内に500時間放
置した。テスト後の偏光性能を測定したが、初期性能と
全く同じであり、変化なかった。
実施例13 実施例12で得た残りの偏光板の初期偏光性能を測定し
たのち、100℃の乾燥器内に200時間放置した。テ
スト後の偏光性能を測定したが、初期性能と全く同じで
あり、変化なかった。
比較例1 実施例1と同様の偏光膜基材を緊張状態に保ったまま、
染料ジャパノール ファースト ブラック D コン
ク、住友化学工業社製 0.03wt%、無水芒硝0.3w
t%からなる50℃の水溶液に40分間浸漬したのち、
20℃の水で30分間洗浄をおこない、偏光膜を得た。
この偏光膜の単体透過率と偏光度を図12に示すが、こ
の偏光膜は中性色を示さず、偏光特性も悪い。
比較例2 実施例1と同様の偏光膜基材を緊張状態に保ったまま、
染料クリソフェニン、住友化学工業社製 0.03wt
%、無水芒硝0.3wt%からなる50℃の水溶液に40
分間浸漬したのち、20℃の水で30分間洗浄をおこな
い偏光膜を得た。この偏光膜の単体透過率と偏光度を図
13に示すが、この偏光膜は中性色を示さず、偏光特性
も悪い。
【図面の簡単な説明】
図1,2,3,4,5,6,7,8,9,10及び11
はそれぞれ実施例1,2,3,4,5,6,7,8,
9,10及び11の方法で作った偏光膜の波長と単体透
過率および偏光度の関係図である。図12および13
は、それぞれ比較例1および2の方法で作った偏光膜の
波長と単体透過率および偏光度の関係図である。
フロントページの続き (72)発明者 菊井 仁 大阪府高槻市塚原2丁目10番1号 住友化 学工業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭59−95503(JP,A)

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ポリビニルアルコール又はその誘導体から
    なる高分子フィルムに、二色性染料を吸着・配向させて
    なる染料系偏光膜において、該二色性染料が下記の
    (A)〜(E)群の少なくとも3群のなかからそれぞれ
    1種以上を混成してなり、該3群の組合せが(i)
    (A)群、(B)群および(C)群、(ii)(A)群、
    (C)群および(D)群、あるいは(iii)(C)群、
    (D)群および(E)群であって、かつ該偏光膜の40
    0〜700nmの可視光線領域における最小偏光度が7
    0%以上であり、かつ最小光線透過率と最大光線透過率
    の差が20%以下であることを特徴とする中性色で高い
    偏光度を有する染料系高耐久偏光膜。 (A)400〜500nmに主な吸収波長帯をもつイエ
    ロ系の二色性染料 (B)450〜650nmに主な吸収波長帯をもつブラ
    ック系の二色性染料 (C)570〜700nmに主な吸収波長帯をもつブル
    ー系の二色性染料 (D)450〜570nmに主な吸収波長帯をもつオレ
    ンジ・レッド系の二色性染料 (E)600〜700nmもしくは400〜450nm
    に主な吸収波長帯をもつグリーン系の二色性染料
  2. 【請求項2】二色性染料が下記のA群、B群およびC群
    の染料のなかからそれぞれ1種以上を用いて混成したも
    のであることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の
    染料系高耐久偏光膜。 〔A群〕 シー・アイ・ダイレクト イエロー12 (C.I.Direct Yellow 12) シー・アイ・ダイレクト イエロー44 (C.I.Direct Yellow 44) 〔B群〕 シー・アイ・ダイレクト ブラック17 (C.I.Direct Black 17) シー・アイ・ダイレクト ブラック19 (C.I.Direct Black 19) 〔C群〕 シー・アイ・ダイレクト ブルー202 (C.I.Direct Blue 202) シー・アイ・ダイレクト ブルー1 (C.I.Direct Blue 1)
  3. 【請求項3】二色性染料が下記のA群、B群、C群およ
    びD群の染料のなかからそれぞれ1種以上を用いて混成
    したものであることを特徴とする特許請求の範囲第1項
    記載の染料系高耐久偏光膜。 〔A群〕 シー・アイ・ダイレクト イエロー12 (C.I.Direct Yellow 12) シー・アイ・ダイレクト イエロー44 (C.I.Direct Yellow 44) 〔B群〕 シー・アイ・ダイレクト ブラック17 (C.I.Direct Black 17) シー・アイ・ダイレクト ブラック19 (C.I.Direct Black 19) 〔C群〕 シー・アイ・ダイレクト ブルー202 (C.I.Direct Blue 202) シー・アイ・ダイレクト ブルー1 (C.I.Direct Blue 1) 〔D群〕 シー・アイ・ダイレクト オレンジ26 (C.I.Direct Orange 26) シー・アイ・ダイレクト オレンジ107 (C.I.Direct Orange 107) シー・アイ・ダイレクト レッド31 (C.I.Direct Red 31) シー・アイ・ダイレクト レッド81 (C.I.Direct Red 81) シー・アイ・ダイレクト レッド2 (C.I.Direct Red 2)
  4. 【請求項4】二色性染料が下記のA群、C群およびD群
    の染料のなかからそれぞれ1種以上を用いて混成したも
    のであることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の
    染料系高耐久偏光膜。 〔A群〕 シー・アイ・ダイレクト イエロー12 (C.I.Direct Yellow 12) シー・アイ・ダイレクト イエロー44 (C.I.Direct Yellow 44) 〔C群〕 シー・アイ・ダイレクト ブルー202 (C.I.Direct Blue 202) シー・アイ・ダイレクト ブルー1 (C.I.Direct Blue 1) 〔D群〕 シー・アイ・ダイレクト オレンジ26 (C.I.Direct Orange 26) シー・アイ・ダイレクト オレンジ107 (C.I.Direct Orange 107) シー・アイ・ダイレクト レッド31 (C.I.Direct Red 31) シー・アイ・ダイレクト レッド81 (C.I.Direct Red 81) シー・アイ・ダイレクト レッド2 (C.I.Direct Red 2)
  5. 【請求項5】二色性染料が下記のC群、D群およびE群
    の染料のなかからそれぞれ1種以上を用いて混成したも
    のであることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の
    染料系高耐久偏光膜。 〔C群〕 シー・アイ・ダイレクト ブルー202 (C.I.Direct Blue 202) シー・アイ・ダイレクト ブルー1 (C.I.Direct Blue 1) 〔D群〕 シー・アイ・ダイレクト オレンジ26 (C.I.Direct Orange 26) シー・アイ・ダイレクト オレンジ107 (C.I.Direct Orange 107) シー・アイ・ダイレクト レッド31 (C.I.Direct Red 31) シー・アイ・ダイレクト レッド81 (C.I.Direct Red 81) シー・アイ・ダイレクト レッド2 (C.I.Direct Red 2) 〔E群〕 シー・アイ・ダイレクト グリーン85 (C.I.Direct Green 85)
  6. 【請求項6】ポリビニルアルコール又はその誘導体フィ
    ルムが55℃以上130℃以下の温度範囲にある対をな
    す加圧ロールにより一軸方向に圧縮延伸されたものであ
    る特許請求の範囲第1項記載の染料系高耐久偏光膜。
  7. 【請求項7】二色性染料を吸着・配向させた高分子フィ
    ルムを30〜80℃の温度範囲にあるホウ酸水溶液で処
    理することを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の染
    料系高耐久偏光膜。
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