TW200537137A - Azo compounds and polarizing membranes and plates containing the same - Google Patents
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Description
200537137 ' (1) 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關新穎之偶氮化合物或其鹽,或其任一者 之銅錯鹽化合物,以及含其所成之偏光膜及偏光板。 【先前技術】 具有光之穿透•遮蔽機能之偏光板,爲具有光切換機 能之液晶同時爲液晶顯示器 (LCD)等之顯示裝置之基本 構成要素。該LCD之適用領域亦由初期的電子計算機及 時鐘等之小型機器,擴展至筆記型電腦、文書處理器、液 晶投射器、液晶電視、汽車導航器及屋內外之計測器等的 廣大範圍,使用條件亦要求由低溫〜高溫、低濕度〜 高濕度、低光量〜高光量的廣範圍條件,偏光性能高且 耐久性優之偏光板。 現在偏光膜係於延伸之聚乙烯醇或其衍生物之薄膜, 或由聚氯乙烯薄膜之脫鹽酸或聚乙烯醇之脫水生成之聚烯 配向的聚烯系薄膜等之偏光膜基材,以碘爲偏光元件或使 基含有二色性染料製造,初期爲偏光性能優者,不耐水及 熱,於高溫、高濕狀態長時間使用時其耐久性爲問題。爲 提高耐久性考慮以福馬林、或含硼酸之水溶液處理,或使 用透濕度低之高分子薄膜作爲保護膜的方法等,其效果並 不充分。一方面,使用二色性染料作爲偏光元件之染料系 偏光膜比碘系偏光膜,其耐濕性及耐熱性優,一般初期偏 光性不充分。 -5- (2) (2)200537137 於高分子薄膜將數種類之二色染料吸附•配向所成之 中性色(於可見光領域 (4 0 0〜7 0 0 n m)之波長領域爲全 波長吸收,n e u t r a 1 g r a y)之直視用偏光膜’將2片偏光膜 以其配向方向直交重疊之狀態(直交位)在可見光波長領 域之特定波長有漏光(漏色)時’將偏光膜裝設於液晶板 ,於黑暗狀態液晶顯示之色相改變。故在將偏光膜裝設於 液晶顯示裝置時,爲防止在黑暗狀態因特定波長之漏色液 晶顯示變色,不得不將高分子薄膜將數種類之二色性染料 吸附·配向所成之中色性偏光膜,同樣降低於可見光領域 波長領域直交位之穿透率(直交穿透率)。 又,彩色液晶投射型顯示器,即彩色液晶投射器時, 其液晶影像形成部使用偏光板,以前使用偏光性能良好呈 現良好中性色之碘系偏光板。但是,碘系偏光板係以上述 碘爲偏光子故耐光性、耐濕耐熱性不充分爲其問題。爲解 決此問題,改爲使用染料系二色性色素作爲偏光子之中色 性偏光板,中性色之偏光板,可見光波長領域全範圍之穿 透率、偏光性能須平均的提高,通常將3原色之色素組合 使用。因此,如彩色液晶投射器之對更明亮的市場要求, 光穿透率差,爲更明亮有不得不將光源強度提高的問題。 爲解決此問題,對應3原色,使用藍色頻道用、綠色頻道 用、紅色頻道用3種偏光板。 但是,由於偏光板吸收大量光時,及將0.9〜6吋之 小面積之影像擴大至數十吋乃至百數十吋程度不能避免亮 度的降低,爲此須使用局売度者作爲光源。且液晶投射器 -6 - (3) 200537137 根本上強烈要求更明亮,其結果自然的,使用之光源強度 越來越強,隨之對偏光板之光、熱亦增大。 上述染料系偏光膜製造所使用之染料,可列舉如專利 文獻1至專利文獻4等所記載之水溶性偶氮化合物。 但是’含有上述水溶性染料所成之向來之偏光板,偏 光特性、吸收波長領域、色相等的觀點,尙不能充分滿足 達到市場之需求。又,對應彩色液晶投射器之3原色,即 φ ’藍色頻道用、綠色頻道用、紅色頻道用3種偏光板希望 能改良亮度與偏光性能、對高溫或高濕條件之耐久性,又 對長時間的曝露之耐光性任一者之不佳者。 【專利文獻1】日本特開200卜3 3 627號公報 【專利文獻2】日本特開2002-296417號公報 【專利文獻3】日本特開2002-105348號公報 【專利文獻4】日本特開平10-259311號公報 【專利文獻5】日本特開昭5 9 - 1 4 5 2 5 5號公報 【發明內容】 【發明所欲解決之課題】 本發明目的之一,爲提供優偏光性能及具有耐濕性· 耐熱性•耐光性之高性能偏光板。又,本發明之其他目的 爲提供於高分子薄膜將二種類以上之二色性染料吸附•配 向所成之中色性偏光板,在可見光領域 (400〜700 nm) 之波長領域之直交位無漏色,具有優偏光性能及耐濕性、 耐熱性、耐光性之高性能偏光板。 (4) (4)200537137 又本發明之目的爲對應彩色液晶投射之3原色’提供 亮度與偏光性能、耐久性及耐光性任一者均良好之高性能 偏光板。 又本發明提供具有可提供上述優特性偏光板之新穎偶 氮化合物。又,提供含有新穎偶氮化合物之偏光膜使用於 具有上述優特性之偏光板。 【課題解決手段】 本發明者等,爲達成相關目的經深入硏究結果,發現 含有具特定構造染料之偏光膜及偏光板,具有優偏光性能 及耐濕性、耐熱性、耐光性,可解決上述課題,完成本發 明。 即,本發明爲有關下述式 (1)
[式 (1)中所示各爲,R1、R2爲各自獨立磺酸基、羧基 、低級烷基或低級烷氧基,R3爲低級烷基、低級烷氧基 或乙醯胺基,R4〜R6爲各獨立的氫原子、低級烷基、低 級烷氧基或乙醯胺基,R7爲氫原子、胺基或羥基]所示 之偶氮化合物或其鹽、或由其任一者之銅錯鹽化合物。 又本發明,係有關含有上述偶氮化合物或其鹽、或由 (5) (5)200537137 其任一者之銅錯鹽化合物偏光材料爲特徵之偏光膜。 又本發明,係有關含有上述偶氮化合物或其鹽、或由 其任一者之銅錯鹽化合物,與此等以外1種類以上之有機 染料偏光材料爲特徵之偏光膜。 又本發明係有關具有上述偏光膜之偏光板。 【發明之效果】 本發明之「偶氮化合物或其鹽、或由其任一者之銅錯 鹽化合物(以下以偶氮化合物表示之)」,係有用於作爲 偏光膜用之染料。因此含有該化合物之偏光膜,具有使用 碘之偏光膜匹敵之高偏光性能,具有該偏光膜之偏光板其 耐久性優,適合使用於各種液晶顯示物及液晶投射器用、 又,高偏光性能與耐久性爲必要之車載用途、各種環境所 使用之工業計器類之顯示用途。 【用以實施發明之最佳型態】 本發明之偶氮化合物如上述式(1 )所示。於式(1) ,R1、R2所示爲磺酸基、羧基、低級烷基或低級烷氧基 ,Rl、R2其任一方以磺酸基,他方爲羧基、甲基或甲氧 基者爲理想。R 1之結合位置以相對於偶氮基之對位或間 位者爲理想,以對位者爲更理想。R3所示爲低級烷基、 低級烷氧基或乙醯胺基,以甲基爲最理想。R4〜R6所示 爲各獨立的氫原子、低級烷基、低級烷氧基或乙醯胺基, 以氫原子、甲基、甲氧基爲理想,以R5爲甲基,R6爲甲 -9- (6) 200537137 基或甲氧基者爲理想,R6以甲基爲特別理想。R7所示爲 氫原子、胺基或羥基,以胺基爲理想,結合位置以相對 於-N H CO-基之對位基者爲理想。於本發明之低級烷基及 低級烷氧基,係爲碳數1〜4之烷基及烷氧基。R3〜R6 之結合位置,於式 (1)中之編號,以R3爲5位,R4爲 2位、R5爲5’位、R6爲2’位者爲理想。 本發明,於式 (1),R3之結合位置爲5位,R4爲2 位、R5爲5’位、R6爲2’位;於式 (1) Rl、R2爲磺酸基 、羧基、低級烷基或低級烷氧基,R3爲低級烷基、低級 烷氧基或乙醯胺基,R4爲氫原子、低級烷基、低級烷氧 基,R5爲低級烷基,R6爲烷基或低級烷氧基之偶氮化合 物;於式 (1 ) R 1、R2之任一方爲磺酸基,他方爲羧基 、甲基或甲氧基,R 1之結合位置爲相對於偶氮基之對位 者,R3爲甲基,R4爲氫原子、甲基或甲氧基,R5爲甲基 ,R6爲甲基或甲氧基,R7爲相對於-NHCO-基爲對位之胺 基的偶氮化合物爲理想。 特別是,本發明以下述式(18)
(18) [式 (1 8 )中所示各爲,R 1 1爲烷基或烷氧基,R 1 2爲磺基 、羧基,R13及R14爲烷基、烷氧基或乙醯胺基,R15及 -10- 200537137 (7) R16爲烷基、烷氧基,R17爲氫原子或胺基]所示之偶氮 化合物爲理想。 其次本發明之 (1 )所示之偶氮化合物之理想具體例 列舉如下。以下之式以磺酸基、羧基及羥基之游離酸型態 表示。
-11 - (8) 200537137
-12- 200537137 Ο)
(10) 於式 (1)以游離酸型態所示之偶氮化合物,係順從通常 偶氮染料之製法,可容易由公知之二重氮化進行合製造。 具體的製造例爲將下述式(A)
R2 ——nh2 (A) (式中所示R1、R2與式(1)爲相同意義)所示之化合物 二重氮化。例如與下述式(B) R4
R3 -13- (10) (10)200537137 (式中所示R3、R4與式 (1)爲相同意義)所示之苯胺 類偶合。得到下述式 (C)
(式中所示Rl、R2、R3、R4與式 (1)爲相同意義)所示 之單偶氮胺基化合物。 其次,將該單偶氮胺基化合物二重氮化,與下述式 (D)
R5 (式中所示R5、R6與式 (1)爲相同意義)所示之苯胺類 二次偶合,得到如下述式(E)
(式中所示Rl、R2、R3、R4、R5、R6與式 (1)爲相同意 義)所示之二偶氮胺基化合物。 •14- 200537137 (11) 將該二偶氮胺基化合物二重氮化,與下述式(F)
(式中所示R7與式 (1)爲相同意義)所示之萘酚三次偶 合’得到式(1)之偶氮化合物。 於上述反應,二重氮化步驟係於二重氮成分之鹽酸、 酸等之礦酸水溶液或懸浮液將亞硝酸鈉或微鹼性之亞硝酸 鹽混合之方法,或於二重氮成分之中性或微鹼性之水溶液 添加亞硝酸鹽,將其與礦酸混合之方法進行。二重氮化之 溫度以 -10〜4(TC爲適當。與苯胺類之偶合步驟係將鹽 酸、醋酸等之酸性水溶液與上述各二重氮化液混合,於-10〜4〇°C溫度以pH2〜7之酸性至中性之條件進行。 偶合所得之單偶氮化合物及二重氮化合物各自原樣或 由酸析或鹽析而析出經過濾取出,可由溶液或懸浮液原樣 進入次步驟。二重氮鑰鹽爲難溶性成爲懸浮液時過濾之, 以濾餅於次步驟使用。二偶氮胺基化合物之二重氮物與式 (F)所示之萘酚類之三次偶合反應,係於 —1〇〜401以 pH7〜1 0之中性至鹼性條件進行。反應終了後,由鹽析將 目的析出經過濾取出。又必要純化時,重複鹽析或使用有 機溶劑由水中析出目的物即可。純化所使用之有機溶劑可 列舉如甲醇、乙醇等之醇類,丙酮等之酮類等之水溶性有 機溶劑。 -15- 200537137 (12) 爲合成式(1 )所示偶氮化合物之出發原料的式 所示之苯胺類,可列舉如胺基-5_甲基苯擴酸、h 5-甲氧基苯磺酸、4-胺基-3·甲基苯磺酸、4-胺基 苯磺酸、2-胺基-4-磺基苯甲酸、2-胺基-5-磺基苯甲 ,特別以2 -胺基-5-甲基苯磺酸、2 -胺基-4-磺基苯甲 理想。 一次、及二次偶合成分之式(Β)或式(D)所 苯胺類相關之取代基(R3、R4或R5、R6),可列出 原子、甲基、甲氧基、乙氧基、乙醯胺基。此等之取 結合1個或2個均可。其結合位置,相對於胺基、i 代基時爲2位或3位,2個取代基時爲2位與5位、 與5位’或2位與6位爲理想’以〗個取代基時爲3 2個取代基時爲2位與5位爲特別理想。苯胺類可列 2-甲基苯胺、3-甲基苯胺、2-乙基苯胺、3-乙基苯胺、 二甲基苯胺、2,5·二乙基苯胺、2·甲氧基苯胺、3•甲 苯胺、2_甲氧基-5-甲基苯胺、2,5_二甲氧基苯胺、 基-5-乙醯胺基苯胺、3,5-二甲基苯胺、2,6_二甲基苯 3,5 -二甲氧基苯胺等。此等之苯胺類之胺基被保護亦 保護基例如其ω -甲院磺酸基。一次偶合使用之苯胺 二次偶合之苯胺類可爲相同或相異。 上述二次偶合成分之式(F)所示之萘酿類,可 如6-苯醯胺-磺酸-1-萘酚、6- (4,-胺基苯醯)胺基-酸· :i -萘酚、6 · (4 ’ -羥基苯醯)胺基-3 _磺酸-^萘酚等。 本發明式(1 )所示之化合物以游離酸型態,或 (A) 胺基-氧基 酸等 酸爲 示之 如鹵 代基 個取 3位 位, 舉如 2,5- 氧基 甲氧 胺、 可〇 類與 列舉 3 -擴 其鹽 > 16- 200537137 (13) 型態存在。鹽可列舉如鹼金屬鹽、鹼土類金屬鹽 鹽、烷醇基胺鹽或銨鹽。於偏光膜基材染色時以 銨鹽者爲理想。 式 (1)所示化合物之鹽在偶合反應後,可 酸以游離酸之型態離析。由此以水或酸性化之水 無機鹽。其次,如此方式所得之鹽含有率低之酸 於水性溶劑中由無機或有機鹼中和成爲對應之鹽 φ 偶合反應後之鹽析時,例如亦可使用氯化鈉等成
例如可使用氯化鉀成爲鉀鹽,如此得到所希望之 以硫酸銅等處理可成爲銅錯鹽化合物。本發明之 偏光板,除了單獨使用式 (1)所示之偶氮化合 因應必要亦可倂用1種以上其他之有機染料,倂 染料無特別的限制,以具有本發明偶氮化合物吸 域相異之波長領域之吸收特性染料的二色性高者 例如(:·Ι·直接黃12、C.I·直接黃28、c.l • 44、C.I·直接橙 26、C.I·直接橙 39、C.I 1 07、C · I ·直接紅2、C · I ·直接橙紅3 1、C, 紅7 9、C · I ·直接紅8 1、C · I ·直接紅2 4 7、C 綠80、C · I ·直接綠59或專利文獻1、4所記載 ,此等色素可使用游離酸、或其鹼金屬鹽(例如 K鹽、Li鹽),銨鹽、胺類鹽。 因應必要倂用其他有機染料時,作爲目的之 依中性偏光膜、液晶投射器用彩色偏光膜、其他 膜,各自之配合染料種類不同。其配合比例無特 、烷基胺 鈉、鉀或 由添加礦 洗淨去除 性色素, 溶液。或 爲鈉鹽, 鹽 〇 又 5 偏光膜或 物以外, 用之有機 收波長領 爲理想。 •直接黃 •直接橙 • I ·直接 • I ·直接 之之染料 Na鹽、 偏光膜, 彩色偏光 別的限定 -17-
200537137 (14) ,一般,相對於1重量份式 (1)之偶氮化合物, 上之上述有機染料的合計通常以使用0. 1〜1 0重量 爲理想。 本發明之偏光膜或液晶投射器用偏光膜,將 所示偶氮化合物,因應必要與其他有機染料,以公 法使其含於偏光膜材料之高分子薄膜,可製造具有 相及中性色之偏光膜。所得之偏光膜,可附加保護 偏光板,依必要設置保護層或AR (防反射)層及支 ’使用於液晶投射器、電子計算機、時鐘、筆記型 文書處理器、液晶電視、導航器及屋內外之計測器 器等。使用於本發明偏光膜之基材的高分子薄膜, 烯醇系樹脂所成之薄膜爲佳,聚乙烯醇系樹脂可列 乙烯醇或其衍生物,及將此等之任一者以乙烯、丙 烴’或丁烯酸、甲基丙烯酸、馬來酸之不飽和羧酸 性物等。其中,依染料之吸附性及配向性之觀點, 乙烯系樹脂或其衍生物所成薄膜爲適合使用。其基 度通常爲5 0〜1 0 〇 // ηι,理想爲6 0〜9 0 // m程度。 於如此之高分子薄膜,通常採用將高分子薄膜 方法’使其含有式(1 )之偶氮化合物。染色,例 下方式進行。首先,將本發明之有機染料及依必要 有機染料以水溶解調製染浴。染浴中之有機染料濃 別的限制,通常由0. 〇 〇 1〜1 〇重量%程度之範圍選 ’依必要亦可使用助染劑,例如,通常以使用0.1 , 量%程度濃度之芒硝爲合適。將高分子薄膜於如此 一種以 :份範圍 式⑴ 知之方 各種色 膜作爲 撐物等 電腦、 或顯示 以聚乙 舉如聚 烯之烯 等之變 亦以聚 材之厚 染色的 如依以 之其他 度無特 擇。又 、1 0重 調製之 -18- 200537137 (15) 染浴通常浸漬1〜1 0分鐘,進行染色。染色溫度,理想爲 4 0〜8 0 °C程度。 本發明化合物之配向,將如上述染色之高分子薄膜以 延伸而進行。延伸之方法,例如使用濕式法、乾式法之公 知之任一種方法均可。延伸倍率通常爲4〜8倍。 高分子薄膜之延伸,依情形,於染色前進行亦可。此 情形,於染色時進行本發明化合物之配向。含有•配向本 發明化合物之高分子薄膜,因應必要由公知的方法施於硼 酸處理等之後處理。該後處理,係爲提高偏光膜之光線穿 透率及偏光度的目的而進行。硼酸處理之條件,依使用之 高分子薄膜之種類或使用之本發明化合物之種類而異,一 般硼酸水溶液之硼酸濃度爲0 . 1〜1 5重量%,理想爲1〜 10重量%的範圍,處理通常爲30〜80 °C,理想爲40〜75 C的溫度範圍’通常進彳了 0 · 5〜1 0分鐘的浸漬。又因應必 要,亦可由含有陽離子系高分子化合物水溶液,一倂進行 固定處理。 如此所得之本發明偏光膜,於其一面或二面,以光學 透明性及機械強度優之保護膜貼合作爲偏光板。形成保護 膜之材料,例如醋酸纖維素系薄膜或丙烯酸系薄膜以外, 可使用如四氟乙烯/六氟丙烯系共聚物之氟系薄膜,聚 酯樹脂、聚烯烴樹脂或聚醯胺系樹脂所成之薄膜。保護膜 之厚度通常爲40〜200/im。 偏光膜與保護膜貼合所使用之接著劑,可列舉如聚乙 烯醇系接著劑、氨基甲酸酯乳劑系接著劑、聚酯異氰酸酯 -19- (16) 200537137 系接著劑等,以聚乙烯醇系接著劑爲合適。 本發明偏光板之表面,再設置透明保護層亦可 層可例舉如丙烯酸系或聚矽氧烷系之硬塗層或氨基 層等。爲更提高單板光穿透率,於該保護層上設置 反射)層爲理想。AR層例如可將二氧化砂、二氧 之物質以蒸鍍或濺射處理而形成,又可由塗敷薄層 而形成。又,本發明偏光板,可貼附位相差板作爲 光板使用。 如此所構成之本發明偏光板具有中性色,於可 波長範圍無直交位之漏色,偏光性能優,又於高溫 狀態亦不產生變色或降低偏光性能,具有於可視光 直交位漏光少的特徵。 本發明之液晶投射器用偏光膜,含有作爲二色 之如式 (1)所示之偶氮化合物,與因應必要更同 上述其他有機染料。又,該液晶投射器用偏光膜, 述本發明偏光膜製造法所記載之方法製造,更貼附 作爲偏光板,依必要設置保護層或AR層及支撐物 爲液晶投射器用偏光板使用。 作爲液晶用偏光板,於該偏光板之必要波長範 色頻道用;通常420〜500 nm,綠色頻道用;通常 5 8 0 nm,紅色頻道用;通常 600〜6 80 nm),單板 穿透率通常爲39%以上,直交位之平均光穿透率爲 下,更理想爲於偏光板之必要波長範圍之單板平均 率爲41 %以上,直交位之平均光穿透率爲0.3 %以 。保護 甲酸酯 AR (防 化鈦等 氟物質 橢圓偏 見光之 、高濕 範圍之 性分子 時含有 亦以上 保護膜 等,作 圍(藍 5 00〜 平均光 0.4%以 光穿透 下,更 -20 - (17) (17)200537137 理想爲0·2%以下者。再理想爲於偏光板之必要波長範圍 之單板平均光穿透率爲42 %以上,直交位之平均光穿透率 爲0 · 1 %以下。本發明偏光板利用之〗型態之液晶投射器 用彩色偏光板爲具有上述亮度與優偏光性能者。 本發明偏光板利用之1型態之液晶投射器用彩色偏光 板,於偏光膜與保護膜所成偏光板,設置AR層,以附有 AR層之偏光板者爲理想,更於透明玻璃板等之支撐物貼 附AR層及附支撐物之偏光板爲理想。 又’單板平均光穿透率,係指於不設置AR層及透明 玻璃板等支撐物之一片偏光板(以下單以偏光板稱呼時亦 使用同樣之意義)將自然光射入時之於特定波長領域之光 線穿透率之平均値。直交位之平均光穿透率,係指於配向 方向於直交位配置之二片偏光板投入自然光時,於特定波 長範圍之光線穿透率之平均値。 本發明偏光板利用之1型態之液晶投射器用彩色偏光 板’通常附支撐物作爲偏光板使用。由於支撐物貼附於偏 光板,以具有平面部者爲理想,又由於爲光學用途,以玻 璃成形品爲理想。玻璃成形品,例如玻璃板、鏡片、菱鏡 (例如、三角菱鏡、立方體菱鏡)等。於鏡片貼附偏光板 於液晶投射器係作爲附偏光板之聚光鏡利用。又,於菱鏡 貼附偏光板於液晶投射器係作爲偏光分光鏡或附偏光板分 色鏡菱鏡使用。又,貼附於液晶槽亦可。玻璃之材質,舉 例如鈉玻璃、硼矽酸玻璃、藍鑽玻璃等之無機系玻璃或丙 烯酸、聚碳酸酯等之有機系玻璃等以無機系之玻璃爲理想 -21 - (18) (18)200537137 。玻璃板之厚度或大小以所望之尺寸即可。又,附玻璃偏 光板,爲提高單板光穿透率,其玻璃面或偏光板面之一面 或二面以設置A R層爲理想。 液晶投射器用附支撐物偏光板之製造,其自體以公知 之方法實施,例如於支撐物平面塗敷透明之接著(黏著) 劑,接著於該塗敷面貼附本發明偏光板。又,於偏光板塗 敷透明之接著(黏著)劑,接著於該塗敷面貼附支撐物亦 可。此處所使用之接著(黏著)劑,以丙烯酸酯系者爲理 想。又,將該偏光板作爲橢圓偏光板使用時,通常於位相 差板側貼支撐物,於偏光板側貼玻璃成形品亦可。 即,使用本發明偏光板之液晶投射器,於綠色頻道部 份,在液晶格之入射側或射出側之一方或二方配置本發明 偏光板。該偏光板與液晶格接觸或不接觸均可,以依耐性 觀點以不接觸者爲理想。於光源之後使用PBS (偏光分光 菱鏡polarizing beam splitter)之系統,入射側之偏光板 使用碘系偏光板亦可,又使用本發明偏光板亦可。射出側 ,偏光板與液晶格接觸時,可將液晶格作爲支撐物使用本 發明偏光板,偏光板與液晶格不接觸時,使用液晶格以外 之支撐物使用本發明偏光板。又,依耐久性之觀點,液晶 格之入射側與射出側之任一者均配置本發明偏光板爲理想 ,又將本發明偏光板之偏光板面於液晶側,支撐物面於光 源側配置者爲理想。又,液晶格入射側爲光源側,相反側 爲射出側。 使用本發明偏光板之彩色液晶投射器,將紫外線截斷 -22- (19) (19)
200537137 過濾器配置於光源與上述入射側之附支s 理想。又,使用之液晶格以活性矩陣型 TFT之透明基板與形成對向電極之透明2 入所形成者爲理想。由金屬高熾燈放出2 截斷過濾器,分離爲3原色後,通過藍爸 自之頻道用附支撐物彩色偏光板’其合儀 大投影至銀幕。 如此構成之彩色液晶投射器用偏光枝 優,更於高溫、高濕狀態亦不引起變色或 特徵。 【實施方式】 以下以實施例詳細說明本發明’此等 發明不限於例示者。實施例中%及份,無 量基準。 實施例1 將2·胺基-5-甲氧基苯磺酸20.3份加 以氫氧化鈉溶解,冷卻至】〇 °C以下’加λ ,其次加入6·9份亞硝酸鈉,於5〜10°C 入以稀鹽酸水溶解之3 -甲基苯胺1 〇 · 7份, 攪拌邊加入碳酸鈉使PH爲3 ’更加以攪 ,過濾得到單偶合化合物。於所得之偶名 份3 5 %鹽酸,再加入6 · 9份亞硝酸鈉,於 物偏光板之間爲 ,於形成電極及 板之間將液晶封 光,通過紫外線 、綠色、紅色各 後由投射鏡片放 ,具有偏光性能 降低偏光性能之 爲例示而已,本 特別標示者以重 入5 0 0份水中, k 3 2份3 5 %鹽酸 攪拌1小時。加 於30〜40°C邊 拌結束偶合反應 t化合物加入3 2 2 5〜3 0 °C攪拌2 - 23- (20) 200537137 小時。於此加入以稀鹽酸水溶解之2,5 -二甲基苯胺〗2 i 份’於2 0〜3 0 C邊攪拌邊加入碳酸鈉使ρ η爲3,更加以 攪拌結束偶合反應,過濾得到下述式(11)所示二重氮化 合物。 so3h h3co
h3c (11)
將上述式(1 1)之二重氮化合物15份分散於600份 水後,加入3 2份3 5 %鹽酸,再加入6 · 9份亞硝酸鈉,於 25〜30°C攪拌2小時二重氮化。一方面,將6- (4,_胺基 苯醯)胺基-3 -磺酸-1 -萘酚3 5 · 8份加入2 5 0份水中,以碳 酸鈉調爲弱鹼性溶解,於該液將先前所得之二重氮化合物 之二重氮化物注入保持PH7〜1 〇,攪拌,結束偶合反應。 以氯化鈉鹽析,過濾;得到本發明上述 (2)所示之三偶氮 化物之鈉鹽。該化合物呈現紅色,於2 0 °/〇卩比旋水溶液中之 極大吸收波長爲550 nm。 實施例2 於實施例1將1 〇 · 7份3 -甲基苯胺以2,5 -二甲基苯胺 12·〗份取代以外與實施例1同樣得到本發明上述式(4) 所示化合物之鈉鹽。該化合物呈現紅色,於20%毗啶水溶 液中之極大吸收波長爲5 4 9 n m。 -24- (21) (21)200537137 實施例3 於實施例1將1 〇 · 7份3 -甲基苯胺以2 -甲氧基-5 -甲基 苯胺1 3 · 7份取代以外與實施例1同樣得到本發明上述式 (5)所示化合物之鈉鹽。該化合物呈現紫色,於2〇%吡啶 水溶液中之極大吸收波長爲5 6 1 n m。 實施例4 於實施例1將20.3份2·胺基-5-甲氧基苯磺酸以2-胺 基-5-甲基苯磺酸18.7份取代以外與實施例1同樣得到本 發明上述式 (6)所示化合物之鈉鹽。該化合物呈現紅色 ,於20%吡啶水溶液中之極大吸收波長爲549 nm。 實施例5 於實施例1將20.3份2-胺基·4-甲氧基苯磺酸以4·胺 基-3 -甲基苯磺酸1 8 · 7份取代以外與實施例1同樣得到本 發明上述式 (7)所示化合物之鈉鹽。該化合物呈現紅色 ,於20%吡啶水溶液中之極大吸收波長爲547 nm。 實施例6 於實施例I將20· 3份2-胺基-4-甲氧基苯磺酸以2-胺 基-4-磺基苯甲酸21.7份取代,更於1次偶合由10.7份3_ 甲基苯胺改以2,5·二甲基苯胺12.1份,於2次偶合由 ]2· 1份2,5-二甲基苯胺改以13.7份2-甲氧基-5-甲基苯胺 以外與實施例1同樣合成得到本發明下述式(12) -25· (12) (22) 200537137
所示二重氮化合物。此外與實施例1同樣得到本發明上述 式(8 )所不化合物之鈉鹽。該化合物呈現紅色,於2 0 % 吡啶水溶液中之極大吸收波長爲5 6 5 ηηι。 實施例7 於實施例1將20.3份2-胺基-5-甲氧基苯磺酸以2-胺 基-5 -磺基苯甲酸2 1 · 7份取代,合成得到本發明下述式 (13)
所示二重氮化合物此外與實施例2同樣得到本發明上述式 (9 )所不化合物之鈉鹽。該化合物呈現紅色,於2 0 %吡η定 水溶液中之極大吸收波長爲5 5 3 n m。 實施例8 於實施例2,1次、2次偶合之2,5 -二甲基苯胺〗2.1 份,1次偶合改變爲2 -甲氧基-5 _乙醯胺苯胺1 8 . I份,2 -26- 200537137 (23) 次偶合改變爲2-甲氧基-5-甲基苯胺13.7 到本發明下述式 (14) (14) 所示二重氮化合物此外與實施例2同樣得J (1 0 )所示化合物之鈉鹽。該化合物呈現藍 啶水溶液中之極大吸收波長爲592 nm。 實施例9 於各自含有實施例1所得化合物 (2) 及芒硝〇 . 1 %之4 5 °C水溶液,將厚度7 5 // m 4分鐘。將該薄膜於3%硼酸溶液中於5〇t 持緊張狀態水洗,乾燥得到本發明偏光膜。 之 (a)極大波長爲5 5 5 nm,(b)偏光率 (c)耐光性(照射前後偏光率之變化)爲< 間曝露之耐光性優。又,高溫且高濕狀態亦 與其次之比較例1及比較例2比較得到優販 如下所示。 (a)偏光膜之極大吸收波長(λ max)之測 於上述所得之偏光膜2片依其配向方向 態(直交位),使用分光光度計(日本 取代,合成得 COOH ho3s
H3COCHN 丨本發明上述式 色,於 20%吡 之染料 0.0 3 % 之聚乙烯浸漬 延伸 5倍,保 所得之偏光膜 爲 9 9.9°/。,又 L 2 5 %與對長時 顯示耐久性, 光性。試驗方 直交重疊之狀 立製作所U- -27- (24) 200537137 4 1 0 0 ),測定極大吸波長。 (b )偏光率之測定 使用上述分光光度計,測定平行位之穿透率 (Tp)、 直交位之穿透率 (Tc)。算出偏光率 =[(Tp - Tc) / (Τρ + Tc)] 1/2 χ 1 00 (%)。 (c)耐光性(照射前後之偏光率變化) 使用氙弧光褪色計(瓦可姆 Wakomu公司製)照射 2 8 8小時,照射後之偏光率依上述 (b)記載之方法求出 ,算出照射前後之偏光率變化 =(照射前之偏光率 -照射後之偏光率)/照射前之偏光率 χ 1 0 0 (%)。 比較例1〜2
實施例之化合物,使用專利文獻1之實施例1所記載 之下述式 (1 5)
(15) 所示之化合物及專利文獻4之實施例5所記載之下述式 (16) -28- (16) (25) (16) (25)200537137
所示之化合物以外與實施例9同樣製作之偏光膜使用瓦可 姆Wakomu公司製之上述氙弧光褪色計照射2 88小時光線 之前後之偏光率變化,各自爲2 · 3 4 %、2 · 0 8 °/。,對長時間 曝露之耐光性比實施例9差。 實施例1 〇〜1 6 與實施例9同樣,化合物(2)改爲使用上述實施例 所得之 (5)〜(Π )偶氮化合物,與實施例9同樣得到偏 光膜。各自爲實施例1 〇爲實施例2所得之式 (4)之化合 物、實施例Π爲實施例3所得之式(5)之化合物、實施 例1 2爲實施例4所得之式(6)之化合物、實施例〗3爲 實施例5所得之式 (7)之化合物、實施例1 4爲實施例6 所得之式(8)之化合物、實施例1 5爲實施例7所得之式 (9)之化合物、實施例16爲實施例8所得之式 (10)之 化合物, 所得之偏光膜之極大吸收波長及實施例9同樣測定之 偏光率變化(耐光性)如表1所示。 -29- (26) 200537137 表] ί :偏光膜之極大吸收波長及偏光率變化 極大吸收波長 偏光率 偏光率變化 實施例 9 555 9 9.9% 0.25% 實施例 10 555 9 9.9% 0.53% 實施例 11 570 9 9.9% 0.39% 實施例 12 550 9 9.9% 1.10% 實施例 13 550 9 9.9% 1.27% 實施例 14 570 9 9.9% 1.49% 實施例 15 560 9 9.9% 0.96% 實施例 16 600 9 9.9% 比較例 1 2.34% 比較例 2 2.08% 由表1可知,使用本發明化合物所製作之本發明偏光 膜具有高偏光率,耐光性亦優。 實施例1 7 於實施例1所得之化合物(2) 0.04%、C · I ·直接 紅8 1 〇·〇4%,C · ϊ ·直接橙3 9 0.03%,專利文獻5所 記載之下述式(17)
-30- (17) (27) 200537137 所示染料0.03%及芒硝0.1%濃度之45t水溶液,將厚度 7 5 # m之聚乙烯浸漬4分鐘。將該薄膜於3 %硼酸溶液中 於5 0 C延伸5倍’保持緊張狀態水洗,乾燥得到中性色偏 光膜(平行位爲灰色,直交位爲黑色)。所得之偏光膜單 板之平均光穿透率爲4 1 %,直交位之平均光穿透率爲〇. ;[ % 以下’具有局偏光率。且於局溫局濕狀態經過長時間亦顯 示耐久性。 實施例1 8 於實施例1所得之化合物(2 ) 0 · 0 5 %、C · I ·直接 橙3 9 〇 · 〇 3 °/〇,及芒硝0 · 1 %濃度之4 5 t:水溶液,將厚度 7 5 // m之聚乙烯浸漬4分鐘。將該薄膜於3 %硼酸溶液中 於5 0 °C延伸5倍,保持緊張狀態水洗,乾燥得到偏光膜。 於所得偏光膜之一面以TAC膜(膜厚80 // m、商品名TD-80U、日本富士照相底片公司製),另一面於該TAC膜之 φ 一側使用P V A系接著劑貼附形成約1 〇 # m之U V (紫外線) 硬化型硬塗層薄膜,得到本發明之偏光板。於該偏光板之 一側賦予丙烯酸酯系之黏著劑作爲附黏著層偏光板,更於 硬塗層之外側由真空蒸鍍施以AR (防反射)多層塗膜加工 ,截切成3 0 m m X 4 0 m m之大小,貼附於同樣大小一面附 AR層之玻璃板得到附AR支撐物之本發明偏光板(液晶 投射器綠色頻道用)。本實施例之偏光板,極大吸收波長 (λ max) 爲5 5 2 ηηι,5 00〜5 80 ηηι相關之單板平均光穿 透率爲42%,直交位之平均光穿透率爲0.2 %以下,具有高 -31 > (28)200537137 偏光率,且於高溫高濕之狀態下經長時間亦顯示耐久性。 又,對長時間曝露耐光性亦優。
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Claims (1)
- (1) 200537137 十、申請專利範圍 1 · 一種偶氮化合物或其鹽、或由其任一之 物,其特徵爲如下述式 u)[式(1)中,R1、R2爲各自獨立磺酸基、羧 基或低級烷氧基,R3爲低級烷基、低級烷氧 基,R4〜R6爲各獨立的氫原子、低級烷基、 或乙醯胺基,R7爲氫原子、胺基或羥基]所示 2 ·如申請專利範圍第1項之偶氮化合物或 其任一之銅錯鹽化合物,其中於式(1 ) R 3的 5位、R4爲2位、R5爲5’位、R6爲2’位者。 3 .如申請專利範圍第1或第2項之偶氮化 、或由其任一之銅錯鹽化合物,其中申請專利! 之式 (1),Rl、R2爲磺酸基、羧基、低級烷 氧基,R3爲低級烷基、低級烷氧基或乙醯胺基 原子、低級烷基、低級烷氧基,R5爲低級烷基 級烷基或低級烷氧基者。 4.如申請專利範圍第1至第3項中任一項 物或其鹽、或由其任一之銅錯鹽化合物,其中 圍第1項之式(]),Rl、R2之任一方爲磺酸 銅錯鹽化合 基、低級院 基或乙醯胺 低級烷氧基 〇 其鹽、或由 結合位置爲 合物或其鹽 K圍第1項 基或低級烷 ;,R4爲氫 ;,R6爲低 之偶氮化合 申請專利範 基,另一方 -33- (2) (2)200537137 爲羧基、甲基或甲氧基’ R1之結合位置爲相對於偶氮基 之對位者,R3爲甲基’ R4爲氣原子、甲基或甲氧基’ R5 爲甲基,R6爲甲基或甲氧基,R7爲相對於-NHCO-基對位 之胺基者。 5. —種偶氮化合物或其鹽、或由其任一者之銅錯鹽化 合物,其特徵爲如下述式 (18)所示,[式 (18)中,R11爲烷基或烷氧基,R12爲磺酸基或羧基 ,R13及R14爲烷基、烷氧基或乙醯胺基,R15及R16爲 烷基或烷氧基,R17爲氫原子或胺基]。 6 · —種偏光膜,其特徵爲偏光膜基板含有申請專利箪E 圍第1至第5項中任一項之偶氮化合物或其鹽、或由其任 一之銅錯鹽化合物。 7 · —種偏光膜,其特徵爲偏光膜基板含有申請專利範 圍第1至第5項中任一項之偶氮化合物或其鹽、或由其任 一者之銅錯鹽化合物,與此等以外1種類以上之有機染料 者。 8 .如申請專利範圍第6或第7項之偏光膜,其中偏光 膜基材爲由聚乙烯醇系樹脂所成之薄膜者。 9.如申請專利範圍第6至第8項中任一項之偏光膜, 其爲液晶投射器用者。 -34- (3)200537137 1 ο. —種偏光板,其特徵爲具有申請專利範圍第6至 第9項中任一項之偏光膜者。-35- 200537137 七、指定代表圖 (一) 、本案指定代表圖為··無 (二) 、本代表圖之元件代表符號簡單說明:無八、本案若有化學式時,請揭示最能顯示發明特徵的化學 式:無-4-
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