TW200808912A - Azo pigment for anisotropic pigment film - Google Patents

Description

200808912 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於適用於調光元件、液晶元件（LCD，Liquid

Crystal Display)、有機電致發光元件（〇LED，Organic > Light Emitting Diode)等發光型顯示元件、觸摸面板等 - 輸入輸出元件中所具備之偏光板等之異向性色素膜用偶 氮色素。 【先前技術】 ⑩ 近年來，LCD等平面型顯示器逐漸廣泛應用於電視接收 機’意將取代使用習知之陰極射線管（CRT，Cathode Ray Tube)的電視。又，作為目前之電視系統之美國國家電視 系統委員會（NTSC ， National Television Systems

Committee)的色再現性係以CRT之螢光體之特性為基準 而確定者，故存在僅可表現實際存在的物體之色彩的大約 一半之問題。另一方面，近年來，數位相機或攝像機等攝 ⑩像裝置中，較NTSC所定義之範圍更廣之範圍之色彩表現 (色再現）成為可能，故期待著與更準確地再現該資訊之擴 張色彩空間相對應之顯示器。 於上述背景下，LCD等取代CRT之平面型顯示器係原理 上可表現出較CRT更高彩度之色彩的裝置，且發揮平面型 顯示器所具有之高功能性之新動態圖像用擴張色彩空間 的標準化不斷進步。其結果，已發行出「動態圖像用擴張 色域 ycc 色彩空間（Ex1;ended_gamut Ycc c〇l〇r f沉 video appliCation_xyYCC)」，作為國際標準 312XP/發明 明書(補件)/96-10/96121883 6 200808912 IEC61966-2-4 。 xy YCC色彩空間係可表現實 彩之標準’藉此甚至可表現出 體感。 h存在之物體之大致全部色 色彩鮮豔之物體的質感及立 然而 I欲使用習知之τ Γη步 之LLD來顯不已擴張之色彩 訊時，由於LCD中所使用之夂接摄从 门貝 ^ 7便用之各種構件之特性並不充分，故 為了構造出與Xy YCC色彩*門★日#t虛 巴心工間相對應之顯示器，進行了若 干改良。 作為其例，可舉出： (1) 採用RGB3原色之耷站白丄2 .. 7巴 < 已純度良好之背光源；以及 (2) 採用於RGB3原色中、禾‘古、士全 甲巴T外加有補色之微型彩色濾光片 作為⑴之代表性方法，可舉出採用LED或使冷陰極管 中所使用之螢光體之發光波長最佳化的方法，而作為⑵ 代表f生方纟可舉出採用追加有黃色、藍綠色之微型彩 ♦色遽光片之方法（參照專利文獻1、專利文獻2)。 如此，支配LCD之色再現性之要素係與發光相關之構件 及於可見光波長區域中具有吸收性之構件，然而，關於與 微型彩色濾光片同樣地於可見光波長區域中具有吸收性 之偏光膜，仍處於未進行充分研究之狀況。 為了對應於xyYCC擴張色彩空間，如根據背光源或微型 f色遽光片之改良内容所推斷，必須改善位於可見光線兩 端部之短波長區域及長波長區域之特性。 然而，習知之偏光膜由於可見光波長區域之吸光度及二 312XP/發明說明書(補件)/96-10/96121883 7 200808912 色性等光學特性不固定，故存在 度下降之問題。尤其是由於作^^波長或色彩之對比 域⑶“ m〜〜的二色性補色之短波長區 下降’而無法獲得充分之色再現性。心色先之色純度 晶二=色彩空間相對應之顯示器以外亦係，如液 用液晶面板之情況，考慮到高溫時之耐久 但由於對短波長具有吸收色性:有機系色素’ 對長波長具有吸收性之色音^素的7Γ共輛之寬度小於 兩之吞八々素’故無法獲得二色性色素所必 :令且:古縱=，Γ於此，亦期待開發出在短波長區 之耐：ί 。於該等用途中，因需要高溫時 Ρ著、w τ _故存在無作邊緣故障或邊緣不均之、會產生伴 心耆 >皿濕度變化之薄膜收縮等而導致之缺陷之問題，又， 丨12XP/發明說明書(補件)/%·1〇/%ΐ21883 200808912 本發明之異向性色素膜用偶氮色素之特徵在於，其游離 酸之形式可用下述式（1)表示。 [化1]

式（1)中’ D1表示可具有取代基之苯基或可具有取代基 之蔡基。 R〜R4分別獨立地表示氫原子、石黃酸基、魏基、可具有 取代基之碳數1〜4之燒基或可具有取代基之碳數卜4 烷氳其。 η表示〇或1。 Κ1表示下述式（1-1)〜（1_3)中之任一者。 [化2]

(1-1) 可具有取代基。R5 6之烷基或可具有 式（1-1)中，環Α除具有-0R5以外亦 表示氫原子、可具有取代基之碳數1〜 取代基之苯基。 31發明說明書(補件)/96·10/96121883 9 200808912 [化3]

R6

V

，環B除具有智“外亦可具有取代基eR6 •^^卿立地表示氫原卜可具有取代基之碳數卜 6之烧基或可具有取代基之苯基。 [化4]

(1 ~3) 式丨中，Q以及Q 2分別獨立地表示氧原子或。 U且/別獨立地表示氫原子、可具有取代基之烧基 或可八有取代基之胺基。R91與R92可鍵結而形 【實施方式】 ^據本發明，提供適用於偏光膜等異向性色素膜、於短 有機系色素。 ）中-色性南、且耐久性優異之 =詳細說明本發明之異向性色素膜用偶 施形態。 312ΧΡ/發明說明書(補件)/96-1〇/96121883 10 200808912 以下所揭示之構成要件之 一例（代表例），本發明並未為，、务明之實施態樣之 再者，本發明中所二=亥專内容所特別限定。 μ "所明異向性色素膜係 度方向以及任意正交之面内 色素Μ之犀 $ 3 ^ ^ φ P所構成之立體座標 糸U3個方向令所選擇之任意⑽ 質上具有異向性的色素膜。 的电磁子性 收、折射等光學性質、電 ：了舉出吸 有吸收、折射等光學異向性 為，、 偏杏趙“" 之艇例如有直線偏光膜、圓 偏先膜、相位差膜、導電異向性膜等。 有：:!:：：謂色素係指含有色素之層’通常係指更含 構成:層。及/或雨分子材料之層’例如可為僅由色素 使用本發明之異向性色素膜用偶氮色素而製造之異向 性色素膜，較佳為應用於具有吸收異向性作為主要效果之 功此性膜中’更佳為應用於偏光膜中。 再者，本發明中所謂之可具有取代基意指可具有Η固或 2個以上之取代基。 [異向性色素膜用偶氮色素] 本毛明之異向性色素膜用偶氮色素之特徵在於，其游離 酸之形式可用下述式（1)表示。 '、 [化5] 312ΧΡ/_^_(_/96 韻96121883 11 200808912

式（1)中，D1表示可具有取代基之苯基或可具有取代基 之萘基。 R〜R分別獨立地表示氫原子、磺酸基、羧基、可具有 取代基之碳數1〜4之烷基或可具有取代基之碳數丨〜4之 _烷氧基。 η表示0或1。 Κ1表示下述式（1-1)〜（1 — 3)中之任一者。 [化6]

可具有取代基。 β之烷基或可具有 式（1 -1)中，環Α除具有-OR5以外亦 表示氫原子、可具有取代基之碳數1〜 取代基之苯基。 312ΧΡ/發明說明書(補件)/96-10/96121883 12 200808912 [化7]

以外亦可具有取代基。R6 可具有取代基之碳數！〜 式（1 -2)中，環B除具有—Nw 以及R分別獨立地表示氫原子、 6之烷基或可具有取代基之苯基 [化8]

(1-3) •式（1_3)中，Q"以及Ql2分別獨立地表示氧原子或NH基。 R91以及R92分別獨立地表示氫原子、可具有取代基之烷基 或可具有取代基之胺基。R91與R92可鍵結而形成環。 < R1 〜R4 > R〜R分別獨立地表示氣原子、續酸基、魏基、可具有 取代基之碳數1〜4之烷基或可具有取代基之碳數i〜4之 烷氧基。 通常，該可具有取代基之烷基係碳數為1以上且4以 下，較佳為3以下之烷基。作為可取代至該烷基中之基， 312ΧΡ/發明說明書(補件)/9640/96121883 13 200808912 可舉出烷氧基、羥基、齒素原子、磺酸基以及羧基等。作 為烷基之具體例，可舉出甲基、乙基等。 通常，作為該可具有取代基之燒氧基係碳數為i以上且 .由、下奴彳土為3以下之烷氧基。作為可取代至該烷氧基 ^基，可舉出燒氧基、羥基、鹵素原子、續酸基以及羧 -基^ ;作為烷氧基之具體例，可舉出甲氧基、乙氧基、正 丙氧基正丁氧基、羥乙氧基、2, 3-二羥基丙氧基等可具 有取代基之烷氧基。 ⑩ < D1〉 D表不可具有取代基之苯基或可具有取代基之萘基。 、作為D可具有之取代基，可舉出磺酸基、羧基、羥基、 硝基、可具有取代基之烷氧基、可具有取代基之胺基、可 〃有取代基之烷基、可具有取代基之烯基、可具有取代基 之胺甲自&基、可具有取代基之胺磺醯基、可具有取代基之 苯基、可具有取代基之芳氧基等。 ⑩作為取代基之烷氧基之碳數通常為1以上且6以下，較 仫為4以下。作為可取代至該烷氧基中之基，可舉出烷氧 基、羥基、鹵素原子、磺酸基以及羧基等。 作為烷氧基之具體例，可舉出甲氧基、乙氧基、正丙氧 基、正丁氧基、羥乙氧基、2, 3-二羥基丙氧基等可具有取 代基之烧氧基，特佳為可具有取代基之低級烷氧基。 作為取代基之胺基通常以-丽2、—NHR8i、-NR82Ru表示。 R81〜R83分別獨立地表示可具有取代基之烷基、可具有取 代基之苯基或可具有取代基之醯基。該烷基之碳數通常為 312XP/發明說明書(補件)/9640/96121883 14 200808912 1以上且12以下，較佳為ι〇以下。該醯基可用_c〇R84表 示’ R84表示可具有取代基之烧基、可具有取代基之烧氧 基、可具有取代基之烯基、或者可具有取代基之苯基。該 烷基及該烷氧基各自之碳數通常為丨以上且6以下，較佳 為4以下。該烯基各自之碳數通常為1以上且I〗以下， 較佳為10以下。作為可取代至該烷基、該烷氧基、該烯 基以及該苯基中之基，可舉出烷氧基、羥基、磺酸基、羧 基以及鹵素原子等。作為可取代至Rsi〜R83之烷基、苯基 或醯基中之基，可舉出可具有取代基之苯基、烷氧基、羥 基、磺酸基、羧基以及齒素原子等。作為可取代至該苯基 中之基，可舉出碳數〗〜4之烷基、碳數丨〜4之烷氧基、 石黃酸基、幾基、經基等。 作為胺基之具體例，可舉出胺基、甲胺基、乙胺基、2一 石黃乙胺基、4-續苯胺基、4過基苯甲醯基胺基、反丁稀二 醯基胺基等。 作為取代基之絲之碳數通常為丨以上且6以下，較佳 為^以下。作為可取代至誠基中之基，可舉出烧氧基、 羥基、鹵素原子、磺酸基以及羧基等。 基之具體例’可舉出甲基、乙基等，特佳為可具 有取代基之低級烷基。 乂乍?二代基之烯基之碳數通常為1以上且12以下，較 ί基以二下基:為可取代至該稀基中之基’可舉出烧基、 作為稀基之具體例，可舉出反式_2_㈣乙縣、反式 侧發明說明書獅)/96侧12聰 15 200808912 一2-（2-石黃苯基）乙稀基等。 作為取代基之胺甲醯基之碳數通常為丨以上且6以下， 較佳為4以T。作為可取代至該胺曱醯基中之基，可舉出 可被取代之碳數1〜4的烧基。 .作為可具有取代基之胺甲醯基之具體例，可舉出胺甲醯 、基、N-甲基胺甲酸基。 作為取代基之胺磺醯基之碳數通常為丨以上且6以下， 較佳為4以下。作為可取代至該胺磺醯基中之基，可舉出 可被取代之碳數1〜4之烧基。 (作為可具有取代基之胺磺醯基之具體例，可舉出胺碏 酸基、N-甲基胺磺醯基。 八 作為取代基之苯基之碳數通常為6以上且1 〇以下，.較 佳為8以下。作為可取代至該苯基中之基，可舉出烷氧 基、經基、磺酸基以及羧基等。作為具體例，可舉出苯基、 3-磺苯基、4-磺苯基等可具有取代基之苯基。 • 對=構成作為取代基之芳氧基的芳基而言，較佳為苯 基、萘基，作為芳基可具有之取代基，可舉出烷基、烷氧 基、羧基、磺酸基、羥基等。 作為可具有取代基之芳氧基之具體例，可舉出苯氧基、 2-萘氧基、對f苯氧基、對甲氧基苯氧基、鄰羧基苯氧基 等。 D較佳為具有1個以上之自以磺酸基及羧基所組成之群 組中所選擇之水溶性基作為取代基的苯基或萘基。特佳 為D係具有1個或2個自以石黃酸基及羧基所組成之群組 312XP/發明說明書(補件)/96-10/96121883 16 200808912 中所選擇之水溶性基作為取代基的苯基或具有卜 水溶性基作為取代基的萘基。 v 於D1為苯基之情況’較佳為該水溶性基係鍵結於偶氣基 所鍵結之苯環的對位上。 土 又’於D1為萘基之情況，幸交佳為偶氮基鍵結於蔡環之2 位上。又，此時，該水溶性基較佳為鍵結於萘環之6位及 8位上。 但較佳為僅具有該 D可具有該水溶性基以外之取代基 ⑩水溶性基作為取代基。 <Kl> Κ1表示下述式（ΐ-；ι)〜（1—3)中之任一者。 [化9]

式u-υ中’環a除具有_or5以外亦可具有取代基。只5 表示氫原子、可具有取代基之碳數卜6之燒 取代基之苯基。 一 作為R5之可具有取代基之烧基通常係碳數為i以上且6 以下，較佳為4以下，更佳為3以下之烧基。作為可取代 至该院基巾之基，可舉出絲基、縣、_素原子、石黃酸 基以及羧基等。作為烷基之具體例，可舉出甲基、乙美等。 312XP/發明說明書(補件)/96-10/96121883 17 200808912 作為可取代至R5之可具有取代基之苯基中之基，可舉出 可具有取代基之烷基（作為該取代基，可舉出碳數丨〜4之 烷基、碳數1〜4之烷氧基、磺酸基以及羧基等）、烷氧基、 叛基、磺酸基、羥基等。作為該苯基之具體例，可舉出笨 基、對甲苯基、對甲氧苯基、鄰羧基苯基等。 作為環A除-0R5以外可具有之取代基，可舉出石黃酸基、 羧基、羥基、可具有取代基之烷基、可具有取代基之烷氧 龜基、可具有取代基之胺基。環A可具有丨個該等取代基， _亦可具有2個以上。 土 該可具有取代基之烷基通常係碳數為丨以上且6以下， 較佳為3以下之烷基。作為可取代至該烷基中之基，可舉 出烷氧基、羥基、鹵素原子、磺酸基以及羧基等。作為烷 基之具體例，可舉出甲基、乙基等，特佳為可具有取代2 之低級烷基。 土 作為該可具有取代基之烷氧基通常係碳數為丨以上且4 以下，較佳為3以下之烧氧基。作為可取代至魏氧基中 之基，可舉出烧氧基、經基、函素原子、續酸基以及敌基 等。作為烷氧基之具體例，可舉出甲氧基、乙氧基、正丙 氧基、正丁氧基、羥乙氧基、2, 3一二羥基丙氧基等可具有 取代基之絲基，特㈣可具有取代基之錢烧氧基。 作為該可具有取代基之胺基，通常可用—NH2、叫 NR22R23 ^ ^HC〇R24 ^ - iR21 - ^24 ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ 5之烷基或可具有取代基之苯基。雜基之魏通 1以上且4以τ，較佳為2以下。作為可取代至該烧基及 18 312ΧΡ/發明說明書(補件)抓1 〇/96121883 200808912 該苯基中之基，可舉出烷氧基、羥基、磺酸基、羧基以及 鹵素原子等。作為胺基之具體例，可舉出甲胺基、乙胺基、 丙胺基、二甲胺基、苯胺基、乙醯基胺基、苯曱醢基胺基 等。 [化 10]

式（1-2)中’環B除具有-NR6R7以外亦可具有取代基。r6 以及R7分別獨立地表示氫原子、可具有取代基之碳數i〜 6之烷基或可具有取代基之苯基。 於R以及R為可具有取代基之烧基之情況，其具體例 與上述R5之烷基相同。 又，於R6以及R7為可具有取代基之苯基之情況，其具 體例與上述R5之苯基相同。 環B除-NR6R7以外可具有之取代基，與作為上述環a之 取代基所例示者相同。 [化 11]

(1 一 3) 312XP/發明說明書(補件)/96-10/96121883 200808912 式（1-3)中’Q11以及Q12分別獨立地表示氧原子或nh基。 R91以及R92分別獨立地表示氫原子、可具有取代基之烷基 或可具有取代基之胺基。R91與R92可鍵結而形成環。 R91以及R92之可具有取代基之烷基之碳數通常為丨以上 且6以下，較佳為4以下。作為可取代至該烷基中之基， 可舉出烷氧基、羥基、鹵素原子、磺酸基以及羧基等。作 為烷基之具體例，可舉出甲基、乙基等，特佳為可具有取 代基之低級烷基。 • R 1以及R92之可具有取代基之胺基通常可用—腦、 - NHR211、-表示。〜r213分別獨立地表示可具有 取代基之烷基、可具有取代基之苯基、或可具有取代基之 酿基。該烷基之碳數通常為1以上且12以下，較佳為 以下。該醯基可用-C0R⑴表示，表示可具有取二基之 烷基、可具有取代基之烷氧基、可具有取代基之烯基、或 可具有取代基之苯基。該烷基及該烷氧基各自之碳數通常 馨為1以上且6以下，較佳為4以下。該烯基各自之碳數通 常為1以上且12以下，較佳為10以下。作為可取代至該 烷基、該烷氧基、該烯基以及該苯基中之基，可舉出烷氧 基、羥基、續酸基、羧基以及鹵素原子等。 作為可取代至R211〜R213之烷基、苯基或醯基中之基，可 舉出可具有取代基之苯基、烷基、烷氧基、醯基胺基、羥 基、磺酸基、羧基以及素原子等。作為可取代至該苯基 中之基，可舉出磺酸基、羧基、經基等。 再者，於R與R鍵結而形成環之情況等，可使用具有 312XP/發明說明書(補件)/9640/96121883 2〇 200808912 羰基、硫羰基之基作為胺基之取代基。 式（1-3)所表示之基較佳為下述式（1-4)或下述式（1-5) 所表示之基。 [化 12]

式U-4)中，R11以及R12分別獨立地表示氫原子、_素原 子、％酸基、叛基、可具有取代基之；5炭數1〜4之炫基、 可具有取代基之碳數1〜4之烷氧基或可具有取代基之碳 數1〜7之醯基胺基。 於R以及R12為可具有取代基之烧基之情況，其具體例 與上述R5之烷基相同。 於R以及R為可具有取代基之烧氧基之情況，可且有 取代基之烷氧基係碳數為1以上且4以下，較佳為3以下 之烧氧基。作為可取代至該烷氧基中之基，可舉出院氧 基、羥基、画素原子、磺酸基以及羧基等。作為烷氧基之 真體例’可舉出曱氧基、乙氧基、正丙氧基、正丁氧基、 羥乙氧基、2, 3-二羥基丙氧基等可具有取代基之烷氧基。 作為可具有取代基之醯基胺基，通常可用—關⑶表 示，R99表示可具有取代基之烷基或可具有取代基之苯基。 312ΧΡ/發明說明書(補件)/96]〇/96121883 21 200808912 該烷基係碳數通常為1以上且4以下，較佳為2以下之烷 基作為可取代至該烧基及該苯基中之基，可舉出烧氧 基、羥基、磺酸基、羧基以及鹵素原子等。作為醯基胺基 之具體例，可舉出乙醯基胺基、苯曱醯基胺基等。 •[化 13]

式（1-5)中，R13以及R“分別獨立地表示氫原子或可具有 取代基之碳數1〜4之烷基。χΐ表示〇或ΝΗ。γ1表示〇 S。 〆 於R13以及R“為可具有取代基之烷基之情況，其具體例 與上述R5之烧基相同。 上述式（1-3)所表示之基，較佳為碳數3以上且12以 下’具體而言可列舉如下。 312ΧΡ/發明說明書(補件)/96-10/96121883 22 200808912 [化 14]

so3h < n> N表示〇或1。 <分子量> 式⑴所表示之異向性色素臈用偶氮 發明之色素」）之分子量為游離酸之形式’較佳為謂以 下’更仏為12 0 0以下。 <水溶性> 本發明之色素通常係水溶性色素。 <鹽形態> 本發明之色素能以游離酸之形式（游離酸形態）直接使 用，亦可為酸基之一部分採用鹽形態者。又，鹽^形態色素 與游離酸形態色素亦可混合存在。又，於製造時以鹽形態 而獲得之情況，可直接使用，亦可轉換成所需之鹽:態= 使用。作為鹽形態之交換方法，可任意使用公知之方法， 例如可舉出以下方法。 1)於以鹽形態而獲得之色素之水溶液中添加鹽酸等強 酸，使色素以游離酸之形式酸析之後，利用具有所需之對 312ΧΡ/發明說明書(補件)/96-10/96121883 23 200808912 ===氫 f 口夂Γ玍丞，而進仃鹽交換的方法。 之==ϊ而獲得之色素之水溶液中，添加具有所需 •^對離子的大量過多之中# 丨而 |析濾餅之形式進行鹽交換的方法。 以 ^吏^強酸性陽離子交換樹_理以鹽形 且ί所ΐ溶液’使色素以游離酸之形式而酸析之後，使用 ί化裡Γ之對離子之驗性溶液（例如氫氧化納水溶液、气 乳=水溶液）中和色素酸性基，而進行鹽交換 風 有斤)ΐ以鹽形態而獲得之色素之水溶液作用於預先用且 ::，離子之鹼性溶液(例如氯氧化納水溶液先= 交換的方法。 、树知，而進行鹽 又本备明之色素之酸性基你敕田、n △ 採用鹽形態，取決於色素 =之色素之酸性基可採用游離色酸^ 兩Γ上之酸性基之情況下游離酸形態與:鹽^能 或兩種以上之鹽形態之混合等各種形態。尤 °性色素膜中之偶氮色素之酸性基 生、^ :用組成物之較…利用包含含有異二色 素之基材之解純㈣溶液所進行之處理㈣響，、有= 可形成與製作異向性色素膜之步驟 形態。 71使用者不同的鹽 f 作為上述鹽形態之例，可舉出Na、Li、K等鹼金屬之鹽、 312XP/發明說明書(補件)/96•聰6121883 ^ 200808912 可被烷基或羥烷基取代之銨鹽、或有機胺之鹽。 作為有機胺之例，可舉出碳數丨〜6之低級烷基胺、經 爹工基取代之;ε反數1〜6之低級烧基胺、以及經幾基取代之 碳數1〜6之低級烷基胺等。 於採用該等鹽形態之情況，其種類並不限於丨種，而可 混合存在數種。又，可於化合物之一分子内混合存在數 種’亦可於組成物中混合存在數種。 作為本發明之色素之酸性基的較佳形態，因色素之製造 V秫下述異向性色素膜用組成物之内容或較佳之pH等 ^同’於相對於水而需要高溶解度之情況（例如，為提 =====遷能’異向性色素膜用組成物中需要高 素礙度之h況專），較佳為鋰鹽、三乙胺鹽、水溶性美 所取代之有機胺鹽或具有"重以上之該等鹽 土 =相需要低溶解度之情況(例如，色素製造步驟 中欲自色素溶液中析出該色素之情況 酸形態、納鹽、鉀鹽、刪驗土類 ==離 上之該等鹽。 或具有1種以 <具體例> ，然本發明並未限定 酸之形式來揭示的。 以下將揭示本發明之色素之具體例 於該等。再者，以下之具體例係以游離 312XP/發明說明書(補件)/96-10/96121883 25 200808912 [化 15]

ho3s-<(

jCOOH 二 N }—OH

(2-1)

HO

(2-2) (2-3)

NHCHa (2-4) ho3s—<[ )V—n=N"

(2-5) (2”6) 312XP/發明說明書(補件)/96-10/96121883 26 200808912 [化 16]

(2-7)

(2-8)

ch3 HOjS- -N=N-

H3C

o=c N=N - CH - CONH

(2-9)

(2-10)

312XP/發明說明書(補件)/9640/96121883 27 200808912 [化 17] ho3s

〇〇2η5 (2-12)

(243)

312XP/發明說明書(補件)/96-10/96121883 28 200808912[化 18]

HOOC (2-22) 312XP/發明說明書(補件)/96-10/96121883 29 200808912 [化 19]

<製造方法> 身周知之方法來製造。 示之色素可藉由下述方法來製 本發明之色素可藉由其自 例如上述No· (2-1)中所 造。 即藉由使用常規方法[例如，參照細田豐著「新染料 化學j (昭和48年（1973年）12月21曰，技報堂發行）第 396頁、第409頁]使4-胺基苯-4’ -石黃酸納重氮化，而縮 合成2-經基苯甲酸（水楊酸）’可獲得目標之色素 312XP/發明說明書(補件)/96-10/96121883 30 200808912

No. (2-1) 〇 [異向性色素膜用組成物] 物當製造異向性色素膜時’可使用異向性色素膜用組成 $向性色素膜用組成物含有本發明《色素，且通常更人 有溶劑。 =成物中或以下詳細說明之異向性色素膜中，可單 種本發明之色素，亦可組合使用本 ㈣其他二色性物質。此外，可於不會心= I;用紫外:線Γ色素或近紅外線吸收色素等其他色素： 3二正精=可實現異向性色素膜之耐久性之提高、色 之異向性色素膜。可製造出具有各種色調 作=向性色素則組成物中所使狀溶劑，適合的有 ,/、水/tb和性之有機溶劑、或該等之混合物。作為有 機溶劑之具體例，可夹φ 乍為有 一 —_ 了牛出甲醇、乙醇、異丙醇等醇類、乙 i蘇句二•等二醇類、甲基賽珞蘇、乙基賽珞蘇等赛 二 吡洛π定酮、N，N-二甲基甲醯胺等非質子性 -劑等之單獨溶劑或2種以上之混合溶劑。_貝子陸 =色素溶解於該等溶财時之濃度亦取決於色素之溶 合狀態之形成濃度，較佳為重量％以上， 5 ^旦’且較佳為1〇重量％以下’更佳為 重里％以下，特佳為1重量％以下。 又，異向性色素膜用組成物中，為提高色素之溶解性 312XP/發明說明書(補件)/96携6121883 31 200808912 =’可視需要而加人界面活性劑等添加劑。 性 劑’可使用陰離子系、陽離子系、非離子 面―：生 其=濃度Μ較佳為_重量％以上且1Q重量 材之毕著性'Γΐ異！性色素膜用組成物中’為提高對基 日— 、「了視需要而使用添加劑。具體而言，淺原 一扁者之新染料加工講座第7卷染 ，限公司、⑽年6月15曰發行之第233」二^^ ^及山下雄也、根本嘉郎共著之「高分子活性劑及染色 月面化學」股份有限公司誠文堂新光社、1963年9 =曰务行之第94頁至第173頁等令所揭示的纖維用染 所使用的染色助劑及其方法、上述界面活性劑、醇 产物 =尿素、氯化納、芒確等無機鹽等。其添加濃 度通吊較佳為0.01重量％以上且1〇重量％以下。 [異向性色素膜] 可使用本發明之色素製造異向性色素膜。

性色素膜除本發明之色素以外，可視需要而含有 ; 例如公知之藍色二色性染料、破等、或者如上 ::面活性劑等添加劑。當然，亦可組合含有用 明之色素所表示之各色素。 :為異向性色素膜之製作方法，可舉 之方法等。 、句^C； 對111用含有色素之溶液（異向性色素制組成物）等， 、I伸之聚乙烯醇等高分子基材染色的方法 (b)利用含有色素之溶液（異向性色素膜用組成物）等對 312XP___m/9M0/96121883 32 200808912 承乙烯醇等高分子基材染色之後進行延伸的方法 (C)將聚乙烯醇等高分子基材溶解於含有色素之溶液 (異向性色素膜用組成物）等溶液中，成膜成薄膜狀 行延伸的方法 當使用本發明之色素形成異向性色素膜時，例如於上述 (—a)〜（c)中之任一方法中，均係將偶氮色素溶解於適當之 溶劑中再加以使用。作為溶劑，可舉出上述異向性: 用組成物中所含有之溶劑。 、、

==作為上述（a)、⑻之方法中之洲色素溶液而染 :材、及上述(c)之方法中與色素一同延伸之基材， 可牛出聚乙烯醇系之樹脂、聚乙酸乙烯酯樹脂 酸乙烯醋（EVA)樹脂、尼龍樹脂、聚醋樹脂等。复中 以聚乙烯醇等與色素之親和性高之高分子材料為佳。L 烯醇之種類，自偏光度或二色性等光學 成點末考慮，通常較佳為高分子量以4化度者， 抑制因溫濕度所引起之收縮而導致之缺陷、以及同時每 =學特性及抗環境性能等，可選擇對二色性 種二 聚乙：醇之專化度及改質度(疏水性共聚合成分= 以適當s周整之聚乙烯踔衍生物。 作為控制高分子材料與色素之相互作用之 相對於分別對高分子材料及色素具有質子供:给= N、0H、-丽2、—NRR’、—〇R、、 苯基或萘基等芳香環作為官能基，藉此，可有=制3 312XP/發明說明書(補件)/96·1〇/96ΐ2ΐ883 幻 200808912 t材料與色素之相互作用(R及係任意之取代基）。進而 猎由调整官能基之密度，可獲得提高二色性及染著性之效 果。 、（a) (c)之方法中之染色及成膜以及延伸，可藉由 通常之下述方法而進行。 :士口入有上述異向性色素膜用組成物以及視需要而加 、氣化#3 t硝等無機鹽、界面活性劑等染色助劑 ^中八’於、通常阶以上且_以下，浸潰高分子膜通常 奸Λ、1以下而山加以染色’繼而視需要進行蝴酸處理、乾 二其：’將南分子聚合體溶解於水及/或醇、甘油、- 素膜用組成物進行原m财，添加本發明之異向性色 、七, ’、’之乐色，並利用流鑄法、溶液塗佈 溶劑==染色原液成膜，而製成染色膜。溶解於 j中之阿刀子聚合體之濃度 而不同，但通常為5重量二刀/水口肢之種類 右，且通當Α Μ壬里％以上，較佳為10重量％以上左 U為30重量％以下，較佳為2〇重量％ 又，作為溶解於溶劑中 下丄右。 通常為（Μ重量％以上土素〆辰度’相對於高分子聚合體 常5重量%以下，較佳重她上左右’且通 為2·5重以下左右。 當=而上成膜而獲得之未㈣^ 分子配向，而呈現出伸。藉由進行延伸處理，色素 藉由濕式法而進行:;=。作為沿單轴延伸之方法，有 伸延伸之方法、t11由乾式法而進行拉 ‘由乾式法而進行辊間壓縮延伸之方法 312XP/#__(_y96_! 〇細 2 聰 34 200808912 等，可使用其中任-方法。可於延伸倍率為2倍以上且9 倍以下進行，但當使用聚乙烯醇及其衍生物作為高分子聚 合體之情況，較佳為3倍以上且6倍以下之範圍。

經延伸配向處理之後’實施硼酸處理，以提高該延伸膜 之耐久性及偏光度。藉由硼酸處理，使異向性色素膜之透 光率及偏光度得到提高。作為硼酸處理之條件，因所使用 之親水性高分子聚合體及色素之種類而不同，但一俨而 言，作為韻濃度，通常為i重量％以上，較佳為5重又量％ 以上左右’且通常為15重量％以下，較佳為1〇重量％以下 左右。又，處理溫度較理想的為，通常⑽它以上，較佳 為啊以上’且通常8rc以下之範圍。當石朋酸濃度未達 1重里％、或處理溫度未達3〇°c時，處理效果小，又，當 硼酸濃度超過15重量％、或處理溫度超過8〇t：w上時， 異向性色素膜會變脆，故不佳。 利用（a)〜（c)之方法而獲得之異向性色素膜之膜厚通 常為50㈣以上，特佳為8〇㈣以上，且較佳為2〇〇 ” 以下’特佳為1 〇 〇 # m以下。 έ有本發明之色素之異向性色素膜除利用光吸收之異 向性，而作為獲得直線偏光、圓偏光、漸青圓偏光等之偏光 膜發揮作用以外，亦可藉由膜形成製程以及基材或含有色 素之組成物之選擇，而作為折射率異向性或傳導異向性等 各種異向性膜發揮作用，從而形成各種可適用於多種用途 之偏光元件。 :使用及異向性色素膜作為偏光元件之情況，可使用藉 312ΧΡ/發明說明書(補件)/961〇/96121883 35 200808912 由以上述（a)〜（c)為代表之方 本身，又，亦可於該色素 ^衣作之異向性色素膜 抗反射層、相位差層等具有各上種積二㈣保護層、黏著層、 於將含有本發明之色素之異來用作積層體。 而用作偏光元件之情況’可使用已形成之=板上 身，又，亦可除如上所述之保護層以外，夢Μ 等而積層形成黏著層或抗反射層，：：：成膑法 差膜之功能、作為亮度w、備作為相位 能、作為半透過反射膜之功处//為反射膜之功 功能之層等具備各種功能之能等光學 之層可藉由例如下述方法而形成。 284、137 ¥ Γ 功能之層，可藉由實施例如專利第 里\ ^公報、第3094113號公報等中所揭示之延伸處 ^或者貫施專利第3168850號公報等中所揭示之處理而 形成。 太作為亮度提高膜之功能之層可藉由利用例如日 郝由12G02-169i)25號公報及特開2gg3-29g3()號公 ::所揭示之方法而形成微孔，或者重疊選擇反射之中心 波長不同的2層以上之膽固醇液晶層而形成。 ，有作為反射膜或半透過反射臈之功能之層，可使用藉 瘵鍍或濺鍍等而獲得之金屬薄膜而形成。 具有作為擴散膜之功能之層，可藉由將含有微粒子之樹 脂溶液塗佈於上述保護層上而形成。 又，具有作為相位差膜或光學補償膜之功能之層，可藉 3_發明說明書(補件)/96-10/96121883 36 200808912 由塗佈圓盤型液晶性化合物、向列型液晶性化合物等液晶 性化合物並使之配向而形成。 自可獲得可實現廣範圍之色彩表現且高耐熱性之偏光 元件之方面而言，使用有本發明之色素之異向性色素膜不 僅可用於液晶顯示器及有機電致發光（EL， electroluminescent)顯示器，亦可適用於液晶投影儀及 車載用顯示面板等要求高耐熱性之用途中。 (實施例） 其次’藉由實施例而進一步具體說明本發明，然而本發 明只要未超出其要旨便並未限定於以下之實施例。 再者，於以下實施例中，二色比係使用將稜鏡偏光片配 置於入射光學系統中之分光光度計而測定出異向性色素 膜之透過率後，藉由下式而計算出的。 二色比（D) = Az/Ay Az= -l〇g(Tz) ⑩ Ay=-l〇g(Ty)

Tz ·色素膜相對於吸收軸方向之偏光的透過率

Ty:色素膜相對於偏光軸方向之偏光的透過率 (實施例1) 於100重量份之蒸餾水中添加下述結構式之色素 No. (2 1)之色素之鈉鹽Q Q5重量份及無水硫酸納0 02重 里份’並攪拌溶解，製成染色液。將日本合成化學工業公 司製造之聚乙烯醇膜（0PL膜）浸潰於5〇cc之染色液中，浸 潰表1所揭示之時間使其染色，於5(rC2水浴中清洗掉 312XP/發明說明書(補件)/96-10/96121883 37 200808912 夕餘之染料之後’於50 c之4重量％硼酸水溶液中延伸至 6倍。延伸後’於室温之水浴中清洗掉多餘之餐，進 ，風乾燥，藉此獲得異向性色素膜。將該異向性色素膜之 最大吸收波長及該波長下之單體透過率、以及二色比揭示 -於表1中，已知悉該異向性色素膜具有高二色性。 • [化 20]

• COOH H03S-<Q>-N=N-<Q>-N，-<^)_〇h (2·1) (實施例2) 將上述色素No.(2-1)之色素之鈉鹽變更為下述結構式 之色素No· (2-9)之色素之鈉鹽，並設為表1中所揭示之 染色時間，除此以外，藉由與實施例1相同之方法而獲得 _異向性色素膜。將該異向性色素膜之最大吸收波長及該波 長下之單體透過率、以及二色比揭示於表1中，已知悉該 異向性色素膜具有高二色性。 [化 21] ch3

so3h (2-9) 312XP/發明說明書(補件)/96-10/96121883 38 200808912 (實施例3 ) 將上述色素Ν〇· (2-1 )之色素之鈉鹽變更為下述結構式 之色素Νο·(2-8)之色素之鈉鹽，並設為表1所揭示之染 色時間，除此以外’藉由與實施例1相同之方法而獲得異 向性色素膜。將該異向性色素膜之最大吸收波長及該波長 下之單體透過率、以及二色比揭示於表1中，已知悉該異 向性色素膜具有高二色性。 [化 22]

POOH ho3s~^>-n’~<Q)-n，_^>_n=n_^>_〇h ㈣ H3c厂 (實施例4) 將上述色素Νο·(2-1)之色素之鈉鹽變更為下述結構式 _之色素Νο·(2-5)之色素之鈉鹽，並設為表】所揭示之染 色時間，除此以外，藉由與實施例1相同之方法而獲得異 向性色素膜。將該異向性色素膜之最大吸收波長及該波長 下之單體透過率、以及二色比揭示於表1中，已知悉該異 向性色素膜具有高二色性。 312XP/發明說明書(補件)/96· 10/96121883 39 200808912 [化 23] H〇3S—(ί ))—Ν=Ν

(實施例5) 將上述色素No· (2-1)之色素之鈉鹽變更為下述結構式 之色素No· (2-17)之色素之鈉鹽，並設為表丨所揭示之染 色時間’除此以外，藉由與實施例1相同之方法而獲得異 向性色素膜。將該異向性色素膜之最大吸收波長及該波長 下之單體透過率、以及二色比揭示於表丨中，已知悉該異 向性色素膜具有南二色性。 [化 24]

(比較例1) 將上述色素No.(2-1)之色素之鈉鹽變更為下述結構式 之色素No.(i-l)之色素的鈉鹽，並設為表〗所揭示之染 色蚪間，除此以外，藉由與實施例丨相同之方法而獲得異 向性色素膜。將該異向性色素膜之最大吸收波長及該波長 312XP/發明說明書(補件)/96-10/96121883 40 200808912 中，已知悉該異 下之單體透過率、以及二色比揭示於表 向性色素膜之二色性不充分。 [化 25]

(i -1) ~~^~~^ I 465 I 41_ΤΤ4 再者’本申請案係基於2006年6月15曰申請之日本專 利申請案（特願2006-166285)以及2006年8月2日申請 之日本專利申請案（特願2006 - 211121)，並藉由引用而援 用其全部内容。 312XP/發明說明書(補件)/%•戀6121883

Claims (1)

1. 200808912 十、申請專利範圍·· 1· 一種異向性色素膜用偶氮色素，其特徵在於，其游 酸之形式可用下述式（1)表示： 八 [化 26]

   (1)

   式（1)中，D1表示可具有取代基之苯基或可具有取 之萘基， 1 R1〜R4分別獨立地表示氳原子、磺酸基、羧基、可具有 取代基之碳數1〜4之烷基或可具有取代基之碳數丨〜4之 烷氧基， η表示0或1， ⑩ Κ表示下述式（1-1)〜（1 — 3)中之任一者； [化 27]

   OR5 (Μ) 外亦可具有取代基，R5 1〜6之烷基或可具有 式（1-1)中，環Α除具有-or5以 表示氫原子、可具有取代基之碳數 312XP/發明說明書(補件)/96-10/96121883 42 200808912 取代基之苯基； [化 28]

   (1-2) V 式（1-2)中’環B除具有-NR6R7以外亦可具有取代基，r6 _以及R7分別獨立地表示氫原子、可具有取代基之碳數1〜 6之烷基或可具有取代基之苯基；以及 [化 29]

   Q12 式（1 3 )中’ Q以及q分別獨立地表示氧原子或nh基， 、R及R为別獨立地表示氫原子、可具有取代基之烧基 或可具有取代基之胺基，R"與R92可鍵結而形成環。土 2·如申請專利範圍帛丨項之異向性色素膜用偶氮色 素’、,其中’ D1係具有！個以上之自以磺酸基及縣所組成 之群組中所選擇之水溶性基作為取代基之苯基或荠美。 3.如申請專利範圍第2項之異向性色素膜^氮色 ”，其中，D1係具有1個或2個上述水溶性基作為取代基 312^/MiS0W*)/96.1〇/96121883 43 200808912 之苯基，或者具有1〜3個該水溶性基作為取代基之萘基。 4·如申明專利範圍第3項之異向性色素膜用偶氮色 素，其中，D1係上述水溶性基鍵結於偶氮基所鍵結之苯環 的對位上之苯基。 5.如申請專利範圍第3項之異向性色素膜用偶氮色 素，其中，D1係偶氮基鍵結於萘環之2位上、且上述水溶 性基鍵結於萘環之6位及8位上之萘基。 6.如申請專利範圍第 素，其中，D1係僅具有上 萘基。 3項之異向性色素膜用偶氮色 述水溶性基作為取代基之苯基或 7.如申請專利範圍第丨項之異向性色素膜用偶氮色 素，其中，R1〜R4分別獨立地表示氫原子、磺酸基、綾基、 曱基、乙基、曱氧基、乙氧基、正丙氧基、正丁氧基、羥 乙氧基、或2,3-二經基丙氧基。 8.如申請專利範圍第丨項之異向性色素㈣偶氮色 素，其中，式（1-3)所表示之基係由下述式（1_4)或下 (1 -5)所表示之基： 工 [化 30]

   312XP/發明說明書(補件)/96-10/96121883 200808912 式（1-4)中，R11及R12分別獨立地表示氳原子、鹵素原 子、橫酸基、羧基、可具有取代基之碳數1〜4之烷基、 可具有取代基之碳數1〜4之烷氧基或可具有取代基之碳 數1〜7之酿基胺基；以及 v [化 31]

   (1-5) 代美之H 4 j 可具W 代基之奴數1〜4之烷基，χ1表示〇或^，^表 9.如申請專利範圍第丨 、或 ^, . 、 /、陡色素膜用偶氮爸 /、T Κ係奴數為3以上且12以下之美 ίο.如申請專利範圍第i項之異向 ^膜 素’其中，κι係由下述結構式所表 素之:用偶心 [化32] 土甲之任一者； 0 /^ch3 "CH 於~NH。b ov )-CH3 —CH 0 0 〇 /-m -CH >=〇 0 o so3h 312XP/發囑明書(補件)抓10/96121883 45 200808912 七、指定代表圖： (一） 本案指定代表圖為：無 (二) 本代表圖之元件符號簡單說明: 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：

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