TW201100884A - Water-resistant polarizing film, process for producing water-resistant polarizing film, and image display device - Google Patents

Water-resistant polarizing film, process for producing water-resistant polarizing film, and image display device Download PDF

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Description

201100884 六、發明說明: 【潑^明所屬厅々貝^^】 發明領域 本發明是關於一種耐久性優異之耐水性偏光薄膜。 t先前技術3 發明背景 過去以來,含有一具有績酸基等的陰離子基團之有機 色素(染料)和-具有氮原子的有機氮化合物之财水性偏光 薄膜已為人所知。 例如,專利文獻丨中揭示在含有_具有陰離子基團的有 機色素之偏㈣絲面,塗佈含有—具有2個以上氮原子之 有機氮化合物的紐,藉以製得耐水性偏光薄膜。 【先前技術文獻】 【專利文獻】 【專利文獻Π日本國特許出願公開平^別號 C 明内容j 發明概要 上述專利文獻1的耐水性偏光薄膜具有-定程度_ 水性。 但是,該耐水性偏光薄膜若暴露在高溫下及/或高漁 从學紐就容易降低(以下,將「高溫下及/或高濕下」 S己為「南溫南濕下」)。 本發明之目的在於提供一種即 裡即使在尚溫高濕下光學特 性依然難以降低的耐水性偏光_及純造方法。 3 201100884 本發明人等就高溫高濕下,習知的偏光薄膜之光學特 性降低的原因進行了悉心研究。在該研究過程中,本發明 人等著眼於習知的耐水性偏光薄膜,作為其形成材料係只 使用1種分子中具有2個以上氮原子的有機氮化合物。然後, 本發明人等發現藉由使用氮原子間的距離不同之2種以上 有機氮化合物,可以達成上述目的。 本發明的耐水性偏光薄膜含有一具有陰離子基團的有 機色素和一有機氮化合物,前述有機氮化合物含有分子中 具有2個以上氮原子的第1有機氮化合物和分子中具有2個 以上氮原子的第2有機氮化合物,前述第1有機氮化合物中 鄰接之氮原子間的距離(A)比前述第2有機氮化合物中鄰接 之氮原子間的距離(B)還短。 本發明的耐水性偏光薄膜即使暴露在高溫高濕下,其 光學特性依然難以降低。推斷這是基於如下所述的作用。 鄰接之氮原子間的距離相對短的第1有機氮化合物是 將存在比較近的有機色素彼此交聯。另一方面,鄰接之氮 原子間的距離相對長的第2有機氮化合物是將存在比較遠 的有機色素彼此交聯。因此,利用氮原子間的距離不同之 第1及第2有機氮化合物使有機色素交聯之情形,與利用1種 有機氮化合物之情形相比,有機色素的配向不容易散亂。 因而,本發明的耐水性偏光薄膜在高溫高濕下,其光學特 性大致不會變化。 本發明之合適的耐水性偏光薄膜,其中前述第1有機氮 化合物及第2有機氮化合物為非環化合物。 201100884 本發明之合適㈣水性偏㈣m,其巾前述第丨有機氮 化合物之I原子間的距離(A)和前述第2#機氮化合物之& 原子間的距離(B)之比(A/B)為。 乱 本發明之合適_水性偏光_,其中前述第丨有 化合物之氮原子間的距離⑷為〇·3〇〜謂nm,前述第機 說化合物之氮原子間的距離⑼為〇71〜i8〇nm。 Ο Ο 本發明之合適㈣水性偏光_,其含有等量或多於 引迷第2有機氮化合物之前述以有機氮化合物。、 本發明之合適_水性偏光_,其中前述第味 =之含量(W鬚述第2有機氮化合物之含量⑽的 貝1比(%1:\^2)為5:5〜9.5:0.5。 另外,本發明之合適的耐水性偏⑽膜,其 5:二合物嫌槪化合物在其分子中分別有2’個〜 ,前軸子為 團為:f膜,前一 本發明之合適的耐水性偏光薄膜, 化合物及第2有機氮化合物皆為在分子兩I4第1有機氣 或其鹽的化H 末^分別有胺基 本發明之合適的耐水性偏光薄模 機一分別獨立地;= …肪族三胺或其鹽以及脂肪_二胺或其鹽選出的 5 201100884 至少1種化合物。 利用本發明其他的態樣,提供一種对水性偏光薄膜的 製造方法。 ★本1明之耐水性偏光薄膜的製造方法,其具有使一偏 光等膜的面或兩面接觸含有-有機氮化合物的财水化處 理液^步驟’該偏光薄膜含有-具有陰離子基團的有機色 素,則述有機氮化合物含有分子中具有2個以上氮原子之第 1有^ II化合物和分子中具有2個以上氮原子之第2有機氛 化0物’則述第1有機氮化合物中之氮原子間的距離(A)與 Θ述第2有機氮化合物中之氮原子間的距離⑻不同。 利用本發明其他的態樣’提供—種影像顯示裝置。 本發明之影像顯示裝置具有上述任一種财水性偏光薄膜。 本發明之耐水性偏光薄膜即使在高溫高濕下,其光學 特依然難以降低。將這種耐久性優異之本發明的耐水性 偏光薄膜裝在例如影像顯示裝置上,藉此可以提供一種顯 示性能歷、《時卩林改變㈣賴示裝置。 ’,, 另外,若利用本發明之製造方法,藉由實行使偏 膜的-面或兩面接觸特定的对水化處理液 驟,可以製得光學特性難以降低的耐水性偏·的步 圖式簡單說明 / '° 第】圖係闕於實施例及比較例的偏光 及加濕試驗後的透射率及偏光廑之變化量的圖。、驗後 【j 用以實施發明之形態 201100884 本發明之耐水性偏光薄膜至少含有一具有陰離子基團 的有機色素、分子中具有2個以上氮原子的第1有機氮化合 物和分子中具有2個以上氮原子的第2有機氮化合物。前述 第1有機氮化合物和第2有機氮化合物,該等之分子中鄰接 之氮原子間的距離相對不同。例如,前述第1有機氮化合物 係,其分子中鄰接之氮原子間的距離(A)比第2有機氮化合 物的分子中鄰接之氮原子間的距離(B)還短的化合物。 本說明書中,「有機氮化合物」意味著其分子中具有氮 原子的有機化合物。 第1有機氮化合物和第2有機氮化合物,其分子中鄰接 之氮原子間的距離相異。從方便考慮,將鄰接之氮原子間 的距離相對短者稱為「第1有機氮化合物」。然而,第1及第 2這樣的接頭語係為區別有機氮化合物而附加的,並非表示 化合物的性質優劣、其混合量的大小等。 本說明書中,「A〜B」意味著「A以上B以下」。 [耐水性偏光薄膜] (關於具有陰離子基團的有機色素) 本發明之有機色素是可以形成具有吸收二色性的偏光 薄膜之有機化合物。再者,偏光薄膜係指具有從自然光或 偏光透射特定直線偏光之機能的光學薄膜。 具有陰離子基團的有機色素只要是顯示吸收二色性的 有機化合物就不作特殊限定。 前述陰離子基團具有在有機色素之骨架鍵結的固定陰 離子基團,通常,在前述固定陰離子基團鍵結有相對離子。 7 201100884 因相對離子的鍵結’前述有機色素為電性安定狀態。 月’J述相對離子的—部分或全部係以具有2個以上氮原 有機氮化S物的知離子(cati〇nic Species)取代而成者。 Α 子基團可以例舉賴基、絲、填酸基及該 等之鹽基等。陰離子基團以磺酸基或磺酸鹽基(-S03M)為 佳’更好的是續酸鹽基。然而,Μ表示相對離子。 月)述有機色素中的陰離子基團之數量(取代數)不作特 殊限定f隹以2個以上為佳,2個〜5個更好,2個〜相較佳。 〃有2個以上陰離子基團的有機色素對於水系溶媒的 親# h因此’可以將前述有機色素溶解於水系溶媒’ 可以谷易地e周製良好的塗佈液。藉由利用該塗佈液,可以 製得偏光薄膜。 考慮月il述2個以上的陰離子基團當實行而才水化處理時, 對於具有2個以上氮原子的有機氮化合物有形成複數個交 聯點的作用。因此,具有2個以上陰離子基_有機色素可 以形成其配向難以散I的堅固超分子。若使用具有2個以上 陰離子基®的有機色素’可以製得耐久性優異之偏光薄膜。 月il述有機色素可舉例如日本國特許出願公開 2〇〇7 126628號、日本國特許出願公開2嶋奶m虎等記載 之化合物等。 、前述有機色素宜在其分子中具有芳香環 。此外,當前 述有機色素具有2個以切離子基_,其各自雜離子基 團之位置以不#接(_位)為佳,特別以間位更為合適。前 述陰離子基陳於間位的有機色素,_子基團彼此的立 201100884 體阻礙會減小。因此,在耐水化處理前後,藉由前述有機 色素呈直線地配向,可以製得偏光度高的耐水性偏光薄膜。 前述有機色素宜為,例如以下述一般式(I)或一般式(II) 表示的偶氮化合物。 【化1】
…(I) 【化2】
前述一般式(I)及(II)中,Q!表示取代或無取代的芳基, Q2表示取代或無取代的亞芳基,A表示陰離子基團,Μ表示 前述陰離子基團的相對離子,R表示氫原子、取代或無取代 的碳數1〜3之烷基、取代或無取代的乙醯基、取代或無取 代的苯甲醯基、或者取代或無取代的苯基,k表示0〜4的整 數,1表示0〜4的整數。然而,k+l$5。再者,本說明書中, 「取代或無取代」意味著「用取代基取代、或者沒有用取 代基取代」。 以前述一般式(I)或(II)表示的偶氮化合物在其分子中 具有2個以上陰離子基團,且萘基的2個陰離子基團(式的A) 9 201100884 在間位鍵結。 以前述4或〇2表示的芳基或亞芳基可以有取代基,或 者亦可料取代基。以示的彡基或亞絲在取代 或無取代的任-種情形,-般式⑴邮)的偶氮化合物都顯 示吸收二色性。 當前述芳基或亞芳基具有取代基時,該取代基可以例 舉鹵基、硝基、氰基、二羥丙基、苯胺基、_〇M、_c〇〇M、 -S〇3M、碳數1〜6的烷基、碳數〗〜6的烷氧基、碳數丨〜6 的烷胺基、碳數1〜6的醯胺基等。合適的是,前述取代基 為硝基或-SOsM等的陰離子基團。再者,]^表示相對離子。 另外,當一般式(I)及(H)的r之碳數卜3的烷基、笨曱 醯基或苯基具有取代基時,該取代基可以例舉與在上述芳 基的說明欄例示出的取代基相同者。 前述芳基除了苯基之外,可以例舉萘基等之類的苯環 發生縮合而成之縮合環基。 前述亞芳基除了亞苯基之外,可以例舉亞萘基等之類 的苯環發生縮合而成之縮合環基。 前述一般式(I)及(II)的(^以取代或無取代的苯基為佳’ 在對位有取代基的苯基更好。 前述一般式(II)的Q2以取代或無取代的亞萘基為佳,取 代或無取代的1,4-亞萘基更好。 另外,一般式(I)及(II)的A為例如,磺酸基、羧基、磷 酸基或該等之鹽基等。前述A以磺酸基或磺酸鹽基為佳,磺 酸鹽基更好。 201100884 月丨]述一般式(I)及(II)的Μ為氫離子、鹼金屬離子、鹼土 類金屬離子、該等以外的金屬離子、或者取代或無取代的 銨離子。再者,含有以前述一般式⑴或(Π)表示的偶氮化合 物之偏光薄膜在實行耐水化處理後,前述一般式(I)或(II) 的Μ之一部分或全部成為來自有機氮化合物的陽離子。 前述—般式(I)及(II)的R以氫原子或者取代或無取代的 碳數1〜3之烷基為佳,氫原子更好。 Ο
此外’前述一般式(I)及(II)的k宜為〇〜2的整數,更好 的是0〜1的整數。一般式⑴及(II)的1宜為0〜2的整數,更好 的是0〜1的整數。 前述有機色素較佳的是以下述一般式(III)表示的偶氮 化合物。 【化3】
~~N=N X 前述一般式(III)中,X表示氫原子、鹵原子、硝基、氰 基、取代或無取代的碳數1〜4之烷基、取代或無取代的碳 數1〜4之烷氧基或者-S〇3M。 一般式(III)的R及Μ與前述一般式(I)的R及Μ相同。 再者,當一般式(III)的X之碳數1〜4的烷基或碳數1〜4 的烷氧基有取代基時,作為該取代基可以例舉與在前述芳 基之說明攔例示出的取代基相同者。 11 201100884 丽述—般式(III)的X以氫原子、硝基或氰基為佳,硝基 更好。 上述偶氮化合物之類的有機色素在溶解於溶媒的狀態 下顯示液晶性(液向性液晶(lyotropic liquid cryStal>^)。具 體而。則述偶氮化合物之類的有機色素在溶解於溶媒時, 會形成超分子。該含有有機色素的液體若在指定方向流延, 會對前述超分子施加剪切應力。其結果前述超分子的長 軸可以在流延方向形成經配向的塗膜。因為製得之塗膜其 有機色素在指定方向配向,所以顯示良好的吸收二色性。 特別是,以前述一般式(ΙΠ)表示的偶氮化合物沒有2個 以上的哪縣團鄰接。因而’前述偶氮化合物其_s〇3m基 團彼_立體阻礙小。因此,在耐水化處理錢,藉由前 述偶氮化合物呈直線地配向,可以製得偏光度高的财水性 偏光薄膜。 以上述-般式⑴〜(111)表示的偶氮化合物可以用例如 下述方法製得。_常綠苯贿线和蔡俩衍生物發 生重氮化及偶合反應以製得單贿化合物。將該單偶氮化 。物重氮化以後’使其與胺基萘盼二續酸衍生物發生偶合 反應。 (關於有機氮化合物) 作為有機氮化合物,本發明之财水性偏光薄膜至少含 ,第i有機氮化合物和第2有機氮化合物。第i有機氮化合物 疋其分子中鄰接之氮原子間的距離(A)比第2有機氮化合物 中鄰接之氮原子的距離(B)還短的化合物。 12 201100884 特殊===:物:含的一-作 … 個為佳,2個或3個更好,2個較佳。 虽前述有機氮化合物中的氮原子比5個還多時,與有機色素 Ο
的陰離子基團之交聯點就有變得過於複雜之虞。如果交聯 .复仔過於複雜,因為有機色素的配向散亂,就有偏光薄 膜的光學特性降低之虞。另—方面,當有機氮化合物中的 氮原子數在前述範圍時,與有機色素的交聯點㈣會過多, 配向不會散亂而可以堅固地交聯有機色素。 此外,前述第1及第2有機氮化合物亦可在其分子中有2 個以上的陽離子基團前述陽離子基團巾宜含有I原子。 刖述第1及第2有機氮化合物宜在其分子兩末端(例如主鏈 的兩末端)至少具有前述陽離子基團。 月’J述陽離子基團可以例舉胺基、胍基、亞胺基、銨基 及該等之鹽等。前述鹽可以例舉鹽酸鹽、硫酸鹽、磷酸鹽 等的無機酸鹽;醋酸、甲酸、草酸等的有機酸鹽等。前述 陽離子基團以胺基或其鹽為佳。 前述第1及第2有機氮化合物以分別有2個〜5個胺基或 其鹽為佳,有2個或3個胺基或其鹽更好,有2個胺基或其鹽 較佳。 前述胺基以-NH2、-NHR1、-NHR2或-NRi2表示。前述 R1及R2分別獨立,以取代或無取代的烷基或鹵素為佳。前 述烷基以碳數4以下為佳,碳數2以下較佳。前述胺基的具 13 201100884 體例可以例舉甲胺基、乙胺基、丙胺基、二甲胺基等。 另外,前述第1有機氮化合物及第2有機氮化合物以非 環化合物為佳。當前述有機氮化合物為非環化合物時,與 環式化合物相比,有機色素的配向不會散亂而可以交聯有 機色素。這是來自於與環式化合物體積大且為剛性相對, 非環化合物為柔軟的事實。從而,藉由使用非環式的有機 氮化合物,可以製得機械強度較優的耐水性偏光薄膜,而 且,可以防止前述耐水性偏光薄膜上發生裂紋等的缺陷。 特別是前述非環式的有機氮化合物以非環式的脂肪族 氮化合物為佳。因為非環式的脂肪族氮化合物柔軟性優異。 前述非環式的有機氮化合物(非環式的脂肪族氮化合 物)可舉例如,亞烷基二胺等的脂肪族二胺或其鹽;亞烷基 三胺等的脂肪族三胺或其鹽;亞烷基四胺等的脂肪族四胺 或其鹽;亞烷基五胺等的脂肪族五胺或其鹽;亞烷基醚二 胺等的脂肪族醚二胺或其鹽等。該等非環式的有機氮化合 物以其碳數在2〜8為佳。 合適的是,前述第1及第2有機氮化合物分別獨立,係 從脂肪族二胺或其鹽'脂肪族三胺或其鹽以及脂肪族醚二 胺或其鹽選出的至少1種。該等之脂肪族二胺等宜在其主鏈 的兩末端至少具有胺基或其鹽。 另外,前述非環式的有機氮化合物雖然亦可為直鏈狀 或支鏈狀,惟以直鏈狀為佳。藉由使用直鏈狀的有機氮化 合物,可以製得機械強度較優的耐水性偏光薄膜。 直鏈狀的脂肪族二胺可以例舉1,2-乙二胺、1,3-丙二胺、 14 201100884 l4-丁二胺、1,5-戊二胺、l,6-己二胺、1,7-庚二胺、込8-辛 二胺、1,9-壬二胺、ΐ,ι〇_癸二胺、^卜十一碳二胺、1,12-十一碳二胺等。在該等之中,宜使用1,3-丙二胺、1,4-丁二 胺、1,5-戊二胺、1,6_己二胺、丨,7_庚二胺等的碳數2~8之 直鏈狀亞烷基二胺為佳。 另外’支鏈狀的脂肪族二胺可以例舉1-丁基-1,2-乙二 胺、1,1-二曱基-1,4-丁二胺、^乙基4,4-丁二胺、1,2-二甲 基-1,4-丁二胺、ι,3-二曱基_14_丁二胺、Μ-二甲基-1,4-丁 二胺、2,3-二甲基-i,4-丁二胺、2-甲基-1,5-戊二胺、3-曱基 -1,5-戊二胺等。 脂肪族三胺可以例舉雙(六亞甲基)三胺、二亞乙基三 胺、二亞丙基三胺、1,2,4_丁三胺、1,2,5-戊三胺、1,3,5-戊 三胺、1,2,6-己三胺、i,4,7-庚三胺等。 月曰肪族四胺可以例舉三亞乙基四胺、四亞乙基四胺等。 脂肪族五胺可以例舉四亞乙基五胺等。 碳數2〜8且直鏈狀的脂肪族醚二胺可以例舉2,2,-氧雙 (乙胺)(2,2’-〇xybis(ethylamine))、3,3,-氧雙(丙胺)、1,2-雙(2- 胺基乙氧基)乙院(l,2_bis(2-aminoethoxy)ethane)等。 前述第1及第2有機氮化合物中鄰接之氮原子間的距離 不作特殊限定。 月’J述第1有機氮化合物中鄰接之氮原子間的距離(A)以 0.30nm〜〇.70nm為佳’ 〇4〇nm〜〇6〇nm較佳。另一方面, 第2有機氮化合物巾鄰接之氮原子間的雜(b)以〇71⑽〜 1.8〇nm為佳,〇施m〜12Gnm較佳。使料有這種氮原子 15 201100884 間的距離(A)、(B)之第1及第2有機氮化合物,可能達成存在 比較近的有機色素彼此之交聯與,存在比較遠的有機色素 彼此之交聯。
本說明書中,前述「鄰接之氮原子間的距離」係意味 著在立體分子中,鄰接的2個氮原子之中,從一個氮原子直 到另一個氮原子的直線距離。再者,有3個以上氮原子的有 機氮化合物,其鄰接的氮原子有2個以上,該情形中係以前 述2個以上的氮原子間距離之中最小的數值作為前述「鄰接 之氮原子間的距離」。 例如,如下述式(A)所示,1,3-丙二胺之氮原子間的距 離為dl。前述dl是分子在立體安定化狀態中之氮原子間的 直線距離。
另外,如下述式(B)所示,1,2,5-戊三胺中,鄰接的氮原 子間有2個。第1鄰接之氮原子間的距離為d2,第2鄰接之氮 原子間的距離為d3。前述d2及d3是分子在立體安定化狀態 中之氮原子間的直線距離。在本發明中,1,2,5-戊三胺之鄰 接氮原子間的距離相當於前述距離d2。 【化4】
16 201100884 再者,下述表1中,例舉出幾個有機氮化合物之鄰接氮 原子間的距離。 【表1】
Ο
前述第1有機氮化合物中之鄰接氮原子間的距離(Α)與 第2有機氮化合物中之鄰接氮原子間的距離(Β)之差(Β_Α)以 〇-〇5nm〜i.5nm為佳,〇.inm〜i.〇nm更好,〇 2nm〜0.8nm 較佳。 别述第1有機氮化合物中之鄰接氮原子間的距離(A)與 第2有機氮化合物中之鄰接氮原子間的距離(B)之比(A/B)雖 然不作特殊限定,惟以0.10〜0.99為佳,〇.5〇〜〇.70較佳。 藉由利用距離差(B-A)及/或距離比(A/B)落在前述範圍 的第1及第2有機氮化合物,可以將存在比較近的有機色素 彼此與存在比較遠的有機色素彼此分別交聯。因此,可以 形成複數的有機色素間交聯成網狀的超分子。 17 201100884 例如,前述第1有機氮化合物係使用從丨,2_乙二胺q 3 丙二胺以及Μ-丁二胺選出的至少}種。第2有機氮化合物二 使用從1,5-戊二胺、1,6-己二胺、17•庚二胺、n辛二^ 1,9-壬二胺、1,10-癸二胺、i,u_十一碳二胺、-山 二胺、2,2,·氧雙(乙胺)以及雙(六亞甲基)三胺選出的至少1 種。這種第1及第2有機氤化合物宜滿足上述氮原子間的^巨 離等而且為直鏈狀的非環化合物。 (耐水性偏光薄膜的組成及諸特性) 雖然本發明之耐水性偏光薄膜中的上述有機色素之含 量不作特殊限定,惟相對於偏光薄膜的總質量,·質: %以上低於100質量〇/〇為佳,争 里 更好的疋90質量%以上低於1〇〇 質量%。 本發明之耐水性偏光薄财的上述第丨及第2有機氮化 &物的合計含量相對於偏__總«,以超而在20 質量%以下為佳’更好的是i質量%〜10質量。/。。 另外料明之耐水性偏光薄膜中第i及第2有機氣化 合物各自的含量不作特殊限定。不m量換Me 3有同里或多於第2有機氮化合物之前述^有機氣化合 物。例如,第1有機氮化合物之含量W)與第2有機氮化合 物之含量㈣的質量比(Wl:W2)以5:5〜9 5:g 5為佳,7 > 9:1更好。 · 推斷前述第1有機氮化合物係將存在比較近的有機色 素彼此㈣,有堅时觀权超好的作用。另-方面, 推斷第2有機氣化合物係將存在比較遠的有機色素彼此交 18 201100884 聯,有補充因前述第丨有播 機氮化合物交聯而成的有機色素之 超分子鍵結的作用。因此 ’蜻由大量混合第丨有機氮化合物, 可以形成較堅固的有機色素之超分子。 騎I發明之耐水性偏光薄膜中亦可含有第1及第2 有機^化合物以外的其他有機氮化合物。 )述’、他的有機氮化合物可以為具有2個以上氮原子 的有機鼠化口物’或者亦可為具有^個氮原子的有機氮化 物σ適的疋,其他的有機氮化合物宜為,與前述第1及第 2有機氮化合㈣樣地,財2個以减原子之非環式的有 機氮化合物。 另外’本發明之耐水性偏光薄膜中,在不損害本發明 之效果的限度,除了前述有機色素及有職化合物以外, 亦可含有其他成分。 月’J述其他成分可以例舉其他的有機色素(具有陰離子 基團之有機色素以外的有機色素)' 各種添加劑、任意的液 晶性化合物、聚合物等。 本發明之耐水性偏光薄膜在可見光區域(波長380nm〜 780nm)的至少一部分波長顯示吸收二色性。 前述财水性偏光薄臈的透射率為35%以上,以36%以上 為佳,37%以上更好。 前述对水性偏光薄膜的偏光度為95%以上,以98%以上 為佳。 另外,前述耐水性偏光薄膜的厚度雖然不作特殊限定, 惟以Ο.ίμιη〜ΙΟμπι為佳。耐水性偏光薄膜的厚度低κ1μηι 19 201100884 時’為纟f薄卿狀,亦可以在錢场層讀態麟使用。 本《月之耐水性偏光薄膜在高溫高濕下,其光學特性 難以降低。推斷這是基於如下所述的作用。 般而s,有機色素有相對於鄰接的有機色素空開指 定間隔在大致㈣方向配向陳質。藉由固定該經配向的 有機色素’可以製得偏光薄膜。此時,在經配向的複數有 機色素的陰離子基團鍵結交聯劑,使前述有機色素發生超 刀子化(巨大化),藉以製得耐水性優異之偏光薄膜。 如果則述父聯劑係使用氮原子間之距離不同的2種以 上之有機氮化合物(第1及第2有機氣化合物),就可以形成進 -步堅固的超分子。具體而言,鄰接的氮原子間之距離相 對短的第1有機氮化合物係將存在比較近的有機色素彼此 交聯。另—方面,鄰接的氮原子間之距離相對長的第2有機 氮化合物係將存在比較遠的有機色素彼此交聯。藉由這樣2 種以上的有機氮化合物分別鍵結在有機色素間,複數的有 機色素間可以形成交聯成網狀的超分子。因此,當利用前 述第1及第2有機氮化合物交聯有機色素時,與利用i種有機 氮化合物交聯有機色素之情形相比,有機色素的配向難以 變散亂。利用這種作用,推斷即使本發明之耐水性偏光薄 膜暴露在高溫高濕下,其光學特性依然大致不會變化。 [耐水性偏光薄膜的製造方法] 本發明的耐水性偏光薄媒係例如,經由下述步驟A〜步 驟C進行製造,此外,步驟c之後,亦可實行下述步驟D。 步驟A :將含有一具有陰離子基團之有機色素的塗佈液 20 201100884 塗佈到基材上’藉以形成含有有機色素之塗膜的步驟。 ^驟Β :乾燥步驟Α中形成的塗膜,藉以製得偏光薄膜 的步'驟。 步驟C :使步驟B中製得之偏光薄膜的一面 含有=化合物之料域理㈣㈣(財化處理)。 、、步驟D:為除賴著在前述就薄膜上㈣餘耐水化處 理液,而洗淨前述偏光薄膜等之步驟。 Ο
(步驟A) 在步驟A中’將含有有機色素的塗佈液塗佈到基材上, 以形成塗臈。 前述有機色素係使用上述例示的色素等,宜使用以一 般式(III)表示的偶氮化合物。 藉由將前述有機色素溶解於適當的溶媒之作法,可以 調製塗佈液。 前述塗佈液係有機色素在液中形成超分子,其結果, 顯示液晶相。液晶相不作特殊限定,可以例舉向列液晶相、 中間相(middle phase)、層列液晶相、膽固醇狀液晶相或者 六方(hexagonal)液晶相等。前述液晶相根據利用偏光顯微 鏡觀察的光學圖案可以確認、識另|j。 前述溶媒不作特殊限定,可以使用過去以來公知的溶 媒。宜使用前述有機色素可以良好溶解的溶媒。藉由使用 前述有機色素良好〉谷解的塗佈液,在將前述塗佈液塗佈到 基材上製成薄膜時,有機色素變得難以析出。從而,可以 製得透射率優異之偏光薄膜。 21 201100884 前述有機色素可以良好溶解的溶媒為例如水系溶媒。 水系溶媒可以例舉水、親水性溶媒、水和親水性溶媒 的混合溶媒等。親水性溶媒是可以與水均句地溶解之溶媒。 親水性溶媒可舉例如甲醇、乙醇、甲基醇、異丙醇等 的醇類;乙二醇、二乙二醇等的二元醇類;甲基賽路蘇、 乙基賽路蘇等的賽路蘇類;丙酮、曱乙酮等的酮類;醋酸 乙s旨等的s旨類等。合適的是,前述溶媒為水或者水和親水 性溶媒的混合溶媒。 前述塗佈液中有機色素之濃度,宜調製成顯示液晶相 的濃度。具體而言,前述有機色素之濃度宜為〇.5質量%〜 50質量%。在這樣的濃度範圍之一部分,前述塗佈液可以 顯示液晶相。 另外,塗佈液的pH以調整到pH4〜10左右為佳,pH6〜 8左右更好。 此外,前述塗佈液中亦可添加添加劑。添加劑可舉例 如可塑劑、熱安定劑、光安定劑、潤滑劑、防氧化劑、紫 外線吸收劑、阻燃劑、著色劑、抗靜電劑、抗菌劑、相溶 化劑、交聯劑、增粘劑等。塗佈液中添加劑之濃度宜為超 過0而在10質量%以下。另外,塗佈液中亦可添加界面活 性劑。界面活性劑係為提高塗佈液對基材表面之潤濕性 和塗佈性而添加。前述界面活性劑宜使用非離子界面活 性劑。塗佈液中界面活性劑之濃度宜為超過0而在5質量% 以下。 將前述塗佈液塗佈到適當的基材上,藉以形成塗膜。 22 201100884 基材係為均勻地展開塗佈液而使用。只要基材的種類 適合該目的就不作特殊限定,可以使用例如,合成樹脂薄 膜、玻璃板等。 在合適的實施形態中,基材為單獨的聚合物薄膜。在 合適的其他實施形態中’基材為含有聚合物薄膜的積層體。 較佳的是,基材具有配向層。這種基材可以例舉設有配向 層的聚合物薄膜等。 前述聚合物薄膜不作特殊限定,惟以透明性優異之薄 膜(例如,霧度(Haze)值5%以下)為佳。 前述基材之厚度可以根據強度等適當地設計。從薄型 輕里化之觀點來看,基材的厚度以3〇〇pm以下為佳,5μπι〜 200μιη較佳,ΙΟμηι〜ΙΟΟμηι特別合適。 當前述基材有配向層時,該配向層可以透過在基材表 面施行配向處理以形成。前述配向處理可以例舉研磨處理 等的機械配向處理、光配向處理等的化學配向處理等。 在前述基材上(宜在基材之配向層上)塗佈塗佈液。 另外,當如述基材的塗佈面(塗佈液所塗佈的基材之表 面)的親水性低時,宜在該塗佈面施行親水化處理。 親水化處理可以為乾式處理,亦可為濕式處理。乾式 處理可舉例如電暈處理(corona treatment)、電漿處理或輝光 放電處理專之放電處理;火焰處理;臭氧處理;uv臭氧處 理,务、外線處理或者電子束處理等的電離輕射處理等。濕 式處理可以例示,例如利用水或丙酮等的溶媒之超聲波處 理、驗處理、錫固塗膜(anchor coat)處理等。該等之處理可 23 201100884 以單獨實行,亦可組合2種以上來實行。 塗佈塗佈液的方法可以採用例如,利用適當的塗佈機 之塗佈方法。前述塗佈機可舉例如刮條塗佈機、倒轉觀塗 機(reverse roll coater)、正旋轉輥塗機 '凹印塗佈機 coater)、棒式塗佈機(rod c〇ater)、狹縫擠壓塗佈機⑼〇t此 coater)、狹縫喷嘴塗佈機(si〇t 〇rifice⑺扣以)、簾狀塗佈機 (curtain coater)、噴注式塗佈機(f〇untain⑽㈣等。 右塗佈液晶相狀態的塗佈液,在塗佈液的流動過程中, 會對有機色素施加剪切應力。其結果,有機色素可以形成 在指定方向配向的塗膜。 再者,前述有機色素根據塗佈液在流延時施加的剪切 應力而配向。不過,亦可代替其或與其一併使用,利用其 他的手段使有機色素配向。 前述其他的手段可舉例如,在施行了配向處理之基材 上塗佈塗佈液的手段,以及在基材上塗佈塗佈液以形成塗 膜後,施加磁場或電場的手段等。該等之其他手段即使單 獨實行,亦可形成有機色素在指定方向配向的塗膜。 (步驟B) 在步驟B中’乾燥前述步驟a所形成的塗膜。 乾燥前述塗膜的方法是自然乾燥、強制性乾燥的任一 種均可。強制性乾燥中,可以使用例如,空氣循環式恒溫 爐、加熱器、熱管滾筒(heat pipe roll)、經加熱的金屬帶等 之乾無手段。 乾燥溫度係在塗佈液的均向相(is〇tr〇pic phase)轉移溫 24 201100884 =以下,以從低溫向高溫緩緩升溫為佳。具體而言,前述 =溫度㈣t;〜阶㈣,抓〜崎狀。若在該溫 度範圍就仰製得厚度叫㈣乾燥塗膜。 =燥時間可以根據乾燥溫度和溶媒的種類而適當選 。當自然乾燥之情形,乾燥時間以】秒〜⑽分鐘為佳, 孕乂佳的是10秒〜5分鐘。
前述塗膜在乾燥過程中濃度會升高,經配向的有機色 =生固i藉由前述有機色素的配向發生肢,前述塗 膜0產生吸收二色性。所製得之乾燥塗膜為偏光薄膜。 所製得之偏光薄膜(乾燥塗膜)之厚度以〇加〜1〇哗 為佳。 (步驟c) 在步驟C中,使步驟B製得之偏光薄膜之表面(基材之接 合面與相反面)接觸含有上述^及第2有機氮化合物的而寸 水化處理液。 前述时水化處理液含有前述第1有機氮化合物和第2有 機氮化合物,根據需要,亦可含有其他有錢化合物及/或 其他成分。 由於前述第1及第2有機氮化合物、其他有機氣化合物 及其他成何以從上料述者適tiS擇,故參見前述。 ★前述财水化處理液可以利用將第i及第2有機氣化合物 專溶解或分散於適當的溶媒來調製。 前述溶媒宜使用水系溶媒。前述水系溶媒可以使用在 前述塗佈液之說明攔中例示者。 25 201100884 前述耐水化處理液中第1及第2有機氮化合物之濃度 (兩化合物之合計量)以3質量%〜30質量%為佳,5質量%〜 20質量%更好。 在前述而ί水化處理液中,宜混合相同量或多於第2有機 氮化合物之前述第1有機氮化合物。例如第1有機氮化合物 與第2有機氮化合物之混合比5:5〜9,5:0.5為佳,7:3〜9:1更 好。 藉由使前述耐水化處理液接觸步驟Β製得之偏光薄膜 的一面或兩面,可以製得耐久性優異之本發明的耐水性偏 光薄膜。 使耐水化處理液接觸偏光薄膜的方法不作特殊限定。 前述接觸方法可以例舉在偏光薄膜之表面塗佈耐水化處理 液的方法,將偏光薄膜浸潰於耐水化處理液中的方法等。 耐水化處理液的塗佈除了上述塗佈機以外,可以採用喷霧 等來實施。 當採用該等之方法時,偏光薄膜之表面宜事先用水或 任意的溶劑洗淨並乾燥。 前述接觸方法以將偏光薄膜浸潰於耐水化處理液中的 方法為佳。若利用該方法,可以使偏光薄膜全體確實地接 觸耐水化處理液。另外,若利用該方法,因為偏光薄膜内 容易浸透耐水化處理液,所以可以有較多的有機色素與有 機氮化合物發生交聯。 若使前述对水化處理液接觸偏光薄膜,前述偏光薄膜 中的複數有機色素間會以第1及第2有機氮化合物為媒介發 26 201100884 生交聯。利用前述交聯,可以製得耐水性及機械強度優異, 而且在高溫高濕下光學特性大致不變化的,本發明之耐水 性偏光薄膜。 (步驟D) 在步驟D中,係將耐水化處理後的偏光薄膜之表面洗淨 及/或乾燥。 步驟D係為將附著於前述步驟c製得之耐水性偏光薄
膜的多餘耐水化處理液除去而加以實施。 例如’可以將耐水化處理後的偏光薄膜用水洗淨後, 進行乾燦。另外,亦可將耐水化處理後的偏光薄膜僅進行 乾燥。 另外’本發明之製造方法除了前述步驟A〜步驟!)以 外還可以有其他的步驟。 [耐水性偏光薄膜的用途] 本發明之耐水性偏光薄膜藉由例如在其一面或兩面積 層保護薄mx作為偏練使用。 ,還可以在耐水性偏光薄膜積層 甚作為偏光板使用時 相位差薄膜。 =本發明之製造方法製得之耐水性偏光薄膜可以在積 層;⑴述基材上的狀態下使用,或者亦可從前述基材剝下 來使用。 蚀田將㈣耐水性偏光薄齡積層於基材上的狀態 時,前述基材可以作為保護薄膜受到利用。 另外’本判切水性偏光_宜裝絲像齡裝置内。 27 201100884 具有本發明之耐水性偏光薄膜的影像顯示裝置包含液 晶顯示裂置、有機EL顯示器,以及電漿顯示器等。前述影 像顯示裝置的合適用途為電視。 【實施例] 關於本發明,將示出實施例及比較例詳細地說明。再 者,本發明並不僅限定於下述的實施例。實施例及比較例 中採用的各測定方法如下所述。 [液晶相的觀察方法] 在2枚載玻片之間夾入少量塗佈液,利用偏光顯微鏡 (奥林巴斯(株)製、製品名「OPTIPHOT-POL」)’觀察液晶相。 [偏光薄膜之厚度的測定方法] 偏光薄膜之厚度係從聚合物薄膜剝離偏光薄膜的一部 分’並利用三維非接觸表面形狀計測系統((株)菱化系統製、 製品名「Micromap MM5200」),測定前述聚合物薄膜與偏 光薄膜之差別。 [偏光薄膜之透射率及偏光度的測定方法] 利用具備Gian Thompson偏光鏡的分光光度計(日本分 光(株)製、製品名「U-4100」),將波長380nm〜780nm的直 線偏光人射到絲㈣,每波長細發光補償雜再積分, 藉以測定前述波長區域巾的平均k i及k 2。透過將該k 1及匕代 入下述式1及式2,求得透射率及偏光度。 式1 .單體透射率 式2 :偏光度= {(kl_k2)/(ki+k2)}xl〇〇 再者’ kA不最大透射率方向之直線偏光的透射率, 28 201100884 k2表不與取大透射率方向直交方向的直線偏光之透射率。 [加熱試驗方法及光學特性之變化量的測定方法] 進行試驗前,遵循上述測定方法事先測定对水性偏光 薄膜之透射率及偏光度。 接著,將耐水性偏光薄膜與基材的積層體裁斷成長寬 5(^1><5(^以透明的黏著劑(日東電工(株)製,製品名「歡7」) 為媒介將該積層體之耐水性偏光薄膜的表面(與基材相接 〇 著面之相反側的面)貼合到玻璃板,將其放入溫度9(TC的恒 溫裝置(Yamat0科學(株)製,製品名「DKN-812」)並放置500 小時。遵循上述測定方法測定加熱試驗後的耐水性偏光薄 膜之透射率及偏光度。將加熱前後的透射率及偏光度代入 - 下述式3及式4,藉以求得ATheu及 . 式3 : ATheat^ T2-T! 式4 : ΔΡ(!Μί = Ρ2-Ρι 再者,ATheat表示加熱前後的透射率之變化量, 〇 表示加熱前後的偏光度之變化量。乃表示試驗前的偏光薄 膜之透射率,丁2表示加熱試驗后的偏光薄膜之透射率。P! 表示試驗前的偏光薄膜之偏光度,p2表示加熱試驗後的偏 光薄膜之偏光度。 [加濕試驗方法及光學特性之變化量的測定方法] 將耐水性偏光薄膜與基材的積層體裁斷成長寬 5cmx5cm。以透明的黏著劑(日東電工(株)製,製品名rN〇 7」) 為媒介將該積層體之耐水性偏光薄膜的表面貼合到玻璃 板,將其放入溫度60°C、濕度90%RH的恒溫裝置(ESPEC(株) 29 201100884 製,製品名「ΡΗ-3ΚΤ」)並放置5〇〇小時。遵循上述測定方 法測疋加濕試驗後的对水性偏光薄膜之透射率及偏光度。 將加濕前後的透射率及偏光度代入下述式5及式6,藉以求 得訂一及APhum。 式5 . △Thun^Ts.Ti 式6 . △Phum = p3-Pi 再者,AThum表示加濕前後的透射率之變化量, 表示加濕前後的偏光度之變化量。乃與上述同樣地表示試 驗前的偏光薄膜之透射率,Pl與上述同樣地表示試驗前的 偏光薄膜之偏光度。丁3表示加濕試驗後的偏光薄膜之透射 率’ P3表示加濕試驗後的偏光薄膜之偏光度。 [氮原子間的距離之計算方法] 各有機氣化合物係採用Chem 3D pro(Cambridge Soft 社製),在MM2計算以Minimize Energy計算安定化狀態。以 該結構為基礎,進行MOPAC計算(Minimize Energy),計算 安定化狀態。然後,算出氮原子間的距離。 [實施例1] 利用常法(細田豐著「理論製造染料化學第5版」昭 和43年7月15日技法堂發行,135頁〜152頁記載的方法), 使4-硝苯胺與8_胺基_2_萘磺酸發生重氮化及偶合反應,得 到單偶氮化合物。利用前述常法將製得之單偶氮化合物重 氮化,再與1_胺基_8_萘酚-2,4-二磺酸(鋰鹽)發生偶合反應以 製得粗生成物。藉由利用氣化鋰將其鹽析,製得下述之結 構式(IV)的偶氮化合物。 30 201100884 【化5】
藉由將前述式(IV)的偶氮化合物溶解於離子交換水,以 調製20質量%的塗佈液。利用滴管採集該塗佈液,遵循上 述液晶相的觀察方法在室溫(23。〇進行觀察。其結果,前述 塗佈液顯示出向列液晶相。另外,該塗佈液的pH為7.8。 在施行過研磨處理及電暈處理的降获稀(norbornene) 系聚合物薄膜(曰本ΖΕΟΝ(株)製,商品名「ZEONOR」)上, 利用刮條塗佈機(BUSHMAN社製,製品名「Mayer rot HS4」) 塗佈前述塗佈液後,在23°C的恒溫室内充分地自然乾燥。 透過乾燥在基材上形成的乾燥塗膜為偏光薄膜。前述偏光 薄膜之厚度為〇.4μιη。 藉由將1,3-丙二胺鹽酸鹽(東京化成工業(株)製。氮原子 間的原子數:3。氮原子間的距離:〇.50nm)與1,7-庚二胺鹽 酸鹽(東京化成工業(株)製。氮原子間的原子數:7。氮原子 間的距離:1 .Onm)以質量比80:20的比例混合到離子交換水, 以調製10質量%的耐水性處理液。 接著,將上述基材與偏光薄膜之積層體於前述耐水化 處理液中浸潰約1分鐘後,將其取出並用水洗其表面再進行 乾燥,藉以施行耐水化處理。該處理後的偏光薄膜為實施 例1的耐水化偏光薄膜。 31 201100884 將該積層體於水令浸潰1小時後,將其取出並觀察之結 果,耐水化偏光薄膜沒有溶解於水。 遵循上述加熱試驗加熱實施例i的耐水化偏光薄膜(在 基材積層之狀態的耐水化偏光薄膜)後,求得該透射率及偏光 度之變化量。另外,遵循上述加濕試驗加濕實施例丨的耐水化 偏光薄膜後,求付§亥透射率及偏光度之變化量。將其结果示 於表2。另外,將加熱試驗後的透射率及偏光度之變化量,以 及加濕試驗後的透射率及偏光度之變化量分別示於第丨圖。 [實施例2] 除了將1,3-丙二胺鹽酸鹽和1,7-庚二胺鹽酸鹽的質量比 改為50:50以外,與上述實施例1同樣地製作耐水性偏光薄 膜。另外,與實施例1同樣地,觀察將其浸潰於水後的結果, 實施例2的耐水化偏光薄膜沒有溶解於水。 實施例2的耐水化偏光薄膜亦與實施例1同樣地,求得 加熱前後及加濕前後的透射率及偏光度之變化量。將其結 果示於表2以及第1圖。 [實施例3] 除了將1,7-庚二胺鹽酸鹽替代為雙(六亞甲基)三胺鹽 酸鹽(Aldrich社製。氮原子間的原子數:6。氮原子間的距 離:0.88nm)以外,與前述實施例1同樣地製作耐水性偏光 薄膜。另外,與實施例1同樣地,觀察將其浸潰於水後的結 果’實施例3的耐水化偏光薄膜沒有溶解於水。 實施例3的耐水化偏光薄膜亦與實施例1同樣地,求得 加熱前後及加濕前後的透射率及偏光度之變化量。將其結 32 201100884 果示於表2以及第1圖。 [實施例4] 除了將U-庚二胺鹽酸鹽替代為2,2’-氧雙乙二胺鹽酸 鹽(東京化成工業(株)製。氮原子間的原子數:5。氮原子間 的距離:〇.73nm)以外,與前述實施例1同樣地製作耐水性 偏光薄膜。另外,與實施例1同樣地,觀察將其浸潰於水後 的結果,實施例4的耐水化偏光薄膜沒有溶解於水。
實施例4的耐水化偏光薄膜亦與實施例1同樣地,求得 加熱前後及加濕前後的透射率及偏光度之變化量。將其結 果示於表2以及第1圖。 【表2】 實施例1 實施例2 實施例3 實施例4 第1有機氮化合物 1,3-丙二胺 1,3-丙二胺 l,3-丙二胺 1,3-丙二胺 氮原子間的距離(nm) 0.50nm O.SOnm 〇.5〇nm 〇.50nm 耐水化 混合量(質量份) 80 50 80 80 處理液 第2有機氮化合物 1,7-庚二胺 1,7-庚二胺 雙(六亞甲 基)三胺 2,2’-氧雙 (乙胺) 氮原子間的距離(nm) l.Onm l.Onm 〇.88nm 〇.73nm 混合量(質量份) 20 50 20 20 加熱試驗 (透射率) 加熱前的丁/%) 38.3 38.6 38.7— 37.9 加熱後的丁2(%) 36.6 37.0 37.9 36.4— 變化量ztu%) -1.7 -1.5 -0.8 -1.5 加熱前的?〆%) 98.6 98.6 98.5 98.3 训热㉛敏 (偏光度) 加熱後的?2(%) 98.2 98.1 98.2 97.7 變化量 ZPheat(7〇) -0.4 -0.5 -0.3 -0.6 加濕前的!^%) 38.3 38.6 38.7 37.9 (透射率) 加濕後的丁3(%) 37.6 37.8 38.4 36.7 變化量ZThum(%) -0.7 -0.7 -0.3 -1.2 加濕試驗 (偏光度) __加濕前的匕(%) 98.6 98.6 98.5 98.3 __加熱後的P3(%) 99.0 98.5 98.9 98.6 變化量」Phum(%) 0.4 -0.1 0.4 0.3 33 201100884 【表3】 比較例1 比較例2 比較例3 比較例4 比較例5 耐水化 化合物 U-丙 二胺 U-庚 二胺 雙(六亞甲 基)三胺 2,2’-氧雙 (乙胺) 氣化鋇 處理液 氮原子間的距離(nm) 0.50nm l.Onm 0.88nm 0.73nm 一 混合量 ~~ 100 100 100 100 100 加熱試驗 (透射率) 加熱前的丁〆%) 38.2 37.1 38.9 37.4 34.6 加熱後的τ2(%) 36.6 36.0 38.0 33.9 32.1 變化量」Theat(%) 1.6 -1.1 -0.9 -3.5 -2.5 加熱試驗 (偏光度) 加熱前的P|(%) 98.5 97.8 89.3 96.0 99.5 加熱後的P2(0/〇) 97.7 97.4 89.4 95.7 95.0 變化量dPa%) -0.8 -0.4 0.1 -0.3 -4.5 加濕試驗 Oi射奉) 加濕前的!^%) 38.2 37.1 38.9 37.4 34.6 加濕後的T3(〇/〇) 34.3 41.4 32.0 36.2 35.9 變化量ZThum(%) -3.9 4.3 -6.9 -1.2 1.3 加濕試驗 (偏光度) 加濕前的?#/。) 98.5 97.8 89.3 96.0 99.5 加熱後的P3(%) 98.6 91.9 88.5 96.2 99.4 變化量2Phum(%) 0.1 -5.9 -0.8 0.2 -0.1 [比較例1] 除了替代實施例1的耐水化處理液,使用僅將丨,3_丙二 胺鹽酸鹽溶解於水的10質量❶/。之耐水化處理液以外,與前 述實施例1同樣地製作耐水性偏光薄膜。另外,與實施例i 同樣地,觀察將其浸潰於水後的結果,比較例丨的耐水化偏 光薄膜沒有溶解於水。 比較例1的耐水化偏光薄膜亦與實施例丨同樣地,求得 加熱後及加滿前後的透射率及偏光度之變化量。將其結 果示於表3。另外,將加熱試驗後的透射率及偏光度之變化 ΐ,以及加濕試驗後的透射率及偏光度之變化量分別示於 第1圖。 34 201100884 [比較例2] 除了替代實施例1的对水化處理液,使用僅m,7·庚二 胺鹽酸鹽溶解於水的_量%之耐水化纽液以外,盘前 述實施例丨同樣地製作财水性偏光薄膜。另外,與實施例i 同樣地’觀察將其浸潰於錢的結果,比_2料水化偏 光薄膜沒有溶解於水。 比較例2的而才水化偏*薄膜亦與實施#J1同樣地,求得 加熱前後及加濕前後的透射率及偏光度之變化量。將其結 果示於表3以及第1圖。 [比較例3] 除了替代實施例1的耐水化處理液,使用僅將雙(六亞 甲基)二胺鹽酸鹽溶解於水的10質量。/。之耐水化處理液以 外,與前述實施例1同樣地製作耐水性偏光薄膜。另外,與 實施例1同樣地’觀察將其浸潰於水後的結果,比較例3的 耐水化偏光薄膜沒有溶解於水。 比較例3的耐水化偏光薄膜亦與實施例1同樣地,求得 加熱前後及加濕前後的透射率及偏光度之變化量。將其結 果示於表3以及第1圖。 [比較例4] 除了替代實施例1的耐水化處理液,使用僅將2,2,-氧雙 乙二胺鹽酸鹽溶解於水的10質量%之耐水化處理液以外, 與前述實施例1同樣地製作耐水性偏光薄膜。另外,與實施 例1同樣地’觀察將其浸潰於水後的結果,比較例4的耐水 化偏光薄膜沒有溶解於水。 35 201100884 比較例4的耐水化偏光薄膜亦與實施例丨同樣地,求得 加熱前後及加濕前後的透射率及偏光度之變化量。將其結 果示於表3以及第1圖。 [比較例5] 除了替代實施例1的耐水化處理液,使用將氣化鋇(東 京化成工業(株)製)溶解於水的1〇質量%之耐水化處理液以 外,與前述實施例1同樣地製作耐水性偏光薄膜。另外,與 實施例1同樣地,觀察將其浸潰於水後的結果,比較例4的 耐水化偏光薄膜沒有溶解於水。 比較例5的财水化偏光薄膜亦與實施例丨同樣地,求得 加熱前後及加濕前後的透射率及偏光度之變化量。將其結 果示於表3以及第1圖。 [比較例6] 除了不進行耐水化處理以外,與前述實施例1同樣地製 作耐水性偏光薄膜。另外,與實施例1同樣地,觀察將其浸 潰於水後的結果,比較例6的耐水化偏光薄膜其全體完全溶 解於水。 由於比較例6的偏光薄膜溶解於水,所以沒有财水性。因 此,就比較例6的偏光薄膜不進行加濕試驗以及加濕試驗。 再者,將各實施例及各比較例使用的各有機氮化合物 之結構式示於下述。 36 201100884 【化6】
.2HCI · 2HCI 1,3-丙二胺 U-庚二胺
H2N♦ 2HCI Η 雙(六亞甲基)三胺
H2N/^/〇Nv^X'NH2 · 2HCI 2-2’-氧雙(乙胺) [評估] 如實施例1〜4所示,若使用含有氮原子間的距離不同 之第1有機氮化合物及第2有機氮化合物的耐水化處理液實 行耐水化處理,透射率及偏光度的各變化量在±2%以下。 從而,確認實施例1〜4的耐水性偏光薄膜即使在加熱加濕 下其光學特性依然大致不會變化。 與此相對,如比較例1〜4所示,若使用僅含有1種有機 氮化合物的对水化處理液實行对水化處理,透射率及偏光 度的變化量會變得比±2%還大。 【產業之可利用性】 本發明之耐水性偏光薄膜可以應用在液晶顯示裝置等 的影像顯示裝置、偏光太陽鏡等。 本發明之製造方法可以合適地應用在製造耐水性偏光 薄膜之際。 37 201100884 ί:圖式簡單說明3 第1圖係關於實施例及比較例的偏光薄膜加熱試驗後 及加濕試驗後的透射率及偏光度之變化量的圖。 【主要元件符號說明】 (無) 38

Claims (1)

  1. 201100884 七、申請專利範圍: 1. 一種耐水性偏光薄膜,其含有一具有陰離子基團的有機 色素和一有機氮化合物, 前述有機氮化合物含有分子中有2個以上氮原子之 第1有機氮化合物和分子中有2個以上氮原子之第2有機 氮化合物, 前述第1有機氮化合物中鄰接之氮原子間的距離(A) ^ 比前述第2有機氮化合物中鄰接之氮原子間的距離(B) ❹ 還短。 2. 如申請專利範圍第1項記載的耐水性偏光薄膜,其中前述 第1有機氮化合物及第2有機氮化合物為非環化合物。 . 3.如申請專利範圍第1項記載的耐水性偏光薄膜,其中前 ^ 述第1有機氮化合物之氮原子間的距離(A)和前述第2有 機氮化合物之氮原子間的距離(B)之比(A/B)為0.10〜 0.99。 0 4.如申請專利範圍第1項記載的耐水性偏光薄膜,其中 前述第1有機氮化合物之氮原子間的距離(A)為 0.30〜0_70nm, 前述第2有機氮化合物之氮原子間的距離(B)為 0.71 〜1.80nm。 5.如申請專利範圍第1項記載的耐水性偏光薄膜,其含有 等量或多於前述第2有機氮化合物之前述第1有機氮化 合物。 - 6.如申請專利範圍第1項記載的耐水性偏光薄膜,其中前 39 201100884 述第1有機氮化合物及第2有機氮化合物在其分子中分 別有2個〜5個氮原子。 7. 如申請專利範圍第1項記載的耐水性偏光薄膜,其中前 述氮原子為陽離子基團中所含的氮原子。 8. 如申請專利範圍第7項記載的耐水性偏光薄膜,其中前 述陽離子基團為胺基或其鹽。 9. 如申請專利範圍第1項記載的耐水性偏光薄膜,其中前 述第1有機氮化合物及第2有機氮化合物皆為在其分子 兩末端分別有胺基或其鹽的化合物。 10. 如申請專利範圍第丨項記載的耐水性偏光薄膜,其中前 述第1有機氮化合物及第2有機氮化合物係分別獨立地 從脂肪族二胺或其鹽、脂肪族三胺或其鹽以及脂肪族醚 二胺或其鹽選出的至少1種化合物。 11. 一種耐水性偏光薄膜之製造方法, 具有使一偏光薄膜的一面或兩面接觸含有一有機 氮化合物的耐水化處理液之步驟,該偏光薄膜含有—具 有陰離子基團的有機色素, 前述有機氮化合物含有分子中具有2個以上氮原子 之第1有機氮化合物和分子中具有2個以上氮原子之第2 有機氮化合物, 前述第1有機氮化合物中之氮原子間的距離(A)與 前述第2有機氮化合物中之氮原子間的距離(B)不同。 —種影像顯示裝置,具有如申請專利範圍第丨項記裁的 耐水性偏光薄膜。 40
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