TWI396719B - 異向性色素膜用組成物，異向性色素膜及偏光元件 - Google Patents

異向性色素膜用組成物，異向性色素膜及偏光元件 Download PDF

Info

Publication number
TWI396719B
TWI396719B TW095126345A TW95126345A TWI396719B TW I396719 B TWI396719 B TW I396719B TW 095126345 A TW095126345 A TW 095126345A TW 95126345 A TW95126345 A TW 95126345A TW I396719 B TWI396719 B TW I396719B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
film
anisotropic
dye
composition
group
Prior art date
Application number
TW095126345A
Other languages
English (en)
Other versions
TW200712134A (en
Inventor
Hasegawa Ryuichi
Sano Hideo
Oizumi Junichi
Kadowaki Masami
Original Assignee
Mitsubishi Chem Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Chem Corp filed Critical Mitsubishi Chem Corp
Publication of TW200712134A publication Critical patent/TW200712134A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI396719B publication Critical patent/TWI396719B/zh

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/30—Polarising elements
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00—Liquid crystal materials
    • C09K19/52—Liquid crystal materials characterised by components which are not liquid crystals, e.g. additives with special physical aspect: solvents, solid particles
    • C09K19/60—Pleochroic dyes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00—Liquid crystal materials
    • C09K19/02—Liquid crystal materials characterised by optical, electrical or physical properties of the components, in general
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/30—Polarising elements
    • G02B5/3016—Polarising elements involving passive liquid crystal elements
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Polarising Elements (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)

Description

異向性色素膜用組成物，異向性色素膜及偏光元件
本發明係關於一種異向性色素膜用組成物、使用該異向性色素膜用組成物而形成之異向性色素膜、及使用該異向性色素膜之偏光元件，上述異向性色素膜用組成物可形成對於調光元件或液晶元件(LCD)、有機電致發光元件(OLED)之顯示元件所具備的偏光膜等有用之顯示高二色性之異向性色素膜。
LCD中，為了控制顯示中之旋光性或雙折射性，而使用直線偏光板或圓偏光板。於OLED中，為了防止外光反射，亦使用有圓偏光板。習知，該等偏光板(偏光元件)中，係廣泛使用碘作為二色性物質。但是，因碘之昇華性較大，故而存在有當其用於偏光板之情形時，其耐熱性與耐光性不充分，且偏光特性會隨時間惡化的缺點。
因此，例如下述文獻1、2、3所揭示，對作為使用有機系色素作為二色性物質(二色性色素)之偏光膜之異向性色素膜進行研究。
該等文獻中所揭示之二色性色素可於水或醇等溶劑中形成向液性液晶相，並可藉由配向基板或流場、電場、磁場等外場而易於進行配向。例如，已知若使用Brilliant Yellow(C.I.Direct Yellow 4)可獲得正二色性色素膜，若使用Methylene Blue(C.I.Basic Blue 9)或Amaranth(C.I.Food Red 9)可獲得負二色性色素膜。
但是，該等二色性色素膜具有二色性較低之缺點。雖然該等文獻中所揭示之液晶特有之條紋缺陷亦存在問題，但其原因亦在於，藉由濕式成膜法進行色素膜成膜之步驟中，乾燥塗佈膜時所產生之乾燥應變所導致的薄膜缺陷或龜裂會引起漏光，其結果存有二色性下降之問題。
另一方面，於以濕式成膜法使異向性色素膜成膜時，為了提高塗佈膜之膜厚均勻性，且提高生產性，較佳係降低異向性色素膜用組成物中色素之固形分濃度，但若降低固形分濃度則有上述乾燥應變變大之傾向，結果反而導致二色性降低。
因此，於異向性色素膜成膜時，習知難以兼顧較高之塗膜均勻性及生產性與高二色性。
文獻1美國專利第2,400,877號說明書
文獻2 Dreyer,J.F.,Phys.And Colloid Chem.,1948,52,808.,“The Fixing of Molecular Orientation”
文獻3 Dreyer,J.F.,Journal de Physique,1969,4,114.,“Light Polarization From Films of Lyotropic Nematic Liquid Crystals”
再者，如下表示液晶相關之文獻4、5、6。
文獻4 J.Lydon,“Chromonics”in“Handbook of Liquid Crystals vol.2B：Low Molecular Weight Liquid Crystals Ⅱ”,p.981,edited by D.Dernus,J.Goodby,G.W.Gray,H.－W.Spiess and V.Vill,Wiley－VCH,(1998).
文獻5 P.G,de Gennes and J.Prost,“Dynamical Properties of Smectics and Columnar Phases”in“The Physics of Liquid Crystals”p.408,Clarendon Press. Oxford,(1993)
文獻6 M.Gharbia,M.Cagnon and G.Durand,“Column undulation instabitity in a discotic liquid crystal”,J.Physique Lett.,46(1985),L683.
本發明之課題在於，提供一種可生產性良好地形成表現高二色性且塗膜均勻性亦較高之異向性色素膜的異向性色素膜用組成物，使用該異向性色素膜用組成物而形成之高二色性異向性色素膜，及使用該異向性色素膜之偏光元件。
本發明之第1態樣之異向性色素膜用組成物係含有色素、可形成向液性液晶相之異向性色素膜用組成物，其特徵為，於溫度5℃，施加應變後0.01秒後之緩和彈性模數G降低至10分之1的時間為0.1秒以下。
本發明之第2態樣之異向性色素膜係使用該異向性色素膜用組成物而形成者。
本發明之第3態樣之異向性色素膜，其特徵為，含有色素、相對於該色素之酸性基為0.9當量以上、0.99當量以下之陽離子、及0.02當量以上、0.1當量以下之強酸性陰離子。
本發明之第4態樣之異向性色素膜係使用該第2或第3態樣之異向性色素膜者。
本發明者等人經過潛心研究，結果發現，藉由使用一種異向性色素膜用組成物，係含有色素，且可形成向液性液晶相者，其於溫度5℃、施加應變後0.01秒後之緩和彈性模數G降低至10分之1的時間為0.1秒以下，則可高效率地形成塗膜均勻性較高，且二色性亦較高之異向性色素膜。
本發明之異向性色素膜用組成物係含有色素，可形成向液性液晶相者，其特徵為，於溫度5℃下，施加應變後0.01秒後之緩和彈性模數G降低至10分之1的時間為0.1秒以下。
使用本發明之異向性色素膜用組成物，藉由濕式成膜法成膜而獲得之塗膜為均勻，而且其生產性優良。因此，可生產性良好地形成表現高二色性且塗膜均勻性亦較高之異向性色素膜。可推測其理由如下。
若塗佈乾燥含有色素之向液性液晶之薄膜，則因色素濃度提高，色素聚集體間之相互作用變強，故於溶液中聚集體之相對位置上產生秩序性。此種秩序性係例如上述文獻4(Lydon)所示，可藉由觀察X射線繞射圖案而進行觀測。若對此種於聚集體相對位置上具有秩序性之液體施加應變，則相對位置會發生變化，產生欲恢復為原來狀態之彈性應變，並且欲恢復至平衡位置而聚集體全體會流動而緩和該應變。上述文獻5(Gennes et al.)等中揭示有此種液晶緩和過程相較於與一個聚集體之並進及旋轉緩和時間，係需要更長之時間。
若塗佈乾燥藉外場配向之向液性液晶薄膜，則膜面內產生應變，產生與上述文獻6(Gharbia et al.)所示之缺陷類似之缺陷或膜龜裂，而有顯著損壞塗膜性狀之情形，但推測相較於塗膜之乾燥時間，將聚集體位置恢復至平衡形態之緩和時間若夠短，則不會產生此種缺陷。
為了縮短該緩和時間，而期望聚集體之相對位置之秩序性為較低。聚集體之相對位置之秩序性係可依上述文獻4(Lydon)中所示之X射線繞射波峰值之半高寬進行評價。為了降低聚集體之相對位置之秩序性，重要的是添加鹽以提高離子強度，或者降低色素之中和度，適當抑制聚集體間之電性斥力。若過度降低色素之中和度則色素會析出。又，若過度添加鹽則於塗佈膜上將析出鹽而降低色素之配向度。
基於該理論，本發明者等人嘗試使用於溫度5℃下施加應變後0.01秒後之緩和彈性模數G降低至10分之1的時間為0.1秒以下之異向性色素膜用組成物時，作為藉乾燥而濃度變高時之上述緩和時間較短者，結果確認可抑制塗膜之缺陷或龜裂，發現可高效率地形成塗膜均勻性較高，二色性亦較高之異向性色素膜。
較佳係本發明之異向性色素膜用組成物中所含有之色素為偶氮系色素，此種本發明之異向性色素膜用組成物特別於以濕式成膜法進行成膜之異向性色素膜中為有用。
又，較佳係本發明之異向性色素膜用組成物相對於色素之酸性基，含有0.9當量以上、0.99當量以下之陽離子與0.02當量以上、0.1當量以下之強酸性陰離子。
本發明之異向性色素膜係使用此種本發明之異向性色素膜用組成物而形成者。
本發明之異向性色素膜係又含有色素、相對於該色素之酸性基為0.9當量以上、0.99當量以下之陽離子、及0.02當量以上、0.1當量以下之強酸性陰離子。
本發明之異向性色素膜係對於調光元件或液晶元件(LCD)、有機電致發光元件(OLED)之顯示元件所具備之偏光板等各種偏光元件為有用。
本發明之偏光元件係使用此種本發明之異向性色素膜者。
藉由本發明，可依高生產性形成塗膜均勻性較高、缺陷少、表現高二色性之異向性色素膜，並藉由該異向性色素膜，可提供耐熱性、耐光性優良且偏光性能優良之偏光元件。
以下，對本發明之實施形態進行詳細說明，但以下所揭示之構成要件之說明，為本發明實施樣態之一例，本發明並非限定於該等內容。
再者，本發明中之異向性色素膜係指於自色素膜之厚度方向及任意直交面內2方向之立體座標系之合計3方向中，選擇之任意2方向的電磁學性質上具有異向性的色素膜。作為電磁學性質，可列舉吸收、折射等光學性質，電阻、電容等電性質等。作為具有吸收、折射等光學性異向性之膜，例如有直線偏光膜、圓偏光膜、位相差膜、導電異向性膜等。
較佳係將本發明之異向性色素膜用於偏光膜、位相差膜、導電異向性膜，更佳係用於偏光膜。
[異向性色素膜用組成物]
首先，對本發明之異向性色素膜用組成物進行說明。
<於溫度5℃下，施加應變後0.01秒後之緩和彈性模數G降低至10分之1的時間>
本發明之異向性色素膜用組成物係含有色素，且可形成向液性液晶相者，其特徵為，於溫度5℃下，施加應變後0.01秒後之緩和彈性模數G降低至10分之1的時間(以下有時稱為「緩和彈性模數降低時間」)為0.1秒以下。
本發明中，異向性色素膜用組成物之緩和彈性模數，係指使用黏彈性測定裝置ARES黏彈性測定系統(Rheometric Scientific公司製)之Stress Relaxation模式，以如下條件所測定之緩和彈性模數。又，亦可為依與本裝置相同之裝置進行測定者。
(緩和彈性模數之測定方法)
對於測定夾具，若試料(異向性色素膜用組成物)之緩和彈性模數為100 dyn/cm2 以下，則使用直徑50 mm之錐板(cone－plate)，超過100 dyn/cm2 之情形時使用直徑25 mm之錐板。為了消除將試料溫度保持於5℃，安置試料時之歷程，而於測定開始前賦予以10秒鐘之剪切速率1000 s－ 1 之預分割(pre－share)，靜置1分鐘後，以應變10%進行測定。
本發明之異向性色素膜用組成物係如此施加應變後0.01秒後之緩和彈性模數G降低至10分之1的時間為0.1秒以下之組成物。該緩和彈性模數降低時間較佳係時間較短者，更佳0.07秒以下，特佳0.05秒以下。若為緩和彈性模數降低時間超過0.1秒者，則無法高生產效率地獲得塗膜均勻性較高、二色性亦較高之異向性色素膜。
本發明之異向性色素膜用組成物，具體而言至少含有色素及溶劑，如非專利文獻3中所揭示般，具體而言係色素於水或醇等極性溶劑中形成聚集體，因該聚集體之形狀異向性而可形成向液性液晶相之組成物。
<色素>
本發明中所使用之色素因供給於下述濕式成膜法，故而較佳係可溶於水或有機溶劑中，特佳為水溶性。藉由選擇色素，可獲得本發明之組成物。
又，本發明中所使用之色素為不呈鹽型之游離形態，其分子量較佳為200以上，特佳為300以上，較佳為1500以下，特佳為1200以下。
作為具體之色素，可列舉縮合多環系及偶氮系色素等，但並非限定於該等者。例如，可使用美國專利第2,400,877號說明書，Dreyer,J.F.,Phys.And Colloid Chem.,1948,52,808.,“The Fixing of Molecular Orientation”,Dreyer,J.F.,Journal de Physique,1969,4,114.,“Light Polarization From Films of Lyotropic Nematic Liquid Crystals”，及J.Lydon,“Chromonics”in“Handbook of Liquid Crystals Vol.2B：Low Molecular Weight Liquid Crystals Ⅱ”,D.Demus,J.Goodby,G.W.Gray,H.W.Spiessm V.Vill ed.,Willey－VCH,P.981－1007,(1998)等中所揭示之色素。
其中較佳為偶氮系色素。偶氮系色素中，較佳為順偶氮色素或反偶氮色素，關於偏光膜用途，γ酸系或RR酸系之偶氮色素因於可見光全域具有均勻吸收，故較佳。
本發明中特佳係以下述式表示游離酸形態之色素。
上述式中，X1 表示氫原子或磺基。A1 表示亦可具有取代基之苯基、亦可具有取代基之萘基或亦可具有取代基之芳香族雜環基。B1 表示亦可具有取代基之芳香族烴基或亦可具有取代基之芳香族雜環基。n表示1或2。
A1 為芳香族雜環基之情形時，作為芳香族雜環基之雜原子，可列舉氮原子、硫原子等，因具有氮原子之芳香族雜環基係液晶性顯示濃度降低，故而較佳。作為芳香族雜環基，具體可列舉吡啶基、喹啉基、噻唑基、苯并噻唑基等，較佳為吡啶基。
B1 為芳香族烴基之情形時，具體可列舉伸苯基或伸萘基。作為伸苯基較佳為1,4－伸苯基，作為伸萘基，1,4－亞萘基係表現上述相互作用故而較佳。B1 為芳香族雜環基之情形時，可列舉上述A1 為芳香族雜環基之情形之例的2價基。
作為A1 之苯基、萘基或芳香族雜環基或者作為B1 之芳香族烴基或芳香族雜環基所亦可具有之取代基，可列舉烷基、烷氧基、胺基、醯基、胺甲醯基、羧基、磺基、羥基及氰基。
本發明中所使用之色素，特佳為下述結構式(I－1)所表示之色素(以下，有時稱為「色素No.(I－1)」)，下述結構式(I－2)所表示之色素(以下，有時稱為「色素No.(I－2)」)，下述結構式(Ⅱ－1)所表示之色素(以下，有時稱為「色素No.(Ⅱ－1)」)，下述結構式(Ⅲ－1)所表示之色素(以下，有時稱為「色素No.(Ⅲ－1)」)，下述結構式(Ⅲ－2)所表示之色素(以下，有時稱為「色素No.(Ⅲ－2)」)，下述結構式(Ⅳ－1)所表示之色素(以下，有時稱為「色素No.(Ⅳ－1)」)等。該等色素亦可為如下所述之鹽型。
該等色素可根據其自身公知之方法製造。
例如，上述色素No.(I－1)可依下述A)、B)之步驟進行製造。
A)自4－胺基苄腈與8－胺基－2－萘磺酸(1,7－Cleves酸)，藉由常用方法(例如，參照細田豐著「新染料化學」(昭和48年12月21日，技報堂發行)第396頁第409頁)，經過重氮化、偶合步驟而製造單偶氮化合物。
B)將所得之單偶氮化合物同樣地藉由常法進行重氮化，並與7－胺基－1－萘酚－3,6－二磺酸(RR酸)進行偶合反應，以氯化鈉進行鹽析，藉此獲得目標色素No.(I－1)。
本發明之異向性色素膜用組成物中，可單獨使用如上所述之色素，亦可並用該等兩種以上者，又，亦可依不降低配向之程度使之與上述例示色素以外之色素混合使用，藉此，可製造具有各種色相之異向性色素膜。
添加其他色素之情形時，作為較佳之添加用色素之例，例如可列舉C.I.直接黃12、C.I.直接黃34、C.I.直接黃86、C.I.直接黃142、C.I.直接黃132、C.I.酸性黃(Acid Yellow)25、C.I.直接橙(Direct Orange)39、C.I.直接橙72、C.I.直接橙79、C.I.酸性橙(Acid Orange)28、C.I.直接紅(Direct Red)39、C.I.直接紅79、C.I.直接紅81、C.I.直接紅83、C.I.直接紅89、C.I.酸性紅37、C.I.直接紫9、C.I.直接紫35、C.I.直接紫48、C.I.直接紫57、C.I.直接藍1、C.I.直接藍67、C.I.直接藍83、C.I.直接藍90、C.I.直接綠42、C.I.直接綠51、C.I.直接綠59、茜素紅S單水合物(Alizarin Red、酸性藍45、酸性綠25、茜素藍黑B、酸性藍25、蒽醌－2－磺酸、醌茜素、蒽醌－1,5－二磺酸鈉鹽、酸性紫34、酸性綠27、酸性藍40、酸性藍80、Alizarin Safirol SE、Alizarin Astrol、活性藍(Reactive Blue)5、活性藍19、活性藍114、酸性紫42、快紫(Fast Violet)B等。
該等色素中，具有酸性基之色素既可直接使用其游離酸型，亦可為酸性基之一部份為呈鹽型者。又，亦可混合鹽型色素與游離酸型色素。又，製造時以鹽型所獲得之情形下，既可直接使用，亦可變換為所期望之鹽型。作為鹽型之交換方法，可任意使用公知之方法，例如可列舉以下方法。
1)於以鹽型所獲得之色素之水溶液中添加鹽酸等強酸，以游離酸之形態使色素酸析後，以具有所期望之對離子之鹼性溶液(例如氫氧化鋰水溶液)中和色素酸性基而進行鹽交換之方法。
2)於以鹽型所得之色素之水溶液中，添加極過量之具有所期望之對離子之中性鹽(例如，氯化鋰)，以鹽析餅之形態進行鹽交換之方法。
3)將以鹽型所得之色素之水溶液以強酸性離子交換樹脂進行處理，以游離酸之形態使色素酸析後，以具有所期望之對離子之鹼性溶液(例如，氫氧化鋰水溶液)中和色素酸性基，進行鹽交換之方法。
4)使以鹽型所得之色素之水溶液作用於預先以具有所期望之對離子之鹼性溶液(例如，氫氧化鋰水溶液)進行處理之強酸性離子交換樹脂，進行鹽交換之方法。
作為上述例示色素之鹽型之例，可列舉Na、Li、K等鹼金屬之鹽、亦可以烷基或羥基烷基取代之銨鹽或者有機胺鹽。作為有機胺之例，可列舉碳數1~6之低級烷基胺、羥基取代之碳數1~6之低級烷基胺、羧基取代之碳數1~6之低級烷基胺等。該等之鹽型之情形，其種類不限於一種，亦可混合多數種。
本發明中，若可充分延長異向性色素膜用組成物中之色素聚集長度，則可防止所得之異向性膜之配向性降低，進而較佳。為了提高異向性色素膜之配向，較佳係本發明之異向性色素膜用組成物中之色素聚集體長度為5 nm以上。又，較佳係藉由於外場使之配向時予以充分配向，可提高所得之異向性色素膜之配向性。
再者，異向性色素膜用組成物中之色素聚集體長度，例如，可依D.J.Edwards et.al.,“Aggregation and lyotropic liquid crystal formation of anionic azo dyes for textile fibers”，in“Physico－Chemical Principles of Color Chemistry”p.83,edited by A.T.Peters and H.S.Freeman,Blackie Academic & Professional,(1996)中所揭示之X射線繞射波峰值解析而獲得。
<溶劑>
作為本發明之異向性色素膜用組成物中所使用之溶劑，可適當使用水、具有水混和性之有機溶劑、或該等之混合物。作為有機溶劑之具體例，可列舉甲醇、乙醇、異丙醇等醇類，乙二醇、二乙二醇等二醇類，甲基塞路蘇、乙基塞路蘇等塞路蘇類等之單獨或兩種以上之混合溶劑。
<色素濃度>
本發明之異向性色素膜用組成物為含有如上述溶劑之溶液的情形時，作為異向性色素膜用組成物中之色素濃度，係根據下述成膜法而不同，但通常為0.01重量%以上，特佳0.1重量%以上；通常為50重量%以下，特佳30重量%以下。若色素濃度過低則異向性色素膜中無法獲得充分之二色性，若過高則有色素析出之虞。
<陽離子、陰離子>
本發明之異向性色素膜用組成物，較佳係於組成物中，相對於色素之酸性基，含有0.9當量以上、0.99當量以下之陽離子，與0.02當量以上、0.1當量以下之強酸性陰離子。
藉由於該範圍中含有陽離子及陰離子，可獲得於溫度5℃下，施加應變後0.01秒後之緩和彈性模數G降低至10分之1的時間為0.1秒以下之本發明的異向性色素膜用組成物。
作為陽離子，可列舉鋰、鈉、鉀、銣、銫等鹼金屬離子；氨、烷基胺、鹼性胺基酸、羥胺等胺系離子或吡啶離子等。該等可單獨使用一種，亦可將兩種以上並用。
該等陽離亦包含可與色素之酸性基形成鹽型者。
作為強酸性陰離子，可列舉鹽酸、硝酸、過氯酸等1價離子；硫酸等2價離子；磷酸等3價離子等。該等既可單獨使用一種，亦可將兩種以上並用。
又，本發明之異向性色素膜用組成物中之陽離子含量與強酸性陰離子含量之差，較佳係相對於色素之酸性基為0.9當量以上、0.95當量以下。
若陽離子多於上述範圍則有產生乾燥應變造成之缺陷或龜裂之虞。又，若強酸性陰離子較多，則陽離子與強酸性陰離子之鹽將析出而擾亂配向，或者更多之情形時可能會阻礙色素之溶解性。
具體而言，製造色素之鹽＋時，係製造50~80%左右中和度之色素與100%之中和度之色素等，並藉由適當添加該等色素、強酸或強酸鹽及水，而獲得含有此種陽離子與強酸性陰離子之組成物。
<添加劑>
本發明之異向性色素膜用組成物，係為了提高對基材之濕潤性、塗佈性等，根據需要，亦可添加界面活性劑等添加劑。作為界面活性劑，可使用陰離子性、陽離子性、非離子性之任一者。其添加濃度係為了獲得目的效果的充分量，且不阻礙色素分子配向之量，作為異向性色素膜用組成物中之濃度通常為0.05重量%以上，較佳為0.5重量%以下。
又，為了達到抑制本發明之異向性色素膜用組成物中之色素的造鹽或凝集等不穩定性等目的，亦可於混合構成成分之前或後添加一般公知之酸、鹼等pH調整劑等而進行pH調整。
再者，作為上述以外之添加物，亦可使用“Additive for Coating”,Edited by J.Bleleman，Willey－VCH(2000)所揭示之公知添加物。
又，作為添加劑，亦較佳係添加具有兩個以上選自酸性基、鹼性基及中性基所組成之群之基，且該兩個以上之基中至少一個為鹼性基之化合物。
所謂酸性基及鹼性基係於添加有0.1~3 mol/dm非活性支持電解質之水溶液中，分別為具有小於7、7以上pka之官能基。又，所謂中性基係不具有離解係數者。再者，如化學便覽基礎篇Ⅱ，p.331(日本化學會編，丸善)中所揭示，pka係指濃度酸離解常數ka之逆數的對數值，即－log ka。
作為酸性基，例如可列舉磺基、羧基、磷酸基等。作為鹼性基，可列舉胺基、鋶基、吡咯基、3－吡咯啉基、吡咯烷基、吡唑基、2－吡唑啉基、吡唑啶基、咪唑基、1,2,3－三唑基、1,2,4－三唑基、吡啶基、嗒基、哌啶基、吡基、哌基、密啶基、三基等。作為中性基，可列舉羥基、氧化胺基、亞碸基、氧化膦基等。上述基若為不使本發明之異向性色素膜用組成物之特性產生較大變化者，則亦可進一步具有取代基。
上述酸性基與鹼性基，亦可其一部份或全部呈鹽型。作為鹼性基之鹽型，例如可列舉鹽酸或硫酸等無機酸之鹽、乙酸或甲酸等有機酸之鹽。又，作為酸性基之鹽型，例如可列舉Na、Li、K等鹼金屬之鹽，可以烷基或羥基烷基取代之銨鹽，或有機胺鹽。於該等鹽型之情形時，其種類不限於一種，亦可混合多種。
作為該化合物之分子量，通常為60以上，較佳75以上，更佳100以上，特佳140以上，較佳為300以下，更佳250以下，特佳200以下。
較佳係該化合物為碳數1以上之化合物，更佳3以上，特佳6以上，較佳為15以下，更佳12以下，特佳10以下。
由分子配向性、凝集性等方面而言，該化合物所具有之鹼性基可為1以上，較佳為2以上；又為5以下，較佳4以下。再者，於該化合物不具有中性基、酸性基，僅具有鹼性基之情形時，較佳係鹼性基數目為3以上、5以下，更佳為4以下。
於該化合物具有酸性基之情形時，酸性基可為1以上，較佳4以下，更佳3以下。再者，該化合物中之鹼性基與酸性基之數目的相對比較佳為1.3以上，較佳為4以下。
於該化合物具有酸性基之情形時，若中性基為1以上，則對其數目並無特別限制，通常為8以下，較佳6以下。
於該化合物具有兩個以上鹼性基、酸性基、中性基之情形時，2以上之基可相同亦可不同。
作為該化合物，可為鏈狀化合物亦可為環式化合物。
作為該化合物，較佳的是胺類，特佳為胺基酸類、甜菜鹼類、羥胺類、具有鹼性基之環式化合物。
胺基酸類根據酸性基及鹼性基之數目與性質，可分為中性胺基酸、酸性胺基酸、鹼性胺基酸。
作為中性胺基酸之具體例，可列舉甘胺酸、丙胺酸、纈胺酸、白胺酸、異白胺酸、苯丙胺酸、酪胺酸、色胺酸、絲胺酸、蘇胺酸、脯胺酸、4－羥基脯胺酸、半胱胺酸、胱胺酸、甲硫胺酸、天冬胺酸、麩醯酸、β－丙胺酸、瓜胺酸、肌酸、犬尿胺酸等，該等之中，特佳的是苯丙胺酸、天冬胺酸、4－羥基脯胺酸、β－丙胺酸。
又，作為酸性胺基酸之具體例，可列舉天冬胺酸、麩醯胺酸等，該等之中特佳為天冬胺酸、麩醯胺酸。
又，作為鹼性胺基酸之具體例，可列舉離胺酸、精胺酸、組胺酸等。
作為胺基酸之分子量通常為60以上，較佳75以上，通常為300以下，較佳250以下。若胺基酸之分子量過大，則因分子尺寸變大而擾亂色素分子之配向，相反地若過小則可能無法充分發揮色素分子之配向固定效果。
作為甜菜鹼類，可列舉羧基烷基三烷基銨氫氧化物、羧基烷基吡啶氫氧化物、磺烷基三烷基銨氫氧化物、磺烷基吡啶氫氧化物、膦烷基三烷基銨氫氧化物、膦烷基吡啶氫氧化物等、及該等化合物之衍生物，該等之中較佳為羧基甲基三甲基銨氫氧化物、磺丙基吡啶氫氧化物。
作為甜菜鹼類之分子量通常為60以上，較佳75以上，通常為300以下，較佳250以下。若甜菜鹼類之分子量過大，則因分子尺寸變大而擾亂色素分子之配向，相反地若過小則可能無法充分發揮色素分子之配向固定效果。
作為羥胺類，可列舉胺基烷基醇、二胺基烷基醇、胺基烷基二醇、二胺基烷基二醇等，該等之中較佳為胺基丙二醇。
作為羥胺類之分子量通常為60以上，較佳75以上，通常為300以下，較佳250以下。若羥胺類之分子量過大，則因分子尺寸較大而擾亂色素分子之配向，相反地若過小則可能無法充分發揮色素分子之配向固定效果。
作為具有鹼性之環式化合物，可列舉胺基吡啶、二胺基吡啶、三胺基吡啶、胺基嗒、二胺基嗒、三胺基嗒、胺基嘧啶、二胺基嘧啶、三胺基嘧啶、胺基吡、二胺基吡、三胺基吡、胺基三、二胺基三、三胺基三等，該等之中，較佳為三胺基嘧啶。
作為具有鹼性基之環式化合物之分子量通常為60以上，較佳75以上，通常為300以下，較佳250以下。若具有鹼性基之環式化合物之分子量過大，則因分子尺寸較大而擾亂色素分子之配向，相反地若過小則可能無法充分發揮色素分子之配向固定效果。
如上所述之該化合物既可單獨使用一種，亦可分別組合使用兩種以上之同種化合物或異種化合物。又，例如存在於胺基酸中之光學異構體，分別可單獨使用，亦可含有兩者。又，可含有鹽型之化合物與游離之化合物，亦可含有不同鹽型之化合物。
亦可藉由於組成物中添加上述添加劑，而獲得本發明之組成物。例如，即使僅以色素及溶劑無法形成本發明特定之組成物，亦可進而添加上述添加劑而獲得本發明之組成物。
[異向性色素膜]
繼而，對於使用此種本發明之異向性色素膜用組成物而形成的本發明之異向性色素膜進行說明。
藉由本發明之異向性色素膜用組成物，可高生產性地形成表現高二色性，且塗膜均勻性較高之異向性色素膜，因此，使用此種本發明之異向性色素膜用組成物而形成之本發明之異向性色素膜，係表現高二色性且其穩定性優良之工業上有用的色素膜。
本發明之異向性色素膜表現高二色比，其二色比較佳為5以上，更佳10以上，特佳15以上。
此種本發明之異向性色素膜，係使用本發明之異向性色素膜用組成物並藉由乾式成膜法或濕式成膜法而製造。本發明中，因含色素之異向性色素膜用組成物表現液晶性，故而較佳為採用濕式成膜法。
作為乾式成膜法，可列舉將高分子聚合體成膜而製成薄膜後以本發明之異向性色素膜用組成物進行染色之方法，或將藉由於高分子聚合體之溶液中添加本發明之異向性色素膜用組成物、並於原液染色後成膜之方法等所得之未延伸薄膜進行延伸之方法等。將上述染色、成膜以及延伸一般可採用下述方法進行。
於添加有本發明之異向性色素膜用組成物及根據需要添加氯化鈉、硼硝等無機鹽、界面活性劑等染色助劑之染浴中，通常於20℃以上，較佳30℃以上，通常於80℃以下，較佳50℃以下，通常以1分鐘以上，較佳3分鐘以上，通常以60分鐘以下，較佳20分鐘以下，浸漬高分子薄膜而進行染色，繼而根據需要進行硼酸處理、乾燥。或者，將高分子聚合體溶解於水及/或醇、甘油、二甲基甲醯胺等親水性有機溶劑中，添加本發明之異向性色素膜用組成物進行原液染色，並藉由流延法、溶液塗佈法、擠出法等將該染色原液成膜而製作染色薄膜。作為溶解於溶劑中之高分子聚合物之濃度，係根據高分子聚合體之種類而不同，通常為5重量%以上，較佳10重量%以上之程度，通常為30重量%以下，較佳20重量%以下之程度。又，作為溶解於溶劑中之色素之濃度，係相對於高分子聚合體通常為0.1重量%以上，較佳0.8重量%以上之程度，通常為5重量%以下，較佳2.5重量%以下之程度。
將以上述方式染色及成膜而獲得之未延伸薄膜，係藉由適當方法沿一軸方向延伸。藉由延伸處理而色素分子進行配向，表現二色性。作為沿一軸延伸之方法，有以濕式法進行拉伸延伸之方法、以乾式法進行拉伸延伸之方法、以乾式法進行輥間壓縮延伸之方法等，可使用任一種方法。延伸倍率以2倍以上、9倍以下進行，使用聚乙烯醇及其衍生物作為高分子聚合體之情形下，較佳為2.5倍以上、6倍以下之範圍。進行延伸配向處理後，以提高該延伸薄膜之耐水性與提高偏光度為目的而實施硼酸處理。藉由硼酸處理提高異向性色素膜之光線透過率與偏光度。作為硼酸處理之條件，係根據所使用之親水性高分子聚合體及色素之種類而不同，一般作為硼酸濃度，通常為1重量%以上，較佳5重量%以上之程度，通常為15重量%以下，較佳10重量%以下之程度。又，作為處理溫度期望通常為30℃以上，較佳50℃以上，通常於80℃以下之範圍。於硼酸濃度小於1重量%或者處理溫度不足30℃之情形，處理效果較小，又，於硼酸濃度超過15重量%或者處理溫度超過80℃以上之情形，異向性色素膜將變脆而不佳。
藉由如此之乾式成膜法所獲得之異向性色素膜的膜厚為10 μ m以上，特佳30 μ m以上，並為200 μ m以下，特佳100 μ m以下。
另一方面，作為濕式成膜法，可列舉於調製本發明之異向性色素膜用組成物作為塗佈液後，於玻璃板等各種基材上進行塗佈、乾燥，使色素配向、積層而獲得之方法等公知之方法。作為塗佈法，可列舉原崎勇次著「塗層工學」(朝倉書店(股)，1971年3月20日發行)253頁－277頁，或市村國宏編輯「分子協調材料之創製與應用」(CMC(股)出版，1998年3月3日發行)118頁~149頁等所揭示之公知之方法或，例如，於預先實施配向處理之基材上以旋塗法、噴塗法、棒塗法、輥塗法、刮刀塗佈法等進行塗佈。於此情形時，異向性色素膜用組成物中之色素濃度若過低則無法獲得充分之二色性，若過高則變得難以進行成膜。濕式成膜法中之異向性色素膜用組成物中之色素濃度，較佳為0.1重量%以上，特佳1重量%以上，較佳為50重量%以下，特佳30重量%以下。塗佈時之溫度較佳為0℃以上、80℃以下，濕度較佳為10%RH以上、80%RH以下之程度。
又，乾燥塗膜時之溫度較佳為0℃以上、120℃以下，濕度較佳為10%RH以上、80%RH以下之程度。
於以濕式成膜法於基材上形成異向性色素膜之情形時，通常異向性色素膜係乾燥後之膜厚較佳為50 nm以上，更佳100 nm以上，較佳為50 μ m以下，更佳20 μ m以下，特佳的是1 μ m以下。
再者，作為用於濕式成膜法中之基材，可列舉玻璃或三乙酸酯、丙烯酸、聚酯、三乙醯纖維素或者胺基甲酸酯系薄膜等。又，該基材表面上，為了控制二色性色素之配向方向，亦可藉由「液晶便覽」(丸善股份有限公司，平成12年10月30日發行)226頁~239頁等所揭示之公知之方法，實施配向處理層。
藉由乾式成膜法或濕式成膜法而獲得之二色性色素之異向性色素膜，根據需要設置保護層加以使用。該保護層例如可藉由三乙酸酯、丙烯酸、聚酯、聚醯亞胺、三乙醯纖維素或者胺基甲酸酯系薄膜等透明之高分子膜而進行層合形成，並供於實際運用。
又，將本發明之異向性色素膜用組成物用於LCD或OLED等各種顯示元件中作為偏光濾光器等之情形時，可於構成該等顯示元件之電極基板等上直接形成本發明之異向性色素膜，或將形成有本發明之異向性色素膜之基材用作為該等顯示元件之構成部件。
又，較佳係本發明之異向性色素膜相對於異向性色素膜中之色素之酸性基，含有0.9當量以上、0.99當量以下之陽離子與0.02當量以上、0.1當量以下之強酸性陰離子。
作為陽離子，可列舉鋰、鈉、鉀、銣、銫等鹼金屬離子，氨、烷基胺、鹼性胺基酸、羥胺等胺系離子或吡啶離子等。該等可單獨使用一種，亦可將兩種以上並用。
該等陽離子，亦包含與色素之酸性基形成鹽型者。
作為強酸性陰離子，可列舉鹽酸、硝酸、過氯酸等1價離子，硫酸等2價離子，磷酸等3價離子等。該等可單獨使用一種，亦可將兩種以上並用。
又，較佳係本發明之異向性色素膜中之陽離子含量與強酸性陰離子含量之差，相對於色素之酸性基為0.9當量以上、0.95當量以下。
若陽離子多於上述範圍，則有產生乾燥應變所引起之缺陷或龜裂之虞。又，若強酸性陰離子較多，則陽離子與強酸性陰離子之鹽將析出而破壞配向，或於更多之情形下將有阻礙色素之溶解性之虞。
此種異向性色素膜係使用相對於色素之酸性基，含0.9當量以上、0.99當量以下之陽離子、0.02當量以上、0.1當量以下之強酸性陰離子的異向性色素膜用組成物而形成者，亦可藉由其他方法而獲得者。
本發明之異向性色素膜除了作為利用光吸收之異向性而獲得直線偏光、圓偏光、橢圓偏光等之偏光膜而發揮功能以外，藉由選擇膜形成製程與基材或含有色素之組成物，亦可作為折射異向性或傳導異向性等各種異向性膜而功能化，可製成各種種類、可用於各種用途之偏光元件。
[偏光元件]
本發明之偏光元件係使用上述本發明之異向性色素膜者，既可為僅含有異向性色素膜之偏光元件，亦可為於基板上具有異向性色素膜之偏光元件。基板上具有異向性色素膜之偏光元件亦可含有基材，而稱作偏光元件。
將本發明之異向性色素膜形成於基板上而製成偏光元件使用之情形時，亦可使用所形成之異向性色素膜本身，又除如上所述之保護層以外，可藉由濕式成膜法等而積層形成黏著層或防反射層、配向膜、具有作為位相差薄膜之功能、作為亮度提高薄膜之功能、作為反射薄膜之功能、作為半透過反射薄膜之功能、作為擴散薄膜之功能等光學功能之層等具有各種功能之層，作為積層體使用。
具有該等光學功能之層可藉由例如下述方法形成。
具有作為位相差薄膜之功能之層，例如可藉由實施日本專利第2841377號公報、日本專利第3094113號公報等所揭示之延伸處理，或實施日本專利第3168850號公報等所揭示之處理而形成。
又，具有作為亮度提高薄膜之功能之層，例如可依日本專利特開2002－169025號公報或日本專利特開2003－29030號公報所揭示之方法形成微細孔，或者疊加選擇反射之中心波長不同之2層以上的膽固醇型液晶層，而藉此形成。
具有作為反射薄膜或者半透過反射薄膜之功能之層，可使用以蒸鍍或濺鍍等所獲得之金屬薄膜形成。
具有作為擴散薄膜之功能之層，可藉由於上述保護層上塗佈含有微粒子之樹脂溶液而形成。
又，具有作為位相差薄膜或光學補償薄膜之功能之層，可藉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使之進行配向而形成。
由本發明之異向性色素膜可直接形成於玻璃等高耐熱性基板上，而可獲得高耐熱性偏光元件之觀點而言，不僅可用於液晶顯示器或有機EL顯示器中，亦可適用於液晶投影儀或車載用顯示面板等要求高耐熱性之用途。
(實施例及比較例)
繼而，根據實施例及比較例對本發明更為具體地進行說明，本發明只要不超出其主旨則並不限定於如下實施例者。以下「份」表示「重量份」。
再者，以下中，如下進行所形成之色素膜之各種評價。
i)二色比
以於入射光學系中設置有碘系偏光元件之分光光度計測定異向性色素膜之透過率後，根據下式計算。
二色比(D)＝Az/Ay Az＝－log(Tz)Ay＝－log(Ty)Tz：對色素膜之吸收軸方向之偏光的透過率Ty：對色素膜之偏光軸方向之偏光的透過率
ii)缺陷，龜裂
使用偏光顯微鏡Nikon Optiphot－POL，使用100倍對物透鏡及10倍接眼透鏡，於消光位進行觀察。
(實施例1)
於80份水中攪拌溶解20份上述例示色素No.(I－1)之鋰鹽後，進行過濾而獲得異向性色素膜用組成物。
對於該異向性色素膜用組成物，於以上述方法測定之溫度5℃下，施加應變後0.01秒後之緩和彈性模數G為9.2×101 dyn/cm2 ，該緩和彈性模數G降低至10分之1的時間為0.04秒，短於0.1秒。
準備將於玻璃基板(75 mm×25 mm，厚1 mm)上以絲網印刷法形成聚醯亞胺配向膜(膜厚約800)之基板，預先以布實施摩擦處理者，於其上以間隙2 μ m之敷料器(井元製作所公司製造四面敷料器)塗佈上述異向性色素膜用組成物後，藉由真空乾燥獲得膜厚0.4 μ m之異向性色素膜。
於所得之異向性色素膜中未觀察到缺陷及龜裂。又，波長550 nm之二色比為27。
(實施例2)
於69份水中攪拌溶解30份上述例示色素No.(11－1)之鋰鹽與1份4,5,6－三胺基嘧啶硫酸鹽(東京化成公司製)後，過濾而獲得異向性色素膜用組成物。
對於該異向性色素膜用組成物，於以上述方法測定之溫度5℃下，施加應變後0.01秒後之緩和彈性模數G為1.8×104 dyn/cm2 ，緩和彈性模數G降低至10分之1的時間為0.05秒，短於0.1秒。
於與實施例1相同之基板上以同樣之方法塗佈該異向性色素膜用組成物而獲得異向性色素膜。
於所得之異向性色素膜上未觀察到缺陷及龜裂，波長550 nm之二色比為30。
(實施例3)
於78.94份水中攪拌添加15份經脫鹽純化之上述例示色素No.(I－1)之鋰鹽、5份上述例示色素No.(I－1)之鋰80 mol%中和鹽、1份經脫鹽純化之Aldrich製茜素紅S、及0.06部氯化鋰後，進行過濾而獲得異向性色素膜用組成物。
對於該異向性色素膜用組成物，於以上述方法測定之溫度5℃下，施加應變後0.01秒後之緩和彈性模數G為9.9×101 dyn/cm2 ，該緩和彈性模數G降低至10分之1的時間為0.04秒，短於0.1秒。
於與實施例1相同之基板上以同樣之方法塗佈該異向性色素膜用組成物而獲得異向性色素膜。
於所得之異向性色素膜上未觀察到缺陷及龜裂。又，波長550 nm之二色比為28。
進行異向性色素膜之元素分析，結果，相對於色素No.(I－1)與茜素紅S之酸性基，屬於陽離子之鋰及鈉之濃度合計為0.95當量，屬於強酸性陰離子之氯濃度為0.06當量。
(實施例4)
於78.94份水中攪拌溶解16份經脫鹽純化之上述例示色素No.(I－1)之鋰鹽、4份上述例示色素No.(I－1)之鋰80 mol%中和鹽、1份經脫鹽純化之Aldrich製茜素紅S及、0.08份氯化鋰後，進行過濾而獲得異向性色素膜用組成物。
對於該異向性色素膜用組成物，於以上述方法測定之溫度5℃下，施加應變後0.01秒後之緩和彈性模數G為9.2×101 dyn/cm2 ，該緩和彈性模數G降低至10分之1的時間為0.04秒，短於0.1秒。
於與實施例1相同之基板上以同樣之方法塗佈該異向性色素膜用組成物而獲得異向性色素膜。
於所得之異向性色素膜上未觀察到缺陷及龜裂。又，波長550 nm之二色比為29。
進行異向性色素膜之元素分析，結果，相對於色素No.(I－1)與茜素紅S之酸性基，屬於陽離子之鋰及鈉之濃度合計為0.99當量，屬於強酸性陰離子之氯濃度為0.08當量。
(實施例5)
於58.4份水中攪拌溶解15.8份經脫鹽純化之上述例示色素No.(Ⅲ－1)之鋰鹽、9.2份上述例示色素No.(Ⅲ－1)之鋰80 mol%中和鹽、1.5份經脫鹽純化之上述例示色素No.(Ⅲ－2)之鈉鹽、及15.1份氯化鋰1重量%水溶液後，進行過濾而獲得異向性色素膜用組成物。
對於該異向性色素膜用組成物，於以上述方法所測定之溫度5℃下，施加應變後0.01秒後之緩和彈性模數G為9.4×102 dyn/cm2 ，該緩和彈性模數G降低至10分之1的時間為0.04秒，短於0.1秒。
於與實施例1相同之基板上以同樣之方法塗佈該異向性色素膜用組成物而獲得異向性色素膜。
於所得之異向性色素膜上未觀察到缺陷及龜裂。又，波長550 nm之二色比為28。
進行該異向性色素膜之元素分析，結果，相對於色素No.(Ⅲ－1)與(Ⅲ－2)之酸性基，屬於陽離子之鋰及鈉之濃度合計為0.98當量，屬於強酸性陰離子之氯濃度為0.04當量。
(比較例1)
於70份水中攪拌溶解30份上述結構式(Ⅱ－1)所表示之色素化合物之鋰鹽後，過濾而獲得pH7之異向性色素膜用組成物。
對於該異向性色素膜用組成物，於以上述方法測定之溫度5℃下，施加應變後0.01秒後之緩和彈性模數G為2.0×104 dyn/cm2 ，該緩和彈性模數G降低至10分之1的時間為0.5秒，長於0.1秒。
於與實施例1相同之基板上以同樣之方法塗佈該異向性色素膜用組成物而獲得異向性色素膜。
若於偏光顯微鏡之消光位觀察所得之異向性色素膜，出現垂直於塗佈方向之週期性條紋狀缺陷，且於塗佈方向上出現平行龜裂。又，波長550 nm之二色比為20，與實施例1及2之異向性色素膜為相比為較低。
(比較例2)
於76.9份水中攪拌溶解22份經脫鹽純化之上述例示色素No.(I－1)之鋰鹽及1.1份經脫鹽純化之Aldrich製茜素紅S後，進行過濾而獲得異向性色素膜用組成物。
對於該異向性色素膜用組成物，於以上述方法測定之溫度5℃下，施加應變後0.01秒後之緩和彈性模數G為2.1×102 dyn/cm2 、該緩和彈性模數G降低至10分之1的時間為0.15秒，長於0.1秒。
於與實施例1相同之基板上以同樣之方法塗佈該異向性色素膜用組成物而獲得異向性色素膜。
若於偏光顯微鏡之消光位觀察所得之異向性色素膜，出現垂直於塗佈方向之週期性條紋狀缺陷，且於塗佈方向上出現平行龜裂。又，波長550 nm之二色比為20，與實施例3及4之異向性色素膜相比為較低。
進行異向性色素膜之元素分析，結果，相對於色素No.(I－1)與茜素紅S之酸性基，屬於陽離子之鋰及鈉之濃度合計為1.01當量，屬於強酸性陰離子之氯濃度為0.0001當量。
(比較例3)
於73.5份水中攪拌溶解25份經脫鹽純化之上述例示色素No.(Ⅲ－1)之鋰鹽及1.5份經脫鹽純化之上述例示色素No.(Ⅲ－2)之鈉鹽後，進行過濾而獲得異向性色素膜用組成物。
對於該異向性色素膜用組成物，於以上述方法測定之溫度5℃下，施加應變後0.01秒後之緩和彈性模數G為1.7×104 dyn/cm2 ，該緩和彈性模數G降低至10分之1的時間為9.4秒，長於0.1秒。
於與實施例1相同之基板上以同樣之方法塗佈該異向性色素膜用組成物而獲得異向性色素膜。
若於偏光顯微鏡之消光位觀察所得之異向性色素膜，出現垂直於塗佈方向之週期性條紋狀缺陷，且於塗佈方向上出現平行龜裂。又，波長550 nm之二色比為20，與實施例5之異向性色素膜相比為較低。
進行該異向性色素膜之元素分析，結果，相對於色素No.(Ⅲ－1)與(Ⅲ－2)之酸性基，屬於陽離子之鋰及鈉之濃度合計為1.01當量，屬於強酸性陰離子之氯濃度為0當量。
自上述實施例1~5及比較例1~3之結果可知，藉由使用於溫度5℃下，施加應變後0.01秒後之緩和彈性模數G降低至10分之1的時間為0.1秒以下的異向性色素膜用組成物，可形成塗膜均勻性較高、二色性亦較高之異向性色素膜。
使用特定樣態詳細說明本發明，但業者當明白，於不脫離本發明之意圖與範圍之前提下，可進行各種改變。
再者，本申請根據於2005年7月19日申請之日本專利申請(特願2005－208751)及2005年11月29日申請之日本專利申請(特願2005－344098)，並引用其全體。

Claims (12)

  1. 一種異向性色素膜用組成物，係含有色素並可形成向液性液晶相者，其特徵為，於溫度5℃下，施加應變後0.01秒後之緩和彈性模數G降低至10分之1的時間為0.1秒以下；相對於上述色素之酸性基，含有0.9當量以上且0.99當量以下之陽離子與0.02當量以上且0.1當量以下之強酸性陰離子。
  2. 如申請專利範圍第1項之異向性色素膜用組成物，其中，上述色素為偶氮系色素。
  3. 如申請專利範圍第1項之異向性色素膜用組成物，其使用於以濕式成膜法所進行之異向性色素膜的成膜中。
  4. 如申請專利範圍第1項之異向性色素膜用組成物，其中，上述色素係游離酸之形態為以下述式表示之色素； (上述式中，X1 表示氫原子或磺基；A1 表示亦可具有取代基之苯基、亦可具有取代基之萘基或亦可具有取代基之芳香族雜環基；B1 表示亦可具有取代基之芳香族烴基或者亦可具有取代基之芳香族雜環基；n表示1或2)。
  5. 如申請專利範圍第4項之異向性色素膜用組成物，其 中，上述色素係游離酸之形態為以下述結構式(I-1)、(I-2)、(Ⅱ-1)、(Ⅲ-1)、(Ⅲ-2)或(Ⅳ-1)所表示之色素；
  6. 如申請專利範圍第1項之異向性色素膜用組成物，其中，陽離子為選自鹼金屬離子、胺系離子以及吡啶鎓離子所組成之群中之一種或兩種以上。
  7. 如申請專利範圍第1項之異向性色素膜用組成物，其中，強酸性陰離子係選自鹽酸、硝酸、過氯酸、硫酸以及磷酸所組成之群中之一種或兩種以上之離子。
  8. 如申請專利範圍第6項之異向性色素膜用組成物，其中，異向性色素膜用組成物中之陽離子含量與強酸性陰離子含量之差，係相對於色素之酸性基為0.9當量以上且0.95當量以下。
  9. 一種異向性色素膜，其特徵為，係使用申請專利範圍第1項之異向性色素膜用組成物而形成。
  10. 一種異向性色素膜，其特徵為含有色素、相對於該色素之酸性基為0.9當量以上且0.99當量以下之陽離子以及0.02當量以上且0.1當量以下之強酸性陰離子。
  11. 一種偏光元件，其特徵為，使用申請專利範圍第9項之異向性色素膜。
  12. 一種偏光元件，其特徵為，使用申請專利範圍第10項之異向性色素膜。
TW095126345A 2005-07-19 2006-07-19 異向性色素膜用組成物，異向性色素膜及偏光元件 TWI396719B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005208751 2005-07-19
JP2005344098 2005-11-29

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW200712134A TW200712134A (en) 2007-04-01
TWI396719B true TWI396719B (zh) 2013-05-21

Family

ID=37668722

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW095126345A TWI396719B (zh) 2005-07-19 2006-07-19 異向性色素膜用組成物，異向性色素膜及偏光元件

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20090166583A1 (zh)
EP (1) EP1906216A1 (zh)
KR (1) KR101301468B1 (zh)
CN (1) CN100568027C (zh)
TW (1) TWI396719B (zh)
WO (1) WO2007010841A1 (zh)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5200325B2 (ja) * 2005-04-04 2013-06-05 三菱化学株式会社 湿式成膜法により形成された異方性色素膜及び偏光素子
TWI384033B (zh) * 2005-04-21 2013-02-01 Mitsubishi Chem Corp 異向性色素膜用組成物，異向性色素膜及偏光元件
WO2009044600A1 (ja) * 2007-10-04 2009-04-09 Nitto Denko Corporation コーティング液および偏光膜
JP4915699B2 (ja) * 2007-12-28 2012-04-11 日東電工株式会社 液晶性コーティング液および偏光膜
JP5276532B2 (ja) 2009-07-01 2013-08-28 日東電工株式会社 液晶性コーティング液および偏光膜
JP5623154B2 (ja) 2009-07-10 2014-11-12 日東電工株式会社 液晶性コーティング液および偏光膜
JP5210287B2 (ja) * 2009-11-09 2013-06-12 日東電工株式会社 液晶性コーティング液および偏光膜
JP5534849B2 (ja) * 2010-02-16 2014-07-02 日東電工株式会社 偏光膜
KR101127586B1 (ko) * 2010-02-24 2012-03-22 삼성모바일디스플레이주식회사 고투과 편광판 및 이를 구비하는 유기 발광 장치
CN108957616A (zh) * 2018-09-11 2018-12-07 深圳市盛波光电科技有限公司 一种染料型偏光片的制造方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08302219A (ja) * 1995-04-28 1996-11-19 Sumitomo Chem Co Ltd トリスアゾ化合物及びそれを含有する染料系偏光膜
US6049428A (en) * 1994-11-18 2000-04-11 Optiva, Inc. Dichroic light polarizers
WO2005035667A1 (ja) * 2003-10-14 2005-04-21 Mitsubishi Chemical Corporation 異方性色素膜用色素、異方性色素膜用色素組成物、異方性色素膜および偏光素子

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2400877A (en) * 1941-03-21 1946-05-28 John F Dreyer Optical device and method and manufacture thereof
JPH0193703A (ja) * 1987-10-05 1989-04-12 Mitsubishi Kasei Corp 偏光膜
RU2047643C1 (ru) * 1993-05-21 1995-11-10 Хан Ир Гвон Материал для поляризующих покрытий
DE19753223A1 (de) * 1997-12-01 1999-06-02 Bayer Ag Disazofarbstoffe
JP2002090526A (ja) * 2000-09-19 2002-03-27 Fuji Photo Film Co Ltd 二色性偏光素子およびその製造方法
JP2002180052A (ja) * 2000-12-14 2002-06-26 Fuji Photo Film Co Ltd 水溶性二色性色素、光学フイルム、偏光素子、二色性色素のミセルを配向させる方法および光学フイルムの製造方法
JP4175455B2 (ja) 2001-03-15 2008-11-05 日本化薬株式会社 新規なマイクロパターン偏光素子の製造方法及びこれを用いる立体表示液晶表示装置
US7294370B2 (en) * 2004-08-17 2007-11-13 Kent State University Aligned lyotropic chromonic liquid crystal films
TWI384033B (zh) * 2005-04-21 2013-02-01 Mitsubishi Chem Corp 異向性色素膜用組成物，異向性色素膜及偏光元件

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6049428A (en) * 1994-11-18 2000-04-11 Optiva, Inc. Dichroic light polarizers
JPH08302219A (ja) * 1995-04-28 1996-11-19 Sumitomo Chem Co Ltd トリスアゾ化合物及びそれを含有する染料系偏光膜
WO2005035667A1 (ja) * 2003-10-14 2005-04-21 Mitsubishi Chemical Corporation 異方性色素膜用色素、異方性色素膜用色素組成物、異方性色素膜および偏光素子

Also Published As

Publication number Publication date
EP1906216A1 (en) 2008-04-02
KR20080035525A (ko) 2008-04-23
WO2007010841A1 (ja) 2007-01-25
CN100568027C (zh) 2009-12-09
TW200712134A (en) 2007-04-01
KR101301468B1 (ko) 2013-08-29
US20090166583A1 (en) 2009-07-02
CN101208622A (zh) 2008-06-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI396719B (zh) 異向性色素膜用組成物，異向性色素膜及偏光元件
JP6036787B2 (ja) 異方性膜用アゾ化合物、該化合物を含有する組成物、異方性膜及び偏光素子
JP2007241269A (ja) 樹脂組成物、並びに光学素子及び液晶表示素子
JP4784417B2 (ja) 異方性色素膜用組成物、異方性色素膜及び偏光素子
JP5168878B2 (ja) 異方性色素膜用組成物、異方性色素膜および偏光素子
KR100832759B1 (ko) 이방성 색소막용 색소 조성물, 이방성 색소막 및 편광 소자
JP4736823B2 (ja) 異方性色素膜用組成物、異方性色素膜、偏光素子及び異方性色素膜用色素
JP2007291246A (ja) アゾ色素、該色素を含有する異方性色素膜用組成物、異方性色素膜及び偏光素子
KR102170099B1 (ko) 이방성 색소막용 조성물, 이방성 색소막 및 광학 소자
JP6922381B2 (ja) 異方性膜用アゾ化合物、該化合物を含む異方性膜用組成物及び異方性膜
JP5092345B2 (ja) 異方性色素膜、および偏光素子
JP7024379B2 (ja) 異方性色素膜形成用組成物、異方性色素膜及び偏光素子
JP2007148179A (ja) 異方性色素膜用色素組成物、異方性色素膜用膜形成組成物、異方性色素膜及び偏光素子
JP4973100B2 (ja) 湿式成膜法により形成された異方性色素膜及び偏光素子
JP5499791B2 (ja) 異方性膜用アゾ化合物、異方性膜用組成物、異方性膜及び偏光素子
JP2007121458A (ja) 異方性色素膜用基板、異方性色素膜及びその製造方法、並びに偏光素子
JP5521408B2 (ja) 化合物、該化合物を含有する組成物、異方性膜、および偏光素子
JP6107352B2 (ja) 異方性色素膜用色素、該色素を含む組成物、異方性色素膜及び偏光素子
JP2014205779A (ja) 異方性色素膜用色素、該色素を含む組成物、異方性色素膜及び偏光素子