專利名稱：偶氮化合物及其鹽、以及包含其的染料基偏振膜和偏振片的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及新型偶氮化合物及其鹽、以及包含其的染料基偏振膜和偏振片。
背景技術：
具有光透過/遮蔽功能的偏振片和具有光轉換功能的液晶兩者都是顯示裝置如液晶顯示器(LCD)的基本組成部分。LCD的應用領域已經(jīng)從最早的小型機器如電子計算器和時鐘拓展至筆記本型個人計算機、文字處理機、液晶投影儀、液晶電視、汽車導航系統(tǒng)和室內(nèi)或戶外用途的測量儀器等；且其使用條件已經(jīng)由低溫擴展至高溫，由低濕度擴展至高濕度，及由低光量擴展至高光量。在這種情況下，希望開發(fā)一種具有高偏振性能和優(yōu)異耐久性的偏振片?，F(xiàn)在，通過使碘或雙色染料包含在偏振膜基材如聚乙烯醇或其衍生物的拉伸/取向膜或者多烯基膜中而制造偏振膜，其中所述碘或雙色染料用作偏振要素，所述多烯基膜通過如下操作而形成:通過從聚氯乙烯膜中除去鹽酸或通過從聚乙烯醇基膜中除去水而制造多烯，并對所述多烯進行取向。其中，利用碘作為偏振要素的碘基偏振膜偏振性能優(yōu)異，但是耐水性和耐熱性差，因而，當其在高溫/高濕條件下長時間使用時就有耐久性方面的問題。為了改進耐久性，考慮了利用福爾馬林或含有硼酸的水溶液的處理，以及將水蒸氣透過率低的聚合物膜用作保護膜的方法；然而，它們的效果并非總是充分。另一方面，與碘基偏振膜相比，利用雙色染料作為偏振要素的染料基偏振膜耐濕性和耐熱性優(yōu)異，但是通常偏振性能不足。

在通過使聚合物膜吸附幾種雙色染料并對其進行取向而形成的中性色偏振膜中，如果在將兩個偏振膜疊置使得它們的取向方向垂直相交的狀態(tài)(垂直相交狀態(tài))下，在可見光波長區(qū)域中的特定波長處發(fā)生光漏(色漏)，則當將所述偏振膜安裝在液晶面板中時，在暗狀態(tài)下液晶顯示器的色調(diào)有時可能會改變。于是，當將偏振膜安裝在液晶顯示裝置中時，為了防止由在特定波長處的色漏而導致液晶顯示器在暗狀態(tài)下變色，在通過使聚合物膜吸收幾種雙色染料并對其進行取向而形成的中性色偏振膜中，在可見光波長區(qū)域內(nèi)在垂直相交狀態(tài)下的透過率(垂直相交透過率)必須均勻地降低。此外，在將偏振片用于液晶成像部分的彩色液晶投影型顯示器，即彩色液晶投影儀的情況下，過去使用了具有滿意的偏振性能并顯示中性灰色的碘基偏振片。然而，如上所述，由于所述碘基偏振片利用碘作為偏振要素，所以耐光性、耐熱性和耐濕熱性不足。這是個問題。為了解決該問題，已經(jīng)開始使用利用染料基雙色顏料作為起偏器(polarizer)的中性灰色偏振片。然而，所述中性灰色偏振片具有下列問題。如彩色液晶投影儀的情況那樣，由于為了均勻改進在整個可見光波長區(qū)域內(nèi)的透過率和偏振性能而通常組合使用三原色顏料，所以相對于提高亮度的要求，透光率偏低。為了提高亮度，必須提高光源的強度。為了解決該問題，已經(jīng)開始使用對應于三原色的三種偏振片，換言之，用于藍色通道、綠色通道和紅色通道的三種偏振片。然而，由于光被偏振片大量吸收和尺寸小至0.5 3英寸的圖像被放大至約幾十英寸至幾百英寸等的原因，所以亮度不可避免地降低。因此，使用了具有高亮度的光源。另夕卜，進一步提高液晶投影儀的亮度的愿望仍然強烈。結果，不用說，使用的光源強度越來越強，因此，施加至偏振片的光和熱也增加了。作為用于制造上述染料基偏振膜的染料，例如，提及了例如在專利文獻I 專利文獻5中描述的水溶性偶氮化合物。然而，考慮到偏振特性、吸收波長區(qū)域和色調(diào)等，含有上述水溶性染料的常規(guī)偏振片尚未滿足市場需求。此外，尚未獲得具有下列性能的對應于彩色液晶投影儀的三原色的三種偏振片，更具體地說，用于藍色通道、綠色通道和紅色通道的偏振片:滿意的亮度、偏振性能、在高溫和高濕潤條件下的耐久性、以及另外對長時間曝光的令人滿意的耐光性。期望對其進行改進?，F(xiàn)有技術文獻專利文獻專利文獻1:日本特許 第2622748號公報專利文獻2:日本特開2001-33627號公報專利文獻3:日本特開2004-51645號公報專利文獻4:W02005/075572號公報專利文獻5:W02007/148757號公報專利文獻6:日本特開2004-075719號公報非專利文獻非專利文獻1:染料化學；細田豐著

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的問題本發(fā)明的一個目的是提供一種高性能偏振片，其具有優(yōu)異的偏振性能、耐濕性、耐熱性和耐光性。而且，本發(fā)明的另一個目的在于提供一種中性色偏振片，其中使兩種以上雙色染料吸附至聚合物膜上并進行取向，且所述中性色偏振片是在可見光波長區(qū)域內(nèi)在垂直交叉的狀態(tài)下沒有色漏并具有優(yōu)異的偏振性能、耐濕性、耐熱性和耐光性的高性能偏振片。又一個目的是提供一種對應于彩色液晶投影儀的三原色的高性能偏振片，其在亮度、偏振性能、耐久性和耐光性方面全都令人滿意。解決問題的手段為了達到這些目的，本發(fā)明人進行了深入研究。結果發(fā)現(xiàn)，含有預定偶氮化合物和/或其鹽的偏振膜和偏振片具有優(yōu)異的偏振性能、耐濕性、耐熱性和耐光性?；谠摪l(fā)現(xiàn)，完成了本發(fā)明。更具體地說，本發(fā)明涉及(I)由式⑴表示的偶氮化合物及其鹽
權利要求
1.由式(I)表示的偶氮化合物及其鹽
2.根據(jù)權利要求1的偶氮化合物及其鹽，其中X是可具有取代基的苯甲酰氨基、可具有取代基的苯氨基、可具有取代基的苯偶氮基或可具有取代基的萘并三唑基，且這些取代基是氫原子、C1-C5低級烷基、C1-C5低級烷氧基、羥基、羧基、磺基、氨基或取代的氨基。
3.根據(jù)權利要求1或2的偶氮化合物及其鹽，其中X是由式(2)表示的苯氨基
4.根據(jù)權利要求1或2的偶氮化合物及其鹽，其中X是由式(3)表示的苯甲酰氨基
5.根據(jù)權利要求1或2的偶氮化合物及其鹽，其中X是由式(4)表示的萘并三唑基
6.根據(jù)權利要求1或2的偶氮化合物及其鹽，其中X是由式(5)表示的苯偶氮基
7.根據(jù)權利要求1 6中任一項的偶氮化合物及其鹽，其中R1是具有磺基的直鏈C1-C5低級烷氧基。
8.根據(jù)權利要求1 6中任一項的偶氮化合物及其鹽，其中R1是磺基丙氧基。
9.根據(jù)權利要求1 8中任一項的偶氮化合物及其鹽，其中R2 R5各自獨立地是氫原子、甲基或甲氧基。
10.一種染料基偏振膜，其包含偏振膜基材，所述偏振膜基材含有權利要求1 9中任一項所述的偶氮化合物和/或其鹽。
11.一種染料基偏振膜，其包含偏振膜基材，所述偏振膜基材含有權利要求1 9中任一項所述的偶氮化合物和/或其鹽、以及至少一種除所述偶氮化合物和/或其鹽之外的有機染料。
12.—種染料基偏振膜，其包含偏振膜基材,所述偏振膜基材含有兩種以上權利要求1 9中任一項所述的偶氮化合物和/或其鹽、以及至少一種除所述偶氮化合物和/或其鹽之外的有機染料。
13.根據(jù)權利要求10 12中任一項所述的染料基偏振膜，其中所述偏振膜基材是包含聚乙烯醇樹脂或其衍生物的膜。
14.一種染料基偏振片，其可通過將透明保護層貼合至權利要求10 12中任一項所述的染料基偏振膜的至少一個表面而獲得。
15.一種液晶顯示器用偏振片，其使用權利要求10 14中任一項所述的染料基偏振膜或染料基偏振片。
16.一種液晶投影儀用彩色偏振片，其使用權利要求10 14中任一項所述的染料基偏振膜或染料基偏振片。
17.一種液 晶顯示裝置，其使用權利要求14 16中任一項所述的染料基偏振片。
全文摘要
本發(fā)明涉及偶氮化合物及其鹽、以及包含其的染料基偏振膜和偏振片。一種由式(1)表示的偶氮化合物(在式中，R1表示具有磺基的低級烷氧基。R2～R5各自獨立地表示氫原子、低級烷基或低級烷氧基。X是任選取代的氨基、任選取代的苯甲酰氨基、任選取代的苯氨基、任選取代的苯偶氮基或任選取代的萘并三唑基。m表示1或2且n表示0或1。)及其鹽。
文檔編號G02B1/08GK103242672SQ20131011605
公開日2013年8月14日 申請日期2009年5月19日 優(yōu)先權日2008年6月17日
發(fā)明者西口卓斗, 大野博昭, 樋下田貴大, 貞光雄一 申請人:日本化藥株式會社, 寶來技術有限公司