偶氮化合物或其盐以及含有偶氮化合物或其盐的偏振膜制造技术

本发明专利技术涉及偶氮化合物或其盐以及含有偶氮化合物或其盐的偏振膜。本发明专利技术的目的在于提供具有优良的偏振性能以及耐湿性、耐热性和耐光性的高性能的染料型偏振膜和染料型偏振板、特别是中性灰色的高性能的染料型膜和染料型偏振板、以及能够制造该染料型偏振膜和染料型偏振板的偶氮化合物或其盐。本发明专利技术提供由式(1)表示的偶氮化合物或其盐。

【技术实现步骤摘要】
偶氮化合物或其盐以及含有偶氮化合物或其盐的偏振膜本申请是申请日为2017年2月24日、申请号为201780013009.8的中国专利申请的分案申请。
本专利技术涉及新型的偶氮化合物或其盐以及含有偶氮化合物或其盐的偏振膜等。
技术介绍
偏振膜(偏振元件)通常通过使作为二色性色素的碘或二色性染料吸附在聚乙烯醇类树脂薄膜上并取向而制造。在该偏振膜上经由胶粘剂层贴合包含三乙酰纤维素等的保护膜而得到的偏振板被用于液晶显示装置等中。使用碘作为二色性色素的偏振板被称为碘型偏振板，另一方面，使用二色性染料、例如具有二色性的偶氮化合物作为二色性色素的偏振板被称为染料型偏振板。这些之中，染料型偏振板具备具有高耐热性、高湿热耐久性和高稳定性、并且通过色素的配合所带来的颜色的选择性高的特征，另一方面，存在与具有相同偏振度的碘型偏振板相比透射率和对比度较低的问题。因此，期望一种除了保持高耐久性、颜色的选择性多样以外，透射率更高且具有高偏振特性的偏振膜。具有光的透射、屏蔽功能的偏振板与具有光的开关功能的液晶均为液晶显示器(LiquidCrystalDisplay：LCD)等显示装置的基本构成要素。该LCD的应用领域可以列举从初期时的计算器和钟表等小型设备到笔记本电脑、文字处理机、液晶投影仪、液晶电视机、汽车导航系统和室内外的信息显示装置、测量设备等。另外，还可以应用于具有偏振功能的透镜，进行在可视性提高的太阳镜、近年来对应于3D电视机等的偏振眼镜等中的应用。另外，还进行以可穿戴终端为代表的常见的信息终端中的应用和实用化。如上所述的偏振板的用途正在扩展至广范围，因此，对于使用条件而言，也在低温～高温、低湿度～高湿度、低光量～高光量的宽范围条件下使用，因此要求偏振性能高且耐久性优良的偏振板。目前，偏振膜通过对拉伸取向后的聚乙烯醇或其衍生物的薄膜、或者通过聚氯乙烯薄膜的脱氯化氢或聚乙烯醇类薄膜的脱水而生成多烯并使其取向而得到的多烯类薄膜等偏振膜基材进行作为二色性色素的碘或二色性染料的染色或者使上述偏振膜基材含有上述作为二色性色素的碘或二色性染料而制造。这些之中，使用碘作为二色性色素的碘型偏振膜的偏振性能优良，但是不耐受水和热，在高温、高湿的状态下长时间使用的情况下，其耐久性存在问题。为了提高耐久性，考虑利用福尔马林或含有硼酸的水溶液进行处理、或者使用透湿度低的聚合物薄膜作为保护膜的方法等，但是其效果不能说是充分的。另一方面，与碘型偏振膜相比，使用二色性染料作为二色性色素的染料型偏振膜的耐湿性和耐热性优良，但是通常偏振性能不足。作为用于染料型偏振膜的制造的染料，已知例如专利文献1～专利文献5中记载的水溶性偶氮化合物。对于使多种二色性染料吸附在聚合物薄膜中并取向而得到的中性色(以下也称为“中性灰色”)的偏振膜而言，如果在将两片偏振膜以其取向方向正交的方式重叠的状态(正交位)下存在可见光区域的波长范围内的特定波长的漏光(漏色)，则将偏振膜安装到液晶面板中时，有时在暗状态下液晶显示的色调发生变化。因此，为了防止将偏振膜安装到液晶显示装置中时在暗状态下由特定波长的漏色导致的液晶显示的变色，对于使多种二色性染料吸附在聚合物薄膜中并取向而得到的中性灰色的偏振膜而言，必须均匀地降低可见光区域的波长范围内的正交位的透射率(正交透射率)。近年来，为了提高液晶显示器的图像的清晰性，以高亮度进行图像显示。对于搭载有这样的显示器的混合动力汽车、室外显示装置(例如工业测量仪器类或可穿戴终端)等而言，出现想要延长电池的驱动时间的要求。因此，要求偏振性能良好的呈现出中性灰色的色调的偏振板(以下也称为“中性灰色偏振板”)，以使得即使为了降低液晶显示器的耗电而减弱亮度也能够提高图像的清晰性。对于车载液晶显示器而言，由于夏季的车内成为高温高湿环境，因此还要求无偏振度变化的偏振板。以往在车载液晶显示器中使用偏振性能良好且呈现出中性灰色的碘型偏振板。但是，对于碘型偏振板而言，如上所述，由于碘为二色性色素，因而存在耐光性、耐热性和耐湿热性不足的问题。为了解决该问题，逐渐使用以染料型的二色性染料作为偏振器的中性灰色偏振板。对于中性灰色偏振板而言，为了平均地提高在整个可见光波长范围内的透射率、偏振性能，通常将三原色的色素组合使用。因此，需要开发出对于三原色的各色偏振性能均良好的二色性染料。另外，各液晶显示器的光源的亮线不同。因此，在开发偏振性能良好的二色性染料的方面，特别是与亮线的波长匹配的色素的波长的设计是重要的。因此，需要能够可靠地控制三原色的色素各自的某一有限的波长范围的光、吸收宽度(半峰宽)宽、并且具有优良的偏振性能。此外，即使是颜色选择性多样的染料型偏振板，迄今为止的偏振膜在以两片偏振膜的吸收轴方向成为相互平行的位置关系(以下也称为“平行位”)的方式重叠配置而显示白色时(以下也称为“白色显示时”或“明显示时”)，存在白色呈现出带有黄色的白色的问题。即使是为了改善该白色带有黄色的问题而抑制了黄色而制作的偏振膜，迄今为止的偏振板在将两片偏振膜以吸收轴方向成为相互正交的位置关系(以下也称为“正交位”)的方式重叠配置而显示黑色时(以下也称为“黑色显示时”或“暗显示时”)，存在黑色呈现出蓝色的问题。因此，要求在白色显示时显示出无彩色的白色、在黑色显示时显示出黑色的偏振板。特别是，难以得到在白色显示时具有高品质的白色的偏振板、即通称的纸白色偏振板。为了偏振板为无彩色，需要在平行位、正交位透射率为大致恒定的值而与波长无关，但是到目前为止尚无法得到这样的偏振板。作为白色显示时和黑色显示时的色调不同的原因，是由于在平行位和正交位透射率的波长依赖性不同，特别是在整个可见光区域内透射率并非恒定。此外，二色性在整个可见光区域内并非恒定也是难以实现无彩色偏振板的原因之一。以碘型偏振板为例来进行说明，以聚乙烯醇(以下也称为“PVA”)作为基材、使用碘作为二色性色素的碘型偏振板通常具有以480nm和600nm为中心的吸收。据称480nm的吸收归因于多碘化物I3-与PVA的络合物、600nm的吸收归因于多碘化物I5-与PVA的络合物。关于各波长下的偏振度(二色性)，基于多碘化物I5-与PVA的络合物的偏振度(二色性)高于基于多碘化物I3-与PVA的络合物的偏振度(二色性)。即，想要使正交位的透射率在各波长下恒定时，600nm的平行位的透射率比480nm的平行位的透射率高，发生在白色显示时白色着色为黄色的现象。相反地，想要使平行位的透射率恒定时，600nm的正交位的透射率比480nm的正交位的透射率低，因此在黑色显示时黑色着色为蓝色。在白色显示时白色呈现出黄色的情况下，通常给人一种发生了劣化的印象，因此不能说是优选的。另外，在黑色显示时露出蓝色的情况下，不是明显的黑色，因此给人一种没有高级感的印象。另外，对于碘型偏振板而言，主要在可见度高的550nm附近不存在基于该波长的络合物，因此难以进行色调的控制。可见，各波长的偏振度(二色性)并非是恒定的，因此产生偏振度的波长依赖性。另外，由于只有作为由碘与PVA的络合物产生的吸收的480nm和600nm这两种二色性色素，因此对于包含本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种偏振膜，其包含偏振膜基材和由式(1)表示的偶氮化合物或其盐，/n

【技术特征摘要】
20160226 JP 2016-035930;20160930 JP 2016-193164;201.一种偏振膜，其包含偏振膜基材和由式(1)表示的偶氮化合物或其盐，



(式中，Ag1表示可以具有取代基的苯基或具有取代基的萘基，但是在Ag1为苯基的情况下该取代基不为羧基，Bg和Cg各自独立地由式(BC-N)或式(BC-P)表示，Bg和Cg中的两者或一者表示式(BC-N)，Xg1表示可以具有取代基的氨基、可以具有取代基的苯基氨基、可以具有取代基的苯甲酰基氨基、可以具有取代基的萘并三唑基或可以具有取代基的苯基偶氮基)



(式中，Rg1表示氢原子、C1～5烷基、C1～5烷氧基或具有磺基的C1～5烷氧基，k表示0～2的整数)



(Rg2和Rg3各自独立地表示氢原子、C1～5烷基、C1～5烷氧基或具有磺基的C1～5烷氧基)。


2.如权利要求1所述的偏振膜，其中，Cg由式(BC-N)表示。


3.如权利要求1所述的偏振膜，其中，Bg和Cg中的一者由式(BC-N)表示，另一者由式(BC-P)表示。


4.如权利要求1所述的偏振膜，其中，Bg和Cg各自独立地由式(BC-N)表示。


5.如权利要求1～4中任一项所述的偏振膜，其中，k为1或2。


6.如权利要求5所述的偏振膜，其中，k为1。


7.如权利要求1～6中任一项所述的偏振膜，其中，Rg1～Rg3各自独立地(在Bg和Cg两者由式(BC-N)表示的情况下，各Rg1各自独立地)为氢原子、C1～5烷基或C1～5烷氧基。


8.如权利要求1～7中任一项所述的偏振膜，其中，Xg1为由式(X-PAM)表示的苯基氨基，



(式中，R1和R2各自独立地表示氢原子、甲基、甲氧基、磺基、氨基或取代氨基)。


9.如权利要求1～7中任一项所述的偏振膜，其中，Xg1为由式(X-B)表示的苯甲酰基氨基，



(式中，R3表示氢原子、羟基、氨基或取代氨基)。


10.如权利要求1～7中任一项所述的偏振膜，其中，Xg1为由式(X-N)表示的萘并三唑基，



(式中，m表示1或2)。


11.如权利要求1～7中任一项所述的偏振膜，其中，Xg1为由式(X-PAZ)表示的苯基偶氮基，



(式中，R4～R6各自独立地表示氢原子、羟基、C1～5烷基、C1～5烷氧基、羧基、氨基或取代氨基)。


12.如权利要求1～11中任一项所述的偏振膜，其中，Ag1由式(A-P)表示，



(式中，R7和R8各自独立地表示氢原子、磺基、C1～5烷基、C1～5烷氧基、氨基、取代氨基或具有磺基的C1～5烷氧基)。


13.如权利要求12所述的偏振膜，其中，R7和R8中，一者为磺基或具有磺基的C1～5烷氧基，另一者表示氢原子、磺基、甲基、甲氧基或具有磺基的烷氧基。


14.如权利要求12所述的偏振膜，其特征在于，Bg和Cg各自独立地由式(BC-N)表示并且k＝1，且满足下述i)或ii)，
i)(A-P)中的R7和R8中的任意一者表示氢原子，另一者表示氢原子、C1～5烷基、C1～5烷氧基、氨基、取代氨基或具有磺基的C1～5烷氧基；
ii)(A-P)中的R7和R8各自独立地表示磺基、C1～5烷基、C1～5烷氧基、氨基、取代氨基或具有磺基的C1～5烷氧基。


15.如权利要求1～11中任一项所述的偏振膜，其中，Ag1由式(A-N)表示，



(式中，RA、RB和RC各自独立地表示氢原子、羟基、磺基或具有磺基的C1～5烷氧基，D表示0、1或2)。


16.如权利要求1～11中任一项所述的偏振膜，其中，Ag1由式(A-N1)表示，



(式中，R9表示氢原子或羟基，a表示1或2)。


17.如权利要求1～11中任一项所述的偏振膜，其中，Ag1由式(A-N2)表示，



(式中，R10和R11各自独立地表示氢原子、羟基...

【专利技术属性】
技术研发人员：樋下田贵大，中村光则，服部由侑，望月典明，
申请(专利权)人：日本化药株式会社，宝来技术有限公司，
类型：发明
国别省市：日本;JP