TWI698500B - 無色之偏光元件、以及使用該偏光元件之無色偏光板及液晶顯示裝置 - Google Patents

無色之偏光元件、以及使用該偏光元件之無色偏光板及液晶顯示裝置 Download PDF

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Abstract

本發明之目的在於提供一種無色之偏光元件、以及使用該偏光元件之無色偏光板及液晶顯示裝置，該無色偏光元件係具有高穿透率及高偏光度，同時在白色顯示時及黑色顯示時之兩者中為無色，尤其在白色顯示時為呈現高品質之白色的高性能。
本發明提供一種偏光元件，其含有：式(1)所示之偶氮化合物或其鹽、式(2)所示之偶氮化合物或其鹽、及式(3)所示之偶氮化合物或其鹽。
Figure 105132049-A0202-11-0001-94
Figure 105132049-A0202-11-0001-95

Description

無色之偏光元件、以及使用該偏光元件之無色偏光板及液晶顯示裝置
本發明係關於無色之染料系偏光元件、以及使用該偏光元件之無色偏光板及液晶顯示裝置。
偏光元件一般係藉由使二色性色素之碘或二色性染料吸附配向於聚乙烯醇系樹脂膜來製造。於此偏光元件透過接著劑層而貼合由三乙醯基纖維素等所構成之保護膜而得之偏光板，係可使用於液晶顯示裝置等。使用碘作為二色性色素之偏光板被稱為碘系偏光板，另一方面，使用二色性染料，例如具有二色性之偶氮化合物作為二色性色素之偏光板則被稱為染料系偏光板。此等之中，染料系偏光板係具有高耐熱性、高濕熱耐久性及高安定性，又，具有以色素之調配所得之色彩的選擇性高之特徵，另一方面，與具有相同之偏光度的碘系偏光板比較，有所謂穿透率及對比度低之問題。因此，除了維持高耐久性，色彩之選擇性為多樣化之外，希望為具有更高之穿透率且高的偏 光特性之偏光元件。
此外，即使為色彩之選擇性為多樣化之染料系偏光板，至今之偏光元件仍有：以2片之偏光元件的吸收軸方向互相平行之位置關係(以下，亦稱為「平行位」)之方式重疊配置而顯示白色之時(以下，亦稱為「白色顯示時」)，會有白色呈現略帶黃色之白色之問題。為改善此白色略帶黃色之問題，即使為抑制略黃色而製作之偏光元件，至今之偏光板係以2片之偏光元件使吸收軸方向互相正交之位置關係(以下，亦稱為「正交位」)之方式重疊配置而顯示黑色之時(以下，亦稱為「黑色顯示時」。)，會有黑色呈現藍色之問題。因此，尋求白色顯示時顯現無色之白色，且黑色顯示時顯現無色之黑色之偏光板。特別是，白色顯示時，難以得到俗稱紙白的具有高品質之白色的偏光板， 為了使偏光板為無色，在平行位或正交位中，穿透率必須不隨著波長而異，而基本上為恆定之值，但至今仍無法獲得如此之偏光板。白色顯示時與黑色顯示時之色相相異之理由係起因於在平行位及正交位上穿透率之波長依存性不相同，特別是涵蓋可見光區域的穿透率不為恆定。進而，二色性在可視光區域不為恆定者亦為無色偏光板難以實現的原因之一。
若以碘系偏光板為例而說明，以聚乙烯醇(以下，亦稱為「PVA」。)作為基材，使用碘作為二色性色素之碘系偏光板一般係具有480nm及600nm為中心之吸收。480nm之吸收被認為是起因於聚碘I3 -與PVA之錯合物， 而600nm之吸收係起因於聚碘I5 -與PVA之錯合物。各波長中之偏光度(二色性)係依據聚碘I5 -與PVA之錯合物的偏光度(二色性)較依據聚碘I3 -與PVA之錯合物的偏光度(二色性)還高。亦即，若欲使正交位之穿透率在各波長中為恆定，平行位之穿透率係600nm者高於480nm者，白色顯示時產生白色帶黃色之現象。反之，若欲使平行位之穿透率為恆定，正交位之穿透率係因600nm者低於480nm者，故黑色顯示時黑色會帶藍色。白色顯示時白色呈現黃色之時，會帶來一般劣化進展之印象，故難謂較佳。又，黑色顯示時呈現藍色之時，因不為清晰的黑色，而給予非高級感之印象。此外，在碘系偏光板中主要在能見度高之550nm附近，由於無依據該波長之錯合物，故色相難以控制。如此地，因各波長之偏光度(二色性)不為恆定，故產生偏光度之波長依存性。又，由於僅有碘與PVA之錯合物所致之吸收的480nm與600nm之2個二色性色素，故碘與PVA所構成之碘系偏光板係無法調整色相。
改善碘系偏光板之色相的方法係已記載於專利文獻1或專利文獻2。專利文獻1中係記載算出中間係數，絕對值為0至3之偏光板。專利文獻2中係記載使410nm至750nm中之穿透率為其平均值之±30%以內，除了碘之外，添加直接染料、反應染料、或酸性染料而進行著色調整而成之偏光膜。
又，亦已開發出無色之染色系偏光板(例如專利文獻3)。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利第4281261號公報
[專利文獻2]日本專利第3357803號公報
[專利文獻3]WO2014/162635
然而，專利文獻1之偏光板係從實施例可知，即使中間係數(Np)低，從JIS Z 8729所求得之平行位之色相係a＊值為-2至-1、且、b＊值為2.5至4.0，故白色顯示時呈現黃綠色。又，正交位之色相係a＊值為0至1，但b＊值為-1.5至-4.0，故成為黑色顯示時呈現藍色之偏光板。
又，專利文獻2之偏光膜係只使用1片偏光膜所測定之UCS色空間中之a值及b值設為絕對值2以下而獲得者，將2片偏光膜重疊時之白色顯示時及黑色顯示時之兩者之色相中，並非可同時顯現無色者。再者，專利文獻2之偏光膜之單體穿透率的平均值，在實施例1為31.95%，在實施例2為31.41%，顯示較低的值。如此，專利文獻2之偏光膜因穿透率低，故在尋求高穿透率及高對比度之領域，特別是在液晶顯示裝置及有機電致發光等之領域並非具有充分性能者。高穿透率、具體上係單體穿透率為40%以上之偏光板至今未能獲得，特別是，愈是高穿透率，獲得無色之偏光板的難度愈高。因而，追求具有高穿透率、且白 色顯示時之白色及黑色顯示時之黑色之兩者皆為無色之偏光板。繼而，專利文獻2之偏光膜係主要之二色性色素為使用碘，故耐久性試驗後，特別是在濕熱耐久性試驗(例如85℃、相對濕度85%之環境)後，色彩變化大，耐久性差。
另一方面，染料系偏光板之耐久性優異，但波長依存性在平行位及正交位相異者係與碘系偏光板同樣。在平行位及正交位顯示相同色相之顯示二色性的偶氮化合物幾乎不存在，即使存在，二色性(偏光特性)亦低。依據具有二色性之偶氮化合物之種類，係白色顯示時之白色呈現黃色，黑色顯示時之黑色呈現藍色等，在正交位及平行位，波長依存性完全相異之偶氮化合物亦存在。又，依照光之明暗，人之色彩的感受性相異，假設，即使進行染料系偏光板之色彩校正，必須為適於從正交位涵蓋平行位而控制偏光所發生之光的明暗之各別的色彩校正。無色偏光板係在平行位及正交位之各別中，穿透率在各波長幾乎不變之值，且若為無波長依存性之狀態，則無法達成。甚至，為獲得具有高穿透率及高對比度之偏光元件，係必須使一定之穿透率在平行位及正交位同時滿足，尚且，必須各波長之偏光度(二色比)高、且為一定。將1種偶氮化合物應用於偏光元件時，儘管在正交位及平行位不論穿透率之波長依存性相異，但為了調配2種以上之偶氮化合物而達成一定之穿透率，係考量逐種之平行位的穿透率與正交位之穿透率，必須精密地控制2種以上之二色比的關係。
另一方面，即使平行位之穿透率及正交位之穿透率、以及精密地控制二色比之關係，使穿透率在各別中達到一定，亦尚無法實現高穿透率、及高對比度。亦即，無法達成偏光度高之無色偏光板、或、高穿透率之無色偏光板。從此處，要獲得高穿透率且/或高對比度之無色偏光板係非常困難，若僅利用色彩之三原色的二色性色素，並非可達成者。特別是，要同時實現平行位中之一定的穿透率及高的二色性係極為困難。白色係即使色彩稍為混入，亦無法表現高品質的白色。又，亮狀態之時的白色係亮度高、靈敏度亦高，故特別重要。因而，就偏光元件而言，尋求一種白色顯示時，顯示如高品質之紙般的無色之白色，黑色顯示時顯示無色之黑色，同時具有單體穿透率35%以上及高偏光度之偏光元件。即使在專利文獻3中記載白色顯示時及黑色顯示時的無色之偏光板，但期望更加提升性能。
因此，本發明之目的係提供一種無色之偏光元件、以及使用該偏光元件之無色偏光板及液晶顯示裝置，該無色偏光元件係具有高穿透率及高偏光度，同時在白色顯示時及黑色顯示時之兩者中為無色，尤其在白色顯示時為呈現高品質之白色的高性能。
本發明人等為解決上述課題，經專心研究之結果，發現藉由特定之偶氮化合物之調配，可製作出一種在二色性無波長依存性，在平行位及正交位之各別中為 無色、且具有高於現有技術之偏光度的偏光元件。本發明人等係最先發現即使為高的穿透率亦可達成可見光區域中之波長非依存性者，開發出具有可實現如高品質之紙般的品質之白色，俗稱紙白(paper white)之更高偏光度之偏光元件。亦即，本發明係關於以下之[1]至[12]。
[1]一種偏光元件，係含有：式(1)所示之偶氮化合物或其鹽、式(2)所示之偶氮化合物或其鹽、及式(3)所示之偶氮化合物或其鹽，
Figure 105132049-A0202-12-0007-7
 式中，Ar1表示具有取代基之苯基或萘基，Rr1及Rr2分別獨立地表示氫原子、低級烷基、低級烷氧基、或具有磺基之低級烷氧基，Xr1表示可具有取代基之胺基、可具有取代基之苯基胺基、可具有取代基之苯基偶氮基、可具有取代基之苯甲醯基、或可具有取代基之苯甲醯基胺基；
Figure 105132049-A0202-12-0007-8
 式中，Ab1表示具有取代基之苯基或萘基，Rb1至Rb6分別獨立地表示氫原子、低級烷基、低級烷氧基、或具有磺基之低級烷氧基，Xb1表示可具有取代基之胺基、可具有取代基之苯基胺基、可具有取代基之苯基偶氮基、可具有取代基之萘並***基、可具有取代基之苯甲醯基、或可具有 取代基之苯甲醯基胺基；
Figure 105132049-A0202-12-0008-9
 式中、Ag1及Ag2分別獨立地表示至少具有1個選自由磺基、低級烷基、低級烷氧基、具有磺基之低級烷氧基、羧基、硝基、胺基、及取代胺基所構成之群的取代基之萘基或苯基，Rg1及Rg2分別獨立地表示氫原子、低級烷基、低級烷氧基、或具有磺基之低級烷氧基。
[2]如[1]所述之偏光元件，其係有關在使前述2片偏光元件以吸收軸方向成為互相平行之方式重疊而配置之狀態所求得之穿透率，420nm至480nm之平均穿透率及520nm至590nm之平均穿透率之差的絕對值為2.5%以下，且520nm至590nm之平均穿透率及600nm至640nm之平均穿透率之差的絕對值為2.0%以下。
[3]如[1]或[2]所述之偏光元件，其中依據JIS Z 8781-4：2013測定自然光之穿透率時所求得之a＊值及b＊值之絕對值係：前述偏光元件單體皆為1以下，使前述2片偏光元件以其吸收軸方向成為互相平行之方式重疊而配置之狀態皆為2以下。
[4]如[1]至[3]中任一項所述之偏光元件，其中，前述偏光元件之單體穿透率為35%至60%，在使前述2片偏光元件以其吸收軸方向成為互相平行 之方式重疊而配置之狀態所求得之520nm至590nm之平均穿透率為25%至55%。
[5]如[1]至[4]中任一項所述之偏光元件，其中，前述式(2)所示之偶氮化合物為式(4)所示之偶氮化合物，
Figure 105132049-A0202-12-0009-10
 式中，Ab1、Rb1至Rb4、及Xb1表示與式(2)之者相同者。
[6]如[1]至[5]中任一項所述之偏光元件，其中，前述式(2)所示之偶氮化合物為式(5)所示之偶氮化合物，
Figure 105132049-A0202-12-0009-11
 式中，Ab1、Rb2、Rb4、及Xb1表示與式(2)之者相同者。
[7]如[1]至[6]中任一項所述之偏光元件，其係更含有式(6)所示之偶氮化合物或其鹽。
Figure 105132049-A0202-12-0009-12
 式中，Ry1及Ry2分別獨立地表示磺基、羧基、羥基、低級烷基、或低級烷氧基，n表示1至3之整數。
[8]如[1]至[7]中任一項所述之偏光元件，其中，關於在使 前述2片偏光元件以其吸收軸方向成為互相正交之方式重疊而配置之狀態所求得之穿透率，420nm至480nm之平均穿透率與520nm至590nm之平均穿透率之差之絕對值為0.6%以下，且520nm至590nm之平均穿透率與600nm至640nm之平均穿透率之差之絕對值為0.6%以下。
[9]如[1]至[8]中任一項所述之偏光元件，其中，在使前述2片偏光元件以其吸收軸方向成為互相正交之方式重疊而配置之狀態，依據JIS Z 8781-4：2013測定自然光之穿透率時所求得之a＊值及b＊值之絕對值為2以下。
[10]如[1]至[9]中任一項所述之偏光元件，其中，前述偏光元件含有聚乙烯醇系樹脂膜作為基材。
[11]一種偏光板，係具備[1]至[10]中任一項所述之偏光元件、及設於前述偏光元件之單面或兩面之透明保護層。
[12]一種液晶顯示裝置，係具備[1]至[10]中任一項所述之偏光元件或[11]所述之偏光板。
本發明提供一種無色之偏光元件、以及使用該偏光元件之無色偏光板及液晶顯示裝置，該無色偏光元件係具有高穿透率及高偏光度，同時在白色顯示時及黑色顯示時之兩者中為無色，尤其在白色顯示時為呈現高品質之白色的高性能。
<偏光元件>
本發明之偏光元件係含有式(1)所示之偶氮化合物或其鹽、式(2)所示之偶氮化合物或其鹽、及式(3)所示之偶氮化合物或其鹽。本發明之偏光元件係可任意地更含有式(6)所示之偶氮化合物。較佳者係偏光元件包含吸附有此等之偶氮化合物或其鹽、及上述偶氮化合物或其鹽之基材。
基材之較佳者係使可吸附二色性色素、特別是偶氮化合物之親水性高分子進行製膜而得之膜等。親水性高分子係無特別限定，可為例如聚乙烯醇系樹脂、直鏈澱粉系樹脂、澱粉系樹脂、纖維素系樹脂、及聚丙烯酸鹽系樹脂等。從二色性色素之染色性、加工性及交聯性等之觀点而言，親水性高分子之最佳者係聚乙烯醇系樹脂及其衍生物。為使親水性高分子為膜形狀者，可藉由含有偶氮化合物或其鹽，施予延伸等之配向處理而製作偏光元件。
說明有關式(1)所示之偶氮化合物。
Figure 105132049-A0202-12-0011-13
式(1)中，Ar1表示具有取代基之苯基或具有取代基之萘基。
Ar1為苯基之時，較佳者係至少具有1個磺基或羧基作為其取代基。苯基為具有2個以上之取代基時，其取代基 之至少1個為磺基或羧基，其他之取代基之較佳者係磺基、羧基、低級烷基、低級烷氧基、具有磺基之低級烷氧基、硝基、苯甲醯基、胺基、乙醯基胺基及低級烷基胺基取代胺基，更佳者係磺基、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基、羧基、硝基、苯甲醯基及胺基，特佳者係磺基、甲基、甲氧基、乙氧基、苯甲醯基、羧基。具有磺基之低級烷氧基係以直鏈烷氧基為佳，磺基之取代位置係以烷氧基末端為佳，更佳者係3-磺基丙氧基及4-磺基丁氧基，但特佳者係3-磺基丙氧基。苯基具有之磺基之數係以1或2為佳，取代位置係無特別限定，但以僅4位，2位與4位、3位與5位之組合為佳。
Ar1為具有取代基之萘基之時，較佳者係至少具有1個磺基作為其取代基，具有2個以上之取代基時，其取代基之至少1個為磺基，其他之取代基之較佳者係磺基、羥基、羧基、及具有磺基之低級烷氧基。具有磺基之低級烷氧基係以直鏈烷氧基為佳，磺基之取代位置係以烷氧基末端為佳，更佳者係3-磺基丙氧基及4-磺基丁氧基，而特佳者係3-磺基丙氧基。磺基之取代基數為2之時，萘基具有之磺基之位置係以4,8位、6,8位之組合為佳，以6,8位之組合更佳。萘基具有之磺基之數為3之時，磺基之取代位置係以1,3,6位之組合維特佳。
本案說明書中，低級烷基、低級烷氧基、低級烷基胺基之「低級」表示碳數為1至4者，較佳者係1至3。又，本案說明書中，為了方便起見，「取代基」係 包含氫原子。
Rr1及Rr2分別獨立地表示氫原子、低級烷基、低級烷氧基、或具有磺基之低級烷氧基。Rr1及Rr2係分別獨立地，較佳者係氫原子、低級烷基、或低級烷氧基，更佳者係氫原子、甲基、或甲氧基。具有磺基之低級烷氧基係以直鏈烷氧基為佳，磺基之取代位置係以烷氧基末端為佳，更佳者係3-磺基丙氧基及4-磺基丁氧基，惟特佳者係3-磺基丙氧基。
Xr1表示可具有取代基之胺基、可具有取代基之苯基胺基、可具有取代基之苯基偶氮基、可具有取代基之苯甲醯基、或可具有取代基之苯甲醯基胺基。可具有取代基之胺基之較佳者係具有選自由氫原子、低級烷基、低級烷氧基、磺基、胺基、及低級烷基胺基所構成之群中的1個或2個之取代基之胺基，更佳者係具有選自由氫原子、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基、胺基、及低級烷基胺基所構成之群中的1個或2個之取代基的胺基。可具有取代基之苯基胺基之較佳者係具有選自由氫原子、甲基、甲氧基、磺基、胺基、及低級烷基胺基所構成之群中的1個或2個之取代基的苯基胺基，更佳者係具有選自由氫原子、甲基、甲氧基、磺基、及胺基所構成之群中的1個或2個之取代基之苯基胺基。可具有取代基之苯甲醯基之較佳者係具有選自由氫原子、羥基、磺基、胺基、及羧基乙基胺基所構成之群中的1個之苯甲醯基。可具有取代基之苯甲醯基胺基之較佳者係具有選自由氫原子、羥基、胺基、及 羧基乙基胺基所構成之群中的1個之苯甲醯基胺基。可具有取代基之苯基偶氮基之較佳者係具有選自由氫原子、羥基、碳數1至4之烷基、碳數1至4之烷氧基、胺基及羧基乙基胺基所構成之群中的1至3個之苯基偶氮基。Xr1之較佳者係可具有取代基之苯甲醯基胺基、及可具有取代基之苯基胺基，更佳者係苯基胺基。取代基之位置係無特別限定，但取代基為1個之時係以p-位者為特佳。
獲得式(1)所示之偶氮化合物之方法係可舉例如日本特開2003-215338號公報、日本特開平9-302250號公報、及日本專利第3881175號公報等所記載之方法，但不限定於此等。
式(1)所示之偶氮化合物之具體例係可舉例如C.I.直接紅81、C.I.直接紅117、C.I.直接紫9及C.I.直接紅127、以及日本特開2003-215338號公報、日本特開平9-302250號公報及專利第3881175號公報等所記載之偶氮化合物。將式(1)所示之偶氮化合物之進一步具體例以游離酸之形式呈示於下。
Figure 105132049-A0202-12-0014-14
[化合物例2]
Figure 105132049-A0202-12-0015-15
Figure 105132049-A0202-12-0015-16
Figure 105132049-A0202-12-0015-17
Figure 105132049-A0202-12-0015-18
Figure 105132049-A0202-12-0015-19
[化合物例7]
Figure 105132049-A0202-12-0016-20
Figure 105132049-A0202-12-0016-21
Figure 105132049-A0202-12-0016-22
Figure 105132049-A0202-12-0016-23
Figure 105132049-A0202-12-0016-24
Figure 105132049-A0202-12-0017-28
Figure 105132049-A0202-12-0017-29
Figure 105132049-A0202-12-0017-30
其次，說明有關式(2)所示之偶氮化合物。
Figure 105132049-A0202-12-0017-31
式(2)中，Ab1表示具有取代基之苯基或萘基。Ar1為苯基之時，較佳者係至少具有1個磺基或羧基作為其取代基。苯基為具有2個以上之取代基時，其取代基之至少1個為磺基或羧基，其他之取代基之較佳者係磺基、羧基、低級烷基、低級烷氧基、具有磺基之低級烷氧基、硝基、苯甲醯基、胺基、乙醯基胺基或低級烷基胺基取代胺基，更佳者係磺基、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基、羧基、 硝基、及胺基，特佳係磺基、甲基、甲氧基、苯甲醯基及羧基。具有磺基之低級烷氧基係以直鏈烷氧基為佳，磺基之取代位置係以烷氧基末端為佳，更佳者係3-磺基丙氧基及4-磺基丁氧基，特佳者係3-磺基丙氧基。苯基具有之磺基之數係以1或2為佳，取代位置係無特別限定，但以僅4位，2位與4位之組合、3位與5位之組合為佳。
Ab1為具有取代基之萘基之時，較佳者係至少具有1個磺基作為其取代基，萘基為具有2個以上之取代基時，其取代基之至少1個為磺基，其他之取代基之較佳者係磺基、羥基、羧基、及具有磺基之低級烷氧基。具有磺基之低級烷氧基係以直鏈烷氧基為佳，磺基之取代位置係以烷氧基末端為佳，更佳者係3-磺基丙氧基及4-磺基丁氧基，特佳者係3-磺基丙氧基。磺基之取代基數為2之時，萘基中之磺基之取代位置係以4,8位之組合、6,8位之組合者為佳，以6,8位之組合者更佳。磺基之取代基數為3之時，萘基中之磺基之取代位置係以1,3,6位之組合者為佳。
Rb1至Rb6分別獨立地表示氫原子、低級烷基、低級烷氧基、或具有磺基之低級烷氧基。Rb1至Rb6係分別獨立地，較佳者係氫原子、甲基、或甲氧基，具有磺基之低級烷氧基係以直鏈烷氧基為佳，磺基之取代位置係以烷氧基末端為佳，更佳者係3-磺基丙氧基及4-磺基丁氧基，特佳者係3-磺基丙氧基。
Xb1表示可具有取代基之胺基、可具有取代基之苯基胺基、可具有取代基之苯基偶氮基、可具有取代 基之萘並***基、可具有取代基之苯甲醯基、或可具有取代基之苯甲醯基胺基。Xb1之較佳者係可具有取代基之苯甲醯基胺基或可具有取代基之苯基胺基，更佳者係苯基胺基。可具有取代基之胺基之較佳者係具有選自由氫原子、低級烷基、低級烷氧基、磺基、胺基、及低級烷基胺基所構成之群中的任1個或2個之取代基的胺基，較佳者係具有選自由氫原子、甲基、甲氧基、磺基、胺基、及低級烷基胺基所構成之群中的任1個或2個之取代基的胺基。可具有取代基之苯基胺基之較佳者係具有選自由氫原子、低級烷基、低級烷氧基、磺基、胺基、及低級烷基胺基所構成之群中的1個或2個之取代基的苯基胺基，更佳者係具有選自由氫原子、甲基、甲氧基、磺基、及胺基所構成之群中的1個或2個之取代基的苯基胺基。可具有取代基之苯基偶氮基之較佳者係具有選自由氫原子、羥基、碳數1至4之烷基、碳數1至4之烷氧基、胺基、及羧基乙基胺基所構成之群中的1至3個取代基之苯基偶氮基。可具有取代基之萘並***基之較佳者係具有選自由氫原子、磺基、胺基、及羧基所構成之群中的1個或2個取代基之萘並***基。可具有取代基之苯甲醯基之較佳者係具有選自由氫原子、羥基、磺基及胺基所構成之群中的1個取代基之苯甲醯基。可具有取代基之苯甲醯基胺基之較佳者係具有選自由氫原子、羥基、胺基、及羧基乙基胺基所構成之群中的1個取代基之苯甲醯基胺基。取代位置係無特別限定，惟取代基為1個之時係以對位者為佳。
式(2)所示之偶氮化合物係式(4)所示之偶氮化合物因可提升偏光元件之偏光性能，故為佳。
Figure 105132049-A0202-12-0020-32
式(4)中，Ab1、Rb1至Rb4、及Xb1表示與有關式(2)所述者相同。
式(2)所示之偶氮化合物係式(5)所示之偶氮化合物因可更提升偏光元件之偏光性能，故更佳。
Figure 105132049-A0202-12-0020-33
式(5)中，Ab1、Rb2、Rb4、及Xb1表示與有關式(2)所述者相同。
獲得式(2)所示之偶氮化合物之方法係可舉例如WO2012/108169及WO2012/108173等記載之方法，但不限定於此等者。
式(2)所示之偶氮化合物之具體例係可舉例如WO2012/108169及WO2012/108173等記載之偶氮化合物。式(2)所示之偶氮化合物之進一步具體例以游離酸之形式呈示於下。
[化合物例15]
Figure 105132049-A0202-12-0021-34
Figure 105132049-A0202-12-0021-35
Figure 105132049-A0202-12-0021-36
Figure 105132049-A0202-12-0021-37
Figure 105132049-A0202-12-0021-38
Figure 105132049-A0202-12-0021-39
[化合物例21]
Figure 105132049-A0202-12-0022-40
Figure 105132049-A0202-12-0022-41
Figure 105132049-A0202-12-0022-42
Figure 105132049-A0202-12-0022-43
Figure 105132049-A0202-12-0022-44
Figure 105132049-A0202-12-0022-45
Figure 105132049-A0202-12-0023-46
Figure 105132049-A0202-12-0023-47
Figure 105132049-A0202-12-0023-48
Figure 105132049-A0202-12-0023-49
Figure 105132049-A0202-12-0023-50
[化合物例32]
Figure 105132049-A0202-12-0024-51
Figure 105132049-A0202-12-0024-52
Figure 105132049-A0202-12-0024-53
Figure 105132049-A0202-12-0024-54
Figure 105132049-A0202-12-0024-55
Figure 105132049-A0202-12-0024-56
Figure 105132049-A0202-12-0025-57
Figure 105132049-A0202-12-0025-58
Figure 105132049-A0202-12-0025-59
Figure 105132049-A0202-12-0025-60
Figure 105132049-A0202-12-0025-61
[化合物例43]
Figure 105132049-A0202-12-0026-62
Figure 105132049-A0202-12-0026-63
其次，說明有關式(3)所示之偶氮化合物。
Figure 105132049-A0202-12-0026-64
式(3)中，Ag1及Ag2係分別獨立地，具有至少1個選自由磺基、低級烷基、低級烷氧基、具有磺基之低級烷氧基、羧基、硝基、胺基、及取代胺基所構成之群中的取代基之萘基或苯基。
Ag1及/或Ag2為苯基之時，較佳者係至少具有1個磺基或羧基作為其取代基。苯基具有2個以上之取代基時，其取代基之至少1個為磺基或羧基，其他之取代基之較佳者係磺基、羧基、低級烷基、低級烷氧基、具有磺基之低級烷氧基、硝基、胺基、乙醯基胺基或低級烷基胺基取代胺基，其他之取代基之更佳者係磺基、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基、羧基、硝基、或胺基，特佳者係磺基、甲基、甲氧基、乙氧基、或羧基。具有磺基之低級烷 氧基係以直鏈烷氧基為佳，磺基之取代位置係以烷氧基末端為佳，更佳者係3-磺基丙氧基及4-磺基丁氧基，特佳者係3-磺基丙氧基。苯基具有之取代基之數係以1或2為佳，取代位置係無特別限定，但以僅4位，2位與4位之組合、3位與5位之組合為佳。
Ag1及/或Ag2為具有取代基之萘基之時，較佳者係至少具有1個磺基作為其取代基，萘基為具有2個以上之取代基時，其取代基之至少1個為磺基，其他之取代基之較佳者係磺基、羥基、羧基、或具有磺基之低級烷氧基。萘基係以具有2個以上之磺基作為取代基者為特佳。具有磺基之低級烷氧基係以直鏈烷氧基為佳，磺基之取代位置係以烷氧基末端為佳，更佳者係3-磺基丙氧基及4-磺基丁氧基，但特佳者係3-磺基丙氧基。萘基具有之磺基之數為2之時，磺基之取代位置的較佳者係以4,8位之組合及6,8位之組合為佳，以6,8位之組合更佳。萘基具有之磺基之數為3之時，磺基之取代位置係以1,3,6位之組合為佳。
Rg1及Rg2分別獨立地表示氫原子、低級烷基、低級烷氧基、或具有磺基之低級烷氧基。較佳者係Rg1及Rg2分別獨立地為氫原子、低級烷基、或低級烷氧基，更佳者係氫原子、甲基、或甲氧基。特佳者係Rg1及Rg2之至少1個為甲氧基。具有磺基之低級烷氧基係以直鏈烷氧基為佳，磺基之取代位置係以烷氧基末端為佳，更佳者係3-磺基丙氧基及4-磺基丁氧基，特佳者係3-磺基丙氧基。
式(3)所示之偶氮化合物或其鹽係可藉由例如WO2012/165223等記載之方法來合成。
式(3)所示之偶氮化合物之具體例係以游離酸之形式呈示於下。
Figure 105132049-A0202-12-0028-65
Figure 105132049-A0202-12-0028-66
Figure 105132049-A0202-12-0028-67
Figure 105132049-A0202-12-0028-68
Figure 105132049-A0202-12-0028-69
偏光元件係藉由含有式(1)至式(3)所示之偶氮化合物之組合，具有比以往之無色偏光板更高的穿透率及高的偏光度，但白色顯示時可實現如高品質之紙般的白色、俗稱紙白，黑色顯示時可實現無色之黑色、特別是具有高級感之清晰的黑色。
偏光元件係為更提升性能，除了式(1)至式(3)所示之偶氮化合物以外，以更含有式(6)所示之偶氮化合物為佳。
Figure 105132049-A0202-12-0029-70
式中，Ry1及Ry2係分別獨立地為磺基、羧基、羥基、低級烷基、或低級烷氧基，較佳者係磺基或羧基。n表示1至3之整數。Ry1及Ry2中之至少1個的較佳者係磺基或羧基。
式(6)所示之偶氮化合物係對400至500nm之穿透率有影響。偏光元件中，特別是，400至500nm之短波長側之穿透率與偏光度(二色性)係對黑色顯示時之藍色呈色或白色顯示時之白色的黃色化有影響。式(6)所示之偶氮化合物係不會降低偏光元件之平行位的短波長側之穿透率，且可提升400至500nm之偏光特性(二色性)，更降低白色顯示時之黃色化及黑色顯示時之藍色呈色。偏光元件係藉由更含有式(6)所示之偶氮化合物，在單體穿透率為35%至60%之範圍中，顯示更中性的色相，白色顯示時顯 現更高品質之紙般的白色，可更提升偏光度。
式(6)所示之偶氮化合物或其鹽係可藉由例如WO2007/138980等記載之方法來合成，但亦可取自市售者。
式(6)所示之偶氮化合物之具體例係有例如C.I.直接黃4、C.I.直接黃12、C.I.直接黃72、及C.I.直接橙39、以及WO2007/138980等記載的具有二苯乙烯構造之偶氮化合物等，但不限定於此等。
式(6)所示之偶氮化合物的更具體例舉出於下。又，化合物例係以游離酸之形態表示。
Figure 105132049-A0202-12-0030-72
Figure 105132049-A0202-12-0030-73
 (n表示1或2之整數。)
Figure 105132049-A0202-12-0030-74
[化合物例53]
Figure 105132049-A0202-12-0031-75
式(1)至式(6)所示之偶氮化合物可為游離形態，亦可為鹽之形態。鹽係例如可為鋰鹽、鈉鹽、及鉀鹽等之鹼金屬鹽；或銨鹽、烷基胺鹽等有機鹽。鹽之較佳者係鈉鹽。
本發明之偏光元件係含有式(1)至式(3)所示之偶氮化合物，更含有任意式(6)所示之偶氮化合物。若依據本發明之偏光元件，可使色度a＊值及b＊值、單體穿透率、及特定波長帶中之平均穿透率等之性能為後述之較佳範圍。
偏光元件中之上述偶氮化合物之調配比係以穿透率及色度成為後述之較佳範圍的方式來調整為適宜。偏光元件之性能係不僅依偏光元件中之各偶氮化合物之調配比，亦依吸附偶氮化合物之基材的膨潤度、或延伸倍率、染色時間、染色溫度、染色時之pH、鹽之影響等之各種因素而變化。因此，各偶氮化合物之調配比係可依照基材之膨潤度、染色時之溫度、時間、pH、鹽之種類、鹽之濃度、進一步係延伸倍率而決定。如此之調配比之調整係發明所屬技術領域者可依據後述之說明而無須反覆試驗來進行。
(穿透率)
(I)2個之波長帶的平均穿透率之差
本發明之偏光元件之較佳者係特定之波長帶間之平均 穿透率之差為規定之值以下。平均穿透率係特定之波長帶中之穿透率之平均值。穿透率係依據JIS Z 8722：2009而求出之能見度校正後的穿透率。穿透率之測定係關於測定試料(例如偏光元件或偏光板)，對於400至700nm之各波長每5nm或10nm測定分光穿透率，再將此藉2度視野(C光源)校正能見度而求出。
波長帶420nm至480nm、520nm至590nm、及600nm至640nm係在JIS Z 8781-4：2013中顯示色彩之時依據以計算使用之等色函數的主要波長帶。具體而言係在成為JIS Z 8781-4：2013之源的JIS Z 8701之XYZ等色函數中，以600nm為最大值之x(λ)、以550nm為最大值之y(λ)、以455nm為最大值之z(λ)之各別最大值設為100之時，表示20以上之值的各別之波長為420nm至480nm、520nm至590nm、及600nm至640nm之各波長帶。本發明之偏光元件中之較佳者係此等各波長帶中之穿透率調整至規定範圍之值。
本發明之偏光元件係以吸收軸方向互相平行之方式重疊2片偏光元件而配置之狀態(白色顯示時)測定所得之穿透率(以下，亦稱為「平行位穿透率」。)，420nm至480nm之平均穿透率、與520nm至590nm之平均穿透率之差的絕對值為2.5%以下為佳，更佳者係1.8%以下，又更佳者係1.5%以下，特佳者係1.0%以下。進一步，對於平行位穿透率，以520nm至590nm之平均穿透率、與600nm至640nm之平均穿透率之差的絕對值為2.0%以下為佳，更佳 者係1.5%以下，再更佳者係1.0%以下。如此之偏光元件係可以平行位顯示如高品質之紙般的白色。
再者，以吸收軸方向成為互相正交之方式重疊2片偏光元件而配置之狀態(黑色顯示時)測定所得之穿透率(以下，亦稱為「正交位穿透率」)，420nm至480nm之平均穿透率、與520nm至590nm之平均穿透率之差之絕對值係0.6%以下，且520nm至590nm之平均穿透率、與600nm至640nm之平均穿透率之差之絕對值係0.6%以下為佳。如此之偏光元件係可以正交位顯示無色之黑色。再者，對於正交位穿透率，420nm至480nm之平均穿透率、與520nm至590nm之平均穿透率之差的絕對值之更佳者係0.3%以下，再更佳者係0.2%以下，特佳者係0.1%以下。對於正交位穿透率，520nm至590nm之平均穿透率、與600nm至640nm之平均穿透率之差的絕對值的更佳者係0.3%以下，再更佳者係0.2%以下，特佳者係0.1%以下。
進一步，波長帶380nm至420nm、480nm至520nm、及640nm至780nm之各別中之單體穿透率、平行穿透率、及正交穿透率之各別的平均穿透率係上述波長帶420nm至480nm、520nm至590nm、600nm至640nm中之平均穿透率調整為上述之時，係不易受到色素的大影響，但某程度調整為佳。波長帶380nm至420nm之平均穿透率、與420nm至480nm之平均穿透率之差以15%以下為佳，480nm至520nm之平均穿透率、與420nm至480nm之平均穿透率之差為15%以下，480nm至520nm之平均穿透率、 與520nm至590nm之平均穿透率之差為15%以下，640nm至780nm之平均穿透率、與600nm至640nm之平均穿透率之差為20%以下為佳。
(II)單體穿透率
本發明之偏光元件之較佳者係單體穿透率為35%至60%。單體穿透率係對於1片測定試料(例如偏光元件或偏光板)，依據JIS Z 8722：2009而於能見度校正之穿透率。偏光板之性能係求出穿透率較高者，但單體穿透率若為35%至60%，即使使用於顯示裝置，無不舒適感而顯示明亮。若單體穿透率超過60%，有時偏光度明顯降低，故不佳。穿透率愈高，偏光度愈有降低之傾向，故從與偏光度之平衡的觀點而言，單體穿透率係以36%至55%更佳，再更佳者係37%至55%。
(III)特定波長帶之平均穿透率
偏光元件係以平行位所測定之520nm至590nm之波長帶中的平均穿透率為25%至55%為佳。如此之偏光元件係設於顯示裝置之時，可為明亮、且亮度高之清晰的顯示裝置。520nm至590nm之波長帶之穿透率係在JIS Z 8781-4：2013中顯示色彩之時依據以計算使用之等色函數的主要波長帶之1。特別是，520nm至590nm之各波長帶係依據等色函數之最高的能見度之波長帶，此範圍中之穿透率係接近可以目視確認之穿透率。因此，調整520nm至590nm之波長帶之穿透率乃非常重要。以平行位所測定之520nm至590nm的波長帶之平均穿透率的更佳者係27%至45%， 再更佳者係28%至40%。進一步此時之偏光元件的偏光度係以50%至100%為佳，更佳者係60%至100%，再更佳者係70%至100%。偏光度係愈高愈佳，惟在偏光度與穿透率之關係中，依據重視亮度，或重視偏光度(或對比度)，可調整為適宜的穿透率及偏光度。
(色度a＊值及b＊值)
色度a＊值及b＊值係依據JIS Z 8781-4：2013而測定自然光之穿透率時所求得之值。在JIS Z 8781-4：2013所決定之物體色之顯示方法係相當於國際照明委員會(簡稱：CIE)規定之物體色之顯示方法。色度a＊值及b＊值之測定係對測定試料(例如偏光元件或偏光板)照射自然光而進行。又，在以下中，對於1片測定試料所求的之色度a＊值及b＊值表示為a＊-s及b＊-s，以其吸收軸方向為互相平行之方式配置2片測定試料之狀態(白色顯示時)所求得之色度a＊值及b＊值表示為a＊-p及b＊-p，以其吸收軸方向為互相正交之方式配置2片測定試料之狀態(黑色顯示時)所求得之色度a＊值及b＊值表示為a＊-c及b＊-c。
本發明之偏光元件之較佳者係a＊-s及b＊-s之絕對值分別為1.0以下，a＊-p及b＊-p之絕對值分別以2.0以下為佳。如此之偏光元件係在單體為中性色，白色顯示時可顯示高品質之白色。偏光元件之a＊-p及b＊-p之絕對值的更佳者係1.5以下，再更佳者係1.0以下。進一步，偏光元件係a＊-c及b＊-c之絕對值分別為2.0以下為佳，1.0以下更佳。如此之偏光元件係黑色顯示時可顯示無 色之黑色。
色度a＊值及b＊值之絕對值只要為0.5之差，人類係可察覺色彩之差異，有時因人而感覺色彩的大差異。因此，在偏光元件中，控制此等之值乃非常重要。特別是，a＊-p、b＊-p、a＊-c、及b＊-c之絕對值之值分別為1.0以下時，係可獲得於白色顯示時之白色及黑色顯示時之黑色幾乎無法確認其他之色彩之良好的偏光板。具體而言，係可以平行位實現無色性、亦即如高品質之紙般的白色，且可以正交位實現具有無色之高級感的清晰黑色。
本發明之偏光元件係具有高對比度及高穿透率，同時以單體具有無色性與高偏光度。進而，本發明之偏光元件係白色顯示時可顯現如高品質之紙般的白色(紙白)，黑色顯示時可顯現無色之黑色，特別是具有高級感之清晰黑色。至今係不存在兼具有如此之高穿透率與無色性之偏光元件。本發明之偏光元件係更具有高耐久性，特別是對高溫及高濕度之耐久性。
又，本發明之偏光元件係700nm以上之波長的光之吸收極少，故具有即使照射太陽光等之光，發熱亦少之優點。例如在戶外等使用液晶顯示器之時，太陽光照射液晶顯示器，其結果，亦照射偏光元件。太陽光亦具有700nm以上之波長之光，包含具有發熱效果之近紅外線。例如使用日本特公平02-061988號公報之實施例3記載之偶氮化合物的偏光元件，係因吸收波長700nm附近之近紅外之光，故雖然些許發熱，但本發明之偏光元件係近紅外 線之吸收極少，故在戶外即使曝露於太陽光，發熱亦少。本發明之偏光元件係因發熱少而使劣化亦少之點上為優異。
以下，於聚乙烯醇系樹脂製之基材吸附偶氮化合物而製作之時為例，說明具體的偏光元件之製作方法。又，本發明之偏光元件之製造方法係不限定於以下之製法者。
(胚膜之準備)
胚膜係可藉由製成聚乙烯醇系樹脂膜來製作。聚乙烯醇系樹脂係無特別限定而可使用市販者，亦可使用以公知之方法合成者。聚乙烯醇系樹脂係例如可藉由聚乙酸乙烯酯系樹脂進行皂化而得。聚乙酸乙烯酯系樹脂係除了乙酸乙烯酯之均聚物之聚乙酸乙烯酯之外，可例示乙酸乙烯酯及可與乙酸乙烯酯共聚合之其他單體之共聚物等。於乙酸乙烯酯共聚其他單體係可舉例如不飽和羧酸類、烯烴類、乙烯醚類、及不飽和磺酸類等。聚乙烯醇系樹脂之皂化度通常以85至100莫耳%左右為佳，更佳者係95莫耳%以上。聚乙烯醇系樹脂係亦可使用被改質，例如以醛類改質而成之聚乙烯基甲醛或聚乙烯基縮醛等。又，聚乙烯醇系樹脂之聚合度意指黏度平均聚合度，在該技術領域中可藉由周知之手法而求得，通常以1000至10000左右為佳，更佳者係聚合度1500至6000左右。
製作聚乙烯醇系樹脂膜之方法係無特別限定，可以公知之方法製膜。此時，聚乙烯醇系樹脂膜中係 可含有甘油、乙二醇、丙二醇、低分子量聚乙二醇等作為塑化劑。塑化劑之量於膜全量中之較佳者係5至20質量%，更佳者係8至15質量%。胚膜之膜厚係無特別限定，但例如為5μm至150μm左右，較佳者係10μm至100μm左右。
(膨潤步驟)
對藉由以上所得之胚膜施予膨潤處理。膨潤處理之較佳者係於20至50℃之溶液中浸漬胚膜30秒至10分鐘者。溶液係以水為佳。延伸倍率之較佳者係調整至1.00至1.50倍，以調整至1.10至1.35倍更佳。縮短偏光元件的製造時間之時，在後述之染色處理時，亦可省略胚膜進行膨潤用之膨潤處理。
(染色步驟)
在染色步驟中係使胚膜進行膨潤處理而於所得之樹脂膜吸附及含浸偶氮化合物。在省略膨潤步驟時，可在染色步驟中同時進行胚膜之膨潤處理。偶氮化合物之吸附及含浸處理係於樹脂膜進行著色之步驟，故為染色步驟。
偶氮化合物係使用式(1)、式(2)及式(3)所示之偶氮化合物或其鹽之混合物，可更使用任意式(6)所示之偶氮化合物或其鹽。又，亦可使用「機能性色素之應用」((株)CMC出版、第1版發行版本、入江正浩監督、第98至100頁)等所例示之二色性染料的偶氮化合物在無損本案之偏光元件之性能之程度調整色彩。此等之偶氮化合物係除了以游離酸之形態使用之外，亦可使用該化合物之鹽。 如此之鹽係例如鋰鹽、鈉鹽、及鉀鹽等之鹼金屬鹽；或銨鹽、烷基胺鹽等有機鹽，較佳者係鈉鹽。
染色步驟係只要為使色素吸附及含浸於樹脂膜之方法即可，無特別限定，例如使樹脂膜浸漬於染色溶液來進行為佳，亦可藉由於樹脂膜塗佈染色溶液來進行。染色溶液中之各偶氮化合物係例如可在0.001至10質量%之範圍內進行調整。
在此步驟之溶液溫度係以5至60℃為佳，以20至50℃更佳，以35至50℃為特佳。浸漬於溶液之時間係可適度地調節，但以30秒至20分鐘進行調節為佳，以1至10分鐘更佳。
染色溶液係除了偶氮化合物，亦可依需要而更含有染色助劑。染色助劑係可舉例如碳酸鈉、碳酸氫鈉、氯化鈉、硫酸鈉、無水硫酸鈉、及三聚磷酸鈉等。染色助劑之含量係可依染料之染色性所要的時間及溫度而以任意之濃度調整，但各別之含量係於染色溶液中以0.01至5質量%為佳，以0.1至2質量%更佳。
(洗淨步驟1)
染色步驟後，在進入其次之步驟之前可進行洗淨步驟(以下，亦稱為「洗淨步驟1」。)。洗淨步驟1係將在染色步驟中附著於樹脂膜之表面的染色溶液加以洗淨之步驟。藉由進行洗淨步驟1，可抑制在其次處理之液中染料的移染。洗淨步驟1中一般係可使用水作為洗淨液。洗淨係以浸漬於洗淨液來進行為佳，亦可藉由將洗淨液塗佈於樹脂 膜而進行洗淨。洗淨之時間係無特別限定，惟較佳者係1至300秒，更佳者係1至60秒。洗淨步驟1之洗淨液的溫度係必須為構成樹脂膜之材料(例如親水性高分子、在此係聚乙烯醇系樹脂)不溶解之溫度。一般係以5至40℃洗淨處理。但，即使無洗淨步驟1之步驟，在性能上亦無問題，故洗淨步驟亦可省略。
(含有交聯劑及/或防水劑之步驟)
染色步驟或洗淨步驟1之後，可進行含有交聯劑及/或防水劑之步驟。於樹脂膜含有交聯劑及/或防水劑之方法係以浸漬於處理溶液為佳，亦可將處理溶液塗布或塗工於樹脂膜。處理溶液係包含：交聯劑及/或防水劑之至少1種、及溶劑。在該步驟中之處理溶液之溫度係以5至70℃為佳，以5至50℃更佳。在該步驟之處理時間係以30秒至6分鐘為佳，以1至5分鐘更佳。
交聯劑係可使用例如硼酸、硼砂或硼酸銨等硼化合物、乙二醛或戊二醛等之多元醛、縮二脲型、三聚異氰酸酯型或嵌段型等之多元異氰酸酯系化合物、硫酸氧鈦等鈦系化合物等，但其他亦可使用乙二醇縮水甘油基醚、聚醯胺表氯醇等。防水劑係可舉例如過酸化琥珀酸、過硫酸銨、過氯酸鈣、苯偶姻乙基醚、乙二醇二縮水甘油基醚、甘油二縮水甘油基醚、氯化銨或氯化鎂等，惟較佳者係使用硼酸。交聯劑及/或防水劑用之溶劑係以水為佳，但無限定。交聯劑及/或防水劑之含有濃度係該業者可依其種類而適當決定，但若以硼酸為例來表示，在處理溶液中 以濃度0.1至6.0質量%為佳，以1.0至4.0質量%更佳。但，不須含有交聯劑及/或防水劑，欲縮短時間之時，當不需要交聯處理或防水處理之時，係亦可省略該處理步驟。
(延伸步驟)
在進行染色步驟、洗淨步驟1、或含有交聯劑及/或防水劑之步驟後，進行延伸步驟。延伸步驟係將樹脂膜進行單軸延伸。延伸方法係可為濕式延伸法或乾式延伸法之任一者。延伸倍率係以3倍以上為佳，更佳者係4至8倍，特佳者係5至7倍。
乾式延伸法之時，當延伸加熱介質為空氣介質之情形下，空氣介質之溫度以常溫至180℃延伸樹脂膜為佳。又，濕度係以在20至95%RH之環境中者為佳。加熱方法係可舉例如輥間區延伸法、輥加熱延伸法、軋延法、及紅外線加熱延伸法等，惟其延伸方法係無限定。延伸步驟係亦可以1段進行延伸，但亦可以2段以上之多段延伸來進行。
濕式延伸法之時，係以水、水溶性有機溶劑、或其混合溶液中延伸樹脂膜者為佳。一邊浸漬於含有至少1種之交聯劑及/或防水劑的溶液中，一邊進行延伸處理者為佳。交聯劑及防水劑係可使用與有關含有交聯劑及/或防水劑之步驟所述者為相同者。在延伸步驟之交聯劑及/或防水劑之溶液中之濃度係例如以0.5至15質量%為佳，以2.0至8.0質量%更佳。延伸溫度係以40至60℃進行處理者為佳，以45至58℃更佳。延伸時間通常為30秒至20 分鐘，但以2至5分鐘更佳。濕式延伸步驟係可進行1段延伸，但亦可藉由2段以上之多段延伸來進行。
(洗淨步驟2)
進行延伸步驟之後，係有時於樹脂膜表面會附著交聯劑及/或防水劑之析出、或異物，故可進行洗淨樹脂膜表面之洗淨步驟(以下，亦稱為「洗淨步驟2」)。洗淨時間係1秒至5分鐘為佳。洗淨方法係以將樹脂膜浸漬於洗淨液為佳，亦可將溶液塗布或塗工於樹脂膜而洗淨。洗淨液係以水為佳。可進行1段之洗淨處理，亦可進行2段以上之多段處理。洗淨步驟之溶液溫度係無特別限定，但通常為5至50℃，較佳者係10至40℃。
在此之處理步驟所使用之處理液或其溶劑係水之外，可舉例如二甲基亞碸、N-甲基吡咯烷酮、甲醇、乙醇、丙醇、異丙醇、甘油、乙二醇、丙二醇、二乙二醇、三乙二醇、四乙二醇或三羥甲基丙烷等醇類、乙二胺及二乙三胺等胺類等，但不限定於此。處理液或其溶劑之最佳者為水。又，此等之處理液或其溶劑係可單獨使用1種，亦可使用2種以上之混合物。
(乾燥步驟)
在延伸步驟或洗淨步驟2之後，進行樹脂膜之乾燥步驟。乾燥處理係可以自然乾燥進行，但為了更提高乾燥效率，係可以輥進行壓縮或氣刀、或吸水輥等除去表面之水分等來進行、及/或藉送風乾燥來進行。乾燥處理溫度係以20至100℃進行乾燥處理為佳，以60至100℃進行乾燥處 理更佳。乾燥處理時間係例如30秒至20分鐘，但以5至10分鐘為佳。
偏光元件之作製方法中，膨潤步驟中之基材之膨潤度、染色步驟中之各偶氮化合物之調配比、染色溶液之溫度、pH、鹽之種類、鹽之濃度、及染色時間、以及延伸步驟中之延伸倍率係以偏光元件滿足以下之(i)至(v)之條件之至少1者的方式進行調整為適宜，以更滿足(vi)及(vii)之條件的方式進行為更適宜。
(i)關於平行位穿透率，420nm至480nm之平均穿透率與520nm至590nm之平均穿透率之差之絕對值為2.5以下，520nm至590nm之平均穿透率與600nm至640nm之平均穿透率之差之絕對值為2.0以下。
(ii)關於正交位穿透率，420nm至480nm之平均穿透率與520nm至590nm之平均穿透率之差之絕對值為0.6以下，520nm至590nm之平均穿透率與600nm至640nm之平均穿透率之差之絕對值為0.6以下。
(iii)單體穿透率為35%至60%。
(iv)a＊值及b＊值之絕對值分別就偏光元件單體均成為1以下，在平行位均成為2以下。
(v)以正交位所測定之a＊值及b＊值之絕對值分別皆為2以下。
(vi)關於平行位穿透率，520nm至590nm之平均穿透率為25至55%。
(vii)380nm至420nm之平均穿透率與420nm至480nm之平 均穿透率之差為15%以下，480nm至520nm之平均穿透率與420nm至480nm之平均穿透率之差為15%以下，480nm至520nm之平均穿透率與520nm至590nm之平均穿透率之差為15%以下，及/或640nm至780nm之平均穿透率與600nm至640nm之平均穿透率之差為20%以下。
藉以上之方法，可製造至少含有式(1)至式(3)所示之偶氮化合物之組合的偏光元件。如此之偏光元件係具有比以往更高的穿透率及高偏光度，但以吸收軸方向成為平行之方式重疊2片偏光元件而配置之時，可顯現如高品質之紙般的白色，且以單體具有中性色(中性灰)之色相。進而，偏光元件係以吸收軸方向成為正交之方式重疊2片偏光元件而配置之時，顯示具有高級感之無色的黑。又，偏光元件係具有高耐久性。
<偏光板>
本發明之偏光板係具備偏光元件、設於該偏光元件之單面或兩面之透明保護層。透明保護層係以偏光元件之耐水性或處理性之提升等為目的而設置。
透明保護層係使用透明物質所形成之保護膜。保護膜係具有可維持偏光元件之形狀的層形狀之膜，以透明性或機械強度、熱安定性、水分遮蔽性等優異之塑膠等為佳。亦可以形成與此同等之層來設定同等之機能。構成保護膜之塑膠之一例係可舉例如由聚酯系樹脂、乙酸酯系樹脂、聚醚碸系樹脂、聚碳酸酯系樹脂、聚醯胺系樹脂、聚醯亞胺系樹脂、聚烯烴系樹脂及丙烯酸系樹脂等熱 塑性樹脂；丙烯酸系、胺基甲酸酯系、丙烯酸胺基甲酸酯系、環氧系及聚矽氧系等熱硬化性樹脂或紫外線硬化性樹脂等所得之膜，此等之中，聚烯烴系樹脂係可舉例如非晶性聚烯烴系樹脂且具有如降莰烯系單體或多環狀降莰烯系單體之具有環狀聚烯烴之聚合單位的樹脂。一般而言，選擇積層保護膜之後不阻礙偏光元件之性能的保護膜為佳，如此之保護膜，由纖維素乙酸酯系樹脂所構成之三乙醯基纖維素(TAC)及降莰烯為特佳。又，保護膜係只要無損本發明之效果，亦可為實施硬塗處理、抗反射處理、防黏著、或擴散、抗炫等為目的之處理等者。
偏光板係於透明保護層與偏光元件之間更具備用以將透明保護層與偏光元件貼合之接著劑層為佳。構成接著劑層之接著劑係無特別限定，但以聚乙烯醇系接著劑為佳。聚乙烯醇系接著劑可舉例如Gohsenol NH-26(日本合成公司製)及Exceval RS-2117(Kuraray公司製)等，但不限定於此。於接著劑係可添加交聯劑及/或防水劑。聚乙烯醇系接著劑係使用馬來酸酐-異丁烯共聚物者為佳，依需要可使用混合有交聯劑之接著劑。馬來酸酐-異丁烯共聚物係例如：Isobam # 18(Kuraray公司製)、Isobam # 04(Kuraray公司製)、氨改質Isobam # 104(Kuraray公司製)、氨改質Isobam # 110(Kuraray公司製)、醯亞胺化Isobam # 304(Kuraray公司製)、及醯亞胺化Isobam # 310(Kuraray公司製)等。其時之交聯劑中係可使用水溶性多元環氧化合物。水溶性多元環氧化合物係可舉例如Dynacol EX-521(Nagase Chemtech公司製)及Tetrad-C(三井瓦斯化學公司製)等。又，聚乙烯醇系樹脂以外之接著劑亦可使用胺基甲酸酯系、丙烯酸系、環氧系之公知的接著劑。特別是使用經乙醯乙醯基改質之聚乙烯醇者為佳，進一步，其交聯劑以使用多元醛為佳。以提升接著劑之接著力或提升耐水性為目的，亦可單獨或同時地以0.1至10質量%左右之濃度含有鋅化合物、氯化物、及碘化物等添加物。對接著劑之添加物係無特別限定，該業者可適當選擇。使透明保護層與偏光元件以接著劑貼合之後，可以適當的溫度進行乾燥或熱處理而獲得偏光板。
偏光板係視情況，貼合於例如液晶、有機電致發光(通稱OLED或OEL)等之顯示裝置時，其後，於成為非露出面之保護層或膜之表面亦可設置用以改善視角及/或改善對比度之各種機能性層、具有亮度提升性之層或膜。各種機能性層係例如控制相位差之層或膜。偏光板之較佳者係於此等之膜或顯示裝置以黏著劑貼合。
偏光板亦可於保護層或膜之露出面具備抗反射層、防眩層、及硬塗層等公知之各種機能性層。製作具有該各種機能性之層，係以塗佈方法為佳，但亦可將具有其機能之膜透過接著劑或黏著劑而貼合。
本發明之偏光板為高耐久性偏光板，其係雖具有高的穿透率及高的偏光度，但可實現無色性，特別是，白色顯示時可顯現如高品質之紙般的白色，且黑色顯示時可顯現中性的黑色。
本發明之偏光元件或偏光板係依需要而設有保護層或機能層及玻璃、水晶、藍寶石等透明之支撐體等，可適用於液晶投影機、計算機、時鐘、筆記型電腦、文書處理機、液晶電視、偏光鏡、偏光眼鏡、導航器、及戶內外之計測器或顯示器等。特別是，本發明之偏光元件或偏光板係可適宜使用於液晶顯示裝置、例如反射型液晶顯示裝置、半透過液晶顯示裝置、及有機電致發光等。使用本發明之偏光元件或偏光板之液晶顯示裝置係可顯現如高品質之紙般的白色及中性的黑色。再者，該液晶顯示裝置係成為具有高耐久性，信賴性高、長期性高對比度、且具有高的色彩再現性之液晶顯示裝置。
[實施例]
以下，依實施例更詳細說明本發明，但本發明係不受此等限定者。
[實施例1]
將皂化度99%以上之平均聚合度2400之聚乙烯醇膜(Kuraray公司製VF-PS)浸漬於45℃之溫水中2分鐘，適用膨潤處理，使延伸倍率為1.30倍。將經過膨潤處理之膜在含有水2000質量份、三聚磷酸鈉2.0質量份、無水芒硝2.0質量份、0.039質量份之化合物例1、0.130質量份之化合物例22、0.400質量份之化合物例46、0.14質量份之化合物例50(C.I.直接橙39)之45℃的液體中浸漬20分鐘00秒，使膜以偶氮化合物染色。將所得之膜在含有硼酸(Societa Chimica Larderello s.p.a.公司製)20g/l之40℃的 水溶液中浸漬1分鐘。將所得之膜延伸為5.0倍，同時在含有硼酸30.0g/l之50℃的水溶液中進行延伸處理5分鐘。被延伸之膜保持其拉緊狀態，同時以25℃之水處理20秒鐘。其後，所得之膜以70℃乾燥9分鐘，製得偏光元件。對此偏光元件使用聚乙烯醇接著劑積層經鹼處理之三乙醯基纖維素膜(富士照片膜公司製、ZRD-60)而製得偏光板。所得之偏光板係維持上述偏光元件具有之光學性能、尤其是單體穿透率、色相、偏光度等。以此偏光板作為實施例1之測定試料。
[實施例2至9]
在染色步驟中，除了使染色時間在實施例2至9中分別變更為18分、10分、8分、5分30秒、3分30秒、2分30秒、1分30秒、40秒之點以外，其餘進行與實施例1之相同操作而得偏光元件，製成偏光板。
[實施例10]
除了將在實施例1使用之染色步驟中含有偶氮化合物之液體，變更為含有水2000質量份、三聚磷酸鈉2.0質量份、無水芒硝2.0質量份、0.040質量份之化合物例1、0.115質量份之化合物例15、0.400質量份之化合物例46、0.135質量份之化合物例50之液體以外，其餘進行與實施例1之相同操作而得偏光板。
[實施例11]
除了將在實施例1使用之染色步驟中含有偶氮化合物之液體，變更為含有水2000質量份、三聚磷酸鈉2.0質量 份、無水芒硝2.0質量份、0.045質量份之化合物例1、0.090質量份之化合物例43、0.430質量份之化合物例46、0.130質量份之化合物例50之液體以外，其餘進行與實施例1之相同操作而得偏光板。
[實施例12]
除了將在實施例1使用之染色步驟中含有偶氮化合物之液體，變更為含有水2000質量份、三聚磷酸鈉2.0質量份、無水芒硝2.0質量份、0.037質量份之化合物例1、0.120質量份之化合物例20、0.400質量份之化合物例46、0.145質量份之化合物例50之液體以外，其餘進行與實施例1之相同操作而得偏光板。
[實施例13]
除了將在實施例1使用之染色步驟中含有偶氮化合物之液體，變更為含有水2000質量份、三聚磷酸鈉2.0質量份、無水芒硝2.0質量份、0.033質量份之化合物例1、0.115質量份之化合物例44、0.400質量份之化合物例46、0.140質量份之化合物例50之液體以外，其餘進行與實施例1之相同操作而得偏光板。
[實施例14]
除了將在實施例1使用之染色步驟中含有偶氮化合物之液體，變更為含有水2000質量份、三聚磷酸鈉2.0質量份、無水芒硝2.0質量份、0.024質量份之化合物例1、0.095質量份之化合物例29、0.400質量份之化合物例46、0.125質量份之化合物例50之液體以外，其餘進行與實施例1 之相同操作而得偏光板。
[實施例15]
除了將在實施例1使用之染色步驟中含有偶氮化合物之液體，變更為含有水2000質量份、三聚磷酸鈉2.0質量份、無水芒硝2.0質量份、0.036質量份之化合物例1、0.120質量份之化合物例35、0.420質量份之化合物例46、0.140質量份之化合物例50之液體以外，其餘進行與實施例1之相同操作而得偏光板。
[實施例16]
除了將在實施例1使用之染色步驟中含有偶氮化合物之液體，變更為含有水2000質量份、三聚磷酸鈉2.0質量份、無水芒硝2.0質量份、0.036質量份之化合物例1、0.115質量份之化合物例41、0.420質量份之化合物例46、0.140質量份之化合物例50之液體以外，其餘進行與實施例1之相同操作而得偏光板。
[實施例17]
在實施例1使用之染色步驟中含有偶氮化合物之液體中，除了將0.036質量份之化合物例1變更為0.089質量份之化合物例12(C.I.直接紅81)以外，其餘進行與實施例1之相同操作而得偏光板。
[實施例18]
在實施例1使用之染色步驟中含有偶氮化合物之液體中，除了將0.036質量份之化合物例1變更為0.077質量份之化合物例11(C.I.直接紅117)以外，其餘進行與實施例1 之相同操作，製得本發明之偏光元件及偏光板。
[實施例19]
在實施例1使用之染色步驟中含有偶氮化合物之液體中，除了將0.036質量份之化合物例1變更為0.055質量份之化合物例14以外，其餘進行與實施例1之相同操作而得偏光板。
[實施例20]
在實施例1使用之染色步驟中含有偶氮化合物之液體中，除了將0.400質量份之化合物例46變更為0.410質量份之化合物例48以外，其餘進行與實施例1之相同操作而得偏光板。
[實施例21]
在實施例1使用之染色步驟中含有偶氮化合物之液體中，除了將0.140質量份之化合物例50變更為0.095質量份之化合物例51以外，其餘進行與實施例1之相同操作而得偏光板。
[實施例22]
在實施例1使用之染色步驟中含有偶氮化合物之液體中，除了將0.140質量份之化合物例50變更為0.135質量份之C.I.直接黃28以外，其餘進行與實施例1之相同操作而得偏光板。
[實施例23]
在實施例1使用之染色步驟中含有偶氮化合物之液體中，除了將0.140質量份之化合物例50變更為0.110質量 份之C.I.直接橙72以外，進行與實施例1之相同操作而得偏光板。
[比較例1至6]
依據專利文獻3之實施例1之方法，製得偏光元件。此時，於含有偶氮化合物之水溶液之浸漬時間在比較例1至6中分別變更為13分、11分30秒、10分、8分、6分、4分。使用如此方式所得之偏光元件，進行與實施例1之相同操作而得偏光板。
[比較例7]
取得具有中性灰色之Polatechno公司製之高穿透率染料系偏光板SHC-115，作為測定試料。
[比較例8]
取得中性灰色之具有高對比度的Polatechno公司製之染料系偏光板SHC-128而作為測定試料。
[比較例9至14]
依據日本特開2008-065222號公報之比較例1之配方，任意變更含碘時間而製作不含偶氮化合物之碘系偏光板以外進行與實施例1之相同操作而得偏光板，作為測定試料。
[比較例15]
取得平行位中顯示紙白色之Polatechno公司製之碘系偏光板SKW-18245P，作為測定試料。
[比較例16]
依據染料系偏光板之日本特開平11-218611號公報之 實施例1之方法而得偏光板，作為測定試料。
[比較例17]
依據染料系偏光板之日本專利第4162334號公報之實施例3之方法而得偏光板，作為測定試料。
[比較例18]
依據染料系偏光板之專利第4360100號公報之實施例1之方法而得偏光板，作為測定試料。
[比較例19]
除了將0.039質量份之化合物例1變更為以同色具有脲基骨架之偶氮化合物的0.087質量份之C.I.直接紅80，正交位之穿透率幾乎不變，以其色彩成為黑色之方式調整以外，其餘進行與實施例1之相同操作而得偏光板，作為測定試料。
[比較例20]
除了將0.039質量份之化合物例1變更為以同色具有脲基骨架之偶氮化合物0.080質量份之C.I.直接紅84，正交位之穿透率幾乎不變，以其色彩成為黑色之方式調整以外，其餘進行與實施例1之相同操作而得偏光板，作為測定試料。
[比較例21]
除了將0.039質量份之化合物例1變更為具有含同色之二色性聯茴香胺(Dianisidine)骨架之偶氮化合物0.052質量份之C.I.直接紅7，正交位之穿透率幾乎不變，以其色彩成為黑色之方式設計以外，其餘進行與實施例1之相同 操作而得偏光板，作為測定試料。
[比較例22]
除了將0.039質量份之化合物例1變更為具有同色之二色性之偶氮化合物0.061質量份之C.I.直接紅45，正交位之穿透率幾乎不變，以其色彩成為黑色之方式設計以外，其餘進行與實施例1之相同操作而得偏光板，作為測定試料。
[比較例23]
除了將0.130質量份之化合物例22變更為同色之偶氮化合物的聯茴香胺骨架之0.075質量份之C.I.直接藍6，正交位之穿透率幾乎不變，以其色彩成為黑色之方式設計以外，其餘進行與實施例1之相同操作而得偏光板，作為測定試料。
[比較例24]
除了將0.130質量份之化合物例22變更為同色之偶氮化合物0.085質量份之C.I.直接藍15，正交位之穿透率幾乎不變，以其色彩成為黑色之方式設計以外，其餘進行與實施例1之相同操作而得偏光板，作為測定試料。
[比較例25]
除了將0.130質量份之化合物例22變更為同色之偶氮化合物0.105質量份之C.I.直接藍71，正交位之穿透率幾乎不變，以其色彩成為黑色之方式設計以外，其餘進行與實施例1之相同操作而得偏光板，作為測定試料。
[比較例26]
除了將0.400質量份之化合物例46變更為同色之直接染料0.43質量份之C.I.直接藍199，正交位之穿透率幾乎不變，以其色彩成為黑色之方式設計以外，其餘進行與實施例1之相同操作而得偏光板，作為測定試料。
[比較例27]
除了使用與同色之直接染料同樣之銅化染料0.41質量份之C.I.直接藍218以取代0.400質量份之化合物例46，正交位之穿透率幾乎不變，以其色彩成為黑色之方式設計以外，其餘進行與實施例1之相同操作而得偏光板，作為測定試料。
[評價]
在實施例1至23及比較例1至27所得之測定試料之評價以如下方式進行。
(a)單體穿透率Ts、平行位穿透率Tp、及正交位穿透率Tc
使用分光光度計(日立製作所公司製“U-4100”)測定各測定試料之單體穿透率Ts、平行位穿透率Tp、及正交位穿透率Tc。在此，單體穿透率Ts係測定1片測定試料時的各波長之穿透率。平行位穿透率Tp係以其吸收軸方向成為平行之方式重疊2片測定試料而測定之各波長之分光穿透率。正交位穿透率Tc係以其吸收軸為正交之方式重疊2片偏光板而測定之分光穿透率。測定係在400至700nm中之波長而進行。
求出平行位穿透率Tp及正交位穿透率Tc各別在420至480nm中之平均值、520至590nm中之平均值、及600 至640nm中之平均值，呈示於表1。
(b)單體穿透率Ys、平行位穿透率Yp、及正交位穿透率Yc
分別求出各測定試料之單體穿透率Ys、平行位穿透率Yp、及正交位穿透率Yc。單體穿透率Ys、平行位穿透率Yp、及正交位穿透率Yc係對於在400至700nm之波長區域每隔特定波長間隔dλ(在此為5nm)所求出之上述單體穿透率Ts、平行位穿透率Tp、及正交位穿透率Tc，依據JIS Z 8722：2009而於能見度校正之穿透率。具體上，係將上述單體穿透率Ts、平行位穿透率Tp、及正交位穿透率Tc代入下述式(I)至(III)，分別算出。又，下述式(I)至(III)中，Pλ表示標準光(C光源)之分光分布，yλ表示2度視野等色函數。結果呈示於表1。
Figure 105132049-A0202-12-0056-76
Figure 105132049-A0202-12-0056-77
Figure 105132049-A0202-12-0056-78
Figure 105132049-A0202-12-0057-79
(c)2個之波長帶之平均穿透率的差之絕對值
於表2中表示在實施例1至23及比較例1至27所得之測定試料之平行位穿透率Tp及正交位穿透率Tc，其等各別之520至590nm中之平均值與420至480nm中之平均值之差的絕對值、及520至590nm中之平均值與600至 640nm中之平均值之差的絕對值。
Figure 105132049-A0202-12-0058-80
如表1及表2所示，在實施例1至23所得之測定試料之平行位穿透率Tp係520至590nm中之平均值為25%以上，420至480nm中之平均值與520至590nm中之平均值之差的絕對值、及520至590nm之平均值與600至640nm中之平均值之差的絕對值之兩者為1.0%，顯示非常低的值。再者，在實施例1至23所得之測定試料之正交位穿透率Tc係420至480nm中之平均值與520至590nm中之平均值之差的絕對值、及520至590nm中之平均值與600至640nm中之平均值之差的絕對值之兩者為0.6%以下，顯示非常低之值。另一方面，比較例7至27之測定試料係平行位穿透率Tp之上述波長帶間之平均值之差的絕對值、及正交位穿透率Tc之上述波長帶間之平均值之差的絕對值之至少任一者顯示高的值。
(d)偏光度ρy
對於各測定試料，求出偏光度ρy。偏光度ρy係於以下之式中代入平行穿透率Yp及正交穿透率Yc而求出。其結果表示於表3中。
ρy={(Yp-Yc)/(Yp+Yc)}1/2×100
(e)色度a＊值及b＊值
對於各測定試料，依據JIS Z 8781-4：2013，測定單體穿透率Ts時，測定平行位穿透率Tp測定時及正交位穿透率Tc測定時之各別中之色度a＊值及b＊值。測定係使用上述之分光光度計，從透過色、反射色以及室外側射入而測定。光源係使用C光源。結果呈示於表3。在此，a＊-s 及b＊-s、a＊-p及b＊-p以及a＊-c及b＊-c係分別對應於單體穿透率Ts、平行位穿透率Tp及正交位穿透率Tc之測定時之色度a＊值及b＊值。
(f)色彩之觀察
對於各測定試料，於白色之光源上以平行位與正交位之各別之狀態重疊2片相同之測定試料，調查此時所觀察到之色彩。觀察係10人之觀察者以目視進行，最多觀察到之色彩呈示於表3中。又，表3中，平行位之色彩係意指以其吸收軸方向為互相平行之方式重疊2片相同試料之狀態(白色顯示時)之色彩，正交位之色彩係意指以其吸收軸方向互相正交之方式重疊2片相同試料之狀態(黑色顯示時)之色彩。基本上，偏光色係平行位之色彩為「白色」，正交位之色係「黑色」，但在實施例中例如帶黃色調之白色顯示「黃色」，帶紫色調之黑色顯示「紫色」。
Figure 105132049-A0202-12-0061-81
如表3之結果所示，實施例1至23之測定試料係具有35%以上之單體穿透率。又，實施例1至23之測定試料係a＊-s、b＊-s、a＊-c及b＊-c之各個絕對值為1.0以下，a＊-p及b＊-p之各個絕對值為2.0以下，顯示非常低之值。實施例1至23之測定試料以目視觀察時，以平行位顯示如高品質之紙般的白色，以正交位顯示具高級 感之清晰黑色。另一方面，比較例7至27係a＊-s、b＊-s、a＊-p、b＊-p、a＊-c及b＊-c之至少任一者顯示高的值，以目視觀察時，以平行位或正交位非為無色。
因此，可知本發明之偏光元件雖然具有高的穿透率，但將偏光元件之吸收軸平行設置之時，可顯現如高品質之紙般的白色，且以單體具有中性色(中性灰)之色相，即使為更高偏光度、高的穿透率，以平行位顯現無色性。進一步，可知將偏光元件之吸收軸正交設置之時，可獲得顯示具有高級感之無色的黑色之偏光元件。
再者，可知在實施例1至23所得之測定試料，穿透率係各波長之平均穿透率幾乎不變，且即使穿透率高，亦具有可顯現高度之無色的色相、其白色及黑色之偏光度。
(g)對比度
藉由算出使用2片相同之測定試料所測定之平行位穿透率與正交位穿透率之比(Yp/Yc)而確認出對比度。比較單體穿透率為約37%之實施例1與比較例1，實施例1之對比度係3337，比較例1之對比度係2219，實施例1為比較例1之約1.5倍。又，單體穿透率為約39.5%之實施例3與比較例3進行比較時，實施例3之對比度係276，比較例3之對比度係137，實施例3係具有約2倍之對比度。從此處，可知本發明之偏光板係與以往之無色偏光板之專利文獻3進行比較，性能提升。
(h)耐久性試驗
在85℃、相對濕度85%RH之環境下使用實施例1至 23及比較例9至15之測定試料240小時。其結果，比較例9至15係偏光度降低10%以上，比b＊-c為-10者更低，外觀之色彩變成藍色，特別是將2片測定試料正交位配置之時，黑色明顯表現出藍色。具體上，係可確認出在比較例12變化至單體穿透率67.1%、偏光度30.8%。在比較例15係變化至穿透率83.3%、偏光度5.4%，其耐久性低。相對於此，實施例1至23之測定試料看不出穿透率及偏光度之變化或色相之變化。
由此可知，使用本發明之偏光元件或偏光板的液晶顯示裝置係成為具有可靠性高，長期的高對比度、且高的色彩再現性之液晶顯示裝置。
Figure 105132049-A0202-11-0004-6

Claims (12)

  1. 一種偏光元件，係含有：式(1)所示之偶氮化合物或其鹽、式(2)所示之偶氮化合物或其鹽、及式(3)所示之偶氮化合物或其鹽，
    Figure 105132049-A0305-02-0068-1
     式中，Ar1表示具有取代基之苯基或萘基，Rr1及Rr2分別獨立地表示氫原子、低級烷基、低級烷氧基、或具有磺基之低級烷氧基，Xr1表示可具有取代基之胺基、可具有取代基之苯基胺基、可具有取代基之苯基偶氮基、可具有取代基之苯甲醯基、或可具有取代基之苯甲醯基胺基；
    Figure 105132049-A0305-02-0068-2
     式中，Ab1表示具有取代基之苯基或萘基，Rb1至Rb6分別獨立地表示氫原子、低級烷基、低級烷氧基、或具有磺基之低級烷氧基，Xb1表示可具有取代基之胺基、可具有取代基之苯基胺基、可具有取代基之苯基偶氮基、可具有取代基之萘並***基、可具有取代基之苯甲醯基、或可具有取代基之苯甲醯基胺基；
    Figure 105132049-A0305-02-0069-4
     式中，Ag1及Ag2分別獨立地表示至少具有1個選自由磺基、低級烷基、低級烷氧基、具有磺基之低級烷氧基、羧基、硝基、胺基、及取代胺基所構成之群的取代基之萘基或苯基，Rg1及Rg2分別獨立地表示氫原子、低級烷基、低級烷氧基、或具有磺基之低級烷氧基。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之偏光元件，其係有關在使前述2片偏光元件以吸收軸方向成為互相平行之方式重疊而配置之狀態所求得之穿透率，420nm至480nm之平均穿透率及520nm至590nm之平均穿透率之差的絕對值為2.5%以下，且520nm至590nm之平均穿透率及600nm至640nm之平均穿透率之差的絕對值為2.0%以下。
  3. 如申請專利範圍第1或2項所述之偏光元件，其中依據JIS Z 8781-4：2013測定自然光之穿透率時所求得之a＊值及b＊值之絕對值係：前述偏光元件單體皆為1以下，使前述2片偏光元件以其吸收軸方向成為互相平行之方式重疊而配置之狀態皆為2以下。
  4. 如申請專利範圍第1或2項所述之偏光元件，其中，前述偏光元件之單體穿透率為35%至60%，在使前述2片偏光元件以其吸收軸方向成為互相 平行之方式重疊而配置之狀態所求得之520nm至590nm之平均穿透率為25%至55%。
  5. 如申請專利範圍第1或2項所述之偏光元件，其中，前述式(2)所示之偶氮化合物為式(4)所示之偶氮化合物，
    Figure 105132049-A0305-02-0070-5
     式中，Ab1、Rb1至Rb4、及Xb1表示與式(2)之者相同者。
  6. 如申請專利範圍第1或2項所述之偏光元件，其中，前述式(2)所示之偶氮化合物為式(5)所示之偶氮化合物，
    Figure 105132049-A0305-02-0070-6
     式中，Ab1、Rb2、Rb4、及Xb1表示與式(2)之者相同者。
  7. 如申請專利範圍第1或2項所述之偏光元件，其係更含有式(6)所示之偶氮化合物或其鹽，
    Figure 105132049-A0305-02-0070-7
     式中，Ry1及Ry2分別獨立地表示磺基、羧基、羥基、低級烷基、或低級烷氧基，n表示1至3之整數。
  8. 如申請專利範圍第1或2項所述之偏光元件，其中，關於在使前述2片偏光元件以其吸收軸方向成為互相正 交之方式重疊而配置之狀態所求得之穿透率，420nm至480nm之平均穿透率與520nm至590nm之平均穿透率之差之絕對值為0.6%以下，且520nm至590nm之平均穿透率與600nm至640nm之平均穿透率之差之絕對值為0.6%以下。
  9. 如申請專利範圍第1或2項所述之偏光元件，其中，在使前述2片偏光元件以其吸收軸方向成為互相正交之方式重疊而配置之狀態，依據JIS Z 8781-4：2013測定自然光之穿透率時所求得之a＊值及b＊值之絕對值為2以下。
  10. 如申請專利範圍第1或2項所述之偏光元件，其中，前述偏光元件含有聚乙烯醇系樹脂膜作為基材。
  11. 一種偏光板，係具備申請專利範圍第1至10項中任一項所述之偏光元件、及設於前述偏光元件之單面或兩面之透明保護層。
  12. 一種液晶顯示裝置，係具備申請專利範圍第1至10項中任一項所述之偏光元件或申請專利範圍第11項所述之偏光板。
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