[发明专利]各向异性色素膜用组合物、各向异性色素膜及偏光元件

说明书

技术领域

本发明涉及各向异性色素膜用组合物、利用该各向异性色素膜用组合物形成的各向异性色素膜以及应用了该各向异性色素膜的偏光元件，所述各向异性色素膜用组合物能够形成对于调光元件、液晶元件(LCD)、有机电致发光元件(OLED)的显示元件所具备的偏光膜等有用的且显示高二色性的各向异性色素膜。

背景技术

在LCD中，使用线偏振片或圆偏振片来控制显示时的旋光性或双折射性。在OLED中还使用圆偏振片来防止外光的光反射。以往，这样的偏振片(偏光元件)中广泛地使用碘作为二色性物质。但是，由于碘具有高的升华性，当碘用于偏振片时，其耐热性和耐光性不足、并且具有偏光特性会随时间劣化的缺点。

为此，例如如下述文献1、2、3中所述，现在正在研究作为偏光膜的各向异性色素膜，所述偏光膜使用有机类色素作为二色性物质(二色性色素)。

这些文献中所记载的二色性色素在水、醇等溶剂中形成溶致液晶相，可以利用取向基板、流动场、电场、磁场等外场而容易地使其取向。例如，已知使用亮黄(C.I.直接黄4)可以得到正的二色性色素膜，使用亚甲蓝(C.I.碱性蓝9)、苋菜红(C.I.食用红9)可以得到负的二色性色素膜。

但是，这些二色性色素膜具有二色性低的缺点。对于这一点，如这些文献中也记载到的液晶特有的线状(schlieren)缺陷是一个问题，还存在的问题是，在基于湿式成膜法的色素膜的成膜工序中，由于涂布膜干燥时产生的干燥变形所导致的膜的缺陷或龟裂也会引起光的泄漏，结果导致二色性降低。

另一方面，利用湿式成膜法进行各向异性色素膜的成膜时，优选降低各向异性色素膜用组合物中色素的固体成分浓度以提高涂布膜的膜厚均一性并提高生产率，但是，若降低固体成分浓度，则具有上述干燥变形增大的趋势，反而导致了降低二色性的结果。

基于这些问题，在各向异性色素膜的成膜中，以往难以将高涂膜均一性和生产率与高二色性兼顾起来。

文献1美国专利第2,400,877号说明书

文献2 Dreyer，J.F.，Phys.And Colloid Chem.，1948，52，808.，“TheFixing of Molecular Orientation”

文献3 Dreyer，J.F.，Journal de Physique，1969，4，114.，“LightPolarization From Films of Lyotropic Nematic Liquid Crystals”

此外，关于液晶的文献4、5、6如下。

文献4 J.Lydon，“Chromonics”in“Handbook of Liquid Crystals vol.2B：Low Molecular Weight Liquid Crystals II”，p.981，edited by D.Demus，J.Goodby，G.W.Gray，H.-W.Spiess and V.Vill，Wiley-VCH，(1998).

文献5 P.G.de Gennes and J.Prost，“Dynamical Properties of Smecticsand Columnar Phases”in“The Physics of Liquid Crystals”p.408，ClarendonPress.Oxford，(1993)

文献6 M.Gharbia，M.Cagnon and G.Durand，“Column undulationinstability in a discotic liquid crystal”，J.Physique Lett.，46(1985)，L683.

发明内容

本发明的课题在于提供各向异性色素膜用组合物、利用该各向异性色素膜用组合物形成的高二色性各向异性色素膜及应用了该各向异性色素膜的偏光元件，所述各向异性色素膜用组合物能够以良好的生产率形成显示出高二色性同时涂膜均一性也高的各向异性色素膜。

本发明的第1方面的各向异性色素膜用组合物含有色素并能够形成溶致液晶相，其特征在于，该组合物在5℃的温度、施加变形后0.01秒后的松驰弹性模量G降低至十分之一所用的时间为0.1秒以下。

本发明的第2方面的各向异性色素膜是使用上述各向异性色素膜用组合物而形成的。

本发明的第3方面的各向异性色素膜的特征在于，该色素膜含有色素、阳离子和强酸性阴离子，相对于该色素的酸性基团，所述阳离子为0.9当量～0.99当量，所述强酸性阴离子为0.02当量～0.1当量。