[发明专利]偏光元件、以及使用该偏光元件的偏光板及液晶显示装置

说明书

本发明涉及一种无色偏光元件、以及使用该偏光元件的无色偏光板及液晶显示装置，该无色偏光元件具有高透过率及高偏光度，同时在白色显示时及黑色显示时均为无色，尤其在白色显示时为呈现高品质白色的高性能；本发明目的在于提供所述偏光元件，其含有：式(1)所示的偶氮化合物或其盐、式(2)所示的偶氮化合物或其盐、及式(3)所示的偶氮化合物或其盐。

技术领域

本发明涉及无色的染料系偏光元件、以及使用该偏光元件的无色偏光板及液晶显示装置。

背景技术

偏光元件一般通过使二色性色素的碘或二色性染料吸附配向于聚乙烯醇系树脂膜来制造。于此偏光元件通过粘合剂层而贴合由三乙酰基纤维素等所构成的保护膜而得的偏光板，可用于液晶显示装置等。使用碘作为二色性色素的偏光板被称为碘系偏光板，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光板则被称为染料系偏光板。这些之中，染料系偏光板具有高耐热性、高湿热耐久性及高安定性，又，具有以色素调配所得色彩的选择性高的特征，另一方面，与具有相同偏光度的碘系偏光板比较，有所谓透过率及对比度低的问题。因此，除了维持高耐久性，色彩的选择性为多样化外，希望为具有更高透过率及高偏光特性的偏光元件。

此外，即使为色彩的选择性为多样化的染料系偏光板，至今的偏光元件仍有：以2片的偏光元件的吸收轴方向互相平行的位置关系(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”)，会有白色呈现略带黄色的白色的问题。为改善此白色略带黄色的问题，即使为抑制略黄色而制作的偏光元件，至今的偏光板以2片偏光元件使吸收轴方向互相正交的位置关系(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”。)，会有黑色呈现蓝色的问题。因此，寻求白色显示时显现无色的白色，且黑色显示时显现无色的黑色的偏光板。特别是，白色显示时，难以得到俗称纸白的具有高品质白色的偏光板，

为了使偏光板为无色，在平行位或正交位中，透过率必须不随着波长而异，而基本上为恒定的值，但至今仍无法获得这样的偏光板。白色显示时与黑色显示时色相相异的理由起因于在平行位及正交位上透过率的波长依存性不相同，特别是涵盖可见光区域的透过率不为恒定。进而，二色性在可视光区域不为恒定者也为无色偏光板难以实现的原因之一。

若以碘系偏光板为例而说明，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系偏光板一般具有480nm及600nm为中心的吸收。480nm的吸收被认为是起因于聚碘I₃^－与PVA的络合物，而600nm的吸收起因于聚碘I₅^－与PVA的络合物。各波长中的偏光度(二色性)依据聚碘I₅^－与PVA的络合物的偏光度(二色性)较依据聚碘I₃^－与PVA的络合物的偏光度(二色性)还高。即，若欲使正交位的透过率在各波长中为恒定，平行位的透过率为600nm高于480nm，白色显示时产生白色带黄色的现象。反之，若欲使平行位的透过率为恒定，正交位的透过率因600nm低于480nm，故黑色显示时黑色会带蓝色。白色显示时白色呈现黄色时，会带来一般劣化进展的印象，故难谓较优选。又，黑色显示时呈现蓝色时，因不为清晰的黑色，而给予非高级感的印象。此外，在碘系偏光板中主要在能见度高的550nm附近，由于无依据该波长的络合物，故色相难以控制。这样地，因各波长的偏光度(二色性)不为恒定，故产生偏光度的波长依存性。又，由于仅有碘与PVA的络合物所致吸收的480nm与600nm的2个二色性色素，故碘与PVA所构成的碘系偏光板无法调整色相。

改善碘系偏光板色相的方法已记载于专利文献1或专利文献2。专利文献1中记载算出中间系数，绝对值为0至3的偏光板。专利文献2中记载使410nm至750nm中的透过率为其平均值的±30％以内，除了碘之外，添加直接染料、反应染料、或酸性染料而进行着色调整而成的偏光膜。

又，也已开发出无色的染色系偏光板(例如专利文献3)。

[现有技术文献]