異方性色素膜用組成物、異方性色素膜、偏光素子及び異方性色素膜用色素
【課題】 湿式成膜法で形成される異方性色素膜において、高い二色性及び高い分子配向度を示す異方性色素膜を得ることが可能な、異方性色素膜用組成物及び異方性色素膜用色素を提供することを課題とする。
【解決手段】 下記式（１）で表されるアントラキノン化合物等のアントラキノン化合物、ジスアゾ、トリスアゾ、テトラキスアゾ等のアゾ化合物および溶剤を含有する異方性色素膜用組成物、この異方性色素膜用組成物を用いて湿式成膜法により形成される異方性色素膜。
（式中Q１は、置換基を有していてもよいアミノ基、置換基を有していてもよいアルコキ
シ基、水酸基、スルホ基、カルボキシ基からなる群より選ばれるものを示す。ｎは１以上４以下の整数である。ｎが２以上の場合、一分子中に含まれる複数のＱ１はそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。）
【解決手段】 下記式（１）で表されるアントラキノン化合物等のアントラキノン化合物、ジスアゾ、トリスアゾ、テトラキスアゾ等のアゾ化合物および溶剤を含有する異方性色素膜用組成物、この異方性色素膜用組成物を用いて湿式成膜法により形成される異方性色素膜。
（式中Q１は、置換基を有していてもよいアミノ基、置換基を有していてもよいアルコキ
シ基、水酸基、スルホ基、カルボキシ基からなる群より選ばれるものを示す。ｎは１以上４以下の整数である。ｎが２以上の場合、一分子中に含まれる複数のＱ１はそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。）
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、湿式成膜法により形成される異方性色素膜に関するものであり、特に、調光素子や液晶素子（ＬＣＤ）、有機エレクトロルミネッセンス素子（ＯＬＥＤ）の表示素子に具備される偏光板等に有用な高い二色性を示す異方性色素膜用色素、該色素を含む組成物、異方性色素膜及び偏光素子に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＬＣＤでは表示における旋光性や複屈折性を制御するために直線偏光板や円偏光板が用いられている。ＯＬＥＤにおいても外光の反射防止のために円偏光板が使用されている。従来、これらの偏光板（偏光素子）にはヨウ素が二色性物質として広く使用されてきた。しかしながら、ヨウ素は昇華性が大きいために偏光素子に使用した場合、その耐熱性や耐光性が十分ではなかった。
【０００３】
そのため、有機系の色素を二色性物質に使用する偏光素子が検討されている。しかし、これら有機系の色素においてはヨウ素に比べると二色性がかなり劣る程度の偏光素子しか得られないなどの問題点があった。
特に、光の旋光性や複屈折性を表示原理に用いているＬＣＤにおいて偏光素子は重要な構成要素であり、近年、表示性能などの向上を目的に新たな偏光素子の開発が進められている。
【０００４】
その一つの方法として、ヨウ素を含む偏光素子と同様に、二色性を有する有機色素（二色性色素）をポリビニルアルコールのような高分子材料に溶解または吸着させ、その膜を一方向にフィルム状に延伸して二色性色素を配向させる方法が挙げられている。しかしながら、該方法では延伸処理等のプロセスに手間がかかる等の問題点があった。
そこで、最近では他の方法が着目されるようになってきた。この方法として、非特許文献１では、ガラスや透明フィルムなどの基板上に有機色素分子の分子間相互作用などを利用して二色性色素を配向させ、偏光膜（異方性色素膜）を形成している。しかしながら、該文献に記載の方法では、耐熱性の問題があることが知られていた。
【０００５】
また、上記ガラスや透明フィルムなどの基板上に有機色素分子の分子間相互作用などを利用して二色性色素を配向させることは湿式成膜法により達成される。このような湿式成膜法で異方性色素膜が作製される場合、この色素膜には、使用される色素分子の高い二色性の他に、湿式成膜法のプロセスに適した組成物であることが要求される。湿式成膜法におけるプロセスとしては、色素を基板上に堆積、配向させる方法やその配向を制御する方法などが挙げられる。従って、従来の上記延伸処理を経る偏光素子に使用される色素であっても、湿式成膜法には適していないことが多くある。
【０００６】
特許文献１〜３では、上記プロセスに適した材料が提案されているが、これらの材料では該プロセスに適してはいても、高い二色性を示すことができないという問題点があった。
【非特許文献１】Dreyer,J.F., Journal de Physique, 1969, 4, 114., “Light Polarization From Films of Lyotropic Nematic Liquid Crystals”
【特許文献１】特開２００２−１８００５２号公報
【特許文献２】特表２００２−５２８７５８号公報
【特許文献３】特開２００２−３３８８３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、湿式成膜法で形成される異方性色素膜において、高い二色性及び高い分子配向度を示す異方性色素膜を得ることが可能な、異方性色素膜用色素、異方性色素膜用組成物を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは鋭意検討の結果、アゾ化合物およびアントラキノン化合物を含有する異方性色素膜用組成物を用いて、湿式成膜法で形成される異方性色素膜が高い二色性、高い分子配向度を示す異方性色素膜となすことができ、その異方性色素膜を用いて偏光素子を得ることができることを見出し本発明に到達した。
すなわち、本発明は、アゾ化合物、アントラキノン化合物及び溶剤を含有することを特徴とする、異方性色素膜用組成物、該組成物を用いて形成されたことを特徴とする異方性色素膜及び該異方性色素膜を用いた偏光素子に存する。また、本発明は遊離酸の形が下記式（３）で表される異方性色素膜用色素に存する。
【０００９】
【化４】
【００１０】
（式中、Ｙ１は、スルホ基またはカルボキシ基を表し、Ｚ１は置換基を有していてもよいアルキル基または置換基を有していてもよいフェニル基を表す。）
【発明の効果】
【００１１】
本発明の異方性色素膜用組成物を用いて湿式製膜法により異方性色素膜とすることにより、高い二色比、分子配向度を示す異方性色素膜を得ることができる。また、このような特性を有する異方性色素膜を用いた偏光素子は、曲面への適用や偏光方向の自在化が容易であるため、多方面に利用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下に記載する構成要件の説明は、本発明の実施態様の一例（代表例）であり、これらの内容に特定はされない。
なお、本発明において「異方性色素膜」とは、色素膜の厚み方向及び任意の直交する面内２方向の立体座標系における合計３方向から選ばれる任意の２方向における電磁気学的性質に異方性を有する色素膜である。電磁気学的性質としては、吸収、屈折などの光学的性質、抵抗、容量などの電気的性質などが挙げられる。吸収、屈折などの光学的異方性を有する膜としては、例えば、直線偏光膜、円偏光膜、位相差膜、導電異方性膜などがある。すなわち、本発明は、偏光膜、位相差膜、導電異方性膜に用いられることが好ましく、偏光膜に用いられることがより好ましい。
本発明の異方性色素膜用組成物は、異方性色素膜を形成するために用いられる組成物であって、アゾ化合物、アントラキノン化合物及び溶剤を含有する。
【００１３】
＜異方性色素膜用組成物＞
（アントラキノン化合物）
本発明でいうアントラキノン化合物は、通常、下記式（０）に示す、置換基を有していてもよい、９，１０−アントラキノン化合物である。
【００１４】
【化５】
【００１５】
該アントラキノン化合物は、無置換であってもよいが置換基を有していてもよい。特に、置換基を有していてもよいアミノ基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、水酸基、スルホ基、カルボキシ基からなる群より選ばれる基を１以上置換基として有することが好ましい。尚、該スルホ基及び該カルボキシ基は、それぞれ、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ或いはＮＨ４等の塩であってもよい。また、アントラキノン化合物の溶解性の観点から、アントラキノン骨格に水酸基、スルホ基またはカルボキシ基が１以上置換しているか、水酸基、スルホ基、カルボキシ基またはリン酸基のような水溶性の基が１以上置換したアミノ基またはアルコキシ基を有することが好ましい。
【００１６】
アントラキノン化合物が置換基を有する場合、置換基の数は、１以上であることが好ましく、４以下であることが好ましく、３以下であることがより好ましい。
尚、本発明において置換基を有していてもよいとは、１以上の置換基を有していてもよいことを意味する。
アントラキノン化合物は、遊離酸の形が下記式（１）で表されるものがさらに好ましい。
【００１７】
【化６】
【００１８】
（式中Q１は、置換基を有していてもよいアミノ基、置換基を有していてもよいアルコキ
シ基、水酸基、スルホ基及びカルボキシ基からなる群より選ばれたものを示す。ｎは１以上４以下の整数である。ｎが２以上の場合、一分子中に存在する複数のQ１はそれぞれ同
一であっても異なっていてもよい。）
式（１）において、Q１は、置換基を有していてもよいアミノ基、置換していてもよい
アルコキシ基、水酸基、スルホ基及びカルボキシ基からなる群より選ばれたものを示す。
【００１９】
該アミノ基は、通常−ＮＨ２、−ＮＨＲ１１、−ＮＲ１２Ｒ１３のいずれかで表される。Ｒ１１、Ｒ１２及びＲ１３は、それぞれ独立に、アルキル基またはフェニル基を表す。該アルキル基は、炭素数が通常１以上、通常６以下、好ましくは３以下である。該アルキル基及び該フェニル基は、置換基を有していてもよく、該置換基としては、アルキル基、アルコキシ基、水酸基、スルホ基、カルボキシ基、リン酸基及びハロゲン原子などが挙げられる。
【００２０】
該アルコキシ基は、炭素数が通常１以上、通常６以下、好ましくは３以下である。該アルコキシ基は置換基を有していてもよく、該置換基としては、アルコキシ基、水酸基、ハロゲン原子、スルホ基及びカルボキシ基などが挙げられる。
ｎは１以上４以下の整数である。ｎが２以上の場合、一分子中に存在する複数のQ１は
、それぞれ同一であっても異なっていてもよい。ｎは３以下が好ましく、特に、下記式（４）または（５）のように置換しているものが好ましい。
【００２１】
【化７】
【００２２】
式中、Q２〜Q７ は、それぞれ独立に、置換基を有していてもよいアミノ基、置換していてもよいアルコキシ基、水酸基、スルホ基、カルボキシ基からなる群より選ばれたものを示す。Q３ は、アントラキノン骨格の２位または３位に結合していることを示す。該
アミノ基及び該アルコキシ基は、前記式（１）におけるものと同様であり、好ましいもの或いは置換基も同様である。
【００２３】
上記式（４）または（５）の化合物において、Q２、Q３およびQ４ のいずれか１つ、
および、Q５、Q６およびQ７のいずれか１つは、水酸基、スルホ基あるいはカルボキシ基
であるか、あるいは、水酸基、スルホ基、カルボキシ基、リン酸基のような水溶性の基が１以上置換したアミノ基またはアルコキシ基であることが好ましい。
本発明のアントラキノン化合物の分子量は、置換基を有する場合には置換している基を遊離酸の形にして、２０８以上が好ましく、２８０以上がより好ましく、１０００以下が好ましく、７００以下がより好ましい。上限を超えると置換基の立体障害により化合物間の会合の阻害が起こる恐れがある。
【００２４】
アントラキノン化合物が、スルホ基、カルボキシル基、リン酸基等の酸性基を含む場合、それらの酸性基は遊離酸型（遊離酸の形）のまま使用してもよく、酸基の一部が塩型を取っているものであってもよい。また、塩型の化合物と遊離酸型の化合物が混在していてもよい。更に、製造時に塩型で得られた場合はそのまま使用してもよいし、所望の塩型に変換してから使用してもよい。
【００２５】
前記の塩型の例としては、Ｎａ、Ｌｉ、Ｋ等のアルカリ金属の塩、アルキル基若しくはヒドロキシアルキル基で置換されていてもよいアンモニウムの塩、有機アミンの塩などが好ましい。中でも、Ｎａ、Ｌｉ、炭素数１〜６の低級アルキルアミン、ヒドロキシ置換された炭素数１〜６の低級アルキルアミン、カルボキシ置換された炭素数１〜６の低級アルキルアミン等の低級アルキルアミン等が特に好ましい。これらの塩型の場合、その種類は１種類に限られず、複数種混在していてもよい。
【００２６】
本発明の組成物に用いられるアントラキノン化合物の好ましい具体例を以下に挙げるが、本発明の組成物に使用できるアントラキノン化合物は、これらの例に限定されるものではない。（なお、以下のうち、スルホ基、カルボキシル基を含む化合物については全て遊離酸の形で示している）。
なお、アントラキノン化合物は何れか一種を単独で用いても良く、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で混合して用いてもよい。
【００２７】
【化８】
【００２８】
【化９】
【００２９】
尚、本発明に用いられるアントラキノン化合物のうち、遊離酸の形が下記式（３）で表される化合物は異方性色素膜用色素として特に有用である。下記式（３）で表される化合物は、単独で異方性色素膜用色素として使用することも出来るが、アゾ化合物とともに使用すると異方性色素膜の二色性を向上させるなどの効果があり特に好ましい。
【００３０】
【化１０】
【００３１】
（式中Ｙ１は、スルホ基またはカルボキシ基を表し、Ｚ１は置換基を有していてもよいアルキル基または置換基を有していてもよいフェニル基を表す。）
式（３）において、Ｙ１は、スルホ基またはカルボキシ基を示す。
Ｚ１は置換基を有していてもよいアルキル基または置換基を有していてもよいフェニル基を表す。アルキル基は炭素数が通常１以上、通常６以下、好ましく３以下である。該アルキル基及び該フェニル基に置換していてもよい基としては、アルキル基、アルコキシ基、アミノ基、アミド基、水酸基、スルホ基、カルボキシ基、リン酸基、ハロゲン原子などが挙げられる。中でも、水酸基、スルホ基、カルボキシ基、リン酸基のような親水性基が好ましく、親水性基が１以上置換していると、該色素の水または親水性溶剤に対する溶解度が向上するため好ましい。
【００３２】
式（３）で表される色素の分子量としては、置換している基を遊離酸の形にして、３００以上が好ましく、３４０以上がより好ましく、１０００以下が好ましく、７００以下がより好ましい。上限を超えると置換基の立体障害により化合物間の会合の阻害が起こる恐れがある。
式（３）で表される色素が、スルホ基、カルボキシ基、リン酸基等の酸性基を含む場合、それらの酸性基は遊離酸型のまま使用してもよく、酸基の一部が塩型を取っているものであってもよい。また、塩型の化合物と遊離酸型の化合物が混在していてもよい。更に、製造時に塩型で得られた場合はそのまま使用してもよいし、所望の塩型に変換してから使用してもよい。
【００３３】
前記の塩型の例としては、Ｎａ、Ｌｉ、Ｋ等のアルカリ金属の塩、アルキル基若しくはヒドロキシアルキル基で置換されていてもよいアンモニウムの塩、有機アミンの塩などが好ましい。中でも、Ｎａ、Ｌｉ、有機アミンの例としては、炭素数１〜６の低級アルキルアミン、ヒドロキシ置換された炭素数１〜６の低級アルキルアミン、カルボキシ置換された炭素数１〜６の低級アルキルアミン等の低級アルキルアミン等が特に好ましい。これらの塩型の場合、その種類は１種類に限られず、複数種混在していてもよい。
【００３４】
式（３）で表されるアントラキノン化合物の好ましい具体例を以下に挙げるが、式（３）で表されるアントラキノン化合物は、これらの例に限定されるものではない。（なお、以下のうち、スルホ基、カルボキシル基を含む化合物については全て遊離酸の形で示している）。
本発明の式（３）で表されるアントラキノン化合物は、公知の手法にて合成することができる。例えば、
３）１−アミノ−４−ブロモアントラキノン−２−スルホン酸ナトリウムと第１級アミンを用いて常法［例えば堀内博著「総説合成染料」（三共出版、昭和４３年１月１０日発行）第５４３頁〜第５６６頁参照］に従って合成する。
【００３５】
２）１−アミノ−４−ニトロアントラキノン−２−カルボン酸ナトリウムと第１級アミンを用いて常法［例えば「染料と薬品」第１８巻、第５号、第２頁〜第１４頁（１９７３年）参照］に従って合成する。
などの方法などが挙げられる。得られたアントラキノン化合物は、必要に応じて精製処理を行ってもよい。
【００３６】
なお、式（３）で表される化合物は、異方性色素膜用色素として単独で用いてもよく、他の色素と混合して用いてもよい。特にアゾ色素と混合するとアゾ色素の分子配向が改善され、湿式成膜法にて異方性色素膜を形成する際の異方性色素膜用組成物として高い性能を示す。
【００３７】
【化１１】
【００３８】
（アゾ化合物）
本発明でいうアゾ化合物は、アゾ基を１以上有する化合物である。とくに、ジスアゾ化合物、トリスアゾ化合物或いはテトラキスアゾ化合物であることが好ましく、遊離酸の形が下記式（２）で表されるものがさらに好ましい。
【００３９】
【化１２】
【００４０】
（式中、A１、Ｂ１、Ｄ１またはＥ１は、それぞれ独立して、芳香族炭化水素基または芳
香族複素環基を示す。ｐは０〜２の整数を示す。なお、該芳香族炭化水素基または該芳香族複素環基は、置換基有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、水酸基、ニトロ基、スルホ基、カルボキシ基、ハロゲン原子、置換基を有していてもよいアミノ基、置換基を有していてもよいアミド基およびシアノ基よりなる群から選ばれた置換基を有していてもよい。ｐが２の場合、一分子中に存在する複数のＤ１はそれぞ
れ同一であっても異なっていてもよい。）
【００４１】
（A１およびＥ１）
A１およびＥ１が芳香族炭化水素基の場合、A１およびＥ１は、それぞれ独立に、フェニル基またはナフチル基が好ましい。該芳香族炭化水素基は、アゾ化合物の溶解性を高めるために導入される親水性基や色素としての色調を調節するために導入される電子供与性や電子吸引性を有する基が好ましい。該芳香族炭化水素基が有していてもよい置換基としては、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、水酸基、ニトロ基、スルホ基、カルボキシ基、ハロゲン原子、置換基を有していてもよいアミノ基、置換基を有していてもよいアミド基及びシアノ基等が挙げられる。スルホ基及びカルボキシ基は、それぞれ、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、ＮＨ４等の塩であってもよい。
【００４２】
該アルキル基は炭素数が通常１以上、通常６以下、好ましくは４以下である。該アルキル基に置換していてもよい基としては、アルコキシ基、水酸基、ハロゲン原子、スルホ基及びカルボキシ基などが挙げられる。アルキル基の具体例としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ヒドロキシエチル基、１，２−ジヒドロキシプロピル基等の置換基を有していてもよい低級アルキル基が挙げられる。
【００４３】
該アルコキシ基は炭素数が通常１以上、通常６以下、好ましくは３以下である。該アルコキシ基に置換していてもよい基としては、アルコキシ基、水酸基、ハロゲン原子、スルホ基及びカルボキシ基などが挙げられる。アルコキシ基の具体例としては、メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ基、ｎ−ブトキシ基、ヒドロキシエトキシ基、１，２−ジヒドロキシプロポキシ基等の置換基を有していてもよい低級アルコキシ基が挙げられる。
【００４４】
該アミノ基は、通常、−ＮＨ２、−ＮＨＲ２１、−ＮＲ２２Ｒ２３で表され、Ｒ２１〜Ｒ２３はそれぞれ独立に、置換基を有していてもよいアルキル基又は置換基を有していてもよいフェニル基を表す。該アルキル基は、炭素数が通常１以上、通常４以下、好ましくは２以下である。該アルキル基及び該フェニル基に置換していてもよい基としては、アルコキシ基、水酸基、スルホ基、カルボキシ基及びハロゲン原子などが挙げられる。アミノ基の具体例としては、メチルアミノ基、エチルアミノ基、プロピルアミノ基、ジメチルアミノ基、フェニルアミノ基等が挙げられる。
【００４５】
該アミド基は、−ＮＨ−ＣＯＲ２４で表され、Ｒ２４は、置換基を有していてもよいアルキル基又は置換基を有していてもよいフェニル基、フェニルアミノ基、ナフチルアミノ基を表す。該アルキル基は、炭素数が通常１以上、通常４以下、好ましくは２以下である。該アルキル基及び該フェニル基に置換していてもよい基としては、アルコキシ基、水酸基、スルホ基、カルボキシ基及びハロゲン原子などが挙げられる。フェニルアミノ基およびナフチルアミノ基は、該置換基のフェニル基またはナフチル基に置換基を有していてもよく、該アルキル基及び該フェニル基に置換していてもよい基としては、アルコキシ基、水酸基、スルホ基、カルボキシ基及びハロゲン原子などが挙げられる。アミド基の具体例としては、アセチルアミノ基、ベンゾイルアミノ基、フェニルカルバモイル基、ナフチルカルバモイル基等が挙げられる。
【００４６】
A１およびＥ１が、それぞれ独立に、芳香族複素環基の場合、芳香族複素環基としては
、単環または二環性の複素環由来の基が好ましい。芳香族複素環基を構成する炭素以外の原子としては、窒素原子、硫黄原子及び酸素原子が挙げられる。芳香族複素環基が炭素以外の環を構成する原子を複数有する場合、これらは同一であっても異なっていてもよい。芳香族複素環基として具体的には、ピリジル基、キノリル基、チアゾリル基、ベンゾチアゾリル基、
【００４７】
【化１３】
【００４８】
の基などが挙げられるが、中でもピリジル基、キノリル基或いはフタルイミドイル基が好ましい。該芳香族複素環基が有していてもよい置換基としては、メチル基、エチル基等のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基等のアルコキシ基、水酸基、ニトロ基、スルホ基、カルボキシ基、ハロゲン原子、アミノ基、メチルアミノ基等のアミノ基、アミド基及びシアノ基等が挙げられる。該スルホ基及び該カルボキシ基は、それぞれ、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、ＮＨ４等の塩であってもよい。
【００４９】
（Ｂ１及びＤ１）
Ｂ１及びＤ１が芳香族炭化水素基の場合、フェニレン基またはナフチレン基が好ましい。該芳香族炭化水素基が有していてもよい置換基としては、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、水酸基、ニトロ基、スルホ基、カルボキシ基、ハロゲン原子、置換基を有していてもよいアミノ基、置換基を有していてもよいアミド基及びシアノ基等が挙げられる。スルホ基及びカルボキシ基は、それぞれ、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、ＮＨ４等の塩であってもよい。
【００５０】
尚、該置換基を有していてもよいアルキル基、該置換基を有していてもよいアルコキシ基、該置換基を有していてもよいアミノ基及び該置換基を有していてもよいアミド基の好ましい炭素数、有していてもよい置換基の例、その具体例は、前記Ａ１及びＥ１が芳香族炭化水素基の場合に記載したものと同様である。
Ｂ１及びＤ１が芳香族複素環基の場合、該芳香族複素環基は、単環または二環性の複素環が好ましい。該芳香族複素環基を構成する炭素以外の原子としては、窒素原子、硫黄原子及び酸素原子が挙げられる。芳香族複素環基が炭素以外の環を構成する原子を複数有する場合、これらは同一であっても異なっていてもよい。該芳香族複素環基として具体的には、ピリジニル基、キノリンジイル基などが挙げられる。芳香族複素環基が有していてもよい置換基としては、メチル基、エチル基のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基等のアルコキシ基、水酸基、ニトロ基、スルホ基、カルボキシ基、ハロゲン原子、アミノ基、メチルアミノ基等のアミノ基、アミド基及びシアノ基等が挙げられる。該スルホ基及び該カルボキシ基は、それぞれ、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、ＮＨ４等の塩であってもよい。
【００５１】
ｐは０〜２の整数を表すが、０または１であることが特に好ましい。
アゾ化合物の分子量は通常２００以上、特に３５０以上が好ましく、また、通常５０００以下、特に３５００以下が好ましい。さらに、アゾ化合物は、単独で下述の溶剤に対して通常０．１％以上、特に１％以上の溶解性を持つことが好ましく、また、１〜５０％のいずれかの濃度域でリオトロピック液晶相を形成する化合物であることが好ましい。
【００５２】
本発明の組成物を用いて形成された異方性色素膜を偏光素子として用いる場合には、アゾ化合物は黒の色調を有することが好ましく、刺激純度０％〜１２％の色素であることが好ましい。
ここで、刺激純度とは、色度図より標準の光の色度座標Ｎと求めた色素の色度座標Ｃを直線で結び、その延長のスペクトル軌跡との交点に対応する波長を主波長とし、各点の比率からを算出する。色度座標Ｃは、水に色素を加え色素水溶液とし、この水溶液の可視光透過率を分光光度計で測定し、ＣＩＥ１９６４ ＸＹＺ表色系、Ｄ６５標準光源下での色
度ｘｙを算出して得ることが出来る。
【００５３】
本発明でいう色素の刺激純度とは、色素を水に加えて色素水溶液として測定、算出されたものをいう。
また、その算出法としては、日本色彩学会編「新編 色彩科学ハンドブック」財団法人東京大学出版会、１９８９年１１月２５日（第２回改訂）発行、１０４ページから１０５ページなどに記載の公知の方法により求めることができる。
【００５４】
式（２）で表されるアゾ化合物は遊離酸型のまま使用してもよく、酸基の一部が塩型を取っているものであってもよい。また、塩型の色素と遊離酸型の色素が混在していてもよい。更に、製造時に塩型で得られた場合はそのまま使用してもよいし、所望の塩型に変換してから使用してもよい。
前記の塩型の例としては、Ｎａ、Ｌｉ、Ｋ等のアルカリ金属の塩、アルキル基若しくはヒドロキシアルキル基で置換されていてもよいアンモニウムの塩、有機アミンの塩などが挙げられる。有機アミンの例としては、炭素数１〜６の低級アルキルアミン、ヒドロキシ置換された炭素数１〜６の低級アルキルアミン、カルボキシ置換された炭素数１〜６の低級アルキルアミン等の低級アルキルアミンが挙げられる。これらの塩型の場合、その種類は１種類に限られず、複数種混在していてもよい。
該アゾ化合物は遊離酸の形で下記式（６）で表されることがさらに好ましい。
【００５５】
【化１４】
【００５６】
（式中、Ａ１、Ｂ１及びＤ１は、式（２）におけるものと同義である。Ｄ２は、式（２）におけるＤ１と同義である。ただし、式（６）において、Ｄ１とＤ２は同一であっても異なっていてもよい。ｋ、ｍ及びｑはそれぞれ独立して０または１の整数を示す。R1およびR2は、それぞれ独立に、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基または置換基を有していてもよいフェニル基を示す。）
式（６）において、Ａ１、Ｂ１及びＤ１は、式（２）におけるものと同義で、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基または芳香族複素環基を示す。Ａ１、Ｂ１及びＤ１が、それぞれ、芳香族炭化水素基或いは芳香族複素環基の場合の好ましい例、有していてもよい置換基等もまた、式（２）におけるものと同義である。
【００５７】
式（６）において、Ｄ２は、式（２）におけるＤ１と同義で、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基または芳香族複素環基を示す。Ｄ２が芳香族炭化水素基或いは芳香族複素環基の場合の好ましい例、有していてもよい置換基等もまた、式（２）におけるＤ１と同義である。
本発明において、上記式（６）で表されるアゾ化合物を含む組成物を用いて形成される異方性色素膜を偏光素子として用いる場合には、上記式（６）で表されるアゾ化合物は刺激純度０％以上１２％以下の色素であれば好ましいが、刺激純度は０％以上、更に好ましくは９％以下、最も好ましくは６％以下である。
【００５８】
上記式（６）で表されるアゾ化合物の分子量は、遊離酸の形で、通常４５０以上、１５００以下、好ましくは１２００以下である。
上記式（６）で表されるアゾ化合物は遊離酸型のまま使用してもよく、酸基の一部が塩
型を取っているものであってもよい。また、塩型の色素と遊離酸型の色素が混在していてもよい。更に、製造時に塩型で得られた場合はそのまま使用してもよいし、所望の塩型に変換してから使用してもよい。
【００５９】
前記の塩型の例としては、上記式（２）で表されるアゾ化合物で説明したものが挙げられる。
本発明の組成物に用いられるアゾ化合物の好ましい具体例を以下に挙げるが、本発明の組成物に使用できるアゾ化合物は、これらの例に限定されるものではない。（なお、以下のうち、スルホ基、カルボキシ基を含む化合物については全て遊離酸の形で示している）。
【００６０】
なお、アゾ化合物は何れか一種を単独で用いてもよく、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で混合して用いてもよい。
【００６１】
【化１５】
【００６２】
【化１６】
【００６３】
【化１７】
【００６４】
【化１８】
【００６５】
（溶剤）
本発明の組成物に用いる溶剤としては、アゾ化合物とアントラキノン化合物の混合物、
添加剤等を溶解又は微分散し得るものであればよく、水、有機溶剤等が用いられる。なかでも、製造の安全性の観点から、水または、水と水混和性のある有機溶剤との混合物を用いるのが好ましい。水混和性のある有機溶剤の具体例としては、メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール等のアルコール類、エチレングリコール、ジエチレングリコール等のグリコール類、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ等のセロソルブ類等が挙げられる。これらの溶剤は何れか一種を単独で用いてもよく、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で混合して用いてもよい。
【００６６】
本発明の組成物におけるアゾ化合物及びアントラキノン化合物の重量分率は、５０／５０〜３００／１の範囲内であることが好ましく、７０／３０〜９９／１であることがさらに好ましい。重量分率がこの範囲の下限を下回ると、アントラキノン化合物の使用による効果が得られないおそれがあり、この範囲の上限を上回ると、アゾ化合物による分子配向を損なうおそれがあるので好ましくない。
【００６７】
本発明の組成物におけるアゾ化合物及びアントラキノン化合物からなる混合物の含有率は、組成物全体を１００重量部とした場合に、通常０．１重量部以上、好ましくは０．２重量部以上、また、通常５０重量部以下、好ましくは４０重量部以下の範囲である。アゾ化合物及びアントラキノン化合物の割合がこの範囲の下限を下回ると、アゾ化合物およびアントラキノン化合物からなる混合物が溶液内で会合体を形成しないおそれがあり、この範囲の上限を上回ると、組成物の溶液としての粘度が高くなってしまい、扱いにくくなるおそれがあるので好ましくない。
なお、本発明の組成物は、１〜５０％のいずれかの濃度域でリオトロピック液晶相を形成する組成物であることが好ましい。
本発明の組成物は、上述したアゾ化合物、アントラキノン化合物および溶剤以外にも、その他の成分を含有していてもよい。
【００６８】
（その他添加剤）
例えば、後述の湿式成膜法等において、本発明の組成物を異方性色素膜形成用溶液として基材に塗布する場合には、基材への濡れ性、塗布性を向上させるため、必要に応じて、界面活性剤を加えてもよい。界面活性剤としては、アニオン系、カチオン系、ノニオン系の何れも使用可能である。本発明の組成物における界面活性剤の濃度は通常０．０５重量％以上、０．５重量％以下が好ましい。
【００６９】
また、色素の会合性を向上させたり、異方性色素膜の欠陥を低減する等の目的で、アミノ酸、ヒドロキシアミンなどを添加剤として使用してもよい。
更に、上記以外の添加剤としては、参考文献５（"Additives for Coating"，Edited by
J. Bieleman，Willey-VCH，2000年）記載の公知の添加剤を用いることができる。
このようにして得られる異方性色素膜用組成物のｐＨは、通常２〜１０程度である。また、異方性色素膜用組成物は、本発明の効果を損ねない範囲で、アゾ化合物及びアントラキノン化合物以外に色素を含有していてもよい。他の色素を含むことにより異方性色素膜の色調を改善することができる。
【００７０】
＜異方性色素膜＞
本発明の異方性色素膜は、上述したアゾ化合物及びアントラキノン化合物含有するものであるが、上記本発明の異方性色素膜用組成物を用いて湿式製膜法により作製することが好ましい。また、本発明の異方性色素膜は、更に他の成分を含んでいてもよい。他の成分としては、上述した本発明の組成物中に含まれる成分として例示したものが挙げられる。
【００７１】
本発明の異方性色素膜中におけるアゾ化合物及びアントラキノン化合物からなる混合物の含有率は、組成物全体を１００重量部とした場合に、通常５０重量部以上、好ましくは
７０重量部以上、１００重量部以下の範囲である。この範囲の下限を下回ると、異方膜中のアゾ色素の良好な分子配向を損なうおそれがあるので好ましくない。本発明の異方性色素膜中におけるアゾ化合物及びアントラキノン化合物の重量分率は、５０／５０〜３００／１の範囲内であることが好ましく、７０／３０〜９９／１であることがさらに好ましい。重量分率がこの範囲の下限を下回ると、アントラキノン化合物の使用による効果が得られないおそれがあり、この範囲の上限を上回ると、アゾ化合物による分子配向を損なうおそれがあるので好ましくない。
【００７２】
異方性色素膜の形成方法は特に限定されないが、例えば、上述した本発明の異方性色素膜用組成物は異方性色素膜用組成物中、リオトロピック液晶状態等の良好な分子間相互作用による会合体を形成した状態を形成するので、これをガラス等の基材上に塗布し、剪断力を与えて色素を一定方向に配向させた後、乾燥させることにより、異方性色素膜を得ることができる。
【００７３】
基材としては、ガラス、樹脂等からなる厚さ１０〜１５００μｍ程度の透明なものが用いられる。樹脂としては、トリアセテート、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、トリアセチルセルロース、ウレタン系樹脂などが挙げられる。
基材の表面には、異方性色素膜用組成物中の色素分子の配向方向を制御するために、「液晶便覧」（丸善株式会社、平成１２年１０月３０日発行）第２２６頁〜第２３９頁などに記載の公知の方法により、配向処理層を施しておいてもよい。
【００７４】
基材上へ異方性色素膜用組成物を塗布する方法としては、従来公知の方法で行えばよく、例えば、原崎勇次著「コーティング工学」（株式会社朝倉書店、１９７１年３月２０日発行）第２５３頁〜第２７７頁、または市村國宏監修「分子協調材料の創製と応用」（株式会社シーエムシー出版、１９９８年３月３日発行）第１１８頁〜第１４９頁などに記載の方法や、スピンコート法、スプレーコート法、バーコート法、ロールコート法、ブレードコート法、フリースパンコート法、ダイコート法などが挙げられる。塗布時の温度は通常０〜８０℃、湿度は通常１０〜８０％ＲＨ程度である。
【００７５】
基材上に塗布した異方性色素膜組成物中の色素に剪断力を与えることにより、色素は一定方向に配向する。バーコート、ロールコート、ブレードコート、フリースパンコート法、ダイコート法などは、塗布と同時に剪断力を与えることができるので好ましい。
塗膜の乾燥は、従来公知の方法で行えばよく、乾燥時の温度は、通常０℃以上、好ましくは１０℃以上であり、その上限は通常１２０℃以下、好ましくは１１０℃以下である。また、乾燥時の湿度は、通常１０ＲＨ％以上、好ましくは３０ＲＨ％以上であり、その上限は通常８０ＲＨ％以下程度である。
【００７６】
このようにして得られる異方性色素膜の膜厚は、通常５０ｎｍ以上であり、１００ｎｍ以上であるのが好ましい。また、その上限は通常５０μｍ以下、好ましくは１μｍ以下である。
また、異方性色素膜の可視光波長領域における透過率は、好ましくは２５％以上である。透過率は高いほどよく、３５％以上、特に４０％以上であるのが好ましい。最も好ましくは４４％以上である。透過率が低いと、表示素子、特にカラー表示素子用偏光子として用いるのは難しい。
【００７７】
このようにして基材上に形成された異方性色素膜の表面には、保護層を設けても良い。
保護層としては、透明な高分子膜が挙げられる。保護層は、トリアセテート、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリイミド、トリアセチルセルロースまたはウレタン系樹脂等の樹脂からなるフィルムを異方性色素膜の表面に接着剤等を用いて積層することで形成できる。
【００７８】
本発明においては、製造方法、基板の種類、異方性色素膜用組成物の組成等を適宜選択することにより、屈折率異方性、伝導異方性、光吸収異方性などを有する異方性膜を製造することができる。本発明に係る色素を含む異方性色素膜は、なかでも、偏光膜（光吸収の異方性を有する膜）、導電異方性膜として好適に用いられる。
異方性色素膜としては、直線偏光、円偏光、楕円偏光等を与える偏光膜として用いることができ、これは、ＬＣＤやＯＬＥＤなどの各種の表示素子の偏光膜（偏光素子）等として好適に用いられる。この場合、これらの表示素子を構成する電極基板などに直接、異方性色素膜用組成物を塗布、乾燥して異方性色素膜を形成してもよいし、異方性色素膜を形成した基材をこれら表示素子の構成部材として用いてもよい。
【００７９】
本発明の偏光素子は、上述した本発明の異方性色素膜を用いたものであるが、異方性色素膜のみからなる偏光素子であってもよいし、基板上に異方性色素膜を有する偏光素子であってもよい。基板上に異方性色素膜を有する偏光素子は、基板も含めて偏光素子とよぶ。
本発明の異方性色素膜を基板上に形成して偏光素子として使用する場合、形成された異方性色素膜そのものを使用してもよく、また上記の様な保護層のほか、粘着層或いは反射防止層、配向膜、位相差フィルムとしての機能、輝度向上フィルムとしての機能、反射フィルムとしての機能、半透過反射フィルムとしての機能、拡散フィルムとしての機能などの光学機能をもつ層など、様々な機能をもつ層を湿式成膜法などにより積層形成し、積層体として使用してもよい。
【００８０】
これら光学機能を有する層は、例えば以下の様な方法により形成することが出来る。
位相差フィルムとしての機能を有する層は、例えば特許第2841377号公報、特許第3094113号公報などに記載の延伸処理を施したり、特許第3168850号公報などに記載された処理を施したりすることにより形成することができる。
また、輝度向上フィルムとしての機能を有する層は、例えば特開 2002-169025号公報や特開 2003-29030 号公報に記載されるような方法で微細孔を形成すること、或いは、選択反射の中心波長が異なる２層以上のコレステリック液晶層を重畳することにより形成することができる。
【００８１】
反射フィルム又は半透過反射フィルムとしての機能を有する層は、蒸着やスパッタリングなどで得られた金属薄膜を用いて形成することができる。
拡散フィルムとしての機能を有する層は、上記の保護層に微粒子を含む樹脂溶液をコーティングすることにより、形成することができる。
また、位相差フィルムや光学補償フィルムとしての機能を有する層は、ディスコティック液晶性化合物、ネマティック液晶性化合物などの液晶性化合物を塗布して配向させることにより形成することができる。
【００８２】
本発明に係る異方性色素膜用組成物を用いて形成した異方性色素膜は、ガラスなどの高耐熱性基材上に直接形成することが可能であり、高耐熱性の偏光素子を得ることができるという点から、液晶ディスプレーや有機ＥＬディスプレーだけでなく液晶プロジェクタや車載用表示パネル等、高耐熱性が求められる用途に好適に使用することができる。
【実施例】
【００８３】
次に、実施例により本発明を更に具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り以下の実施例に限定されるものではない。
なお、以下の記載において、「部」は「重量部」を示す。
また、以下の各実施例及び比較例において、異方性色素膜の二色比は、ヨウ素系偏光素子を入射光学系に配した分光光度計で異方性色素膜の透過率を測定した後、次式により計
算した。
【００８４】
二色比（Ｄ）＝Ａｚ／Ａｙ
Ａｚ＝−ｌｏｇ（Ｔｚ）
Ａｙ＝−ｌｏｇ（Ｔｙ）
Ｔｚ：異方性色素膜の吸収軸方向の偏光に対する透過率
Ｔｙ：異方性色素膜の偏光軸方向の偏光に対する透過率
［実施例１］
水６９部に、下記式（ＩＩ−１）で表わされるアゾ化合物のリチウム塩３０部と、下記式（Ｉ−９）で表わされるアントラキノン化合物のナトリウム塩１部を加え、撹拌して溶解させた後、濾過して不溶分を除去することにより、異方性色素膜用組成物を得た。スピンコート法により表面にポリイミドの配向膜が形成されたガラス製基板（７５ｍｍ×２５ｍｍ、厚さ１．１ｍｍ、膜厚約８０ｎｍのポリイミド配向膜に、予め布でラビング処理を施したもの）に、上記の異方性色素膜用組成物を、ギャップ５μｍのアプリケーター（井元製作所社製）で塗布した後、自然乾燥することにより、異方性色素膜を得た。
【００８５】
得られた異方性色素膜について、最大吸収波長（λｍａｘ）と二色比（Ｄ）を測定した。その結果を下記表１に示す。本実施例の異方性色素膜は、偏光膜として充分機能し得る高い二色比（光吸収異方性）を有していた。
【００８６】
【化１９】
【００８７】
［実施例２］
水６９部に、上記式（ＩＩ−１）で表わされるアゾ化合物のリチウム塩３０部と、下記式（Ｉ−３）で表わされるアントラキノン化合物のナトリウム塩１部を加え、撹拌して溶解させた後、濾過して不溶分を除去することにより、異方性色素膜用組成物を得た。 この異方性色素膜用組成物を、実施例１と同様の基板に、ギャップ２μｍのアプリケーター（井元製作所社製）で塗布した後、自然乾燥することにより、異方性色素膜（本発明の異方性色素膜）を得た。
【００８８】
得られた異方性色素膜について、最大吸収波長（λｍａｘ）と二色比（Ｄ）を測定した。その結果を下記表１に示す。本実施例の異方性色素膜は、偏光膜として充分機能し得る高い二色比（光吸収異方性）を有していた。
【００８９】
【化２０】
【００９０】
［実施例３］
水６７部に、上記式（ＩＩ−１）で表わされるアゾ化合物のリチウム塩３０部と、下記式（Ｉ−１９）で表わされるアントラキノン化合物のナトリウム塩１部を加え、撹拌して溶解させた後、濾過して不溶分を除去することにより、異方性色素膜用組成物を得た。 この異方性色素膜用組成物を、実施例１と同様の基板に、ギャップ５μｍのアプリケーター（井元製作所社製）で塗布した後、自然乾燥することにより、異方性色素膜を得た。
【００９１】
得られた異方性色素膜について、最大吸収波長（λｍａｘ）と二色比（Ｄ）を測定した。その結果を下記表１に示す。本実施例の異方性色素膜は、偏光膜として充分機能し得る高い二色比（光吸収異方性）を有していた。
【００９２】
【化２１】
【００９３】
［実施例４］
水７１部に、上記式（ＩＩ−１）で表わされるアゾ化合物のリチウム塩３０部と、下記式（Ｉ−１７）で表わされるアントラキノン化合物のナトリウム塩１部を加え、撹拌して溶解させた後、濾過して不溶分を除去することにより、異方性色素膜用組成物を得た。 この異方性色素膜用組成物を、実施例１と同様の基板に、ギャップ５μｍのアプリケーター（井元製作所社製）で塗布した後、自然乾燥することにより、異方性色素膜を得た。
【００９４】
得られた異方性色素膜について、最大吸収波長（λｍａｘ）と二色比（Ｄ）を測定した。その結果を下記表１に示す。本実施例の異方性色素膜は、偏光膜として充分機能し得る高い二色比（光吸収異方性）を有していた。
【００９５】
【化２２】
【００９６】
［実施例５］
水６８．５部に、下記式（ＩＩ−７）で表わされるアゾ化合物のリチウム塩３０部と、下記式（Ｉ−１）で表わされるアントラキノン化合物のナトリウム塩１．５部を加え、撹拌して溶解させた後、濾過して不溶分を除去することにより、異方性色素膜用組成物を得た。 この異方性色素膜用組成物を、実施例１と同様の基板に、ギャップ５μｍのアプリケーター（井元製作所社製）で塗布した後、自然乾燥することにより、異方性色素膜を得た。
【００９７】
得られた異方性色素膜について、最大吸収波長（λｍａｘ）と二色比（Ｄ）を測定した。その結果を下記表１に示す。本実施例の異方性色素膜は、偏光膜として充分機能し得る高い二色比（光吸収異方性）を有していた。
【００９８】
【化２３】
【００９９】
［実施例６］
水７５部に、下記式（ＩＩ−１２）で表わされるアゾ化合物のリチウム塩２６部と、上記式（Ｉ−１７）で表わされるアントラキノン化合物のナトリウム塩１部を加え、撹拌して溶解させた後、濾過して不溶分を除去することにより、異方性色素膜用組成物を得た。 この異方性色素膜用組成物を、実施例１と同様の基板に、ギャップ２０μｍのアプリケーター（井元製作所社製）で塗布した後、自然乾燥することにより、異方性色素膜を得た。
【０１００】
得られた異方性色素膜について、最大吸収波長（λｍａｘ）と二色比（Ｄ）を測定した。その結果を下記表１に示す。本実施例の異方性色素膜は、偏光膜として充分機能し得る高い二色比（光吸収異方性）を有していた。
【０１０１】
【化２４】
【０１０２】
［比較例１］
水６３部に、上記上記式（ＩＩ−１）で表わされるアゾ化合物のリチウム塩３７部を加え、撹拌して溶解させた後、濾過して不溶分を除去することにより、異方性色素膜用組成物を得た。 この異方性色素膜用組成物を、実施例１と同様の基板に、同様の方法で塗布した後、自然乾燥することにより、異方性色素膜を得た。
得られた異方性色素膜について、最大吸収波長（λｍａｘ）と二色比（Ｄ）を測定した。その結果を下記表１に示す。本比較例の異方性色素膜は、実施例１〜４の異方性色素膜に比べて、低い二色比（光吸収異方性）しか得られなかった。
【０１０３】
［比較例２］
水７０部に、上記式（ＩＩ−７）で表わされる色素３０部を加え、撹拌して溶解させた後、濾過して不溶分を除去することにより、異方性色素膜用組成物を得た。この異方性色素膜用組成物を、実施例５と同様の基板に、同様の方法で塗布した後、自然乾燥することにより、異方性色素膜を得た。
得られた異方性色素膜について、最大吸収波長（λｍａｘ）と二色比（Ｄ）を測定した。その結果を下記表１に示す。本比較例の異方性色素膜は、実施例５の異方性色素膜に比べて、低い二色比（光吸収異方性）しか得られなかった。
【０１０４】
［比較例３］
水８０部に、上記式（ＩＩ−１２）で表わされる色素２０部を加え、撹拌して溶解させた後、濾過して不溶分を除去することにより、異方性色素膜用組成物を得た。この異方性色素膜用組成物を、実施例６と同様の基板に、ギャップ１０μｍのアプリケーター（井元製作所社製）で塗布した後、自然乾燥することにより、異方性色素膜を得た。
得られた異方性色素膜について、最大吸収波長（λｍａｘ）と二色比（Ｄ）を測定した。その結果を下記表１に示す。本比較例の異方性色素膜は、実施例６の異方性色素膜に比べて、低い二色比（光吸収異方性）しか得られなかった。
【０１０５】
【表１】
【０１０６】
［実施例７］
水７３部に、下記式（ＩＩＩ−２）で表わされるアントラキノン化合物２７部を加え、撹拌して溶解させた後、濾過して不溶分を除去することにより、異方性色素膜用組成物を得た。 この異方性色素膜用組成物を、スライドガラス（松浪硝子工業製 スライドグラス白縁磨フロストＮｏ．１）に、ギャップ１０μｍのアプリケーター（井元製作所社製）で塗布した後、自然乾燥することにより、異方性色素膜を得た。得られた色素膜の異方性の確認として、二色比の測定をおこなったところ極大吸収波長の５９５ｎｍにおいて３であり、吸収異方性が確認された。
【産業上の利用可能性】
【０１０７】
本発明の異方性色素膜は、光吸収の異方性を利用することにより、直線偏光、円偏光、楕円偏光等を得る偏光膜として利用できる。また、色素膜の形成プロセスや、基材や色素を含有する組成物の選択により、屈折異方性や伝導異方性など各種の異方性膜としての機能化が可能となり、多種多様な用途に使用可能な偏光素子とすることができる。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、湿式成膜法により形成される異方性色素膜に関するものであり、特に、調光素子や液晶素子（ＬＣＤ）、有機エレクトロルミネッセンス素子（ＯＬＥＤ）の表示素子に具備される偏光板等に有用な高い二色性を示す異方性色素膜用色素、該色素を含む組成物、異方性色素膜及び偏光素子に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＬＣＤでは表示における旋光性や複屈折性を制御するために直線偏光板や円偏光板が用いられている。ＯＬＥＤにおいても外光の反射防止のために円偏光板が使用されている。従来、これらの偏光板（偏光素子）にはヨウ素が二色性物質として広く使用されてきた。しかしながら、ヨウ素は昇華性が大きいために偏光素子に使用した場合、その耐熱性や耐光性が十分ではなかった。
【０００３】
そのため、有機系の色素を二色性物質に使用する偏光素子が検討されている。しかし、これら有機系の色素においてはヨウ素に比べると二色性がかなり劣る程度の偏光素子しか得られないなどの問題点があった。
特に、光の旋光性や複屈折性を表示原理に用いているＬＣＤにおいて偏光素子は重要な構成要素であり、近年、表示性能などの向上を目的に新たな偏光素子の開発が進められている。
【０００４】
その一つの方法として、ヨウ素を含む偏光素子と同様に、二色性を有する有機色素（二色性色素）をポリビニルアルコールのような高分子材料に溶解または吸着させ、その膜を一方向にフィルム状に延伸して二色性色素を配向させる方法が挙げられている。しかしながら、該方法では延伸処理等のプロセスに手間がかかる等の問題点があった。
そこで、最近では他の方法が着目されるようになってきた。この方法として、非特許文献１では、ガラスや透明フィルムなどの基板上に有機色素分子の分子間相互作用などを利用して二色性色素を配向させ、偏光膜（異方性色素膜）を形成している。しかしながら、該文献に記載の方法では、耐熱性の問題があることが知られていた。
【０００５】
また、上記ガラスや透明フィルムなどの基板上に有機色素分子の分子間相互作用などを利用して二色性色素を配向させることは湿式成膜法により達成される。このような湿式成膜法で異方性色素膜が作製される場合、この色素膜には、使用される色素分子の高い二色性の他に、湿式成膜法のプロセスに適した組成物であることが要求される。湿式成膜法におけるプロセスとしては、色素を基板上に堆積、配向させる方法やその配向を制御する方法などが挙げられる。従って、従来の上記延伸処理を経る偏光素子に使用される色素であっても、湿式成膜法には適していないことが多くある。
【０００６】
特許文献１〜３では、上記プロセスに適した材料が提案されているが、これらの材料では該プロセスに適してはいても、高い二色性を示すことができないという問題点があった。
【非特許文献１】Dreyer,J.F., Journal de Physique, 1969, 4, 114., “Light Polarization From Films of Lyotropic Nematic Liquid Crystals”
【特許文献１】特開２００２−１８００５２号公報
【特許文献２】特表２００２−５２８７５８号公報
【特許文献３】特開２００２−３３８８３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、湿式成膜法で形成される異方性色素膜において、高い二色性及び高い分子配向度を示す異方性色素膜を得ることが可能な、異方性色素膜用色素、異方性色素膜用組成物を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは鋭意検討の結果、アゾ化合物およびアントラキノン化合物を含有する異方性色素膜用組成物を用いて、湿式成膜法で形成される異方性色素膜が高い二色性、高い分子配向度を示す異方性色素膜となすことができ、その異方性色素膜を用いて偏光素子を得ることができることを見出し本発明に到達した。
すなわち、本発明は、アゾ化合物、アントラキノン化合物及び溶剤を含有することを特徴とする、異方性色素膜用組成物、該組成物を用いて形成されたことを特徴とする異方性色素膜及び該異方性色素膜を用いた偏光素子に存する。また、本発明は遊離酸の形が下記式（３）で表される異方性色素膜用色素に存する。
【０００９】
【化４】
【００１０】
（式中、Ｙ１は、スルホ基またはカルボキシ基を表し、Ｚ１は置換基を有していてもよいアルキル基または置換基を有していてもよいフェニル基を表す。）
【発明の効果】
【００１１】
本発明の異方性色素膜用組成物を用いて湿式製膜法により異方性色素膜とすることにより、高い二色比、分子配向度を示す異方性色素膜を得ることができる。また、このような特性を有する異方性色素膜を用いた偏光素子は、曲面への適用や偏光方向の自在化が容易であるため、多方面に利用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下に記載する構成要件の説明は、本発明の実施態様の一例（代表例）であり、これらの内容に特定はされない。
なお、本発明において「異方性色素膜」とは、色素膜の厚み方向及び任意の直交する面内２方向の立体座標系における合計３方向から選ばれる任意の２方向における電磁気学的性質に異方性を有する色素膜である。電磁気学的性質としては、吸収、屈折などの光学的性質、抵抗、容量などの電気的性質などが挙げられる。吸収、屈折などの光学的異方性を有する膜としては、例えば、直線偏光膜、円偏光膜、位相差膜、導電異方性膜などがある。すなわち、本発明は、偏光膜、位相差膜、導電異方性膜に用いられることが好ましく、偏光膜に用いられることがより好ましい。
本発明の異方性色素膜用組成物は、異方性色素膜を形成するために用いられる組成物であって、アゾ化合物、アントラキノン化合物及び溶剤を含有する。
【００１３】
＜異方性色素膜用組成物＞
（アントラキノン化合物）
本発明でいうアントラキノン化合物は、通常、下記式（０）に示す、置換基を有していてもよい、９，１０−アントラキノン化合物である。
【００１４】
【化５】
【００１５】
該アントラキノン化合物は、無置換であってもよいが置換基を有していてもよい。特に、置換基を有していてもよいアミノ基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、水酸基、スルホ基、カルボキシ基からなる群より選ばれる基を１以上置換基として有することが好ましい。尚、該スルホ基及び該カルボキシ基は、それぞれ、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ或いはＮＨ４等の塩であってもよい。また、アントラキノン化合物の溶解性の観点から、アントラキノン骨格に水酸基、スルホ基またはカルボキシ基が１以上置換しているか、水酸基、スルホ基、カルボキシ基またはリン酸基のような水溶性の基が１以上置換したアミノ基またはアルコキシ基を有することが好ましい。
【００１６】
アントラキノン化合物が置換基を有する場合、置換基の数は、１以上であることが好ましく、４以下であることが好ましく、３以下であることがより好ましい。
尚、本発明において置換基を有していてもよいとは、１以上の置換基を有していてもよいことを意味する。
アントラキノン化合物は、遊離酸の形が下記式（１）で表されるものがさらに好ましい。
【００１７】
【化６】
【００１８】
（式中Q１は、置換基を有していてもよいアミノ基、置換基を有していてもよいアルコキ
シ基、水酸基、スルホ基及びカルボキシ基からなる群より選ばれたものを示す。ｎは１以上４以下の整数である。ｎが２以上の場合、一分子中に存在する複数のQ１はそれぞれ同
一であっても異なっていてもよい。）
式（１）において、Q１は、置換基を有していてもよいアミノ基、置換していてもよい
アルコキシ基、水酸基、スルホ基及びカルボキシ基からなる群より選ばれたものを示す。
【００１９】
該アミノ基は、通常−ＮＨ２、−ＮＨＲ１１、−ＮＲ１２Ｒ１３のいずれかで表される。Ｒ１１、Ｒ１２及びＲ１３は、それぞれ独立に、アルキル基またはフェニル基を表す。該アルキル基は、炭素数が通常１以上、通常６以下、好ましくは３以下である。該アルキル基及び該フェニル基は、置換基を有していてもよく、該置換基としては、アルキル基、アルコキシ基、水酸基、スルホ基、カルボキシ基、リン酸基及びハロゲン原子などが挙げられる。
【００２０】
該アルコキシ基は、炭素数が通常１以上、通常６以下、好ましくは３以下である。該アルコキシ基は置換基を有していてもよく、該置換基としては、アルコキシ基、水酸基、ハロゲン原子、スルホ基及びカルボキシ基などが挙げられる。
ｎは１以上４以下の整数である。ｎが２以上の場合、一分子中に存在する複数のQ１は
、それぞれ同一であっても異なっていてもよい。ｎは３以下が好ましく、特に、下記式（４）または（５）のように置換しているものが好ましい。
【００２１】
【化７】
【００２２】
式中、Q２〜Q７ は、それぞれ独立に、置換基を有していてもよいアミノ基、置換していてもよいアルコキシ基、水酸基、スルホ基、カルボキシ基からなる群より選ばれたものを示す。Q３ は、アントラキノン骨格の２位または３位に結合していることを示す。該
アミノ基及び該アルコキシ基は、前記式（１）におけるものと同様であり、好ましいもの或いは置換基も同様である。
【００２３】
上記式（４）または（５）の化合物において、Q２、Q３およびQ４ のいずれか１つ、
および、Q５、Q６およびQ７のいずれか１つは、水酸基、スルホ基あるいはカルボキシ基
であるか、あるいは、水酸基、スルホ基、カルボキシ基、リン酸基のような水溶性の基が１以上置換したアミノ基またはアルコキシ基であることが好ましい。
本発明のアントラキノン化合物の分子量は、置換基を有する場合には置換している基を遊離酸の形にして、２０８以上が好ましく、２８０以上がより好ましく、１０００以下が好ましく、７００以下がより好ましい。上限を超えると置換基の立体障害により化合物間の会合の阻害が起こる恐れがある。
【００２４】
アントラキノン化合物が、スルホ基、カルボキシル基、リン酸基等の酸性基を含む場合、それらの酸性基は遊離酸型（遊離酸の形）のまま使用してもよく、酸基の一部が塩型を取っているものであってもよい。また、塩型の化合物と遊離酸型の化合物が混在していてもよい。更に、製造時に塩型で得られた場合はそのまま使用してもよいし、所望の塩型に変換してから使用してもよい。
【００２５】
前記の塩型の例としては、Ｎａ、Ｌｉ、Ｋ等のアルカリ金属の塩、アルキル基若しくはヒドロキシアルキル基で置換されていてもよいアンモニウムの塩、有機アミンの塩などが好ましい。中でも、Ｎａ、Ｌｉ、炭素数１〜６の低級アルキルアミン、ヒドロキシ置換された炭素数１〜６の低級アルキルアミン、カルボキシ置換された炭素数１〜６の低級アルキルアミン等の低級アルキルアミン等が特に好ましい。これらの塩型の場合、その種類は１種類に限られず、複数種混在していてもよい。
【００２６】
本発明の組成物に用いられるアントラキノン化合物の好ましい具体例を以下に挙げるが、本発明の組成物に使用できるアントラキノン化合物は、これらの例に限定されるものではない。（なお、以下のうち、スルホ基、カルボキシル基を含む化合物については全て遊離酸の形で示している）。
なお、アントラキノン化合物は何れか一種を単独で用いても良く、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で混合して用いてもよい。
【００２７】
【化８】
【００２８】
【化９】
【００２９】
尚、本発明に用いられるアントラキノン化合物のうち、遊離酸の形が下記式（３）で表される化合物は異方性色素膜用色素として特に有用である。下記式（３）で表される化合物は、単独で異方性色素膜用色素として使用することも出来るが、アゾ化合物とともに使用すると異方性色素膜の二色性を向上させるなどの効果があり特に好ましい。
【００３０】
【化１０】
【００３１】
（式中Ｙ１は、スルホ基またはカルボキシ基を表し、Ｚ１は置換基を有していてもよいアルキル基または置換基を有していてもよいフェニル基を表す。）
式（３）において、Ｙ１は、スルホ基またはカルボキシ基を示す。
Ｚ１は置換基を有していてもよいアルキル基または置換基を有していてもよいフェニル基を表す。アルキル基は炭素数が通常１以上、通常６以下、好ましく３以下である。該アルキル基及び該フェニル基に置換していてもよい基としては、アルキル基、アルコキシ基、アミノ基、アミド基、水酸基、スルホ基、カルボキシ基、リン酸基、ハロゲン原子などが挙げられる。中でも、水酸基、スルホ基、カルボキシ基、リン酸基のような親水性基が好ましく、親水性基が１以上置換していると、該色素の水または親水性溶剤に対する溶解度が向上するため好ましい。
【００３２】
式（３）で表される色素の分子量としては、置換している基を遊離酸の形にして、３００以上が好ましく、３４０以上がより好ましく、１０００以下が好ましく、７００以下がより好ましい。上限を超えると置換基の立体障害により化合物間の会合の阻害が起こる恐れがある。
式（３）で表される色素が、スルホ基、カルボキシ基、リン酸基等の酸性基を含む場合、それらの酸性基は遊離酸型のまま使用してもよく、酸基の一部が塩型を取っているものであってもよい。また、塩型の化合物と遊離酸型の化合物が混在していてもよい。更に、製造時に塩型で得られた場合はそのまま使用してもよいし、所望の塩型に変換してから使用してもよい。
【００３３】
前記の塩型の例としては、Ｎａ、Ｌｉ、Ｋ等のアルカリ金属の塩、アルキル基若しくはヒドロキシアルキル基で置換されていてもよいアンモニウムの塩、有機アミンの塩などが好ましい。中でも、Ｎａ、Ｌｉ、有機アミンの例としては、炭素数１〜６の低級アルキルアミン、ヒドロキシ置換された炭素数１〜６の低級アルキルアミン、カルボキシ置換された炭素数１〜６の低級アルキルアミン等の低級アルキルアミン等が特に好ましい。これらの塩型の場合、その種類は１種類に限られず、複数種混在していてもよい。
【００３４】
式（３）で表されるアントラキノン化合物の好ましい具体例を以下に挙げるが、式（３）で表されるアントラキノン化合物は、これらの例に限定されるものではない。（なお、以下のうち、スルホ基、カルボキシル基を含む化合物については全て遊離酸の形で示している）。
本発明の式（３）で表されるアントラキノン化合物は、公知の手法にて合成することができる。例えば、
３）１−アミノ−４−ブロモアントラキノン−２−スルホン酸ナトリウムと第１級アミンを用いて常法［例えば堀内博著「総説合成染料」（三共出版、昭和４３年１月１０日発行）第５４３頁〜第５６６頁参照］に従って合成する。
【００３５】
２）１−アミノ−４−ニトロアントラキノン−２−カルボン酸ナトリウムと第１級アミンを用いて常法［例えば「染料と薬品」第１８巻、第５号、第２頁〜第１４頁（１９７３年）参照］に従って合成する。
などの方法などが挙げられる。得られたアントラキノン化合物は、必要に応じて精製処理を行ってもよい。
【００３６】
なお、式（３）で表される化合物は、異方性色素膜用色素として単独で用いてもよく、他の色素と混合して用いてもよい。特にアゾ色素と混合するとアゾ色素の分子配向が改善され、湿式成膜法にて異方性色素膜を形成する際の異方性色素膜用組成物として高い性能を示す。
【００３７】
【化１１】
【００３８】
（アゾ化合物）
本発明でいうアゾ化合物は、アゾ基を１以上有する化合物である。とくに、ジスアゾ化合物、トリスアゾ化合物或いはテトラキスアゾ化合物であることが好ましく、遊離酸の形が下記式（２）で表されるものがさらに好ましい。
【００３９】
【化１２】
【００４０】
（式中、A１、Ｂ１、Ｄ１またはＥ１は、それぞれ独立して、芳香族炭化水素基または芳
香族複素環基を示す。ｐは０〜２の整数を示す。なお、該芳香族炭化水素基または該芳香族複素環基は、置換基有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、水酸基、ニトロ基、スルホ基、カルボキシ基、ハロゲン原子、置換基を有していてもよいアミノ基、置換基を有していてもよいアミド基およびシアノ基よりなる群から選ばれた置換基を有していてもよい。ｐが２の場合、一分子中に存在する複数のＤ１はそれぞ
れ同一であっても異なっていてもよい。）
【００４１】
（A１およびＥ１）
A１およびＥ１が芳香族炭化水素基の場合、A１およびＥ１は、それぞれ独立に、フェニル基またはナフチル基が好ましい。該芳香族炭化水素基は、アゾ化合物の溶解性を高めるために導入される親水性基や色素としての色調を調節するために導入される電子供与性や電子吸引性を有する基が好ましい。該芳香族炭化水素基が有していてもよい置換基としては、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、水酸基、ニトロ基、スルホ基、カルボキシ基、ハロゲン原子、置換基を有していてもよいアミノ基、置換基を有していてもよいアミド基及びシアノ基等が挙げられる。スルホ基及びカルボキシ基は、それぞれ、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、ＮＨ４等の塩であってもよい。
【００４２】
該アルキル基は炭素数が通常１以上、通常６以下、好ましくは４以下である。該アルキル基に置換していてもよい基としては、アルコキシ基、水酸基、ハロゲン原子、スルホ基及びカルボキシ基などが挙げられる。アルキル基の具体例としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ヒドロキシエチル基、１，２−ジヒドロキシプロピル基等の置換基を有していてもよい低級アルキル基が挙げられる。
【００４３】
該アルコキシ基は炭素数が通常１以上、通常６以下、好ましくは３以下である。該アルコキシ基に置換していてもよい基としては、アルコキシ基、水酸基、ハロゲン原子、スルホ基及びカルボキシ基などが挙げられる。アルコキシ基の具体例としては、メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ基、ｎ−ブトキシ基、ヒドロキシエトキシ基、１，２−ジヒドロキシプロポキシ基等の置換基を有していてもよい低級アルコキシ基が挙げられる。
【００４４】
該アミノ基は、通常、−ＮＨ２、−ＮＨＲ２１、−ＮＲ２２Ｒ２３で表され、Ｒ２１〜Ｒ２３はそれぞれ独立に、置換基を有していてもよいアルキル基又は置換基を有していてもよいフェニル基を表す。該アルキル基は、炭素数が通常１以上、通常４以下、好ましくは２以下である。該アルキル基及び該フェニル基に置換していてもよい基としては、アルコキシ基、水酸基、スルホ基、カルボキシ基及びハロゲン原子などが挙げられる。アミノ基の具体例としては、メチルアミノ基、エチルアミノ基、プロピルアミノ基、ジメチルアミノ基、フェニルアミノ基等が挙げられる。
【００４５】
該アミド基は、−ＮＨ−ＣＯＲ２４で表され、Ｒ２４は、置換基を有していてもよいアルキル基又は置換基を有していてもよいフェニル基、フェニルアミノ基、ナフチルアミノ基を表す。該アルキル基は、炭素数が通常１以上、通常４以下、好ましくは２以下である。該アルキル基及び該フェニル基に置換していてもよい基としては、アルコキシ基、水酸基、スルホ基、カルボキシ基及びハロゲン原子などが挙げられる。フェニルアミノ基およびナフチルアミノ基は、該置換基のフェニル基またはナフチル基に置換基を有していてもよく、該アルキル基及び該フェニル基に置換していてもよい基としては、アルコキシ基、水酸基、スルホ基、カルボキシ基及びハロゲン原子などが挙げられる。アミド基の具体例としては、アセチルアミノ基、ベンゾイルアミノ基、フェニルカルバモイル基、ナフチルカルバモイル基等が挙げられる。
【００４６】
A１およびＥ１が、それぞれ独立に、芳香族複素環基の場合、芳香族複素環基としては
、単環または二環性の複素環由来の基が好ましい。芳香族複素環基を構成する炭素以外の原子としては、窒素原子、硫黄原子及び酸素原子が挙げられる。芳香族複素環基が炭素以外の環を構成する原子を複数有する場合、これらは同一であっても異なっていてもよい。芳香族複素環基として具体的には、ピリジル基、キノリル基、チアゾリル基、ベンゾチアゾリル基、
【００４７】
【化１３】
【００４８】
の基などが挙げられるが、中でもピリジル基、キノリル基或いはフタルイミドイル基が好ましい。該芳香族複素環基が有していてもよい置換基としては、メチル基、エチル基等のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基等のアルコキシ基、水酸基、ニトロ基、スルホ基、カルボキシ基、ハロゲン原子、アミノ基、メチルアミノ基等のアミノ基、アミド基及びシアノ基等が挙げられる。該スルホ基及び該カルボキシ基は、それぞれ、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、ＮＨ４等の塩であってもよい。
【００４９】
（Ｂ１及びＤ１）
Ｂ１及びＤ１が芳香族炭化水素基の場合、フェニレン基またはナフチレン基が好ましい。該芳香族炭化水素基が有していてもよい置換基としては、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、水酸基、ニトロ基、スルホ基、カルボキシ基、ハロゲン原子、置換基を有していてもよいアミノ基、置換基を有していてもよいアミド基及びシアノ基等が挙げられる。スルホ基及びカルボキシ基は、それぞれ、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、ＮＨ４等の塩であってもよい。
【００５０】
尚、該置換基を有していてもよいアルキル基、該置換基を有していてもよいアルコキシ基、該置換基を有していてもよいアミノ基及び該置換基を有していてもよいアミド基の好ましい炭素数、有していてもよい置換基の例、その具体例は、前記Ａ１及びＥ１が芳香族炭化水素基の場合に記載したものと同様である。
Ｂ１及びＤ１が芳香族複素環基の場合、該芳香族複素環基は、単環または二環性の複素環が好ましい。該芳香族複素環基を構成する炭素以外の原子としては、窒素原子、硫黄原子及び酸素原子が挙げられる。芳香族複素環基が炭素以外の環を構成する原子を複数有する場合、これらは同一であっても異なっていてもよい。該芳香族複素環基として具体的には、ピリジニル基、キノリンジイル基などが挙げられる。芳香族複素環基が有していてもよい置換基としては、メチル基、エチル基のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基等のアルコキシ基、水酸基、ニトロ基、スルホ基、カルボキシ基、ハロゲン原子、アミノ基、メチルアミノ基等のアミノ基、アミド基及びシアノ基等が挙げられる。該スルホ基及び該カルボキシ基は、それぞれ、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、ＮＨ４等の塩であってもよい。
【００５１】
ｐは０〜２の整数を表すが、０または１であることが特に好ましい。
アゾ化合物の分子量は通常２００以上、特に３５０以上が好ましく、また、通常５０００以下、特に３５００以下が好ましい。さらに、アゾ化合物は、単独で下述の溶剤に対して通常０．１％以上、特に１％以上の溶解性を持つことが好ましく、また、１〜５０％のいずれかの濃度域でリオトロピック液晶相を形成する化合物であることが好ましい。
【００５２】
本発明の組成物を用いて形成された異方性色素膜を偏光素子として用いる場合には、アゾ化合物は黒の色調を有することが好ましく、刺激純度０％〜１２％の色素であることが好ましい。
ここで、刺激純度とは、色度図より標準の光の色度座標Ｎと求めた色素の色度座標Ｃを直線で結び、その延長のスペクトル軌跡との交点に対応する波長を主波長とし、各点の比率からを算出する。色度座標Ｃは、水に色素を加え色素水溶液とし、この水溶液の可視光透過率を分光光度計で測定し、ＣＩＥ１９６４ ＸＹＺ表色系、Ｄ６５標準光源下での色
度ｘｙを算出して得ることが出来る。
【００５３】
本発明でいう色素の刺激純度とは、色素を水に加えて色素水溶液として測定、算出されたものをいう。
また、その算出法としては、日本色彩学会編「新編 色彩科学ハンドブック」財団法人東京大学出版会、１９８９年１１月２５日（第２回改訂）発行、１０４ページから１０５ページなどに記載の公知の方法により求めることができる。
【００５４】
式（２）で表されるアゾ化合物は遊離酸型のまま使用してもよく、酸基の一部が塩型を取っているものであってもよい。また、塩型の色素と遊離酸型の色素が混在していてもよい。更に、製造時に塩型で得られた場合はそのまま使用してもよいし、所望の塩型に変換してから使用してもよい。
前記の塩型の例としては、Ｎａ、Ｌｉ、Ｋ等のアルカリ金属の塩、アルキル基若しくはヒドロキシアルキル基で置換されていてもよいアンモニウムの塩、有機アミンの塩などが挙げられる。有機アミンの例としては、炭素数１〜６の低級アルキルアミン、ヒドロキシ置換された炭素数１〜６の低級アルキルアミン、カルボキシ置換された炭素数１〜６の低級アルキルアミン等の低級アルキルアミンが挙げられる。これらの塩型の場合、その種類は１種類に限られず、複数種混在していてもよい。
該アゾ化合物は遊離酸の形で下記式（６）で表されることがさらに好ましい。
【００５５】
【化１４】
【００５６】
（式中、Ａ１、Ｂ１及びＤ１は、式（２）におけるものと同義である。Ｄ２は、式（２）におけるＤ１と同義である。ただし、式（６）において、Ｄ１とＤ２は同一であっても異なっていてもよい。ｋ、ｍ及びｑはそれぞれ独立して０または１の整数を示す。R1およびR2は、それぞれ独立に、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基または置換基を有していてもよいフェニル基を示す。）
式（６）において、Ａ１、Ｂ１及びＤ１は、式（２）におけるものと同義で、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基または芳香族複素環基を示す。Ａ１、Ｂ１及びＤ１が、それぞれ、芳香族炭化水素基或いは芳香族複素環基の場合の好ましい例、有していてもよい置換基等もまた、式（２）におけるものと同義である。
【００５７】
式（６）において、Ｄ２は、式（２）におけるＤ１と同義で、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基または芳香族複素環基を示す。Ｄ２が芳香族炭化水素基或いは芳香族複素環基の場合の好ましい例、有していてもよい置換基等もまた、式（２）におけるＤ１と同義である。
本発明において、上記式（６）で表されるアゾ化合物を含む組成物を用いて形成される異方性色素膜を偏光素子として用いる場合には、上記式（６）で表されるアゾ化合物は刺激純度０％以上１２％以下の色素であれば好ましいが、刺激純度は０％以上、更に好ましくは９％以下、最も好ましくは６％以下である。
【００５８】
上記式（６）で表されるアゾ化合物の分子量は、遊離酸の形で、通常４５０以上、１５００以下、好ましくは１２００以下である。
上記式（６）で表されるアゾ化合物は遊離酸型のまま使用してもよく、酸基の一部が塩
型を取っているものであってもよい。また、塩型の色素と遊離酸型の色素が混在していてもよい。更に、製造時に塩型で得られた場合はそのまま使用してもよいし、所望の塩型に変換してから使用してもよい。
【００５９】
前記の塩型の例としては、上記式（２）で表されるアゾ化合物で説明したものが挙げられる。
本発明の組成物に用いられるアゾ化合物の好ましい具体例を以下に挙げるが、本発明の組成物に使用できるアゾ化合物は、これらの例に限定されるものではない。（なお、以下のうち、スルホ基、カルボキシ基を含む化合物については全て遊離酸の形で示している）。
【００６０】
なお、アゾ化合物は何れか一種を単独で用いてもよく、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で混合して用いてもよい。
【００６１】
【化１５】
【００６２】
【化１６】
【００６３】
【化１７】
【００６４】
【化１８】
【００６５】
（溶剤）
本発明の組成物に用いる溶剤としては、アゾ化合物とアントラキノン化合物の混合物、
添加剤等を溶解又は微分散し得るものであればよく、水、有機溶剤等が用いられる。なかでも、製造の安全性の観点から、水または、水と水混和性のある有機溶剤との混合物を用いるのが好ましい。水混和性のある有機溶剤の具体例としては、メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール等のアルコール類、エチレングリコール、ジエチレングリコール等のグリコール類、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ等のセロソルブ類等が挙げられる。これらの溶剤は何れか一種を単独で用いてもよく、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で混合して用いてもよい。
【００６６】
本発明の組成物におけるアゾ化合物及びアントラキノン化合物の重量分率は、５０／５０〜３００／１の範囲内であることが好ましく、７０／３０〜９９／１であることがさらに好ましい。重量分率がこの範囲の下限を下回ると、アントラキノン化合物の使用による効果が得られないおそれがあり、この範囲の上限を上回ると、アゾ化合物による分子配向を損なうおそれがあるので好ましくない。
【００６７】
本発明の組成物におけるアゾ化合物及びアントラキノン化合物からなる混合物の含有率は、組成物全体を１００重量部とした場合に、通常０．１重量部以上、好ましくは０．２重量部以上、また、通常５０重量部以下、好ましくは４０重量部以下の範囲である。アゾ化合物及びアントラキノン化合物の割合がこの範囲の下限を下回ると、アゾ化合物およびアントラキノン化合物からなる混合物が溶液内で会合体を形成しないおそれがあり、この範囲の上限を上回ると、組成物の溶液としての粘度が高くなってしまい、扱いにくくなるおそれがあるので好ましくない。
なお、本発明の組成物は、１〜５０％のいずれかの濃度域でリオトロピック液晶相を形成する組成物であることが好ましい。
本発明の組成物は、上述したアゾ化合物、アントラキノン化合物および溶剤以外にも、その他の成分を含有していてもよい。
【００６８】
（その他添加剤）
例えば、後述の湿式成膜法等において、本発明の組成物を異方性色素膜形成用溶液として基材に塗布する場合には、基材への濡れ性、塗布性を向上させるため、必要に応じて、界面活性剤を加えてもよい。界面活性剤としては、アニオン系、カチオン系、ノニオン系の何れも使用可能である。本発明の組成物における界面活性剤の濃度は通常０．０５重量％以上、０．５重量％以下が好ましい。
【００６９】
また、色素の会合性を向上させたり、異方性色素膜の欠陥を低減する等の目的で、アミノ酸、ヒドロキシアミンなどを添加剤として使用してもよい。
更に、上記以外の添加剤としては、参考文献５（"Additives for Coating"，Edited by
J. Bieleman，Willey-VCH，2000年）記載の公知の添加剤を用いることができる。
このようにして得られる異方性色素膜用組成物のｐＨは、通常２〜１０程度である。また、異方性色素膜用組成物は、本発明の効果を損ねない範囲で、アゾ化合物及びアントラキノン化合物以外に色素を含有していてもよい。他の色素を含むことにより異方性色素膜の色調を改善することができる。
【００７０】
＜異方性色素膜＞
本発明の異方性色素膜は、上述したアゾ化合物及びアントラキノン化合物含有するものであるが、上記本発明の異方性色素膜用組成物を用いて湿式製膜法により作製することが好ましい。また、本発明の異方性色素膜は、更に他の成分を含んでいてもよい。他の成分としては、上述した本発明の組成物中に含まれる成分として例示したものが挙げられる。
【００７１】
本発明の異方性色素膜中におけるアゾ化合物及びアントラキノン化合物からなる混合物の含有率は、組成物全体を１００重量部とした場合に、通常５０重量部以上、好ましくは
７０重量部以上、１００重量部以下の範囲である。この範囲の下限を下回ると、異方膜中のアゾ色素の良好な分子配向を損なうおそれがあるので好ましくない。本発明の異方性色素膜中におけるアゾ化合物及びアントラキノン化合物の重量分率は、５０／５０〜３００／１の範囲内であることが好ましく、７０／３０〜９９／１であることがさらに好ましい。重量分率がこの範囲の下限を下回ると、アントラキノン化合物の使用による効果が得られないおそれがあり、この範囲の上限を上回ると、アゾ化合物による分子配向を損なうおそれがあるので好ましくない。
【００７２】
異方性色素膜の形成方法は特に限定されないが、例えば、上述した本発明の異方性色素膜用組成物は異方性色素膜用組成物中、リオトロピック液晶状態等の良好な分子間相互作用による会合体を形成した状態を形成するので、これをガラス等の基材上に塗布し、剪断力を与えて色素を一定方向に配向させた後、乾燥させることにより、異方性色素膜を得ることができる。
【００７３】
基材としては、ガラス、樹脂等からなる厚さ１０〜１５００μｍ程度の透明なものが用いられる。樹脂としては、トリアセテート、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、トリアセチルセルロース、ウレタン系樹脂などが挙げられる。
基材の表面には、異方性色素膜用組成物中の色素分子の配向方向を制御するために、「液晶便覧」（丸善株式会社、平成１２年１０月３０日発行）第２２６頁〜第２３９頁などに記載の公知の方法により、配向処理層を施しておいてもよい。
【００７４】
基材上へ異方性色素膜用組成物を塗布する方法としては、従来公知の方法で行えばよく、例えば、原崎勇次著「コーティング工学」（株式会社朝倉書店、１９７１年３月２０日発行）第２５３頁〜第２７７頁、または市村國宏監修「分子協調材料の創製と応用」（株式会社シーエムシー出版、１９９８年３月３日発行）第１１８頁〜第１４９頁などに記載の方法や、スピンコート法、スプレーコート法、バーコート法、ロールコート法、ブレードコート法、フリースパンコート法、ダイコート法などが挙げられる。塗布時の温度は通常０〜８０℃、湿度は通常１０〜８０％ＲＨ程度である。
【００７５】
基材上に塗布した異方性色素膜組成物中の色素に剪断力を与えることにより、色素は一定方向に配向する。バーコート、ロールコート、ブレードコート、フリースパンコート法、ダイコート法などは、塗布と同時に剪断力を与えることができるので好ましい。
塗膜の乾燥は、従来公知の方法で行えばよく、乾燥時の温度は、通常０℃以上、好ましくは１０℃以上であり、その上限は通常１２０℃以下、好ましくは１１０℃以下である。また、乾燥時の湿度は、通常１０ＲＨ％以上、好ましくは３０ＲＨ％以上であり、その上限は通常８０ＲＨ％以下程度である。
【００７６】
このようにして得られる異方性色素膜の膜厚は、通常５０ｎｍ以上であり、１００ｎｍ以上であるのが好ましい。また、その上限は通常５０μｍ以下、好ましくは１μｍ以下である。
また、異方性色素膜の可視光波長領域における透過率は、好ましくは２５％以上である。透過率は高いほどよく、３５％以上、特に４０％以上であるのが好ましい。最も好ましくは４４％以上である。透過率が低いと、表示素子、特にカラー表示素子用偏光子として用いるのは難しい。
【００７７】
このようにして基材上に形成された異方性色素膜の表面には、保護層を設けても良い。
保護層としては、透明な高分子膜が挙げられる。保護層は、トリアセテート、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリイミド、トリアセチルセルロースまたはウレタン系樹脂等の樹脂からなるフィルムを異方性色素膜の表面に接着剤等を用いて積層することで形成できる。
【００７８】
本発明においては、製造方法、基板の種類、異方性色素膜用組成物の組成等を適宜選択することにより、屈折率異方性、伝導異方性、光吸収異方性などを有する異方性膜を製造することができる。本発明に係る色素を含む異方性色素膜は、なかでも、偏光膜（光吸収の異方性を有する膜）、導電異方性膜として好適に用いられる。
異方性色素膜としては、直線偏光、円偏光、楕円偏光等を与える偏光膜として用いることができ、これは、ＬＣＤやＯＬＥＤなどの各種の表示素子の偏光膜（偏光素子）等として好適に用いられる。この場合、これらの表示素子を構成する電極基板などに直接、異方性色素膜用組成物を塗布、乾燥して異方性色素膜を形成してもよいし、異方性色素膜を形成した基材をこれら表示素子の構成部材として用いてもよい。
【００７９】
本発明の偏光素子は、上述した本発明の異方性色素膜を用いたものであるが、異方性色素膜のみからなる偏光素子であってもよいし、基板上に異方性色素膜を有する偏光素子であってもよい。基板上に異方性色素膜を有する偏光素子は、基板も含めて偏光素子とよぶ。
本発明の異方性色素膜を基板上に形成して偏光素子として使用する場合、形成された異方性色素膜そのものを使用してもよく、また上記の様な保護層のほか、粘着層或いは反射防止層、配向膜、位相差フィルムとしての機能、輝度向上フィルムとしての機能、反射フィルムとしての機能、半透過反射フィルムとしての機能、拡散フィルムとしての機能などの光学機能をもつ層など、様々な機能をもつ層を湿式成膜法などにより積層形成し、積層体として使用してもよい。
【００８０】
これら光学機能を有する層は、例えば以下の様な方法により形成することが出来る。
位相差フィルムとしての機能を有する層は、例えば特許第2841377号公報、特許第3094113号公報などに記載の延伸処理を施したり、特許第3168850号公報などに記載された処理を施したりすることにより形成することができる。
また、輝度向上フィルムとしての機能を有する層は、例えば特開 2002-169025号公報や特開 2003-29030 号公報に記載されるような方法で微細孔を形成すること、或いは、選択反射の中心波長が異なる２層以上のコレステリック液晶層を重畳することにより形成することができる。
【００８１】
反射フィルム又は半透過反射フィルムとしての機能を有する層は、蒸着やスパッタリングなどで得られた金属薄膜を用いて形成することができる。
拡散フィルムとしての機能を有する層は、上記の保護層に微粒子を含む樹脂溶液をコーティングすることにより、形成することができる。
また、位相差フィルムや光学補償フィルムとしての機能を有する層は、ディスコティック液晶性化合物、ネマティック液晶性化合物などの液晶性化合物を塗布して配向させることにより形成することができる。
【００８２】
本発明に係る異方性色素膜用組成物を用いて形成した異方性色素膜は、ガラスなどの高耐熱性基材上に直接形成することが可能であり、高耐熱性の偏光素子を得ることができるという点から、液晶ディスプレーや有機ＥＬディスプレーだけでなく液晶プロジェクタや車載用表示パネル等、高耐熱性が求められる用途に好適に使用することができる。
【実施例】
【００８３】
次に、実施例により本発明を更に具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り以下の実施例に限定されるものではない。
なお、以下の記載において、「部」は「重量部」を示す。
また、以下の各実施例及び比較例において、異方性色素膜の二色比は、ヨウ素系偏光素子を入射光学系に配した分光光度計で異方性色素膜の透過率を測定した後、次式により計
算した。
【００８４】
二色比（Ｄ）＝Ａｚ／Ａｙ
Ａｚ＝−ｌｏｇ（Ｔｚ）
Ａｙ＝−ｌｏｇ（Ｔｙ）
Ｔｚ：異方性色素膜の吸収軸方向の偏光に対する透過率
Ｔｙ：異方性色素膜の偏光軸方向の偏光に対する透過率
［実施例１］
水６９部に、下記式（ＩＩ−１）で表わされるアゾ化合物のリチウム塩３０部と、下記式（Ｉ−９）で表わされるアントラキノン化合物のナトリウム塩１部を加え、撹拌して溶解させた後、濾過して不溶分を除去することにより、異方性色素膜用組成物を得た。スピンコート法により表面にポリイミドの配向膜が形成されたガラス製基板（７５ｍｍ×２５ｍｍ、厚さ１．１ｍｍ、膜厚約８０ｎｍのポリイミド配向膜に、予め布でラビング処理を施したもの）に、上記の異方性色素膜用組成物を、ギャップ５μｍのアプリケーター（井元製作所社製）で塗布した後、自然乾燥することにより、異方性色素膜を得た。
【００８５】
得られた異方性色素膜について、最大吸収波長（λｍａｘ）と二色比（Ｄ）を測定した。その結果を下記表１に示す。本実施例の異方性色素膜は、偏光膜として充分機能し得る高い二色比（光吸収異方性）を有していた。
【００８６】
【化１９】
【００８７】
［実施例２］
水６９部に、上記式（ＩＩ−１）で表わされるアゾ化合物のリチウム塩３０部と、下記式（Ｉ−３）で表わされるアントラキノン化合物のナトリウム塩１部を加え、撹拌して溶解させた後、濾過して不溶分を除去することにより、異方性色素膜用組成物を得た。 この異方性色素膜用組成物を、実施例１と同様の基板に、ギャップ２μｍのアプリケーター（井元製作所社製）で塗布した後、自然乾燥することにより、異方性色素膜（本発明の異方性色素膜）を得た。
【００８８】
得られた異方性色素膜について、最大吸収波長（λｍａｘ）と二色比（Ｄ）を測定した。その結果を下記表１に示す。本実施例の異方性色素膜は、偏光膜として充分機能し得る高い二色比（光吸収異方性）を有していた。
【００８９】
【化２０】
【００９０】
［実施例３］
水６７部に、上記式（ＩＩ−１）で表わされるアゾ化合物のリチウム塩３０部と、下記式（Ｉ−１９）で表わされるアントラキノン化合物のナトリウム塩１部を加え、撹拌して溶解させた後、濾過して不溶分を除去することにより、異方性色素膜用組成物を得た。 この異方性色素膜用組成物を、実施例１と同様の基板に、ギャップ５μｍのアプリケーター（井元製作所社製）で塗布した後、自然乾燥することにより、異方性色素膜を得た。
【００９１】
得られた異方性色素膜について、最大吸収波長（λｍａｘ）と二色比（Ｄ）を測定した。その結果を下記表１に示す。本実施例の異方性色素膜は、偏光膜として充分機能し得る高い二色比（光吸収異方性）を有していた。
【００９２】
【化２１】
【００９３】
［実施例４］
水７１部に、上記式（ＩＩ−１）で表わされるアゾ化合物のリチウム塩３０部と、下記式（Ｉ−１７）で表わされるアントラキノン化合物のナトリウム塩１部を加え、撹拌して溶解させた後、濾過して不溶分を除去することにより、異方性色素膜用組成物を得た。 この異方性色素膜用組成物を、実施例１と同様の基板に、ギャップ５μｍのアプリケーター（井元製作所社製）で塗布した後、自然乾燥することにより、異方性色素膜を得た。
【００９４】
得られた異方性色素膜について、最大吸収波長（λｍａｘ）と二色比（Ｄ）を測定した。その結果を下記表１に示す。本実施例の異方性色素膜は、偏光膜として充分機能し得る高い二色比（光吸収異方性）を有していた。
【００９５】
【化２２】
【００９６】
［実施例５］
水６８．５部に、下記式（ＩＩ−７）で表わされるアゾ化合物のリチウム塩３０部と、下記式（Ｉ−１）で表わされるアントラキノン化合物のナトリウム塩１．５部を加え、撹拌して溶解させた後、濾過して不溶分を除去することにより、異方性色素膜用組成物を得た。 この異方性色素膜用組成物を、実施例１と同様の基板に、ギャップ５μｍのアプリケーター（井元製作所社製）で塗布した後、自然乾燥することにより、異方性色素膜を得た。
【００９７】
得られた異方性色素膜について、最大吸収波長（λｍａｘ）と二色比（Ｄ）を測定した。その結果を下記表１に示す。本実施例の異方性色素膜は、偏光膜として充分機能し得る高い二色比（光吸収異方性）を有していた。
【００９８】
【化２３】
【００９９】
［実施例６］
水７５部に、下記式（ＩＩ−１２）で表わされるアゾ化合物のリチウム塩２６部と、上記式（Ｉ−１７）で表わされるアントラキノン化合物のナトリウム塩１部を加え、撹拌して溶解させた後、濾過して不溶分を除去することにより、異方性色素膜用組成物を得た。 この異方性色素膜用組成物を、実施例１と同様の基板に、ギャップ２０μｍのアプリケーター（井元製作所社製）で塗布した後、自然乾燥することにより、異方性色素膜を得た。
【０１００】
得られた異方性色素膜について、最大吸収波長（λｍａｘ）と二色比（Ｄ）を測定した。その結果を下記表１に示す。本実施例の異方性色素膜は、偏光膜として充分機能し得る高い二色比（光吸収異方性）を有していた。
【０１０１】
【化２４】
【０１０２】
［比較例１］
水６３部に、上記上記式（ＩＩ−１）で表わされるアゾ化合物のリチウム塩３７部を加え、撹拌して溶解させた後、濾過して不溶分を除去することにより、異方性色素膜用組成物を得た。 この異方性色素膜用組成物を、実施例１と同様の基板に、同様の方法で塗布した後、自然乾燥することにより、異方性色素膜を得た。
得られた異方性色素膜について、最大吸収波長（λｍａｘ）と二色比（Ｄ）を測定した。その結果を下記表１に示す。本比較例の異方性色素膜は、実施例１〜４の異方性色素膜に比べて、低い二色比（光吸収異方性）しか得られなかった。
【０１０３】
［比較例２］
水７０部に、上記式（ＩＩ−７）で表わされる色素３０部を加え、撹拌して溶解させた後、濾過して不溶分を除去することにより、異方性色素膜用組成物を得た。この異方性色素膜用組成物を、実施例５と同様の基板に、同様の方法で塗布した後、自然乾燥することにより、異方性色素膜を得た。
得られた異方性色素膜について、最大吸収波長（λｍａｘ）と二色比（Ｄ）を測定した。その結果を下記表１に示す。本比較例の異方性色素膜は、実施例５の異方性色素膜に比べて、低い二色比（光吸収異方性）しか得られなかった。
【０１０４】
［比較例３］
水８０部に、上記式（ＩＩ−１２）で表わされる色素２０部を加え、撹拌して溶解させた後、濾過して不溶分を除去することにより、異方性色素膜用組成物を得た。この異方性色素膜用組成物を、実施例６と同様の基板に、ギャップ１０μｍのアプリケーター（井元製作所社製）で塗布した後、自然乾燥することにより、異方性色素膜を得た。
得られた異方性色素膜について、最大吸収波長（λｍａｘ）と二色比（Ｄ）を測定した。その結果を下記表１に示す。本比較例の異方性色素膜は、実施例６の異方性色素膜に比べて、低い二色比（光吸収異方性）しか得られなかった。
【０１０５】
【表１】
【０１０６】
［実施例７］
水７３部に、下記式（ＩＩＩ−２）で表わされるアントラキノン化合物２７部を加え、撹拌して溶解させた後、濾過して不溶分を除去することにより、異方性色素膜用組成物を得た。 この異方性色素膜用組成物を、スライドガラス（松浪硝子工業製 スライドグラス白縁磨フロストＮｏ．１）に、ギャップ１０μｍのアプリケーター（井元製作所社製）で塗布した後、自然乾燥することにより、異方性色素膜を得た。得られた色素膜の異方性の確認として、二色比の測定をおこなったところ極大吸収波長の５９５ｎｍにおいて３であり、吸収異方性が確認された。
【産業上の利用可能性】
【０１０７】
本発明の異方性色素膜は、光吸収の異方性を利用することにより、直線偏光、円偏光、楕円偏光等を得る偏光膜として利用できる。また、色素膜の形成プロセスや、基材や色素を含有する組成物の選択により、屈折異方性や伝導異方性など各種の異方性膜としての機能化が可能となり、多種多様な用途に使用可能な偏光素子とすることができる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アゾ化合物、アントラキノン化合物及び溶剤を含有することを特徴とする、異方性色素膜用組成物。
【請求項２】
該アントラキノン化合物が、置換基を有していてもよいアミノ基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、水酸基、スルホ基、カルボキシ基からなる群より選ばれる置換基を１以上有することを特徴とする、請求項１に記載の異方性色素膜用組成物。
【請求項３】
該アントラキノン化合物が、遊離酸の形が下記式（１）で表されることを特徴とする、請求項１または２に記載の異方性色素膜用組成物。
【化１】
（式中Q１は、置換基を有していてもよいアミノ基、置換基を有していてもよいアルコキ
シ基、水酸基、スルホ基、カルボキシ基からなる群より選ばれるものを示す。ｎは、１以上４以下の整数である。ｎが２以上の場合、一分子中に含まれる複数のQ１はそれぞれ同
一であっても異なっていてもよい。）
【請求項４】
該アゾ化合物が、ジスアゾ化合物、トリスアゾ化合物またはテトラキスアゾ化合物であることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の異方性色素膜用組成物。
【請求項５】
該アゾ化合物が、遊離酸の形が下記式（２）で表されることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載の異方性色素膜用組成物。
【化２】
（式中、A１、Ｂ１、Ｄ１またはＥ１は、それぞれ独立して、芳香族炭化水素基または芳
香族複素環基を示す。ｐは０〜２の整数を示す。なお、該芳香族炭化水素基及び該芳香族複素環基は、置換基有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、水酸基、ニトロ基、スルホ基、カルボキシ基、ハロゲン原子、置換基を有していてもよいアミノ基、置換基を有していてもよいアミド基およびシアノ基よりなる群から選ばれる置換基を有していてもよい。ｐが２の場合、一分子中に存在する複数のＤ１はそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。）
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の異方性色素膜用組成物を用いて形成されたことを特徴とする、異方性色素膜。
【請求項７】
請求項６に記載の異方性色素膜を用いたことを特徴とする、偏光素子。
【請求項８】
アゾ化合物及びアントラキノン化合物を含有することを特徴とする、異方性色素膜。
【請求項９】
遊離酸の形が下記式（３）で表される異方性色素膜用色素。
【化３】
（式中、Ｙ１はスルホ基またはカルボキシ基を表し、Ｚ１は置換基を有していてもよいアルキル基または置換基を有していてもよいフェニル基を表す。）
【請求項１】
アゾ化合物、アントラキノン化合物及び溶剤を含有することを特徴とする、異方性色素膜用組成物。
【請求項２】
該アントラキノン化合物が、置換基を有していてもよいアミノ基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、水酸基、スルホ基、カルボキシ基からなる群より選ばれる置換基を１以上有することを特徴とする、請求項１に記載の異方性色素膜用組成物。
【請求項３】
該アントラキノン化合物が、遊離酸の形が下記式（１）で表されることを特徴とする、請求項１または２に記載の異方性色素膜用組成物。
【化１】
（式中Q１は、置換基を有していてもよいアミノ基、置換基を有していてもよいアルコキ
シ基、水酸基、スルホ基、カルボキシ基からなる群より選ばれるものを示す。ｎは、１以上４以下の整数である。ｎが２以上の場合、一分子中に含まれる複数のQ１はそれぞれ同
一であっても異なっていてもよい。）
【請求項４】
該アゾ化合物が、ジスアゾ化合物、トリスアゾ化合物またはテトラキスアゾ化合物であることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の異方性色素膜用組成物。
【請求項５】
該アゾ化合物が、遊離酸の形が下記式（２）で表されることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載の異方性色素膜用組成物。
【化２】
（式中、A１、Ｂ１、Ｄ１またはＥ１は、それぞれ独立して、芳香族炭化水素基または芳
香族複素環基を示す。ｐは０〜２の整数を示す。なお、該芳香族炭化水素基及び該芳香族複素環基は、置換基有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、水酸基、ニトロ基、スルホ基、カルボキシ基、ハロゲン原子、置換基を有していてもよいアミノ基、置換基を有していてもよいアミド基およびシアノ基よりなる群から選ばれる置換基を有していてもよい。ｐが２の場合、一分子中に存在する複数のＤ１はそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。）
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の異方性色素膜用組成物を用いて形成されたことを特徴とする、異方性色素膜。
【請求項７】
請求項６に記載の異方性色素膜を用いたことを特徴とする、偏光素子。
【請求項８】
アゾ化合物及びアントラキノン化合物を含有することを特徴とする、異方性色素膜。
【請求項９】
遊離酸の形が下記式（３）で表される異方性色素膜用色素。
【化３】
（式中、Ｙ１はスルホ基またはカルボキシ基を表し、Ｚ１は置換基を有していてもよいアルキル基または置換基を有していてもよいフェニル基を表す。）
【公開番号】特開２００７−１９９３３３（Ｐ２００７−１９９３３３Ａ）
【公開日】平成１９年８月９日（２００７．８．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１７２４７（Ｐ２００６−１７２４７）
【出願日】平成１８年１月２６日（２００６．１．２６）
【出願人】（０００００５９６８）三菱化学株式会社 (4,356)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年８月９日（２００７．８．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１月２６日（２００６．１．２６）
【出願人】（０００００５９６８）三菱化学株式会社 (4,356)
【Ｆターム（参考）】
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