(57)【要約】  高透過率及び高偏光度を有する偏光素子並びにこれを用いた偏光板及び液晶表示装置を提供することを目的とする。  式（１ａ）又は（１ｂ）で表されるアゾ化合物又はその塩と、式（２）で表されるアゾ化合物又はその塩とを含有する偏光素子を提供する。2018079651.tif 0000602018079651.tif 0000612018079651.tif 000062
2018079651.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
式（１ａ）又は（１ｂ）で表されるアゾ化合物又はその塩と、式（２）で表されるアゾ化合物又はその塩とを含有する偏光素子。
【化１】
2018079651.tif 000053
（式中、Ａｒ１は、置換基を少なくとも１つ有するフェニル基又はナフチル基を示し、Ｒｒ１からＲｒ４は各々独立に、水素原子、低級アルキル基、低級アルコキシ基、又はスルホ基を有する低級アルコキシ基を示す。）
【化２】
2018079651.tif 000054
（式中、Ａｖ１は、スルホ基及びカルボキシ基から選択される置換基を少なくとも１つ有するフェニル基又はナフチル基を示し、Ｒｖ１からＲｖ６は、各々独立して、水素原子、低級アルキル基、低級アルコキシ基、又はスルホ基を有する低級アルコキシ基を示し、Ｘｖ１は、低級アルキル、低級アルコキシ基、スルホ基、アミノ基、低級アルキルアミノ基、ヒドロキシ基、カルボキシ基、及びカルボキシエチルアミノ基からなる群から選択される置換基を少なくとも１つ有していてもよいアミノ基、フェニルアミノ基、フェニルアゾ基、ナフトトリアゾール基、又はベンゾイルアミノ基を示す。）
【化３】
2018079651.tif 000055
（式中、Ａｇ１は置換基を有するフェニル基又はナフチル基を示し、Ｂｇ及びＣｇは、各々独立に、式（ＢＣ−Ｎ）又は式（ＢＣ−Ｐ）で表され、少なくとも一方が式（ＢＣ−Ｎ）を示し、Ｘｇ１は、置換基を有してもよいアミノ基、置換基を有してもよいフェニルアミノ基、置換基を有してもよいフェニルアゾ基、又は置換基を有してもよいベンゾイルアミノ基を示す。）
【化４】
2018079651.tif 000056
（式中、Ｒｇ１は水素原子、低級アルキル基、低級アルコキシ基、又はスルホ基を有する低級アルコキシ基を示し、ｋは０〜２の整数を示す。）
【化５】
2018079651.tif 000057
（Ｒｇ２及びＲｇ３は各々独立に水素原子、低級アルキル基、低級アルコキシ基、又はスルホ基を有する低級アルコキシ基を示す。）
【請求項２】
少なくとも１種の式（１ａ）で表される化合物又はその塩と少なくとも１種の式（１ｂ）で表される化合物又はその塩との両方を含有する、請求項１に記載の偏光素子。
【請求項３】
Ｃｇが、式（ＢＣ−Ｎ）で表される請求項１又は２に記載の偏光素子。
【請求項４】
式（２）で表されるアゾ化合物が式（２’）で表される請求項１〜３のいずれかに記載の偏光素子。
【化６】
2018079651.tif 000058
（式中、Ａｇ１及びＸｇ１は式（２）で定義した通りであり、Ｒｇ４及びＲｇ５は、式（ＢＣ−Ｎ）のＲｇ１について定義した通りであり、ｋ１及びｋ２は、式（ＢＣ−Ｎ）のｋについて定義した通りである。）
【請求項５】
式（３）で表されるアゾ化合物又はその塩をさらに含有する請求項１〜４のいずれかに記載の偏光素子。
【化７】
2018079651.tif 000059
（式中、Ａｙ１は、スルホ基、カルボキシ基、ヒドロキシ基、低級アルキル基、又は低級アルコキシ基を示し、Ｒｙ１からＲｙ４は各々独立に、水素原子、スルホ基、低級アルキル基、又は低級アルコキシ基を示し、ｐは１〜３の整数を示す。）
【請求項６】
前記偏光素子が、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムを基材として含む請求項１〜５のいずれかに記載の偏光素子。
【請求項７】
ＪＩＳ  Ｚ  ８７８１−４：２０１３に従って自然光の透過率測定時に求められるａ＊値及びｂ＊値の絶対値が、
前記偏光素子単体で、ともに５．０以下であり、
前記偏光素子２枚をその吸収軸方向が互いに平行になるように重ねて配置した状態で、ともに２．０以下である、
請求項１〜６のいずれかに記載の偏光素子。
【請求項８】
前記偏光素子２枚を吸収軸方向が互いに平行になるように重ねて測定して求められる４２０ｎｍから４８０ｎｍの平均透過率と、５２０ｎｍから５９０ｎｍの平均透過率との差の絶対値が２．５％以下であり、かつ、５２０ｎｍから５９０ｎｍの平均透過率と、６００ｎｍから６４０ｎｍの平均透過率との差の絶対値が２．０％以下である、請求項１〜７のいずれかに記載の偏光素子。
【請求項９】
前記偏光素子の単体透過率が３５％から６５％であり、
前記偏光素子２枚をその吸収軸方向が互いに平行になるように重ねて配置した状態で求められる５２０ｎｍから５９０ｎｍの平均透過率が２５％から４５％である、
請求項１〜８のいずれかに記載の偏光素子。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれかに記載の偏光素子と、前記偏光素子の片面又は両面に設けられた透明保護層とを備える偏光板。
【請求項１１】
請求項１〜９のいずれかに記載の偏光素子又は請求項１０に記載の偏光板を備える液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、染料系偏光素子、並びにこれを用いた偏光板及び液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
偏光素子は一般に、二色性色素であるヨウ素又は二色性染料をポリビニルアルコール系樹脂フィルムに吸着配向させることにより製造されている。この偏光素子に接着剤層を介してトリアセチルセルロースなどからなる保護フィルムを貼合して得られる偏光板は、液晶表示装置などに用いられる。二色性色素としてヨウ素を用いた偏光板はヨウ素系偏光板と呼ばれ、一方、二色性色素として二色性染料、例えば二色性を有するアゾ化合物を用いた偏光板は染料系偏光板と呼ばれる。これらのうち染料系偏光板は、高耐熱性、高湿熱耐久性、及び高安定性を有し、また、色素の配合による色の選択性が高いという特徴がある一方で、同じ偏光度を有するヨウ素系偏光板と比較して透過率及びコントラストが低いという問題があった。このため高い耐久性を維持し、色の選択性が多様であることに加え、より高い透過率で、高い偏光特性を有する偏光素子が望まれている。【０００３】
さらに、色の選択性が多様である染料系偏光板であっても、これまでの偏光素子は、２枚の偏光素子の吸収軸方向が互いに平行な位置関係（以下、「平行位」とも称する。）になるように重ねて配置して白色を示す際（以下、「白表示時」又は「明表示時」とも称する。）に、白色が黄色味を帯びた白色を呈するという問題があった。この白色が黄色味を帯びるという問題を改善するため、黄色味を抑えて作製された偏光素子であっても、これまでの偏光板は、偏光度又はコントラストが低く、かつ、耐久性が非常に低いという問題点があった。【０００４】
これまでの偏光板は、高品位な白色、通称、ペーパーホワイト色を示しながら高偏光度及び高コントラストを得ることが難しかった。これは偏光板を高コントラストにしようとすると、平行位において短波長側の透過率が低下、しいては吸収が増加することによって、偏光板が黄色味に呈することに起因する。つまり、平行位の透過率が可視域の各波長で一定でありながら、つまり、ペーパーホワイト色を示しながら高コントラスト化が難しかったためである。ペーパーホワイト色を実現することによって、表示ディスプレイのコントラストが向上するばかりかカラーフィルターを通して液晶ディスプレイを表示する際の明表示時の色再現性は高度に高くなる。ペーパーホワイトであるためには、平行位において透過率が波長によらずほぼ一定の値であることが必要であるが、同時に高コントラストでないと表示装置に用いるには表示品位が低下してしまう。そのため、ペーパーホワイトであると同時に、高いコントラストを有することが望まれていた。【０００５】
ヨウ素系偏光板を例にして説明すると、ポリビニルアルコール（以下、「ＰＶＡ」とも称する。）を基材とし、二色性色素としてヨウ素を用いたヨウ素系偏光板は、一般的に、４８０ｎｍ及び６００ｎｍを中心とした吸収を有する。４８０ｎｍの吸収は、ポリヨウ素Ｉ３−とＰＶＡとの錯体、６００ｎｍの吸収はポリヨウ素Ｉ５−とＰＶＡとの錯体に起因すると言われている。各波長における偏光度（二色性）は、ポリヨウ素Ｉ５−とＰＶＡとの錯体に基づく偏光度（二色性）の方が、ポリヨウ素Ｉ３−とＰＶＡとの錯体に基づく偏光度（二色性）よりも高い。つまり、直交位の透過率を各波長において一定にしようとすると、平行位の透過率が４８０ｎｍと比べて６００ｎｍの方が高くなり、白表示時に白色が黄色く着色する現象が起こってしまっていた。逆に、平行位の透過率を一定にしようとすると、直交位の透過率が４８０ｎｍと比べて６００ｎｍの方が低くなるため、黒表示時に黒色が青色に着色しコントラストが非常に低下してしまうという問題が生じていた。また、さらに平行位の透過率を一定にしたヨウ素系偏光板は、直交時の黒色重視の偏光板よりも著しく耐久性が低い。これは、ヨウ素系偏光板が一般に耐久性が低いにも関わらず、平行位の透過率を一定にした偏光板はさらに耐久性が低いことを示す。白表示時に白色が黄色を呈している場合、一般的に劣化が進んだような印象を与えるため好ましいとは言えない。また、黒表示時に青い色が抜ける場合、明瞭な黒でないため高級感がないような印象を与え、コントラストが低下し、かつ、耐久性が著しく低下する。また、ヨウ素系編偏光板では、主に視感度の高い５５０ｎｍ付近には、その波長に吸収を有する錯体がないために、色相の制御が難しい。このように、各波長の偏光度（二色性）が一定でないために、偏光度の波長依存性が生じてしまっていた。また、ヨウ素とＰＶＡとの錯体による吸収である４８０ｎｍと６００ｎｍの２つの二色性色素しかないため、ヨウ素とＰＶＡからなるヨウ素系偏光板では色相の調整も出来なかった。【０００６】
ヨウ素系偏光板の色相を改善する方法は、特許文献１又は特許文献２に記載されている。特許文献１には、ニュートラル係数を算出し、絶対値が０から３である偏光板が記載されている。特許文献２には、４１０ｎｍから７５０ｎｍにおける透過率をその平均値の±３０％以内にし、ヨウ素に加えて、直接染料、反応染料、又は酸性染料を添加して着色調整してなる偏光膜が記載されている。【０００７】
また、ヨウ素系偏光板の色相の問題に対して、平行位及び直交位で無彩色の染色系偏光板も開発されている（例えば、特許文献３）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００２−１６９０２４号公報
【特許文献２】特開平１０−１３３０１６号公報
【特許文献３】ＷＯ２０１４／１６２６３５
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、特許文献１の偏光板は、実施例から分かるように、ニュートラル係数（Ｎｐ）が低くても、ＪＩＳ  Ｚ  ８７２９から求められる平行位の色相が、ａ＊値が−２から−１、かつ、ｂ＊値が２．５から４．０であることから、白表示時に黄緑色を呈していることが分かる。また、直交位の色相はａ＊値が０から１ではあるが、ｂ＊値が−１．５から−４．０であることから、黒表示が青色を呈している偏光板になってしまっている。
また、特許文献２の偏光膜は、偏光膜１枚のみを用いて測定されたＵＣＳ色空間におけるａ値及びｂ値を絶対値２以下にして得られるものであり、偏光膜を２枚重ねた際の白表示時及び黒表示時の両方の色相において同時に無彩色を表現できるものではなく、コントラストも非常に低い。また、特許文献２の偏光膜の単体透過率の平均値は、実施例１で３１．９５％、実施例２で３１．４１％であり、低い値を示していた。このように、特許文献２の偏光膜は透過率が低いため、高透過率及び高コントラストを求められる分野、特に、液晶表示装置及び有機エレクトロルミネッセンスなどの分野では十分な性能を有するものではなかった。さらに、特許文献２の偏光膜は、主たる二色性色素としてヨウ素を用いていることから、耐久性試験後、特に、湿熱耐久性試験（例えば、８５℃、相対湿度８５％の環境）後に色変化が大きく、耐久性が劣っていた。【００１０】
一方、染料系偏光板は、耐久性に優れているが、波長依存性が平行位と直交位で異なることは、ヨウ素系偏光板と同様である。平行位及び直交位で同じ色相を示す二色性を示すアゾ化合物はほぼ皆無であり、存在したとしてもコントラスト（又は偏光度）は低い。二色性を有するアゾ化合物の種類によっては、白表示時の白色が黄色を呈し、黒表示時の黒色が青色を呈し、コントラストが低下するなど、直交位及び平行位で波長依存性が全く異なるアゾ化合物が多く存在する。また、光の明暗（透過率）によっても人の色の感受性が異なるため、仮に、染料系偏光板の色補正をするとしても、光の明暗のそれぞれに適した色補正が必要である。ペーパーホワイト色の偏光板は、平行位において、透過率が各波長でほぼ一定の値であり波長依存性がない状態でなければ達成することができない。さらに、高透過率及び高コントラストを有する偏光素子を得るためには、一定の透過率を平行位で満たすことに加えて、各波長の偏光度（二色比）を高くする必要がある。アゾ化合物１種を偏光素子に応用した場合でも、その波長依存性を考慮して、さらなるアゾ化合物を配合して、それらの透過率と二色比などの関係を精密に制御しなければならない。【００１１】
一方で、たとえ平行位の透過率を精密に制御し一定に出来たとしても、高透過率かつ高コントラストを実現することは未だ出来ていなかった。つまり、高透過率になればなるほど高コントラスト化することが困難であり、高透過率かつ高コントラストなペーパーホワイト色を有する偏光板は達成できていなかった。高透過率かつ高コントラストなペーパーホワイト色な偏光板を得ることは非常に難しく、単に色の三原色の二色性色素を適用すれば達成しうるものではない。特に、平行位における一定の透過率及び高い二色性を同時に実現することは非常に困難を極める。白は僅かに色が入るだけでも、高品位な白を表現できない。また、明状態である時の白は、輝度が高く、感度も高いため、特に重要である。よって、偏光素子として、白表示時に高品位な紙のような無彩色の白色を示し、高コントラストを示すとともに、単体透過率３５％以上及び高偏光度を有する偏光素子が求められている。特許文献３においても白表示時及び黒表示時に無彩色な偏光板が記載されているが、さらなる性能の向上が望まれている。【００１２】
従って、本発明の目的は、白表示時にペーパーホワイト色を示すとともに、高透過率及び高コントラストである高性能な偏光素子並びにこれを用いた偏光板及び液晶表示装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明者は、上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、特定のアゾ化合物の配合によって、高透過率及び白表示時にペーパーホワイト色を示すとともに、高コントラストである高性能な偏光素子を作製し得ることを見出した。本発明者は、高い透過率であっても可視光領域における波長非依存性を達成しうることを初めて見出し、高品位な紙のような品位の白色、通称、ペーパーホワイトを実現し得るより高い偏光度を有する偏光素子を開発した。【００１４】
すなわち、本発明は、以下の［発明１］〜［発明１２］に関する。
［発明１］
式（１ａ）又は（１ｂ）で表されるアゾ化合物又はその塩と、式（２）で表されるアゾ化合物又はその塩とを含有する偏光素子。
【化１】
2018079651.tif 000003
（式中、Ａｒ１は、置換基を少なくとも１つ有するフェニル基又はナフチル基を示し、Ｒｒ１からＲｒ４は各々独立に、水素原子、低級アルキル基、低級アルコキシ基、又はスルホ基を有する低級アルコキシ基を示す。）
【化２】
2018079651.tif 000004
（式中、Ａｖ１は、スルホ基及びカルボキシ基から選択される置換基を少なくとも１つ有するフェニル基又はナフチル基を示し、Ｒｖ１からＲｖ６は、各々独立して、水素原子、低級アルキル基、低級アルコキシ基、又はスルホ基を有する低級アルコキシ基を示し、Ｘｖ１は、低級アルキル、低級アルコキシ基、スルホ基、アミノ基、低級アルキルアミノ基、ヒドロキシ基、カルボキシ基、及びカルボキシエチルアミノ基からなる群から選択される置換基を少なくとも１つ有していてもよいアミノ基、フェニルアミノ基、フェニルアゾ基、ナフトトリアゾール基、又はベンゾイルアミノ基を示す。）
【化３】
2018079651.tif 000005
（式中、Ａｇ１は置換基を有するフェニル基又はナフチル基を示し、Ｂｇ及びＣｇは、各々独立に、式（ＢＣ−Ｎ）又は式（ＢＣ−Ｐ）で表され、少なくとも一方が式（ＢＣ−Ｎ）を示し、Ｘｇ１は、置換基を有してもよいアミノ基、置換基を有してもよいフェニルアミノ基、置換基を有してもよいフェニルアゾ基、又は置換基を有してもよいベンゾイルアミノ基を示す。）
【化４】
2018079651.tif 000006
（式中、Ｒｇ１は水素原子、低級アルキル基、低級アルコキシ基、又はスルホ基を有する低級アルコキシ基を示し、ｋは０〜２の整数を示す。）
【化５】
2018079651.tif 000007
（Ｒｇ２及びＲｇ３は各々独立に水素原子、低級アルキル基、低級アルコキシ基、又はスルホ基を有する低級アルコキシ基を示す。）
［発明２］
少なくとも１種の式（１ａ）で表される化合物又はその塩と少なくとも１種の式（１ｂ）で表される化合物又はその塩との両方を含有する、発明１に記載の偏光素子。
［発明３］
Ｃｇが、式（ＢＣ−Ｎ）で表される発明１又は２に記載の偏光素子。
［発明４］
式（２）で表されるアゾ化合物が式（２’）で表される発明１〜３のいずれかに記載の偏光素子。
【化６】
2018079651.tif 000008
（式中、Ａｇ１及びＸｇ１は式（２）で定義した通りであり、Ｒｇ４及びＲｇ５は、式（ＢＣ−Ｎ）のＲｇ１について定義した通りであり、ｋ１及びｋ２は、式（ＢＣ−Ｎ）のｋについて定義した通りである。）
［発明５］
式（３）で表されるアゾ化合物又はその塩をさらに含有する発明１〜４のいずれかに記載の偏光素子。
【化７】
2018079651.tif 000009
（式中、Ａｙ１は、スルホ基、カルボキシ基、ヒドロキシ基、低級アルキル基、又は低級アルコキシ基を示し、Ｒｙ１からＲｙ４は各々独立に、水素原子、スルホ基、低級アルキル基、又は低級アルコキシ基を示し、ｐは１〜３の整数を示す。）
［発明６］
前記偏光素子が、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムを基材として含む発明１〜５のいずれかに記載の偏光素子。
［発明７］
ＪＩＳ  Ｚ  ８７８１−４：２０１３に従って自然光の透過率測定時に求められるａ＊値及びｂ＊値の絶対値が、
前記偏光素子単体で、ともに５．０以下であり、
前記偏光素子２枚をその吸収軸方向が互いに平行になるように重ねて配置した状態で、ともに２．０以下である、
発明１〜６のいずれかに記載の偏光素子。
［発明８］
前記偏光素子２枚を吸収軸方向が互いに平行になるように重ねて測定して求められる４２０ｎｍから４８０ｎｍの平均透過率と、５２０ｎｍから５９０ｎｍの平均透過率との差の絶対値が２．５％以下であり、かつ、５２０ｎｍから５９０ｎｍの平均透過率と、６００ｎｍから６４０ｎｍの平均透過率との差の絶対値が２．０％以下である、発明１〜７のいずれかに記載の偏光素子。
［発明９］
前記偏光素子の単体透過率が３５％から６５％であり、
前記偏光素子２枚をその吸収軸方向が互いに平行になるように重ねて配置した状態で求められる５２０ｎｍから５９０ｎｍの平均透過率が２５％から４５％である、
発明１〜８のいずれかに記載の偏光素子。
［発明１０］
発明１〜９のいずれかに記載の偏光素子と、前記偏光素子の片面又は両面に設けられた透明保護層とを備える偏光板。
［発明１１］
発明１〜９のいずれかに記載の偏光素子又は発明１０に記載の偏光板を備える液晶表示装置。
【発明の効果】
【００１５】
本発明は、白表示時にペーパーホワイトな色を示すとともに、高透過率及び高コントラストである高性能な偏光素子並びにこれを用いた偏光板及び液晶表示装置を提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
＜偏光素子＞
本発明に係る偏光素子は、式（１ａ）又は（１ｂ）で表されるアゾ化合物と、式（２）で表されるアゾ化合物と、を含有する。任意に、式（１ａ）で表されるアゾ化合物及び（１ｂ）で表されるアゾ化合物の両方を含有してもよい。任意に、式（３）で表されるアゾ化合物をさらに含有してもよい。
好ましくは、偏光素子は、これらのアゾ化合物又はその塩と、上記アゾ化合物又はその塩が吸着された基材とを含む。
【００１７】
基材は、二色性色素、特にアゾ化合物を吸着し得る親水性高分子を製膜して得られるフィルム等であることが好ましい。親水性高分子は、特に限定されないが、例えば、ポリビニルアルコール系樹脂、アミロース系樹脂、デンプン系樹脂、セルロース系樹脂、及びポリアクリル酸塩系樹脂、並びにこれらの誘導体などである。親水性高分子は、二色性色素の染色性、加工性及び架橋性などの観点からポリビニルアルコール系樹脂及びその誘導体であることが最も好ましい。基材に、アゾ化合物又はその塩を吸着させ、延伸等の配向処理を適用することによって、偏光素子を作製することができる。
【００１８】
次に、式（１ａ）について説明する。
【化８】
2018079651.tif 000010
【００１９】
式（１ａ）中、Ａｒ１は置換基を少なくとも１つ有するフェニル基又はナフチル基を表し、Ｒｒ１からＲｒ４は、各々独立して、水素原子、低級アルキル基、低級アルコキシ基又はスルホ基を有する低級アルコキシ基を表す。なお、本願の明細書及び特許請求の範囲において、「低級」とは炭素数が１〜４個であることを示す。例えば、低級アルキル基とは、炭素数１〜４を有するアルキル基であることを示す。
【００２０】
式（１ａ）中、Ａｒ１がフェニル基である場合には、スルホ基、カルボキシ基、及びアルコキシ基から選択される少なくとも１つの置換基を有することが好ましく、スルホ基及びカルボキシ基から選択される少なくとも１つの置換基を有することがより好ましい。フェニル基が置換基を２つ以上有する場合には、その置換基の少なくとも１つがスルホ基又はカルボキシ基であり、他の置換基は、好ましくは、スルホ基、カルボキシ基、低級アルキル基、低級アルコキシ基、スルホ基を有する低級アルコキシ基、ニトロ基、アミノ基、アセチルアミノ基及び低級アルキルアミノ基置換アミノ基からなる群から選択され、より好ましくは、スルホ基、メチル基、エチル基、メトキシ基、エトキシ基、カルボキシ基、ニトロ基及びアミノ基からなる群から選択され、特に好ましくは、スルホ基、メチル基、メトキシ基、エトキシ基及びカルボキシ基からなる群から選択される。スルホ基を有する低級アルコキシ基としては、直鎖のアルコキシ基が好ましく、また、スルホ基の置換位置はアルコキシ基の末端であることが好ましい。このようなスルホ基を有する低級アルコキシ基は、より好ましくは、３−スルホプロポキシ基又は４−スルホブトキシ基であり、特に好ましくは３−スルホプロポキシ基である。
【００２１】
フェニル基が置換基としてスルホ基を有する場合、スルホ基の数は、１つ又は２つであることが好ましく、また、スルホ基の置換位置は特に限定されるものではないが、スルホ基が１つである場合にはフェニル基の４位が好ましく、スルホ基が２つである場合には、フェニル基の２位，４位の組合せ、又はフェニル基の３位，５位の組合せが好ましい。
【００２２】
式（１ａ）中、Ａｒ１がナフチル基である場合には、その置換基としてスルホ基を少なくとも１つ有することが好ましい。ナフチル基が置換基を２つ以上有する場合には、その置換基の少なくとも１つがスルホ基であり、他の置換基は、好ましくは、スルホ基、ヒドロキシ基、カルボキシ基、及びスルホ基を有する低級アルコキシ基からなる群から選択される。スルホ基を有する低級アルコキシ基としては、直鎖のアルコキシ基が好ましく、また、スルホ基の置換位置はアルコキシ基の末端であることが好ましい。このようなスルホ基を有する低級アルコキシ基は、より好ましくは３−スルホプロポキシ基又は４−スルホブトキシ基であり、特に好ましくは３−スルホプロポキシ基である。
【００２３】
ナフチル基に置換されるスルホ基の数が２つである場合、アゾ基の置換位置を２位とした場合、スルホ基の置換位置は、ナフチル基の４位，８位の組合せ又は６位，８位の組合せが好ましく、６位，８位の組合せがより好ましい。ナフチル基に置換されるスルホ基の数が３つである場合、スルホ基の置換位置は、３位、６位、８位の組合せであることが好ましい。
【００２４】
【化９】
2018079651.tif 000011
【００２５】
式（１ａ）中、Ｒｒ１からＲｒ４は、各々独立して、水素原子、低級アルキル基、低級アルコキシ基、又はスルホ基を有する低級アルコキシ基を表す。スルホ基を有する低級アルコキシ基としては、直鎖のアルコキシ基が好ましく、また、スルホ基の置換位置はアルコキシ基の末端であることが好ましい。Ｒｒ１からＲｒ４は、好ましくは、各々独立して、水素原子、メチル基、エチル基、メトキシ基、エトキシ基、３−スルホプロポキシ基、又は４−スルホブトキシ基であり、特に好ましくは水素原子、メチル基、メトキシ基、又は３−スルホプロポキシ基である。
【００２６】
Ｒｒ１からＲｒ４のフェニル基上の位置としては、好ましくは、フェニル基の２位のみ、５位のみ、２位と６位の組合せ、２位と５位の組合せ、及び３位と５位の組合せであり、特に好ましくは、２位のみ、５位のみ、及び２位と５位の組合せである。なお、「２位のみ」及び「５位のみ」とは、Ｒｒ１とＲｒ２に関しては、Ｒｒ１とＲｒ２の両方が２位又は５位に位置し、一方が水素原子以外の置換基であり、他方が水素原子であることを意味する。Ｒｒ３とＲｒ４についても同様である。
【００２７】
式（１ａ）で表されるアゾ化合物は、好ましくは、式（１ａ’）で表されるアゾ化合物である。式（１ａ’）で表されるアゾ化合物の使用により、偏光素子の偏光性能をより向上させることができる。
【化１０】
2018079651.tif 000012
（式（１ａ’）中、Ａｒ１、及びＲｒ１からＲｒ４は、式（１ａ）について定義された通りである。）
【００２８】
次に、式（１ｂ）について説明する。
【化１１】
2018079651.tif 000013
【００２９】
式（１ｂ）において、Ａｖ１は、スルホ基及びカルボキシ基から選択される置換基を少なくとも１つ有するフェニル基又はナフチル基を表す。
【００３０】
Ａｖ１がフェニル基である場合には、スルホ基又はカルボキシ基から選択される少なくとも１つの置換基を有する。フェニル基が置換基を２つ以上有する場合は、その置換基の少なくとも１つがスルホ基又はカルボキシ基であり、他の置換基は、好ましくは、スルホ基、カルボキシ基、低級アルキル基、低級アルコキシ基、スルホ基を有する低級アルコキシ基、ヒドロキシ基、ニトロ基、ベンゾイル基、アミノ基、アセチルアミノ基、及び低級アルキルアミノ基置換アミノ基からなる群から選択され、より好ましくは、スルホ基、メチル基、エチル基、メトキシ基、エトキシ基、ヒドロキシ基、カルボキシ基、ニトロ基、アミノ基、３−スルホプロポキシ基、及び４−スルホブトキシ基からなる群から選択され、特に好ましくは、スルホ基、メチル基、メトキシ基、カルボキシ基、及び３−スルホプロポキシ基からなる群から選択される。スルホ基を有する低級アルコキシ基としては、上記の３−スルホプロポキシ基又は４−スルホブトキシ基のように、直鎖のアルコキシが好ましく、また、スルホ基の置換位置はアルコキシ基の末端であることが好ましい。
【００３１】
フェニル基が置換基としてスルホ基を有する場合、スルホ基の数は、１つ又は２つであることが好ましく、また、スルホ基の置換位置は、特に限定されるものではないが、スルホ基が１つである場合には、フェニル基の４位が好ましく、スルホ基が２つである場合には、フェニル基の２位，４位の組合せ、又は３位，５位の組合せが好ましい。フェニル基が置換基としてカルボキシ基を有する場合、カルボキシ基の数は、１つ又は２つであることが好ましく、また、カルボキシ基の置換位置は、特に限定されるものではないが、カルボキシ基が１つである場合には、フェニル基の４位が好ましく、カルボキシ基が２つである場合には、フェニル基の２位，４位の組合せ、又は３位，５位の組合せが好ましい。
【００３２】
Ａｖ１がナフチル基である場合には、その置換基としてスルホ基を少なくとも１つ有することが好ましい。ナフチル基が置換基を２つ以上有する場合には、その置換基の少なくとも１つがスルホ基であり、他の置換基は、スルホ基、ヒドロキシ基、カルボキシ基、及びスルホ基を有する低級アルコキシ基からなる群から選択されることが好ましい。スルホ基を有する低級アルコキシ基としては、直鎖のアルコキシが好ましく、また、スルホ基の置換位置はアルコキシ基の末端であることが好ましい。このようなスルホ基を有する低級アルコキシ基は、より好ましくは３−スルホプロポキシ基又は４−スルホブトキシ基であり、特に好ましくは３−スルホプロポキシ基である。
【００３３】
ナフチル基に置換されるスルホ基の数が２つである場合、アゾ基の置換位置を２位とした場合、スルホ基の置換位置は、ナフチル基の４位，８位の組合せ又は６位，８位の組合せが好ましく、６位，８位の組合せがより好ましい。ナフチル基に置換されるスルホ基の数が３つである場合、スルホ基の置換位置は、３位，６位，８位の組合せであることが好ましい。ナフチル基に置換されるスルホ基の数が１つである場合、スルホ基の置換位置は、ナフチル基の３位、４位、６位、８位等の置換位置が好ましい置換位置として挙げあれるが、これに限定されるものではない。
【００３４】
【化１２】
2018079651.tif 000014
【００３５】
Ｒｖ１からＲｖ６は、各々独立して、水素原子、低級アルキル基、低級アルコキシ基、又はスルホ基を有する低級アルコキシ基を表す。スルホ基を有する低級アルコキシ基としては、直鎖のアルコキシが好ましく、又は、スルホ基の置換位置はアルコキシ基の末端であることが好ましい。Ｒｖ１からＲｖ６は、各々独立して、好ましくは、水素原子、メチル基、エチル基、メトキシ基、エトキシ基、３−スルホプロポキシ基、又は４−スルホブトキシ基であり、特に好ましくは、水素原子、メチル基、メトキシ基、カルボキシ基又は３−スルホプロポキシ基である。さらに、Ｒｖ６が水素原子又はメチル基である場合、偏光素子又は偏光板の偏光性能はより向上するため好ましい。特に、Ｒｖ５及びＲｖ６が水素原子及びメチル基である場合、偏光素子又は偏光板の偏光性能は飛躍的に向上するため好ましい。
【００３６】
Ｘｖ１は、低級アルキル基、低級アルコキシ基、スルホ基、アミノ基、低級アルキルアミノ基、ヒドロキシ基、カルボキシ基、及びカルボキシエチルアミノ基からなる群から選択される少なくとも１つの置換基を有していてもよい、アミノ基、フェニルアミノ基、フェニルアゾ基、ナフトトリアゾール基又はベンゾイルアミノ基を表す。
【００３７】
Ｘｖ１が、置換基を有していてもよいアミノ基である場合、当該アミノ基は、非置換であるか、又は、好ましくは、低級アルキル基、低級アルコキシ基、スルホ基、アミノ基、及び低級アルキルアミノ基からなる群から選択される置換基を１つ又は２つ有し、より好ましくは、メチル基、メトキシ基、スルホ基、アミノ基、及び低級アルキルアミノ基からなる群から選択される置換基を１つ又は２つ有する。ここで、置換基を有していてもよいアミノ基は、フェニルアミノ基等の環構造を有するアミノ基を除く。
【００３８】
Ｘｖ１が、置換基を有していてもよいフェニルアミノ基である場合、当該フェニルアミノ基は、非置換であるか、又は、好ましくは、低級アルキル基、低級アルコキシ基、スルホ基、アミノ基、及び低級アルキルアミノ基からなる群から選択される置換基を１つ又は２つ有し、より好ましくは、メチル基、メトキシ基、スルホ基、及びアミノ基からなる群から選択される置換基を１つ又は２つ有する。
【００３９】
Ｘｖ１が、置換基を有していてもよいフェニルアゾ基である場合、当該フェニルアゾ基は、非置換であるか、又は、好ましくは、ヒドロキシ基、低級アルキル基、低級アルコキシ基、アミノ基、及びカルボキシエチルアミノ基からなる群から選択される置換基を１〜３つ有し、より好ましくは、メチル基、メトシキ基、アミノ基、及びヒドロキシ基からなる群から選択される置換基を１〜３つ有する。
【００４０】
Ｘｖ１が、置換基を有していてもよいナフトトリアゾール基である場合、当該ナフトトリアゾール基は、非置換であるか、又は、好ましくは、スルホ基、アミノ基、及びカルボキシ基からなる群から選択される置換基１つ又は２つを有し、より好ましくは、置換基としてスルホ基を１つ又は２つ有する。
【００４１】
Ｘｖ１が、置換基を有していてもよいベンゾイルアミノ基である場合、当該ベンゾイルアミノ基は、非置換であるか、又は、好ましくは、ヒドロキシ基、アミノ基、及びカルボキシエチルアミノ基からなる群から選択される置換基を１つ有し、より好ましくは、置換基としてヒドロキシ基又はアミノ基を１つ又は２つ有する。
【００４２】
Ｘｖ１は、好ましくは、置換基を有していてもよいベンゾイルアミノ基又は置換基を有していてもよいフェニルアミノ基であり、より好ましくは、置換基を有していてもよいフェニルアミノ基である。置換基の位置は特に限定されないが、フェニルアミノ基が置換基を有する場合、置換基の１つはアミノ基に対してｐ位であることが好ましく、ベンゾイルアミノ基が置換基を有する場合、置換基の１つはカルボニル基に対してｐ位であることが好ましい。
【００４３】
式（１ｂ）で表されるアゾ化合物は、特に、式（１ｂ’）で表されるアゾ化合物であることが好ましい。式（１ｂ’）で表されるアゾ化合物の使用により、偏光素子の偏光性能をより一層向上させることができる。
【化１３】
2018079651.tif 000015
【００４４】
式（１ｂ’）において、Ａｖ１、Ｒｖ２、Ｒｖ４からＲｖ６、及びＸｖ１は、式（１ｂ）について定義された通りである。
【００４５】
式（１ａ）で表されるアゾ化合物の具体例を、以下に遊離酸の形式で挙げる。
【化１４】
2018079651.tif 000016
【化１５】
2018079651.tif 000017
【化１６】
2018079651.tif 000018
【化１７】
2018079651.tif 000019
【化１８】
2018079651.tif 000020
【００４６】
式（１ｂ）で表されるアゾ化合物の具体例を、以下に遊離酸の形式で挙げる。
【化１９】
2018079651.tif 000021
【化２０】
2018079651.tif 000022
【化２１】
2018079651.tif 000023
【化２２】
2018079651.tif 000024
【化２３】
2018079651.tif 000025
【化２４】
2018079651.tif 000026
【化２５】
2018079651.tif 000027
【化２６】
2018079651.tif 000028
【化２７】
2018079651.tif 000029
【化２８】
2018079651.tif 000030
【００４７】
これらの式（１ａ）又は（１ｂ）で表されるアゾ化合物は、１種単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。一態様において、式（１ａ）で表されるアゾ化合物及び式（１ｂ）で表されるアゾ化合物の両方を使用してもよい。
【００４８】
式（１ａ）で表されるアゾ化合物又はその塩は、例えば、特開２００９−１５５３６４号公報等に記載された方法及びこれに類する方法で合成することができるが、これらに限定されるものではない。例えば、後述する式（ｖ）で表されるベースとなる化合物を、クロロ炭酸フェニル等のウレイド化剤と、２０〜９５℃で反応させることにより式（１ａ）で表されるアゾ化合物を作製することができる。他のウレイド化による合成方法として、ホスゲン化合物等を使用し、アミン化合物をウレイド化させる方法が知られている。この合成方法により、ウレイド骨格を有する式（１ａ）で表されるアゾ化合物を得ることができる。
【００４９】
式（１ａ）で表されるアゾ化合物の具体的な合成方法を以下に説明する。まず、式（ｉ）で表されるような置換基を有するアミン類を、例えば、細田豊著「染料化学」，技報堂，１９５７年，Ｐ．１３５−２３４に記載されている製法と同様の製法によりジアゾ化し、次いで、式（ｉｉ）で表されるアニリン類とカップリングさせることにより、式（ｉｉｉ）で表されるモノアゾアミノ化合物を得る。
【化２９】
2018079651.tif 000031
（式中、Ａｒは式（１ａ）におけるＡｒ１と同じものを表す。）
【化３０】
2018079651.tif 000032
（式中、Ｒ１及びＲ２は、式（１ａ）におけるＲｒ１及びＲｒ２とそれぞれ同じものを表す。）
【化３１】
2018079651.tif 000033
（式中、Ａｒは式（１ａ）のＡｒ１と同じものを表し、Ｒ１及びＲ２は式（１ａ）におけるＲｒ１及びＲｒ２とそれぞれ同じものを表す。）
【００５０】
次いで、式（ｉｉｉ）で表されるモノアゾアミノ化合物をジアゾ化し、さらに、式（ｉｖ）で表されるアニリン類と２次カップリングさせ、式（ｖ）で表されるジスアゾアミノ化合物を得る。
【化３２】
2018079651.tif 000034
（式中、Ｒ３及びＲ４は式（１ａ）におけるＲｒ３及びＲｒ４とそれぞれ同じものを表す。）
【化３３】
2018079651.tif 000035
（式中、Ａｒは式（１ａ）のＡｒ１と同じものを表し、Ｒ１及びＲ２は式（１ａ）におけるＲｒ１及びＲｒ２とそれぞれ同じものを表し、Ｒ３及びＲ４は式（１ａ）におけるＲｒ３及びＲｒ４とそれぞれ同じものを表す。）
【００５１】
上記反応経路におけるジアゾ化工程は、ジアゾ成分の塩酸、硫酸等の鉱酸水溶液又は懸濁液に亜硝酸ナトリウム等の亜硝酸塩を混合するといった順法により行われるか、或いはジアゾ成分の中性若しくは弱アルカリ性の水溶液に亜硝酸塩を加えておき、これと鉱酸を混合するといった逆法によって行われる。ジアゾ化の温度は、−１０〜４０℃が適当である。また、アニリン類とのカップリング工程は、塩酸、酢酸等の酸性水溶液と上記各ジアゾ液とを混合し、温度が−１０〜４０℃でｐＨ２〜７の酸性条件で行われる。
【００５２】
カップリング工程により得られたモノアゾアミノ化合物又はジスアゾアミノ化合物は、そのまま或いは酸析や塩析により析出させ濾過して取り出すか、溶液又は懸濁液のまま更なる工程を行うこともできる。ジアゾニウム塩が難溶性で懸濁液である場合には、当該懸濁液を濾過し、プレスケーキとして濾過後のジアゾニウム塩を更なるカップリング工程で使用することもできる。
【００５３】
上記の工程により得られたジスアゾアミノ化合物を、その後、クロロ炭酸フェニルとウレイド化反応に施すことにより、式（１ａ）で表されるアゾ化合物が合成される。当該ウレイドか反応は、例えば、特開２００９−１５５３６４号公報に記載される製法により、温度が１０〜９０℃でｐＨ７〜１１の中性からアルカリ性条件で行われる。ウレイド化反応の終了後、塩析により得られたアゾ化合物を析出させ、次いで濾過する。また、精製が必要な場合には、塩析を繰り返すか又は有機溶媒を使用して水中から得られたアゾ化合物を析出させればよい。精製に使用する有機溶媒としては、例えば、メタノール、エタノール等のアルコール類、アセトン等のケトン類等の水溶性有機溶媒が挙げられる。このようにして、式（１ａ）で表されるアゾ化合物を合成させることができる。
【００５４】
式（１ｂ）で表されるアゾ化合物は、例えば、ＷＯ２０１２／１０８１６９及びＷＯ２０１２／１０８１７３等に記載された方法により製造することできるが、これらに限定されるものではない。
【００５５】
次に、式（２）の化合物について説明する。
【化３４】
2018079651.tif 000036
【００５６】
式（２）において、Ａｇ１は、置換基を有するフェニル基又は置換基を有するナフチル基を示す。Ａｇ１がフェニル基である場合には、スルホ基及びカルボキシ基から選択される置換基を少なくとも１つ有することが好ましい。フェニル基が置換基を２つ以上有する場合は、その置換基の少なくとも１つがスルホ基又はカルボキシ基であり、その他の置換基が、スルホ基、カルボキシ基、低級アルキル基、低級アルコキシ基、スルホ基を有する低級アルコキシ基、ニトロ基、アミノ基、アセチルアミノ基、又は低級アルキルアミノ基置換アミノ基であることが好ましい。その他の置換基は、より好ましくは、スルホ基、メチル基、エチル基、メトキシ基、エトキシ基、カルボキシ基、ニトロ基、又はアミノ基であり、特に好ましくはスルホ基、メチル基、メトキシ基、エトキシ基、又はカルボキシ基である。スルホ基を有する低級アルコキシ基としては、直鎖アルコキシが好ましく、スルホ基の置換位置はアルコキシ基末端が好ましく、より好ましくは３−スルホプロポキシ基及び４−スルホブトキシ基であり、特に好ましくは３−スルホプロポキシ基である。フェニル基が有する置換基の数は１又は２が好ましく、置換位置は特に限定されないが、アゾ基の位置を１位とした場合、４位のみ、２位と４位の組合せ、及び３位と５位の組合せが好ましい。
【００５７】
Ａｇ１が置換基を有するナフチル基である場合、その置換基としてスルホ基を少なくとも１つ有することが好ましい。ナフチル基が置換基を２つ以上有する場合は、その置換基の少なくとも１つがスルホ基であり、その他の置換基は、スルホ基、ヒドロキシ基、カルボキシ基、又はスルホ基を有する低級アルコキシ基であることが好ましい。ナフチル基は、置換基として２つ以上のスルホ基を有することが特に好ましい。スルホ基を有する低級アルコキシ基としては、直鎖アルコキシが好ましく、スルホ基の置換位置はアルコキシ基末端が好ましく、より好ましくは３−スルホプロポキシ基及び４−スルホブトキシ基であるが、特に好ましくは３−スルホプロポキシ基である。
【００５８】
ナフチル基が有するスルホ基の数が２である場合、スルホ基の置換位置はアゾ基の位置を２位として好ましくは４位，８位の組合せ、及び６位，８位の組合せが好ましく、６位，８位の組合せがより好ましい。ナフチル基が有するスルホ基の数が３である場合、スルホ基の置換位置は好ましくは３位，６位，８位の組合せである。
【００５９】
【化３５】
2018079651.tif 000037
【００６０】
Ｂｇ及びＣｇは、各々独立に、式（ＢＣ−Ｎ）又は式（ＢＣ−Ｐ）で表され、Ｂｇ及びＣｇの少なくとも一方が式（ＢＣ−Ｎ）で表される。Ｃｇは、好ましくは式（ＢＣ−Ｎ）で表される。Ｃｇが式（ＢＣ−Ｎ）で表されるものであることにより、より高品位なペーパーホワイトを実現しながらも高いコントラストを有する偏光素子が得られるという効果がある。
【化３６】
2018079651.tif 000038
【化３７】
2018079651.tif 000039
【００６１】
式（ＢＣ−Ｎ）において、Ｒｇ１は、各々独立に水素原子、低級アルキル基、低級アルコキシ基、又はスルホ基を有する低級アルコキシ基を示す。好ましくは、Ｒｇ１は、水素原子、低級アルキル基、又は低級アルコキシ基であり、より好ましくは水素原子、メチル基、又はメトキシ基である。特に好ましいＲｇ１は、水素原子又はメトキシ基である。スルホ基を有する低級アルコキシ基としては、直鎖アルコキシが好ましく、スルホ基の置換位置はアルコキシ基末端が好ましく、より好ましくは３−スルホプロポキシ基及び４−スルホブトキシ基であり、特に好ましくは３−スルホプロポキシ基である。
【００６２】
Ｒｇ１の置換位置は、Ａｇ１で置換されているアゾ基に対して２位又は３位が好ましく、Ａｇ１側のアゾ基を１位とした場合、３位であることがより好ましい。スルホ基がある場合には、そのスルホ基の置換位置は６位又は７位が好ましく、より好ましくは６位である。式（ＢＣ−Ｎ）において、ｋは０〜２の整数を示す。
【００６３】
式（ＢＣ−Ｐ）において、Ｒｇ２及びＲｇ３は、各々独立に、水素原子、低級アルキル基、低級アルコキシ基、又はスルホ基を有する低級アルコキシ基を示し、好ましくは水素原子、メチル基、メトキシ基、３−スルホプロポキシ基、又は４−スルホプロポキシ基を示す。
【００６４】
Ｘｇ１は、置換基を有してもよいアミノ基、置換基を有してもよいフェニルアミノ基、置換基を有してもよいフェニルアゾ基、又は置換基を有してもよいベンゾイルアミノ基を示す。
【００６５】
Ｘｇ１は、好ましくは、置換基を有してもよいアミノ基又は置換基を有してもよいフェニルアミノ基であり、より好ましくは置換基を有してもよいフェニルアミノ基である。本願の請求項及び明細書において、「置換基を有してもよい」とは、置換基を有していない場合も含まれることを意味する。例えば、「置換基を有してもよいフェニル基」は、非置換の単なるフェニル基と、置換基を有するフェニル基を含む。置換基を有してもよいアミノ基は、好ましくは、水素原子、メチル基、メトキシ基、スルホ基、アミノ基、及び低級アルキルアミノ基からなる群から選択される１つ又は２つを有するアミノ基であり、さらに好ましくは水素原子、メチル基、及びスルホ基からなる群から選択される１つ又は２つを有するアミノ基である。置換基を有してもよいアミノ基からは、フェニルアミノ基等の環構造を有するアミノ基は除かれる。置換基を有してもよいフェニルアミノ基は、好ましくは、水素原子、低級アルキル基、低級アルコキシ基、スルホ基、アミノ基、及び低級アルキルアミノ基からなる群から選択される１つ又は２つの置換基を有するフェニルアミノ基であり、より好ましくは、水素原子、メチル基、メトキシ基、スルホ基、及びアミノ基からなる群から選択される１つ又は２つの置換基を有するフェニルアミノ基である。置換位置は特に限定されないが、置換基の１つはフェニルアミノ基のアミノ基に対してｐ位であることが特に好ましい。
【００６６】
置換基を有してもよいフェニルアゾ基は、好ましくは、水素原子、ヒドロキシ基、炭素数１〜４のアルキル基、炭素数１〜４のアルコキシ基、アミノ基、ヒドロキシ基、及びカルボキシエチルアミノ基からなる群から選択される１〜３つを有するフェニルアゾ基である。
【００６７】
置換基を有してもよいベンゾイルアミノ基は、好ましくは、水素原子、ヒドロキシ基、アミノ基、及びカルボキシエチルアミノ基からなる群から選択される１つの置換基を有するベンゾイルアミノ基である。
【００６８】
式（２）で表されるアゾ化合物又はその塩は、式（２’）で表されるアゾ化合物又はその塩であることが、特に性能が向上するために好ましい。
【化３８】
2018079651.tif 000040
【００６９】
式（２’）において、Ａｇ１は式（２）におけるＡｇ１について定義した通りである。Ｒｇ４及びＲｇ５は、各々独立に、式（ＢＣ−Ｎ）におけるＲｇ１について定義した通りである。Ｘｇ１は、式（２）におけるＸｇ１について定義した通りである。ｋ１及びｋ２は各々独立に０〜２の整数を示す。
【００７０】
本発明の偏光素子において、式（２）で表されるアゾ化合物又はその塩の含有量は、式（１ａ）又は（１ｂ）のアゾ化合物の含有量１００質量部に対して、０．０１〜５０００質量部であることが好ましく、より好ましくは０．１〜３０００質量部である。
【００７１】
式（２）で示されるアゾ化合物又はその塩は、例えば特開平０１−１６１２０２号公報、特開平０１−１７２９０７号公報、特開平０１−２４８１０５号公報、特開平０１−２６５２０５号公報、及び特開平０１−１７２９０７号公報等に記載される方法により合成することができるが、これらに限定されない。
【００７２】
式（２）で表されるアゾ化合物の具体例としては、例えば、
Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｂｌｕｅ  ３４、
Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｂｌｕｅ  ６９、
Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｂｌｕｅ  ７０、
Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｂｌｕｅ  ７１、
Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｂｌｕｅ  ７２、
Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｂｌｕｅ  ７５、
Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｂｌｕｅ  ７８、
Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｂｌｕｅ  ８１、
Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｂｌｕｅ  ８２、
Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｂｌｕｅ  ８３、
Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｂｌｕｅ  １８６、
Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｂｌｕｅ  ２５８、
Ｂｅｎｚｏ  Ｆａｓｔ  Ｃｈｒｏｍｅ  Ｂｌｕｅ  ＦＧ（Ｃ．Ｉ．３４２２５）、
Ｂｅｎｚｏ  Ｆａｓｔ  Ｂｌｕｅ  ＢＮ（Ｃ．Ｉ．３４１２０）、
Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｇｒｅｅｎ  ５１、
等のアゾ化合物が挙げられる。
【００７３】
以下に、式（２）で表されるアゾ化合物の具体例を、遊離酸の形式で示す。
【化３９】
2018079651.tif 000041
【化４０】
2018079651.tif 000042
【化４１】
2018079651.tif 000043
【化４２】
2018079651.tif 000044
【化４３】
2018079651.tif 000045
【００７４】
偏光素子は、式（１ａ）又は（１ｂ）で表されるアゾ化合物又はその塩及び式（２）で表されるアゾ化合物又はその塩の組み合わせを含有することにより、従来の偏光板よりも高い透過率及び高い偏光度を有しつつも、白表示時に高品位な紙のような白色、通称、ペーパーホワイトを実現することができる。
【００７５】
本発明の偏光素子の偏光性能を向上させるために、式（１ａ）又は（１ｂ）で表されるアゾ化合物又はその塩及び式（２）で表されるアゾ化合物又はその塩に加えて、式（３）で表されるアゾ化合物又はその塩の少なくとも１種をさらに含有していることが好ましい。
【化４４】
2018079651.tif 000046
【００７６】
式（３）において、Ａｙ１は、スルホ基、カルボキシ基、ヒドロキシ基、低級アルキル基、又は低級アルコキシ基を表し、好ましくは、スルホ基、カルボキシ基、又は低級アルコキシ基であり、より好ましくは、スルホ基、カルボキシ基、メトキシ基又はエトキシ基であり、さらに好ましくは、スルホ基又はカルボキシ基である。
【００７７】
Ｒｙ１からＲｙ４は、各々独立に、水素原子、スルホ基、低級アルキル基、又は低級アルコキシ基またはスルホ基を有する低級アルコキシ基を表し、好ましくは、水素原子、スルホ基、メチル基、エチル基、メトキシ基、又はエトキシ基であり、より好ましくは、水素原子、スルホ基、メチル基、又はメトキシ基である。
【００７８】
ｐは、１〜３の整数である。
【００７９】
式（３）で表されるアゾ化合物は、４００〜５００ｎｍの透過率に影響を与える。偏光素子において、特に、４００〜５００ｎｍの短波長側の透過率と偏光度（二色性）は、黒色を表示する際の青色の抜けや白色を表示する際の白色の黄色味に影響を与える。式（３）で表されるアゾ化合物は、偏光素子の平行位の短波長側の透過率を低下させず、かつ、４００〜５００ｎｍにおける偏光特性（二色性）を向上させ、白色を表示する際の黄色味と黒色を表示する際の青色の抜けをさらに低下させることができる。本発明に係る偏光素子は、式（３）で表されるアゾ化合物をさらに含有することにより、より中性な色相を示し、かつ偏光度がより向上した偏光素子を得ることができる。
【００８０】
式（３）で表されるアゾ化合物又はその塩は、例えば、ＷＯ２００７／１３８９８０等に記載される方法により合成することができ、一方で、市販のものを使用することもできる。
【００８１】
式（３）で表されるアゾ化合物の例としては、例えば、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  ４、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １２、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  ７２、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｏｒｅｎｇｅ  ３９、並びにＷＯ２００７／１３８９８０等に記載されるスチルベン構造を有するアゾ化合物等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００８２】
式（３）で表されるアゾ化合物の具体例を以下に挙げる。
【化４５】
2018079651.tif 000047
【００８３】
式（３）で表されるアゾ化合物は、１種単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。
【００８４】
本発明の偏光素子は、偏光性能の向上のために、式（２）で表されるアゾ化合物又はその塩及び式（３）で表されるアゾ化合物又はその塩に加えて、式（１ａ）で表されるアゾ化合物又はその塩と式（１ｂ）で表されるアゾ化合物又はその塩の両方を含有していることが好ましい。
【００８５】
偏光素子は、式（１ａ）で表されるアゾ化合物、式（１ｂ）で表されるアゾ化合物、式（２）で表されるアゾ化合物、及び式（３）で表されるアゾ化合物の組み合わせを含有することにより、高い透過率及び高い偏光度を有しつつも、白表示時にさらに高品位なペーパーホワイトを実現し、黒表示時にさらに高級感のある明瞭な黒色を実現することができる。
【００８６】
式（１ａ）で表されるアゾ化合物、式（１ｂ）で表されるアゾ化合物、式（２）で表されるアゾ化合物、及び式（３）で表されるアゾ化合物は、遊離形態であっても、塩の形態であってもよい。塩は、例えば、リチウム塩、ナトリウム塩、及びカリウム塩などのアルカリ金属塩、又は、アンモニウム塩やアルキルアミン塩などの有機塩であり得る。塩は、好ましくは、ナトリウム塩である。
【００８７】
本発明に係る偏光素子は、式（１ａ）又は（１ｂ）で表されるアゾ化合物及び式（２）で表されるアゾ化合物を含有し、任意に式（１ａ）で表されるアゾ化合物と式（１ｂ）で表されるアゾ化合物の両方を含有し、及び任意に式（３）で表されるアゾ化合物をさらに含有する。本発明に係る偏光素子は、後述する所望の色度ａ＊値及びｂ＊値、単体透過率、及び特定波長帯域における平均透過率等の性能を有することができる。
【００８８】
偏光素子における上記アゾ化合物の配合比は、上述した各アゾ化合物の含有量において、透過率及び色度が後述する好ましい範囲になるようにさらに調整されていることが好適である。偏光素子の性能は、偏光素子における各アゾ化合物の配合比のみならず、アゾ化合物を吸着させる基材の膨潤度や延伸倍率、染色時間、染色温度、染色時のｐＨ、塩の影響等の様々な要因により変化する。このため、各アゾ化合物の配合比は、基材の膨潤度、染色時の温度、時間、ｐＨ、塩の種類、塩の濃度、さらには延伸倍率に応じて決定することができる。このような配合比の決定は、当業者が後述の説明に基づいて、試行錯誤なしに行うことができる。
【００８９】
（透過率）
透過率は、ＪＩＳ  Ｚ  ８７２２：２００９に従って求められる、視感度補正後の透過率である。透過率の測定は、測定試料（例えば、偏光素子又は偏光板）について、４００〜７００ｎｍの各波長について、５ｎｍ又は１０ｎｍごとに分光透過率を測定し、これを２度視野（Ｃ光源）により、視感度に補正することで求めることができる。
【００９０】
（Ｉ）２つの波長帯域の平均透過率の差
本発明の偏光素子は、特定の波長帯域間の平均透過率の差が所定の値以下であることが好ましい。平均透過率は、特定の波長帯域における透過率の平均値である。
【００９１】
波長帯域４２０ｎｍから４８０ｎｍ、５２０ｎｍから５９０ｎｍ、及び６００ｎｍから６４０ｎｍは、ＪＩＳ  Ｚ  ８７８１−４：２０１３において色を示す際に計算で用いる等色関数に基づく主な波長帯域である。具体的には、ＪＩＳ  Ｚ  ８７８１−４：２０１３の元になるＪＩＳ  Ｚ  ８７０１のＸＹＺ等色関数において、６００ｎｍを最大値とするｘ（λ）、５５０ｎｍを最大値とするｙ（λ）、４５５ｎｍを最大値とするｚ（λ）のそれぞれの最大値を１００としたとき、２０以上となる値を示すそれぞれの波長が、４２０ｎｍから４８０ｎｍ、５２０ｎｍから５９０ｎｍ、及び６００ｎｍから６４０ｎｍの各波長帯域である。
【００９２】
本発明の偏光素子は、偏光素子２枚を吸収軸方向が平行になるように重ねて配置した状態（明表示時、又は、白表示時）について測定して得られる透過率（以下、「平行位透過率」とも称する。）について、４２０ｎｍから４８０ｎｍの平均透過率と、５２０ｎｍから５９０ｎｍの平均透過率との差の絶対値が２．５％以下であることが好ましく、より好ましくは１．８％以下、さらに好ましくは１．５％以下、特に好ましくは１．０％以下である。さらに、平行位透過率について、５２０ｎｍから５９０ｎｍの平均透過率と、６００ｎｍから６４０ｎｍの平均透過率との差の絶対値が２．０％以下であることが好ましく、より好ましくは１．５％以下、さらに好ましくは１．０％以下である。このような偏光素子は、平行位で高品位な紙のような白色を表示することができる。
【００９３】
さらに、偏光素子２枚を吸収軸方向が直交になるように重ねて配置した状態（黒表示時、又は、暗表示時）について測定して得られる透過率（以下、「直交位透過率」とも称する。）について、４２０ｎｍから４８０ｎｍの平均透過率と、５２０ｎｍから５９０ｎｍの平均透過率との差の絶対値は、１０％以下であり、かつ、５２０ｎｍから５９０ｎｍの平均透過率と、６００ｎｍから６４０ｎｍの平均透過率との差の絶対値は、２．０％以下であることが好ましく、１％以下であることがさらに好ましい。このような偏光素子は、直交位で無彩色な黒色を表示することができる。さらに、直交位透過率について、４２０ｎｍから４８０ｎｍの平均透過率と、５２０ｎｍから５９０ｎｍの平均透過率との差の絶対値は、好ましくは２％以下、より好ましくは１％以下である。直交位透過率について、５２０ｎｍから５９０ｎｍの平均透過率と、６００ｎｍから６４０ｎｍの平均透過率との差の絶対値は、好ましくは０．５％以下、より好ましくは０．２％以下、さらに好ましくは０．１％以下である。
【００９４】
さらに、波長帯域３８０ｎｍから４２０ｎｍ、４８０ｎｍから５２０ｎｍ、及び６４０ｎｍから７８０ｎｍの各々における単体透過率、平行位透過率、及び直交位透過率のそれぞれの平均透過率は、上記波長帯域４２０ｎｍから４８０ｎｍ、５２０ｎｍから５９０ｎｍ、６００ｎｍから６４０ｎｍにおける平均透過率が上述したように調整されている場合には、色素により大きな影響は受けにくいが、ある程度調整されていることが好ましい。波長帯域３８０ｎｍから４２０ｎｍの平均透過率と、４２０ｎｍから４８０ｎｍの平均透過率との差が１５％以下であることが好ましく、４８０ｎｍから５２０ｎｍの平均透過率と、４２０ｎｍから４８０ｎｍの平均透過率との差が１５％以下、４８０ｎｍから５２０ｎｍの平均透過率と、５２０ｎｍから５９０ｎｍの平均透過率と差が１５％以下、６４０ｎｍから７８０ｎｍの平均透過率と、６００ｎｍから６４０ｎｍの平均透過率との差が２０％以下であることが好ましい。
【００９５】
（ＩＩ）単体透過率
本発明に係る偏光素子は、単体透過率が３５％から６５％であることが好ましい。単体透過率は、測定試料（例えば、偏光素子又は偏光板）１枚について、ＪＩＳ  Ｚ  ８７２２：２００９に従って視感度に補正した透過率である。偏光板の性能としては、透過率がより高いものが求められるが、単体透過率が３５％から６０％であれば表示装置に用いても、違和感なく明るさを表現できる。透過率が高いほど偏光度は下がる傾向にあるため、偏光度とのバランスの観点からは、単体透過率は、３７％から５０％であることがより好ましく、さらに好ましくは３８％から４５％である。単体透過率が６５％を超えると偏光度が低下する場合があるが、偏光素子の明るい透過率、又は、特定の偏光性能やコントラストを求める場合には、単体透過率が６５％を超えてもよい。
【００９６】
（ＩＩＩ）特定波長帯域における平均透過率
偏光素子は、平行位で測定された５２０ｎｍから５９０ｎｍの波長帯域における平均透過率が２８％から５０％であることが好ましい。このような偏光素子は、表示装置に設けた際に、明るく、輝度の高い明瞭な表示装置とすることができる。５２０ｎｍから５９０ｎｍの波長帯域の透過率は、ＪＩＳ  Ｚ  ８７８１−４：２０１３において色を示す際に計算で用いる等色関数に基づく主な波長帯域の１つである。特に、５２０ｎｍから５９０ｎｍの各波長帯域は、等色関数に基づく最も視感度の高い波長帯域であり、この範囲における透過率が、目視で確認できる透過率と近い。このため、５２０ｎｍから５９０ｎｍの波長帯域の透過率を調整することが非常に重要である。平行位で測定された５２０ｎｍから５９０ｎｍの波長帯域の平均透過率は、より好ましくは２９％から４５％であり、さらに好ましくは３０％から４０％である。さらに、このときの偏光素子の偏光度は、８０％から１００％であることが好ましく、より好ましくは９５％から１００％、さらに好ましくは９９％から１００％である。偏光度は、高い方が好ましいが、偏光度と透過率との関係において、明るさを重視するか、偏光度（又はコントラスト）を重視するかにより、適した透過率及び偏光度に調整することができる。
【００９７】
（色度ａ＊値及びｂ＊値）
色度ａ＊値及びｂ＊値は、ＪＩＳ  Ｚ  ８７８１−４：２０１３に従って自然光の透過率測定時に求められる値である。ＪＩＳ  Ｚ  ８７８１−４：２０１３に定められる物体色の表示方法は、国際照明委員会（略称：ＣＩＥ）が定める物体色の表示方法に相当する。色度ａ＊値及びｂ＊値の測定は、測定試料（例えば、偏光素子又は偏光板）に自然光を照射して行われる。なお、以下において、測定試料１枚について求められる色度ａ＊値及びｂ＊値はａ＊−ｓ及びｂ＊−ｓ、測定試料２枚をその吸収軸方向が互いに平行となるように配置した状態（白表示時）について求められる色度ａ＊値及びｂ＊値はａ＊−ｐ及びｂ＊−ｐ、測定試料２枚をその吸収軸方向が互いに直交するように配置した状態（黒表示時）について求められる色度ａ＊値及びｂ＊値はａ＊−ｃ及びｂ＊−ｃと示す。
【００９８】
本発明に係る偏光素子では、ａ＊−ｓ及びｂ＊−ｓの絶対値の各々が５．０以下であることが好ましく、１．０以下であることがより好ましい。ａ＊−ｐ及びｂ＊−ｐの絶対値の各々が２．０以下であることが好ましい。このような偏光素子は、単体で中性色であり、白表示時に高品位な白色を表示することができる。偏光素子のａ＊−ｐ及びｂ＊−ｐの絶対値は、より好ましくは１．５以下であり、さらに好ましくは１．０以下である。さらに、偏光素子は、ａ＊−ｃ及びｂ＊−ｃの絶対値の各々が２０．０以下であることが好ましく、１０．０以下であることがより好ましくさらに好ましくは３．０以下であり、特に好ましくは１．０以下である。このような偏光素子は、黒表示時に無彩色の黒色を表示することができる。色度ａ＊値及びｂ＊値の絶対値に０．５の差があるだけでも人間は色の違いを知覚でき、人によっては色の違いを大きく感じることがある。このため、偏光素子において、これらの値を制御することは非常に重要である。特に、ａ＊−ｐ、ｂ＊−ｐ、ａ＊−ｃ、及びｂ＊−ｃの絶対値の値が、各々、１．０以下である場合には、白表示時の白色及び黒表示時の黒色にその他の色がほぼ確認できない、良好な偏光板が得られる。平行位で無彩色性、すなわち高品位な紙のような白色を実現し、かつ、直交位で無彩色な高級感ある明瞭な黒色を実現することができる。
【００９９】
本発明に係る偏光素子は、高コントラスト及び高透過率を有しながら、単体での無彩色性と高偏光度を有する。さらに、本発明の偏光素子は、白表示時に高品位な紙のような白色（ペーパーホワイト）を表現することができ、さらに本発明の偏光素子は高コントラストであることから、黒表示時に無彩色な黒色、特に高級感ある明瞭な黒色を表現することができる。これまでは、このような高透過率と無彩色性を兼ね備えた偏光素子は存在していなかった。本発明の偏光素子は、さらに、高耐久性であり、特に高温及び高湿度に対する耐久性を有する。
【０１００】
また、本発明に係る偏光素子は、一般的に用いられるヨウ素系偏光板や特許文献３に比べて７００ｎｍ以上の波長の光の吸収が少ないため、太陽光などの光を照射しても発熱が少ないという利点がある。例えば、屋外等で液晶ディスプレイを使用する場合には、太陽光が液晶ディスプレイに照射され、その結果、偏光素子にも照射される。太陽光は、７００ｎｍ以上の波長の光も有し、発熱効果を有する近赤外線を含む。例えば、特公平０２−０６１９８８号公報の実施例３に記載されるようなアゾ化合物を用いた偏光素子は波長７００ｎｍ付近の近赤外の光を吸収するために、若干発熱するが、本発明の偏光素子は、近赤外線の吸収が極めて少ないため、屋外で太陽光に暴露されても発熱が少ない。本発明の偏光素子は、発熱が少ないことにより、劣化も少ない点で優れている。
【０１０１】
以下、ポリビニルアルコール系樹脂製の基材にアゾ化合物を吸着させて作製する場合を例に、具体的な偏光素子の作製方法を説明する。なお、本発明に係る偏光素子の製造方法は、以下の製法に限定されるものではない。
【０１０２】
（原反フィルムの準備）
原反フィルムは、ポリビニルアルコール系樹脂を製膜することにより作製することができる。ポリビニルアルコール系樹脂は、特に限定されず、市販のものを用いてもよいし、公知の方法で合成されたものを用いてもよい。ポリビニルアルコール系樹脂は、例えば、ポリ酢酸ビニル系樹脂をケン化することにより得ることができる。ポリ酢酸ビニル系樹脂としては、酢酸ビニルの単独重合体であるポリ酢酸ビニルのほか、酢酸ビニル及びこれと共重合可能な他の単量体の共重合体などが例示される。酢酸ビニルに共重合する他の単量体としては、例えば、不飽和カルボン酸類、オレフィン類、ビニルエーテル類、及び不飽和スルホン酸類等が挙げられる。ポリビニルアルコール系樹脂のケン化度は、通常８５〜１００モル％程度であることが好ましく、より好ましくは９５モル％以である。ポリビニルアルコール系樹脂は、さらに変性されていてもよく、例えば、アルデヒド類で変性したポリビニルホルマールやポリビニルアセタールなども使用できる。またポリビニルアルコール系樹脂の重合度は、粘度平均重合度を意味し、当該技術分野において周知の手法によって求めることができ、通常１，０００〜１０，０００程度が好ましく、より好ましくは重合度１，５００〜６，０００程度である。
【０１０３】
ポリビニルアルコール系樹脂を製膜する方法は特に限定されるものでなく、公知の方法で製膜することができる。この場合、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムには、可塑剤としてグリセリン、エチレングリコール、プロピレングリコール、低分子量ポリエチレングリコールなどが含有されていてもよい。可塑剤の量はフィルム全量中に好ましくは５〜２０質量％であり、より好ましくは８〜１５質量％である。原反フィルムの膜厚は特に限定されないが、例えば、５μｍ〜１５０μｍ程度、好ましくは１０μｍ〜１００μｍ程度である。
【０１０４】
（膨潤工程）
以上により得られた原反フィルムに、膨潤処理を施す。膨潤処理は２０〜５０℃の溶液に、原反フィルムを３０秒から１０分間浸漬させることにより行うことが好ましい。溶液は水が好ましい。延伸倍率は、１．００〜１．５０倍に調整することが好ましく、１．１０〜１．３５倍に調整することがより好ましい。偏光素子を製造する時間を短縮する場合には、後述する染色処理時にも原反フィルムが膨潤するため膨潤処理を省略することもできる。
【０１０５】
（染色工程）
染色工程では、原反フィルムを膨潤処理して得られた樹脂フィルムにアゾ化合物を吸着及び含浸させる。膨潤工程を省略した場合には、染色工程において原反フィルムの膨潤処理を同時に行うことができる。アゾ化合物を吸着及び含浸させる処理は、樹脂フィルムに着色する工程であるため、染色工程としている。
【０１０６】
アゾ化合物としては、式（１ａ）又は（１ｂ）で表されるアゾ化合物又はその塩及び式（２）で表されるアゾ化合物又はその塩の混合物を用い、任意に式（３）、又は、式（４）で表されるアゾ化合物又はその塩をさらに用いることができる。また、「機能性色素の応用」（（株）ＣＭＣ出版、第１刷発行版、入江正浩監修、第９８〜１００頁）などで例示される二色性染料であるアゾ化合物を、本願の偏光素子の性能が損なわれない程度に用いて色を調整してもよい。これらのアゾ化合物は遊離酸の形態で用いるほか、当該化合物の塩を用いてもよい。そのような塩は、例えばリチウム塩、ナトリウム塩、及びカリウム塩などのアルカリ金属塩、又は、アンモニウム塩やアルキルアミン塩などの有機塩であり、好ましくは、ナトリウム塩である。
【０１０７】
染色工程は、色素を樹脂フィルムに吸着及び含浸させる方法であれば特に限定されないが、例えば、樹脂フィルムを染色溶液に浸漬させることにより行うことが好ましく、樹脂フィルムに染色溶液を塗布することによって行うこともできる。染色溶液中の各アゾ化合物は、例えば、０．００１〜１０質量％の範囲内で調整することができる。
【０１０８】
この工程での溶液温度は、５〜６０℃が好ましく、２０〜５０℃がより好ましく、３５〜５０℃が特に好ましい。溶液に浸漬する時間は適度に調節できるが、３０秒から２０分で調節するのが好ましく、１〜１０分がより好ましい。
【０１０９】
染色溶液は、アゾ化合物に加え、染色助剤を必要に応じてさらに含有してもよい。染色助剤としては、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、塩化ナトリウム、硫酸ナトリウム、無水硫酸ナトリウム、及びトリポリリン酸ナトリウム等が挙げられる。染色助剤の含有量は、染料の染色性による時間及び温度によって任意の濃度で調整できるが、それぞれの含有量としては、染色溶液中に０．０１〜５質量％が好ましく、０．１〜２質量％がより好ましい。
【０１１０】
（洗浄工程１）
染色工程後、次の工程に入る前に洗浄工程（以下、「洗浄工程１」とも称する。）を行うことができる。染浄工程１は、染色工程で樹脂フィルムの表面に付着した染色溶液を洗浄する工程である。洗浄工程１を行うことによって、次に処理する液中に染料が移行するのを抑制することができる。洗浄工程１では、洗浄液として一般的には水が用いられる。洗浄方法は、洗浄液に浸漬することが好ましいが、洗浄液を樹脂フィルムに塗布することによって洗浄することもできる。洗浄の時間は、特に限定されないが、好ましくは１〜３００秒、より好ましくは１〜６０秒である。洗浄工程１での洗浄液の温度は、樹脂フィルムを構成する材料（例えば、親水性高分子、ここではポリビニルアルコール系樹脂）が溶解しない温度であることが必要となる。一般的には５〜４０℃で洗浄処理される。ただし、洗浄工程１の工程がなくとも、性能には問題は出ないため、洗浄工程は省略することもできる。
【０１１１】
（架橋剤及び／又は耐水化剤を含有させる工程）
染色工程又は洗浄工程１の後、架橋剤及び／又は耐水化剤を含有させる工程を行うことができる。樹脂フィルムに架橋剤及び／又は耐水化剤を含有させる方法は、処理溶液に浸漬することが好ましいが、処理溶液を樹脂フィルムに塗布又は塗工してもよい。処理溶液は、架橋剤及び／又は耐水化剤を少なくとも１種と、溶媒とを含む。この工程での処理溶液の温度は、５〜７０℃が好ましく、５〜５０℃がより好ましい。この工程での処理時間は３０秒〜６分が好ましく、１〜５分がより好ましい。
【０１１２】
架橋剤としては、例えば、ホウ酸、ホウ砂又はホウ酸アンモニウムなどのホウ素化合物、グリオキザール又はグルタルアルデヒド等の多価アルデヒド、ビウレット型、イソシアヌレート型又はブロック型等の多価イソシアネート系化合物、チタニウムオキシサルフェイト等のチタニウム系化合物等を用いることができるが、他にもエチレングリコールグリシジルエーテル、ポリアミドエピクロルヒドリン等を用いることができる。耐水化剤としては、過酸化コハク酸、過硫酸アンモニウム、過塩素酸カルシウム、ベンゾインエチルエーテル、エチレングリコールジグリシジルエーテル、グリセリンジグリシジルエーテル、塩化アンモニウム又は塩化マグネシウム等が挙げられるが、好ましくはホウ酸が用いられる。架橋剤及び／又は耐水化剤のための溶媒としては、水が好ましいが限定されるものではない。架橋剤及び／又は耐水化剤の含有濃度は、その種類に応じて当業者が適宜決定することができるが、ホウ酸を例にして示すと処理溶液中に濃度０．１〜６．０質量％が好ましく、１．０〜４．０質量％がより好ましい。ただし、架橋剤及び／又は耐水化剤を含有させることが必須でなく、時間を短縮したい場合には、架橋処理又は耐水化処理が不必要な場合には、この処理工程を省略してもよい。
【０１１３】
（延伸工程）
染色工程、洗浄工程１、又は架橋剤及び／又は耐水化剤を含有させる工程を行った後に、延伸工程を行う。延伸工程は、樹脂フィルムを１軸に延伸することにより行う。延伸方法は湿式延伸法又は乾式延伸法のいずれでもよい。延伸倍率は、３倍以上であることが好ましく、より好ましくは４〜８倍であり、特に好ましくは５〜７倍である。
【０１１４】
乾式延伸法の場合には、延伸加熱媒体が空気媒体の場合には、空気媒体の温度が常温から１８０℃で樹脂フィルムを延伸するのが好ましい。また、湿度は２０〜９５％ＲＨの雰囲気中とすることが好ましい。加熱方法としては、例えば、ロール間ゾーン延伸法、ロール加熱延伸法、圧延伸法、及び赤外線加熱延伸法等が挙げられるが、その延伸方法は限定されるものではない。延伸工程は１段で延伸することもできるが、２段以上の多段延伸により行うこともできる。
【０１１５】
湿式延伸法の場合には、水、水溶性有機溶剤、又はその混合溶液中で樹脂フィルムを延伸することが好ましい。架橋剤及び／又は耐水化剤を少なくとも１種含有する溶液中に浸漬しながら延伸処理を行うことが好ましい。架橋剤及び耐水化剤としては、架橋剤及び／又は耐水化剤を含有させる工程について上述したのと同じものを用いることができる。延伸工程での架橋剤及び／又は耐水化剤の溶液中の濃度は、例えば、０．５〜１５質量％が好ましく、２．０〜８．０質量％がより好ましい。延伸温度は４０〜７０℃で処理することが好ましく、４５〜６０℃がより好ましい。延伸時間は通常３０秒〜２０分であるが、２〜５分がより好ましい。湿式延伸工程は１段で延伸することができるが、２段以上の多段延伸により行うこともできる。
【０１１６】
（洗浄工程２）
延伸工程を行った後には、樹脂フィルム表面に架橋剤及び／又は耐水化剤の析出、又は異物が付着することがあるため、樹脂フィルム表面を洗浄する洗浄工程（以下、「洗浄工程２」とも称する）を行うことができる。洗浄時間は１秒〜５分が好ましい。洗浄方法は、樹脂フィルムを洗浄液に浸漬することが好ましいが、溶液を樹脂フィルムに塗布又は塗工によって洗浄することもできる。洗浄液としては、水が好ましい。１段で洗浄処理することもできるし、２段以上の多段処理をすることもできる。洗浄工程の溶液温度は、特に限定されないが通常５〜５０℃、好ましくは１０〜４０℃である。
【０１１７】
ここまでの処理工程で用いる処理液又はその溶媒としては、水の他、例えば、ジメチルスルホキシド、Ｎ−メチルピロリドン、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロピルアルコール、グリセリン、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール又はトリメチロールプロパン等のアルコール類、エチレンジアミン及びジエチレントリアミン等のアミン類等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。処理液又はその溶媒は、最も好ましくは水である。また、これらの処理液又はその溶媒は、１種単独で用いることもできるが、２種以上の混合物を用いることもできる。
【０１１８】
（乾燥工程）
延伸工程又は洗浄工程２の後には、樹脂フィルムの乾燥工程を行う。乾燥処理は、自然乾燥により行うことができるが、より乾燥効率を高めるためにはロールによる圧縮やエアーナイフ、又は吸水ロール等による表面の水分除去等により行うことができ、及び／又は送風乾燥により行うこともできる。乾燥処理温度としては、２０〜１００℃で乾燥処理することが好ましく、６０〜１００℃で乾燥処理することがより好ましい。乾燥処理時間は例えば３０秒〜２０分であるが、５〜１０分であることが好ましい。
【０１１９】
偏光素子の作製方法では、膨潤工程における基材の膨潤度、染色工程における各アゾ化合物の配合比、染色溶液の温度、ｐＨ、塩化ナトリウムや芒硝、トリポリリン酸ナトリウム等の塩の種類やその濃度、及び染色時間、並びに延伸工程における延伸倍率は、偏光素子が以下の（ｉ）〜（ｖ）の条件の少なくとも１つを満たすように調整することが好適であり、（ｖｉ）及び（ｖｉｉ）の条件をさらに満たすように調整することがより好適である。（ｉ）平行位透過率について、４２０ｎｍから４８０ｎｍの平均透過率と５２０ｎｍから５９０ｎｍの平均透過率との差の絶対値が２．５以下となり、５２０ｎｍから５９０ｎｍの平均透過率と、６００ｎｍから６４０ｎｍの平均透過率との差の絶対値が２．０以下となる。
（ｉｉ）直交位透過率について、４２０ｎｍから４８０ｎｍの平均透過率と５２０ｎｍから５９０ｎｍの平均透過率との差の絶対値が１０以下となり、５２０ｎｍから５９０ｎｍの平均透過率と６００ｎｍから６４０ｎｍの平均透過率との差の絶対値が２．０以下となる。
（ｉｉｉ）単体透過率が３５％から６５％となる。
（ｉｖ）ａ＊値及びｂ＊値の絶対値の各々が、偏光素子単体でともに１．０以下となり、平行位でともに２．０以下となる。
（ｖ）直交位で測定されたａ＊値及びｂ＊値の絶対値の各々が、ともに２以下となる。
（ｖｉ）平行位透過率について、５２０ｎｍから５９０ｎｍの平均透過率が２５〜４５％となる。
（ｖｉｉ）３８０ｎｍから４２０ｎｍの平均透過率と４２０ｎｍから４８０ｎｍの平均透過率との差が１５％以下、４８０ｎｍから５２０ｎｍの平均透過率と４２０ｎｍから４８０ｎｍの平均透過率との差が１５％以下、４８０ｎｍから５２０ｎｍの平均透過率と５２０ｎｍから５９０ｎｍの平均透過率と差が１５％以下、及び／又は６４０ｎｍから７８０ｎｍの平均透過率と６００ｎｍから６４０ｎｍの平均透過率との差が２０％以下となる。
【０１２０】
以上の方法により、式（１ａ）又は（１ｂ）で表されるアゾ化合物及び式（２）で表されるアゾ化合物の組み合わせを少なくとも含有する偏光素子を製造することができる。かかる偏光素子は、従来の偏光素子より高い透過率及び高い偏光度を有しながらも、偏光素子２枚を吸収軸方向が平行になるように重ねて配置した際に高品位な紙のような白色を表現でき、かつ、単体で中性色（ニュートラルグレー）を有する色相であり、かつ、高コントラストな偏光素子を作製出来る。また、偏光素子は、高温及び高湿度に対して耐久性が高い。
【０１２１】
＜偏光板＞
本発明に係る偏光板は、偏光素子と、該偏光素子の片面又は両面に設けられた透明保護層とを備える。透明保護層は、偏光素子の耐水性や取扱性の向上等を目的として設けられる。
【０１２２】
透明保護層は、透明物質を用いて形成された保護フィルムである。保護フィルムは、偏光素子の形状を維持できる層形状を有するフィルムであり、透明性や機械的強度、熱安定性、水分遮蔽性等に優れるプラスチック等が好ましい。これと同等な層を形成することで同等な機能を設けることでもよい。保護フィルムを構成するプラスチックの一例としては、ポリエステル系樹脂、アセテート系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリオレフィン系樹脂及びアクリル系樹脂等の熱可塑性樹脂、アクリル系、ウレタン系、アクリルウレタン系、エポキシ系及びシリコーン系等の熱硬化性樹脂又は紫外線硬化性樹脂などから得られるフィルムが挙げられ、これらのうちポリオレフィン系樹脂としては、非晶性ポリオレフィン系樹脂であってノルボルネ系モノマー又は多環状ノルボルネン系モノマーのような環状ポリオレフィンの重合単位を有する樹脂が挙げられる。一般的に、保護フィルムをラミネートした後に偏光素子の性能を阻害しない保護フィルムを選択することが好ましく、そのような保護フィルムとして、セルロースアセテート系樹脂よりなるトリアセチルセルロース（ＴＡＣ）及びノルボルネンが特に好ましい。また、保護フィルムは、本発明の効果を損なわない限り、ハードコート処理や反射防止処理、スティッキングの防止や拡散、アンチグレア等を目的とした処理などを施したものであってもよい。
【０１２３】
偏光板は、透明保護層と偏光素子との間に、透明保護層を偏光素子と貼り合わせるための接着剤層をさらに備えることが好ましい。接着剤層を構成する接着剤としては特に限定されないが、ポリビニルアルコール系接着剤が好ましい。ポリビニルアルコール系接着剤として、例えば、ゴーセノールＮＨ−２６（日本合成社製）及びエクセバールＲＳ−２１１７（クラレ社製）等が挙げられるが、これに限定されるものではない。接着剤には、架橋剤及び／又は耐水化剤を添加することができる。ポリビニルアルコール系接着剤としては、無水マレイン酸−イソブチレン共重合体を用いることが好ましく、必要により架橋剤を混合した接着剤を用いることができる。無水マレイン酸−イソブチレン共重合体としては、例えば、イソバン＃１８（クラレ社製）、イソバン＃０４（クラレ社製）、アンモニア変性イソバン＃１０４（クラレ社製）、アンモニア変性イソバン＃１１０（クラレ社製）、イミド化イソバン＃３０４（クラレ社製）、及びイミド化イソバン＃３１０（クラレ社製）等が挙げられる。その際の架橋剤には水溶性多価エポキシ化合物を用いることができる。水溶性多価エポキシ化合物としては、例えば、デナコールＥＸ−５２１（ナガセケムテック社製）及びテトラット−Ｃ（三井ガス化学社製）等が挙げられる。また、ポリビニルアルコール系樹脂以外の接着剤として、ウレタン系、アクリル系、エポキシ系といった公知の接着剤を用いることも出来る。特に、アセトアセチル基変性されたポリビニルアルコールを用いることが好ましく、さらにはその架橋剤として、多価アルデヒドを用いることが好ましい。また、接着剤の接着力の向上又は耐水性の向上を目的として、亜鉛化合物、塩化物、及びヨウ化物等の添加物を単独で又は同時に０．１〜１０質量％程度の濃度で含有させることもできる。接着剤への添加物は、特に限定されず、当業者が適宜選択することができる。透明保護層と偏光素子とを接着剤で貼り合せた後、適切な温度で乾燥又は熱処理を行うことによって偏光板を得ることができる。
【０１２４】
偏光板は場合によって、例えば液晶、有機エレクトロルミネッセンス（通称、ＯＬＥＤ又はＯＥＬ）等の表示装置に貼り合わせる場合、後に非露出面となる保護層又はフィルムの表面に視野角改善及び／又はコントラスト改善のための各種機能性層、輝度向上性を有する層又はフィルムを設けることもできる。各種機能性層は、例えば、位相差を制御する層又はフィルムである。偏光板は、これらのフィルムや表示装置に、粘着剤により貼り合わされることが好ましい。
【０１２５】
偏光板は、保護層又はフィルムの露出面に、反射防止層、防眩層、及びハードコート層等の公知の各種機能性層を備えていてもよい。この各種機能性を有する層を作製するには塗工方法が好ましいが、その機能を有するフィルムを接着剤又は粘着剤を介して貼合せることもできる。
【０１２６】
本発明に係る偏光板は、高い透過率及び高い偏光度を有しながらも無彩色性を実現することができ、特に、白表示時に高品位な紙のような白色を表現でき、かつ、高コントラストを表現し得る、高耐久性の偏光板である。
【０１２７】
本発明の偏光素子又は偏光板は、必要に応じて保護層又は機能層及びガラス、水晶、サファイア等の透明な支持体等を設け、液晶プロジェクター、電卓、時計、ノートパソコン、ワープロ、液晶テレビ、偏光レンズ、偏光メガネ、カーナビゲーション、及び屋内外の計測器や表示器等に適用される。特に、本発明の偏光素子又は偏光板は、液晶表示装置、例えば、反射型液晶表示装置、半透過液晶表示装置、及び有機エレクトロルミネッセンス等に好適に用いられる。本発明の偏光素子又は偏光板を用いた液晶表示装置は、高品位な紙のような白色及び高コントラストを表現することができる。さらに、該液晶表示装置は、高耐久性を有し信頼性が高く、長期的に高コントラストで、かつ、高い色再現性を有する液晶表示装置になる。
【実施例】
【０１２８】
以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらによって限定されるものではない。【０１２９】
［実施例１］
ケン化度９９％以上の平均重合度２４００のポリビニルアルコールフィルム（クラレ社製  ＶＦ−ＰＳ）を４５℃の温水に２分浸漬し、膨潤処理を適用し延伸倍率を１．３０倍とした。水を１５００質量部、トリポリリン酸ナトリウムを１．５質量部、無水芒硝を１．５質量部、式（１ａ）の化合物として化合物例［１ａ−２５］を０．３２質量部、化合物例［２−４］を０．２０質量部含有した４５℃の染色液に、膨潤したフィルムを４分３０秒間浸漬して、フィルムにアゾ化合物を含有させた。得られたフィルムをホウ酸（Ｓｏｃｉｅｔａ  Ｃｈｉｍｉｃａ  Ｌａｒｄｅｒｅｌｌｏ  ｓ．ｐ．ａ．社製）２０ｇ／ｌを含有した４０℃の水溶液に１分浸漬した。浸漬後のフィルムを、５．０倍に延伸しながら、ホウ酸３０．０ｇ／ｌを含有した５０℃の水溶液中で５分間の延伸処理を行った。得られたフィルムを、その緊張状態を保ちつつ、２５℃の水に２０秒間浸漬させることにより洗浄処理した。洗浄後のフィルムを７０℃で９分間乾燥させ、偏光素子を得た。この偏光素子に対して、ポリビニルアルコール（日本酢ビポバール社製  ＮＨ−２６）を４％で水に溶解したものを接着剤として用いて、アルカリ処理したトリアセチルセルロースフィルム（富士写真フィルム社製  ＺＲＤ−６０）をラミネートして偏光板を得た。得られた偏光板は上記偏光素子が有していた光学性能、特に単体透過率、色相、偏光度等を維持していた。この偏光板を実施例１の測定試料とした。【０１３０】
［実施例２］
実施例１で用いた染色液に代えて、水を１５００質量部、トリポリリン酸ナトリウムを１．５質量部、無水芒硝を１．５質量部、式（１ａ）の化合物として化合物例［１ａ−２５］を０．３２質量部、式（２）に記載の化合物としてＣ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｂｌｕｅ  ６９を０．２２質量部を用いた点以外は実施例１と同様にして偏光板を作製した。【０１３１】
［実施例３］
実施例１で用いた染色液に代えて、水を１５００質量部、トリポリリン酸ナトリウムを１．５質量部、無水芒硝を１．５質量部、式（１ａ）の化合物として化合物例［１ａ−２５］を０．３２質量部、式（２）に記載の化合物として化合物例［２−４］を０．２０質量部、式（３）の化合物として化合物例［３−１］を０．２７質量部を用いた点以外は実施例１と同様にして偏光板を作製した。【０１３２】
［実施例４］
実施例３において、アゾ化合物の含有時間を４分３０秒から３分に変えた以外は同様にして、偏光板を作製した。【０１３３】
［実施例５］
実施例３において、アゾ化合物の含有時間を４分３０秒から２分に変えた以外は同様にして、偏光板を作製した。【０１３４】
［実施例６］
実施例１で用いた染色液に代えて、水を１５００質量部、トリポリリン酸ナトリウムを１．５質量部、無水芒硝を１．５質量部、式（１ａ）の化合物として化合物例［１ａ−２５］を０．３２質量部、式（２）に記載の化合物として化合物例［２−４］を０．２０質量部、式（３）の化合物として化合物例［３−２］（ｎ＝１が２４％、ｎ＝２が７１％、ｎ＝３が５％）を０．２４質量部を用いた点以外は実施例１と同様にして偏光板を作製した。【０１３５】
［実施例７］
実施例６において、アゾ化合物の含有時間を４分３０秒から３分に変えた以外は同様にして、偏光板を作製した。【０１３６】
［実施例８］
実施例６において、アゾ化合物の含有時間を４分３０秒から２分に変えた以外は同様にして、偏光板を作製した。【０１３７】
［実施例９］
実施例６において、アゾ化合物の含有時間を４分３０秒から１分に変えた以外は同様にして、偏光板を作製した。【０１３８】
［実施例１０］
実施例１で用いた染色液に代えて、水を１５００質量部、トリポリリン酸ナトリウムを１．５質量部、無水芒硝を１．５質量部、式（１ａ）の化合物として化合物例［１ａ−２５］を０．３２質量部、式（２）に記載の化合物としてＣ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｂｌｕｅ  ６９を０．２２質量部、式（３）の化合物として化合物例［３−１］を０．２７質量部を用いた点以外は実施例１と同様にして偏光板を作製した。【０１３９】
［実施例１１］
実施例１で用いた染色液に代えて、水を１５００質量部、トリポリリン酸ナトリウムを１．５質量部、無水芒硝を１．５質量部、式（１ａ）の化合物として化合物例［１ａ−２５］を０．３２質量部、式（２）に記載の化合物としてＣ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｂｌｕｅ  ６９を０．２２質量部、式（３）の化合物として化合物例［３−２］（ｎ＝１が２４％、ｎ＝２が７１％、ｎ＝３が５％）を０．２０質量部を用いた点以外は実施例１と同様にして偏光板を作製した。【０１４０】
［実施例１２］
実施例１で用いた染色液に代えて、水を１５００質量部、トリポリリン酸ナトリウムを１．５質量部、無水芒硝を１．５質量部、式（１ａ）の化合物として化合物例［１ａ−２５］を０．３２質量部、式（２）に記載の化合物として化合物例［２−４］を０．２０質量部、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  ２８を０．２２質量部を用いた点以外は実施例１と同様にして偏光板を作製した。【０１４１】
［実施例１３］
実施例１で用いた染色液に代えて、水を１５００質量部、トリポリリン酸ナトリウムを１．５質量部、無水芒硝を１．５質量部、式（１ａ）の化合物として化合物例［１ａ−１３］を０．３５質量部、式（２）に記載の化合物として化合物例［２−４］を０．２０質量部、式（３）の化合物として化合物例［３−１］を０．２７質量部を用いた点以外は実施例１と同様にして偏光板を作製した。【０１４２】
［実施例１４］
実施例１で用いた染色液に代えて、水を１５００質量部、トリポリリン酸ナトリウムを１．５質量部、無水芒硝を１．５質量部、式（１ａ）の化合物として化合物例［１ａ−５］を０．２９質量部、式（２）に記載の化合物として化合物例［２−４］を０．２０質量部、式（３）の化合物として化合物例［３−１］を０．２７質量部を用いた点以外は実施例１と同様にして偏光板を作製した。【０１４３】
［実施例１５］
実施例１で用いた染色液に代えて、水を１５００質量部、トリポリリン酸ナトリウムを１．５質量部、無水芒硝を１．５質量部、式（１ａ）の化合物として化合物例［１ａ−２５］を０．３２質量部、式（２）に記載の化合物として化合物例［２−１３］を０．２１質量部、式（３）の化合物として化合物例［３−１］を０．２７質量部を用いた点以外は実施例１と同様にして偏光板を作製した。【０１４４】
［実施例１６］
実施例１で用いた染色液に代えて、水を１５００質量部、トリポリリン酸ナトリウムを１．５質量部、無水芒硝を１．５質量部、式（１ａ）の化合物として化合物例［１ａ−２５］を０．３２質量部、式（２）に記載の化合物として化合物例［２−１５］を０．２４３質量部、式（６）の化合物として化合物例［３−１］を０．２７質量部を用いた点以外は実施例１と同様にして偏光板を作製した。【０１４５】
［実施例１７］
実施例１で用いた染色液に代えて、水を１５００質量部、トリポリリン酸ナトリウムを１．５質量部、無水芒硝を１．５質量部、式（１ａ）の化合物として化合物例［１ａ−２５］を０．３２質量部、式（２）に記載の化合物として化合物例［２−２３］を０．２１８質量部、式（３）の化合物として化合物例［３−１］を０．２７質量部を用いた点以外は実施例１と同様にして偏光板を作製した。【０１４６】
［実施例１８］
実施例１で用いた染色液に代えて、水を１５００質量部、トリポリリン酸ナトリウムを１．５質量部、無水芒硝を１．５質量部、式（１ｂ）の化合物として化合物例［１ｂ−３３］を０．１５質量部、式（２）の化合物として化合物例［２−４］を０．１０質量部、式（３）の化合物として化合物例［３−１］を０．０５質量部を用いた点及びアゾ化合物の含有時間を４分３０秒から８分００秒に変えた点以外は実施例１と同様にして、偏光板を作製した【０１４７】
［実施例１９］
実施例１８において、膨潤したフィルムを染色工程にてアゾ化合物を含有させる時間を８分から４分に変えた以外は同様にして、偏光板を作製した。【０１４８】
［実施例２０］
実施例１９で用いた染色液に代えて、水を１５００質量部、トリポリリン酸ナトリウムを１．５質量部、無水芒硝を１．５質量部、式（１ｂ）の化合物として化合物例［１ｂ−３３］を０．１５質量部、式（２）の化合物として化合物例［２−４］を０．１０質量部、式（３）の化合物として化合物例［３−２］（ｎ＝１が２４％、ｎ＝２が７１％、ｎ＝３が５％）を０．０５質量部を用いた以外は実施例１８と同様にして偏光板を作製した。【０１４９】
［実施例２１］
実施例１９で用いた染色液に代えて、水を１５００質量部、トリポリリン酸ナトリウムを１．５質量部、無水芒硝を１．５質量部、式（１ｂ）の化合物として化合物例［１ｂ−３３］を０．１５質量部、式（２）の化合物として化合物例［２−４］を０．１０質量部、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  ２８を０．０５質量部を用いた以外は実施例１８と同様にして偏光板を作製した。【０１５０】
［実施例２２］
実施例１９で用いた染色液に代えて、水を１５００質量部、トリポリリン酸ナトリウムを１．５質量部、無水芒硝を１．５質量部、式（１ｂ）の化合物として化合物例［１ｂ−５６］を０．２５質量部、式（２）の化合物として化合物例［２−４］を０．１０質量部、式（３）の化合物として化合物例［３−２］（ｎ＝１が２４％、ｎ＝２が７１％、ｎ＝３が５％）を０．０５質量部を用いた以外は実施例１８と同様にして偏光板を作製した。【０１５１】
［実施例２３］
実施例１９で用いた染色液に代えて、水を１５００質量部、トリポリリン酸ナトリウムを１．５質量部、無水芒硝を１．５質量部、式（１ｂ）の化合物として化合物例［１ｂ−３５］を０．２２質量部、式（２）の化合物として化合物例［２−４］を０．１０質量部、式（３）の化合物として化合物例［３−２］（ｎ＝１が２４％、ｎ＝２が７１％、ｎ＝３が５％）を０．０５質量部を用いた以外は実施例１８と同様にして偏光板を作製した。【０１５２】
［実施例２４］
実施例１９で用いた染色液に代えて、水を１５００質量部、トリポリリン酸ナトリウムを１．５質量部、無水芒硝を１．５質量部、式（１ｂ）の化合物として化合物例［１ｂ−３５］を０．２２質量部、式（２）の化合物として化合物例［２−１７］を０．１０質量部、式（３）の化合物として化合物例［３−１］を０．０５質量部を用いた以外は実施例１８と同様にして偏光板を作製した。【０１５３】
［実施例２５］
実施例１で用いた染色液に代えて、水を１５００質量部、トリポリリン酸ナトリウムを１．５質量部、無水芒硝を１．５質量部、式（１ａ）に記載の化合物として化合物例［１ａ−２５］を０．２０質量部、式（１ｂ）に記載の化合物として化合物例［１ｂ−３３］を０．１５質量部、式（２）に記載の化合物として化合物例［２−１７］を０．１質量部、式（３）の化合物として化合物例［３−１］を０．０５質量部を用いた点以外は実施例１と同様にして偏光板を作製した。【０１５４】
［実施例２６］
実施例２５において、アゾ化合物の含有時間を４分３０秒から３分に変えた以外は同様にして、偏光板を作製した。【０１５５】
［実施例２７］
実施例１で用いた染色液に代えて、水を１５００質量部、トリポリリン酸ナトリウムを１．５質量部、無水芒硝を１．５質量部、式（１ａ）に記載の化合物として化合物例［１ａ−２５］を０．２０質量部、式（１ｂ）に記載の化合物として化合物例［１ｂ−４４］を０．１７質量部、式（２）に記載の化合物として化合物例［２−４］を０．１７質量部、式（３）の化合物として化合物例［３−１］を０．０５質量部を用いた点以外は実施例１と同様にして偏光板を作製した。【０１５６】
［実施例２８］
実施例１で用いた染色液に代えて、水を１５００質量部、トリポリリン酸ナトリウムを１．５質量部、無水芒硝を１．５質量部、式（１ａ）に記載の化合物として化合物例［１ａ−２５］を０．２０質量部、式（１ｂ）に記載の化合物として化合物例［１ｂ−５６］を０．２３質量部、式（２）に記載の化合物として化合物例［２−４］を０．１７質量部、式（３）の化合物として化合物例［３−１］を０．０５質量部を用いた点以外は実施例１と同様にして偏光板を作製した。【０１５７】
［実施例２９］
実施例１で用いた染色液に代えて、水を１５００質量部、トリポリリン酸ナトリウムを１．５質量部、無水芒硝を１．５質量部、式（１ａ）に記載の化合物として化合物例［１ａ−１３］を０．１３質量部及び式（１ｂ）に記載の化合物として化合物例［１ｂ−３５］を０．１５質量部、式（２）に記載の化合物として化合物例［２−４］を０．１７質量部、式（３）の化合物として化合物例［３−１］を０．０５質量部を用いた点以外は実施例１と同様にして偏光板を作製した。【０１５８】
［比較例１〜５］
実施例１においてアゾ化合物を含有する水溶液（染色液）を特許文献３の実施例１と同じ組成とし、アゾ化合物を含有させる時間（膨潤したＰＶＡフィルムの染着槽への浸漬時間）を比較例１において１２分、比較例２において１０分、比較例３において８分、比較例４において５分３０秒、比較例５において４分と変えた以外は、実施例１と同様にして、アゾ化合物を含有させて偏光板を作製した。【０１５９】
［比較例６］
ニュートラルグレー色を有するポラテクノ社製の高透過率染料系偏光板ＳＨＣ−１１５を入手し、測定試料とした。【０１６０】
［比較例７］
ニュートラルグレー色の、高コントラストを有するポラテクノ社製の染料系偏光板ＳＨＣ−１２８を入手し、測定試料とした。【０１６１】
［比較例８〜１３］
特開２００８−０６５２２２号公報の比較例１の製法に従い、ただしヨウ素含有時間を、比較例８において５分３０秒、比較例９において４分４５秒、比較例１０において４分１５秒、比較例１１において３分３０秒、比較例１２において４分００秒、比較例１３において５分１５秒とし、アゾ化合物を含まないヨウ素系偏光板を作製し、測定試料とした。【０１６２】
［比較例１４］
平行位においてペーパーホワイト色を示すポラテクノ社製のヨウ素系偏光板ＳＫＷ−１８２４５Ｐを入手し、測定試料とした。【０１６３】
［比較例１５］
染料系偏光板に関する特開平１１−２１８６１１号公報の実施例１の通りに、偏光板を作製した。【０１６４】
［比較例１６］
染料系偏光板に関する特開２００１−０３３６２７号公報の実施例３の通りに、偏光板を作製した。【０１６５】
［比較例１７］
染料系偏光板に関する特開２００４−２５１９６２公報の実施例１の通りに、偏光板を作製した。【０１６６】
［比較例１８］
０．１５質量部の化合物例［２−１７］に代えて、同色の二色性を有するジアニシジン骨格を有するアゾ化合物である０．２９質量部のＣ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｂｌｕｅ  ６を用いて、直交位の透過率がほぼ一定で、その色が黒になるように設計した点以外は実施例２５と同様にして、偏光板を作製した。【０１６７】
［評価］
実施例１〜２９及び比較例１〜１８で得られた測定試料の評価を次のようにして行った。
（ａ）単体透過率Ｔｓ、平行位透過率Ｔｐ、及び直交位透過率Ｔｃ
各測定試料の単体透過率Ｔｓ、平行位透過率Ｔｐ、及び直交位透過率Ｔｃを、分光光度計（日立製作所社製“Ｕ−４１００”）を用いて測定した。ここで、単体透過率Ｔｓは、測定試料を１枚で測定した際の各波長の透過率である。平行位透過率Ｔｐは、２枚の測定試料をその吸収軸方向が平行となるように重ね合せて測定した各波長の分光透過率である。直交位透過率Ｔｃは、２枚の偏光板をその吸収軸が直交するように重ね合せて測定した分光透過率である。測定は、４００〜７００ｎｍの波長にわたって行った。
平行位透過率Ｔｐの４２０〜４８０ｎｍにおける平均値、５２０〜５９０ｎｍにおける平均値、及び６００〜６４０ｎｍにおける平均値を求め、表１、２に示す。【０１６８】
（ｂ）単体透過率Ｙｓ、平行位透過率Ｙｐ、及び直交位透過率Ｙｃ
各測定試料の単体透過率Ｙｓ、平行位透過率Ｙｐ、及び直交位透過率Ｙｃをそれぞれ求めた。単体透過率Ｙｓ、平行位透過率Ｙｐ、及び直交位透過率Ｙｃは、４００〜７００ｎｍの波長領域で、所定波長間隔ｄλ（ここでは５ｎｍ）おきに求めた上記単体透過率Ｔｓ、平行位透過率Ｔｐ、及び直交位透過率Ｔｃのそれぞれについて、ＪＩＳ  Ｚ  ８７２２：２００９に従って視感度に補正した透過率である。具体的には、上記単体透過率Ｔｓ、平行位透過率Ｔｐ、及び直交位透過率Ｔｃを、下記式（Ｉ）〜（ＩＩＩ）に代入して、それぞれ算出した。なお、下記式（Ｉ）〜（ＩＩＩ）中、Ｐλは標準光（Ｃ光源）の分光分布を表し、ｙλは２度視野等色関数を表す。結果を表１、２に示す。
【数１】
2018079651.tif 000048
【０１６９】
（ｃ）偏光度ρｙ
各測定試料の偏光度ρｙを、以下の式に、平行位透過率Ｙｐ及び直交位透過率Ｙｃを代入して求めた。その結果を表３、４に示す。
ρｙ＝｛（Ｙｐ−Ｙｃ）／（Ｙｐ＋Ｙｃ）｝１／２×１００
【０１７０】
（ｄ）色度ａ＊値及びｂ＊値
各測定試料について、ＪＩＳ  Ｚ  ８７８１−４：２０１３に従って、単体透過率Ｔｓ測定時及び平行位透過率Ｔｐ測定時の各々における色度ａ＊値及びｂ＊値を測定した。測定には、上記の分光光度計を使用し、透過色、反射色共に室外側から入射して測定した。光源には、Ｃ光源を用いた。結果を表３、４に示す。ここで、ａ＊−ｓ及びｂ＊−ｓ、ａ＊−ｐ及びｂ＊−ｐは、単体透過率Ｔｓ、平行位透過率Ｔｐのそれぞれの測定時における色度ａ＊値及びｂ＊値にそれぞれ対応する。【０１７１】
（ｅ）２つの波長帯域の平均透過率の差の絶対値
各測定試料の平行位透過率Ｔｐの５２０〜５９０ｎｍにおける平均値と４２０〜４８０ｎｍにおける平均値との差の絶対値、及び５２０〜５９０ｎｍにおける平均値と６００〜６４０ｎｍにおける平均値との差の絶対値を求め、表３、４示す。【０１７２】
【表１】
2018079651.tif 000049
【０１７３】
【表２】
2018079651.tif 000050
【０１７４】
【表３】
2018079651.tif 000051
【０１７５】
【表４】
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【０１７６】
表１〜表４に示されるように、実施例１〜２９の測定試料はａ＊−ｓ及びｂ＊−ｓの絶対値がともに５．０以下であり、ａ＊−ｐ及びｂ＊−ｐの絶対値がともに２．０以下であり、見た目の色相が非常にニュートラルかつペーパーホワイトであることが分かる。さらに、実施例１〜２９の測定試料の平行位透過率Ｔｐは、５２０〜５９０ｎｍにおける平均値が２５％以上であった。さらに、実施例１〜２９の測定試料は平行位透過率Ｔｐは、４２０〜４８０ｎｍにおける平均値と、５２０〜５９０ｎｍにおける平均値との差の絶対値が１．５％以下であり、かつ、５２０〜５９０ｎｍにおける平均値と、５９０〜６４０ｎｍにおける平均値との差の絶対値が２．０％以下であり、両者ともに非常に低い値であった。【０１７７】
一方、比較例１〜５の測定試料は、同等の単体透過率（Ｙｓ）を示す実施例と比較すると、偏光度（ρｙ）が低く、さらに、同等の平行位透過率（Ｙｐ）を示す実施例と比較してＹｃが高いため、実施例よりも偏光機能が低いことが分かる。例えば、同等のＹｓを有する実施例３と比較例１の偏光度（ρｙ）を比較すると、実施例３は９９．９５％であるのに対して、比較例１は９８．１５％であり、実施例３は比較例１よりも偏光度が１．８％高かった。また、実施例３のコントラスト（Ｙｐ／Ｙｃ）は１９８５であるのに対し、比較例１は５３程度という低い値であり、実施例３は比較例１の約３７倍の高いコントラストを有していた。【０１７８】
また、同等のＹｓを示す実施例２５および比較例３の偏光度（ρｙ）を比較すると、実施例２５は９９．６１％なのに対して、比較例３は９５．５７％程度と、実施例２５の偏光度は比較例３よりも４．０４％高かった。また、実施例２５のコントラスト（Ｙｐ／Ｙｃ）は２５６であるのに対し、比較例３は２２程度であり、実施例２５は比較例３の１１倍以上の高いコントラストを有していた。【０１７９】
さらに、同等の偏光度（ρｙ）を有する実施例２と比較例２の平行位透過率（Ｙｐ）を比較すると、実施例２は３７．６８％であるのに対して比較例２は３３．７０％であり、実施例２は比較例２よりＹｐが３．９８％％高く、同等の偏光度を有しながらも、明るい偏光板であることが示された。【０１８０】
さらに、同等の偏光度（ρｙ）を有する実施例２０と比較例１を比較すると、実施例２０はＹｐが３８．２５％であるのに対して、比較例１は３２．７２％であり、同偏光度で実施例２０は比較例１よりＹｐが５．５３％高く、同等の偏光度を有しながらも、明るい偏光板であることが示された。【０１８１】
比較例６〜１３及び１５〜１８の測定試料は、表４に示される平行位透過率Ｔｐの２つの波長帯域間の平均値の差の絶対値が高い値を示していた。【０１８２】
以上より、実施例１〜２９の偏光板は、高い単体透過率及び平行位透過率を維持しつつも、平行位で高品位な紙のような白色を表現でき、かつ、単体で中性色（ニュートラルグレー）を有する色相であることが示された。さらに、実施例１〜２９の偏光板は、高い透過率を維持し、平行位で無彩色性を発現していることに加えて、高い偏光度も兼ね備えていることが分かる。【０１８３】
（ｆ）耐久性試験
実施例１〜２９及び比較例８〜１４の測定試料を、８５℃、相対湿度８５％ＲＨの環境に２４０時間置いた。その結果、実施例１〜２９の測定試料は透過率や色相の変化は見られなかった。これに対し、比較例８〜１４は偏光度が１０％以上低下し、ｂ＊−ｃは−１０より低くなり、見た目の色として青色に変化し、特に２枚の測定試料を直交位に配置した場合には黒色が大いに青色を呈色した。特に、比較例１４は、著しい透過率の向上と偏光度低下が見られた。このことから、実施例１〜２９の偏光板を用いた液晶表示装置は信頼性が高く、長期的に高コントラストで、かつ、高い色再現性を有する液晶表示装置になることが分かった。
【国際調査報告】
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