JP5543365B2 - 近赤外線透過率制御用光学フィルムおよびこれを用いたディスプレイフィルタ - Google Patents
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Description
本発明は、近赤外線透過率制御用光学フィルムおよび前記光学フィルムを用いたディスプレイフィルタに関する。詳細には、900〜1100nm領域の近赤外線を遮断すると同時に、耐衝撃性に優れた光学フィルムおよびディスプレイフィルタに関する。
プラズマディスプレイは、放電ガスが紫外線を放出し蛍光体を発光させるときに、多量の近赤外線を発生する。このような近赤外線は、プラズマディスプレイのリモコンとしてだけでなく、前記プラズマディスプレイの周辺の他の家電製品のリモコンとしても誤作動を起こさせる原因になる。
技術的課題
本発明の一つの課題は、リモコンなどの赤外線装置の誤作動を防止するために、900〜1100nmの領域の光を選択的に吸収することができ、耐衝撃性に優れた光学フィルムを提供することである。
技術的解決法
本発明の一態様によれば、上記および他の課題は900〜1100nm領域で最大吸収波長を有する1種以上の色素とゴム微粒子を含有した透明な共重合体樹脂から構成される近赤外線吸収層を含む光学フィルムの提供により達成されうる。
効果
本発明の前記光学フィルムおよび前記ディスプレイフィルタは、900〜1100nm領域の近赤外線を効果的に遮断することで、リモコンなどの赤外線装置の誤作動を防止する。さらに、本発明の前記光学フィルムおよび前記ディスプレイフィルタは耐衝撃性に非常に優れる。
R1〜R8は、それぞれ独立して、(a)メチル、エチル、n−プロピル、iso−プロピル、n−ブチル、iso−ブチル、ter−ブチル、n−アミル、n−ヘキシル、n−オクチル、2−ヒドロキシエチル、2−シアノエチル、3−ヒドロキシプロピル、3−シアノプロピル、メトキシエチル、エトキシエチル、ブトキシエチルなどのアルキル基、(b)フェニル、フルオロフェニル、クロロフェニル、トリル、ジエチルアミノフェニル、ナフチルなどのアリール基、(c)ビニル、プロペニル、ブテニル、ペンテニルなどのアルケニル基、または(d)p−フルオロベンジル、p−クロロフェニル、フェニルプロピル、ナフチルエチルなどのアラルキル基であり、
R9〜R12は、それぞれ独立して、水素原子、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ジエチルアミノ基、ジメチルアミノ基、シアノ基、ニトロ基、メチル基、エチル基、プロピル基、トリフルオロメチル基、メトキシ基、エトキシ基またはプロポキシ基であり、
X−は、ハロゲンイオン、RCO2 −(Rは、アルキルまたはアリール)、RSO3 −(Rは、アルキルまたはアリール)、NO3 −、ClO4 −、PF6 −、SbF6 −、BF4 −、BR4 −(Rは、アルキルまたはアリール)、またはTf2N−(Tfは、トリフルオロメタンスルホニル)であり、
式中、アルキル、アルケニル、アルキニルおよびアリール基は、置換可能な基は特に制限されないが、1以上の置換基で任意に置換されることができ、
化学式(3)のポリメチン系化合物:
Rは、それぞれ独立して、水素原子、アルキル基、アルキルアルコキシ基、アルキルスルホン酸基であり、
X−は、ハロゲンイオン、RCO2 −(Rは、アルキルまたはアリール)、RSO3 −(Rは、アルキルまたはアリール)、NO3 −、ClO4 −、PF6 −、SbF6 −、BF4 −、BR4 −(Rは、アルキルまたはアリール)、またはTf2N−(Tfは、トリフルオロメタンスルホニル)であり、前記アルキル、アルケニル、アルキニルおよびアリール基は、置換可能な基は特に制限されないが、1以上の置換基で任意に置換されることができ、
化学式(4)のアントラキノン系化合物:
R1〜R8は、それぞれ独立して、水素原子またはアルキル基であり、
化学式(5)のフタロシアニン系化合物:
R1〜R3は、それぞれ独立して、水素原子、水酸基、アミノ基、ヒドロキシスルホニル基、アミノスルホニル基または炭素数1〜20のアルキル基であり、
Mは、2つの水素原子、2価の金属原子、3価または4価の置換金属原子、スズをドープした酸化インジウムまたはアンチモンをドープした酸化スズである。
本発明の他の態様は、前記光学フィルムを含むディスプレイフィルタに関する。前記ディスプレイフィルタの例としては、プラズマディスプレイが挙げられるが、これに制限されるものではない。具体的には、プラズマディスプレイ用色補正フィルムである近赤外線遮断フィルムだけでなく、ネオン光遮断フィルムにも適用することができる。本発明の実施形態によるディスプレイフィルタは、近赤外線領域での電磁気波を効果的に遮断してリモコンなどの赤外線装置の誤作動を防止することができる。
実施例1
色素(PDC680、日本化薬株式会社)0.15gをメチルエチルケトン8gと混合して、色素が十分に溶けるまで攪拌した。透明ABS樹脂(UT−0100、第一毛織社、韓国)を溶剤であるメチルエチルケトンに溶解して固形分40%の樹脂溶液を調製した。前記樹脂溶液17gを前記色素溶液に添加した後、十分に攪拌してコーティング液を調製した。製造したコーティング液を透明基板であるPETフィルム(A4100、東洋紡株式会社、日本)にコーティングした後、80℃で1分間乾燥して光学フィルムを得た。前記透明なABS樹脂(UT−0100、第一毛織株式会社、韓国)は、0.2μmの平均粒径を有するブタジエンゴム粒子を含む。前記透明なABS樹脂に含有されたブタジエンゴム粒子の透過電子顕微鏡写真(TEM)を図2に示した。
比較例1
透明ABS樹脂の代わりにアクリル系バインダー樹脂(Halshybrid IRG−205、株式会社日本触媒、日本)17gを使用したことを除いて、前記実施例1を繰り返した。
[物性評価]
実験例1:前記樹脂の全光透過率およびヘイズの測定
前記実施例1および比較例1で使用した樹脂自体の全光透過率およびヘイズを比較するために、別途に色素を含んでない樹脂自体だけで光学フィルムを製造した。前記光学フィルムの全光透過率およびヘイズをヘイズメーター(NDH2000、日本電色工業株式会社、日本)を使用して測定した。その結果を下記表1に示す。
透明なABS樹脂(UT−0100、第一毛織社、韓国)を溶剤であるメチルエチルケトンに溶解して固形分40%の樹脂溶液を調製した。前記樹脂溶液17gをメチルエチルケトン8gと混合して十分な時間攪拌してコーティング液を調製した。前記コーティング液を透明基板であるPETフィルム(A4100、東洋紡株式会社、日本)にコーティングした後、80℃で1分間乾燥して光学フィルムを得た。
透明ABS樹脂の代わりにアクリル系バインダー樹脂(Halshybrid IRG−205、株式会社日本触媒、日本)17gを使用したことを除いて、前記参考例1を繰り返した。
前記実施例1および比較例1で製造された光学フィルムの光透過率をそれぞれ分光光度計(Lambda950、パーキンエルマー社)で測定した。その結果を図3に示す。特に、900〜1100nmの波長領域で最大透過率(A)および最低透過率(B)を測定して下記表2および図3に示した。
前記実施例1および比較例1で製造された光学フィルムをそれぞれ4cm×6cmの大きさに切った。標本を厚さが3mmであるガラス板に粘着剤を使用して付着し、落球衝撃試験機に装着した。重さが150gの球形の玉を順に高さを変更して自由落下させ、ガラス板が割れた高さおよびそのときのエネルギー値を測定して、その結果を図2に示した。
Claims (9)
- 900〜1100nm領域で最大吸収波長を有する1種以上の色素とゴム微粒子を含有した透明な共重合体樹脂とを含む近赤外線吸収層を含み、
前記ゴム微粒子の平均粒径が1μm以下であり、
前記共重合体樹脂がゴム微粒子とマトリックス樹脂とを含み、前記ゴム微粒子とマトリックス樹脂との屈折率の差が0.01以下であり、
前記共重合体樹脂が、アクリロニトリルブタジエンスチレン(ABS)共重合体樹脂、スチレンブタジエンスチレン(SBS)共重合体樹脂、スチレンブタジエン共重合体(SBC)樹脂;前記共重合体樹脂とエチレンビニルアセテート(EVA)、エチレンエチルアクリレート(EEA)、オレフィン、ポリカーボネート、アクリル共重合体またはポリメタクリレート樹脂との混合樹脂;およびこれらの混合物からなる群より選択され、
前記共重合体樹脂が、90%以上の全光透過率および2%以下のヘイズを有し、
前記近赤外線吸収層が、900〜1100nmの波長領域において、透過率が30%以下であり、最大透過率と最低透過率との差が20%以下である、光学フィルム。 - 前記ゴム微粒子の平均粒径が0.7μm以下である、請求項1に記載の光学フィルム。
- 前記ゴム微粒子とマトリックス樹脂との屈折率の差が0.005以下である、請求項1に記載の光学フィルム。
- 前記色素が、チオールニッケル錯体、ジイモニウム系化合物、ポリメチン系化合物、アントラキノン系化合物、フタロシアニン系化合物、ナフタロシアニン系化合物およびこれらの混合物からなる群より選択される、請求項1に記載の光学フィルム。
- 前記共重合体樹脂が、全固形分100重量部に対して10〜90重量部で含まれる、請求項1に記載の光学フィルム。
- 前記色素が、バインダー樹脂100重量部に対して0.01〜30重量部で含まれる、請求項1に記載の光学フィルム。
- アントラキノン系色素、ペリノン系色素、メチン系色素、モノアゾ系色素およびジスアゾ系色素からなる群より選択される少なくとも一種の色補正色素をさらに含む、請求項1に記載の光学フィルム。
- 前記近赤外線吸収層が、色素、バインダー樹脂および溶剤を含むコーティング液を透明基板上にコーティングして形成される、請求項1に記載の光学フィルム。
- 請求項1〜8のいずれか1項に記載の光学フィルムを含むディスプレイフィルタ。
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