專利名稱:光學(xué)薄膜用組合物和光學(xué)薄膜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于具有近紅外吸收性的光學(xué)薄膜的組合物以及使用這種組合物的光學(xué)薄膜,上述組合物吸收近紅外線。本發(fā)明特別涉及一種用于濾光片的光學(xué)薄膜,安裝在等離子顯示屏(下文簡(jiǎn)稱為PDP)觀看面上。
背景技術(shù):
PDP的原理是對(duì)密封在一對(duì)玻璃板之間的稀有氣體(如氦、氖、氬或氙)施加電壓,由此產(chǎn)生的紫外線照射磷,而產(chǎn)生可見光。
伴隨著可見光,從PDP還會(huì)輻射出有害光線,如近紅外線或電磁波。例如,近紅外線可能會(huì)導(dǎo)致家用電器如電視、空調(diào)或錄像機(jī)的近紅外遙控器失靈,或者導(dǎo)致通訊設(shè)備失靈,對(duì)例如POS(銷售點(diǎn))系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸不利。因此,在PDP的正面(觀看面)上,必須提供濾光片,以阻擋有害光線如近紅外線。
迄今為止,已經(jīng)提出使用光學(xué)薄膜作為濾光片來屏蔽波長(zhǎng)為850-1100nm的近紅外線。
這種光學(xué)薄膜例如是近紅外線吸收染料分散在透明樹脂中,然后將其,在例如聚對(duì)苯二甲酸乙二酯(PET)的薄膜上形成的一種薄膜。
至于近紅外吸收染料,已報(bào)道各種聚甲炔類、金屬配合物類、squalium類、花青類、靛苯胺類、二亞胺(diimonium)類等染料。這些染料通常以兩種或多種類型的混合物使用,以提供高度紅外吸收性。例如,JP-A-2003-21715提出具有包含花青染料和二亞胺染料的近紅外吸收層的近紅外吸收薄膜。
但是,這些染料存在如下問題其耐光性差,并可能惡化。尤其是當(dāng)混合使用兩種或多種染料時(shí),有時(shí)會(huì)觀察到染料中一種出現(xiàn)顯著的惡化,例如當(dāng)在上述專利文獻(xiàn)的近紅外吸收薄膜中混合使用花青染料和二亞胺染料時(shí),所述二亞胺染料的惡化特別明顯。染料的惡化導(dǎo)致薄膜變色,這會(huì)使薄膜的光學(xué)性能變差。
為了提高染料的耐光性,例如JP-A-2002-350632公開了一種通過使花青陽離子形成具有猝滅劑陰離子的鹽來穩(wěn)定的含花青染料的濾光片。
此外,JP-A-2003-43244公開了一種近紅外吸收薄膜,它具有包含二亞胺染料和猝滅劑化合物的層,以及包含花青染料和猝滅劑化合物的層。
但是,例如JP-A-2002-350632中公開的穩(wěn)定花青染料的耐光性不足以進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用,雖然它比普通花青染料穩(wěn)定。
此外,JP-A-2003-43244中公開的近紅外吸收薄膜需要許多步驟才能分別將多種染料加入各獨(dú)立層中,因此其生產(chǎn)率差,這一點(diǎn)是不合乎需要的。
另一方面,所述二亞胺染料是一種能吸收近紅外線的典型染料,它廣泛用于例如近紅外濾光片、隔熱薄膜或太陽鏡。
但是,所述二亞胺染料抗光、熱、濕度等性能差,因此就存在可能惡化的問題。這種染料的惡化不僅降低了近紅外吸收性,還會(huì)導(dǎo)致變色,這樣其可見光透射率降低,并且所見顏色往往略帶綠色,使所述光學(xué)薄膜的光學(xué)特性變差。然而,例如JP-A-2003-96040公開了一種包含特殊結(jié)構(gòu)二亞胺染料的近紅外吸收濾光片。而且,JP-A-2003-75628公開了一種透明樹脂中加入二亞胺染料和蒽醌染料的濾光片。
但是,例如JP-A-2003-96040公開的二亞胺染料,其抗?jié)裥圆?,即使其耐熱性良好。此外,JP-A-2003-75628公開的二亞胺染料具有一定程度的抗?jié)裥?,但是這種抗?jié)裥杂袝r(shí)并不夠。因此,所述光學(xué)薄膜會(huì)變色,并且其光學(xué)特性會(huì)惡化。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)領(lǐng)域中的問題作出本發(fā)明,其目的是提供用于光學(xué)薄膜的組合物,它具有高度近紅外吸收性,且耐光性優(yōu)良;并提供結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且易于制造的光學(xué)薄膜。此外,本發(fā)明的目的是提供一種抗?jié)裥院凸鈱W(xué)特性優(yōu)良的光學(xué)薄膜。
第一方面,本發(fā)明提供一種光學(xué)薄膜組合物,它包含穩(wěn)定的花青染料和猝滅劑化合物,其中,所述穩(wěn)定的花青染料包含陽離子和猝滅劑陰離子,所述陽離子選自以下通式(I)-(III)所示的化合物
式中,環(huán)A和A’各自相互獨(dú)立,為苯環(huán)、萘環(huán)或吡啶環(huán);R1和R1’各自相互獨(dú)立,為鹵原子、硝基、氰基、C6-C30芳基、C1-8烷基或C1-8烷氧基;R2、R3和R4各自相互獨(dú)立,為氫原子、鹵原子、氰基、C6-C30芳基、二苯基氨基或者C1-8烷基;X和X’各自相互獨(dú)立,為氧原子、硫原子、硒原子、丙烷-2,2-二基、丁烷-2,2-二基、C3-6環(huán)烷-1,1-二基、-NH-或-NY1-;Y、Y’和Y1各自相互獨(dú)立,為C1-30有機(jī)基團(tuán);r和r’各自相互獨(dú)立,為0-2的整數(shù)。
第二方面,本發(fā)明提供一種光學(xué)薄膜,它具有近紅外吸收層,在該近紅外吸收層中,上述用于光學(xué)薄膜的組合物分散在透明樹脂中。
第三方面,本發(fā)明提供一種具有近紅外吸收層的光學(xué)薄膜,該近紅外吸收層,包含透明樹脂以及透明樹脂中所含的以下通式(V)所示的二亞胺染料
式中,R17-R24各自相互獨(dú)立,為氫原子、烷基(可以是取代的)、鏈烯基(可以是取代的)、芳基(可以是取代的)、或者炔基(可以是取代的);X-是(RfSO2)2N-或(RfSO2)3C-表示的陰離子,Rf是C1-4氟烷基。
使用本發(fā)明的光學(xué)薄膜用組合物,可以提供具有高近紅外吸收性的光學(xué)薄膜,其耐光性優(yōu)良,且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,易于制造。此外,使用包含帶特殊陰離子的二亞胺染料的光學(xué)薄膜,可以提供其抗?jié)裥院凸鈱W(xué)特性優(yōu)良的光學(xué)薄膜。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在,參考優(yōu)選實(shí)施方式詳細(xì)說明本發(fā)明。
光學(xué)薄膜用組合物本發(fā)明第一方面所述的光學(xué)薄膜用組合物的特征在于它包含穩(wěn)定的花青染料和猝滅劑化合物,并且具有近紅外吸收性。
穩(wěn)定的花青染料在本發(fā)明第一方面中,所述穩(wěn)定的花青染料是包含選自以上通式(I)-(III)所示化合物的陽離子(下文有時(shí)稱為花青陽離子)以及猝滅劑陰離子的鹽化合物。
花青陽離子在以上通式(I)-(III)中,在R1和R1’中,所述鹵原子是氟、氯、溴或碘;所述C6-C30芳基是苯基、萘基、2-甲基苯基、3-甲基苯基、4-甲基苯基、4-乙烯基苯基、3-異丙基苯基、4-異丙基苯基、4-丁基苯基、4-異丁基苯基、4-叔丁基苯基、4-己基苯基、4-環(huán)己基苯基、4-辛基苯基、4-(2-乙基己基)苯基、4-硬脂基苯基、2,3-二甲基苯基、2,4-二甲基苯基、2,5-二甲基苯基、2,6-二甲基苯基、3,4-二甲基苯基、3,5-二甲基苯基、2,4-二叔丁基苯基、2,5-二叔丁基苯基、2,6-二叔丁基苯基、2,4-二叔戊基苯基、2,5-二叔戊基苯基、2,5-二叔辛基苯基、2,4-二枯基苯基、環(huán)己基苯基、聯(lián)苯基或者2,4,5-三甲基苯基;所述C1-8烷基可以是甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、仲丁基、叔丁基、異丁基、戊基、異戊基、叔戊基、己基、環(huán)己基、環(huán)己基甲基、2-環(huán)己基乙基、庚基、異庚基、叔庚基、正辛基、異辛基、叔辛基或2-乙基己基;所述C1-8烷氧基可以是甲氧基、乙氧基、異丙氧基、丙氧基、丁氧基、戊氧基、異戊氧基、己氧基、庚氧基、辛氧基或2-乙基己氧基。
在R2、R3和R4中,所述鹵原子、C6-C30芳基和C1-8烷基如以上R1中所列舉的。
在X和X’中,所述C3-6環(huán)烷-1,1-二基可以是環(huán)丙烷-1,1-二基、環(huán)丁烷-1,1-二基、2,4-二甲基環(huán)丁烷-1,1-二基、3-二甲基環(huán)丁烷-1,1-二基、環(huán)戊烷-1,1-二基或環(huán)己烷-1,1-二基。
所述Y、Y’和Y1表示的C1-30有機(jī)基團(tuán)可以是烷基如甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、仲丁基、叔丁基、異丁基、戊基、異戊基、叔戊基、己基、環(huán)己基、環(huán)己基甲基、2-環(huán)己基乙基、庚基、異庚基、叔庚基、正辛基、異辛基、叔辛基、2-乙基己基、壬基、異壬基、癸基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基或十八烷基,鏈烯基如乙烯基、1-甲基乙烯基、2-甲基乙烯基、丙烯基、丁烯基、異丁烯基、戊烯基、己烯基、庚烯基、辛烯基、癸烯基、十五烯基或1-苯基丙烯-3-基,烷芳基如苯基、萘基、2-甲基苯基、3-甲基苯基、4-甲基苯基、4-乙烯基苯基、3-異丙基苯基、4-異丙基苯基、4-丁基苯基、4-異丁基苯基、4-叔丁基苯基、4-己基苯基、4-環(huán)己基苯基、4-辛基苯基、4-(2-乙基己基)苯基、4-硬脂基苯基、2,3-二甲基苯基、2,4-二甲基苯基、2,5-二甲基苯基、2,6-二甲基苯基、3,4-二甲基苯基、3,5-二甲基苯基、2,4-二叔丁基苯基或者環(huán)己基苯基,芳烷基如芐基、苯乙基、2-苯基丙烷-2-基、二苯基甲基、三苯基甲基、苯乙烯基或肉桂基,具有由醚鍵或硫醚鍵中斷的這種基團(tuán)的基團(tuán)如2-甲氧基乙基、3-甲氧基丙基、4-甲氧基丁基、2-丁氧基乙基、甲氧基乙氧基乙基、甲氧基乙氧基乙氧基乙基、3-甲氧基丁基、2-苯氧基乙基、3-苯氧基丙基、2-甲硫基乙基或者2-苯硫基乙基。此外,這些基團(tuán)可以用烷氧基、鏈烯基、硝基、氰基、鹵原子等取代。
其中,優(yōu)選其中R2是鹵原子的花青陽離子,這是因?yàn)闉V光片的紅外吸收效果良好。而且,優(yōu)選其中X和X’各自為選自丙烷-2,2-二基、丁烷-2,2-二基和C3-6環(huán)烷-1,1-二基的花青陽離子,這是由于其光穩(wěn)定性高。
更具體的是,這種優(yōu)選的花青陽離子可以是以下陽離子No.1-50。
陽離子 1 陽離子 2 陽離子 3 陽離子 4 陽離子 5 陽離子 6 陽離子 7 陽離子 8 陽離子 9 陽離子 10
陽離子 11 陽離子 12 陽離子 13 陽離子 14 陽離子 15 陽離子 16 陽離子 17 陽離子 18 陽離子 19 陽離子 20
陽離子 21 陽離子 22 陽離子 23 陽離子 24 陽離子 25 陽離子 26 陽離子 27 陽離子 28 陽離子 29 陽離子 30
陽離子 31 陽離子 32 陽離子 33 陽離子 34 陽離子 35 陽離子 36 陽離子 37 陽離子 38 陽離子 39 陽離子 40
陽離子 41 陽離子 42 陽離子 43 陽離子 44 陽離子 45 陽離子 46 陽離子 47 陽離子 48 陽離子 49 陽離子 50 猝滅劑陰離子本發(fā)明中,所述猝滅劑陰離子是指具有使激發(fā)態(tài)活性分子(例如,單線態(tài)氧1O2)去激活(猝滅)功能的陰離子。例如在JP-A-60-234892、JP-A-5-43814、JP-A-6-239028、JP-A-9-309886和JP-A-10-45767等中公開的這種猝滅劑陰離子可用于光記錄材料。
至于這種猝滅劑陰離子,優(yōu)選苯硫酚金屬配合物陰離子,這是因?yàn)樗鼮闉V光片提供特別優(yōu)良的耐光性。至于苯硫酚金屬配合物陰離子,例如有以下通式(A)所示的陰離子 式中,M是鎳原子或銅原子,R5和R5’各自為氫原子、鹵原子、C1-8烷基、C6-30芳基或者-SO2-Q,其中Q是C1-8烷基、C6-30烷基(可以被鹵原子取代),二烷基氨基、二芳基氨基、哌啶子基或者嗎啉代;a和a’各自為1-4的整數(shù)。
在上式(A)中,R5和R5’所示的鹵原子、C1-8烷基以及C6-30芳基如R1中所列舉的。
Q所示的C1-8烷基如R1中所列舉的,可以被鹵原子取代的C6-30芳基如R1中所列舉的,或者是具有被1-4個(gè)鹵原子取代的苯環(huán)的C6-30芳基。至于二烷基氨基或者二芳基氨基中所含的烷基或芳基,可以是R1中所列舉的C1-8烷基或者C6-30芳基。至于上式(A)所示具體的猝滅陰離子的例子,當(dāng)M是鎳原子時(shí)可以是以下陰離子No.1-11;當(dāng)M是銅原子時(shí)可以是以下陰離子No.12-22。
本發(fā)明中,所述穩(wěn)定的花青染料是上述花青陽離子和猝滅劑陰離子的鹽,并且可以根據(jù)熟知的方法制得。
例如,它容易通過鹽交換具有帶鹵素、無機(jī)陰離子或有機(jī)陰離子的相應(yīng)結(jié)構(gòu)的花青陽離子鹽化合物和具有帶四烷基銨陽離子的相應(yīng)結(jié)構(gòu)的猝滅劑陰離子鹽化合物來制備。
以組合物中所含固體總量計(jì),本發(fā)明光學(xué)薄膜組合物中穩(wěn)定的花青染料量較好約為0.01-30質(zhì)量%,更好為0.1-10質(zhì)量%。
猝滅劑化合物本發(fā)明中,所述猝滅劑是具有使激發(fā)態(tài)活性分子去激活功能的化合物,如上述猝滅劑陰離子。
本發(fā)明中,和上述穩(wěn)定的花青染料混合使用的猝滅劑化合物沒有特殊限制,可以使用在光學(xué)薄膜如近紅外吸收薄膜中常用作猝滅劑化合物的任選化合物。至于猝滅劑化合物,例如可以是二亞胺染料、鋁染料、二硫醇金屬配合物染料如二硫醇鎳配合物(例如,見JP-A-2001-288380)或二硫醇銅配合物(例如,見WO98/34988)。受阻胺染料或二苯胺的亞硝基化合物(例如,見JP-A-2000-168233)。這些猝滅劑化合物可以單獨(dú)使用或者兩種或多種不同類型混合使用。
近紅外吸收猝滅劑化合物本發(fā)明上述猝滅劑化合物中,較好使用近紅外吸收猝滅劑化合物如二亞胺染料、鋁染料和二硫醇鎳配合物。通過加入這種近紅外吸收猝滅劑化合物,可以獲得更高的近紅外吸收性。
本發(fā)明中,“近紅外吸收猝滅劑化合物”是指為上述猝滅劑化合物并具有近紅外吸收性的化合物。
此處,“具有近紅外吸收性”是指當(dāng)通過以下測(cè)量方法測(cè)量所述猝滅劑化合物的吸收光譜時(shí),在800-1100nm的波長(zhǎng)范圍內(nèi)具有吸收峰,且在該波長(zhǎng)(最大吸收波長(zhǎng)λmax)的摩爾吸光系數(shù)(εm)至少為1.1×103。
測(cè)量摩爾吸光系數(shù)(εm)的方法用氯仿稀釋所述猝滅劑化合物,使樣品的濃度為20mg/l,制得樣品溶液。使用分光光度計(jì)在300-1300nm的范圍內(nèi)測(cè)量這種樣品溶液的吸收光譜(由此,讀出最大吸收波長(zhǎng)(λmax),并通過下式計(jì)算在最大吸收波長(zhǎng)(λmax)下的摩爾吸光系數(shù)(εm))。
ε=-log(I/Io)(ε吸光系數(shù),Io入射前光強(qiáng),I入射后光強(qiáng))εm=ε/(c·d)(εm摩爾吸光系數(shù),c樣品濃度(mol/L),d測(cè)定池長(zhǎng)度)這些紅外吸收猝滅劑化合物可以單獨(dú)使用,或者兩種或多種類型混合使用。
至于這樣的近紅外吸收猝滅劑化合物,較好使用二亞胺染料,這是因?yàn)橛纱说玫降墓鈱W(xué)薄膜可見顏色尤其好。
此外如上所述,在JP-A-2003-21715中,已知當(dāng)混合使用二亞胺染料和花青染料時(shí),會(huì)導(dǎo)致顯著的惡化。但是,在本發(fā)明中通過混合二亞胺染料和穩(wěn)定的花青染料,不僅可以防止所述穩(wěn)定的花青染料惡化,而且還可以防止二亞胺染料惡化。因此,所得光學(xué)薄膜不僅具有高近紅外吸收性,而且其耐久性優(yōu)良。
所述二亞胺染料是以下通式(IV)所示的化合物 式中,R17-R24各自相互獨(dú)立,為氫原子、可取代的烷基、可取代的鏈烯基、可取代的芳基或者可取代的炔基,且Z-是陰離子。
在R17-R24中,所述烷基可以是例如甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、仲丁基、異丁基、叔丁基、正戊基、叔戊基、正己基、正辛基或者叔辛基。這種烷基可以具有取代基,如烷氧羰基、羥基、磺基或者羧基。
所述鏈烯基可以是例如乙烯基、丙烯基、丁烯基、戊烯基、己烯基、庚烯基、或辛烯基。這種鏈烯基可以具有取代基,如羥基或羧基。
所述芳基可以是例如芐基、對(duì)氯芐基、對(duì)甲基芐基、2-苯基甲基、2-苯基丙基、3-苯基丙基、α-萘基甲基或者β-萘基乙基。這種芳基可以具有取代基,如羥基或羧基。
所述炔基可以是例如丙炔基、丁炔基、2-氯丁炔基、戊炔基或己炔基。這種炔基可以具有取代基,如羥基或羧基。
其中,優(yōu)選C4-6直鏈或支鏈烷基。當(dāng)所述碳原子數(shù)至少為4時(shí),在有機(jī)溶劑中的溶解度良好,當(dāng)碳原子數(shù)至多為6時(shí),耐熱性可以提高。這種耐熱性提高的原因認(rèn)為是二亞胺染料(I)的熔點(diǎn)提高。
Z-表示陰離子,如氯離子、溴離子、碘離子、高氯酸根離子、高碘酸根離子(periodic)、硝酸根離子、苯磺酸根離子、對(duì)甲苯磺酸根離子、甲基硫酸根離子、乙基硫酸根離子、丙基硫酸根離子、四氟硼酸根離子、四苯基硼酸根離子、六氟磷酸根離子、苯亞磺酸根離子(sulfinic)、乙酸根離子、三氟乙酸根離子、丙酸(propionacetic)離子、苯甲酸根離子、草酸根離子、琥珀酸根離子、丙二酸根離子、油酸根離子、硬脂酸根離子、檸檬酸根離子、二磷酸氫離子、單磷酸根二氫離子、五氯錫酸根離子、氯磺酸根離子、氟磺酸根離子、三氟甲磺酸根離子、六氟銻酸根離子、鉬酸根離子、鎢酸根離子、鈦酸根離子或鋯酸根離子,或者(RfSO2)2N-或(RfSO2)3C-。
此處,Rf是C1-4氟代烷基,較好是C1-2氟烷基,最好是C1氟烷基。若碳數(shù)在上述范圍內(nèi),則優(yōu)選之,因?yàn)槠淠途眯匀缒蜔嵝曰蚩節(jié)裥?,以及在上述有機(jī)溶劑中的溶解性良好。至于Rf,例如可以是全氟烷基,如-CF3、-C2F5、-C3F7或-C4F9、-C2F4H、-C3F6H或-C2F8H。
上述氟烷基尤其較好是全氟烷基,由此所述抗?jié)裥远葍?yōu)良。而且,最好是三氟甲基。
這些陰離子中,優(yōu)選高氯酸根離子、碘離子、四氟硼酸根離子、六氟磷酸根離子、六氟銻酸根離子或三氟甲磺酸根離子。尤其優(yōu)選六氟銻酸根離子,這是由于其熱穩(wěn)定性最好;優(yōu)選(RfSO2)2N-或(RfSO2)3C-,這是因?yàn)槠淇節(jié)裥砸矁?yōu)良。
在本發(fā)明第一方面,所述二亞胺染料較好是按上述測(cè)量方法進(jìn)行測(cè)量時(shí),其在1000nm附近的摩爾吸光系數(shù)εm約為0.8×104-1.0×106的染料。
而且,為了抑制加工過程中光學(xué)薄膜的惡化,或者在形成光學(xué)薄膜之后賦予其實(shí)用的耐久性,優(yōu)選使用純度至少為98%的二亞胺染料,或者熔點(diǎn)至少為210℃的二亞胺染料。特別優(yōu)選使用純度至少為98%和熔點(diǎn)至少為210℃的二亞胺染料。
本發(fā)明第一方面光學(xué)薄膜用組合物中的猝滅劑化合物的量較好是,每100質(zhì)量份所述穩(wěn)定的花青化合物為10-5000質(zhì)量份,更好為50-2000質(zhì)量份,再好為100-1500質(zhì)量份。當(dāng)所述量至少為10質(zhì)量份時(shí),提高耐久度如耐光性或耐熱性的效果足夠,并且當(dāng)不高于5000質(zhì)量份時(shí),使用所述組合物形成的近紅外吸收層并未著色,由此可制得具有良好外觀的光學(xué)薄膜。
當(dāng)所述猝滅劑化合物包含近紅外吸收猝滅劑化合物時(shí),所述整個(gè)猝滅劑化合物中近紅外吸收猝滅劑化合物的比例較好為30-100質(zhì)量%,更好是50-100質(zhì)量%,再好是80-100質(zhì)量%。當(dāng)所述近紅外吸收猝滅劑化合物的比例至少為30質(zhì)量%時(shí),就可以獲得足夠的近紅外吸收性。
在本發(fā)明第一方面,如上所述,尤其優(yōu)選將二亞胺染料作為近紅外吸收猝滅劑化合物加入,且其量較好是,每100質(zhì)量份所述穩(wěn)定的花青化合物為50-300質(zhì)量份,更好是100-2000質(zhì)量份,更好是50-1500質(zhì)量份。
當(dāng)所述量至少為50質(zhì)量份時(shí),提高耐久性如耐光性或耐熱性的效果足夠,同時(shí)可以獲得足夠的近紅外吸收性,當(dāng)其量不超過3000質(zhì)量份時(shí),和穩(wěn)定的花青染料的相互作用被抑制,由此,所述染料的穩(wěn)定性良好。
其它任選組分此外除了上述穩(wěn)定的花青染料和近紅外吸收猝滅劑化合物以外,可以在不影響本發(fā)明效果的范圍內(nèi)往本發(fā)明光學(xué)薄膜用組合物中加入最大吸收波長(zhǎng)為800-1100nm范圍內(nèi)的至少一種近紅外吸收染料。
至于近紅外吸收染料,可以使用普通的染料,如無機(jī)顏料、有機(jī)顏料或有機(jī)染料。
至于所述無機(jī)顏料,例如可以提及鈷顏料、鐵顏料、鉻顏料、鈦顏料、釩顏料、鋯顏料、鉬顏料、釕顏料、鉑顏料、ITO顏料或ATO顏料。
至于所述有機(jī)顏料或有機(jī)染料,例如可以提及除穩(wěn)定的花青染料以外的其它花青染料、部花青染料、chloconium染料、squalium染料、azulenium、聚甲炔染料、萘醌染料、pyririum染料、酞菁染料、萘菁(naphthalocyanine)染料、萘并內(nèi)酰胺(naphtholactam)染料、偶氮染料、縮合偶氮染料、靛藍(lán)染料、perinone染料、二萘嵌苯染料、二噁嗪染料、喹吖啶酮染料、異吲哚啉酮染料、奎酞酮染料、吡咯染料、蒽醌染料、硫靛染料、金屬配合物染料、吲哚苯酚(indolphenol)染料或三烯丙基甲烷染料。
其中,優(yōu)選例如金屬配合物染料、酞菁染料、萘菁染料、吡咯染料或蒽醌染料。
此外,當(dāng)二亞胺染料作為猝滅劑化合物加入,并且將包含陰離子的鹽或金屬配鹽作為近紅外吸收染料或色調(diào)校正染料加入時(shí),尤其優(yōu)選鹽化合物或金屬配鹽具有和上述二亞胺染料的陰離子相同的陰離子。在陰離子相同時(shí),甚至當(dāng)發(fā)生和二亞胺染料陰離子的鹽交換反應(yīng)時(shí),所述二亞胺染料也不會(huì)改變,其吸收性和熱穩(wěn)定性也不會(huì)改變。
此外,本發(fā)明第一方面中光學(xué)薄膜用組合物還可包含色調(diào)校正染料(其最大吸收波長(zhǎng)在300-800nm的范圍內(nèi))、勻染劑、抗靜電劑、熱穩(wěn)定劑、抗氧化劑、分散劑、阻燃劑、潤(rùn)滑劑、增塑劑或紫外吸收劑、光學(xué)薄膜本發(fā)明第二方面的光學(xué)薄膜是具有近紅外吸收層的光學(xué)薄膜,該近紅外吸收層包含透明樹脂和上述分散在透明樹脂中的光學(xué)薄膜用組合物。而且,本發(fā)明第三方面的光學(xué)薄膜的特征在于它具有近紅外吸收層,該層包含透明樹脂以及所述透明樹脂中所含的上述通式(V)所示的二亞胺染料(下文有時(shí)稱為二亞胺染料(V))。
在通式(V)中,R17-R24如上所述。此外,X-是(RfSO2)2N-或(RfSO2)3C-表示的陰離子。從合成效率來看,X-較好是(RfSO2)2N-。此處,Rf是C1-4氟烷基、較好是C1-2氟烷基,最好是C1氟烷基。當(dāng)所述碳原子數(shù)在上述范圍內(nèi)時(shí),所述耐久性如耐熱性或抗?jié)裥?,以及在以下有機(jī)溶劑中的溶解性均良好,因此優(yōu)選之。這種Rf可以是例如全氟烷基,如-CF3、-C2F5、-C3F7或-C4F9,或-C2F4H、-C3F6H或-C4F8H。
尤其優(yōu)選上述氟烷基是全氟烷基,這是因?yàn)槠淇節(jié)裥宰詈谩6?,它最好是三氟甲基?br>
通過使用具有陰離子(X-)作為陰離子的二亞胺染料(V)來提高抗?jié)裥缘脑虿⒉皇呛芮宄?。至今,主要可以使用無機(jī)陰離子如SbF6-、PF6-、BF4-或ClO4-作為二亞胺染料的陰離子。但是,這種無機(jī)陰離子容易受水的影響,由此所述二亞胺染料的穩(wěn)定性差。但是認(rèn)為本發(fā)明所用陰離子(X-)具有RfSO2基團(tuán)具的高吸電子性,因而所述二亞胺染料(V)可以穩(wěn)定存在。
對(duì)于所述二亞胺染料(V),尤其優(yōu)選在1000nm附近的摩爾吸光系數(shù)(εm)約為0.8×104-1.0×106,該值用上述測(cè)量方法測(cè)得。
此外,為了抑制加工過程中光學(xué)薄膜的惡化,或者在形成光學(xué)薄膜之后賦予其實(shí)用的耐久性,優(yōu)選使用純度至少為98%的二亞胺染料(V),或者熔點(diǎn)至少為210℃的二亞胺染料(V)。尤其優(yōu)選使用純度至少為98%且熔點(diǎn)至少為210℃的二亞胺染料(V)。
在本發(fā)明第三方面的光學(xué)薄膜中,除了所述二亞胺染料(V)以外,還可以加入至少一種其它任選組分,這種其它任選組分如上所述。
當(dāng)二亞胺染料(V)的最大吸收波長(zhǎng)在1000nm附近時(shí),尤其優(yōu)選加入所述最大吸收波長(zhǎng)(λmax)在850nm附近的染料,由此有效吸收大量的近紅外射線,并且染料總量(二亞胺染料(V)和其它近紅外吸收染料的總量)可降低。因此,會(huì)有成本可降低、幾乎不發(fā)生染料惡化的優(yōu)點(diǎn),并且在形成所述近紅外吸收層時(shí),染料可以充分溶解在有機(jī)溶劑中。
此外,當(dāng)除了二亞胺染料(V)加入作為近紅外吸收染料的包含陰離子的鹽化合物或金屬配鹽時(shí),這種鹽化合物或金屬配鹽較好具有和二亞胺染料(V)中陰離子(X-)相同的陰離子。在陰離子相同時(shí),即使當(dāng)發(fā)生和二亞胺染料(V)陰離子的鹽交換反應(yīng)時(shí),所述二亞胺染料(V)也不會(huì)改變,其抗?jié)裥?、耐熱性和近紅外吸收性等也不會(huì)改變。
在本發(fā)明第二和第三方面,所述透明樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度較好為90-180℃,尤其較好為120-180℃,這樣就可以保持實(shí)用的耐久性,所述成型較簡(jiǎn)單,或者可以抑制成型過程中染料的惡化。
至于所述優(yōu)選的透明樹脂,可以是熱塑性樹脂,如聚酯樹脂、聚烯烴樹脂、聚環(huán)烯烴樹脂、聚碳酸酯樹脂或聚丙烯酸樹脂。至于這樣的樹脂,可以使用市售產(chǎn)品,如聚酯樹脂(O-PET,商品名,由Kanebo,Ltd.制造)、聚烯烴樹脂(ARTON,商品名,由JSR制造)、聚環(huán)烯烴樹脂(Zeonex,商品名,由Zeon Corporation制造)、聚碳酸酯樹脂(IUPILON,商品名,由Mitsubishi Engineering-Plastics Corporation制造)或者聚丙烯酸樹脂(Halshybrid IR-G204,商品名,由Nippon Shokubai Co.,Ltd.制造)。
所述近紅外吸收層可以例如由如下步驟形成在有機(jī)溶劑中溶解上述光學(xué)薄膜用組合物或二亞胺染料(V)、和任選組分以及透明樹脂,并將所得涂覆溶液施涂到基材上,之后進(jìn)行干燥。
以所述透明樹脂計(jì),所述近紅外吸收層中光學(xué)薄膜用組合物或二亞胺染料(V)的量較好為3-20質(zhì)量%。當(dāng)其量至少為3質(zhì)量%時(shí),可以為光學(xué)薄膜提供足夠的近紅外吸收性,當(dāng)其量至多為20質(zhì)量%時(shí),可以保持足夠的可見光透射率?;谶@種觀點(diǎn),尤其較好是5-10質(zhì)量%。
至于溶解光學(xué)薄膜用組合物或二亞胺染料(V)和透明樹脂的有機(jī)溶劑,可以使用醇如甲醇、乙醇、異丙醇、雙丙酮醇、乙基溶纖劑或甲基溶纖劑,酮如丙酮、甲基乙基酮、環(huán)戊酮或環(huán)己酮,酰胺如N,N-二甲基甲酰胺或N,N-二甲基乙酰胺,亞砜如二甲基亞砜,醚如四氫呋喃、二噁烷或乙二醇一甲醚,酯如乙酸甲酯、乙酸乙酯或乙酸丁酯,脂族鹵代烴如氯仿、二氯甲烷、二氯乙烯、四氯化碳或三氯乙烯,芳烴如苯、甲苯、二甲苯、一氯苯或二氯苯,脂肪烴如正己烷或環(huán)己烷石油輕溶劑油,或氟類溶劑如四氟丙醇或五氟丙醇。所述涂覆溶液的施涂可以通過如下涂布方法來進(jìn)行浸涂法、噴涂法、旋涂法、珠涂法、繞線棒涂布法、刮涂法、輥涂法、幕涂法、窄縫模頭涂布法、凹版涂布法、狹縫反轉(zhuǎn)涂布法、微凹槽輥涂法或點(diǎn)涂布法。
所述近紅外吸收層的厚度較好為0.3-50.0微米。當(dāng)厚度至少為0.3微米時(shí),可以充分地提供近紅外吸收性,當(dāng)厚度至多50微米時(shí),可以降低在成型過程中殘留的有機(jī)溶劑。從這種觀點(diǎn)來看,尤其優(yōu)選為0.5-20.0微米。
本發(fā)明第二或第三方面所述的光學(xué)薄膜通常置于PDP等的觀看面上,因此要求具有消色差的顏色。因此,本發(fā)明光學(xué)薄膜較好通過合適地選擇所述染料的類型和含量來進(jìn)行調(diào)整,以滿足(x,y)=(0.310±0.100,0.316±0.100),這是因?yàn)楦鶕?jù)標(biāo)準(zhǔn)光源C,對(duì)應(yīng)于消色差顏色的色度坐標(biāo)為(x,y)=(0.310,0.316),按JIS Z8701-1999計(jì)算。
此外,所述可見光平均透射率較好調(diào)至至少45%。
尤其優(yōu)選同時(shí)滿足上述色度坐標(biāo)(x,y)的定義和以上可見光平均透射率的定義。
此外,本發(fā)明第二或第三方面的光學(xué)薄膜可以具有至少一個(gè)任選的功能層(除近紅外吸收層以外)。至于這種功能層,可以是例如防止染料因紫外線而惡化并提高耐光性的紫外吸收層,提高圖像可視性的防反射層,屏蔽顯示器如PDP發(fā)射的電磁波的電磁波屏蔽層、提供抗劃傷性功能的硬涂層、具有自復(fù)原性的層、防止外表面污損的防污層或者用于粘結(jié)各層的粘合劑或粘結(jié)層。
本發(fā)明第二或第三方面的光學(xué)薄膜可以是近紅外吸收層,其本身形成在具有剝離性的基材上,然后剝離;或者可以是通過在載膜上形成近紅外吸收層,與透明載膜(下文稱為載膜)整體形的層。
所述具有剝離性的基材可以呈薄膜或片狀,且對(duì)所述材料沒有特殊限制。為了提高所述剝離性,較好對(duì)所述基材表面進(jìn)行剝離處理例如通過使用硅氧烷或表面張力低的樹脂。
用于載膜的材料可以任選自以下材料聚酯如聚對(duì)苯二甲酸乙二酯(PET)或聚對(duì)苯二甲酸丁二酯(PBT),聚烯烴如聚乙烯或聚丙烯,聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA),聚碳酸酯(PC),聚苯乙烯、三乙酸酯,聚乙烯醇、聚氯甲烷、聚偏二氯乙烯、乙烯/乙酸乙烯酯共聚物、聚乙烯醇縮丁醛、聚氨酯和玻璃紙。優(yōu)選例如PET、PC或PMMA。
所述載膜的厚度較好為10-500微米,這樣其操作效率良好。且霧度值可以控制得較低。此外,在載膜上形成光學(xué)薄膜之前,優(yōu)選對(duì)載膜的表面進(jìn)行電暈處理或便于附著的處理。
本發(fā)明第二或第三方面的光學(xué)薄膜不論它是從具有剝離性的基材上剝離的,還是與載膜整體形成。可通過提供粘合劑層容易粘結(jié)到剛性高的透明基材(下文稱為透明基材)上。
透明基材用材料可以任選自玻璃和剛性高的透明聚合物材料。優(yōu)選的可以是例如玻璃、退火或半退火的玻璃、聚碳酸酯或聚丙烯酸酯。當(dāng)具有粘結(jié)到透明基材上的光學(xué)薄膜的物件用作濾光片時(shí),它能提供作為顯示器如PDP保護(hù)片的功能。
至于粘合劑層用的粘合劑,可以使用市售的粘合劑。至于優(yōu)選的具體例子,可以是粘合劑如丙烯酸酯共聚物、聚氯乙烯、環(huán)氧樹脂、聚氨酯、乙酸乙烯酯共聚物、苯乙烯/丙烯酸類共聚物、聚酯、聚酰胺、聚烯烴、苯乙烯/丁二烯共聚物橡膠、丁基橡膠和硅樹脂。而且,當(dāng)所述粘合劑層要進(jìn)行層壓時(shí),從操作效率來看,優(yōu)選粘結(jié)剝離膜如用硅氧烷涂布的PET到其粘結(jié)表面上。
當(dāng)要用粘合劑時(shí),可以將具有各種功能的添加劑如紫外吸收劑加入到這種粘合劑中。
本發(fā)明第二或第三實(shí)施方式的光學(xué)薄膜或者具有粘結(jié)到透明基材上的光學(xué)薄膜的物件可以用作顯示器如陰極射線管顯示器或平面顯示器如PDP,等離子尋址液晶(PALC)顯示屏或場(chǎng)致發(fā)射(FED)顯示屏用的濾光片。
本發(fā)明第二或第三實(shí)施方式的光學(xué)薄膜具有高近紅外吸收性,且其耐久性如耐光性或耐熱性優(yōu)良,這樣就適用于例如發(fā)射近紅外射線的PDP的濾光片。
現(xiàn)在,參考以下實(shí)施例更加詳細(xì)地說明本發(fā)明。本發(fā)明決不受這些實(shí)施例限制。例1-8和12-17是本發(fā)明的實(shí)施例,例9-11和18-22是對(duì)比例。
此外,以下例1-11(穩(wěn)定的花青染料和近紅外吸收猝滅劑化合物)中所用近紅外吸收染料的λmax和εm通過如下步驟測(cè)得。
用氯仿稀釋所述近紅外吸收染料,使所述樣品濃度為20mg/l,以制得樣品溶液。使用UV-3100(由Shimadzu Corporation制造)在300-1300nm內(nèi)測(cè)量這種樣品溶液的吸收光譜,由此讀出最大吸收波長(zhǎng)(λmax),通過下式計(jì)算在最大吸收波長(zhǎng)(λmax)下的摩爾吸光系數(shù)(εm)ε=-log(I/Io)(ε吸光系數(shù),Io入射前光強(qiáng),I入射后光強(qiáng))εm=ε/(c·d)(εm吸光系數(shù),c樣品濃度(mol/L),d測(cè)量地長(zhǎng)度)實(shí)施例1將玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為140℃的透明聚酯樹脂(“O-PET”,商品名,由Kanebo,Ltd.制造)溶解在環(huán)戊酮/甲苯(6/4體積比)的混合溶劑中,濃度為15質(zhì)量%,制得基礎(chǔ)樹脂溶液。以這種基礎(chǔ)樹脂溶液的樹脂含量計(jì),往所述基礎(chǔ)樹脂溶液中加入6.4質(zhì)量%二亞胺染料(N,N,N’,N’-四(對(duì)-二丁基氨基苯基)-對(duì)-亞苯基二胺-六氟銻酸亞胺(imonium)鹽“IRG-022”,商品名,由Nippon Kayaku Co.,Ltd.制造,λmax1090nm,εm1.1×105),和0.5質(zhì)量%穩(wěn)定的花青染料(λmax855nm,εm2.0×105)(包含陽離子No.11花青陽離子和陰離子No.22猝滅劑陰離子),制得溶有它們的涂覆溶液。通過微凹版槽輥涂法將這種涂覆溶液涂覆在厚度為100微米聚對(duì)苯二甲酸乙二酯薄膜(“A4100”,商品名,由Toyobo Co.,Ltd.制造)上以使干涂膜的厚度為4微米,之后在120℃下干燥5分鐘,制得光學(xué)薄膜。
實(shí)施例2除了將實(shí)施例1所用的穩(wěn)定的花青染料變?yōu)榘栯x子No.13花青陽離子和陰離子No.22猝滅劑陰離子的穩(wěn)定的花青染料(λmax818nm,εm2.5×105)以外,以和實(shí)施例1相同的方式制得光學(xué)薄膜。
實(shí)施例3除了往實(shí)施例1所用的涂覆溶液再加入實(shí)施例2中所用的0.5質(zhì)量%穩(wěn)定的花青染料以外,以和實(shí)施例1相同的方式制得光學(xué)薄膜。
實(shí)施例4除了將實(shí)施例3中所用的二亞胺染料改為N,N,N’,N’-四(對(duì)-二丁基氨基苯基)-對(duì)-亞苯基二胺-二(二(三氟甲磺?;?亞氨酸)亞胺(imonium)鹽“CIR-1085”,商品名,由Japan Carlit Co.,Ltd.制造,λmax1073nm,εm1.0×105)以外,以和實(shí)施例3相同的方式制得光學(xué)薄膜。
實(shí)施例5除了將實(shí)施例3中所用的基礎(chǔ)樹脂溶液改為濃度為15質(zhì)量%(MEK中)丙烯酸樹脂涂布材料(“Halshybrid IR-G204”,商品名,由Nippon Shokubai Co.,Ltd.制造,樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度=89℃)以外,以和實(shí)施例3相同的方式制得光學(xué)薄膜。
實(shí)施例6除了實(shí)施例4所用的基礎(chǔ)樹脂溶液改為實(shí)施例5的基礎(chǔ)樹脂溶液以外,以和實(shí)施例4相同的方式制得光學(xué)薄膜。
實(shí)施例7將丙烯酸樹脂涂布材料(“Halshybrid IR-G204”,商品名,由Nippon ShokubaiCo.,Ltd.制造,樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度=89℃)溶解在MEK中,濃度為15質(zhì)量%,制得基礎(chǔ)樹脂溶液。以這種基礎(chǔ)樹脂溶液的樹脂含量計(jì),往所述基礎(chǔ)樹脂溶液中加入9.0質(zhì)量%二亞胺染料(N,N,N’,N’-四(對(duì)-二丁基氨基苯基)-對(duì)-亞苯基二胺-六氟銻酸亞胺(imonium)鹽“IRG-022”,商品名,由Nippon Kayaku Co.,Ltd.制造),1.0質(zhì)量%穩(wěn)定的花青染料(“SD-AG01”,商品名,由Sumitomo Seika ChemicalsCompany,Limited,制造,λmax877nm,εm3.1×105)和1.0質(zhì)量%六氟銻酸·花青染料(CY-40MCS,商品名,由Nippon Kayaku Co.,Ltd.制造,λmax830nm,εm2.7×105),制得溶有它們的涂覆溶液。通過微凹槽輥涂法將這種涂覆溶液涂覆在厚度為100微米的聚對(duì)苯二甲酸乙二酯薄膜(“A4100”,商品名,由Toyobo Co.,Ltd.制造)上,以使干涂膜的厚度為4微米,之后在120℃下干燥5分鐘,制得光學(xué)薄膜。
實(shí)施例8除了將實(shí)施例7中所用的二亞胺染料改為N,N,N’,N’-四(對(duì)-二丁基氨基苯基)-對(duì)-亞苯基二胺-二(二(三氟甲磺酰基)亞氨酸)亞胺(imonium)鹽“CIR-1085”,商品名,由Japan Carlit Co.,Ltd.制造,λmax1073nm,εm1.0×105),并且將六氟銻酸·花青染料改為三氟甲磺?;鶃啺彼帷せㄇ嗳玖?“CY-40MCFI”,商品名,由NipponKayaku Co.,Ltd.,λmax830nm,εm2.7×105)以外,以和實(shí)施例7相同的方式制得光學(xué)薄膜。
實(shí)施例9除了將實(shí)施例1所用的穩(wěn)定的花青染料改為不穩(wěn)定的花青染料(“TW-1926”,商品名,由Asahi Denka Kogyo K.K.制造)以外,以和實(shí)施例1相同的方式制得光學(xué)薄膜。
實(shí)施例10以和實(shí)施例9相同的方式制得光學(xué)薄膜,其中,往實(shí)施例9所用的基礎(chǔ)樹脂溶液中再加入0.5質(zhì)量%猝滅劑染料(“EST-5”,商品名,由Sumitomo Seika ChemicalsCompany,Limited制造,陰離子No.22猝滅劑陰離子的四丁基銨鹽,在800-1100nm的范圍內(nèi)沒有吸收峰,εm<103)。
實(shí)施例11除了將實(shí)施例1所用的二亞胺染料改為6.0質(zhì)量%酞菁染料(“TX-EX-910”,商品名,由Nippon Shokubai Co.,Ltd.制造,λmax978nm,εm1.0×105)以外,以和實(shí)施例1相同的方式制得光學(xué)薄膜。
測(cè)試?yán)?按照以下方法評(píng)價(jià)例1-11中所得光學(xué)薄膜的光學(xué)特性(可見光平均透射率、色度、近紅外透射率)和耐久性(耐熱性和耐光性)。結(jié)果列于表1中。
光學(xué)特性使用分光光度計(jì)(UV-3100,由Shimadzu Corporation制造),在380-1300nm的范圍內(nèi)測(cè)量從各樣品切出的20×20cm的試驗(yàn)片的光譜。按照J(rèn)IS Z8701-1999,計(jì)算可見光區(qū)域中的重均透射率(光平均透射率Tv)和色度坐標(biāo)(x,y)。
而且,測(cè)量850nm、900nm、950nm和1000nm下的透射率,并和室內(nèi)空氣的透射率進(jìn)行比較,得到近紅外透射率。各波長(zhǎng)下的近紅外透射率分別標(biāo)為T850、T900、T950和T1000。
耐熱性使用恒溫設(shè)備(由Tokyo Rikakikai Co.,Ltd.制造),將所述溫度設(shè)定在80℃,試驗(yàn)1000小時(shí)后測(cè)量各樣品的Tv、x和y,并和試驗(yàn)前測(cè)量值進(jìn)行比較。將試驗(yàn)前后變化小于3%的評(píng)定為○,將其中變化至少為3%且小于5%的評(píng)為△,將其中變化至少為5%的評(píng)為×。
耐光性使用耐光性試驗(yàn)機(jī)(氙氣燈褪色試驗(yàn)機(jī)X-15F,由Suga Test Instruments Co.,Ltd.制造),施加200MJ/cm2的波長(zhǎng)為380nm的光,測(cè)量各樣品的Tv、x和y,并和試驗(yàn)前測(cè)量值進(jìn)行比較。將試驗(yàn)前后變化小于3%的評(píng)定為○,將其中變化至少為3%且小于5%的評(píng)為△,將其中變化至少為5%的評(píng)為×。
如表1所示,實(shí)施例1-8(本發(fā)明)各光學(xué)薄膜的光學(xué)特性良好,且其耐熱性和耐光性均良好。
然而,實(shí)施例9光學(xué)薄膜的耐光性差,其中,用花青染料代替實(shí)施例1所用穩(wěn)定的花青染料。
而且,實(shí)施例10光學(xué)薄膜的耐光性和耐熱性差,其中,往實(shí)施例9所用基礎(chǔ)樹脂溶液中再加入近紅外吸收猝滅劑化合物。而且,所述色度坐標(biāo)中x和y的值均高,其外觀不好。此外,近紅外透射率也高。
此外,未加入猝死劑化合物的實(shí)施例11的光學(xué)薄膜的耐光性差,且光平均透射率也低。
實(shí)施例12將玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為140℃的透明聚酯樹脂(“O-PET”,商品名,由Kanebo,Ltd.制造)溶解在環(huán)戊酮/甲苯(6/4體積比)的混合溶劑中,濃度為15質(zhì)量%,制得基礎(chǔ)樹脂溶液。以這種基礎(chǔ)樹脂溶液的樹脂含量計(jì),往所述基礎(chǔ)樹脂溶液中加入14.0質(zhì)量%二亞胺染料(N,N,N’,N’-四(對(duì)-二丁基氨基苯基)-對(duì)-亞苯基二胺-二(二(三氟甲磺?;?氨酸亞胺鹽“CIR-1085”,商品名,由Japan Carlit Co.,Ltd.制造),制得溶有它們的涂覆溶液。通過微凹槽輥涂法將這種涂覆溶液涂覆在厚度為100微米的聚對(duì)苯二甲酸乙二酯薄膜(“A4100”,商品名,由Toyobo Co.,Ltd.制造)上,干涂膜的厚度為4微米,之后在120℃下干燥5分鐘,制得在聚對(duì)苯二甲酸乙二酯薄膜上具有近紅外吸收層的光學(xué)薄膜。
實(shí)施例13除了用N,N,N’,N’-四(對(duì)-二丁基氨基苯基)-對(duì)-亞苯基二胺-二(二(三氟甲磺?;?亞氨酸)亞胺(imonium)鹽“CIR-1105”,商品名,由Japan Carlit Co.,Ltd.制造,λmax1059nm,εm9.8×104)代替實(shí)施例12所用二亞胺染料以外,以實(shí)施例12所述的相同方式制得光學(xué)薄膜。
實(shí)施例14除了將實(shí)施例12所用的14.0質(zhì)量%染料改為6.7質(zhì)量%,并且加入2.0質(zhì)量%酞菁染料(“IR-14”,商品名,由Nippon Shokubai Co.,Ltd.制造,λmax890nm)和1.4質(zhì)量%酞菁染料(“IR-12”,由Nippon Shokubai Co.,Ltd.制造,λmax833nm)以外,以實(shí)施例12所述相同的方式制得光學(xué)薄膜。
實(shí)施例15除了將實(shí)施例12中所用的基礎(chǔ)樹脂溶液改為濃度為15質(zhì)量%(甲基乙基酮,MEK中)丙烯酸樹脂(“Halshybrid IR-G204”,商品名,由Nippon Shokubai Co.,Ltd.制造,樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度=89℃)溶液以外,以和實(shí)施例12相同的方式制得光學(xué)薄膜。
實(shí)施例16除了將實(shí)施例14中所用的基礎(chǔ)樹脂溶液改為濃度為15質(zhì)量%(MEK中)丙烯酸樹脂(“Halshybrid IR-G204”,商品名,由Nippon Shokubai Co.,Ltd.制造)溶液以外,以和實(shí)施例14相同的方式制得光學(xué)薄膜。
實(shí)施例17通過將實(shí)施例14所用的聚對(duì)苯二甲酸乙二酯薄膜改為防反射薄膜(“ARCTOPURP2199,商品名,由Asahi Glass Company,Limited制造),并在所述防反射層的背面形成實(shí)施例14所得近紅外吸收層,由此制得光學(xué)薄膜。
實(shí)施例18以實(shí)施例12所述相同的方式制得光學(xué)薄膜,其中,實(shí)施例12所用的染料改為二亞胺染料(N,N,N’,N’-四(對(duì)-二丁基氨基苯基)-對(duì)-亞苯基二胺-高氯酸亞胺鹽“CIR-1080”,商品名,由Japan Carlit Co.,Ltd.制造,λmax1070nm,εm8.8×104)。
實(shí)施例19除了將實(shí)施例12所用的染料改為二亞胺染料(N,N,N’,N’-四(對(duì)-二丁基氨基苯基)-對(duì)-亞苯基二胺-六氟銻酸亞胺鹽“IRG-022”,商品名,由Nippon KayakuCo.,Ltd.制造)以外,以實(shí)施例12所述相同的方式制備光學(xué)薄膜。
實(shí)施例20除了將實(shí)施例12所用的染料改為二亞胺染料(N,N,N’,N’-四(對(duì)-二丁基氨基苯基)-對(duì)-亞苯基二胺-三氟甲磺酸亞胺鹽“NIR-IMFS”,商品名,由NagaseChemitecs K.K.制造,λmax1077nm,εm9.3×104)以外,以實(shí)施例12所述相同的方式制備光學(xué)薄膜。
實(shí)施例21除了將實(shí)施例12所用的染料改為二亞胺染料(N,N,N’,N’-四(對(duì)-二丁基氨基苯基)-對(duì)-亞苯基二胺-對(duì)-甲苯磺酸亞胺鹽“NIR-IMPTS”,商品名,由NagaseChemitecs K.K.制造,λmax1077nm,εm8.2×104)以外,以實(shí)施例12所述相同的方式制備光學(xué)薄膜。
實(shí)施例22除了將實(shí)施例18所用的染料量改為30質(zhì)量%以外,以實(shí)施例18相同的方式制得光學(xué)薄膜。
測(cè)試?yán)?評(píng)價(jià)例12-22中所得光學(xué)薄膜的光學(xué)特性(可見光平均透射率、色度、近紅外透射率)和耐久性(耐熱性和抗?jié)裥?。結(jié)果列于表2中。
此外在表2中,還標(biāo)出了實(shí)施例12-22所用二亞胺染料的陰離子(X-)和側(cè)鏈R的碳原子數(shù)(對(duì)應(yīng)于通式(V)陽離子中的R17-R24)。
抗?jié)裥允褂煤銣睾秃銤裨囼?yàn)設(shè)備(KCH-1000,由Tokyo Rikakikai Co.,Ltd.制造),將所述溫度設(shè)定在60℃,濕度設(shè)定在95%RH,試驗(yàn)500小時(shí)后測(cè)量各樣品的Tv、x和y,并和試驗(yàn)前測(cè)量值進(jìn)行比較。將試驗(yàn)前后變化小于3%的評(píng)定為○,將其中變化至少為3%且小于5%的評(píng)為△,將其中變化至少為5%的評(píng)為×。
表2
如表2所示,實(shí)施例12-17的各光學(xué)薄膜的光學(xué)特性良好,其耐熱性和抗?jié)駳庑跃己?。其中,?shí)施例14的光學(xué)薄膜加入了二亞胺染料以外的染料,盡管染料總量小,但是顯示了優(yōu)良的光學(xué)特性。
然而,使用CF3SO3-作為陰離子的實(shí)施例20以及使用CH3C6H4SO3-作為陰離子的實(shí)施例21的光學(xué)薄膜,其抗?jié)裥圆?,尤其在?shí)施例20和21中,耐熱性也差。此外,實(shí)施例21的光學(xué)薄膜的近紅外吸收性也很差。認(rèn)為這是因?yàn)閷?shí)施例21所用的二亞胺染料在近紅外吸收層中的穩(wěn)定性很差,且在層中迅速破壞所致。
此外,其中實(shí)施例18所用的二亞胺染料量增大的實(shí)施例12的光學(xué)薄膜,其Tv低,且所述色度坐標(biāo)也和標(biāo)準(zhǔn)值(x,y)=(0.310,0.316)相差較多。此外,耐熱性和抗?jié)裥圆睢?br>
提交于2003年7月11日的日本專利申請(qǐng)No.2003-273677和提交于2003年7月16日的日本專利申請(qǐng)No.2003-275442的整個(gè)公開內(nèi)容,包括說明書、權(quán)利要求書和摘要均參考引用于此。
權(quán)利要求
1.一種光學(xué)薄膜用組合物,它包含穩(wěn)定的花青染料和猝滅劑化合物,其中,所述穩(wěn)定的花青染料包含陽離子和猝滅劑陰離子,所述陽離子選自以下通式(I)-(III)所示的化合物 式中,環(huán)A和A’各自相互獨(dú)立,為苯環(huán)、萘環(huán)或吡啶環(huán);R1和R1’各自相互獨(dú)立,為鹵原子、硝基、氰基、C6-C30芳基、C1-8烷基或C1-8烷氧基;R2、R3和R4各自相互獨(dú)立,為氫原子、鹵原子、氰基、C6-C30芳基、二苯基氨基或者C1-8烷基;X和X’各自相互獨(dú)立,為氧原子、硫原子、硒原子、丙烷-2,2-二基、丁烷-2,2-二基、C3-6環(huán)烷-1,1-二基、-NH-或-NY1-;Y、Y’和Y1各自相互獨(dú)立,為C1-30有機(jī)基團(tuán);r和r’各自相互獨(dú)立,為0-2的整數(shù)。
2.權(quán)利要求1所述的光學(xué)薄膜用組合物,其特征在于,所述猝滅劑化合物包含近紅外吸收猝滅劑化合物。
3.權(quán)利要求2所述的光學(xué)薄膜用組合物,其特征在于,所述近紅外吸收猝滅劑化合物包含以下通式(IV)所示的二亞胺染料 式中,R17-R24各自相互獨(dú)立,為氫原子、可取代的烷基、可取代的鏈烯基、可取代的芳基或者可取代的炔基,且Z-是陰離子。
4.一種具有近紅外吸收層的光學(xué)薄膜,該近紅外吸收層包含透明樹脂以及分散在透明樹脂中的權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的光學(xué)薄膜用組合物。
全文摘要
光學(xué)薄膜用組合物包含一種穩(wěn)定的花青染料和猝滅劑化合物,其中,所述穩(wěn)定花青染料包含陽離子和猝滅劑陰離子,所述陽離子選自以下通式(I)-(III)所示的化合物,式中,環(huán)A和A’各自相互獨(dú)立,為苯環(huán)、萘環(huán)或吡啶環(huán);R
文檔編號(hào)C09B57/00GK101038345SQ20071009715
公開日2007年9月19日 申請(qǐng)日期2004年7月9日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月11日
發(fā)明者宮古強(qiáng)臣, 森脇健 申請(qǐng)人:旭硝子株式會(huì)社