專利名稱：濾光器以及使用該濾光器的顯示器的制作方法
背景技術(shù)：
近年來，等離子體顯示器(以下稱為“PDP”)等電子顯示器的研究得到蓬勃發(fā)展。由這些顯示器的發(fā)光體發(fā)生的波長800nm-1100nm的近紅外線有時(shí)會引起例如家電制品的遙控器等利用近紅外線的周邊電器的誤動(dòng)作。因此，顯示器前面設(shè)置含有吸收近紅外線的色素的近紅外線吸收濾光器，這是不可欠缺的。通常，作為吸收上述波長的近紅外線的成分，在這些近紅外線吸收濾光器中一般采用吸收近紅外線的色素。
吸收近紅外線的色素通常使用蒽醌系色素、萘醌系色素、酞菁系色素、スクアリリウム系色素、ジインモニウム系色素、二噻茂系色素等(例如日本特開平11-323121號公報(bào)、日本特開2001-158762號公報(bào))。
另一方面，PDP會強(qiáng)烈發(fā)出來自氖氣發(fā)光的、在590nm附近的光，因此，有紅色發(fā)光偏橙色的問題。因此，顯示器前面除要具有波長800nm-1100nm的光吸收能力之外，還必須具有吸收590nm附近的光的功能。為了使其具有該功能，已知人們嘗試使用花青系色素、次甲基系色素、卟啉系色素(日本特開2001-131435號公報(bào))。
但是，如果將上述吸收近紅外線的色素與在590nm附近具有極大吸收的吸收色素混合在同一層中，則有容易引起色素性能失活的問題。特別是將象ジインモニウム色素或スクアリリウム系色素、花青系色素或次甲基系色素這樣的具有由陽離子和陰離子構(gòu)成的骨架的色素混在同一層中，則失活明顯。
日本特開2002-123180號公報(bào)中公開了將酞菁系近紅外線吸收化合物和在可見光區(qū)具有吸收的色素聯(lián)合使用的發(fā)明，但對于在可見光區(qū)具有吸收的色素并沒有具體記載。因此，根據(jù)對在可見光區(qū)具有吸收的色素的選擇的不同，也可能足以發(fā)生性能失活。
如上述，以往即使暫時(shí)可以在一層中表現(xiàn)出波長800nm-1100nm的光吸收能力和590nm附近的光吸收功能，也難以使其長時(shí)間持續(xù)，就本發(fā)明人所知，目前尚未發(fā)現(xiàn)可實(shí)際應(yīng)用的、具有耐久性的濾光器。
本發(fā)明人鑒于上述課題，進(jìn)行了深入地研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)可以提供一種高耐久性濾光器以及使用該濾光器的顯示器，其中在所述濾光器的色素層中，通過不使用兩種或以上的陽離子部分不同的離子性色素化合物，即使色素在同一層中混合存在，色素間的相互作用也受到抑制，在長時(shí)間使用下，也不會發(fā)生光譜特性變化，從而完成了本發(fā)明，其中所述色素層是在同一層中至少含有在波長800nm-1100nm的波長區(qū)內(nèi)具有極大吸收波長的色素、和在波長570-610nm的波長區(qū)內(nèi)具有極大吸收波長的色素的層。
還發(fā)現(xiàn)通過使用特定的酞菁系色素作為在波長800nm-1100nm的波長區(qū)內(nèi)具有極大吸收的色素，使用特定的四氮雜卟啉系色素作為在波長570-610nm的波長區(qū)內(nèi)具有極大吸收的色素，可以提供更為優(yōu)異的高耐久性濾光器以及使用該濾光器的顯示器。
第一方面的發(fā)明涉及一種濾光器，該濾光器具備在同一層中至少含有在波長800nm-1100nm的波長區(qū)內(nèi)具有極大吸收波長的色素、和在波長570-610nm的波長區(qū)內(nèi)具有極大吸收的色素的色素層，上述色素層實(shí)質(zhì)不含有兩種或以上的陽離子部分不同的離子性色素化合物。
第二方面的發(fā)明涉及第一方面的發(fā)明所述的濾光器，其中，上述在波長800nm-1100nm的波長區(qū)內(nèi)具有極大吸收波長的色素至少為下式(1)所示的酞菁系色素。
[式(1)中，A1-A16各自獨(dú)立，表示氫原子、鹵原子、羥基、氨基、羥基磺?；?、氨基磺?；⒒蛘呖梢院械?、硫原子、氧原子或鹵原子的碳原子數(shù)為1-20的取代基，且相鄰兩個(gè)取代基可經(jīng)由連接基團(tuán)連接，A1-A16中的至少四個(gè)是介由硫原子或氮原子的取代基，M1表示銅或氧化釩]第三方面的發(fā)明涉及第一或第二方面的發(fā)明中任一項(xiàng)所述的濾光器，其中，上述在波長570nm-610nm的波長區(qū)內(nèi)具有極大吸收的色素為下式(2)所示的四氮雜卟啉系色素。
[式(2)中，A21-A28各自獨(dú)立，表示氫原子、鹵原子、硝基、氰基、羥基、氨基、羧基、磺酸基、碳原子數(shù)為1-20的烷基、鹵代烷基、烷氧基、烷氧基烷氧基、芳氧基、單烷基氨基、二烷基氨基、芳烷基、芳基、雜芳基、烷硫基、或芳硫基；A21和A22、A23和A24、A25和A26、A27和A28各自獨(dú)立，可經(jīng)由連接基團(tuán)形成除芳環(huán)以外的環(huán)，M2表示2個(gè)氫原子、2價(jià)金屬原子、3價(jià)一取代金屬原子、4價(jià)二取代金屬原子或氧合金屬原子]第四方面的發(fā)明涉及第一至第三方面的發(fā)明中任一項(xiàng)所述的濾光器，其中，上述離子性色素化合物為ジインモニウム系色素或スクアリリウム系色素。
第五方面的發(fā)明涉及第一至第四方面的發(fā)明中任一項(xiàng)所述的濾光器，其中，離子性色素化合物為下述通式(3)所示的ジインモニウム系色素。
(上述通式(3)中，R1各自獨(dú)立表示氫原子、鹵原子、硝基、氰基、氰硫基、氰氧基、酰基、氨基甲酰基、烷基氨基羰基、取代或未取代的烷氧基羰基、取代或未取代的芳氧基羰基、取代或未取代的烷基、取代或未取代的芳基、取代或未取代的烷氧基、取代或未取代的芳氧基、取代或未取代的烷硫基、取代或未取代的芳硫基、取代或未取代的烷基氨基、取代或未取代的芳基氨基、取代或未取代的烷基羰基氨基、或者取代或未取代的芳基羰基氨基(上述通式(3)中至少1個(gè)R1為支鏈狀烷基)，R2各自獨(dú)立，表示氫原子、鹵原子、硝基、氰基、氰硫基、氰氧基、酰基、氨基甲酰基、烷基氨基羰基、取代或未取代的烷氧基羰基、取代或未取代的芳氧基羰基、取代或未取代的烷基、取代或未取代的芳基、取代或未取代的烷氧基、取代或未取代的芳氧基、取代或未取代的烷硫基、取代或未取代的芳硫基、取代或未取代的烷基氨基、取代或未取代的芳基氨基、取代或未取代的烷基羰基氨基、或者取代或未取代的芳基羰基氨基，陰離子成分為具有磺酰亞胺的1價(jià)陰離子。)第六方面的發(fā)明涉及第五方面的發(fā)明所述的濾光器，其中，上述通式(3)中R1中的支鏈狀烷基的碳原子數(shù)為2-8。
第七方面的發(fā)明涉及第五或第六方面的發(fā)明中任一項(xiàng)所述的濾光器，其中，上述通式(3)中R1中的支鏈狀烷基為1-甲基乙基、1，1-二甲基乙基、1-甲基丙基、2-甲基丙基、1-甲基丁基、2-甲基丁基、3-甲基丁基或2-乙基丁基。
第八方面的發(fā)明涉及第五至第七方面的發(fā)明中任一項(xiàng)所述的濾光器，其中，上述通式(3)中的R2為取代或未取代的烷基、取代或未取代的芳基。
第九方面的發(fā)明涉及第五至第八方面的發(fā)明中任一項(xiàng)所述的濾光器，其中，上述通式(3)中的R2為取代基上有鹵素的烷基，或芳基。
第十方面的發(fā)明涉及第一至第九方面的發(fā)明中任一項(xiàng)所述的濾光器，其中上述色素層在透明樹脂中含有前述在波長800nm-1100nm波長區(qū)內(nèi)具有極大吸收波長的色素、和前述在波長570nm-610nm波長區(qū)內(nèi)具有極大吸收的色素。
第十一方面的發(fā)明涉及第一至第十方面的發(fā)明中任一項(xiàng)所述的濾光器，其中在上述色素層中進(jìn)一步含有在波長380nm-570nm波長區(qū)內(nèi)具有極大吸收波長的色素或在波長610nm-780nm具有極大吸收的色素的至少一種。
第十二方面的發(fā)明涉及第一至第十一方面的發(fā)明中任一項(xiàng)所述的濾光器，該濾光器還具備一層或多層具有電磁波屏蔽功能、防反射功能、防眩功能、抗污染功能、紫外線吸收功能的任意一種或多種功能的層。
第十三方面的發(fā)明涉及一種顯示器，其中上述第一至第十二方面的發(fā)明中任一項(xiàng)的濾光器設(shè)置于顯示器的觀看側(cè)。
附圖簡述

圖1是表示本發(fā)明的濾光器的一個(gè)例子的概略截面圖。
圖2是表示本發(fā)明的濾光器、以及將該濾光器設(shè)置于觀看側(cè)的等離子體顯示器的一個(gè)例子的概略截面圖。
實(shí)施發(fā)明的最佳方式<濾光器(之一)>
本發(fā)明的濾光器具備在同一層中至少含有在波長800nm-1100nm的波長區(qū)內(nèi)具有極大吸收波長的色素、和在波長570nm-610nm的波長區(qū)內(nèi)具有極大吸收的色素的色素層，其特征在于上述色素層實(shí)質(zhì)不含有兩種或以上的陽離子部分不同的離子性色素化合物。
色素層本發(fā)明的濾光器中的色素層在同一層中含有在波長800nm-1100nm的波長區(qū)內(nèi)具有極大吸收波長的色素(以下可稱為第1色素)、和在波長570nm-610nm的波長區(qū)內(nèi)具有極大吸收的色素(以下可稱為第2色素)，實(shí)質(zhì)不含有兩種或以上的陽離子部分不同的離子性色素化合物。離子性色素化合物有時(shí)(i)作為第1色素使用、或者(ii)作為第2色素使用，或者存在上述兩種色素以外的色素(以下可稱為第3色素)時(shí)，(iii)作為該第3色素使用。但是，在同一色素層中，實(shí)質(zhì)不含有兩種或以上的陽離子部分不同的離子性化合物，這是很重要的。通常，ジインモニウム系色素、スクアリリウム系色素、花青系色素和次甲基系色素等為離子系色素化合物，因此優(yōu)選這些陽離子部分不同的離子性色素化合物不同時(shí)含在同一色素層中。
上述的第1色素、第2色素、第3色素的任何色素都不是離子性色素化合物，因此，同一色素層中實(shí)質(zhì)不存在離子性色素化合物的濾光器(即離子性色素化合物為0種的濾光器)也屬于本發(fā)明的濾光器。另外，如果兩種或以上的陽離子部分不同的離子性化合物不可避免地存在于同一色素層中，或者相對于存在量最多的離子性色素化合物，陽離子部分不同的其它種類的離子性色素化合物的總量相對低，事實(shí)上可以忽略其它種類的離子性色素化合物的存在的濾光器(例如相對于存在量最多的離子性色素化合物100質(zhì)量％，其它種類的離子性色素化合物的總量為10質(zhì)量％或以下，特別是5質(zhì)量％或以下的)也屬于本發(fā)明的濾光器。
在波長800nm-1100nm的波長區(qū)內(nèi)具有極大吸收波長的色素(第1色素)
在滿足同一色素層中不含有兩種或以上的陽離子部分不同的離子性色素化合物這個(gè)要件的條件下，在波長800nm-1100nm的波長區(qū)內(nèi)具有極大吸收波長的色素(第1色素)可以使用任意的一種或多種色素。
第1色素例如可優(yōu)選使用(i)酞菁系色素、(ii)ジインモニウム系色素、(iii)スクアリリウム系色素、(iv)二噻茂系色素。其中，特別優(yōu)選(i)酞菁系色素和(ii)ジインモニウム系色素?？梢月?lián)合使用上述(i)-(iv)各組間兩種或以上的色素。本發(fā)明中，同一類的色素化合物(即，例如上述(i)-(iv)以及下述(v)-(xvi)中被分類為同一組的色素化合物)視為同一種的化合物。因此，使用多個(gè)屬于(i)-(xvi)的同一化合物組內(nèi)的化合物時(shí)，本發(fā)明視為使用一種色素化合物。
作為(i)酞菁系色素，可以使用任意化合物。特別優(yōu)選的具體例子有下式(1)所示的化合物。
[式(1)中，A1-A16各自獨(dú)立，表示氫原子、鹵原子、羥基、氨基、羥基磺?；?、氨基磺酰基、或者可以含有氮原子、硫原子、氧原子或鹵原子的碳原子數(shù)為1-20的取代基，且相鄰兩個(gè)取代基可經(jīng)由連接基團(tuán)連接，A1-A16中的至少四個(gè)是介由硫原子或氮原子的取代基，M1表示銅或氧化釩]。
本發(fā)明中的酞菁化合物(i)只要是在上述式(1)所示的化合物中滿足關(guān)于取代基A1-A16以及M1的所規(guī)定的條件即可，沒有特別的限定。
鹵原子有氟原子、氯原子、溴原子、碘原子。其中特別優(yōu)選氟原子和氯原子。
可以含有氮原子、硫原子、氧原子或鹵原子的碳原子數(shù)為1-20的取代基有甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、正己基、環(huán)己基、正庚基、正辛基、2-乙基己基等直鏈、支鏈或環(huán)狀烷基，甲氧基甲基、苯氧基甲基、二乙基氨基甲基、苯硫基甲基、芐基、對氯芐基、對甲氧基芐基等含雜原子或芳環(huán)的烷基，苯基、對甲氧基苯基、對叔丁基苯基、對氯苯基等芳基，甲氧基、乙氧基、正丙氧基、異丙氧基、正丁氧基、異丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基、正戊氧基、正己氧基、環(huán)己氧基、正庚氧基、正辛氧基、2-乙基己氧基等烷氧基，甲氧基乙氧基、苯氧基乙氧基等烷氧基烷氧基，羥基乙氧基等羥基烷氧基、芐氧基、對氯芐氧基、對甲氧基芐氧基等芳烷氧基，苯氧基、對甲氧基苯氧基、對叔丁基苯氧基、對氯苯氧基、鄰氨基苯氧基、對二乙基氨基苯氧基等芳氧基，乙酰氧基、乙基羰基氧基、正丙基羰基氧基、異丙基羰基氧基、正丁基羰基氧基、異丁基羰基氧基、仲丁基羰基氧基、叔丁基羰基氧基、正戊基羰基氧基、正己基羰基氧基、環(huán)己基羰基氧基、正庚基羰基氧基、3-庚基羰基氧基、正辛基羰基氧基等烷基羰基氧基，苯甲酰氧基、對氯苯甲酰氧基、對甲氧基苯甲酰氧基、對乙氧基苯甲酰氧基、對叔丁基苯甲酰氧基、對三氟甲基苯甲酰氧基、間三氟甲基苯甲酰氧基、鄰氨基苯甲酰氧基、對二乙基氨基苯甲酰氧基等芳基羰基氧基，甲硫基、乙硫基、正丙硫基、異丙硫基、正丁硫基、異丁硫基、仲丁硫基、叔丁硫基、正戊硫基、正己硫基、環(huán)己硫基、正庚硫基、正辛硫基、2-乙基己硫基等烷硫基，芐硫基、對氯芐硫基、對甲氧基芐硫基等芳烷硫基，苯硫基、對甲氧基苯硫基、對叔丁基苯硫基、對氯苯硫基、鄰氨基苯硫基、鄰(正辛基氨基)苯硫基、鄰(芐基氨基)苯硫基、鄰(甲基氨基)苯硫基、對二乙基氨基苯硫基、萘硫基等芳硫基，甲基氨基、乙基氨基、正丙基氨基、正丁基氨基、仲丁基氨基、正戊基氨基、正己基氨基、正庚基氨基、正辛基氨基、2-乙基己基氨基、二甲基氨基、二乙基氨基、二正丙基氨基、二正丁基氨基、二仲丁基氨基、二正戊基氨基、二正己基氨基、二正庚基氨基、二正辛基氨基等烷基氨基，苯基氨基、對甲基苯基氨基、對叔丁基苯基氨基、二苯基氨基、二對甲基苯基氨基、二對叔丁基苯基氨基等芳基氨基，乙?；被?、乙基羰基氨基、正丙基羰基氨基、異丙基羰基氨基、正丁基羰基氨基、異丁基羰基氨基、仲丁基羰基氨基、叔丁基羰基氨基、正戊基羰基氨基、正己基羰基氨基、環(huán)己基羰基氨基、正庚基羰基氨基、3-庚基羰基氨基、正辛基羰基氨基等烷基羰基氨基，苯甲酰基氨基、對氯苯甲?；被?、對甲氧基苯甲?；被?、對甲氧基苯甲?；被?、對叔丁基苯甲?；被?、對氯苯甲?；被θ谆郊柞；被?、間三氟甲基苯甲酰基氨基等芳基羰基氨基，羥基羰基、甲氧基羰基、乙氧基羰基、正丙氧基羰基、異丙氧基羰基、正丁氧基羰基、異丁氧基羰基、仲丁氧基羰基、叔丁氧基羰基、正戊氧基羰基、正己氧基羰基、環(huán)己氧基羰基、正庚氧基羰基、正辛氧基羰基、2-乙基己氧基羰基等烷氧基羰基，甲氧基乙氧基羰基、苯氧基乙氧基羰基、羥基乙氧基羰基等烷氧基烷氧基羰基，芐氧基羰基、苯氧基羰基、對甲氧基苯氧基羰基、對叔丁基苯氧基羰基、對氯苯氧基羰基、鄰氨基苯氧基羰基、對二乙基氨基苯氧基羰基等芳氧基羰基，氨基羰基、甲基氨基羰基、乙基氨基羰基、正丙基氨基羰基、正丁基氨基羰基、仲丁基氨基羰基、正戊基氨基羰基、正己基氨基羰基、正庚基氨基羰基、正辛基氨基羰基、2-乙基己基氨基羰基、二甲基氨基羰基、二乙基氨基羰基、二正丙基氨基羰基、二正丁基氨基羰基、二仲丁基氨基羰基、二正戊基氨基羰基、二正己基氨基羰基、二正庚基氨基羰基、二正辛基氨基羰基等烷基氨基羰基，苯基氨基羰基、對甲基苯基氨基羰基、對叔丁基苯基氨基羰基、二苯基氨基羰基、二對甲基苯基氨基羰基、二對叔丁基苯基氨基羰基等芳基氨基羰基，甲基氨基磺?；?、乙基氨基磺?；?、正丙基氨基磺?；⒄』被酋；⒅俣』被酋；⒄旎被酋；?、正己基氨基磺?；?、正庚基氨基磺?；?、正辛基氨基磺酰基、2-乙基己基氨基磺酰基、二甲基氨基磺酰基、二乙基氨基磺?；?、二正丙基氨基磺?；⒍』被酋；?、二仲丁基氨基磺?；⒍旎被酋；?、二正己基氨基磺?；⒍被酋；⒍粱被酋；韧榛被酋；交被酋；?、對甲基苯基氨基磺?；?、對叔丁基苯基氨基磺?；⒍交被酋；?、二對甲基苯基氨基磺?；⒍κ宥』交被酋；确蓟被酋；?。
相鄰2個(gè)取代基可以經(jīng)由連接基團(tuán)相連的取代基有下式等所示的經(jīng)由雜原子形成5元環(huán)或6元環(huán)的取代基。
式(1)所示的酞菁化合物中“介由硫原子或氮原子的取代基”有氨基、氨基磺酰基、上述烷硫基、芳硫基、烷基氨基、芳基氨基、烷基羰基氨基、芳基羰基氨基等。酞菁的吸收波長通常為600-750nm左右，但通過導(dǎo)入介由硫原子或氮原子的取代基，吸收波長變長，變成在800nm或以上具有吸收。為此，A1-A16內(nèi)的至少4個(gè)是介由硫原子的取代基和/或介由氮原子的取代基，更優(yōu)選8個(gè)或以上是介由硫原子的取代基和/或介由氮原子的取代基。
作為(ii)ジインモニウム系色素，可以使用任意化合物。特別優(yōu)選的具體例子有下式(3)所示的化合物。
(上述通式(3)中，R1各自獨(dú)立表示氫原子、鹵原子、硝基、氰基、氰硫基、氰氧基、?；?、氨基甲酰基、烷基氨基羰基、取代或未取代的烷氧基羰基、取代或未取代的芳氧基羰基、取代或未取代的烷基、取代或未取代的芳基、取代或未取代的烷氧基、取代或未取代的芳氧基、取代或未取代的烷硫基、取代或未取代的芳硫基、取代或未取代的烷基氨基、取代或未取代的芳基氨基、取代或未取代的烷基羰基氨基、或者取代或未取代的芳基羰基氨基(但上述通式(3)中至少1個(gè)R1為支鏈狀烷基)，R2各自獨(dú)立，表示氫原子、鹵原子、硝基、氰基、氰硫基、氰氧基、?；?、氨基甲?；?、烷基氨基羰基、取代或未取代的烷氧基羰基、取代或未取代的芳氧基羰基、取代或未取代的烷基、取代或未取代的芳基、取代或未取代的烷氧基、取代或未取代的芳氧基、取代或未取代的烷硫基、取代或未取代的芳硫基、取代或未取代的烷基氨基、取代或未取代的芳基氨基、取代或未取代的烷基羰基氨基、或者取代或未取代的芳基羰基氨基，陰離子成分為具有磺酰亞胺的1價(jià)陰離子)。
這里，R1和R2可以相同也可以不同，多個(gè)R1分別可以相同也可以不同。同樣，多個(gè)R2分別可以相同也可以不同。
本發(fā)明的通式(3)所示的ジインモニウム系色素即使在具有反應(yīng)基團(tuán)的樹脂中穩(wěn)定性也高，耐久性優(yōu)異，因此可以長時(shí)間穩(wěn)定保持所規(guī)定的近紅外線吸收特性。因而，長時(shí)間保持所規(guī)定的近紅外線吸收特性所需的色素的混合量可以比以往降低，由此也可以得到使可見光的透過率比以往提高的效果。
取代基R1以下，對上述通式(3)的R1進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
R1含有碳原子時(shí)，R1的碳原子數(shù)為1-20、特別優(yōu)選1-10。
鹵原子有氟原子、氯原子、溴原子、碘原子。
?；幸阴；⒁一驶?、丙基羰基、丁基羰基、戊基羰基、己基羰基、苯甲酰基、對叔丁基苯甲酰基等。
取代或未取代的烷基的例子有甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、異戊基、新戊基、1，2-二甲基丙基、正己基、環(huán)己基、1，3-二甲基丁基、1-異丙基丙基、1，2-二甲基丁基、正庚基、1，4-二甲基戊基、2-甲基-1-異丙基丙基、1-乙基-3-甲基丁基、正辛基、2-乙基己基、3-甲基-1-異丙基丁基、2-甲基-1-異丙基、1-叔丁基-2-甲基丙基、正壬基、3，5，5-三甲基己基等碳原子數(shù)為1-20的直鏈、支鏈或環(huán)狀烴基，甲氧基甲基、甲氧基乙基、乙氧基乙基、丙氧基乙基、丁氧基乙基、3-甲氧基丙基、3-乙氧基丙基、甲氧基乙氧基乙基、乙氧基乙氧基乙基、二甲氧基甲基、二乙氧基甲基、二甲氧基乙基、二乙氧基乙基等烷氧基烷基、烷氧基烷氧基烷基、烷氧基烷氧基烷氧基烷基，氯甲基、2，2，2-三氯乙基、三氟甲基、1，1，1，3，3，3-六氟-2-丙基等鹵代烷基，碳原子數(shù)為2-20的烷基氨基烷基，二烷基氨基烷基，烷氧基羰基烷基，烷基氨基羰基烷基，烷氧基磺?；榛?。
本發(fā)明的通式(3)中至少一個(gè)R1為支鏈狀烷基。即，通式(3)中，作為R1的支鏈狀烷基的數(shù)目為1個(gè)或以上，上限為8個(gè)，優(yōu)選4-8。支鏈狀烷基為多個(gè)時(shí)，該支鏈狀烷基可以相同也可以不同。
取代或未取代的烷氧基的例子有甲氧基、乙氧基、正丙氧基、異丙氧基、正丁氧基、異丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基、正戊氧基、異戊氧基、新戊氧基、1，2-二甲基丙氧基、正己氧基、環(huán)己氧基、1，3-二甲基丁氧基、1-異丙基丙氧基、1，2-二甲基丁氧基、正庚氧基、1，4-二甲基戊氧基、2-甲基-1-異丙基丙氧基、1-乙基-3-甲基丁氧基、正辛氧基、2-乙基己氧基、3-甲基-1-異丙基丁氧基、2-甲基-1-異丙氧基、1-叔丁基-2-甲基丙氧基、正壬氧基等碳原子數(shù)為1-20的直鏈或支鏈烷氧基，甲氧基甲氧基、甲氧基乙氧基、乙氧基乙氧基、丙氧基乙氧基、丁氧基乙氧基、3-甲氧基丙氧基、3-乙氧基丙氧基、二甲氧基甲氧基、二乙氧基甲氧基、二甲氧基乙氧基、二乙氧基乙氧基等烷氧基烷氧基，甲氧基乙氧基乙氧基、乙氧基乙氧基乙氧基、丁氧基乙氧基乙氧基等烷氧基烷氧基烷氧基、烷氧基烷氧基烷氧基烷氧基，氯甲氧基、2，2，2-三氯乙氧基、三氟甲氧基、1，1，1，3，3，3-六氟-2-丙氧基等鹵代烷氧基，二甲基氨基乙氧基、二乙基氨基乙氧基等烷基氨基烷氧基、二烷基氨基烷氧基等。
取代或未取代的芳基的例子有苯基、氯苯基、二氯苯基、三氯苯基、溴苯基、氟苯基、五氟苯基、碘苯基等鹵代苯基，甲苯基、二甲苯基、基、乙基苯基、二甲基乙基苯基、異丙基苯基、叔丁基苯基、叔丁基甲基苯基、辛基苯基、壬基苯基、三氟甲基苯基等烷基衍生物取代苯基，甲氧基苯基、乙氧基苯基、丙氧基苯基、己氧基苯基、環(huán)己氧基苯基、辛氧基苯基、2-乙基己氧基苯基、3，5，5-三甲基己氧基苯基、甲基乙氧基苯基、二甲氧基苯基、1-乙氧基-4-甲氧基苯基、氯甲氧基苯基、乙氧基乙氧基苯基、乙氧基乙氧基乙氧基苯基等烷氧基取代的苯基，甲硫基苯基、乙硫基苯基、叔丁硫基苯基、二叔丁基硫基苯基、2-甲基-1-乙硫基苯基、2-丁基-1-甲硫基苯基等烷硫基取代的苯基，N，N-二甲基氨基苯基、N，N-二乙基氨基苯基、N，N-二丙基氨基苯基、N，N-二丁基氨基苯基、N，N-二戊基氨基苯基、N，N-二己基氨基苯基、N-甲基-N-乙基氨基苯基、N-丁基-N-乙基氨基苯基、N-己基-N-乙基氨基苯基、4-(N，N-二甲基氨基)-乙基苯基、4-(N，N-二乙基氨基)-甲基苯基、3-(N，N-二甲基氨基)-乙基苯基、2-(N，N-二甲基氨基)-乙基苯基等烷基氨基苯基，萘基、氯萘基、二氯萘基、三氯萘基、溴萘基、氟萘基、五氟苯基、碘萘基等鹵代萘基，乙基萘基、二甲基乙基萘基、異丙基萘基、叔丁基萘基、叔丁基甲基萘基、辛基萘基、壬基萘基、三氟甲基萘基等烷基衍生物取代的萘基，甲氧基萘基、乙氧基萘基、丙氧基萘基、己氧基萘基、環(huán)己氧基萘基、辛氧基萘基、2-乙基己氧基萘基、3，5，5-三甲基己氧基萘基、甲基乙氧基萘基、二甲氧基萘基、氯甲氧基萘基、乙氧基乙氧基萘基、乙氧基乙氧基乙氧基萘基等烷氧基取代的萘基，甲硫基萘基、乙硫基萘基、叔丁硫基萘基、甲基乙硫基萘基、丁基甲硫基萘基等烷硫基取代的萘基，N，N-二甲基氨基萘基、N，N-二乙基氨基萘基、N，N-二丙基氨基萘基、N，N-二丁基氨基萘基、N，N-二戊基氨基萘基、N，N-二己基氨基萘基、N-甲基-N-乙基氨基萘基、N-丁基-N-乙基氨基萘基、N-己基-N-乙基氨基萘基、4-(N，N-二甲基氨基)-乙基萘基、4-(N，N-二乙基氨基)-甲基萘基、3-(N，N-二甲基氨基)-乙基萘基、2-(N，N-二甲基氨基)-乙基萘基等烷基氨基萘基，吡啶基，哌啶基，噻吩基，咪唑基，吡咯烷基，呋喃基等。
取代或未取代的芳氧基的例子有苯氧基、萘氧基、烷基苯氧基等。
取代或未取代的烷硫基的例子有甲硫基、乙硫基、正丙硫基、異丙硫基、正丁硫基、異丁硫基、仲丁硫基、叔丁硫基、正戊硫基、異戊硫基、新戊硫基、1，2-二甲基丙硫基、正己硫基、環(huán)己硫基、1，3-二甲基丁硫基、1-異丙基丙硫基、1，2-二甲基丁硫基、正庚硫基、1，4-二甲基戊硫基、2-甲基-1-異丙基丙硫基、1-乙基-3-甲基丁硫基、正辛硫基、2-乙基己硫基、3-甲基-1-異丙基丁硫基、2-甲基-1-異丙硫基、1-叔丁基-2-甲基丙硫基、正壬硫基等碳原子數(shù)為1-20的直鏈或支鏈烷硫基，甲氧基甲硫基、甲氧基乙硫基、乙氧基乙硫基、丙氧基乙硫基、丁氧基乙硫基、3-甲氧基丙硫基、3-乙氧基丙硫基、甲氧基乙氧基乙硫基、乙氧基乙氧基乙硫基、二甲氧基甲硫基、二乙氧基甲硫基、二甲氧基乙硫基、二乙氧基乙硫基等烷氧基烷硫基、烷氧基烷氧基烷硫基、烷氧基烷氧基烷氧基烷硫基，氯甲硫基、2，2，2-三氯乙硫基、三氟甲硫基、1，1，1，3，3，3-六氟-2-丙硫基等鹵代烷硫基，二甲基氨基乙硫基、二乙基氨基乙硫基等烷基氨基烷硫基、二烷基氨基烷硫基等。
取代或未取代的芳硫基的例子有苯硫基、萘硫基、烷基苯硫基等。
取代或未取代的烷氧基羰基的例子有甲氧基羰基、乙氧基羰基、正丙氧基羰基、異丙氧基羰基、正丁氧基羰基、異丁氧基羰基、仲丁氧基羰基、叔丁氧基羰基、正戊氧基羰基、異戊氧基羰基、新戊氧基羰基、1，2-二甲基-丙氧基羰基、正己氧基羰基、環(huán)己氧基羰基、1，3-二甲基-丁氧基羰基、1-異丙基丙氧基羰基、1，2-二甲基丁氧基羰基、正庚氧基羰基、1，4-二甲基戊氧基羰基、2-甲基-1-異丙基丙氧基羰基、1-乙基-3-甲基丁氧基羰基、正辛氧基羰基、2-乙基己氧基羰基、3-甲基-1-異丙基丁氧基羰基、2-甲基-1-異丙氧基羰基、1-叔丁基-2-甲基丙氧基羰基、正壬氧基羰基等碳原子數(shù)為2-20的直鏈或支鏈烷氧基羰基，甲氧基甲氧基羰基、甲氧基乙氧基羰基、乙氧基乙氧基羰基、丙氧基乙氧基羰基、丁氧基乙氧基羰基、γ-甲氧基丙氧基羰基、γ-乙氧基丙氧基羰基、甲氧基乙氧基乙氧基羰基、乙氧基乙氧基乙氧基羰基、二甲氧基甲氧基羰基、二乙氧基甲氧基羰基、二甲氧基乙氧基羰基、二乙氧基乙氧基羰基等烷氧基烷氧基羰基、烷氧基烷氧基烷氧基羰基、烷氧基烷氧基烷氧基烷氧基羰基，氯甲氧基羰基、2，2，2-三氯乙氧基羰基、三氟甲氧基羰基、1，1，1，3，3，3-六氟-2-丙氧基羰基等鹵代烷氧基羰基，碳原子數(shù)為3-20的烷基氨基烷氧基羰基、二烷基氨基烷氧基羰基、烷氧基羰基烷氧基羰基、烷基氨基羰基烷氧基羰基、烷氧基磺?；檠趸驶?、烷基磺酰氧基羰基等。
取代或未取代的芳氧基羰基的例子有苯氧基羰基、萘氧基羰基、甲苯氧基羰基、二甲苯氧基羰基、氯苯氧基羰基等。
烷基氨基羰基的例子有甲基氨基羰基、乙基氨基羰基、正丙基氨基羰基、正丁基氨基羰基、仲丁基氨基羰基、正戊基氨基羰基、正己基氨基羰基、正庚基氨基羰基、正辛基氨基羰基、2-乙基己基氨基羰基、二甲基氨基羰基、乙基氨基羰基、二正丙基氨基羰基、二正丁基氨基羰基、二仲丁基氨基羰基、二正戊基氨基羰基、二正己基氨基羰基、二正庚基氨基羰基、二正辛基氨基羰基等。
取代或未取代的烷基氨基的例子有甲基氨基、乙基氨基、正丙基氨基、正丁基氨基、仲丁基氨基、正戊基氨基、正己基氨基、正庚基氨基、正辛基氨基、2-乙基己基氨基、二甲基氨基、二乙基氨基、二正丙基氨基、二正丁基氨基、二仲丁基氨基、二正戊基氨基、二正己基氨基、二正庚基氨基、二正辛基氨基等。
取代或未取代的芳基氨基的例子有苯基氨基、對甲基苯基氨基、對叔丁基苯基氨基、二苯基氨基、二對甲基苯基氨基、二對叔丁基苯基氨基等。
取代或未取代的烷基羰基氨基的例子有乙酰基氨基、乙基羰基氨基、正丙基羰基氨基、異丙基羰基氨基、正丁基羰基氨基、異丁基羰基氨基、仲丁基羰基氨基、叔丁基羰基氨基、正戊基羰基氨基、正己基羰基氨基、環(huán)己基羰基氨基、正庚基羰基氨基、3-庚基羰基氨基、正辛基羰基氨基等。
取代或未取代的芳基羰基氨基的例子有苯甲?；被?、對氯苯甲酰基氨基、對甲氧基苯甲?；被?、對叔丁基苯甲?；被?、對三氟甲基苯甲?；被?、間三氟甲基苯甲酰基氨基等。
其中優(yōu)選取代或未取代的烷基、取代或未取代的芳基，特別優(yōu)選乙基、正丙基、正丁基、正戊基、乙基苯基、二甲基乙基苯基。
支鏈狀烷基上述通式(3)中至少一個(gè)R1為支鏈狀烷基。所述支鏈狀烷基的特別優(yōu)選的具體例子有1-甲基乙基(異丙基)、1，1-二甲基乙基(叔丁基)、1-甲基丙基(仲丁基)、1，1-二甲基丙基、2-甲基丙基(異丁基)、1，2-二甲基丙基、2，2，-二甲基丙基、1-甲基丁基、2-甲基丁基、3-甲基丁基(異戊基)、1，1-二甲基丁基、2，2-二甲基丁基、3，3-二甲基丁基、1，2-二甲基丁基和2-乙基丁基等碳原子數(shù)為1-20的支鏈狀烷基，優(yōu)選碳原子數(shù)為2-8的支鏈狀烷基。其中特別優(yōu)選例如1-甲基乙基、1，1-二甲基乙基、1-甲基丙基、2-甲基丙基、1-甲基丁基、2-甲基丁基、3-甲基丁基以及2-乙基丁基等。
取代基R2R2可以是上述作為R1例舉的。R2的優(yōu)選的具體例子可以是上述作為優(yōu)選R1例舉的。
作為R2，優(yōu)選其中(i)取代或未取代的烷基、和(ii)取代或未取代的芳基。這里所述的取代基包括鹵素，優(yōu)選氯和氟。
(i)的優(yōu)選的具體例子中，特別地包含被苯基取代的烷基作為取代的烷基。例如芐基、4-氟代芐基、2，4，6-氟代芐基就是所述被苯基取代的烷基的一個(gè)優(yōu)選的具體例子。
因此，R2的特別優(yōu)選的具體例子可以有氯甲基、2，2，2-三氯乙基、三氟甲基、1，1，1，3，3，3-六氟-2-丙基等鹵代烷基，氯苯基，二氯苯基，三氯苯基，溴苯基，氟苯基，五氟苯基，芐基，4-氟代芐基，2，4，6-氟代芐基。
通式(3)所示的ジインモニウム系色素的合成本發(fā)明的近紅外線吸收濾光器中使用的通式(3)所示的化合物的合成可以通過任何方法進(jìn)行。例如可通過將下述通式(4)所示的化合物的末端NH2基按滿足通式(3)的要件的方式變換成規(guī)定的R1基團(tuán)來合成。本發(fā)明中，例如優(yōu)選通過日本特公昭43-25335號公報(bào)所記載的如下的方法得到。即，使對苯二胺和1-氯-4-硝基苯進(jìn)行烏爾曼反應(yīng)，將得到的產(chǎn)物進(jìn)行還原，得到下式(4)所示的氨基化合物，在有機(jī)溶劑中、優(yōu)選N，N-二甲基甲酰胺(DMF)、1，3-二甲基-2-咪唑烷酮(DMI)或N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)等水溶性極性溶劑中，在30-160℃、優(yōu)選50-140℃下，使其與所需的R1所對應(yīng)的鹵代化合物(例如R1為i-C4H9時(shí)，為BrCH2CH(CH3)2)反應(yīng)，可得到所有的取代基R1都相同的化合物(以下稱為全取代化合物)。在合成全取代化合物以外的化合物時(shí)，例如合成1個(gè)R1為n-C4H9、其余7個(gè)為i-C4H9的化合物時(shí)，首先與規(guī)定摩爾數(shù)(每1摩爾下式(4)的胺化合物為7摩爾)的試劑(BrCH2CH(CH3)2)反應(yīng)，向R1中的7個(gè)導(dǎo)入異丁基，然后再與導(dǎo)入其余取代基(正丁基)所需的摩爾數(shù)(每1摩爾下式(4)的胺化合物為1摩爾)所對應(yīng)的試劑(BrC4H9)反應(yīng)。
按照與上述方法同樣的方法，可得到全取代化合物以外的任何化合物。
然后，在有機(jī)溶劑中、優(yōu)選DMF、DMI、NMP等水溶性極性溶劑中，在0-100℃、優(yōu)選5-70℃下，向上述合成的化合物中添加與上式(3)的化合物的陰離子所對應(yīng)的氧化劑(例如銀鹽)，進(jìn)行氧化反應(yīng)。使氧化劑的當(dāng)量為2當(dāng)量，可得到本發(fā)明的通式(3)所表示的ジインモニウム鹽化合物。如果為1當(dāng)量，則可得到1價(jià)的胺鎓鹽化合物。
將上述合成的化合物用硝酸銀、高氯酸銀、氯化銅等氧化劑氧化后，向該反應(yīng)液中添加可生成通式(3)的陰離子的所需的陰離子的酸或鹽，進(jìn)行鹽交換，通過該方法可以合成通式(3)所示的化合物。
作為(iii)スクアリリウム系色素，可以使用任意化合物，例如可優(yōu)選使用日本特開2000-159776號公報(bào)、日本特開平7-25153號公報(bào)、日本特開2000-265077號公報(bào)、日本特開平10-204310號公報(bào)等中記載的色素。本發(fā)明中特別優(yōu)選的スクアリリウム系色素的具體例子有下式(5)所示的化合物。
[式(5)中，R1、R1’相同或不同，表示氫原子、可具有取代基的烷基氨基、可具有取代基的二烷基氨基、可具有取代基的環(huán)烷基氨基、可具有取代基的烷氧基，X、X’相同或不同，表示含有活性氫的基團(tuán)，環(huán)A、環(huán)B各自獨(dú)立，表示芳族碳環(huán)或芳族雜環(huán)，k、k’表示1-4的整數(shù)；X和R1、X’和R1’各自獨(dú)立，可以互相連接形成5或6元環(huán)]。
作為(iv)二噻茂系色素，可以使用任意化合物，例如可優(yōu)選使用日本特開2003-139946號公報(bào)、日本特開平10-156991號公報(bào)、日本特開2002-303720號公報(bào)、日本特開2005-54031號公報(bào)等中記載的色素。本發(fā)明中特別優(yōu)選的二噻茂系色素的具體例子有下式(6)所示的化合物。
[式(6)中，A1-A12各自獨(dú)立，表示氫原子、可具有取代基的烷基、可具有取代基的芳基、可具有取代基的烷氧基、可具有取代基的芳氧基、可具有取代基的氨基，硝基，鹵原子或氰基，且相鄰2個(gè)取代基可經(jīng)由連接基團(tuán)連接，M1表示鎳、鈀、鉑、鈷或銅]。
在波長570nm-610nm的波長區(qū)內(nèi)具有極大吸收的色素(第2色素)在滿足在同一色素層中不含有兩種或以上的陽離子部分不同的離子性色素化合物的條件下，在波長570nm-610nm的波長區(qū)內(nèi)具有極大吸收的色素(第2色素)可以使用任意的一種或多種色素。
第2色素例如可優(yōu)選使用(v)四氮雜卟啉系色素、(vi)花青系色素、(vii)次甲基系色素、(viii)卟啉系色素。其中，特別優(yōu)選(v)四氮雜卟啉系色素。可以聯(lián)合使用上述(v)-(viii)各組間兩種或以上的色素。
(v)四氮雜卟啉系色素優(yōu)選的具體例子有下式(2)所示的色素。
[式(2)中，A21-A28各自獨(dú)立，表示氫原子、鹵原子、硝基、氰基、羥基、氨基、羧基、磺酸基、碳原子數(shù)為1-20的烷基、鹵代烷基、烷氧基、烷氧基烷氧基、芳氧基、單烷基氨基、二烷基氨基、芳烷基、芳基、雜芳基、烷硫基、或芳硫基；A21和A22、A23和A24、A25和A26、A27和A28各自獨(dú)立，可經(jīng)由連接基團(tuán)形成除芳環(huán)以外的環(huán)，M2表示2個(gè)氫原子、2價(jià)金屬原子、3價(jià)一取代金屬原子、4價(jià)二取代金屬原子或氧合金屬原子]。
式(2)所示的四氮雜卟啉化合物的具體例子如下所述。
式中，A21-A28的具體例子是各自獨(dú)立表示氫原子，氟、氯、溴、碘等鹵原子，硝基，氰基，羥基，氨基，羧基，磺酸基，甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、2-甲基丁基、1-甲基丁基、新戊基、1，2-二甲基丙基、1，1-二甲基丙基、環(huán)戊基、正己基、4-甲基戊基、3-甲基戊基、2-甲基戊基、1-甲基戊基、3，3-二甲基丁基、2，3-二甲基丁基、1，3-二甲基丁基、2，2-二甲基丁基、1，2-二甲基丁基、1，1-二甲基丁基、3-乙基丁基、2-乙基丁基、1-乙基丁基、1，2，2-三甲基丁基、1，1，2-三甲基丁基、1-乙基-2-甲基丙基、環(huán)己基、正庚基、2-甲基己基、3-甲基己基、4-甲基己基、5-甲基己基、2，4-二甲基戊基、正辛基、2-乙基己基、2，5-二甲基己基、2，5，5-三甲基戊基、2，4-二甲基己基、2，2，4-三甲基戊基、正壬基、3，5，5-三甲基己基、正癸基、4-乙基辛基、4-乙基-4，5-二甲基己基、正十一烷基、正十二烷基、1，3，5，7-四甲基辛基、4-丁基辛基、6，6-二乙基辛基、正十三烷基、6-甲基-4-丁基辛基、正十四烷基、正十五烷基、3，5-二甲基庚基、2，6-二甲基庚基、2，4-二甲基庚基、2，2，5，5-四甲基己基、1-環(huán)戊基-2，2-二甲基丙基、1-環(huán)己基-2，2-二甲基丙基等碳原子數(shù)為1-20的直鏈、支鏈或環(huán)狀的烷基，氯甲基、二氯甲基、氟甲基、三氟甲基、五氟乙基、九氟丁基等碳原子數(shù)為1-20的鹵代烷基，甲氧基、乙氧基、正丙氧基、異丙氧基、正丁氧基、異丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基、正戊氧基、異戊氧基、新戊氧基、正己氧基、正十二烷氧基等碳原子數(shù)為1-20的烷氧基，甲氧基乙氧基、乙氧基乙氧基、3-甲氧基丙氧基、3-(異丙氧基)丙氧基等碳原子數(shù)為2-20的烷氧基烷氧基，苯氧基、2-甲基苯氧基、4-甲基苯氧基、4-叔丁基苯氧基、2-甲氧基苯氧基、4-異丙基苯氧基等碳原子數(shù)為6-20的芳氧基，甲基氨基、乙基氨基、正丙基氨基、正丁基氨基、正己基氨基等碳原子數(shù)為1-20的單烷基氨基，二甲基氨基、二乙基氨基、二正丙基氨基、二正丁基氨基、N-甲基-N-環(huán)己基氨基等碳原子數(shù)為2-20的二烷基氨基，芐基、硝基芐基、氰基芐基、羥基芐基、甲基芐基、二甲基芐基、三甲基芐基、二氯芐基、甲氧基芐基、乙氧基芐基、三氟甲基芐基、萘基甲基、硝基萘基甲基、氰基萘基甲基、羥基萘基甲基、甲基萘基甲基、三氟甲基萘基甲基等碳原子數(shù)為7-20的芳烷基，苯基、硝基苯基、氰基苯基、羥基苯基、甲基苯基、二甲基苯基、三甲基苯基、二氯苯基、甲氧基苯基、乙氧基苯基、三氟甲基苯基、N，N-二甲基氨基苯基、萘基、硝基萘基、氰基萘基、羥基萘基、甲基萘基、三氟甲基萘基等碳原子數(shù)為6-20的芳基，吡咯基、噻吩基、呋喃基、噁唑基、異噁唑基、噁二唑基、咪唑基、苯并噁唑基、苯并噻唑基、苯并咪唑基、苯并呋喃基、吲哚基等雜芳基，甲硫基、乙硫基、正丙硫基、異丙硫基、正丁硫基、異丁硫基、仲丁硫基、叔丁硫基、正戊硫基、異戊硫基、2-甲基丁硫基、1-甲基丁硫基、新戊硫基、1，2-二甲基丙硫基、1，1-二甲基丙硫基等碳原子數(shù)為1-20的烷硫基，苯硫基、4-甲基苯硫基、2-甲氧基苯硫基、4-叔丁基苯硫基等碳原子數(shù)為6-20的芳硫基。
A21和A22、A23和A24、A25和A26或者A27和A28經(jīng)由連接基團(tuán)形成環(huán)的例子有-CH2CH2CH2CH2-、-CH2CH2CH(NO2)CH2-、-CH2CH(CH3)CH2CH2-、-CH2CH(Cl)CH2CH2-等。M所表示的2價(jià)金屬的例子有Cu、Zn、Fe、CO、Ni、Ru、Rh、Pd、Pt、Mn、Sn、Mg、Hg、Cd、Ba、Ti、Be、Ca等，一取代的3價(jià)金屬的例子有Al-F、Al-Cl、Al-Br、Al-I、Ga-F、Ga-Cl、Ga-Br、Ga-I、In-F、In-I、In-Br、In-I、In-Cl、Tl-F、Tl-Cl、Tl-Br、Tl-I、Al-C6H5、Al-C6H4(CH3)、In-C6H、In-C6H4(CH3)、Mn(OH)、Mn(OC6H5)、Mn[OSi(CH3)3]、Fe-Cl、Ru-Cl等，二取代的4價(jià)金屬的例子有CrCl2、SiF2、SiCl2、SiBr2、SiI2、SnF2、SnCl2、SnBr2、ZrCl2、GeF2、GeCl2、GeBr2、GeI2、TiF2、TiCl2、TiBr2、Si(OH)2、Sn(OH)2、Ge(OH)2、Zr(OH)2、Mn(OH)2、TiR2、CrR2、SiR2、SnR2、GeR2[R表示烷基、苯基、萘基及其衍生物]、Si(OR’)2、Sn(OR’)2、Ge(OR’)2、Ti(OR’)2、Cr(OR’)2[R’表示烷基、苯基、萘基、三烷基甲硅烷基、二烷基烷氧基甲硅烷基及其衍生物]、Si(SR”)2、Sn(SR”)2、Ge(SR”)2[R”表示烷基、苯基、萘基及其衍生物]等。氧合金屬的例子有VO、MnO、TiO等。優(yōu)選Pd、Cu、Ru、Pt、Ni、CO、Rh、Zn、VO、TiO、Si(Y)2、Ge(Y)2(Y表示鹵原子、烷氧基、芳氧基、酰氧基、羥基、烷基、芳基、烷硫基、芳硫基、三烷基甲硅烷氧基、三烷基錫氧基或三烷基鍺氧基)。進(jìn)一步優(yōu)選Cu、VO、Ni、Pd、Pt、CO。
作為(vi)花青系色素，可以使用任意化合物，例如可優(yōu)選使用日本特開2005-53875號公報(bào)、日本特開2002-212454號公報(bào)、日本特開2005-54150號公報(bào)、日本特開2004-315789號公報(bào)、日本特開2002-228829號公報(bào)等中記載的色素。本發(fā)明中特別優(yōu)選的花青系色素的具體例子有下式(7)所示的化合物。
[式(7)中，環(huán)A和環(huán)B表示可具有取代基的苯環(huán)或萘環(huán)，R1-R4表示碳原子數(shù)為1-4的烷基、可具有取代基的芐基、或者R1和R2或R3和R4連接形成3-6元環(huán)的基團(tuán)，R1-R4中的至少一個(gè)為具有取代基的芐基；Y1和Y2各自獨(dú)立表示碳原子數(shù)為1-30的有機(jī)基團(tuán)，Anm-表示m價(jià)的陰離子，m表示1或2的整數(shù)，p表示使電荷保持中性的系數(shù)]。
作為(vii)次甲基系色素，可以使用任意化合物，例如可優(yōu)選使用日本特開2003-36033號公報(bào)、日本特開2002-200711號公報(bào)、日本特開2002-338822號公報(bào)等中記載的色素。本發(fā)明中特別優(yōu)選的次甲基系色素的具體例子有下式(8)所示的化合物。
[式(8)中，R9表示可具有取代基的烷基、可具有取代基的芳基或氫原子，R10表示可具有取代基的烷基、可具有取代基的烷氧基、可具有取代基的烷氧基羰基、可具有取代基的芳基、芳氧基、可具有取代基的芳氧基羰基、可具有取代基的氨基或氫原子，R11表示可具有取代基的烷基、可具有取代基的芳基或氫原子，X表示氧原子或NH基，兩個(gè)吡唑環(huán)間的這些R10、R11和X可以互不相同]。
作為(viii)卟啉系色素，可以使用任意化合物，例如可優(yōu)選使用日本特開平10-330632號公報(bào)、日本特開2003-57437號公報(bào)、日本特開2004-45887號公報(bào)、日本特開2003-330175號公報(bào)等中記載的色素。本發(fā)明中特別優(yōu)選的卟啉系色素的優(yōu)選的具體例子有下式(9)所示的化合物。
[式(9)中，R表示烷基、可具有取代基的苯基、萘基，X表示氫原子、鹵原子，m表示1-8的整數(shù)，M表示2個(gè)氫原子、2價(jià)金屬或3價(jià)或4價(jià)金屬衍生物]。
第3色素本發(fā)明的濾光器中的色素層除上述第1色素和第2色素之外，還可以根據(jù)需要含有第1色素和第2色素以外的其它色素(第3色素)。該第3色素也是在滿足在同一色素層中實(shí)質(zhì)不含有兩種或以上的陽離子部分不同的離子性色素化合物的條件下可以使用任意的色素。所述第3色素的具體例子有在波長380nm-570nm的波長區(qū)內(nèi)具有極大吸收波長的色素、以及在波長610nm-780nm的波長區(qū)內(nèi)對于極大波長具有極大吸收的色素。
通過使用所述第3色素，可以提供可改善面板發(fā)光的色純度、彩色再現(xiàn)范圍、電源關(guān)閉時(shí)顯示器的色彩等的更優(yōu)選的濾光器。
所述第3色素可優(yōu)選使用日本特開2000-275432號公報(bào)、日本特開2001-188121號公報(bào)、日本特開2001-350013號公報(bào)、日本特開2002-131530號公報(bào)等中記載的色素。并且除此之外還可以使用吸收黃色光、紅色光、藍(lán)色光等可見光的(ix)蒽醌系、(x)萘系、(xi)偶氮系、(xii)酞菁系、(xiii)甲撐吡咯系、(xiv)四氮雜卟啉系、(xv)スクアリリウム系、(xvi)花青系等色素。
上述色素中，特別優(yōu)選(ix)蒽醌系、(x)萘系、(xiii)甲撐吡咯系、(xvi)花青系的色素。
透明樹脂本發(fā)明的濾光器中的色素層是在透明樹脂中含有上述第1色素和第2色素，以及根據(jù)需要含有上述第3色素而成的。
所述透明樹脂只要是在可見光區(qū)具有高的光透過率的樹脂即可，并沒有特別限定。具體的透明樹脂可以例舉丙烯酸系樹脂、聚酯系樹脂、聚碳酸酯系樹脂、聚氨酯系樹脂、環(huán)狀聚烯烴系樹脂、聚苯乙烯系樹脂、聚酰亞胺系樹脂或者聚四氟乙烯(PTFE)、含有四氟乙烯與全氟烷基乙烯基醚的共聚物的全氟烷氧基樹脂(PFA)、四氟乙烯與六氟丙烯共聚物(FEP)、四氟乙烯與全氟烷基乙烯基醚和六氟丙烯的共聚物(EPE)、四氟乙烯與乙烯或丙烯的共聚物(ETFE)、聚氯三氟乙烯樹脂(PCTFE)、乙烯和氯三氟乙烯的共聚物(ECTFE)、偏二氟乙烯系樹脂(PVDF)、氟乙烯系樹脂(PVF)等氟系樹脂，其中優(yōu)選丙烯酸系樹脂、聚酯系樹脂。透明樹脂的平均分子量優(yōu)選500-60萬，更優(yōu)選1萬-40萬。使平均分子量在該范圍，可以制成具有上述性質(zhì)的材料。
本發(fā)明中，當(dāng)除大氣中的水蒸汽以外，透明樹脂具有羥基或酸基，或者透明樹脂中混合有聚合引發(fā)劑等時(shí)，這些羥基或酸基或者聚合引發(fā)劑等會引起色素層中的色素發(fā)生色素劣化，因此，為了消除該問題，優(yōu)選使用羥值或酸值小的透明樹脂，更優(yōu)選使用羥值和酸值都小的透明樹脂。
基于上述理由，透明樹脂的羥值優(yōu)選為10或以下，更優(yōu)選5或以下，特別優(yōu)選為0。通過將羥值設(shè)置為這樣小，可以防止色素層所含有的色素因透明樹脂所具有的羥基而進(jìn)行反應(yīng)等，因此，可以制成即使在高溫高濕度下，其光譜特性長時(shí)間穩(wěn)定的濾光器。這里，羥值是指將1g試樣進(jìn)行乙?；瘯r(shí)，中和與羥基結(jié)合的乙酸所需要的氫氧化鉀的mg數(shù)。
同樣，透明樹脂的酸值優(yōu)選為10或以下，更優(yōu)選為5或以下，特別優(yōu)選為0。通過將酸值設(shè)置為這樣小，可以防止色素因透明樹脂所含有的酸而進(jìn)行反應(yīng)等，因此，可以制成即使在高溫高濕度下，其光譜特性長時(shí)間穩(wěn)定的濾光器。這里，酸值是指將1g試樣中和所需要的氫氧化鉀的mg數(shù)。
透明樹脂優(yōu)選其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(以下可稱為Tg)為濾光器實(shí)際應(yīng)用時(shí)的溫度或以上。玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為濾光器實(shí)際應(yīng)用時(shí)的溫度或以下，換言之，濾光器在玻璃化轉(zhuǎn)變溫度或以上的溫度下使用，則透明樹脂中所含有的色素之間發(fā)生反應(yīng)，或透明樹脂吸收空氣中的水分，容易發(fā)生色素劣化或透明樹脂的劣化。
由上述觀點(diǎn)可知透明樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度隨濾光器實(shí)際應(yīng)用時(shí)的溫度值而不同，例如優(yōu)選80℃-150℃。使用玻璃化轉(zhuǎn)變溫度低于80℃的透明樹脂，則發(fā)生色素與透明樹脂之間的相互作用、或者色素之間的相互作用等，色素發(fā)生變性。使用玻璃化轉(zhuǎn)變溫度超過150℃的透明樹脂，則在將這樣的透明樹脂溶解于溶劑中制備色素層形成用組合物并通過涂布形成色素層時(shí)，為了進(jìn)行充分的干燥需要使干燥溫度為高溫，色素可能發(fā)生熱劣化，而如果使干燥溫度為低溫，則需要長時(shí)間干燥，干燥工序的效率低，引起生產(chǎn)成本提高，或者由于不能進(jìn)行充分的干燥，而使殘留的溶劑引起色素的劣化。
色素層中的色素和透明樹脂的優(yōu)選的混合比例是相對于100透明樹脂，上述第1色素為0.001-100，更優(yōu)選0.01-50，特別優(yōu)選0.1-20。第2色素相對于100透明樹脂為0.001-50，更優(yōu)選0.01-20，特別優(yōu)選0.1-10。第3色素相對于100透明樹脂為0-10，更優(yōu)選0.01-5。混合比為質(zhì)量基準(zhǔn)。
<濾光器(之二)>
上述本發(fā)明的濾光器的優(yōu)選方案包括還具備一層或多層具有電磁波屏蔽功能、防反射功能、防眩功能、抗污染功能、紫外線吸收功能的任意一種或兩種或以上的功能的層。
以下對本發(fā)明中優(yōu)選的電磁波屏蔽功能層、色調(diào)調(diào)節(jié)功能層、防反射功能層、防眩功能層、抗污染功能層和紫外線吸收層進(jìn)行詳細(xì)說明。
電磁波屏蔽功能層可附加于本發(fā)明的色素層的電磁波屏蔽功能層是屏蔽由電氣或電子裝置、尤其是等離子體顯示器發(fā)生的電磁波的層。電磁波屏蔽層利用了金屬網(wǎng)層和透明導(dǎo)電性薄膜層，優(yōu)選電磁波屏蔽性高的金屬網(wǎng)。金屬網(wǎng)層是在透明基材上層合金屬箔，通過蝕刻制成網(wǎng)狀，因此透明基材和金屬網(wǎng)之間通常夾有粘結(jié)劑層。粘結(jié)劑層由丙烯酸樹脂、聚酯樹脂、聚氨酯樹脂、純聚乙烯醇或其部分皂化產(chǎn)物、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚酰亞胺樹脂、環(huán)氧樹脂、聚氨酯酯樹脂等粘結(jié)劑構(gòu)成。金屬網(wǎng)層只要是具有電磁波屏蔽能力的即可，其金屬的種類沒有特別限定，例如可使用銅、鐵、鎳、鉻、鋁、金、銀、不銹鋼、鎢、鉻、鈦等，其中優(yōu)選銅，銅箔的種類有壓延銅箔、電解銅箔等，特別優(yōu)選電解銅箔。通過選擇電解銅箔，可制成厚度為10μm或以下的均勻性良好的金屬網(wǎng)，并且黑化處理時(shí)，可制成與氧化鉻等附著性良好的。
這里，本發(fā)明中，上述金屬網(wǎng)優(yōu)選其一面或兩面進(jìn)行黑化處理。黑化處理是指通過氧化鉻等使金屬網(wǎng)的表面黑化的處理，附加于色素層時(shí)，該氧化處理面設(shè)置成觀看者一側(cè)的面。通過該黑化處理而在金屬網(wǎng)層的表面形成的氧化鉻等會吸收金屬網(wǎng)層表面的外界光線，因此可以防止光在金屬網(wǎng)層表面散射。
從電磁波屏蔽能力的觀點(diǎn)來看，金屬網(wǎng)層的開口率越低越好，但開口率降低，則光透過率降低，因此優(yōu)選開口率為50％或以上。
金屬網(wǎng)層由開口部和非開口部形成凹凸，因此金屬網(wǎng)層上可以層合由透明樹脂形成的比金屬網(wǎng)層的厚度還厚的平坦化層。
防反射功能層可附加于本發(fā)明的色素層的防反射功能層以高折射率層和低折射率層依次層合得到的層為代表，不過也有具有除此以外的層合結(jié)構(gòu)的。高折射率層例如有ZnO或TiO2基礎(chǔ)材料的薄膜、或者含有這些基礎(chǔ)材料的微粒的透明樹脂膜。低折射率層是含有SiO2的薄膜、或者硅膠薄膜、或者含氟的或含氟和硅的透明樹脂膜。通過層合防反射層，可以降低層合一側(cè)對外界光線等不需要的光的反射，可以提高應(yīng)用的顯示器的圖像或影像的對比度。
防眩功能層可附加于本發(fā)明的色素層的防眩功能層例如在透明樹脂中含有直徑為數(shù)μm左右的聚苯乙烯樹脂或丙烯酸樹脂等的珠而得到，通過層所具有的光漫射性，在設(shè)置于顯示器的前面時(shí)，可以用于防止顯示器在特定位置、方向上產(chǎn)生的閃爍。
抗污染功能層可附加于本發(fā)明的色素層的抗污染功能層是在使用近紅外線吸收膜或其層合物時(shí)，為了防止因不小心的接觸或來自環(huán)境的污染而在其表面附著有灰塵或污染物質(zhì)，或者為了容易地除去即使附著的灰塵或污染物質(zhì)而形成的層。例如可以使用氟系涂布劑、硅系涂布劑、硅·氟系涂布劑等，其中優(yōu)選采用硅·氟系涂布劑。這些抗污染層的厚度優(yōu)選為100nm或以下，更優(yōu)選10nm或以下，進(jìn)一步優(yōu)選5nm或以下。這些抗污染層的厚度超過100nm，則抗污染性的初期值優(yōu)異，但耐久性差。從抗污染性及其耐久性的平衡考慮，最優(yōu)選為5nm或以下。
紫外線吸收功能層可附加于本發(fā)明的色素層的紫外線吸收功能層用于屏蔽或控制電氣或電子裝置或自然光等中含有的紫外線。由此，可以進(jìn)一步提高構(gòu)成顯示器的各種樹脂材料或其它構(gòu)成材料(例如透明樹脂材料或色素等)的耐久性。
本發(fā)明中，例如可以將對整個(gè)380nm以下波長區(qū)的光透過率為40％或以下、優(yōu)選30％或以下的紫外線吸收層設(shè)置在顯示器用濾光器結(jié)構(gòu)的任意位置。所述形成有紫外線吸收層的濾光器是本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選的具體例子。
紫外線吸收劑可以含在上述透明基材中，也可以設(shè)置含有紫外線吸收劑的獨(dú)立的層、即紫外線吸收層。紫外線吸收層可如下形成使紫外線吸收劑含在作為粘結(jié)劑樹脂的例如丙烯酸系樹脂、聚碳酸酯系樹脂、乙烯-乙烯醇系共聚樹脂、乙烯-乙酸乙烯酯系共聚樹脂、丙烯腈苯乙烯共聚樹脂(AS樹脂)、聚酯系樹脂、塩酢ビ樹脂、聚乙烯基醇縮丁醛系樹脂、PVPA、聚苯乙烯系樹脂、酚系樹脂、苯氧基系樹脂、聚砜、尼龍、纖維素系樹脂、乙酸纖維素系樹脂等中，通過涂布法，使其成為通常為0.1-30μm、優(yōu)選0.5-10μm膜厚的層。作為濾光器使用時(shí)，使紫外線吸收層位于比上述色素層還靠外一側(cè)的位置，或使其含在位于外界一側(cè)的層中，這可以保護(hù)色素層中的色素，因而優(yōu)選。
上述紫外線吸收劑例如有2-(2’-羥基-5’-甲基苯基)苯并三唑、2-(2’-羥基-5’-丁基苯基)苯并三唑、2-(2’-羥基-5’-叔丁基苯基)苯并三唑、2-(2’-羥基-5’-叔辛基苯基)苯并三唑、2-(2’-羥基-3’，5’-二叔丁基苯基)苯并三唑、2-(2’-羥基-3’，5’-二叔戊基苯基)苯并三唑、2-(2’-羥基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基)-5-氯苯并三唑、2-(2’-羥基-3’，5’-二叔丁基苯基)-5-氯苯并三唑等苯并三唑系，2，4-二羥基二苯甲酮、2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羥基-4-辛氧基二苯甲酮、2-羥基-4-十二烷氧基二苯甲酮、2，2’-二羥基-4-甲氧基二苯甲酮、2，2’-二羥基-4，4’-二甲氧基二苯甲酮等二苯甲酮系，水楊酸苯酯、水楊酸對叔丁基苯酯、水楊酸對辛基苯酯等水楊酸酯系，十六烷基-2，5-叔丁基-4-羥基苯甲酸酯、2，4-二叔丁基苯基-3’，5’-二叔丁基-4’-羥基苯甲酸酯等苯甲酸酯系等有機(jī)系紫外線吸收劑；或者氧化鈦、氧化鋅、氧化鈰、氧化鐵、硫酸鋇等無機(jī)系紫外線吸收劑。
關(guān)于紫外線吸收層的吸收性能，優(yōu)選對波長為380nm或以下的紫外線的透過率為30％或以下，當(dāng)然，如果可以100％截止波長為380nm或以下的紫外線則更好。由此可以抑制紫外線引起的色素的劣化，可得到光吸收機(jī)能或初期色調(diào)長期穩(wěn)定的濾光器。
如上所述的獨(dú)立的紫外線吸收層，可以使用市售的紫外線截止濾光器例如富士寫真フイルム公司制造的“シヤ-プカツドフイルタ-SC-38”(商品名)、“SC-39”、“SC-40”，三菱レ一ヨン公司制的“アクリプレン”(商品名)等，通過層合形成，以此代替設(shè)置含有上述紫外線吸收劑的層。
濾光器的形式圖1和圖2是例舉本發(fā)明的濾光器層合結(jié)構(gòu)的截面圖。
本發(fā)明的濾光器最基本的如圖1中符號1所示，為含有透明基材2和色素層3的層合體4。該透明基材2可以是實(shí)施了用于提高層合時(shí)所需的粘結(jié)性的處理的基材。
本發(fā)明的濾光器可以使用濾光器領(lǐng)域中已知的功能層，用以代替上述透明基材2。功能層例如有一層或多層具有電磁波屏蔽功能、色調(diào)調(diào)節(jié)功能、防反射功能、防眩功能、抗污染功能、紫外線吸收功能的任意一種或兩種或以上的功能的層。
上述透明基材2只要可以與色素層3層合即可，并沒有特別限定，例如有含有聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)等聚酯類，環(huán)狀聚烯烴、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等聚烯烴類，聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯等乙烯基系樹脂，聚碳酸酯、丙烯酸樹脂、三乙?；w維素(TAC)、聚醚砜、或者聚醚酮等樹脂的膜，可以單獨(dú)使用，或?qū)⑼N或不同種的層合使用。
當(dāng)透明基材為單層時(shí)，透明基材2的透明性優(yōu)選對可見光區(qū)的光透過率為80％或以上。另外，具有透明性雖然優(yōu)選為無色透明，但未必限于無色透明，只要不妨礙本發(fā)明的目的，可以是著色的著色透明。優(yōu)選對可見光區(qū)的光透過率盡可能高，但作為最終產(chǎn)品，要求有50％或以上的光透過率，因此，最少層合2張時(shí)，只要單個(gè)透明基材的光透過率為80％，即可達(dá)到目的。當(dāng)然，光透過率越高，越可以將透明基材多張層合，因此更優(yōu)選透明基材2單層的光透過率為85％或以上，最優(yōu)選90％或以上。為提高光透過率，減薄厚度也是有效的手段。
透明基材2的厚度只要滿足透明性即可，沒有特別限定，從加工性角度考慮，優(yōu)選約12μm-約300μm的范圍。厚度低于12μm時(shí)，透明基材2過于柔軟，因加工時(shí)的張力而容易發(fā)生拉伸或起皺。另外，厚度超過300μm，則膜的可撓性減少，在各工序中難以連續(xù)卷繞，并且透明基材之間多張層合時(shí)，有加工性大幅變差的問題。
上述色素層3的形成方法例如有(i)將色素層形成用組合物涂布于透明基材2，然后通過熱、紫外線、電子射線等使涂布的該色素層形成用組合物干燥或固化，形成色素層3的方法、(ii)將色素層形成用組合物成型，制成膜，通過與透明基材2貼合來制成層合體的方法等，(i)的方法簡便，因而優(yōu)選。
上述色素層3的形成方法中，將色素層形成用組合物涂布于透明基材上的方法例如可以使用浸漬、噴涂、刷涂、邁耶繞線棒涂布、刮涂、凹版涂布、逆輥凹版涂布、逆輥舐涂、三輥逆輥涂布、逆輥縫模涂布、口模式涂布或コンマ涂布等各種涂布方式。
上述色素層3的厚度只要根據(jù)使用用途等適當(dāng)設(shè)定即可，沒有特別限定。例如，優(yōu)選使干燥時(shí)的厚度為0.5-1000μm。更優(yōu)選1-100μm。進(jìn)一步優(yōu)選1-50μm，特別優(yōu)選1-30μm。
根據(jù)需要，可在本發(fā)明的濾光器1上設(shè)置濾光器領(lǐng)域中已知的功能層5，制成圖2所示的濾光器11。功能層5例如有一層或多層具有電磁波屏蔽功能、防反射功能、防眩功能、抗污染功能、紫外線吸收功能的任意一種或兩種或以上的功能的層。
該功能層5的形成方法例如有(i)將功能層形成材料涂布于層合體4上，然后通過熱、紫外線、電子射線等使涂布的功能層形成材料干燥或固化的方法、(ii)將功能層5的膜與層合體4貼合的方法等，(i)的方法簡便，因而優(yōu)選。
<顯示器>
本發(fā)明的顯示器的特征在于上述濾光器設(shè)置于顯示器的觀看側(cè)。
如圖2所示，由于PDP時(shí)，上述本發(fā)明的濾光器設(shè)置于要截止由等離子體顯示器面板6發(fā)射的近紅外線或氖光等不需要的光線或電磁波等的顯示器的前面。
因此，上述本發(fā)明的顯示器濾光器中，可見光線的透過率低，則圖像鮮明度降低，因此可見光線的透過率越高越好，至少需要30％或以上，優(yōu)選35％或以上。另外，近紅外線光的截止區(qū)為PDP發(fā)光所處的波長800-1100nm，優(yōu)選設(shè)計(jì)成該區(qū)的光線的透過率為30％或以下。氖光的截止區(qū)為波長550-640nm，優(yōu)選設(shè)計(jì)成波長550nm下的光線的透過率為50％或以下。
實(shí)施例以下給出實(shí)施例和比較例，進(jìn)一步具體說明本發(fā)明。這些記載并不用于限制本發(fā)明。下述中，Ph表示苯基，Pc表示酞菁。
合成例1酞菁系色素(A)的合成在250ml的四頸燒瓶中，裝入20g(34毫摩爾)3-苯氧基-4，5-雙(2，5-二氯苯氧基)-6-氟代鄰苯二甲腈、2g(13毫摩爾)三氯化釩、以及30ml正辛醇，一邊鼓泡氮，一邊在170℃下攪拌，保持約4小時(shí)。之后冷卻至常溫，加入15g(136毫摩爾)PhCH2NH2和120ml芐腈，在90℃保溫約5小時(shí)。將反應(yīng)液冷卻，用鄰苯二甲腈法使其沉淀，然后真空干燥，得到180g VOPc(2，5-Cl2PhO)8(PhO)4(PhCH2NH)4。將酞菁系色素(A)分散于聚酯系樹脂(バイロン200、東洋紡織(株)制造)時(shí)的極大吸收波長為878nm。
合成例2酞菁系色素(B)的合成使用1g(10毫摩爾)氯化銅代替三氯化釩，除此之外與化合物(A)的合成同樣，得到180g CuPc(2，5-Cl2PhO)8(PhO)4(PhCH2NH)4。將酞菁系色素(D)分散于聚酯系樹脂(バイロン200、東洋紡織(株)制造)時(shí)的極大吸收波長為810nm。
<實(shí)施例1>
將丙烯酸樹脂(三菱レイヨン(株)制造、商品名BR-80)溶解于甲基乙基酮/甲苯中(溶劑混合比＝1∶1)，使固形分比為20％(質(zhì)量基準(zhǔn))，向所得19.6g丙烯酸樹脂溶液中添加0.11g通過合成例1合成的酞菁系色素(A)作為在波長800nm-1100nm具有極大吸收的色素、0.12g通過合成例2合成的酞菁系色素(B)、0.25g市售的ジインモニウム系色素(商品編號IRG-068、日本化藥(株)、8個(gè)R1全部為異丁基，R2＝三氟甲基)、以及0.04g市售的四氮雜卟啉(商品編號TAP12、山田科學(xué)(株))作為在波長570nm-610nm具有極大吸收的色素，充分分散，得到涂布用溶液，使用該溶液，在市售的PET膜(東洋紡織(株)制造、商品名“コスモシヤインA 4300”)上通過邁耶繞線棒涂布成干燥膜厚為5μm，在風(fēng)速為5m/秒吹干燥空氣的烘箱里、在100℃下干燥1分鐘，得到波長800nm-1100nm和波長570nm-610nm的光吸收功能在同一層中表現(xiàn)的濾光器。
所得濾光器對波長800nm-1100nm的光透過率平均值為5.2％，對波長590nm的光透過率為32.5％。將上述濾光器在60℃溫度、90％RH濕度氣氛下放置1000小時(shí)，結(jié)果對波長800nm-1100nm的光透過率平均值為5.3％，對波長590nm的光透過率為32.0％，幾乎無變化。
<實(shí)施例2>
使用以三乙酰基纖維素膜為基材的市售的防反射膜(日本油脂(株)制造、商品名“リアルツク8200UV”)代替作為支撐基材的市售的PET膜(東洋紡織(株)制造、商品名“コスモシヤインA4300”)，在上述防反射膜三乙?；w維素膜上形成近紅外線吸收層，除此之外與上述實(shí)施例1同樣地進(jìn)行，得到具有波長800nm-1100nm和波長570nm-610nm的光吸收功能、并具有防反射功能的濾光器。
所得濾光器對波長800nm-1100nm的光透過率平均值為5.7％，對波長590nm的光透過率為31.8％。將上述濾光器在60℃溫度、90％RH濕度氣氛下放置1000小時(shí)，結(jié)果對波長800nm-1100nm的光透過率平均值為5.9％，對波長590nm的光透過率為32.2％，幾乎無變化。
<實(shí)施例3>
在實(shí)施例1的含有吸收波長800nm-1100nm的色素和吸收波長570nm-610nm的色素的涂布用溶液中追加添加0.02g對508nm具有極大吸收波長的色調(diào)調(diào)節(jié)用色素(Plast red 8320、有本化學(xué)(株))，除此之外與實(shí)施例1同樣地進(jìn)行，得到波長800nm-1100nm和波長570nm-610nm的光吸收功能、以及色調(diào)調(diào)節(jié)功能在同一層中表現(xiàn)的濾光器。
所得濾光器對波長800nm-1100nm的光透過率平均值為5.5％，對波長590nm的光透過率為30.8％。將上述濾光器在60℃溫度、90％RH濕度氣氛下放置1000小時(shí)，結(jié)果對波長800nm-1100nm的透過率平均值為5.9％，對波長590nm的透過率為31.1％，幾乎無變化。
<實(shí)施例4>
使用CIR-1085(日本カ-リツド(株)、8個(gè)R1全部為正丁基，R2＝三氟甲基)代替市售的ジインモニウム系色素IRG-068，除此之外與實(shí)施例1同樣地進(jìn)行，得到波長800nm-1100nm和波長570nm-610nm的光吸收功能在同一層中表現(xiàn)的濾光器。
所得濾光器對波長800nm-1100nm的光透過率平均值為4.5％，對波長590nm的光透過率為31.4％。將上述濾光器在60℃溫度、90％RH濕度氣氛下放置1000小時(shí)，結(jié)果對波長800nm-1100nm的光透過率平均值為5.3％，對波長590nm的光透過率為31.9％，幾乎無變化。
<比較例1>
使用0.25g作為吸收波長800nm-1100nm的色素的市售的ジインモニウム系色素(商品編號CIR-1085、日本カ-リツド(株))、0.10g作為吸收波長570nm-610nm的色素的市售的花青系色素(商品編號TY167、旭電化工業(yè)(株))，除此之外與上述實(shí)施例1同樣地進(jìn)行，得到波長800nm-1100nm和波長570nm-610nm的光吸收功能在同一層中表現(xiàn)的濾光器。
所得濾光器對波長800nm-1100nm的光透過率平均值為6.5％，對波長590nm的光透過率為34.2％。將上述濾光器在60℃溫度、90％RH濕度氣氛下放置1000小時(shí)，結(jié)果對波長800nm-1100nm的光透過率平均值為25.3％，對波長590nm的光透過率為57.9％，由于聯(lián)合使用了含有陽離子和陰離子的粒子性色素化合物ジインモニウム系色素和花青系色素，因此光譜特性發(fā)生很大變化。
<比較例2>
使用0.11g合成例1中合成的酞菁系色素(A)作為吸收波長800nm-1100nm的色素、0.12g合成例A2中合成的酞菁系色素(B)、以及0.25g市售的ジインモニウム系色素(商品編號CIR-1085、日本カ-リツド(株))、0.10g市售的花青系色素(商品編號TY167、旭電化工業(yè)(株))作為吸收波長570nm-610nm的色素，除此之外與上述實(shí)施例1同樣地進(jìn)行，得到波長800nm-1100nm和波長570nm-610nm的光吸收功能在同一層中表現(xiàn)的濾光器。
所得濾光器對波長800nm-1100nm的光透過率平均值為6.1％，對波長590nm的光透過率為32.2％。將上述濾光器在60℃溫度、90％RH濕度氣氛下放置1000小時(shí)，結(jié)果對波長800nm-1100nm的光透過率平均值為26.3％，對波長590nm的光透過率為53.9％，雖然使用了酞菁系色素，由于聯(lián)合使用了含有陽離子和陰離子的粒子性色素化合物ジインモニウム系色素和花青系色素，因此與比較例1同樣，光譜特性發(fā)生很大變化。
如上所述，根據(jù)第一方面的發(fā)明，可提供一種濾光器，該濾光器具備在同一層中至少含有在波長800nm-1100nm的波長區(qū)內(nèi)具有極大吸收波長的色素、和在波長570-610nm的波長區(qū)內(nèi)具有極大吸收的色素的色素層，上述色素層實(shí)質(zhì)不含有兩種或以上的陽離子部分不同的離子性色素化合物，因此同一層中即使有多種色素混合，色素間的相互作用得到抑制，難以發(fā)生色素間的離子交換反應(yīng)，即使長時(shí)間使用，光譜特性也不發(fā)生變化。
根據(jù)第二方面的發(fā)明，可提供一種濾光器，其中，上述在波長800nm-1100nm的波長區(qū)內(nèi)具有極大吸收波長的色素至少為式(1)所示的特定的酞菁系色素，因此耐久性更優(yōu)異。
根據(jù)第三方面的發(fā)明，可提供一種濾光器，其中，上述在波長570nm-610nm的波長區(qū)內(nèi)具有極大吸收的色素為式(2)所示的特定的四氮雜卟啉系色素，因此耐久性更優(yōu)異。
根據(jù)第四方面的發(fā)明，可提供一種濾光器，其中，上述離子性色素化合物為ジインモニウム系色素或スクアリリウム系色素，因此除上述第一至三方面的發(fā)明效果之外，耐久性更優(yōu)異。
根據(jù)第五方面的發(fā)明，可提供一種濾光器，該濾光器除第一至四方面的發(fā)明的效果之外，還使用了上述通式(3)所示的特定ジインモニウム系色素，因此初期優(yōu)異的近紅外線吸收能力在經(jīng)過較長時(shí)間后仍可保持。
根據(jù)第六和第七方面的發(fā)明，可提供一種濾光器，該濾光器除第一至五方面的發(fā)明效果之外，還使用了特定的烷基作為陽離子成分的支鏈狀烷基，因此具有優(yōu)異的耐久性。
根據(jù)第八方面的發(fā)明，可提供一種濾光器，該濾光器除第一至七方面的發(fā)明效果之外，陰離子成分的R2中使用了取代或未取代的烷基、取代或未取代的芳基，因此具有更優(yōu)異的耐久性。
根據(jù)第九方面的發(fā)明，可提供一種濾光器，該濾光器除第一至八方面的發(fā)明效果之外，陰離子成分的R2中使用了取代基上有鹵素的烷基，或芳基，因此具有特別優(yōu)異的耐久性。
根據(jù)第十方面的發(fā)明，可提供一種濾光器，其中上述色素層在透明樹脂中含有上述在波長800nm-1100nm的波長區(qū)內(nèi)具有極大吸收波長的色素、和上述在波長570nm-610nm的波長區(qū)內(nèi)具有極大吸收的色素，因此除第一至九方面的發(fā)明效果之外，耐久性更優(yōu)異。
根據(jù)第十一方面的發(fā)明，可提供一種濾光器，除了上述第一至第十方面的效果之外，其中在上述色素層中進(jìn)一步含有在波長380nm-570nm的波長區(qū)內(nèi)具有極大吸收波長的色素或在波長610nm-780nm的波長區(qū)內(nèi)具有極大吸收的色素的至少一種，因此改善了面板發(fā)光的色純度或色彩再現(xiàn)范圍等。
根據(jù)第十二方面的發(fā)明，可提供一種濾光器，該濾光器除第一至十一方面的發(fā)明效果之外，還具備一層或多層具有電磁波屏蔽功能、防反射功能、防眩功能、抗污染功能、紫外線吸收功能的任意一種的層。
根據(jù)第十三方面的發(fā)明，可提供一種顯示器，其中可發(fā)揮上述第一至十二任一方面的發(fā)明效果的濾光器設(shè)置于顯示器的觀看側(cè)。
權(quán)利要求
1.濾光器，該濾光器具備在同一層中至少含有在波長800nm-1100nm的波長區(qū)內(nèi)具有極大吸收波長的色素、和在波長570nm-610nm的波長區(qū)內(nèi)具有極大吸收的色素的色素層，上述色素層實(shí)質(zhì)不含有兩種或以上的陽離子部分不同的離子性色素化合物。
2.權(quán)利要求1的濾光器，其中，上述在波長800nm-1100nm的波長區(qū)內(nèi)具有極大吸收波長的色素至少為下式(1)所示的酞菁系色素 式(1)中，A1-A16各自獨(dú)立，表示氫原子、鹵原子、羥基、氨基、羥基磺酰基、氨基磺?；?、或者可以含有氮原子、硫原子、氧原子或鹵原子的碳原子數(shù)為1-20的取代基，且相鄰兩個(gè)取代基可經(jīng)由連接基團(tuán)連接，但A1-A16中的至少四個(gè)是介由硫原子或氮原子的取代基，M1表示銅或氧化釩。
3.權(quán)利要求1的濾光器，其中，上述在波長570nm-610nm的波長區(qū)內(nèi)具有極大吸收的色素為下式(2)所示的四氮雜卟啉系色素 式(2)中，A21-A28各自獨(dú)立，表示氫原子、鹵原子、硝基、氰基、羥基、氨基、羧基、磺酸基、碳原子數(shù)為1-20的烷基、鹵代烷基、烷氧基、烷氧基烷氧基、芳氧基、單烷基氨基、二烷基氨基、芳烷基、芳基、雜芳基、烷硫基、或芳硫基；A21和A22、A23和A24、A25和A26、A27和A28各自獨(dú)立，可經(jīng)由連接基團(tuán)形成除芳環(huán)以外的環(huán)，M2表示2個(gè)氫原子、2價(jià)金屬原子、3價(jià)一取代金屬原子、4價(jià)二取代金屬原子或氧合金屬原子。
4.權(quán)利要求1的濾光器，其中，上述離子性色素化合物為ジインモニウム系色素或スクアリリウム系色素。
5.權(quán)利要求1的濾光器，其中，上述離子性色素化合物為下述通式(3)所示的ジインモニウム系色素 上述通式(3)中，R1各自獨(dú)立表示氫原子、鹵原子、硝基、氰基、氰硫基、氰氧基、?；被柞；?、烷基氨基羰基、取代或未取代的烷氧基羰基、取代或未取代的芳氧基羰基、取代或未取代的烷基、取代或未取代的芳基、取代或未取代的烷氧基、取代或未取代的芳氧基、取代或未取代的烷硫基、取代或未取代的芳硫基、取代或未取代的烷基氨基、取代或未取代的芳基氨基、取代或未取代的烷基羰基氨基、或者取代或未取代的芳基羰基氨基，其中上述通式(3)中的至少1個(gè)R1為支鏈狀烷基；R2各自獨(dú)立，表示氫原子、鹵原子、硝基、氰基、氰硫基、氰氧基、?；?、氨基甲酰基、烷基氨基羰基、取代或未取代的烷氧基羰基、取代或未取代的芳氧基羰基、取代或未取代的烷基、取代或未取代的芳基、取代或未取代的烷氧基、取代或未取代的芳氧基、取代或未取代的烷硫基、取代或未取代的芳硫基、取代或未取代的烷基氨基、取代或未取代的芳基氨基、取代或未取代的烷基羰基氨基、或者取代或未取代的芳基羰基氨基，陰離子成分為具有磺酰亞胺的1價(jià)陰離子。
6.權(quán)利要求5的濾光器，其中，上述通式(3)中R1的支鏈狀烷基的碳原子數(shù)為2-8。
7.權(quán)利要求5的濾光器，其中，上述通式(3)中R1的支鏈狀烷基為1-甲基乙基、1，1-二甲基乙基、1-甲基丙基、2-甲基丙基、1-甲基丁基、2-甲基丁基、3-甲基丁基或2-乙基丁基。
8.權(quán)利要求5的濾光器，其中，上述通式(3)中的R2為取代或未取代的烷基、取代或未取代的芳基。
9.權(quán)利要求5的濾光器，其中，上述通式(3)中的R2為取代基上有鹵素的烷基，或芳基。
10.權(quán)利要求1的濾光器，其中上述色素層在透明樹脂中含有上述在波長800nm-1100nm的波長區(qū)內(nèi)具有極大吸收波長的色素、和上述在波長570nm-610nm的波長區(qū)內(nèi)具有極大吸收的色素。
11.權(quán)利要求1的濾光器，其中在上述色素層中進(jìn)一步含有在波長380nm-570nm的波長區(qū)內(nèi)具有極大吸收波長的色素或在波長610nm-780nm的波長區(qū)內(nèi)具有極大吸收波長的色素的至少一種。
12.權(quán)利要求1的濾光器，該濾光器還具備一層或二層或以上的具有電磁波屏蔽功能、防反射功能、防眩功能、抗污染功能、紫外線吸收功能的任意一種或兩種或以上的功能的層。
13.顯示器，其中將上述權(quán)利要求1所述的濾光器設(shè)置于顯示器的觀看側(cè)。
全文摘要
本發(fā)明涉及濾光器，該濾光器具備在同一層中至少含有在波長800nm－1100nm的波長區(qū)內(nèi)具有極大吸收波長的色素、和在波長570－610nm的波長區(qū)內(nèi)具有極大吸收的色素的色素層，其特征在于上述色素層實(shí)質(zhì)不含有兩種或以上的陽離子部分不同的離子性色素化合物。本發(fā)明還涉及上述濾光器設(shè)置于顯示器的觀看側(cè)的顯示器。本發(fā)明可提供同一色素層中即使有多種色素混合，色素間的相互作用得到抑制，即使長時(shí)間使用、光譜特性也不發(fā)生變化的高耐久性濾光器和顯示器。
文檔編號H01J17/00GK1790069SQ20051012725
公開日2006年6月21日 申請日期2005年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月24日
發(fā)明者中津川雄二 申請人:大日本印刷株式會社