專利名稱：濾光器的制作方法
技術(shù)利用本發(fā)明涉及包含透明支持體和濾光層的濾光器。更具體而言，本發(fā)明涉及一種覆蓋在顯示裝置的顯示表面上以提高顯示器的色彩再現(xiàn)性的濾光器，所述顯示裝置例如是液晶顯示器(LCD)、等離子體顯示板(PDP)、電致發(fā)光顯示器(ELD)、陰極射線光(CRT)、熒光顯示管或場發(fā)射顯示器。
現(xiàn)有技術(shù)諸如液晶顯示器(LCD)、等離子體顯示板(PDP)、電致發(fā)光顯示器(ELD)、陰極射線管(CRT)、熒光顯示管或場發(fā)射顯示器等的顯示裝置，原則上是顯示由紅、藍(lán)、綠三原色的光組合而成的彩色畫像。但是，使用理想的三原色是非常困難的(實(shí)質(zhì)上是不可能的)。例如，等離子體顯示板(PDP)使用三原色的磷光體，該磷光體發(fā)出包含不必要成分的光(波長區(qū)域?yàn)?00—620nm)。
因此，已有人提出使用可吸收不必要成分的濾光器來校正顯示畫像的色彩平衡。用于色彩校正的濾光器描述在以下文獻(xiàn)中特開昭58—153904號、特開昭60—118748號、特開昭60—18749號、特開昭61—188501號、特開平3—231988號、特開平5—203804號、特開平5—205643號、特開平7—307133號、特開平9—145918號、特開平9—306366號、以及特開平10—26704號公報(bào)。
發(fā)明簡述必須選擇性地濾除損壞光純度的光成分，以校正顯示畫像的彩色平衡。但是，本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)常規(guī)的濾光器不僅通常濾除損壞光純度的光成分，而且還濾除對顯示畫像有貢獻(xiàn)的成分。
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種對顯示畫像具有適當(dāng)?shù)纳市Ｕδ艿臑V光器。
本發(fā)明的再一個(gè)目的是提供一種經(jīng)改進(jìn)的等離子體顯示板，該顯示板可使畫像具有經(jīng)適當(dāng)校正的色彩。
本發(fā)明提供一種包含透明支持體和濾光層的濾光器，其中濾光層在560—620nm的波長范圍中具有最大吸收，而且該最大吸收的半峰寬為5—50nm。
本發(fā)明還提供一種等離子體顯示板，其顯示表面被包含透明支持體和濾光層的濾光器覆蓋，其中濾光層在560—620nm的波長范圍中具有最大吸收，而且該最大吸收的半峰寬為5—50nm。
本發(fā)明的發(fā)明人研究了顯示裝置(特別是等離子體顯示板)，并發(fā)現(xiàn)三原色中包含的不必要光成分(在500—620nm的波長范圍內(nèi))使發(fā)射光譜具有非常尖的峰。因此，用于濾除不必要成分的濾光器必須具有一吸收光譜，該光譜帶有相應(yīng)于上述尖銳發(fā)射峰的非常尖銳的峰。如果濾光器具有寬的吸收峰，則會濾除對顯示畫像有貢獻(xiàn)的必要成分。
本發(fā)明的濾光器的吸收光譜具有非常尖銳的峰(其半峰寬在5—50nm的范圍內(nèi))，并因此可選擇性地濾除損壞畫像的彩色純度的光成分。
因此，用本發(fā)明的濾光器可選擇性地校正顯示畫像的色彩。
附圖的簡要描述圖1是示意性地說明濾光器的截面圖，該濾光器按順序包括濾光層、透明支持體以及低折射率層。
圖2是示意性地說明另一個(gè)濾光器的截面圖，該濾光器按順序包括透明支持體、濾光層以及低折射率層。
本發(fā)明的實(shí)施方案(濾光器的層結(jié)構(gòu))以下參考


濾光器的典型層結(jié)構(gòu)。
圖1是示意性地說明濾光器的截面圖，該濾光器按順序包括濾光層、透明支持體以及防反射層。
圖1(a)的實(shí)施方案按順序包括濾光層(2)、透明支持體(1)和低折射率層(3)。層(3)和支持體(1)滿足n3＜n1的條件，其中n3和n1分別代表層(3)和支持體(1)的折射率。
圖1(b)的實(shí)施方案按順序包括濾光層(2)、透明支持體(1)、硬涂敷層(4)和低折射率層(3)。
圖1(c)的實(shí)施方案按順序包括濾光層(2)、透明支持體(1)、硬涂敷層(4)、高折射率層(5)和低折射率層(3)。層(3)和(5)以及支持體(1)滿足n3＜n1＜n5的條件，其中n3、n1和n5分別代表層(3)、支持體(1)和層(5)的折射率。
圖1(d)的實(shí)施方案按順序包括濾光層(2)、透明支持體(1)、硬涂敷層(4)、中等折射率層(6)、高折射率層(5)和低折射率層(3)。層(3)、(5)和(6)以及支持體(1)滿足n3＜n1＜n6＜n5的條件，其中n3、n1、n6和n5分別代表層(3)、支持體(1)、層(6)和層(5)的折射率。
圖2是示意性地說明另一個(gè)濾光器的截面圖，該濾光器按順序包括透明支持體、濾光層以及防反射層。
圖2(a)的實(shí)施方案按順序包括透明支持體(1)、濾光層(2)和低折射率層(3)。層(3)和支持體(1)滿足上述圖1(a)中描述的折射率條件。
圖2(b)的實(shí)施方案按順序包括透明支持體(1)、濾光層(2)、硬涂敷層(4)和低折射率層(3)。
圖2(c)的實(shí)施方案按順序包括透明支持體(1)、濾光層(2)、硬涂敷層(4)、高折射率層(5)和低折射率層(3)。層(3)和(5)以及支持體(1)滿足上述圖1(c)中描述的折射率條件。
圖2(d)的實(shí)施方案按順序包括透明支持體(1)、濾光層(2)、硬涂敷層(4)、中等折射率層(6)、高折射率層(5)和低折射率層(3)。層(3)、(5)和(6)以及支持體(1)滿足上述圖1(d)中描述的折射率條件。(透明支持體)支持體材料的例子包括纖維素酯(如二乙酸纖維素、三乙酸纖維素、丙酸纖維素、丁酸纖維素、乙酸丙酸纖維素、硝酸纖維素)、聚酰胺、聚碳酸酯、聚酯(如聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸1，4—環(huán)己烷二甲醇酯、聚1，2—二苯氧基乙烷—4，4′—二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸丁二醇酯)、聚苯乙烯(如間同立構(gòu)聚苯乙烯)、聚烯烴(如聚乙烯、聚丙烯、聚甲基戊烯)、聚甲基丙烯酸甲酯、間同立構(gòu)聚苯乙烯、聚砜、聚醚砜、聚醚酮、聚醚酰亞胺、以及聚氧乙烯。優(yōu)選的是三乙酸纖維素、聚碳酸酯和聚對苯二甲酸乙二醇酯。
透明支持體優(yōu)選具有80％以上、更優(yōu)選86％以上的透射率。支持體的煙霧(haze)優(yōu)選低于2.0％，更優(yōu)選低于1.0％。支持體的折射率優(yōu)選為1.45—1.70。
支持體可包含IR吸收劑或UV吸收劑。IR或UV吸收劑的量優(yōu)選為0.01—20重量％，更優(yōu)選為0.05—10重量％。支持體可進(jìn)一步包含惰性無機(jī)化合物的顆粒作為滑動劑。無機(jī)化合物的例子包括二氧化硅、二氧化鈦、硫酸鋇、碳酸鈣、滑石和高嶺土。
支持體可進(jìn)行表面處理。表面處理的例子包括化學(xué)處理、機(jī)械處理、電暈放電處理、火焰處理、UV處理、高頻處理、輝光放電處理、活性等離子體處理、激光處理、混合酸處理、以及臭氧氧化處理。優(yōu)選的處理是輝光放電處理、UV處理、電暈放電處理和火焰處理。輝光放電處理和UV處理是特別優(yōu)選的?？稍谥С煮w上提供下涂層，以增強(qiáng)支持體和下涂層上的層之間的粘結(jié)。(下涂層)下涂層優(yōu)選提供在透明支持體和濾光層之間。下涂層可包含玻璃轉(zhuǎn)化溫度為-60℃至60℃的聚合物或者可與濾光層的聚合物相配適的聚合物。另外，下涂層可在面對濾光層側(cè)具有粗糙的表面。在與濾光層側(cè)相反的支持體表面上，可提供另一個(gè)下涂層，以增強(qiáng)支持體與下涂層上的層(如防反射層、硬涂敷層)之間的粘結(jié)。還可再提供一個(gè)下涂層，以提高防反射層與粘合劑之間的親和性，該粘合劑是用于將防反射層固定在顯示裝置上。
下涂層的厚度優(yōu)選為2nm—20μm，更優(yōu)選的范圍是5nm—5μm，而最優(yōu)選的范圍是50nm—5μm。
包含玻璃轉(zhuǎn)化溫度為-60℃至60℃的聚合物的下涂層將利用聚合物的粘結(jié)作用將濾光層粘結(jié)在透明支持體上。玻璃轉(zhuǎn)化溫度不超過25℃的聚合物可通過以下物質(zhì)的聚合或者共聚反應(yīng)來制備1，2—二氯乙烯、1，1—二氯乙烯、乙酸乙烯酯、丁二烯、氯丁二烯橡膠、苯乙烯、氯丁二烯、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、丙烯腈或甲基乙烯基醚。玻璃轉(zhuǎn)化溫度優(yōu)選不超過20℃，更優(yōu)選不超過15℃，還優(yōu)選不超過10℃，再優(yōu)選不超過5℃，并最優(yōu)選不超過0℃。
具有粗糙表面的下涂層也可將濾光層粘結(jié)在透明支持體上。在下涂層的粗糙表面上形成濾光層。具有粗糙表面的下涂層可容易地通過涂敷聚合物膠乳來形成。聚合物膠乳的平均粒徑優(yōu)選為0.02—3μm，更優(yōu)選的范圍是0.05—1μm。
可與濾光層之聚合物相配適的聚合物的例子包括丙烯酸樹脂、纖維素衍生物、明膠、酪蛋白、淀粉、聚乙烯醇、可溶性的尼龍以及聚合物膠乳。
在支持體上可形成兩個(gè)或更多的下涂層。
下涂層可包含其他組分，如溶漲支持體的溶劑、消光劑、表面活性劑、抗靜電劑、涂敷助劑和固化劑。(濾光層)濾光層的厚度優(yōu)選為0.1μm—5cm，更優(yōu)選為0.5—100μm。
濾光層在560—620nm的波長范圍(綠色和紅色之間)具有最大吸收。
安排在560—620nm的波長范圍內(nèi)具有最大吸收是用于選擇性地濾除會損壞紅色熒光的純度的副光帶(sub-band)。在560—620nm的波長范圍內(nèi)具有最大吸收還可進(jìn)一步濾除在約595nm處的不必要光成分，該不必要的光成分是由PDP中受激發(fā)的氖氣體發(fā)出的。本發(fā)明的濾光器在560—620nm的波長范圍內(nèi)具有非常尖銳的吸收峰，使得可降低對綠色熒光的影響。更具體而言，在560—620nm波長范圍內(nèi)的最大吸收具有5—50nm、優(yōu)選6—45nm、更優(yōu)選7—40nm、還優(yōu)選8—35nm、再優(yōu)選9—30nm、并最優(yōu)選10—20nm的半峰寬。
在560—620nm的波長范圍內(nèi)于最大吸收處的透射率優(yōu)選為0.01—80％的范圍，更優(yōu)選的范圍是0.1—70％，更優(yōu)選的范圍是0.2—65％，而最優(yōu)選的范圍是5—60％。
濾光器可在500—550nm的波長范圍(綠色)具有最大吸收，還可在560—620nm的波長范圍(綠色與紅色之間)具有最大吸收。
在此情況下，在500—550nm的波長范圍內(nèi)的最大吸收的半峰寬優(yōu)選大于在560—620nm的波長范圍內(nèi)的最大吸收的半峰寬。另外，在500—550nm的波長范圍內(nèi)的最大吸收處的透射率優(yōu)選大于560—620nm的波長范圍內(nèi)的最大吸收處的透射率。
在500—550nm的波長范圍內(nèi)的最大吸收設(shè)置成可以調(diào)節(jié)綠色熒光的發(fā)射密度，該熒光具有高的視覺敏感度。綠色熒光優(yōu)選被中等濾除。在500—550nm的波長范圍內(nèi)最大吸收的半峰寬(最大吸收一半處的寬度)優(yōu)選為30—300nm，更優(yōu)選的范圍是40—250nm，還優(yōu)選50—200nm，并最優(yōu)選為60—150nm。
在500—550nm的波長范圍內(nèi)的最大吸收處的透射率優(yōu)選為5—90％，更優(yōu)選為20—85％，并最優(yōu)選為50—80％。
濾光層的上述吸收光譜是通過在濾光層中添加染料或顏料(優(yōu)選染料)而得到的。
可使用squarylium染料、偶氮甲堿染料、菁染料、氧雜菁染料、偶氮染料、亞芳基染料、占噸染料和部花菁染料作為在500—550nm的波長范圍內(nèi)具有最大吸收的染料。以下示出在500—550nm的波長范圍內(nèi)具有最大吸收的染料的例子。
可使用菁染料或氧雜菁染料作為在560—620nm的波長范圍內(nèi)具有最大吸收的染料。以下示出在560—620nm的波長范圍內(nèi)具有最大吸收的染料的例子。
在濾光層中，可組合使用上述兩種染料。
另外，濾光層可包含在500—550nm的波長范圍以及在560—620nm的波長范圍內(nèi)具有兩個(gè)最大吸收的染料。例如，在500—550nm的波長范圍(非附聚形式)具有最大吸收的染料在560—620nm的波長范圍內(nèi)(附聚形式)也可具有最大吸收。在500—550nm的波長范圍(非附聚形式)以及550—620nm的波長范圍(附聚形式)內(nèi)具有兩個(gè)最大吸收可通過使用部分附聚形式的上述染料來得到。以下示出在500—550nm的波長范圍以及在560—620nm的波長范圍內(nèi)具有最大吸收的染料的例子。 在560—620nm的波長范圍內(nèi)具有最大吸收的染料是附聚形式的染料。附聚形式的染料通常具有J—帶，并因此在其光譜內(nèi)具有尖銳的吸收峰。附聚形式的染料及其J—帶描述在Photographic Science andEngineering，第18卷，323—335(1974)中。將非附聚形式(在溶液中)變?yōu)楦骄坌问剑纱丝墒谷玖系淖畲笪者w移至更長的波長范圍。因此，可通過測定最大吸收來確定包含在濾光層中的染料是否為附聚形式的。
在本說明書中，附聚形式意味著染料在比相同染料于溶液中具有最大吸收的波長長30nm或更長的波長處具有最大吸收，優(yōu)選比后者的波長長40nm，更優(yōu)選長45nm，并最優(yōu)選長50nm。
將染料溶解在水中，就可使一些染料為附聚形式的。但是，附聚形式通常是通過在染料的水溶液中添加明膠或鹽(例如氯化鋇、氯化銨、硫化鈉)來得到。附聚形式優(yōu)選通過在染料的水溶液中添加明膠來得到。
附聚形式也可以細(xì)固體顆粒分散液來得到。細(xì)顆?？赏ㄟ^已知的磨機(jī)來制備。磨機(jī)的例子包括球磨、振動磨、行星式球磨、砂磨、膠體磨、噴射磨和滾筒磨。優(yōu)選豎式或橫式分散機(jī)(描述在特開昭52—92716號公報(bào)以及國際專利88/074794號的說明書中)。
可在有合適的介質(zhì)(如水、醇)時(shí)進(jìn)行分散處理。在此情況下，優(yōu)選使用分散表面活性劑。對于表面活性劑，優(yōu)選使用陰離子表面活性劑(描述在特開昭52—92716號公報(bào)以及國際專利88/074794號的說明書中)。如果需要，可使用陰離子聚合物、非離子表面活性劑或陽離子表面活性劑。
染料的粉末細(xì)顆粒可通過以下方法來制備將染料溶解在合適的溶劑中，然后添加差的溶劑以沉淀顆粒。在此情況下，也可使用上述表面活性劑。細(xì)顆粒也可通過調(diào)節(jié)pH值來沉淀。所得到的細(xì)顆粒也是附聚形式的。
如果附聚染料為細(xì)顆粒形式的(或結(jié)晶形式)，平均粒徑優(yōu)選為0.01—10μm。
以附聚形式使用的染料優(yōu)選為次甲基染料，更優(yōu)選為菁染料或氧雜菁染料，并最優(yōu)選為菁染料。
菁染料用以下式定義Bs＝Lo－Bo其中Bs是堿性核，Bo是堿性核的翁形式，而Lo是由奇數(shù)個(gè)次甲基構(gòu)成的次甲基鏈。
優(yōu)選使用以下式(I)表示的菁染料(特別是附聚形式的) 在式(I)中，Z1和Z2分別獨(dú)立地是形成5或6元含氮雜環(huán)的非金屬原子。含氮雜環(huán)可與其他雜環(huán)、芳香環(huán)或脂族環(huán)稠合。含氮雜環(huán)以及與其稠合的環(huán)的例子包括惡唑環(huán)、異惡唑環(huán)、苯并惡唑環(huán)、萘并惡唑環(huán)、噻唑環(huán)、苯并噻唑環(huán)、萘并噻唑環(huán)、假吲哚環(huán)、苯并假吲哚環(huán)、咪唑環(huán)、苯并咪唑環(huán)、萘并咪唑環(huán)、喹啉環(huán)、吡啶環(huán)、吡咯并吡啶環(huán)、呋喃并吡咯環(huán)、中氮茚環(huán)、咪唑并喹喔啉環(huán)和喹喔啉環(huán)。5元含氮雜環(huán)比6元環(huán)更優(yōu)選。5元含氮環(huán)優(yōu)選與苯或萘環(huán)稠合。特別優(yōu)選的環(huán)是苯并咪唑環(huán)。
含氮雜環(huán)以及與其稠合的環(huán)可含有取代基。取代基的例子包括烷基(如甲基、乙基、丙基)、烷氧基(如甲氧基、乙氧基)、芳氧基(如苯氧基、對氯苯氧基)、鹵素原子(Cl、Br、F)、烷氧基羰基(如乙氧基羰基)、鹵代烴基(如三氟甲基)、烷基硫基(如甲硫基、乙硫基、丁硫基)、芳基硫基(如苯硫基、鄰羧基苯硫基)、氰基、硝基、氨基、烷基氨基(如甲基氨基、乙基氨基)、酰胺基(如乙酰胺基、丙酰胺基)、酰氧基(如乙酰氧基、丁酰氧基)、羥基、磺基和羧基。各磺基和羧基可為鹽的形式。
在式(I)中，R1和R2分別獨(dú)立地是烷基、烯基、芳烷基、或芳基。
烷基優(yōu)選具有1—20個(gè)碳原子，并可具有取代基。該取代基的例子包括鹵素原子(Cl、Br、F)、烷氧基羰基(如甲氧基羰基、乙氧基羰基)、羥基、磺基和羧基。各磺基和羧基可為鹽的形式。
烯基優(yōu)選含有2—10個(gè)碳原子。烯基的例子包括2—戊烯基、乙烯基、烯丙基、2—丁烯基、和1—丙烯基。烯基可具有取代基。該取代基的例子與烷基中的取代基的例子相同。
芳烷基優(yōu)選具有7—12個(gè)碳原子。芳烷基的例子包括芐基和苯乙基。芳烷基可具有取代基。該取代基的例子包括烷基(如甲基、乙基、丙基)、烷氧基(如甲氧基、乙氧基)、芳氧基(如苯氧基、對氯苯氧基)、鹵素原子(Cl、Br、F)、烷氧基羰基(如乙氧基羰基)、鹵代烴基(如三氟甲基)、烷基硫基(如甲硫基、乙硫基、丁硫基)、芳基硫基(如苯硫基、鄰羧基苯硫基)、氰基、硝基、氨基、烷基氨基(如甲基氨基、乙基氨基)、酰胺基(如乙酰胺基、丙酰胺基)、酰氧基(如乙酰氧基、丁酰氧基)、羥基、磺基和羧基。各磺基和羧基可為鹽的形式。
芳基的例子包括苯基和萘基。芳基可具有取代基。該取代基的例子與芳烷基中的取代基的例子相同。
在式(I)中，L1是由奇數(shù)個(gè)次甲基構(gòu)成的次甲基鏈。數(shù)量優(yōu)選為1、3、5或7。
次甲基鏈可具有取代基。在此情況下，取代基優(yōu)選位于次甲基鏈的中心次甲基上(如meso—位)。該取代基的例子包括烷基、芳基、烷氧基、芳氧基、鹵素原子、烷氧基羰基、鹵代烴基、烷基硫基、芳基硫基、氰基、硝基、氨基、烷基氨基、酰胺基、酰氧基、羥基、磺基和羧基。烷基和芳基的例子及定義與R1和R2中的相同。
在式(I)中，a、b和c分別獨(dú)立地是0或1。各a和b優(yōu)選為0。如果菁染料具有陰離子取代基(如磺基、羧基)以形成內(nèi)鹽，則c為0。
在式(I)中，X代表陰離子。陰離子的例子包括鹵素離子(如Cl-、Br-、I-)、對甲苯磺酸根離子、乙基硫酸根離子、PF6-、BF4-、ClO4-、以及以下式(III)所代表的絡(luò)合物 在式(III)中，R9、R10、R11和R12分別獨(dú)立地是氫、烷基、芳基或氰基。否則，R9與R10或者R11與R12結(jié)合形成芳香環(huán)。
烷基優(yōu)選具有1—20個(gè)碳原子，并可具有取代基。該取代基的例子包括鹵素原子(Cl、Br、F)、烷氧基羰基(如甲氧基羰基、乙氧基羰基)、羥基、磺基和羧基。各磺基和羧基可為鹽的形式。
芳基的例子包括苯基和萘基。芳基可具有取代基。該取代基的例子包括烷基(如甲基、乙基、丙基)、烷氧基(如甲氧基、乙氧基)、芳氧基(如苯氧基、對氯苯氧基)、鹵素原子(Cl、Br、F)、烷氧基羰基(如乙氧基羰基)、鹵代烴基(如三氟甲基)、烷基硫基(如甲硫基、乙硫基、丁硫基)、芳基硫基(如苯硫基、鄰羧基苯硫基)、氰基、硝基、氨基、烷基氨基(如甲基氨基、乙基氨基)、酰胺基(如乙酰胺基、丙酰胺基)、酰氧基(如乙酰氧基、丁酰氧基)、羥基、磺基和羧基。各磺基和羧基可為鹽的形式。
R9與R10或者R11與R12結(jié)合所形成的芳香環(huán)包括苯環(huán)和萘環(huán)。苯環(huán)和萘環(huán)可具有取代基。該取代基的例子與芳基中的相同。
在式(III)中，Y3和Y4分別獨(dú)立地是O、S或NH，并優(yōu)選是S。
在式(III)中，M為金屬原子。金屬原子優(yōu)選為元素周期表中第II—IV族，并更優(yōu)選為過渡金屬原子。過渡金屬原子的例子包括Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Pd、Md和Cd。特別優(yōu)選的是Fe、Co、Cu和Zn。
更優(yōu)選使用以下式(Ia)所代表的菁染料(附聚形式)。 在式(Ia)中，R3、R4、R5和R6分別獨(dú)立地是烷基、烯基、芳烷基、或芳基。各基團(tuán)的例子及定義與式(I)中R1和R2的相同。
在式(Ia)中，R7和R8分別獨(dú)立地是烷基(如甲基、乙基、丙基)、烷氧基(如甲氧基、乙氧基)、芳氧基(如苯氧基、對氯苯氧基)、鹵素原子(Cl、Br、F)、烷氧基羰基(如乙氧基羰基)、鹵代烴基(如三氟甲基)、烷基硫基(如甲硫基、乙硫基、丁硫基)、芳基硫基(如苯硫基、鄰羧基苯硫基)、氰基、硝基、氨基、烷基氨基(如甲基氨基、乙基氨基)、酰胺基(如乙酰胺基、丙酰胺基)、酰氧基(如乙酰氧基、丁酰氧基)、羥基、磺基和羧基。各磺基和羧基可為鹽的形式。
在式(Ia)中，L2是由奇數(shù)個(gè)次甲基構(gòu)成的次甲基鏈。次甲基的數(shù)量優(yōu)選為3、5或7(更優(yōu)選為3)。次甲基鏈可具有取代基。該取代基優(yōu)選位于次甲基鏈的中心次甲基上(如meso—位)。取代基的例子與式(I)中次甲基鏈L1的相同。但是，次甲基鏈優(yōu)選不含有取代基。
在式(Ia)中，m2和n2分別獨(dú)立地為0、1、2、3或4的整數(shù)。
在式(Ia)中，X代表陰離子。陰離子的例子與式(I)中X的相同。
在式(Ia)中，c為0或1。
式(I)或式(Ia)所代表的菁染料優(yōu)選具有至少一個(gè)水溶性基團(tuán)，這意味著具有強(qiáng)的親水性，使得具有該基團(tuán)的菁染料是水溶性的。水溶性基團(tuán)的例子包括磺基、羧基、磷?；捌潲}。鹽的平衡離子的例子包括堿金屬離子(如鈉離子、鉀離子)、銨離子、三乙基銨離子、三丁基銨離子、吡啶翁離子、四丁基銨離子以及下式(IV)所代表的翁離子 在式(IV)中，R13和R14分別獨(dú)立地是烷基、烯基、芳烷基、芳基或雜環(huán)基。烷基、烯基、芳烷基、和芳基的例子及定義都與式(I)中R1和R2的相同。
雜環(huán)基中的雜環(huán)的例子包括惡唑環(huán)、苯并惡唑環(huán)、噻唑環(huán)、苯并噻唑環(huán)、咪唑環(huán)、苯并咪唑環(huán)、吡啶環(huán)、哌啶環(huán)、吡咯烷環(huán)、嗎啉環(huán)、吡唑環(huán)、吡咯環(huán)、和香豆素環(huán)。雜環(huán)基可具有取代基。該取代基的例子包括烷基(如甲基、乙基、丙基)、烷氧基(如甲氧基、乙氧基)、芳氧基(如苯氧基、對氯苯氧基)、鹵素原子(Cl、Br、F)、烷氧基羰基(如乙氧基羰基)、鹵代烴基(如三氟甲基)、烷基硫基(如甲硫基、乙硫基、丁硫基)、芳基硫基(如苯硫基、鄰羧基苯硫基)、氰基、硝基、氨基、烷基氨基(如甲基氨基、乙基氨基)、酰胺基(如乙酰胺基、丙酰胺基)、酰氧基(如乙酰氧基、丁酰氧基)、羥基、磺基和羧基。各磺基和羧基可為鹽的形式。
在式(IV)中，R15和R16分別獨(dú)立地是氫、烷基、烷氧基、芳氧基、鹵素原子、烷氧基羰基、鹵代烴基、烷基硫基、芳基硫基、氰基、硝基、氨基、烷基氨基、酰胺基、酰氧基、羥基、磺基或羧基。各基團(tuán)的例子及定義都與式(Ia)中R1和R2的相同。
R13、R14、R15和R16中的兩個(gè)可結(jié)合形成一個(gè)環(huán)。
在式(IV)中，n1和n2分別獨(dú)立地是1、2、3或4的整數(shù)。
在式(IV)中，b在0.25—3.0的范圍內(nèi)，并根據(jù)染料中所含的水溶性基團(tuán)的數(shù)量來確定。例如，如果染料含有兩個(gè)磺基，則b是0.5。如果染料含有三個(gè)磺基，則b是1.0。
式(I)或(Ia)所代表的菁染料的例子如下所示。(I—1)至(I—6) (I—1) RH R′H(I—2) RH R′CF3(I—3) RH R′Cl(I—4) RH R′CF3(I—5) RCl R′Cl(I—6) RCl R′CN (I-7) RCH3(I-8) RC4H9 (I-9) RC2H4OC2H5R′C2H4OC2H5XBr(I-10)RC3H7R′C3H7XI(I-11)RC3H6SO3K R′C3H6SO3XNone(I-12)RC2H4SO3K R′C2H4SO3XNone(I-13)RC2H4COOK R′C2H4COO XNone(I-14)RCH3R′CH3Xp-methylbenzenesulfonic acid (I-15)X1H X2Cl X3HX4CF3(I-16)X1ClX2CF3X3HX4CF3(I-17)X1ClX2Cl X3HX4CF3(I-18)X1ClX2Cl X3Cl X4CF3(I-19)X1ClX2CF3X3Cl X4CN (I-20)RCH3R′CH3Xp-methylbenzenesulfonic acid(I-21)RC2H5R′C2H5XBr(I-22)RC2H4COOR′C2H4COOH XNone(I-23)RC4H8SO3R′C4H8SO3HXNone (I-24)MNi(I-25)MCu(I-26)MCo
式(I)或(Ia)所代表的菁染料可參考特開平5—88293以及特開平6—313939號公報(bào)中的描述來制備。
還優(yōu)選使用以下式(Ib)所表示的非對稱菁染料(附聚形式)。附聚形式的式(Ib)染料在穩(wěn)定性和耐久性(特別是耐光性)方面是非常優(yōu)異的。 在式(Ib)中，L是由奇數(shù)個(gè)次甲基構(gòu)成的次甲基鏈。次甲基的數(shù)量優(yōu)選為1、3或5(更優(yōu)選為3)。
次甲基鏈可具有取代基。該取代基優(yōu)選位于次甲基鏈的中心次甲基上(如meso—位)。取代基的例子包括烷基、芳基、烷氧基、芳氧基、鹵素原子、烷氧基羰基、鹵代烴基、烷基硫基、芳基硫基、氰基、硝基、氨基、烷基氨基、酰胺基、酰氧基、羥基、磺基或羧基。各基團(tuán)的例子及定義都與式(I)中的相同。兩個(gè)取代基可結(jié)合形成5或6元環(huán)。
在式(Ib)中，R1和R2分別獨(dú)立地是脂族基團(tuán)或芳香基團(tuán)。優(yōu)選的是，R1和R2分別獨(dú)立地是脂族基團(tuán)(更優(yōu)選為經(jīng)取代的烷基)。
術(shù)語“脂族基團(tuán)”是指烷基、經(jīng)取代的烷基、烯基、經(jīng)取代的烯基、炔基、經(jīng)取代的炔基、芳烷基、或經(jīng)取代的芳烷基。
烷基可含有支鏈結(jié)構(gòu)，并優(yōu)選含有1—20個(gè)碳原子。
經(jīng)取代烷基中的烷基部分與上述的烷基相同。經(jīng)取代烷基中的取代基的例子包括鹵素原子(Cl、Br、F)、烷氧基羰基(甲氧基羰基、乙氧基羰基)、羥基、磺基和羧基?；腔汪然謩e可以是鹽的形式。
烯基可具有支鏈結(jié)構(gòu)，并優(yōu)選含有2—10個(gè)碳原子。烯基的例子包括2—戊烯基、乙烯基、烯丙基、2—丁烯基和1—丙烯基。
經(jīng)取代烯基中的烯基部分與上述烯基相同。經(jīng)取代烯基中的取代基與經(jīng)取代烷基的相同。
炔基可具有支鏈結(jié)構(gòu)，并優(yōu)選含有2—10個(gè)碳原子。炔基的例子包括2—戊炔基、乙炔基、2—丙炔基、2—丁炔基和1—丙炔基。
經(jīng)取代炔基中的炔基部分與上述炔基相同。經(jīng)取代炔基中的取代基與經(jīng)取代烷基的相同。
芳烷基優(yōu)選含有7—12個(gè)碳原子。芳烷基的例子包括芐基和苯乙基。
經(jīng)取代的芳烷基中的芳烷基部分與上述芳烷基相同。經(jīng)取代的芳烷基中的取代基的例子包括烷基(如甲基、乙基、丙基)、烷氧基(如甲氧基、乙氧基)、芳氧基(如苯氧基、對氯苯氧基)、鹵素原子(Cl、Br、F)、烷氧基羰基(如乙氧基羰基)、鹵代烴基(如三氟甲基)、烷基硫基(如甲硫基、乙硫基、丁硫基)、芳基硫基(如苯硫基、鄰羧基苯硫基)、氰基、硝基、氨基、烷基氨基(如甲基氨基、乙基氨基)、酰胺基(如乙酰胺基、丙酰胺基)、酰氧基(乙酰氧基、丁酰氧基)、羥基、磺基和羧基。各磺基和羧基可為鹽的形式。
術(shù)語“芳香基團(tuán)”是指芳基或經(jīng)取代的芳基。
芳基的例子包括苯基和萘基。
經(jīng)取代芳基中的芳基部分與上述芳基相同。經(jīng)取代芳基中的取代基的例子與經(jīng)取代芳烷基的相同。
在式(Ib)中，Z1和Z2分別獨(dú)立地是選自于以下組中的二價(jià)連接基團(tuán)—CR3R4—、—NR5—、—O—、—S—和—Se—，其條件是Z1與Z2不同。優(yōu)選的是，Z1和Z2分別獨(dú)立地是選自于以下組中的二價(jià)連接基團(tuán)—CR3R4—、—NR5—、—O—和—S—，其條件是Z1與Z2不同。R3、R4和R5分別獨(dú)立地是氫、脂族基團(tuán)或芳香基團(tuán)。
在式(Ib)中，n是0或更大的整數(shù)。X是平衡離子。n的數(shù)目以及X的種類(無論X為陽離子或陰離子)是根據(jù)式(Ib)所代表的非對稱菁染料中所包含的陰離子和陽離子基團(tuán)的數(shù)量來確定。通常情況下，n為0或1。陰離子的例子包括鹵素離子(如Cl-、Br-、I-)、對甲苯磺酸根離子、乙基硫酸根離子、PF6-、BF4-和ClO4-。陽離子的例子包括堿金屬離子(鋰離子、鈉離子、鉀離子)、銨離子、三乙基銨離子、三丁基銨離子、吡啶翁離子、四丁基銨離子。
在式(Ib)中，兩個(gè)苯環(huán)可進(jìn)一步與另一個(gè)苯環(huán)稠合。在此情況下，它們可在三個(gè)位置中的任意一個(gè)位置處稠合。
在式(Ib)中，苯環(huán)或它們的稠合環(huán)可包含取代基。取代基的例子包括烷基、經(jīng)取代的烷基、環(huán)烷基、芳烷基、烷氧基、經(jīng)取代的烷氧基、芳基、經(jīng)取代的芳基、芳氧基、經(jīng)取代的芳氧基、鹵素原子(Cl、Br、F)、烷氧基羰基、烷基硫基、芳基硫基、經(jīng)取代的芳基硫基、?；ⅤＱ趸?、氨基、經(jīng)取代的氨基、酰胺基、磺酰胺基、脲基、經(jīng)取代的脲基、氨甲?；?、經(jīng)取代的氨甲?；被酋；⒔?jīng)取代的氨磺?；?、烷基磺?；⒎蓟酋；⒘u基、氰基、硝基、磺基、羧基和雜環(huán)基團(tuán)?；腔汪然煞謩e為鹽的形式。
烷基可具有支鏈結(jié)構(gòu)，并優(yōu)選含有2—10個(gè)碳原子。烷基的例子包括甲基、乙基、丙基和叔丁基。
經(jīng)取代烷基中的烷基部分與上述的烷基相同。經(jīng)取代烷基中的取代基的例子包括鹵素原子(Cl、Br、F)、烷氧基(甲氧基、乙氧基)、羥基和氰基。經(jīng)取代烷基的例子包括羥基乙基、甲氧基乙基、氰基乙基和三氟甲基。
環(huán)烷基的例子包括環(huán)戊基和環(huán)己基。
芳烷基優(yōu)選具有7—12個(gè)碳原子。芳烷基的例子包括芐基和2—苯乙基。
烷氧基可具有分枝結(jié)構(gòu)，并優(yōu)選含有1—12個(gè)碳原子。烷氧基的例子包括甲氧基和乙氧基。
經(jīng)取代的烷氧基中的烷氧基部分與上述烷氧基相同。經(jīng)取代的烷氧基中的取代基的例子包括烷氧基和羥基。經(jīng)取代的烷氧基的例子包括甲氧基乙氧基和羥基乙氧基。
芳基優(yōu)選是苯基。
經(jīng)取代芳基中的芳基部分與上述芳基相同。經(jīng)取代的芳基中的取代基的例子包括烷基、烷氧基、鹵素原子和硝基。經(jīng)取代的芳基的例子包括對甲苯基、對甲氧基苯基、鄰氯苯基和間硝基苯基。
芳氧基優(yōu)選是苯氧基。
經(jīng)取代的芳氧基中的芳氧基部分與上述芳氧基相同。經(jīng)取代的芳氧基中的取代基的例子包括烷基、烷氧基和鹵素原子。經(jīng)取代的芳氧基的例子包括對氯苯氧基、對甲基苯氧基和鄰甲氧基苯基。
烷氧基羰基優(yōu)選具有2—20個(gè)碳原子。烷氧基羰基的例子包括甲氧基羰基和乙氧基羰基。
烷基硫基優(yōu)選具有1—12個(gè)碳原子。烷基硫基的例子包括甲硫基、乙硫基和丁硫基。
芳基硫基優(yōu)選為苯基硫基。
經(jīng)取代的芳基硫基中的芳基硫基部分與上述芳基硫基相同。經(jīng)取代的芳基硫基中的取代基的例子包括烷基、烷氧基和羧基。經(jīng)取代的芳基硫基的例子包括對甲基苯硫基、對甲氧基苯硫基和鄰羧基苯硫基。
?；鶅?yōu)選含有2—20個(gè)碳原子。酰基的例子包括乙?；投□；?br> 酰氧基優(yōu)選含有2—20個(gè)碳原子。酰氧基的例子包括乙酰氧基和丁酰氧基。
取代氨基優(yōu)選含有1—20個(gè)碳原子。取代氨基的例子包括甲基氨基、苯胺基、三嗪基氨基。
酰胺基優(yōu)選含有2—20個(gè)碳原子。酰胺基的例子包括乙酰胺基、丙酰胺基和異丁酰胺基。
磺酰胺基優(yōu)選含有1—20個(gè)碳原子?；酋０坊睦影谆酋０坊捅交酋０坊?。
取代脲基優(yōu)選含有2—20個(gè)碳原子。取代脲基的例子包括3—甲基脲基和3，3—二甲基脲基。
經(jīng)取代的氨基甲?；鶅?yōu)選含有2—20個(gè)碳原子。經(jīng)取代的氨甲?；睦影谆奔柞；投谆奔柞；?。
經(jīng)取代的氨磺?；鶅?yōu)選含有1—20個(gè)碳原子。經(jīng)取代的氨磺?；睦影ǘ谆被酋；投一被酋；?br> 烷基磺?；鶅?yōu)選含有1—20個(gè)碳原子。烷基磺?；睦影谆酋；?br> 芳基磺?；鶅?yōu)選為苯磺?；?。
雜環(huán)基團(tuán)的例子包括吡啶基和噻吩基。
式(Ib)所代表的菁染料優(yōu)選含有至少一個(gè)水溶性基團(tuán)，這意味著具有強(qiáng)的親水性，使得具有該基團(tuán)的菁染料是水溶性的。水溶性基團(tuán)的例子包括磺基、羧基、磷酰基及其鹽。鹽的平衡離子的例子包括堿金屬離子(如鈉離子、鉀離子)、銨離子、三乙基銨離子、三丁基銨離子、吡啶翁離子、四丁基銨離子以及上述式(IV)所代表的翁離子。
式(Ib)所代表的非對稱菁染料的例子如下所示。 (Ib-1)RaCH3RbPhenyl ZS(Ib-2)RaC2H5RbPhenylZS(Ib-3)RaC2H4OCH3RbPhenylZS(Ib-4)RaPhenyl RbPhenylZS(Ib-5)RaCH2Ph RbPhenylZS(Ib-6)RaCH3RbClZS(Ib-7)RaCH3RbClZO(Ib-8)RaC2H5RbPhenylZO(Ib-9)RaC2H5RbClZSe(Ib-10) RaC2H5RbClZC(CH3)2(Ib-11) RaCH3RbPhenylZSe (Ib-12)RaHRbC3H6SO3-X(C2H5)3HN(Ib-13)RaSO3-RbC3H6SO3-X2K(Ib-14)RaSO3-RbC3H6SO3-X2Na(Ib-15)RaSO3-RbCH2CH2CH(CH3)SO3-X2K (Ib-16)RaC3H6SO3-RbC3H6SO3-RcHRdCl ReC2H5(Ib-17)RaC4H8SO3-RbC4H8SO3-RcHRdCl ReC2H5(Ib-18)RaC2H4SO3-RbC4H8SO3-RcClRdCl ReC2H5(Ib-19)RaC2H4SO3-RbC2H4SO3-RcCH3RdCH3ReC2H5(Ib-20)RaC4H8SO3-RbC4H8SO3-RcCH3RdCH3ReC2H5(Ib-21)RaC4H8SO3-RbC3H6SO3-RcHRdPhenyl ReC2H5(Ib-22)RaC4H8SO3-RbC4H8SO3-RcHRdOCH3ReCH3(Ib-23)RaC4H8SO3-RbC4H8SO3-RcHRdOCH3ReCH3 (Ib-24)RaC3H6SO3-RbC3H6SO3-RcH(Ib-25)RaC3H6SO3-RbC3H6SO3-RcCH3(Ib-26)RaC4H8SO3-RbC4H8SO3-RcC2H5 (Ib-33)RaC4H8SO3-RbC4H8SO3-RcHRdOCH3(Ib-34)RaC4H8SO3-RbC4H8SO3-RcHRdCl(Ib-35)RaC4H8SO3-RbC4H8SO3-RcHRdPhenyl(Ib-36)RaC4H8SO3-RbC4H8SO3-RcCH3RdCH3(Ib-37)RaC4H8SO3-RbC4H8SO3-RcClRdCl(Ib-38)RaC3H6SO3-RbC4H8SO3-RcHRdCl(Ib-39)RaC3H6SO3-RbC3H6SO3-RcHRdCl(Ib-40)RaC4H8SO3-RbC3H6SO3-RcHRdPhenyl
式(Ib)所代表的非對稱菁染料可參考以下文獻(xiàn)中的描述來制備F.M.Harrner的“雜環(huán)化合物菁染料以及相關(guān)的化合物(HeterocyclicCompounds Cyanine Dyes and Related Compounds)”(John Wiley andSons，New York，London，1964)；D.M.Sturrner的“雜環(huán)化學(xué)中的雜環(huán)化合物—特殊題目(Heterocyclic Compounds-Special topics in heterocyclicchemistry)”(第18章，第14節(jié)，482—515頁，John Wiley and Sons，NewYork，London，1977)；“Rodd′s Chemistry of Carbon Compounds”(第二版，第4B卷，第15章，369—422頁，Elsevier Science Publishing CompanyInc.，New York，1977)；以及特開平6—313939和5—88293號公報(bào)。
還優(yōu)選使用以下式(Ic)所表示的菁染料(特別優(yōu)選使用附聚形式的)。附聚形式的式(Ic)染料在穩(wěn)定性和耐久性(特別是耐光性)方面是優(yōu)異的。 在式(Ic)中，X1和X2分別獨(dú)立地是—O—、—S—、—Se—、—NR5—或—CR6R7—。優(yōu)選的是，X1和X2分別獨(dú)立地是—O—或—S—。
在式(Ic)中，Y1和Y2之一是單鍵、—O—、—S—、或—NR8—(優(yōu)選為單鍵)。
在式(Ic)中，Y1和Y2中的另一個(gè)為—O—、—S—或—NR9—。
在式(Ic)中，L1是由奇數(shù)個(gè)次甲基構(gòu)成的次甲基鏈。次甲基的數(shù)量優(yōu)選為1、3、5或7(更優(yōu)選為3)。次甲基鏈可含有取代基。該取代基的例子與上述經(jīng)取代的芳基的相同。兩個(gè)取代基可結(jié)合形成一個(gè)5或6元不飽和脂族或芳香環(huán)。如果該鏈含有一個(gè)取代基，則該取代基優(yōu)選位于鏈的中心次甲基處(即meso—位)。
在式(Ic)中，R1和R2分別獨(dú)立地是脂族基團(tuán)或芳香基團(tuán)。
術(shù)語“脂族基團(tuán)”是指烷基、經(jīng)取代的烷基、烯基、經(jīng)取代的烯基、炔基、經(jīng)取代的炔基、芳烷基或經(jīng)取代的芳烷基。
烷基可含有環(huán)或鏈狀結(jié)構(gòu)。鏈烷基可具有分枝結(jié)構(gòu)。烷基優(yōu)選含有1—20、更優(yōu)選1—15、再優(yōu)選1—12、還優(yōu)選1—10、并最優(yōu)選1—8個(gè)碳原子。烷基的例子包括甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、叔丁基、環(huán)丙基、己基、環(huán)己基、2—乙基—己基和十六烷基。
取代烷基中的烷基部分與上述烷基相同。取代烷基中的取代基的例子包括鹵素原子、氰基、硝基、雜環(huán)基團(tuán)、—O—R31、—CO—R32、—CO—O—R33、—O—CO—R34、—NR35R36、—NH—CO—R37、—CO—NR38R39、—NH—CO—NR40R41、—NH—CO—O—R42、—S—R43、—SO2—R44、—SO2—O—R45、—NH—SO2—R46和—SO2—NR47R48。R31、R32、R33、R34、R35、R36、R37、R38、R39、R40、R41、R42、R43、R44、R45、R46、R47和R48獨(dú)立地是氫、脂族基團(tuán)、芳香基團(tuán)或雜環(huán)基團(tuán)。如果R33是氫(即—CO—O—R33是羧基)，或者R45是氫(即—SO2—OR45是磺基)，則氫可解離或者為鹽的形式。經(jīng)取代的烷基的例子包括2—羥基乙基、2—羧基乙基、2—甲氧基乙基、2—二乙基氨基乙基、3—磺基丙基和4—磺基丁基。
烯基可含有環(huán)或鏈狀結(jié)構(gòu)。鏈烯基可具有分枝結(jié)構(gòu)。烯基優(yōu)選含有2—20、更優(yōu)選2—15、再優(yōu)選2—12、還優(yōu)選2—10、并最優(yōu)選2—8個(gè)碳原子。烯基的例子包括乙烯基、烯丙基、1—丙烯基、2—丁烯基、2—戊烯基、和2—己烯基。
取代烯基中的烯基部分與上述烯基相同。取代烯基中的取代基的例子與上述取代烷基的相同。
炔基可含有環(huán)或鏈狀結(jié)構(gòu)。鏈炔基可具有分枝結(jié)構(gòu)。炔基優(yōu)選含有2—20、更優(yōu)選2—15、再優(yōu)選2—12、還優(yōu)選2—10、并最優(yōu)選2—8個(gè)碳原子。
取代炔基中的炔基部分與上述炔基相同。取代炔基中的取代基的例子與上述取代烷基的相同。
芳烷基中的烷基部分與上述烷基相同。芳烷基中的芳基部分與上述芳基相同。芳烷基的例子包括芐基和苯乙基。
經(jīng)取代的芳烷基中的烷基部分與上述烷基相同。經(jīng)取代的芳烷基中的芳基部分與上述芳基相同。經(jīng)取代的芳烷基中的烷基部分的取代劑的例子與上述經(jīng)取代的烷基的相同。經(jīng)取代的芳烷基中的芳基部分的取代基的例子與上述經(jīng)取代的芳基的相同。
術(shù)語“芳香基團(tuán)”是指芳基或經(jīng)取代的芳基。
芳基優(yōu)選包含6—25、更優(yōu)選6—20、再優(yōu)選6—15、并最優(yōu)選6—10個(gè)碳原子。芳基的例子包括苯基和萘基。
經(jīng)取代的芳基中的芳基部分與上述芳基相同。
經(jīng)取代的芳基中的取代基的例子包括鹵素原子、氰基、硝基、脂族基團(tuán)、雜環(huán)基團(tuán)、—O—R51、—CO—R52、—CO—O—R53、—O—CO—R54、—NR55R56、—NH—CO—R57、—CO—NR58R59、—NH—CO—NR60R61、—NH—CO—O—R62、—S—R63、—SO2—R64、—SO2—O—R65、—NH—SO2—R66和—SO2—NR67R68。R51、R52、R53、R54、R55、R56、R57、R58、R59、R60、R61、R62、R63、R64、R65、R66、R67和R68獨(dú)立地是氫、脂族基團(tuán)、芳香基團(tuán)或雜環(huán)基團(tuán)。如果R53是氫(即—CO—O—R53是羧基)，或者R65是氫(即—SO2—OR65是磺基)，則氫可解離或者為鹽的形式。經(jīng)取代的芳基的例子包括4—羧基苯基、4—乙酰胺基苯基、3—甲磺酰胺基苯基、4—甲氧基苯基、3—羧基苯基、3，5—二羧基苯基、4—甲磺酰胺基苯基和4—丁磺酰胺基苯基。
上述雜環(huán)基團(tuán)可含有取代基。雜環(huán)基團(tuán)中的雜環(huán)優(yōu)選為5或6元的。雜環(huán)可與脂族環(huán)、芳香環(huán)、或者其他的雜環(huán)稠合。雜環(huán)基團(tuán)中的雜環(huán)(稠合的)的例子包括吡啶環(huán)、哌啶環(huán)、呋喃環(huán)、呋喃環(huán)、噻吩環(huán)、吡咯環(huán)、喹啉基嗎啉環(huán)、吡咯環(huán)、吲哚環(huán)、咪唑環(huán)、吡唑環(huán)、喹啉環(huán)、咔唑環(huán)、苯并噻嗪環(huán)、苯并惡嗪環(huán)、吲哚啉環(huán)、噻唑環(huán)、吡嗪環(huán)、噻二嗪環(huán)、苯并喹啉環(huán)和噻二唑環(huán)。
雜環(huán)基團(tuán)的取代基的例子與上述取代芳基的相同。
在式(Ic)中，R3和R4分別獨(dú)立地是氫或脂族基團(tuán)，或者R3和R4結(jié)合形成芳香環(huán)。芳香環(huán)優(yōu)選是苯環(huán)或萘環(huán)，更優(yōu)選為苯環(huán)。
在式(Ic)中，R5、R6、R7、R8和R9分別獨(dú)立地是氫或脂族環(huán)，或者R6與R7結(jié)合形成脂族環(huán)。脂族環(huán)優(yōu)選是飽和脂族環(huán)，更優(yōu)選是5或6元脂族環(huán)(如環(huán)戊烯環(huán)或環(huán)己烷環(huán))。
在式(Ic)中，苯環(huán)B可以與雜環(huán)或芳香環(huán)稠合。
在式(Ic)中，苯環(huán)A、苯環(huán)B、與苯環(huán)B稠合的環(huán)以及R3和R4所形成的芳香環(huán)可分別含有取代基。取代基的例子與上述取代芳基的相同。
以下式(Id)所表示的菁染料也是優(yōu)選的。 在式(Id)中，X11和X12分別獨(dú)立地是—O—、—S—、—Se—、—NR13—或—CR14R15—。優(yōu)選的是，X11和X12分別獨(dú)立地是—O—和—S—。
在式(Id)中，Y11和Y12之一是單鍵、—O—、—S—或—NR16—(優(yōu)選是單鍵)。
在式(Id)中，Y11和Y12中的另一個(gè)是—O—、—S—或—NR17—。
在式(Id)中，L2是由奇數(shù)個(gè)次甲基構(gòu)成的次甲基鏈。次甲基的數(shù)量優(yōu)選為1、3或5(更優(yōu)選為3)。次甲基鏈可含有取代基。該取代基的例子與上述經(jīng)取代的芳基的相同。兩個(gè)取代基可結(jié)合形成一個(gè)5或6元不飽和脂族或芳香環(huán)。如果該次甲基鏈含有一個(gè)取代基，則該取代基優(yōu)選位于鏈的中心次甲基處(即meso—位)。
在式(Id)中，R11和R12分別獨(dú)立地是脂族基團(tuán)或芳香基團(tuán)。
在式(Id)中，R13、R14、R15、R16和R17分別獨(dú)立地是氫或脂族環(huán)，或者R14與R15結(jié)合形成脂族環(huán)。脂族環(huán)優(yōu)選是飽和脂族環(huán)，更優(yōu)選是5或6元脂族環(huán)(如環(huán)戊烯環(huán)或環(huán)己烷環(huán))。
在式(Id)中，苯環(huán)E可以與雜環(huán)或芳香環(huán)稠合。
在式(Id)中，苯環(huán)C、苯環(huán)D、苯環(huán)E以及與苯環(huán)E稠合的環(huán)可分別含有取代基。取代基的例子與上述取代芳基的相同。
以下式(Ie)所表示的菁染料也是優(yōu)選的。 在式(Ie)中，X21和X22分別獨(dú)立地是—O—、—S—、—Se—、—NR23—或—CR24R25—。優(yōu)選的是，X21和X22分別獨(dú)立地是—O—和—S—。
在式(Ie)中，Y21和Y22之一是單鍵、—O—、—S—或—NR26—(優(yōu)選是單鍵)。
在式(Ie)中，Y21和Y22中的另一個(gè)是—O—、—S—或—NR27—。
在式(Ie)中，Y23和Y24之一是單鍵、—O—、—S—或—NR28—(優(yōu)選是單鍵)。
在式(Ie)中，Y23和Y24中的另一個(gè)是—O—、—S—或—NR29—。
在式(Ie)中，L3是由奇數(shù)個(gè)次甲基構(gòu)成的次甲基鏈。次甲基的數(shù)量優(yōu)選為1、3或5，更優(yōu)選為3。
次甲基鏈可含有取代基。該取代基的例子與上述經(jīng)取代的芳基的相同。兩個(gè)取代基可結(jié)合形成一個(gè)5或6元不飽和脂族或芳香環(huán)。如果該次甲基鏈含有一個(gè)取代基，則該取代基優(yōu)選位于鏈的中心次甲基處(即meso—位)。
在式(Ie)中，R21和R22分別獨(dú)立地是脂族基團(tuán)或芳香基團(tuán)。
在式(Ie)中，R23、R24、R25、R26、R27、R28和R29分別獨(dú)立地是氫或脂族環(huán)，或者R24與R25結(jié)合形成脂族環(huán)。脂族環(huán)優(yōu)選是飽和脂族環(huán)，更優(yōu)選是5或6元脂族環(huán)(如環(huán)戊烯環(huán)或環(huán)己烷環(huán))。
在式(Ie)中，苯環(huán)F、苯環(huán)G、苯環(huán)H以及苯環(huán)I可分別含有取代基。取代基的例子與上述取代芳基的相同。
式(Ic)—(Ie)之一所表示的菁染料可含有陰離子或陽離子，以保持電荷平衡。
陽離子的例子包括質(zhì)子、金屬離子和銨離子。對于金屬離子，優(yōu)選堿金屬離子(如鈉離子、鉀離子、鋰離子)。銨離子的例子包括有機(jī)銨離子(如四甲基銨離子、三乙基銨離子)。
陰離子的離子包括鹵素離子(如Cl-、Br-、I-)、對甲苯磺酸根離子、乙基硫酸根離子、PF6-、BF4-和ClO4-。
式(Ic)—(Ie)之一所代表的菁染料優(yōu)選具有至少一個(gè)水溶性基團(tuán)，這意味著具有強(qiáng)的親水性，使得具有該基團(tuán)的菁染料是水溶性的。水溶性基團(tuán)的例子包括磺基、羧基、磷?；捌潲}。鹽的平衡離子的例子包括堿金屬離子(如鈉離子、鉀離子)、銨離子、三乙基銨離子、三丁基銨離子、吡啶翁離子、四丁基銨離子以及上述式(IV)所代表的翁離子。
式(Ic)—(Ie)之一所代表的菁染料的例子如下所示 (Ic-1)RaCH3(Ic-2)RaC2H5(Ic-3)RaC3H7(Ic-4)RaC4H9 (Ic-6)R1C3H6SO3-R2C3H6SO3K(Ic-7)R1C2H4SO3-R2C2H4SO3·(C2H5)3N+H(Ic-8)R1C2H4CO2-R2C2H4CO2K (Ic-9) RaCl(Ic-10)RaSO3K(Ic-11)RaCO2K(Ic-12)RaOH (Ic-13)XO RH(Ic-14)XO RCH3(Ic-15)XO RC2H5(Ic-16)XO RC4H8SO3-(Ic-17)XS RCH3(Ic-18)XSeRCH3 式(Ic)—(Ie)所代表的菁染料可參考以下文獻(xiàn)中的描述來制備F.M.Harmer的“雜環(huán)化合物菁染料以及相關(guān)的化合物(HeterocyclicCompounds Cyanine Dyes and Related Compounds)”(John Wiley andSons，New York，London，1964)；D.M.Sturmer的“雜環(huán)化學(xué)中的雜環(huán)化合物—特殊題目(Heterocyclic Compounds-Special topicsin heterocyclicchemistry)”(第18章，第14節(jié)，482—515頁，John Wiley and Sons，NewYork，London，1977)；“Rodd′s Chemistry of Carbon Compounds”(第二版，第4B卷，第15章，369—422頁，Elsevier Science Publishing CompanyInc.，New York，1977)；以及特開平5—88293和6—313939號公報(bào)。
氧雜菁染料用以下式來定義Ak＝Lo－Ae其中Ak是酮型的酸性核；Ae是烯醇型的酸性核；而Lo是由奇數(shù)個(gè)次甲基構(gòu)成的次甲基鏈。
優(yōu)選使用以下式(II)所表示的氧雜菁染料(特別是附聚形式的)。 在式(II)中，Y1和Y2分別獨(dú)立地是形成脂族環(huán)或雜環(huán)的非金屬原子。雜環(huán)優(yōu)于脂族環(huán)。脂族環(huán)的例子包括茚滿二酮環(huán)。雜環(huán)的例子包括5—吡唑酮環(huán)、惡唑酮環(huán)、巴比土酸環(huán)、吡啶酮環(huán)、繞丹寧環(huán)、吡唑烷二酮環(huán)、吡唑并吡啶酮環(huán)及merdramic酸環(huán)。脂族環(huán)或雜環(huán)可含有取代基。取代基的例子包括烷基(如甲基、乙基、丙基)、烷氧基(如甲氧基、乙氧基)、芳氧基(如苯氧基、對氯苯氧基)、鹵素原子(Cl、Br、F)、烷氧基羰基(如乙氧基羰基)、鹵代烴基(如三氟甲基)、烷基硫基(如甲硫基、乙硫基、丁硫基)、芳基硫基(如苯硫基、鄰羧基苯硫基)、氰基、硝基、氨基、烷基氨基(如甲基氨基、乙基氨基)、酰胺基(如乙酰胺基、丙酰胺基)、酰氧基(如乙酰氧基、丁酰氧基)、羥基、磺基和羧基。各磺基和羧基可為鹽的形式。
在式(II)中，L2是由奇數(shù)個(gè)次甲基構(gòu)成的次甲基鏈。該數(shù)目優(yōu)選為3、5或7。
次甲基鏈可含有取代基。在此情況下，取代基優(yōu)選位于鏈的中心次甲基上(即meso—位)。取代基的例子包括烷基、芳基、烷氧基、芳氧基、鹵素原子、烷氧基羰基、鹵代烴基、烷基硫基、芳基硫基、硝基、氨基、烷基氨基、酰胺基、酰氧基、羥基、磺基和羧基。然而，次甲基鏈優(yōu)選不含取代基。
在式(II)中，X2是氫或陽離子。陽離子的例子包括堿金屬離子(鋰離子、鈉離子、鉀離子)、銨離子、三乙基銨離子、三丁基銨離子、吡啶翁離子和四丁基銨離子。
式(II)所表示的氧雜菁染料的例子如下所示(II—1)至(II—4) (II—1) Ar苯基 MH(II—2) Ar苯基 M三乙醇銨(II—3) Ar對羥基苯基 M三乙醇銨(II—4) Ar間羥基苯基 M三乙醇銨(II—5)至(II—6) (II—5) n1(II—6) n2式(II)所表示的氧雜菁染料可參考以下文獻(xiàn)中的描述來制備特開平7—230671、歐洲專利0,778,493以及USP 5,459,265。
對于附聚染料，其中化學(xué)結(jié)合2—100個(gè)次甲基染料分子的化合物也可優(yōu)選使用。
在次甲基染料的附聚體中，許多次甲基染料分子二維地結(jié)合形成一個(gè)平面，其還可進(jìn)一步三維附聚。包含經(jīng)化學(xué)結(jié)合的多個(gè)次甲基染料分子的化合物具有與二維附聚的次甲基染料分子類似的特性，因此該化合物易于形成附聚體。另外，因?yàn)榛瘜W(xué)鍵部分地有利于形成它們，附聚體具有優(yōu)異的穩(wěn)定性。
次甲基染料分為菁染料、部花菁染料、亞芳基染料、苯乙烯染料和氧雜菁染料。菁染料和氧雜菁染料用以上結(jié)構(gòu)式定義。部花菁染料、亞芳基染料和苯乙烯染料分別用以下式定義部花菁染料Bs＝Le＝Ak亞芳基染料Ak＝Lo－Ar
苯乙烯染料Bo—Le－Ar其中Bs是堿性核；Bo是堿性核的翁形式；Ak是酮型的酸性核；Ar是芳香核；Lo是由奇數(shù)個(gè)次甲基構(gòu)成的次甲基鏈；而Le是由偶數(shù)個(gè)次甲基的構(gòu)成次甲基鏈。
其中2—100個(gè)菁染料分子化學(xué)結(jié)合的化合物的附聚體是特別優(yōu)選的?；瘜W(xué)結(jié)合的菁染料分子優(yōu)選是上述式(I)所表示的化合物。
上述化學(xué)結(jié)合的次甲基(優(yōu)選菁)染料分子的數(shù)量為2—100，優(yōu)選2—50，更優(yōu)選2—20，再優(yōu)選2—10，還優(yōu)選2—5，并最優(yōu)選2或3。
多個(gè)次甲基染料分子可以相互不同。
分子化學(xué)結(jié)合的位置可以是兩個(gè)核(菁染料中的堿性核及翁型的堿性核)或者次甲基鏈。優(yōu)選的是，分子通過單鍵或二價(jià)連接基團(tuán)結(jié)合。
二價(jià)連接基團(tuán)的例子包括亞烷基(如亞甲基、亞乙基、亞丙基、亞丁基、亞戊基)、亞烯基(如亞乙烯基、亞丙烯基)、亞炔基(如亞乙炔基、亞丙炔基)、亞芳基(如亞苯基、亞萘基)、二價(jià)雜環(huán)基團(tuán)(6—氯—1，3，5—三嗪—2，4—二基、嘧啶—2，4—二基、喹喔啉—2，3—二基)、—O—、—CO—、—NR—(其中R是氫、烷基或芳基)、—S—、—SO2—、—SO—以及它們的組合。
亞烷基、亞烯基、亞炔基、亞芳基、二價(jià)雜環(huán)基團(tuán)、作為R的烷基、和作為R的芳基都可具有取代基。該取代基的優(yōu)選例子包括烷基、環(huán)烷基、芳烷基、烷氧基、芳基、芳氧基、鹵素原子(Cl、Br、F)、烷氧基羰基、烷基硫基、芳基硫基、?；?、酰氧基、氨基、取代的氨基、酰胺基、磺酰胺基、脲基、取代的脲基、氨甲?；?、取代的氨甲?；?、氨磺?；?、取代的氨磺?；?、烷基磺酰基、芳基磺?；?、羥基、氰基、硝基、磺基、羧基和雜環(huán)基團(tuán)?；腔汪然蔀辂}的形式。各基團(tuán)的例子及定義都與式(I)中含氮雜環(huán)及稠合環(huán)中的取代基相同。
二價(jià)連接基團(tuán)的更優(yōu)選例子是具有1—10個(gè)碳原子的亞烷基、具有2—10個(gè)碳原子的亞烯基(如亞乙烯基、亞丙烯基)、具有2—10個(gè)碳原子的亞炔基、具有6—10個(gè)碳原子的亞芳基、—O—、—CO—、—NH—、—SO2—以及它們的組合。
二價(jià)連接基團(tuán)中的碳原子數(shù)目優(yōu)選為0—100個(gè)，更優(yōu)選為1—50個(gè)，再優(yōu)選1—20個(gè)，并最優(yōu)選為1—10個(gè)。
包含結(jié)合的次甲基染料分子的化合物優(yōu)選是水溶性的。術(shù)語“水溶性的”是指于25℃的水中的溶解度為0.01重量％或更高。溶解度優(yōu)選為0.02重量％或更高。
該化合物優(yōu)選具有至少一個(gè)水溶性基團(tuán)，這意味著具有強(qiáng)的親水性，使得具有該基團(tuán)的菁染料是水溶性的。水溶性基團(tuán)的例子包括磺基、羧基、磷?；捌潲}。鹽的平衡離子的例子包括堿金屬離子(如鈉離子、鉀離子)、銨離子、三乙基銨離子、三丁基銨離子、吡啶翁離子、四丁基銨離子以及上述式(IV)所代表的翁離子。
另外，該化合物優(yōu)選具有-1或-2的電荷。
包含2—100個(gè)化學(xué)結(jié)合的次甲基染料分子的化合物的例子如下所示 (V-1)RCH3Y-(CH2)2- XNa(V-2)RCH3Y-(CH2)3- XNa(V-3)RC2H5Y-(CH2)4- XK(V-4)RC2H5Y-(CH2)5- XNa(V-5)RC2H5Y-(CH2)6- XNa(V-6)RC2H5Y-(CH2)8- XNa(V-7)RC2H5Y-CH2-CH＝CH-CH2- XNa(V-8)RC2H5Y-C2H4-CO-O-C2H4-O-CO-C2H4-XNa(V-9)RC2H5Y-C2H4-CO-NH-C2H4-X(C2H5)3NH(V-10) RCH3Y-C2H4-O-CO-C4H8-X(C2H5)3NH(V-11) RCH3Y-CH2-C≡C-CH2-X(C2H5)3NH(V-12) RCH3Y-C2H4-CO-O-C4H8-O-CO-C2H4-X(C2H5)3NH(V-13) RCH3Y-CH2-p-phenylene-CH2- X(C2H5)3NH (V-14)R1C2H5R2C2H4SO3-n2(V-15)R1C2H5R2C3H6SO3-n3(V-16)R1C2H5R2C4H8SO3-n4(V-17)R1C2H5R2CH2COO-n6(V-18)R1C2H5R2C2H4COO-n6(V-19)R1CH3R2C4H8SO3-n8(V-19)R1CH2COO-R2C4H8SO3-n3 (V-21)R1C2H5R2HR3Cl n3(V-22)R1C2H5R2HR3CF3n3(V-23)R1C2H5R2Cl R3CF3n3(V-24)R1C2H5R2HR3CONH2n3(V-25)R1C2H4OCH3R2ClR3Cln3 (V-26)RClY-(CH2)3-(V-27)RPhenylY-(CH2)5-(V-28)RPhenylY-C2H4-CO-NH-C2H4-(V-29)RPhenylY-CH2-p-phenylene-CH2- (V-30)RClY-(CH2)3-(V-31)RPhenylY-(CH2)5-(V-32)RClY-CH2-p-phenylene-CH2- (V-33)RCl Z-S-Y-(CH2)3-n10 n21(V-34)RPhenyl Z-O-Y-(CH2)3-n10 n21(V-35)RCl Z-S-Y-(CH2)4-n11 n22(V-36)RPhenyl Z-O-Y-(CH2)4-n12 n21(V-37)RPhenyl Z-O-Y-(CH2)4-n12 n22(V-38)RCl Z-S-Y-(CH2)4-n10 n20 (V-39)R1H R2Cl R3CH3Y-(CH2)3-(V-40)R1H R2Cl R3C2H5Y-(CH2)3-(V-41)R1CH3R2CH3R3H Y-(CH2)3-(V-42)R1CH3R2CH3R3C2H5Y-(CH2)3-(V-43)R1H R2Cl R3C2H5Y-(CH2)5- (V-44)R1Cl R2CH3Z-S-(V-45)R1Phenyl R2C2H5Z-S-(V-46)R1Cl R2C3H7Z-O-(V-47)R1Cl R2CH3Z-O- (V-48)RClZ-S- Y-(CH2)4-(V-49)RPhenyl Z-S-Y-(CH2)4-(V-50)RPhenyl Z-O-Y-(CH2)4-(V-51)RCOOHZ-S-Y-(CH2)2-(V-52)RPhenyl Z-S-Y-O-CO-(CH2)4-CO-O-(V-53)RPhenyl Z-S-Y-NH-CO-(CH2)3-CO-NH- (V-54)RCl Z-S-Y-CO-O-(CH2)2-O-CO-CH2-(V-55)RCl Z-O-Y-CO-NH-(CH2)3-NH-CO-C2H4-(V-56)RPhenyl Z-S-Y-CO-NH-(CH2)3-NH-CO-C2H4- (V-58)n2(V-59)n3(V-60)n4 (V-61)Z1-S-Z2-S- Z3-S-Z4-S-(V-62)Z1-O-Z2-O- Z3-O-Z4-S-(V-63)Z1-S-Z2-S- Z3-O-Z4-O-(V-64)Z1-S-Z2-N(C2H5)-Z3-S-Z4-N(C2H5)-(V-65)Z1-S-Z2-S- Z3-S-Z4-N(C2H5)-(V-66)Z1-S-Z2-S- Z3-S-Z4-O-(V-67)Z1-O-Z2-O- Z3-O-Z4-O- (V-68)RC2H4SO3-n1(V-69)RC2H4SO3-n0(V-70)R-p-phenylene-SO3-n1 (V-71)R1CONH2R2C2H4SO3-n1(V-72)R1CONH2R2-p-phenylene-SO3-n1(V-73)R1CN R2-p-phenylene-SO3-n0(V-74)R1CN R2C2H4SO3-n1包含2—100個(gè)化學(xué)結(jié)合的次甲基染料分子的化合物可參考以下文獻(xiàn)中的描述來制備F.M.Harmer的“雜環(huán)化合物菁染料以及相關(guān)的化合物(Heterocyclic Compounds Cyanine Dyes and Related Compounds)”(John Wiley and Sons，New York，London，1964)；D.M.Sturmer的“雜環(huán)化學(xué)中的雜環(huán)化合物—特殊題目(Heterocyclic Compounds-Specialtopics in heterocyclic chemistry)”(第18章，第14節(jié)，482—515頁，JohnWiley and Sons，New York，London，1977)；“Rodd′s Chemistry of CarbonCompounds”(第二版，第4B卷，第15章，369—422頁，Elsevier SciencePublishing Company Inc.，New York，1977)；第2,393,351、2,425,772、2,518,732、2,521,944和2,522,196號美國專利；第565,083號歐洲專利以及特開平6—313939和5—88293號公報(bào)。
優(yōu)選使用至少兩種次甲基染料的混合物作為附聚染料。如果兩種或更多種次甲基染料都是附聚形式的，則穩(wěn)定性和耐久性(特別是耐光性)可顯著提高。另外，最大吸收的波長可容易地通過使用包含兩種次甲基染料的混合物來控制。
如上所述，次甲基染料分為菁染料、部花菁染料、亞芳基染料、苯乙烯染料、和氧雜菁染料。所述混合物優(yōu)選包含至少一種菁染料。菁染料與其他菁染料的組合或者菁染料與氧雜菁染料的組合是特別優(yōu)選的。
菁染料和氧雜菁染料分別優(yōu)選用式(I)和(II)表示。
優(yōu)選用于附聚染料混合物中的次甲基染料的例子如下所示 (VI-1)RaCH3RbClRcCl XNa(VI-2)RaCH3RbClRcCF3XK(VI-3)RaCH3RbH RcCl XK(VI-4)RaCH3RbH RcCONH2XNa(VI-5)RaC2H5RbClRcCl XNa(VI-6)Ran-C3H7RbClRcCl XNa(VI-7)RaC2H4OC2H5RbClRcCl XNa(VI-8)RaC2H4OH RbClRcCl XNa(VI-9)RaCH2-phenylRbClRcCl XK(VI-10) RaPhenyl RbClRcCl XK (VI-11)RaC2H4SO3-RbClRcCl XK(VI-12)RaC3H6SO3-RbClRcCF3XNa(VI-13)RaCH2CH2CH(CH3)SO3-RbHRcCN XNa(VI-14)RaC2H4SO3-RbHRcCN X(C2H5)3HN(VI-15)RaC4H8SO3-RbHRcCN XK (VI-21)RaC4H8SO3-RbH(VI-22)RaC4H8SO3-RbCH3(VI-23)RaC3H6SO3-RbH (VI-24) n1(VI-25) n2(VI-26) n3 (VI-34)RaHRbH MH(VI-35)RaHRbH M(C2H5)3HN(VI-36)RaOH RbH M(C2H5)3HN(VI-37)RaHRbOH M(C2H5)3HN (VI-40)RaCH3RbPhenylZ-S-(VI-41)RaC2H5RbPhenylZ-S-(VI-42)RaC2H4OCH3RbPhenylZ-S-(VI-43)RaPhenylRbPhenylZ-S-(VI-44)RaCH2-phenyl RbPhenylZ-S-(VI-45)RaCH3RbClZ-S-(VI-46)RaCH3RbClZ-O-(VI-47)RaC2H5RbPhenylZ-O-(VI-48)RaC2H5RbClZ-Se-(VI-49)RaC2H5RbClZ-C(CH3)2-(VI-50)RaCH3RbPhenylZ-Se- (VI-51)RaHRbC3H6SO3-X(C2H5)3HN(VI-52)RaSO3-RbC3H6SO3-X2K(VI-53)RaSO3-RbC3H6SO3-X2Na(VI-54)RaSO3-RbCH2CH2CH(CH3)SO3-X2K (VI-55)RaC3H6SO3-RbC3H6SO3-RcH RdCl ReC2H5(VI-56)RaC4H8SO3-RbC4H8SO3-RcH RdCl ReC2H5(VI-57)RaC2H4SO3-RbC4H8SO3-RcClRdCl ReC2H5(VI-58)RaC2H4SO3-RbC2H4SO3-RcCH3RdCH3ReC2H5(VI-59)RaC4H8SO3-RbC4H8SO3-RcCH3RdCH3ReC2H5(VI-60)RaC4H8SO3-RbC3H6SO3-RcHRdPhenyl ReC2H5(VI-61)RaC4H8SO3-RbC4H8SO3-RcHRdOCH3ReCH3(VI-62)RaC4H8SO3-RbC4H8SO3-RcHRdOCH3ReCH3 (VI-63)RaC3H6SO3-RbC3H6SO3-RcC2H5(VI-64)RaC3H6SO3-RbC3H6SO3-RcCH3(VI-65)RaC4H8SO3-RbC4H8SO3-RcC2H5 上述染料可參考以下文獻(xiàn)中的描述來制備F.M.Harmer的“雜環(huán)化合物菁染料以及相關(guān)的化合物(Heterocyclic Compounds Cyanine Dyesand Related Compounds)”(John Wiley and Sons，New York，London，1964)；D.M.Sturmer的“雜環(huán)化學(xué)中的雜環(huán)化合物—特殊題目(Heterocyclic Compounds-Special topics in heterocyclic chemistry)”(第18章，第14節(jié)，482—515頁，John Wiley and Sons，New York，London，1977)；“Rodd′s Chemistry of Carbon Compounds”(第二版，第4B卷，第15章，369—422頁，Elsevier Science Publishing Company Inc.，New York，1977)；特開平6—313939和5—88293號公報(bào)；第0778493號歐洲專利；以及第5,459,265號美國專利。
在上述范圍(500—550nm和560—620nm)以外的波長范圍中具有最大吸收的染料，如近紅外吸收染料，可與上述染料聯(lián)合使用。近紅外吸收染料的例子包括菁染料(如特開平9—96891號公報(bào)所述)、金屬螯合物染料、銨染料、二亞銨(diimmonium)染料、醌染料、squarylium染料(如特開平9—90547、10—204310號公報(bào)所述)以及各種次甲基染料。近紅外吸收染料還描述在以下文獻(xiàn)中“著色材料(Coloringmaterial)”，61(4)215-226(1988)；以及“化學(xué)工業(yè)(Chemical Industry)”1986年5月，45—53。另外，濾光層可包含其他吸收可見光的染料，如三苯基甲烷染料(描述在第2,150,695號美國專利以及特開平5—117536號公報(bào)中)以及熒光素染料(如熒光素、二溴熒光素、曙紅、繞丹寧)。
濾光層優(yōu)選還包含粘合劑聚合物。該聚合物的例子包括天然聚合物(如明膠、纖維素衍生物、藻酸)、以及合成的聚合物(如聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯醇縮丁醛、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、聚氯乙烯、苯乙烯—丁二烯共聚物、聚苯乙烯、聚碳酸酯、水溶性聚酰亞胺)。優(yōu)選的聚合物是親水性的(如上述天然聚合物、聚乙烯醇縮丁醛、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、水溶性聚酰亞胺)，并特別優(yōu)選是明膠。粘合劑聚合物的平均分子量優(yōu)選為5000—100000，更優(yōu)選為10000—100000。
濾光層可包含防褪色劑和紫外吸收劑。防褪色劑是用于穩(wěn)定染料，其例子包括氫醌衍生物(描述在第3,935,016和3,982,944號美國專利中)、氫醌二醚衍生物(描述在第4,254,216號美國專利以及特開昭55—21004號公報(bào)中)、酚衍生物(描述在特開昭54—145530號公報(bào)中)、螺茚滿(spiroindane)或亞甲二氧基苯衍生物(描述在第2,077,455和2,062,888號英國專利以及特開昭61—90155號公報(bào)中)、苯并二氫吡喃、螺苯并二氫吡喃(spirochroman)或香豆冉衍生物(描述在第3,432,300、3,573,050、3,574,627和3,764,337號美國專利以及特開昭52—152225、53—20327、53—17729和61—90156號公報(bào)中)、氫醌單醚或?qū)Π被椒友苌?描述在第1,347,556和2,066,975號英國專利、特公昭54—12337、以及特開昭55—6321號公報(bào)中)、以及雙酚衍生物(描述在第3,700,455號美國專利以及特公昭48—31625號公報(bào)中)。
對于防褪色劑，可使用金屬絡(luò)合物(描述在第4,245,018號美國專利以及特開昭60—97353號公報(bào)中)，以提高染料對光或熱的穩(wěn)定性。
另外，單氧淬滅劑也可用作防褪色劑，用于提高染料的耐光性。單氧淬滅劑的例子包括亞硝基化合物(描述在特開平2—300288號公報(bào)中)、二亞銨化合物(描述在第465,612號美國專利中)、鎳絡(luò)合物(描述在特開平4—146189號公報(bào)中)、以及抗氧劑(描述歐洲專利公開820057A1中)。(防反射層)濾光器可具有防反射層。具有防反射層的濾光器可用作防反射膜。
防反射層的反射率優(yōu)選為3％或更低，更優(yōu)選為1.8％或更低。
作為防反射層，低折射率層是必須的。低折射率層的折射率低于支持體的折射率，優(yōu)選為1.20—1.55，更優(yōu)選為1.30—1.55。
低折射率層的厚度優(yōu)選為50—400nm，更優(yōu)選為50—200nm。
已提出各種的低折射率層，而且可用于本發(fā)明中。它們的例子包括含有含氟聚合物的低折射率層(公開在特開昭57—34526、特開平3—130103、特開平6—115023、特開平8—313702以及特開平7—168004號公報(bào)中)、氣溶膠—凝膠法形成的層(公開在特開平5—208811、特開平6—299091以及特開平7—168003號公報(bào)中)、以及含有細(xì)顆粒的層(公開在特開昭60—59250及特開平5—13021、特開平6—56478、特開平7—92306和特開平9—2882011號公報(bào)中)。含有細(xì)顆粒的低折射率層可在顆粒之間進(jìn)一步包含微空隙。低折射率層中的空隙率優(yōu)選為3—50體積％，更優(yōu)選為5—35體積％。
除低折射率層外，優(yōu)選提供具有更高折射率的層(如中和高折射率層)，以降低在寬波長范圍內(nèi)的反射。
高折射率層的折射率優(yōu)選為1.65—2.40，更優(yōu)選為1.70—2.20。中等折射率層的折射率在低折射率與高折射率層的折射率之間。中等折射率層的折射率優(yōu)選為1.50—1.90。
中等折射率層和高折射率層的厚度都優(yōu)選為5nm—100μm，更優(yōu)選為10nm—10μm，并最優(yōu)選為30nm—1μm。
各層的煙霧優(yōu)選不超過5％，更優(yōu)選不超過3％，并最優(yōu)選不超過1％。
中等折射率層和高折射率層可由具有較高折射率的粘合劑聚合物形成。該粘合劑聚合物的例子包括聚苯乙烯、苯乙烯共聚物、聚碳酸酯、蜜胺樹脂、酚樹脂、環(huán)氧樹脂、以及由環(huán)(脂族或芳香)異氰酸酯與多元醇之間的反應(yīng)衍生的聚氨酯。其他具有環(huán)狀(芳香、雜環(huán)或脂族)基團(tuán)的聚合物以及被除氟以外的鹵素原子取代的聚合物也具有高折射率。聚合物可通過具有用于游離基硬化的雙鍵的單體的聚合反應(yīng)來制備。
對于高折射率，無機(jī)細(xì)顆?？煞稚⒃谡澈蟿┚酆衔镏?。無機(jī)細(xì)顆粒的平均折射率為1.80—2.80。
對于顆粒的材料，優(yōu)選為金屬氧化物和硫化物。它們包括二氧化鈦(金紅石、金紅石/銳鈦礦的混合晶體、銳鈦礦、無定形結(jié)構(gòu))、二氧化錫、氧化銦、氧化鋅、氧化鋯、和硫化鋅。優(yōu)選的材料是二氧化鈦、氧化錫和氧化鋯。無機(jī)細(xì)顆?？砂渌亍⒁约爸饕煞值难趸锘蛄蚧??！爸饕煞帧笔侵负孔畲蟮某煞?。其他元素的例子包括Ti、Zr、Sn、Sb、Cu、Fe、Mn、Pb、Cd、As、Cr、Hg、Zn、Al、Mg、Si、P和S。
中等折射率層和高折射率層可由液體或可溶性的薄膜形成性無機(jī)材料形成。這些材料的例子包括各種元素的醇鹽、有機(jī)酸的鹽、配位化合物(如螯合物)以及活性無機(jī)聚合物。
防反射層(即、低折射率層)的表面可被制成具有防眩性能(其防止表面通過分散入射光來反射周圍景物)。例如，防反射層可形成在透明薄膜已被精細(xì)粗糙化的表面上?；蛘撸婪瓷鋵拥谋砻婵赏ㄟ^壓紋輥而被粗糙化。具有此等表面的防反射層的煙霧通常為3—30％。(電磁波屏蔽層)使濾光器屏蔽電磁波的層優(yōu)選具有0.1—500Ω/m2、更優(yōu)選為0.1—10Ω/m2的表面電阻。因?yàn)槠淇商峁┰跒V光器上或者防反射層上，電磁波屏蔽層優(yōu)選為透明的。已知為透明導(dǎo)電層的層可用作電磁波屏蔽層。
作為透明導(dǎo)電層，優(yōu)選使用金屬或者金屬氧化物的薄膜。金屬優(yōu)選是貴金屬，更優(yōu)選是金、銀、鉑或它們的合金，并最優(yōu)選是金與銀的合金。銀在該合金中的含量優(yōu)選為60重量％或更高。金屬氧化物優(yōu)選是SnO2、ZnO、ITO或In2O3。
可疊層金屬膜和金屬氧化物膜。在層狀組合物中，金屬氧化物膜保護(hù)金屬膜(防止氧化)，并提高在可見光波長范圍內(nèi)的透射率。疊加在金屬膜上的金屬氧化物的優(yōu)選例子包括二—四價(jià)金屬氧化物(如氧化鋯、氧化鈦、氧化鎂、二氧化硅、氧化鋁)。在金屬膜上還可疊層金屬醇鹽的薄膜。金屬氧化物或金屬醇鹽的薄膜可疊層在金屬膜的兩個(gè)面上。在此情況下，可使用不同的膜。
金屬膜的厚度優(yōu)選為4—40nm，更優(yōu)選為5—35nm，并最優(yōu)選為6—30nm。
金屬氧化物或金屬醇鹽的膜的厚度優(yōu)選為20—300nm，更優(yōu)選為40—100nm。
電磁波屏蔽層可通過濺射法、真空沉積法、離子鍍法、等離子體CVD法、等離子體PVD法、或者涂敷非常細(xì)顆粒的金屬或金屬氧化物來形成。(紅外線屏蔽層)紅外線屏蔽層使濾光器屏蔽800—1200nm波長范圍內(nèi)的紅外線。紅外線屏蔽層可由樹脂混合制備。在樹脂混合物中，摻入紅外線屏蔽組分。紅外線屏蔽組分的例子包括銅(描述在特開平6—118228號公報(bào)中)、銅化合物或磷化合物(描述在特開昭62—5190號公報(bào)中)、銅化合物或硫脲化合物(描述在特開平6—73197號公報(bào)中)、或者鎢化合物(描述在第3,647,772號美國專利中)。可在透明支持體中加入紅外線屏蔽組分來替代紅外線屏蔽層。
上述銀薄膜的電磁波屏蔽層也可用作紅外線屏蔽層。(其他層)濾光器可進(jìn)一步包括硬涂敷層、滑動層、防污斑層、抗靜電層、紫外吸收層、或中間層。
硬涂敷層優(yōu)選包含交聯(lián)聚合物，并可由丙烯酸、氨基甲酸酯或環(huán)氧聚合物或寡聚物(如可紫外固化的樹脂)或硅材料形成。
在濾光器的頂表面上，可提供滑動層?；瑒訉邮狗婪瓷鋵拥谋砻婢哂谢瑒有?，并提高濾光器的耐刮擦性?；瑒訉涌捎删塾袡C(jī)硅氧烷(如硅油)、天然蠟、石蠟、高級脂肪酸的金屬鹽、含氟潤滑劑或其衍生物形成?；瑒訉拥暮穸葍?yōu)選為2—20nm。
防污斑層可由含氟聚合物形成，而且其厚度優(yōu)選為2—100nm，更優(yōu)選為5—30nm。
諸如防反射層(中、高和低折射率層)、濾光層、下涂層、硬涂敷層、滑動層以及其他層的這些層，可用已知的涂敷方法形成。涂敷方法的例子包括浸涂、氣刀刮涂、幕式淋涂、輥涂、繞線棒刮涂、凹版印涂和用料斗進(jìn)行的擠涂(描述在第2,681,294號美國專利中)。通過涂敷可同時(shí)形成兩個(gè)或更多個(gè)層。同時(shí)涂敷的方法描述在第2,761,791、2,941,898、3,508,947和3,526,528號美國專利以及“Coating Engineering”第253頁(Y.Harazaki編寫，Asakura Shoten出版(1973))中。(濾光器的應(yīng)用)本發(fā)明的濾光器可用于諸如液晶顯示器(LCD)、等離子體顯示板(PDP)、電致發(fā)光顯示器(ELD)或陽極射線管顯示器(CRT)的顯示裝置中。如果濾光器具有防反射層，則濾光器設(shè)置在顯示裝置上，使與低折射率層相反的表面貼附在顯示表面上。本發(fā)明的濾光器在等離子體顯示板(PDP)中是特別有效的。
等離子體顯示板(PDP)包括氣體、玻璃基板(前和后玻璃基板)、電極、電極引導(dǎo)元件、厚膜印刷元件和磷光體。各玻璃基板裝有電極和絕緣層。在底部玻璃基板上，還提供磷光體層。玻璃包封在基板之間。
等離子體顯示板(PDP)可市售得到，并描述在特開平5—205643以及特開平9—306366號公報(bào)中。
在諸如等離子體顯示板的顯示裝置中，顯示表面用濾光器覆蓋。如果在顯示表面前設(shè)置一塊板，則濾光器可粘附在前板的前表面(外側(cè))上或者粘附在板的背表面(顯示側(cè))上。
實(shí)施例1(下涂層的形成)使透明的聚對苯二甲酸乙二醇酯膜(厚度100μm)的兩個(gè)表面經(jīng)受電暈放電處理。在一個(gè)表面上施加苯乙烯—丁二烯共聚物的膠乳，以形成130nm厚的下涂層。(第二下涂層的形成)在下涂層上，施加包含乙酸和戊二醛的明膠水溶液，以形成厚度為50nm的第二下涂層。(低折射率層的形成)在2.50g的反應(yīng)性氟代烴聚合物(JIN—7219，Nippon Gosei GomuCo.，Ltd.)中添加1.3g的叔丁醇。在室溫下攪拌該混合物10分鐘，然后由聚丙烯過濾器(孔徑為1μm)中過濾，以制備用于低折射率層的涂敷溶液。用繞線棒刮涂器在與下涂層相反的支持體表面上涂敷上述涂敷溶液，形成一個(gè)層(干燥厚度為110nm)。在120℃下將該層干燥并硬化30分鐘，以形成低折射率層。(濾光層的形成)在180g的10重量％明膠水溶液中溶解0.05g的染料(a1)和0.05g的染料(b6)。該溶液在40℃下攪拌30分鐘，然后由聚丙烯過濾器(孔徑為2μm)中過濾，以制備用于濾光層的涂敷溶液。
將涂敷溶液涂敷在第二下涂層上，然后在120℃下干燥10分鐘，以形成濾光層(干燥厚度為3.5μm)。(吸收度的測量)測量所得濾光器的吸收光譜。濾光層在530nm和593nm處具有兩個(gè)最大吸收。在530nm處的透射率為70％，而在593nm處的透射率為28％。530nm處的最大吸收的半峰寬為110nm，而593nm處的最大吸收的半峰寬為37nm。
實(shí)施例2重復(fù)實(shí)施例1的步驟，但通過在5℃下攪拌溶液5分鐘來溶解染料(a1)和(b6)，以制備濾光器。
測量所得濾光器的吸收光譜。濾光層在530nm和593nm處具有兩個(gè)最大吸收。530nm處的最大吸收的半峰寬為110nm，而593nm處的最大吸收的半峰寬為28nm。
實(shí)施例3重復(fù)實(shí)施例1的步驟，但通過在25℃下攪拌溶液360分鐘來溶解染料(a1)和(b6)，以制備濾光器。
測量所得濾光器的吸收光譜。濾光層在530nm和593nm處具有兩個(gè)最大吸收。530nm處的最大吸收的半峰寬為110nm，而593nm處的最大吸收的半峰寬為18nm。
對比例1在180g的10重量％聚乙烯醇(PVA-203，Kuraray Co.，Ltd.)水溶液中溶解0.05g的染料(a1)和0.05g的染料(b6)。該溶液由聚丙烯過濾器(孔徑為2μm)中過濾，以制備用于濾光層的涂敷溶液。
重復(fù)實(shí)施例1的步驟，但使用上述用于濾光層的涂敷溶液，以制備濾光器。
測量所得濾光器的吸收光譜。濾光層在530nm和593nm處具有兩個(gè)最大吸收。在530nm處的透射率為68％，而在593nm處的透射率為58％。530nm處的最大吸收的半峰寬為115nm，而593nm處的最大吸收的半峰寬為77nm。
實(shí)施例4重復(fù)實(shí)施例1的步驟，但通過在5℃下攪拌溶液360分鐘來溶解染料(a1)和(b6)，以制備濾光器。
測量所得濾光器的吸收光譜。濾光層在530nm和593nm處具有兩個(gè)最大吸收。530nm處的最大吸收的半峰寬為115nm，而593nm處的最大吸收的半峰寬為50nm。(濾光器的評估)從市售的等離子體顯示板(PDS4202J—H，富士通株式會社)中除去前板的表面膜。替代該表面膜，用粘合劑將如上制得的濾光器(與低折射率層相反的表面)粘附在前板上。測量顯示圖象的對比度及輝度，并假設(shè)將實(shí)施例1的輝度設(shè)定為100，根據(jù)相對值進(jìn)行評估。另外，用眼睛觀察白色光和紅色光，以評估提高效果。結(jié)果見表1。
表1
經(jīng)改善的白色光純白色經(jīng)改善的紅色光純紅色白色*綠白色紅色** 強(qiáng)度弱的紅色紅色*** 染有桔黃色的紅色實(shí)施例5(濾光層的形成)在180g的水中溶解18g經(jīng)堿處理的高分子量照相明膠。在該溶液中添加36mg的染料(I—5)。溶液攪拌30分鐘，然后由聚丙烯過濾器(孔徑為1μm)中過濾，以制備用于濾光層的涂敷溶液。 (下涂層的形成)使透明的聚對苯二甲酸乙二醇酯膜(厚度125μm)的兩個(gè)表面經(jīng)受電暈放電處理。在一個(gè)表面上施加苯乙烯—丁二烯共聚物的膠乳，以形成140nm厚的下涂層。(第二下涂層的形成)在下涂層上，施加包含乙酸和戊二醛的明膠水溶液，以形成厚度為40nm的第二下涂層。(低折射率層的形成)在2.50g的反應(yīng)性氟代烴聚合物(JIN—7219，Nippon Gosei GomuCo.，Ltd.)中添加1.3g的叔丁醇。在室溫下攪拌該混合物10分鐘，然后由聚丙烯過濾器(孔徑為1μm)中過濾，以制備用于低折射率層的涂敷溶液。用繞線棒刮涂器在與下涂層相反的支持體表面上涂敷上述涂敷溶液，形成一個(gè)層(干燥厚度為110nm)。在120℃下將該層干燥并硬化30分鐘，以形成低折射率層。(濾光層的形成)在第二下涂層上涂敷上述涂敷溶液，并在120℃下干燥3分鐘，以形成一個(gè)層(干燥厚度為4.5μm)，制備濾光器。
實(shí)施例6重復(fù)實(shí)施例5的步驟，但用相同量的染料(I—3)替換染料(I—5)，以制備濾光器。 實(shí)施例7重復(fù)實(shí)施例5的步驟，但用相同量的染料(I—4)替換染料(I—5)，以制備濾光器。 實(shí)施例8重復(fù)實(shí)施例5的步驟，但用相同量的染料(I—11)替換染料(I—5)，以制備濾光器。 實(shí)施例9重復(fù)實(shí)施例5的步驟，但用相同量的染料(I—27)替換染料(I—5)，以制備濾光器。 對比例2在80g的氯仿中溶解3.0g的聚乙二醇縮丁醛(PVB—3000K，電氣化學(xué)工業(yè)株式會社)。在該溶液中添加0.12g以下的對比染料(a)。攪拌溶液30分鐘，然后由聚丙烯過濾器(孔徑為1μm)中過濾，以制備用于濾光層的涂敷溶液。
重復(fù)實(shí)施例5的步驟，但使用如上制得的涂敷溶液，以制備濾光器。對比染料(a) 對比例3在80g的異丙醇中溶解3.0g部分水解的聚乙酸乙烯酯。在該溶液中添加0.3g市售染料(Foster palm pink E)。攪拌溶液30分鐘，然后由聚丙烯過濾器(孔徑為1μm)中過濾，以制備用于濾光層的涂敷溶液。
重復(fù)實(shí)施例5的步驟，但使用如上制得的涂敷溶液，以制備濾光器。(吸收度的測量)通過分光光度計(jì)(U—3210，日立制作所株式會社)測量所得濾光器的吸收光譜。在該測量中，參考物為空氣。從所得光譜測量λmax及半峰寬。結(jié)果如表2所示。各濾光器在最大吸收處的透射率為25—35％。(耐光性實(shí)驗(yàn))通過150000 1x的氙燈用光(來自于與濾光層相反一側(cè))照射濾光器200小時(shí)。用下式定義染料的殘存量(耐光性)。
殘存量＝100×(100－光照射后在最大吸收處的透射率)/(100－光照射前在最大吸收處的透射率)結(jié)果如表2所示。
表2
Paml pink EFoster palm pink E實(shí)施例10(下涂層的形成)按照與實(shí)施例1相同的方式在透明支持體的一個(gè)表面上形成下涂層(a)和第二下涂層(b)。
在與下涂層相反的支持體表面上，施加1，1—二氯乙烯—丙烯酸—丙烯酸甲酯共聚物的膠乳，形成120nm厚的下涂層(b)。(第二下涂層的形成)在下涂層(b)上，施加丙烯酸膠乳(HA16，Nippon Acryl Co.，Ltd.)，形成厚度為50 nm的第二下涂層(b)。(濾光層的形成)按照與實(shí)施例5相同的方式在第二下涂層(b)上形成濾光層。(低折射率層的形成)按照與實(shí)施例5相同的方式在濾光層上形成低折射率層。
按照與實(shí)施例5相同的方式評估由此形成的防反射膜，其結(jié)果是具有與實(shí)施例5一樣的良好性能。
將實(shí)施例5—10的各濾光器粘附在等離子體顯示板的表面上。顯示板裝有濾光器，產(chǎn)生具有良好收縮的圖象，而且白色和紅色光都得到改善。
實(shí)施例11(下涂層的形成)使透明的聚對苯二甲酸乙二醇酯膜(厚度100μm)的兩個(gè)表面經(jīng)受電暈放電處理。在一個(gè)表面上施加苯乙烯—丁二烯共聚物的膠乳，以形成130nm厚的下涂層。(第二下涂層的形成)在下涂層上，施加包含乙酸和戊二醛的明膠水溶液，以形成厚度為50nm的第二下涂層。(低折射率層的形成)在2.50g的反應(yīng)性氟代烴聚合物(JIN—7219，Nippon Gosei GomuCo.，Ltd.)中添加1.3g的叔丁醇。在室溫下攪拌該混合物10分鐘，然后由聚丙烯過濾器(孔徑為1μm)中過濾，以制備用于低折射率層的涂敷溶液。用繞線棒刮涂器在與下涂層相反的支持體表面上涂敷上述涂敷溶液，形成一個(gè)層(干燥厚度為110nm)。在120℃下將該層干燥并硬化30分鐘，以形成低折射率層。(濾光層的形成)在180g的10重量％明膠水溶液中溶解0.10g的染料(Ib—2)。該溶液在40℃下攪拌30分鐘，然后由聚丙烯過濾器(孔徑為2μm)中過濾，以制備用于濾光層的涂敷溶液。將該涂敷溶液涂敷在第二下涂層上，然后在120℃下干燥10分鐘，以形成濾光層(干燥厚度3.5μm)。由此制備濾光器。
實(shí)施例12重復(fù)實(shí)施例11的步驟，但用相同量的染料(Ib—16)替換染料(Ib—2)，以制備濾光器。 實(shí)施例13重復(fù)實(shí)施例11的步驟，但用相同量的染料(Ib—20)替換染料(Ib—2)，以制備濾光器。 對比例4在80g的氯仿中溶解3.0g的聚乙二醇縮丁醛(PVB—3000K，電氣化學(xué)工業(yè)株式會社)。在該溶液中添加0.12g在對比例2中使用的對比染料(a)。攪拌溶液30分鐘，然后由聚丙烯過濾器(孔徑為1μm)中過濾，以制備用于濾光層的涂敷溶液。
重復(fù)實(shí)施例11的步驟，但使用如上制得的涂敷溶液，以制備濾光器。
對比例5在80g的異丙醇中溶解3.0g部分水解的聚乙酸乙烯酯。在該溶液中添加0.3g市售染料(Foster palm pink E)。攪拌溶液30分鐘，然后由聚丙烯過濾器(孔徑為1μm)中過濾，以制備用于濾光層的涂敷溶液。
重復(fù)實(shí)施例11的步驟，但使用如上制得的涂敷溶液，以制備濾光器。(吸收度的測量)通過分光光度計(jì)(U—3210，日立制作所株式會社)測量所得濾光器的吸收光譜。在該測量中，參考物為空氣。從所得光譜測量λmax及半峰寬。結(jié)果如表3所示。各濾光器在最大吸收處的透射率為25—35％。(耐光性實(shí)驗(yàn))通過150000 1x的氙燈用光(來自于與濾光層相反一側(cè))照射濾光器200小時(shí)。用下式定義染料的殘存量(耐光性)。
殘存量＝100×(100－光照射后在最大吸收處的透射率)/(100－光照射前在最大吸收處的透射率)結(jié)果如表3所示。
表3
Paml pink EFoster palm pink E將實(shí)施例11—13的各濾光器粘附在等離子體顯示板的表面上。裝有濾光器的顯示板產(chǎn)生具有良好收縮的圖象，而且改善了白色和紅色光。
實(shí)施例14(下涂層的形成)在透明的三乙酸纖維素膜(厚度為80μm)的一個(gè)表面上，涂敷在甲醇和丙酮中的明膠分散液，然后干燥，形成下涂層(厚度為200nm)。(硬涂敷層的形成)在50重量份的甲基乙基酮中溶解25重量份的二季戊四醇六丙烯酸酯(DPHA，日本化藥株式會社)、25重量份的尿烷丙烯酸寡聚物(UV—6300B，日本合成化學(xué)工業(yè)株式會社)、2重量份的光聚合反應(yīng)引發(fā)劑(Irgacure 907，Ciba-Geigy)和0.5重量份的光增感劑(Kayacure DETX，日本化藥株式會社)，以制備用于硬涂敷層的涂敷溶液。涂敷溶液用繞線棒刮涂器涂敷在與下涂層相反的支持體表面上。干燥所形成的層，然后用紫外線進(jìn)行照射，以形成硬涂敷層(厚度為6μm)。(低折射率層的形成)使用低折射率層的涂敷溶液，按照與實(shí)施例11相同的方式在硬涂敷層上形成低折射率層。(濾光層的形成)在180g的10重量％明膠水溶液中溶解0.05g的染料(Ib—2)。該溶液在40℃下攪拌30分鐘，然后由聚丙烯過濾器(孔徑為2μm)中過濾，以制備用于濾光層的涂敷溶液。
將該涂敷溶液涂敷在下涂層上，然后在120℃下干燥10分鐘，以形成濾光層(干燥厚度3.5μm)。
由此制備濾光器。
測量所得濾光器的吸收光譜。最大吸收、最大吸收處的透射率及其半峰寬都與實(shí)施例11中的濾光器相同。
實(shí)施例15(下涂層的形成)按照與實(shí)施例11相同的方式在透明支持體的表面上形成下涂層(a)和第二下涂層(a)。
在透明支持體的另一個(gè)表面上，涂敷1，1—二氯乙烯—丙烯酸—丙烯酸甲酯共聚物的膠乳，以形成厚度為120nm的下涂層(b)。(第二下涂層的形成)在下涂層(b)上，涂敷丙烯酸膠乳(HA16，Japan Acrylic Co.，Ltd.)，以形成厚度為50nm的第二下涂層(b)。(濾光層的形成)在180g的10重量％明膠水溶液中溶解0.10g的染料(Ib—2)。該溶液在40℃下攪拌30分鐘，然后由聚丙烯過濾器(孔徑為2μm)中過濾，以制備用于濾光層的涂敷溶液。
將該涂敷溶液涂敷在第二下涂層(b)上，然后在120℃下干燥10分鐘，以形成濾光層(干燥厚度3.5μm)。(硬涂敷層的形成)按照與實(shí)施例14相同的方法在濾光層上形成硬涂敷層。(低折射率層的形成)使用用于低折射率層的涂敷溶液，按照與實(shí)施例11相同的方法在硬涂敷層上形成低折射率層。由此制備濾光器。
測量所得濾光器的吸收光譜。最大吸收、最大吸收處的透射率及其半峰寬都與實(shí)施例11中的濾光器相同。
實(shí)施例16(下涂層的形成)使透明的聚對苯二甲酸乙二醇酯膜(厚度100μm)的兩個(gè)表面經(jīng)受電暈放電處理。在一個(gè)表面上施加苯乙烯—丁二烯共聚物的膠乳，以形成130nm厚的下涂層。(第二下涂層的形成)在下涂層上，施加包含乙酸和戊二醛的明膠水溶液，以形成厚度為50nm的第二下涂層。(低折射率層的形成)在2.50g的反應(yīng)性氟代烴聚合物(JIN—7219，Nippon Gosei GomuCo.，Ltd.)中添加1.3g的叔丁醇。在室溫下攪拌該混合物10分鐘，然后由聚丙烯過濾器(孔徑為1μm)中過濾，以制備用于低折射率層的涂敷溶液。用繞線棒刮涂器在與下涂層相反的支持體表面上涂敷上述涂敷溶液，形成一個(gè)層(干燥厚度為110nm)。在120℃下將該層干燥并硬化30分鐘，以形成低折射率層。(濾光層的形成)在180g的10重量％明膠水溶液中溶解0.05g的染料(V—2)。該溶液在40℃下攪拌30分鐘，然后由聚丙烯過濾器(孔徑為2μm)中過濾，以制備用于濾光層的涂敷溶液。將該涂敷溶液涂敷在第二下涂層上，然后在120℃下干燥10分鐘，以形成濾光層(干燥厚度3.5μm)。由此制備濾光器。 實(shí)施例17重復(fù)實(shí)施例16的步驟，但用相同量的染料(V—5)替代染料(V—2)以制備濾光器。 實(shí)施例18重復(fù)實(shí)施例16的步驟，但用相同量的染料(V—26)替代染料(V—2)以制備濾光器。 對比例6在80g的氯仿中溶解3.0g的聚乙二醇縮丁醛(PVB—3000K，電氣化學(xué)工業(yè)株式會社)。在該溶液中添加0.12g在對比例2中使用的對比染料(a)。攪拌溶液30分鐘，然后由聚丙烯過濾器(孔徑為1μm)中過濾，以制備用于濾光層的涂敷溶液。
重復(fù)實(shí)施例16的步驟，但使用如上制得的涂敷溶液，以制備濾光器。
對比例5在80g的異丙醇中溶解3.0g部分水解的聚乙酸乙烯酯。在該溶液中添加0.3g市售染料(Foster palm pink E)。攪拌溶液30分鐘，然后由聚丙烯過濾器(孔徑為1μm)中過濾，以制備用于濾光層的涂敷溶液。
重復(fù)實(shí)施例16的步驟，但使用如上制得的涂敷溶液，以制備濾光器。(吸收度的測量)通過分光光度計(jì)(U—3210，日立制作所株式會社)測量所得濾光器的吸收光譜。在該測量中，參考物為空氣。從所得光譜測量λmax及半峰寬。結(jié)果如表4所示。各濾光器在最大吸收處的透射率為25—35％。(耐光性實(shí)驗(yàn))通過150000 1x的氙燈用光(來自于與濾光層相反一側(cè))照射濾光器200小時(shí)。用下式定義染料的殘存量(耐光性)。
殘存量＝100×(100－光照射后在最大吸收處的透射率)/(100－光照射前在最大吸收處的透射率)結(jié)果如表4所示。
表4
Paml pink EFoster palm pink E將實(shí)施例16—18的各濾光器粘附在等離子體顯示板的表面上。裝有濾光器的顯示板產(chǎn)生具有良好收縮的圖象，而且改善了白色和紅色光。
實(shí)施例19(下涂層的形成)在透明的三乙酸纖維素膜(厚度為80μm)的一個(gè)表面上，涂敷在甲醇和丙酮中的明膠分散液，然后干燥，形成下涂層(厚度為200nm)。(硬涂敷層的形成)在50重量份的甲基乙基酮中溶解25重量份的二季戊四醇六丙烯酸酯(DPHA，日本化藥株式會社)、25重量份的尿烷丙烯酸寡聚物(UV—6300B，日本合成化學(xué)工業(yè)株式會社)、2重量份的光聚合反應(yīng)引發(fā)劑(Irgacure 907，Ciba-Geigy)和0.5重量份的光增感劑(Kayacure DETX，日本化藥株式會社)，以制備用于硬涂敷層的涂敷溶液。涂敷溶液用繞線棒刮涂器涂敷在與下涂層相反的支持體表面上。干燥所形成的層，然后用紫外線進(jìn)行照射，以形成硬涂敷層(厚度為6μm)。(低折射率層的形成)使用低折射率層的涂敷溶液，按照與實(shí)施例16相同的方式在硬涂敷層上形成低折射率層。(濾光層的形成)在180g的10重量％明膠水溶液中溶解0.05g的染料(V—2)。該溶液在40℃下攪拌30分鐘，然后由聚丙烯過濾器(孔徑為2μm)中過濾，以制備用于濾光層的涂敷溶液。
將該涂敷溶液涂敷在下涂層上，然后在120℃下干燥10分鐘，以形成濾光層(干燥厚度3.5μm)。
由此制備濾光器。
測量所得濾光器的吸收光譜。最大吸收、最大吸收處的透射率及其半峰寬都與實(shí)施例16中的濾光器相同。
實(shí)施例20(下涂層的形成)按照與實(shí)施例16相同的方式在透明支持體的表面上形成下涂層(a)和第二下涂層(a)。
在透明支持體的另一個(gè)表面上，涂敷1，1—二氯乙烯—丙烯酸—丙烯酸甲酯共聚物的膠乳，以形成厚度為120nm的下涂層(b)。(第二下涂層的形成)在下涂層(b)上，涂敷丙烯酸膠乳(HA16，Japan Acrylic Co.，Ltd.)，以形成厚度為50nm的第二下涂層(b)。(濾光層的形成)在180g的10重量％明膠水溶液中溶解0.05g的染料(V—2)。該溶液在40℃下攪拌30分鐘，然后由聚丙烯過濾器(孔徑為2μm)中過濾，以制備用于濾光層的涂敷溶液。
將該涂敷溶液涂敷在第二下涂層(b)上，然后在120℃下干燥10分鐘，以形成濾光層(干燥厚度3.5μm)。(硬涂敷層的形成)按照與實(shí)施例19相同的方法在濾光層上形成硬涂敷層。(低折射率層的形成)使用用于低折射率層的涂敷溶液，按照與實(shí)施例16相同的方法在硬涂敷層上形成低折射率層。由此制備濾光器。
測量所得濾光器的吸收光譜。最大吸收、最大吸收處的透射率及其半峰寬都與實(shí)施例16中的濾光器相同。
實(shí)施例21(下涂層的形成)使透明的聚對苯二甲酸乙二醇酯膜(厚度100μm)的兩個(gè)表面經(jīng)受電暈放電處理。在一個(gè)表面上施加苯乙烯—丁二烯共聚物的膠乳，以形成130nm厚的下涂層。(第二下涂層的形成)在下涂層上，施加包含乙酸和戊二醛的明膠水溶液，以形成厚度為50nm的第二下涂層。(濾光層的形成)在180g的10重量％明膠水溶液中溶解0.025g的染料(VI—1)和0.025g的染料(VI—10)。該溶液在40℃下攪拌30分鐘，然后由聚丙烯過濾器(孔徑為2μm)中過濾，以制備用于濾光層的涂敷溶液。將該涂敷溶液涂敷在第二下涂層上，然后在120℃下干燥10分鐘，以形成濾光層(干燥厚度3.5μm)。 (低折射率層的形成)在2.50g的反應(yīng)性氟代烴聚合物(JIN—7219，Nippon Gosei GomuCo.，Ltd.)中添加1.3g的叔丁醇。在室溫下攪拌該混合物10分鐘，然后由聚丙烯過濾器(孔徑為1μm)中過濾，以制備用于低折射率層的涂敷溶液。用繞線棒刮涂器在與下涂層相反的支持體表面上涂敷上述涂敷溶液，形成一個(gè)層(干燥厚度為110nm)。在120℃下將該層干燥并硬化30分鐘，以形成低折射率層。
由此制得濾光器。
實(shí)施例22重復(fù)實(shí)施例21的步驟，但用相同量的染料(VI—29)替代染料(VI—10)以制備濾光器。 實(shí)施例23重復(fù)實(shí)施例21的步驟，但用相同量的染料(VI—36)替代染料(VI—10)以制備濾光器。 實(shí)施例24重復(fù)實(shí)施例21的步驟，但用相同量的染料(VI—41)和(VI—59)替代染料(VI—1)和(VI—10)以制備濾光器。
對比例8在80g的氯仿中溶解3.0g的聚乙二醇縮丁醛(PVB—3000K，電氣化學(xué)工業(yè)株式會社)。在該溶液中添加0.12g在對比例2中使用的對比染料(a)。攪拌溶液30分鐘，然后由聚丙烯過濾器(孔徑為1μm)中過濾，以制備用于濾光層的涂敷溶液。
重復(fù)實(shí)施例21的步驟，但使用如上制得的涂敷溶液，以制備濾光器。
對比例9在80g的異丙醇中溶解3.0g部分水解的聚乙酸乙烯酯。在該溶液中添加0.3g市售染料(Foster palm pink E)。攪拌溶液30分鐘，然后由聚丙烯過濾器(孔徑為1μm)中過濾，以制備用于濾光層的涂敷溶液。
重復(fù)實(shí)施例21的步驟，但使用如上制得的涂敷溶液，以制備濾光器。(吸收度的測量)通過分光光度計(jì)(U—3210，日立制作所株式會社)測量所得濾光器的吸收光譜。在該測量中，參考物為空氣。從所得光譜測量λmax及半峰寬。結(jié)果如表5所示。各濾光器在最大吸收處的透射率為25—35％。(耐光性實(shí)驗(yàn))通過150000 1x的氙燈用光(來自于與濾光層相反一側(cè))照射濾光器200小時(shí)。用下式定義染料的殘存量(耐光性)。
殘存量＝100×(100－光照射后在最大吸收處的透射率)/(100－光照射前在最大吸收處的透射率)結(jié)果如表5所示。
表5
Paml pink EFoster palm pink E將實(shí)施例21—24的各濾光器粘附在等離子體顯示板的表面上。裝有濾光器的顯示板產(chǎn)生具有良好收縮的圖象，而且改善了白色和紅色光。
實(shí)施例25(下涂層的形成)在透明的三乙酸纖維素膜(厚度為80μm)的一個(gè)表面上，涂敷在甲醇和丙酮中的明膠分散液，然后干燥，形成下涂層(厚度為200nm)。(硬涂敷層的形成)在50重量份的甲基乙基酮中溶解25重量份的二季戊四醇六丙烯酸酯(DPHA，日本化藥株式會社)、25重量份的尿烷丙烯酸寡聚物(UV—6300B，日本合成化學(xué)工業(yè)株式會社)、2重量份的光聚合反應(yīng)引發(fā)劑(Irgacure 907，Ciba-Geigy)和0.5重量份的光增感劑(Kayacure DETX，日本化藥株式會社)，以制備用于硬涂敷層的涂敷溶液。涂敷溶液用繞線棒刮涂器涂敷在與下涂層相反的支持體表面上。干燥所形成的層，然后用紫外線進(jìn)行照射，以形成硬涂敷層(厚度為6μm)。(低折射率層的形成)使用低折射率層的涂敷溶液，按照與實(shí)施例21相同的方式在硬涂敷層上形成低折射率層。(濾光層的形成)在180g的10重量％明膠水溶液中溶解0.025g的染料(VI—1)和0.025g的染料(VI—10)。該溶液在40℃下攪拌30分鐘，然后由聚丙烯過濾器(孔徑為2μm)中過濾，以制備用于濾光層的涂敷溶液。
將該涂敷溶液涂敷在下涂層上，然后在120℃下干燥10分鐘，以形成濾光層(干燥厚度3.5μm)。
由此制備濾光器。
測量所得濾光器的吸收光譜。最大吸收、最大吸收處的透射率及其半峰寬都與實(shí)施例21中的濾光器相同。
實(shí)施例26(下涂層的形成)按照與實(shí)施例21相同的方式在透明支持體的表面上形成下涂層(a)和第二下涂層(a)。
在透明支持體的另一個(gè)表面上，涂敷1，1—二氯乙烯—丙烯酸—丙烯酸甲酯共聚物的膠乳，以形成厚度為120nm的下涂層(b)。(第二下涂層的形成)在下涂層(b)上，涂敷丙烯酸膠乳(HA16，Japan Acrylic Co.，Ltd.)，以形成厚度為50nm的第二下涂層(b)。(濾光層的形成)在180g的10重量％明膠水溶液中溶解0.025g的染料(VI—1)和0.025g的染料(VI—10)。該溶液在40℃下攪拌30分鐘，然后由聚丙烯過濾器(孔徑為2μm)中過濾，以制備用于濾光層的涂敷溶液。
將該涂敷溶液涂敷在第二下涂層(b)上，然后在120℃下干燥10分鐘，以形成濾光層(干燥厚度3.5μm)。(硬涂敷層的形成)按照與實(shí)施例25相同的方法在濾光層上形成硬涂敷層。(低折射率層的形成)使用用于低折射率層的涂敷溶液，按照與實(shí)施例21相同的方法在硬涂敷層上形成低折射率層。由此制備濾光器。
測量所得濾光器的吸收光譜。最大吸收、最大吸收處的透射率及其半峰寬都與實(shí)施例21中的濾光器相同。
實(shí)施例27(下涂層的形成)使透明的聚對苯二甲酸乙二醇酯膜(厚度100μm)的兩個(gè)表面經(jīng)受電暈放電處理。在一個(gè)表面上施加苯乙烯—丁二烯共聚物的膠乳，以形成130nm厚的下涂層。(第二下涂層的形成)在下涂層上，施加包含乙酸和戊二醛的明膠水溶液，以形成厚度為50nm的第二下涂層。(低折射率層的形成)在2.50g的反應(yīng)性氟代烴聚合物(JIN—7219，Nippon Gosei GomuCo.，Ltd.)中添加1.3g的叔丁醇。在室溫下攪拌該混合物10分鐘，然后由聚丙烯過濾器(孔徑為1μm)中過濾，以制備用于低折射率層的涂敷溶液。用繞線棒刮涂器在與下涂層相反的支持體表面上涂敷上述涂敷溶液，形成一個(gè)層(干燥厚度為110nm)。在120℃下將該層干燥并硬化30分鐘，以形成低折射率層。(濾光層的形成)在180g的10重量％明膠水溶液中溶解0.05g的染料(Ic—1)。該溶液在40℃下攪拌30分鐘，然后由聚丙烯過濾器(孔徑為2μm)中過濾，以制備用于濾光層的涂敷溶液。 將該涂敷溶液涂敷在第二下涂層上，然后在120℃下干燥10分鐘，以形成濾光層(干燥厚度3.5μm)。由此制備濾光器。(吸收度的測量)通過分光光度計(jì)(U—3210，日立制作所株式會社)測量所得濾光器的吸收光譜。在該測量中，參考物為空氣。最大吸收、最大吸收處的透射率及其半峰寬分別是581nm、15％和38nm。
還測量了染料甲醇溶液的吸收光譜，并發(fā)現(xiàn)最大吸收處于532nm。
實(shí)施例28重復(fù)實(shí)施例27的步驟，但用相同量的染料(Ic—15)替代染料(Ic—2)以制備濾光器。 測量所得濾光器的吸收光譜。最大吸收是在593nm，最大吸收處的透射率為14％，而最大吸收的半峰寬是40nm。
還測量了染料甲醇溶液的吸收光譜，并發(fā)現(xiàn)最大吸收處于544nm。
實(shí)施例29重復(fù)實(shí)施例27的步驟，但用相同量的染料(Ic—23)替代染料(Ic—2)以制備濾光器。 測量所得濾光器的吸收光譜，并發(fā)現(xiàn)最大吸收、最大吸收處的透射率及其半峰寬分別是599nm、15％和42nm。
還測量了染料甲醇溶液的吸收光譜，并發(fā)現(xiàn)最大吸收處于552nm。
對比例10在80g的氯仿中溶解3.0g的聚乙二醇縮丁醛(PVB—3000K，電氣化學(xué)工業(yè)株式會社)。在該溶液中添加0.12g在對比例2中使用的對比染料(a)。攪拌溶液30分鐘，然后由聚丙烯過濾器(孔徑為1μm)中過濾，以制備用于濾光層的涂敷溶液。
重復(fù)實(shí)施例27的步驟，但使用如上制得的涂敷溶液，以制備濾光器。
測量所得濾光器的吸收光譜，并發(fā)現(xiàn)最大吸收、該處的透射率及其半峰寬分別是572nm、17％和70nm。
還測量了染料甲醇溶液的吸收光譜，并發(fā)現(xiàn)最大吸收處于567nm。對比例11在80g的異丙醇中溶解3.0g部分水解的聚乙酸乙烯酯。在該溶液中添加0.3g市售染料(Foster palm pink E)。攪拌溶液30分鐘，然后由聚丙烯過濾器(孔徑為1μm)中過濾，以制備用于濾光層的涂敷溶液。
重復(fù)實(shí)施例27的步驟，但使用如上制得的涂敷溶液，以制備濾光器。
測量所得濾光器的吸收光譜，并發(fā)現(xiàn)最大吸收、該處的透射率及其半峰寬分別是570nm、17％和150nm。
染料未溶解在甲醇中。(耐光性實(shí)驗(yàn))通過150000 1x的氙燈用光(來自于與濾光層相反一側(cè))照射濾光器200小時(shí)。用下式定義染料的殘存量(耐光性)。
殘存量＝100×(100－光照射后在最大吸收處的透射率)/(100－光照射前在最大吸收處的透射率)(耐濕熱性實(shí)驗(yàn))將濾光器儲存在60℃、90％(相對濕度)的條件下1天，然后根據(jù)以上公式測量染料的殘存量(耐濕熱性)。
以上實(shí)驗(yàn)的結(jié)果如表6所示。
表6
Pink EFoster palm pink E將實(shí)施例27—29的各濾光器粘附在等離子體顯示板的表面上。裝有濾光器的顯示板產(chǎn)生具有良好收縮的圖象，而且改善了白色和紅色光。
實(shí)施例30(下涂層的形成)在透明的三乙酸纖維素膜(厚度為80μm)的一個(gè)表面上，涂敷在甲醇和丙酮中的明膠分散液，然后干燥，形成下涂層(厚度為200nm)。(硬涂敷層的形成)在50重量份的甲基乙基酮中溶解25重量份的二季戊四醇六丙烯酸酯(DPHA，日本化藥株式會社)、25重量份的尿烷丙烯酸寡聚物(UV-6300B，日本合成化學(xué)工業(yè)株式會社)、2重量份的光聚合反應(yīng)引發(fā)劑(Irgacure 907，Ciba-Geigy)和0.5重量份的光增感劑(Kayacure DETX，日本化藥株式會社)，以制備用于硬涂敷層的涂敷溶液。涂敷溶液用繞線棒刮涂器涂敷在與下涂層相反的支持體表面上。干燥所形成的層，然后用紫外線進(jìn)行照射，以形成硬涂敷層(厚度為6μm)。(低折射率層的形成)使用低折射率層的涂敷溶液，按照與實(shí)施例1相同的方式在硬涂敷層上形成低折射率層。(濾光層的形成)在180g的10重量％明膠水溶液中溶解0.05g的染料(Ic—1)。該溶液在40℃下攪拌30分鐘，然后由聚丙烯過濾器(孔徑為2μm)中過濾，以制備用于濾光層的涂敷溶液。
將該涂敷溶液涂敷在下涂層上，然后在120℃下干燥10分鐘，以形成濾光層(干燥厚度3.5μm)。
由此制備濾光器。
測量所得濾光器的吸收光譜。最大吸收、該處的透射率及其半峰寬都與實(shí)施例27中的濾光器相同。
實(shí)施例31(下涂層的形成)按照與實(shí)施例27相同的方式在透明支持體的表面上形成下涂層(a)和第二下涂層(a)。
在透明支持體的另一個(gè)表面上，涂敷1，1—二氯乙烯—丙烯酸—丙烯酸甲酯共聚物的膠乳，以形成厚度為120nm的下涂層(b)。(第二下涂層的形成)在下涂層(b)上，涂敷丙烯酸膠乳(HA16，Japan Acrylic Co.，Ltd.)，以形成厚度為50nm的第二下涂層(b)。(濾光層的形成)在180g的10重量％明膠水溶液中溶解0.05g的染料(Ic—1)。該溶液在40℃下攪拌30分鐘，然后由聚丙烯過濾器(孔徑為2μm)中過濾，以制備用于濾光層的涂敷溶液。
將該涂敷溶液涂敷在第二下涂層(b)上，然后在120℃下干燥10分鐘，以形成濾光層(干燥厚度3.5μm)。(硬涂敷層的形成)按照與實(shí)施例30相同的方法在濾光層上形成硬涂敷層。(低折射率層的形成)使用用于低折射率層的涂敷溶液，按照與實(shí)施例27相同的方法在硬涂敷層上形成低折射率層。由此制備濾光器。
測量所得濾光器的吸收光譜。最大吸收、該處的透射率及其半峰寬都與實(shí)施例27中的濾光器相同。
權(quán)利要求
1.一種濾光器，其包括透明的支持體和濾光層，其中濾光層在560—620nm的波長范圍內(nèi)具有最大吸收，而且最大吸收的半峰寬為5—50nm的范圍。
2.如權(quán)利要求1所述的濾光器，其中濾光器在最大吸收處的透射率為0.01—80％。
3.如權(quán)利要求1所述的濾光器，其中濾光層包含染料和粘合劑聚合物。
4.如權(quán)利要求3所述的濾光器，其中染料為附聚形式的。
5.如權(quán)利要求3所述的濾光器，其中染料為次甲基染料。
6.如權(quán)利要求5所述的濾光器，其中染料是菁染料。
7.如權(quán)利要求6所述的濾光器，其中染料是下式(I)所表示的附聚形式的菁染料 式中Z1和Z2分別獨(dú)立地是形成5或6元含氮雜環(huán)的非金屬原子；R1和R2分別獨(dú)立地是烷基、烯基、芳烷基、或芳基；L1是由奇數(shù)個(gè)次甲基構(gòu)成的次甲基鏈；X是陰離子；而a、b和c分別獨(dú)立地是0或1。
8.如權(quán)利要求6所述的濾光器，其中染料是下式(Ia)所表示的附聚形式的菁染料 式中R3、R4、R5和R6分別獨(dú)立地是烷基、烯基、芳烷基、或芳基；R7和R8分別獨(dú)立地是烷基、烷氧基、芳氧基、鹵素原子、烷氧基羰基、鹵代烴基、烷基硫基、芳基硫基、氰基、硝基、氨基、烷基氨基、酰胺基、酰氧基、羥基、磺基和羧基；L2是由奇數(shù)個(gè)次甲基構(gòu)成的次甲基鏈；m2和n2分別獨(dú)立地為0、1、2、3或4的整數(shù)；X代表陰離子；以及c為0或1。
9.如權(quán)利要求6所述的濾光器，其中染料是下式(Ib)所表示的附聚形式的菁染料 式中L是由奇數(shù)個(gè)次甲基構(gòu)成的次甲基鏈；R1和R2分別獨(dú)立地是脂族基團(tuán)或芳香基團(tuán)；Z1和Z2分別獨(dú)立地是選自于由—CR3R4—、—NR5—、—O—、—S—和—Se—組成的組中的二價(jià)連接基團(tuán)，其條件是Z1與Z2不同；R3、R4和R5分別獨(dú)立地是氫、脂族基團(tuán)或芳香基團(tuán)；n是0或更大的整數(shù)；X是平衡離子；兩個(gè)苯環(huán)可與其他苯環(huán)稠合；而且苯環(huán)或者它們的稠合苯環(huán)可含有取代基。
10.如權(quán)利要求6所述的濾光器，其中染料是下式(Ic)所表示的附聚形式的菁染料 式中X1和X2分別獨(dú)立地是—O—、—S—、—Se—、—NR5—、或—CR6R7—；Y1和Y2中的一個(gè)是單鍵、—O—、—S—或—NR8—；Y1和Y2中的另一個(gè)是—O—、—S—或—NR9—；L1是由奇數(shù)個(gè)次甲基構(gòu)成的次甲基鏈；R1和R2分別獨(dú)立地是脂族基團(tuán)或芳香基團(tuán)；R3和R4分別獨(dú)立地是氫或脂族基團(tuán)，或者R3和R4結(jié)合形成芳香環(huán)；R5、R6、R7、R8和R9分別獨(dú)立地是氫或脂族基團(tuán)，或者R6和R7結(jié)合形成脂族環(huán)；苯環(huán)B可與雜環(huán)或芳香環(huán)稠合；而且苯環(huán)A、苯環(huán)B、與苯環(huán)B稠合的環(huán)以及R3和R4所形成的芳香環(huán)可含有取代基。
11.如權(quán)利要求6所述的濾光器，其中染料是下式(Id)所表示的附聚形式的菁染料 式中X11和X12分別獨(dú)立地是—O—、—S—、—Se—、—NR13—、或—CR14R15—；Y11和Y12中的一個(gè)是單鍵、—O—、—S—或—NR16—；Y11和Y12中的另一個(gè)是—O—、—S—或—NR17—；L2是由奇數(shù)個(gè)次甲基構(gòu)成的次甲基鏈；R11和R12分別獨(dú)立地是脂族基團(tuán)或芳香基團(tuán)；R13、R14、R15、R16和R17分別獨(dú)立地是氫或脂族基團(tuán)，或者R14和R15結(jié)合形成脂族環(huán)；苯環(huán)E可與雜環(huán)或芳香環(huán)稠合；而且苯環(huán)C、苯環(huán)D、苯環(huán)E以及與苯環(huán)E稠合的環(huán)可含有取代基。
12.如權(quán)利要求6所述的濾光器，其中染料是下式(Ie)所表示的附聚形式的菁染料 式中X21和X22分別獨(dú)立地是—O—、—S—、—Se—、—NR23—、或—CR24R25—；Y21和Y22中的一個(gè)是單鍵、—O—、—S—或—NR26—；Y21和Y22中的另一個(gè)是—O—、—S—或—NR27—；Y23和Y24中的一個(gè)是單鍵、—O—、—S—或—NR28—；Y23和Y24中的另一個(gè)是—O—、—S—或—NR29—；L3是由奇數(shù)個(gè)次甲基構(gòu)成的次甲基鏈；R21和R22分別獨(dú)立地是脂族基團(tuán)或芳香基團(tuán)；R23、R24、R25、R26、R27、R28和R29分別獨(dú)立地是氫或脂族基團(tuán)，或者R24和R25結(jié)合形成脂族環(huán)；苯環(huán)F、苯環(huán)G、苯環(huán)H及苯環(huán)I可含有取代基。
13.如權(quán)利要求5所述的濾光器，其中染料是氧雜菁染料。
14.如權(quán)利要求13所述的濾光器，其中染料是下式(II)所表示的附聚形式的氧雜菁染料 式中Y1和Y2分別獨(dú)立地是形成脂族環(huán)或雜環(huán)的非金屬原子；L2是由奇數(shù)個(gè)次甲基構(gòu)成的次甲基鏈；而X2是氫或陽離子。
15.如權(quán)利要求5所述的濾光器，其中染料是化學(xué)結(jié)合有2—100個(gè)次甲基染料分子的化合物的附聚體。
16.如權(quán)利要求15所述的濾光器，其中染料是化學(xué)結(jié)合有2—100個(gè)菁染料分子的化合物的附聚體。
17.如權(quán)利要求5所述的濾光器，其中染料是至少兩種次甲基染料的混合物，而這兩種次甲基染料都是附聚形式的。
18.如權(quán)利要求17所述的濾光器，其中兩種次甲基染料中至少有一種是菁染料。
19.如權(quán)利要求1所述的濾光器，其中濾光器還包括低折射率層，其折射率低于支持體的折射率。
20.如權(quán)利要求19所述的濾光器，其中濾光器按順序包括濾光層、透明支持體和低折射率層。
21.如權(quán)利要求19所述的濾光器，其中濾光器按順序包括透明支持體、濾光層和低折射率層。
22.一種顯示表面被濾光器覆蓋的等離子體顯示板，所述濾光器包括透明支持體和濾光層，其中濾光層在560—620nm的波長范圍內(nèi)具有最大吸收，而且最大吸收的半峰寬為5—50nm的范圍。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種濾光器,其包括透明的支持體和濾光層。濾光層在560－620nm的波長范圍內(nèi)具有最大吸收,而且最大吸收的半峰寬為5－50nm的范圍。該濾光器可充分地吸收影像顯示裝置(特別是等離子體顯示板)中不適當(dāng)?shù)墓狻?br> 文檔編號H01J11/44GK1331806SQ9981473
公開日2002年1月16日 申請日期1999年10月20日 優(yōu)先權(quán)日1998年10月20日
發(fā)明者原田徹, 山田司, 鈴木龍?zhí)? 矢吹嘉治, 西垣純爾 申請人:富士膠片株式會社