專利名稱:濾光器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種含有吸收可見光的過濾層、透明支架(尤其是含有雙軸拉伸薄膜的透明支架)和防反射層的濾光器。具體地說,本發(fā)明涉及一種為了防止反射和提高色彩再現(xiàn)性而附著在圖像顯示器,例如液晶顯示器(LCD)、等離子體顯示板(PDP)、電致發(fā)光顯示器(ELD)、陰極射線管(CRT)、熒光字符顯示管和電場發(fā)射顯示器上的濾光器。本發(fā)明還涉及等離子體顯示板(PDP)的前板和配備有濾光器以防止反射并提高色彩再現(xiàn)性的PDP殼體。
背景技術(shù):
近年來已開發(fā)出各種圖像顯示器,例如液晶顯示器(LCD)、等離子體顯示板(PDP)、電致發(fā)光顯示器(ELD)、陰極射線管(CRT)、熒光字符顯示管和電場發(fā)射顯示器,并已將裝配這些圖像顯示器的設(shè)備投入實(shí)際使用。
這些圖像顯示器存在許多問題,例如由于顯示元素的色純度和色分離不夠而必需校正色彩的問題、由于將背景反射到顯示器上而使對比度降低的問題、以及因顯示元素而泄漏紅外線和電磁波的問題。為了解決每一問題,提出了在顯示器的前面使用校正色彩用的可見過濾器、防反射膜、屏蔽紅外線的過濾器、和屏蔽電磁波的過濾器等。
具體地說,通過過濾器校正色彩描述在日本專利特開153904/1983、188501/1986、231988/1991、205643/1993、145918/1997、306366/1997和26704/1998以及WO98/23980中。
已公開了各種生產(chǎn)濾光器的方法。在日本專利特開188501/1986、205643/1993、145918/1997和306366/1997中公開的濾光器中,將染料或顏料加入到透明支架中,從而使這些支架起過濾器的作用。在日本專利特開26704/1998中公開的濾光器中,在透明支架和防反射層之間提供的硬涂層(表面硬化層)為彩色,從而使該硬涂層起一過濾器的作用。在日本專利特開209510/1995中公開的濾光器中,將染料和金屬醇化物的混合液涂布,干燥并燒制,從而使其起過濾層的作用。而且,在WO98/23980中公開的濾光器中,將染料和基質(zhì)聚合物溶于適宜溶劑中并涂布,使其起過濾層的作用。
然而,當(dāng)這些染料在這些過濾層中的濃度高時(shí),由這些方法生產(chǎn)的過濾層反射特定波長的光,這樣破壞了濾光器的色校正性能。與此相反,當(dāng)過濾層中的染料濃度低時(shí),應(yīng)增加過濾層的厚度,以獲得作為濾光器的光濃度。因此,在通過涂布生產(chǎn)過濾層的方法中,易于發(fā)生例如干燥失敗和膜裂開的麻煩。
此外,通過層壓金屬氧化物透明薄膜生產(chǎn)的多層防反射膜,用于眼鏡鏡片、照相機(jī)鏡片等,用于防止反射,并且層數(shù)越多,該多層防反射膜對波長范圍寬的波長越有效。因此,已通過真空沉積法、濺射法、離子噴鍍法、CVD法或PVD法進(jìn)行透明薄膜的多層層壓。
然而,由于在這些方法中需要高真空度,因此設(shè)備大,而且需要根據(jù)折光率和在先設(shè)計(jì)的膜厚之間的關(guān)系精確控制每一層的厚度,因此,存在生產(chǎn)率的問題并且難以在尺寸大的膜上廉價(jià)地生產(chǎn)防反射膜。
而且,由于膜受熱變形并變性,因此它們不能與高溫接觸,此外膜中揮發(fā)性組分(水、溶劑等)阻止保持高真空度,因此當(dāng)通過真空沉積法或?yàn)R射法將具有不同折光率的每種透明薄膜層壓在一膜上時(shí),產(chǎn)生膜厚和強(qiáng)度易于不均勻的問題。
為了解決這些因真空沉積或?yàn)R射法的問題,已公開了一種通過濕涂布形成防反射膜的方法。例如,在日本專利特開59250/1985中公開了一種防反射透明材料,它含有微孔和直徑為1-300nm的無機(jī)細(xì)粒并具有折光率低于基片折光率的防反射層。然而,即使使用該技術(shù),獲得的樣品必需經(jīng)過真空下用活化氣體處理以降低折光率,這樣遇到與沉積相同的問題(高真空系統(tǒng)并且精致控制活化氣體處理)。
而且,在日本專利特開49501/1984、50401/1984和48527/1995中,公開了使用二氧化硅粒子和硅烷水解產(chǎn)物作為粘合劑且具有一低折光率層的防反射膜。然而,在該構(gòu)建中,難以將低折光率層的展覽館抑制到足夠低,因此一直存在例如不能獲得低折光率的問題。
顯示器的種類要求這些過濾器分別有各種各樣的配置,例如,要求色校正用的可見過濾器相應(yīng)于顯示元素的特征形成一尖的吸收器,此外,通過加入玻璃來強(qiáng)化耐熱性,等等,并且需要物理強(qiáng)化。而且,對防反射膜而言必需有多層結(jié)構(gòu),以便在可見光的每一范圍都達(dá)到理想的折光率,然而,通過沉積或涂布形成多層膜伴隨著難以加工和經(jīng)濟(jì)問題。因此,當(dāng)試圖將各種功能賦予到顯示器的前板時(shí),引起的限制是一種功能不要阻礙其它功能,另外具有各自功能的過濾器要求具有各自的特性。因此,至今多功能前板還沒有投入實(shí)際使用。
而且,具有防反射層和選擇性吸收過濾層的前板要求具有大于一定程度的強(qiáng)度,這是由于前板不僅必需防止在破損時(shí)顯示元素在前板背面潰散,而且其自身必須足夠耐破損。
因此,本發(fā)明的目的是提供一種多功能濾光器,它滿足如下要求生產(chǎn)資質(zhì)優(yōu)良、不顯得大、重量輕且機(jī)械強(qiáng)度高,本發(fā)明的目的還提供了使用這種多功能濾光器的前板和圖像顯示器,具體地說,本發(fā)明的目的是提供一種具有適宜色校正性能以及防反射性能的濾光器、以及使用這種濾光器的前板和圖像顯示器。
本發(fā)明的另一目的是提供一種能夠選擇性截割降低色純度的波長的光以校正色平衡的濾光器,以及提供了使用這種濾光器的圖像顯示器。
本發(fā)明的又一目的是提供一種能夠抑制因外界光反射到顯示板上引起的可見度降低、能夠調(diào)節(jié)色彩并提高耐破損性的濾光器。
發(fā)明概述本發(fā)明的上述目的是通過以下發(fā)明實(shí)現(xiàn)的。
(1)一種濾光器,包括一透明支架,在該支架的至少一面上提供一含染料和聚合物粘合劑的過濾層,其中當(dāng)在任一面上提供該過濾層時(shí),在與提供該過濾層的面相對的面上提供對可見光具有防反射性能的防反射層,并且當(dāng)在兩個(gè)面上都安裝過濾層時(shí),該防反射層安裝在任一面上,并且該透明支架包括一厚度為10-500μm的雙軸拉伸膜。
(2)如上面(1)所述的濾光器,其中雙軸拉伸膜的材料為聚酯、聚碳酸酯或聚丙烯酸酯。
(3)如上面(1)或(2)所述的濾光器,其中包括雙軸拉伸膜的透明支架的至少一面安裝有一含有玻璃化溫度為-20℃至60℃的聚合物的內(nèi)涂層。
(4)如上面(3)所述的濾光器,其中安裝在包括雙軸拉伸膜的透明支架上的內(nèi)涂層包括與透明支架接觸且含有苯乙烯-丁二烯-基共聚物的第一內(nèi)涂層及含有丙烯酸基樹脂的第二內(nèi)涂層。
(5)一種濾光器,包括透明支架,該支架的拉伸沖擊強(qiáng)度為392kJ/m2或更高,且在其上安裝一在560-620nm的范圍內(nèi)具有最大吸收值的過濾層。
(6)如上面(1)-(5)任意所述的濾光器,其中過濾層含有重量比為1∶50-1∶2,000的染料和聚合物粘合劑。
(7)一種濾光器,包括一在其上安裝一過濾層的透明支架,該過濾層含有染料和聚合物粘合劑,其中該過濾層在560-620nm的范圍內(nèi)具有最大吸收值,并且染料和聚合物粘合劑的重量比為1∶50-1∶2,000。
(8)如上面(5)-(7)任意所述的濾光器,其中透明支架的至少一面安裝有內(nèi)涂層,該內(nèi)涂層含有玻璃化溫度為-20℃至60℃的聚合物。
(9)如上面(7)所述的濾光器,其中安裝在透明支架上的內(nèi)涂層包括與透明支架接觸且含有苯乙烯-丁二烯-基共聚物的第一內(nèi)涂層和含有丙烯酸基樹脂的第二內(nèi)涂層。
(10)如上面(5)-(8)任意所述的濾光器,其中透明支架的厚度為5μm-5cm。
(11)如上面(5)-(8)任意所述的濾光器,其中透明支架包括一厚度為10-500μm的雙軸拉伸膜。
(12)如上面(11)所述的濾光器,其中雙軸拉伸膜的材料為聚酯、聚碳酸酯或聚丙烯酸酯。
(13)如上面(1)-(12)任意所述的濾光器,其中過濾層在560-620nm和500-550nm的范圍內(nèi)具有最大吸收值。
(14)如上面(1)-(13)任意所述的濾光器,其中過濾層在560-620nm的范圍內(nèi)具有透射比為0.01-80%的最大吸收值。
(15)如上面(14)所述的濾光器,其中過濾層在500-550nm的范圍內(nèi)具有透射比為20-85%的最大吸收值。
(16)如上面(1)-(13)任意所述的濾光器,其中過濾層在500-550nm的范圍內(nèi)具有透射比為40-85%的最大吸收值,并且在560-620nm的范圍內(nèi)具有透射比為0.01-40%的最大吸收值。
(17)如上面(1)-(16)任意所述的濾光器,其中在560-620nm的范圍內(nèi)過濾層的最大吸收值的半值寬度為50nm或更小。
(18)如上面(1)-(16)任意所述的濾光器,其中在560-620nm的范圍內(nèi)過濾層的最大吸收值的半值寬度為10-50nm。
(19)如上面(1)-(18)任意所述的濾光器,其中過濾層至少含有氧雜菁(oxonol)染料或花菁染料。
(20)如上面(1)-(19)任意所述的濾光器,其中在過濾層中所含的聚合物粘合劑為明膠。
(21)如上面(1)-(20)任意所述的濾光器,其中透明支架具有一防反射層,該防反射層包括一折光率至少低于支架的折光率的低折光率層。
(22)如上面(1)-(20)任意所述的濾光器,其中透明支架具有一折光率為1.45或更低的防反射層。
(23)如上面(1)-(22)任意所述用于PDP的濾光器,將其用于等離子體顯示器。
(24)一種等離子體顯示板的前板,使用上面(1)-(22)任意所述的濾光器。
(25)一種等離子體顯示板,使用上面(1)-(24)任意所述的濾光器。
(26)一種等離子體顯示板,使用上面(24)所述的前板。
附圖簡述
圖1為在陰極射線管(CRT)或等離子體顯示板(PDP)的殼體A的前面使用本發(fā)明的前板時(shí)的橫截面概念圖。
圖1(a)為殼體A與前板D接觸時(shí)的概念圖,圖1(b)為在殼體A和前板D之間有一空隙的概念圖。
A CRT或PDPB 雙軸拉伸透明支架C 濾光器(各種過濾層和防反射層)D 前板E 前板觀察側(cè)的正面F 前板的CRT或PDP側(cè)的正面G CRT或PDP的觀察側(cè)的正面圖2為前板層結(jié)構(gòu)的典型橫截面圖。圖2(a)和2(b)為相應(yīng)于圖1(a)布置的層結(jié)構(gòu)的例子,并且圖2(c)和圖2(d)為相應(yīng)于圖1(b)布置的層結(jié)構(gòu)的例子。
1 防反射層2 電磁波-和紅外線-屏蔽層3 硬涂層4 雙軸拉伸透明層5 過濾層6 透明玻璃支架實(shí)施本發(fā)明的最佳方式本發(fā)明可以參照下面顯示的一些例子加以解釋,但是除非另有說明,本發(fā)明并不限于此。
本發(fā)明的等離子體顯示板(PDP)包括氣體、玻璃基片、電極、電極引線材料、厚打印材料和熒光材料。該玻璃基片由前玻璃基片和后玻璃基片組成。在兩個(gè)玻璃基片上形成有電極和絕緣層。在后玻璃基片上還形成有熒光材料。將這兩個(gè)玻璃基片安裝并在其中密封有氣體。
前板為位于等離子體顯示板前面的基片。優(yōu)選該前板具有足夠的保護(hù)等離子體顯示板的強(qiáng)度。該前板可以在前板和等離子體顯示板之間留有間隙的情況下使用,或者可以將其直接與等離子體顯示體接觸。
本發(fā)明的等離子體顯示器意思是至少含有等離子體顯示板殼體和盒的整個(gè)顯示器。當(dāng)?shù)入x子體顯示器有一前板時(shí),它也包括在該等離子體顯示器中。
該等離子體顯示板(PDP)在市場上已有銷售。等離子體顯示板公開在日本專利特開205643/1993和306366/1997中。
參照附圖解釋本發(fā)明中圖像顯示器用的濾光器和使用該濾光器的前板的典型層結(jié)構(gòu)。
下面描述用作陰極射線管(CRT)和等離子體顯示板(PDP)的前板或一部分的濾光器的層結(jié)構(gòu)。
圖1為在陰極射線管(CRT)或等離子體顯示板(PDP)的殼體A的前面使用本發(fā)明的前板D時(shí)的橫截面概念圖。圖1(a)為殼體A與前板D接觸并且含有各種過濾層和防反射層的濾光器C僅安裝在前板支架的一側(cè)(前面)時(shí)的概念圖。圖1(b)為在殼體A和前板D之間有一空隙并且含有各種過濾層和防反射層的濾光器C安裝在前板支架兩側(cè)的概念圖。
圖2為濾光器以及使用它的前板的層結(jié)構(gòu)的典型橫截面圖。圖2(a)和2(b)為相應(yīng)于圖1(a)布置的濾光器和使用它的前板的層結(jié)構(gòu)的例子,并且圖2(c)和圖2(d)為相應(yīng)于圖1(b)布置的濾光器和使用它的前板的層結(jié)構(gòu)的例子。
在圖2(a)中,為了獲得足夠的粘性強(qiáng)度,優(yōu)選在雙軸拉伸透明支架和硬涂層之間以及雙軸拉伸透明支架和過濾層之間提供有內(nèi)涂層。
在圖2(b)中,為了獲得足夠的粘性強(qiáng)度,優(yōu)選在雙軸拉伸透明支架和過濾層之間提供有內(nèi)涂層。過濾層和透明玻璃支架可以通過例如可商購獲得的丙烯酸基粘合劑容易地粘合。
在圖2(c)和圖2(d)中,為了獲得足夠的粘性強(qiáng)度,優(yōu)選在雙軸拉伸透明支架和過濾層之間以及雙軸拉伸透明支架和防反射層之間提供有內(nèi)涂層。
(透明支架)下面詳細(xì)描述用于本發(fā)明的透明支架。可用于本發(fā)明的透明支架的例子包括纖維素酯(例如二乙酰纖維素、三乙酰纖維素(TAC)、丙酰纖維素、丁酰纖維素、乙酰丙酰纖維素、硝酰纖維素)、聚酰胺、聚碳酸酯、聚酯(例如聚對苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯、聚-對苯二甲酸1,4-環(huán)己二亞甲酯、聚1,2-二苯氧酰乙烷-4,4′-二羧酸乙二酯)、聚烯丙酸酯(例如雙酚A和鄰苯二甲酸的縮合產(chǎn)物)、聚苯乙烯(例如異位聚苯乙烯)、聚鏈烯(如聚乙烯、聚丙烯、聚甲基戊烯)、丙烯酸酯(聚甲基丙烯酸甲酯)、聚砜、聚醚砜、聚醚酮、聚醚酰胺和聚氧乙烯。優(yōu)選三乙酰纖維素、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚對苯二甲酸乙二酯和聚萘二甲酸乙二酯。
透明支架的厚度為5μm-5cm,更優(yōu)選25μm-1cm,最優(yōu)選80μm-1.2mm。
優(yōu)選使用雙軸拉伸膜作為透明支架。
雙軸拉伸膜的材料的例子包括聚酯(例如,聚對苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯、聚-對苯二甲酸1,4-環(huán)己二亞甲酯、聚1,2-二苯氧酰乙烷-4,4′-二羧酸乙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯)、聚酰胺、聚碳酸酯、聚烯丙酸酯(例如雙酚A和鄰苯二甲酸的縮合產(chǎn)物)、聚苯乙烯(例如異位聚苯乙烯)、聚亞苯基硫、聚醚醚酮、聚鏈烯(如聚乙烯、聚丙烯、聚甲基戊烯)、聚砜、聚醚砜和聚氧乙烯。優(yōu)選聚酯、聚碳酸酯和聚烯丙酸酯(例如雙酚A和鄰苯二甲酸的縮合產(chǎn)物),并且從機(jī)械強(qiáng)度、耐用性、廣泛使用性和耐熱性的角度,特別優(yōu)選含有對苯二甲酸乙二酯和2,6-萘二甲酸乙二酯作為主要重復(fù)單元的聚酯。在本發(fā)明中,聚對苯二甲酸乙二酯為含有對苯二甲酸乙二酯單元作為主要重復(fù)單元的聚合物。而且,在本發(fā)明中,聚萘二甲酸乙二酯為含有2,6-萘二甲酸乙二酯單元作為主要重復(fù)單元的聚合物。用于本文的“含有……作為主要重復(fù)單元”意思是它為該重復(fù)單元的含量為70mol%或更高,優(yōu)選85mol%或更高,更優(yōu)選95mol%或更高的聚合物,并且可以含有可共聚合的其它組分、除乙二醇之外的二醇組分、除對苯二甲酸或2,6-萘二羧酸之外的二羧酸組分或少量的三官能組分。
雙軸拉伸透明支架為通過對含有任意上面樹脂作為主要組分的樹脂組合物進(jìn)行熔融擠出、雙軸拉伸和熱固定而獲得的膜。
雙軸拉伸透明支架的厚度為10-500μm,優(yōu)選20-300μm,更優(yōu)選50-200μm。
按照本發(fā)明的雙軸拉伸透明支架因支架的雙軸拉伸和特定厚度的協(xié)同效果,支架本身的射線透射比大,并且機(jī)械強(qiáng)度和耐熱性優(yōu)良,因此它可以層壓具有多種功能的層。
透明支架的透射比優(yōu)選為80%或更大,更優(yōu)選86%或更大。由于當(dāng)透明支架的拉伸沖擊強(qiáng)度弱時(shí),如果所用透明支架不厚的話,那么不可能獲得一定程度或更高的沖擊強(qiáng)度,不可能獲得所需透射比。因此,甚至必需使最低拉伸沖擊強(qiáng)度為294kJ/m2,并且實(shí)際上為392kJ/m2或更高。拉伸沖擊強(qiáng)度可以按照ASTM D1822-93獲得。
混濁度優(yōu)選為5%或更低,更優(yōu)選為4%或更低。
折光率優(yōu)選為1.45-1.70。
可以將紅外線吸收劑或紫外線吸收劑加入到該透明支架中。紅外線吸收劑的加入量優(yōu)選為透明支架的0.01-20wt%,更優(yōu)選為0.05-10wt%。而且,可以將無活性無機(jī)化合物粒子以滑動(dòng)劑加入到透明支架中。無機(jī)化合物的例子包括SiO2、TiO2、CaCO3、滑石粉和高嶺土。優(yōu)選透明支架經(jīng)過表面處理,以便進(jìn)一步增加內(nèi)涂層的粘性。作為這些表面處理,可以列出的有化學(xué)處理、機(jī)械處理、電暈放電處理、火焰處理、紫外線照射處理、高頻處理、輝光放電處理、活性等離子體處理、激光處理、混合酸處理和臭氧氧化處理,優(yōu)選輝光放電處理、紫外線照射處理、電暈放電處理和火焰處理,更優(yōu)選電暈放電處理。
(過濾層)優(yōu)選過濾層在500-620nm的范圍內(nèi)具有最大吸收值,更優(yōu)選在500-550nm和560-620nm的范圍內(nèi)具有最大吸收值。
波長范圍為500-550nm的透射比優(yōu)選為20-85%,更優(yōu)選為40-85%。
設(shè)置500-550nm的波長范圍下的最大吸收值,從而調(diào)整高可見度的綠色熒光材料的發(fā)射強(qiáng)度。優(yōu)選稍微截割綠色熒光材料的發(fā)射范圍。在500-550nm的波長范圍下最大吸收值的半值寬度(在最大吸收值下顯示吸光度一半的波長區(qū)的寬度)優(yōu)選為30-300nm,更優(yōu)選為40-300nm,甚至更優(yōu)選為50-150nm,最優(yōu)選為60-150nm。
在560-620nm的波長范圍下的透射比優(yōu)選為0.01-80%,優(yōu)選為0.01-60%,特別優(yōu)選為0.01-40%。
設(shè)置560-620nm的波長范圍下的最大吸收值,從而選擇性地截割降低紅色熒光材料的色純度的亞譜帶。在PDP中,將經(jīng)氖激發(fā)發(fā)出的在515nm附近的不必要的發(fā)光截割,同時(shí)將紅色熒光材料的短波側(cè)的光截割。通過將本發(fā)明的最大吸收值波長分離,可以在對綠色熒光材料的色調(diào)沒有負(fù)面影響的情況下選擇性地截割光。為了進(jìn)一步減少對綠色熒光材料的色調(diào)的影響,優(yōu)選最大吸收值的峰尖銳。特別是,在560-620nm的波長范圍下最大吸收值的半值寬度優(yōu)選為5-200nm,更優(yōu)選為10-100nm,最優(yōu)選為10-50nm。
為了獲得上面的吸收光譜,通過使用有色材料(染料或顏料)形成過濾層。
本發(fā)明過濾層中的染料與粘合劑的重量比理想地為1∶50-1∶2,000,優(yōu)選為1∶75-1∶1,000,更優(yōu)選為1∶100-1∶500。如果染料/粘合劑之比大于該范圍,那么過濾層中的染料濃度高,因此過濾層將反射特定波長的光,這對濾光器的色校正功能不利。而當(dāng)該比例小于該范圍時(shí),過濾層中的染料濃度低,因此為了獲得所需光密度,過濾層的層厚度必需厚。生產(chǎn)厚過濾層經(jīng)常遇到如下麻煩涂布條紋、干燥失敗和涂布和干燥時(shí)膜斷裂,或者即使將這些層分開并將薄層層壓,但是生產(chǎn)方法復(fù)雜,因此不易生產(chǎn)。
作為在500-550nm的波長范圍下具有最大吸收值的染料,優(yōu)選使用方形酸鎓(squarylium)基、偶氮甲堿基、花菁基、氧雜菁基、蒽醌基、偶氮基或亞芐基化合物??梢允褂肎B539,703和575,691、US2,956,879以及Hiroshi Horiguchi,Sosetsu Gosei Senryo(合成染料的介紹),SankyoShuppan Co.,Ltd.等中公開的許多偶氮染料作為該偶氮染料。優(yōu)選式(a6)所代表的偶氮染料。在500-550nm的波長范圍下具有最大吸收值的一些染料的例子示于下。
(a1) 化合物M (R1)m1(R2)m2(R3)m3(a6-1)Cu4-SO3Na 8-SO3Na 5-SO3Na(a6-2)Cu4-Cl,6-SO3Na 8-SO3Na 5-SO3Na(a6-3)Cu4,6,di-NO28-SO3Na 5-SO3Na其中R1、R2和R3各自獨(dú)立地代表H或一價(jià)基團(tuán);M代表金屬原子;并且m1、m2和m3各自獨(dú)立地代表1-4的整數(shù)。作為M所代表的金屬原子,優(yōu)選過渡金屬,例如可以舉出的有Fe、Co、Ni、Cu、Zn和Cd,并且特別優(yōu)選Cu。
作為在560-620nm的波長范圍下具有最大吸收值的染料,優(yōu)選使用花菁基、方形酸鎓(squarylium)基、偶氮甲堿基、呫噸基、氧雜菁基或偶氮基化合物。在560-620nm的波長范圍下具有最大吸收值的染料的例子示于下。 可以將在500-550nm和560-620nm的波長范圍下均具有最大吸收值的染料用于過濾層中。例如,當(dāng)染料為聚集體狀態(tài)如細(xì)粒分散液時(shí),波長通常移到較長波長側(cè),并且峰變尖。因此,在500-550nm的波長范圍下具有最大吸收值的一些染料聚集體可以在560-620nm的波長范圍下具有最大吸收值。通過使用部分形成聚集體狀態(tài)的這種染料,可以在500-550nm和560-620nm的波長范圍下均獲得最大吸收值。這些染料的一些例子示于下。 化合物 R R′(C1) Cl Cl(C2) Cl CF3(C3) H Cl(C4) H CF3(C5) H COOH(C6) H CONH2 化合物 R(C7) C2H5(C8) n-C3H7(C9) t-C3H7(C10)C2H4OCH3(C11)C2H4OH 化合物 R R′(C12) C2H4SO3-C2H4SO3K(C13) C3H6SO3-C3H6SO3Na(C14)(C15) C2H4COO-C2H4COOK(C16) C4H8SO3-C4H8COOK
可以將兩種或多種染料組合用于如上所述的過濾層中。
過濾層還含有一聚合物粘合劑。可以使用天然聚合物(例如明膠、纖維素衍生物、藻酸)或合成聚合物(例如,聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯基丁醛、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、水溶性聚酰胺)作為該粘合劑聚合物。特別優(yōu)選使用親水性聚合物(例如,上述天然聚合物、聚乙烯基丁醛、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇和水溶性聚酰胺)。
過濾層的厚度優(yōu)選為0.1μm-5cm,更優(yōu)選為0.5μm-1cm,最優(yōu)選為1μm-7mm。
(內(nèi)涂層)當(dāng)在支架上安裝上述過濾層、紅外線屏蔽層和電磁波屏蔽層時(shí),可以在支架上提供一內(nèi)涂層。作為該內(nèi)涂層,優(yōu)選使用在室溫下彈性模量為1-1,000MPa,優(yōu)選為5-800MPa,更優(yōu)選為10-500MPa的軟聚合物。內(nèi)涂層的厚度優(yōu)選為2nm-20μm,更優(yōu)選為5nm-5μm,最優(yōu)選為50nm-1μm。
用于內(nèi)涂層的聚合物優(yōu)選具有-60℃至60℃的玻璃化溫度。作為玻璃化溫度為-60℃至60℃的聚合物的例子,可以舉出的有氯乙烯、二氯乙烯、乙酸乙烯酯、丁二烯、氯丁橡膠、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的聚合物或共聚物??梢蕴峁┒鄠€(gè)內(nèi)涂層,并且優(yōu)選提供兩個(gè)內(nèi)涂層。
(防反射層)防反射層的正常反射比為3.0%或更低,優(yōu)選1.8%或更低。經(jīng)常將低折光率層提供為防反射層。低折光率層的折光率低于上述透明支架的折光率。低折光率層的折光率優(yōu)選為1.20-1.55,更優(yōu)選為1.30-1.50。低折光率層的厚度優(yōu)選為50-400nm,更優(yōu)選為50-200nm。
可以形成含有低折光率含氟聚合物的層(日本專利特開號(hào)34526/1982、130103/1991、115023/1994、313702/1996和168004/1995)、通過溶膠-凝膠法獲得的層(日本專利特開號(hào)208811/1993、299091/1994、168003/1995)或者含有細(xì)粒的層(日本專利公布號(hào)59250/1995以及日本專利特開號(hào)13021/1993、56478/1994、92306/1995和288201/1997)形成低折光率層。在含有細(xì)粒的層中,可以在低折光率層中以細(xì)粒之間和細(xì)粒內(nèi)的微小空間形成空間。含細(xì)粒的層優(yōu)選具有3-50vol%,特別優(yōu)選5-35vol%的空間。
為了防止寬波長區(qū)反射,優(yōu)選將折光率高的層(中間和高折光率層)層壓在低折光率層上。
高折光率層的折光率優(yōu)選為1.65-2.40,更優(yōu)選為1.70-2.20。調(diào)整中間折光率層的折光率,以便該中間值在低折光率層的折光率和高折光率層的折光率之間。中間折光率層的折光率優(yōu)選為1.50-1.90。
中間/高折光率層的厚度優(yōu)選為5nm-100μm,更優(yōu)選為10nm-10μm,最優(yōu)選為30nm-1μm。
中間/高折光率層的混濁度優(yōu)選為5%或更低,更優(yōu)選為3%或更低,最優(yōu)選為1%或更低。
可以使用具有相對高折光率的聚合物形成該中間/高折光率層。具有高折光率的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、酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂和通過環(huán)(脂環(huán)族或芳族)異氰酸酯和多元醇反應(yīng)獲得的聚氨酯。具有環(huán)狀(芳族、雜環(huán)、脂環(huán)族)基團(tuán)的其它聚合物和具有除氟原子之外的鹵原子作為取代基的聚合物的折光率也高。聚合物可以通過引入雙鍵使自由基硫化的單體的聚合反應(yīng)形成。
為了獲得更高的折光率,可以將無機(jī)細(xì)粒分散于聚合物粘合劑中。無機(jī)細(xì)粒的折光率優(yōu)選為1.80-2.80。無機(jī)細(xì)粒優(yōu)選是由金屬氧化物或金屬硫化物形成的。金屬氧化物或硫化物的例子包括二氧化鈦(例如,如金紅石、金紅石/銳鈦礦混合晶體、銳鈦礦、非晶形的結(jié)構(gòu))、氧化錫、氧化銦、氧化鋅、氧化鋯和硫化鋅。特別優(yōu)選氧化鈦、氧化錫和氧化銦。在上面金屬氧化物或金屬硫化物作為主要組分的情況下,該無機(jī)細(xì)粒還可以含有其它元素。主要組分是構(gòu)成粒子的組分的含量(wt%)最大的組分。其它元素的例子包括Ti、Zr、Sn、Sb、Cu、Fe、Mn、Pb、Cd、As、Cr、Hg、Zn、Al、Mg、Si、P和S。
中間/高折光率層也可以用能夠形成膜并分散于溶劑中的無機(jī)材料或者本身為液體的無機(jī)材料,例如各種元素的醇化物、有機(jī)酸鹽、與配位化合物(例如螯合化合物)結(jié)合的配位化合物或活性無機(jī)聚合物形成。
(電磁波-和紅外線-屏蔽層)本發(fā)明中具有電磁波屏蔽效果的層的表面電阻率為0.01-500Ω/□,更優(yōu)選為0.01-10Ω/□。為了提供電磁波屏蔽效果,優(yōu)選使用透明導(dǎo)電材料,以便不降低前板的透射比。
作為透明導(dǎo)電層,可以舉出的有金屬層、金屬氧化物層和導(dǎo)電聚合物層。
作為形成透明導(dǎo)電層用的金屬,可以舉出的有銀、鈀、金、鉑、銠、鋁、鐵、鈷、鎳、銅、鋅、釕、錫、鎢、銥、鉛和這些金屬的合金。優(yōu)選僅銀、鈀、金、鉑、銠,和這些金屬的合金。優(yōu)選鈀和銀的合金,并且銀的含量優(yōu)選為60-99%,更優(yōu)選為80-95%。金屬層的厚度優(yōu)選為1-100nm,更優(yōu)選為5-40nm,最優(yōu)選為10-30nm。如果層厚小于1nm,那么電磁波屏蔽效果不充分,而如果它超過100nm,那么可見光的透射比降低。
作為形成透明導(dǎo)電層用的金屬氧化物,可以舉出的有氧化錫、氧化銦、氧化銻、氧化鋅、ITO和ATO。金屬氧化物層的厚度優(yōu)選為20-1,000nm,更優(yōu)選為40-100nm。優(yōu)選組合使用這些透明導(dǎo)電金屬層和透明導(dǎo)電金屬氧化物層。還優(yōu)選在相同層中使用金屬和導(dǎo)電金屬氧化物。
為了保護(hù)金屬層,防止發(fā)生氧化破壞,并增加可見光的透射比,可以層壓透明氧化物層。該透明氧化物層可以導(dǎo)電,也可以不導(dǎo)電。作為透明氧化物層,可以舉出的有二價(jià)至四價(jià)金屬氧化物、氧化鋯、氧化鈦、氧化鎂、二氧化硅、氧化鋁和金屬醇鹽化合物的薄膜。
形成透明導(dǎo)電層和透明氧化物層的方法沒有特別限制,可以使用任意加工方法。例如,可以使用任意公知的技術(shù),例如濺射法、真空沉積法、離子噴鍍法、等離子體CVD或PVD法、以及涂布相應(yīng)金屬或金屬氧化物超細(xì)粒子的方法。
本發(fā)明中紅外線屏蔽效果意思是屏蔽在800-1,200nm的紅外線區(qū)域附近的線狀譜的功能。在紅外線區(qū)域附近的線狀譜的屏蔽特性要求在800nm下透射比為15%或更低,在850nm下透射比為5%或更低。為了賦予紅外線屏蔽效果,可以使用一種將吸收紅外線附近的化合物混合到透明塑料支架的方法。例如,可以通過形成如下的樹脂組合物容易地獲得紅外線屏蔽效果含銅原子的樹脂組合物(日本專利特開號(hào)118228/1994)、含銅化合物和磷化合物的樹脂組合物(日本專利特開號(hào)5190/1987)、含銅化合物和硫脲衍生物的樹脂組合物(日本專利特開號(hào)73197/1994)、含鎢基化合物的樹脂組合物(US3,647,729),等等。一種形成透明銀層的方法廉價(jià)且優(yōu)選,從而賦予紅外線屏蔽效果以及電磁波屏蔽效果。
(其它層)在本發(fā)明中可以提供硬涂層、潤滑層、防污層、防靜電層或中間層。
硬涂層優(yōu)選含有交聯(lián)聚合物。該硬涂層可以通過使用丙烯酸基、尿烷基、環(huán)氧基、硅氧烷基聚合物、低聚物或單體(例如,紫外線可以固化的樹脂)來形成??梢詫⒍趸杼盍霞尤氲接餐繉又?。
可以在防反射層的外表面上提供一潤滑層。該潤滑層的作用是提供防反射層表面的滑動(dòng)性能并提高耐擦性。該潤滑層可以通過使用聚有機(jī)硅氧烷(例如,硅油)、天然蠟、石油蠟、高級(jí)脂肪酸金屬鹽、氟基潤滑劑或它們的衍生物形成。潤滑層的厚度優(yōu)選為2-20nm。
也可以在防反射層的外表面提供一防污層。提供該防污層,以便降低防反射層的表面能,由此使其難以被親水或親油污物污染。防污層也可以用含氟聚合物形成。防污層的厚度為2-100nm,優(yōu)選為5-30nm。
在本發(fā)明中,可以在該表面上提供防刺眼功能(在該表面上將入射線散射由此防止該層周圍的景色反射到該層表面上)。防刺眼功能可以通過例如在透明膜的表面上形成細(xì)小的不勻度獲得,并且在該透明膜的表面上形成防反射層,或者在第一位置中形成防反射層并通過壓印輥在該表面上形成不勻度。
具有防刺眼功能的防反射層的混濁度為3-30%。
可以通過常規(guī)涂布法形成防反射層(低折光率層)、過濾層、紅外線-和電磁波-屏蔽層、內(nèi)涂層、硬涂層、潤滑層、防污層、防靜電層和其它層。涂布法的例子包括浸涂法、氣刀涂布法、幕簾涂布法、輥涂法、絲棒涂布法、凹版印刷涂布法和使用漏斗的擠出涂布法(公開于US2,681,294)??梢酝瑫r(shí)涂布兩層或多層。同時(shí)涂布法公開于例如US2,761,791、2,941,898、3,508,947和3,526,528以及Yuji Harazaki,CoatingKogaku(Coating Engineering),p.253,Asakura Shoten Co.(1973)。
下面參照實(shí)施例具體描述本發(fā)明,但是不解釋為將本發(fā)明限于此。
實(shí)施例1-3(形成內(nèi)涂層)分別將具有三種不同厚度250μm、100μm和50μm的雙軸拉伸聚對苯二甲酸乙二酯膜的兩個(gè)面都經(jīng)過電暈放電處理,然后將折光率為1.55且玻璃化溫度為37℃的苯乙烯-丁二烯共聚物膠乳(LX407C5,由Zeon公司生產(chǎn))涂布到該膜的兩個(gè)面上,由此形成內(nèi)涂層。進(jìn)行涂布,以便在待提供過濾層膜的面上形成300nm的干燥厚度,并在待提供低折光率層的膜的面上形成150nm的干燥厚度。
(形成第二內(nèi)涂層)以100nm的干燥厚度將含有乙酸和戊二醛的明膠水溶液涂布到待提供過濾層的膜的面上的內(nèi)涂層上,并以20nm的干燥厚度將折光率為1.50且玻璃化溫度為50℃的丙烯酸基膠乳(HA16,由Nippon Acryl Co.,Ltd.生產(chǎn))涂布到待提供低折光率層的膜的面上的內(nèi)涂層上,由此形成第二內(nèi)涂層。
(形成低折光率層作為防反射層)向2.50g反應(yīng)性含氟聚合物(JN-7219,由JSR公司生產(chǎn))中加入1.3g叔丁醇并在室溫下攪拌10分鐘,將該混合液通過孔徑為1μm的聚丙烯過濾器過濾。將由此獲得的低折光率層用的涂布液以96nm的干膜厚度通過棒涂器涂布到透明支架的一面(在該面上涂布有150nm的苯乙烯-丁二烯共聚物膠乳和20nm的丙烯醛基膠乳作為內(nèi)涂層)上并在120℃下干燥15分鐘,從而將該涂布層固化,由此形成低折光率層。
(形成過濾層)將0.05g染料(c1)和0.15g染料(a6-1)溶于180g的10wt%明膠水溶液中,在40℃下攪拌30分鐘并通過孔徑為2μm的聚丙烯過濾器過濾。將由此獲得的過濾層用的涂布液以3.5μm的干膜厚度涂布到涂布低折光率層的透明支架面的相對面上的第二內(nèi)涂層上,并在120℃下干燥10分鐘,由此形成過濾層,因此形成具有防反射層和過濾層的支架。
測定上面獲得的三種支架各自的光譜透射比。它們各自在535nm和595nm具有最大吸收值,并且在535nm下的最大吸收值的透射比為69%,在595nm下的最大吸收值的透射比為23%。在535nm下的最大吸收值的半值寬度為63nm,在595nm下的最大吸收值的半值寬度為30nm。
(在透明玻璃支架上涂布電磁波-和紅外線-屏蔽層以及防反射層)將銀濺射到厚度為3mm的無色透明玻璃板的表面上,并制備表面電阻率為2.5Ω/cm2且厚度為約12nm的膜。
通過真空沉積法依次將MgF2、SiO2、TiO2和MgF2沉積在由此涂布的銀膜上,以便光學(xué)膜厚(折光率和膜厚的乘積)落入130-140nm。測定該防反射層的反射比,并且該表面反射比為0.6%。
(生產(chǎn)前板)將丙烯酸基粘合劑通過涂布以30μm的厚度涂布到在其上提供有低折光率層和過濾層的聚對苯二甲酸乙二酯的過濾層的表面上,并將其粘附到與沉積有防反射層的玻璃板上沉積有防反射層的面相對的面上,由此制備本發(fā)明的前板。
實(shí)施例4-6(形成內(nèi)涂層)分別將具有三種不同厚度250μm、100μm和50μm的聚對苯二甲酸乙二酯膜的兩個(gè)面都經(jīng)過電暈放電處理,然后將折光率為1.55且玻璃化溫度為37℃的由苯乙烯-丁二烯共聚物制成的膠乳(LX407C5,由Zeon公司生產(chǎn))以300nm的厚度涂布到待提供過濾層的面上,并將折光率為1.58且玻璃化溫度為-10℃的由二氯乙烯-丙烯酸-丙烯酸甲酯共聚物制成的膠乳以145nm的厚度涂布到其相對面上,即在待提供低折光率層的面上。
(形成第二內(nèi)涂層)以實(shí)施例1-3的相同方式形成第二內(nèi)涂層。
(形成低折光率層作為防反射層)以實(shí)施例1-3的相同方式形成低折光率層。
(形成過濾層)以實(shí)施例1-3的相同方式形成過濾層,只是使用0.15g的染料(a5)代替染料(a6-1),由此形成在其上提供有防反射層和過濾層的支架。
測定上面獲得的三種支架各自的光譜透射比。它們各自在534nm和594nm具有最大吸收值,并且在534nm下的最大吸收值的透射比為65%,在594nm下的最大吸收值的透射比為21%。在534nm下的最大吸收值的半值寬度為78nm,在594nm下的最大吸收值的半值寬度為28nm。
(生產(chǎn)前板)
將在其上通過以實(shí)施例1-3的相同方式涂布有防反射層和過濾層的聚對苯二甲酸乙二酯膜粘附到在其上通過實(shí)施例1-3的相同方式涂布有電磁波-和紅外線屏蔽層和防反射層的玻璃透明支架上,由此制備前板。
實(shí)施例7-9(形成內(nèi)涂層)以實(shí)施例1-3的相同方式形成內(nèi)涂層。
(形成第二內(nèi)涂層)以實(shí)施例1-3的相同方式形成第二內(nèi)涂層。
(形成低折光率層)以實(shí)施例1-3的相同方式形成低折光率層。
(形成過濾層)以實(shí)施例1-3的相同方式形成過濾層,只是使用0.05g的染料(a1)代替染料(a6-1),由此形成在其上提供有防反射層和過濾層的支架。
測定上面獲得的三種支架各自的光譜透射比。它們各自在533nm和594nm具有最大吸收值,并且在533nm下的最大吸收值的透射比為63%,在594nm下的最大吸收值的透射比為22%。在533nm下的最大吸收值的半值寬度為63nm,在594nm下的最大吸收值的半值寬度為29nm。
(生產(chǎn)前板)將在其上通過以實(shí)施例1-3的相同方式涂布有防反射層和過濾層的聚對苯二甲酸乙二酯膜粘附到在其上通過實(shí)施例1-3的相同方式涂布有電磁波-和紅外線屏蔽層和防反射層的玻璃透明支架上,由此制備本發(fā)明的前板。
(評(píng)價(jià)過濾功能)取下等離子體顯示板的前板(PDS4202J-H,由Fujitsu Limited生產(chǎn))并將實(shí)施例1-9中制備的前板安裝在該殼體上,以便過濾層面對等離子體顯示板的圖像顯示器表面。將電磁波-和紅外線-屏蔽層與等離子體顯示板的背面上的接地金屬板相連,通過施加從等離子體顯示板到接地板發(fā)射的電磁波在電磁波-和紅外線-屏蔽層上誘導(dǎo)的電壓評(píng)價(jià)其功能。評(píng)價(jià)項(xiàng)目是電磁波-和紅外線-屏蔽性能、所顯示的圖像的對比度的測定和通過肉眼觀察的色彩再現(xiàn)性能的評(píng)價(jià)。
就實(shí)施例1-9的每一樣品而言,在10-200MHz的頻率范圍內(nèi)電磁波屏蔽性能為至少9dB,由此實(shí)現(xiàn)在信息處理器中所限制的電磁波的泄漏水平等。而且,紅外線區(qū)域附近的線狀譜屏蔽性能在800nm下為約8%,在850nm下為3%或更低,因此可以防止周圍安裝的紅外線遙控裝置的妨害。
在實(shí)施例1-9中對比度和通過肉眼觀察的色彩再現(xiàn)性都顯著提高。替換前板之前的對比度為10∶1,但是在所有實(shí)施例中都提高到15∶1。與替換前板之前的對比度比較,證實(shí)橙紅色提高為純紅色,藍(lán)綠色提高為清楚的藍(lán)色,并且黃白色提高為純白色。
實(shí)施例10(形成內(nèi)涂層)將厚度為100μm的透明聚對苯二甲酸乙二酯膜(拉伸沖擊強(qiáng)度為784kJ/m2)的兩個(gè)面上經(jīng)過電暈放電處理,然后將由折光率為1.55且玻璃化溫度為37℃的由苯乙烯-丁二烯共聚物制成的膠乳(LX407C5,由Zeon公司生產(chǎn))涂布到該膜的兩面上,因此形成內(nèi)涂層。進(jìn)行涂布,以便在待提供過濾層的膜的面上獲得300nm的干燥厚度,并在待提供低折光率層的膜的面上獲得150nm的干燥厚度。
(形成第二內(nèi)涂層)以實(shí)施例1-3的相同方式形成第二內(nèi)涂層。
(形成低折光率層)以實(shí)施例1-3的相同方式形成低折光率層。
(形成過濾層)以實(shí)施例1-3的相同方式形成過濾層,只是使用0.05g的染料(b13)和0.15g的染料(a11),由此形成選擇性吸收過濾器A。
測定上面過濾器A的光譜透射比。過濾器A在535nm和595nm具有最大吸收值,并且在535nm下的最大吸收值的透射比為69%,在595nm下的最大吸收值的透射比為23%。在535nm下的最大吸收值的半值寬度為63nm,在595nm下的最大吸收值的半值寬度為30nm。表面反射比為1.2%。
實(shí)施例11按照實(shí)施例10的相同步驟制備選擇性吸收過濾器B,只是使用厚度為50μm的透明三乙酰纖維素膜(拉伸沖擊強(qiáng)度為490kJ/m2)作為透明支架。
測定上面過濾器B的光譜透射比。過濾器B在535nm和595nm具有最大吸收值,并且在535nm下的最大吸收值的透射比為71%,在595nm下的最大吸收值的透射比為22%。在535nm下的最大吸收值的半值寬度為64nm,在595nm下的最大吸收值的半值寬度為29nm。表面反射比為1.4%。
實(shí)施例12按照實(shí)施例10的相同步驟制備選擇性吸收過濾器C,只是使用厚度為25μm的透明聚碳酸酯支架(拉伸沖擊強(qiáng)度為804kJ/m2)作為透明支架。
測定上面過濾器C的光譜透射比。過濾器C在535nm和595nm具有最大吸收值,并且在535nm下的最大吸收值的透射比為67%,在595nm下的最大吸收值的透射比為20%。在535nm下的最大吸收值的半值寬度為65nm,在595nm下的最大吸收值的半值寬度為28nm。表面反射比為1.3%。
對比實(shí)施例1按照實(shí)施例10的相同步驟制備選擇性吸收過濾器D,只是使用厚度為50μm的透明聚苯乙烯支架(拉伸沖擊強(qiáng)度為206kJ/m2)作為透明支架。
測定上面過濾器D的光譜透射比。過濾器D在535nm和595nm具有最大吸收值,并且在535nm下的最大吸收值的透射比為71%,在595nm下的最大吸收值的透射比為21%。在535nm下的最大吸收值的半值寬度為66nm,在595nm下的最大吸收值的半值寬度為31nm。表面反射比為1.3%。
對比實(shí)施例2按照實(shí)施例10的相同步驟制備選擇性吸收過濾器E,只是使用厚度為10μm的透明三乙酰纖維素膜(拉伸沖擊強(qiáng)度為147kJ/m2)作為透明支架。
測定上面過濾器E的光譜透射比。過濾器E在535nm和595nm具有最大吸收值,并且在535nm下的最大吸收值的透射比為71%,在595nm下的最大吸收值的透射比為25%。在535nm下的最大吸收值的半值寬度為62nm,在595nm下的最大吸收值的半值寬度為29nm。表面反射比為1.4%。
(沖擊耐性試驗(yàn))通過用粘合劑將層壓過濾器A-E層壓在厚度為3mm的增強(qiáng)玻璃板(10cm2)上來生產(chǎn)前板。按照J(rèn)IS K 7211″General rule of drop impact test ofcured plastics″,找到該前板50%破裂的落球高度。在該試驗(yàn)中使用直徑為約50mm且質(zhì)量為0.5kg的鋼球。破裂的標(biāo)準(zhǔn)是增強(qiáng)玻璃板是否破裂并分成小片。所得結(jié)果示于下表1。
表1
(包裝試驗(yàn))取下PDP顯示器(PDS4202J-H由Fujitsu Limited生產(chǎn))的前板,并將前板的背面膜剝離,然后用粘合劑將上面實(shí)施例和對比實(shí)施例中所述的過濾器A-E粘附其上。測定每一樣品的顯示器的對比度并評(píng)價(jià)白色光和紅色光。所得結(jié)果示于下表2。
表2
由實(shí)施例和對比實(shí)施例的結(jié)果可以看出,使用拉伸沖擊強(qiáng)度為392kJ/m2或更高的透明膜作為過濾層和防反射層的支架,可以提供耐沖擊的前板。
實(shí)施例13(形成內(nèi)涂層)將厚度為175μm的透明雙軸拉伸的聚對苯二甲酸乙二酯膜的兩個(gè)面上都經(jīng)過電暈放電處理,然后將折光率為1.55且玻璃化溫度為37℃的由苯乙烯-丁二烯共聚物制成的膠乳(LX407C5,由Zeon公司生產(chǎn))涂布到該膜的兩個(gè)面上,由此形成內(nèi)涂層。進(jìn)行涂布,以便在一側(cè)獲得300nm的干燥厚度,并在另一側(cè)獲得150nm的干燥厚度。
(形成過濾層)將1N氫氧化鈉水溶液加入到180g的10wt%明膠水溶液中,使得pH為7,將染料(b13)以任意量加入其中,并在30℃下將該混合液攪拌24小時(shí)。將由此獲得的過濾層用的涂布液以染料(b13)的涂布量為15mg/m2涂布到透明支架的涂布有厚度為300nm的內(nèi)涂層的面上,并在120℃下將該涂布層干燥10分鐘,由此獲得過濾層。上面制備的樣品A-1至A-6各自的過濾層中染料/明膠的重量比示于下表3中。
(形成低折光率層作為防反射層)向2.50g反應(yīng)性含氟聚合物(JN-7225,由JSR公司生產(chǎn))中加入5.0gMIBK,在室溫下攪拌10分鐘,并將該混合液通過孔徑為1μm的聚丙烯過濾器過濾。將由此獲得的涂布液以96nm的干涂布厚度通過棒涂器涂布到與提供有樣品1-6的過濾層的面相對的面上,并在120℃下干燥15分鐘,從而將該涂布層固化,由此形成低折光率層。
實(shí)施例14以制備樣品A-1至A-6的相同方式制備樣品B-1至B-6,只是用染料(b16)代替(b13)。
(過濾功能的評(píng)價(jià))將等離子體顯示板(PDS4202J-H,由Fujitsu Limited生產(chǎn))的前板的外表面膜(上面圖1所示的等離子體顯示器的E面)剝離,并用粘合劑將實(shí)施例13或14中生產(chǎn)的濾光器(沒有提供低折光率層的面的表面)粘附其上。肉眼觀察濾光器的破裂和所顯示的圖像的白色光和紅色光。所得結(jié)果示于下表3中。表3
從上面結(jié)果可以清楚地看到,通過使過濾層的染料/粘合劑之比落入1∶50-1∶2,000,可以獲得沒有破裂且能夠校正色彩平衡的過濾器。而且,當(dāng)粘附的樣品的面不僅為圖1的E面,而且為圖1的F面和G面時(shí),可以獲得相同的結(jié)果。
工業(yè)實(shí)用性本發(fā)明的前板可用于如下的圖像顯示器液晶顯示器(LCD)、等離子體顯示板(PDP)、電致發(fā)光顯示器(ELD)和陰極射線管(CRT),特別地,當(dāng)用作等離子體顯示板(PDP)和陰極射線管(CRT)的前板時(shí),可以獲得顯著效果。
權(quán)利要求
1.一種濾光器,包括一透明支架,在該支架的至少一面上提供一含染料和聚合物粘合劑的過濾層,其中當(dāng)在任一面上提供該過濾層時(shí),在與提供該過濾層的面相對的面上提供對可見光具有防反射性能的防反射層,并且當(dāng)在兩個(gè)面上都提供過濾層時(shí),該防反射層提供在任一面上,并且所述透明支架包括一厚度為10-500μm的雙軸拉伸膜。
2.如權(quán)利要求1所述的濾光器,其中所述雙軸拉伸膜的材料為聚酯、聚碳酸酯或聚丙烯酸酯。
3.如權(quán)利要求1或2所述的濾光器,其中包括雙軸拉伸膜的所述透明支架的至少一面提供有一含有玻璃化溫度為-20℃至60℃的聚合物的內(nèi)涂層。
4.如權(quán)利要求3所述的濾光器,其中安裝在包括雙軸拉伸膜的透明支架上的內(nèi)涂層包括與透明支架接觸且含有苯乙烯-丁二烯-基共聚物的第一內(nèi)涂層及含有丙烯酸基樹脂的第二內(nèi)涂層。
5.一種濾光器,包括透明支架,該支架的拉伸沖擊強(qiáng)度為392kJ/m2或更高,且在其上安裝一在560-620nm的范圍內(nèi)具有最大吸收值的過濾層。
6.如權(quán)利要求1-5任意所述的濾光器,其中過濾層含有重量比為1∶50-1∶2,000的染料和聚合物粘合劑。
7.一種濾光器,包括一在其上安裝一過濾層的透明支架,該過濾層含有染料和聚合物粘合劑,其中所述過濾層在560-620nm的范圍內(nèi)具有最大吸收值,并且所述染料和所述聚合物粘合劑的重量比為1∶50-1∶2,000。
8.如權(quán)利要求5-7任意所述的濾光器,其中所述透明支架的至少一面安裝有內(nèi)涂層,該內(nèi)涂層含有玻璃化溫度為-20℃至60℃的聚合物。
9.如權(quán)利要求8所述的濾光器,其中安裝在透明支架上的內(nèi)涂層包括與透明支架接觸且含有苯乙烯-丁二烯-基共聚物的第一內(nèi)涂層和含有丙烯酸基樹脂的第二內(nèi)涂層。
10.如權(quán)利要求5-8任意所述的濾光器,其中所述透明支架的厚度為5μm-5cm。
11.如權(quán)利要求5-8任意所述的濾光器,其中所述透明支架包括一厚度為10-500μm的雙軸拉伸膜。
12.如權(quán)利要求11所述的濾光器,其中所述雙軸拉伸膜的材料為聚酯、聚碳酸酯或聚丙烯酸酯。
13.如權(quán)利要求1-12任意所述的濾光器,其中所述過濾層在560-620nm和500-550nm的范圍內(nèi)均具有最大吸收值。
14.如權(quán)利要求1-13任意所述的濾光器,其中所述過濾層在560-620nm的范圍內(nèi)具有透射比為0.01-80%的最大吸收值。
15.如權(quán)利要求14所述的濾光器,其中所述過濾層在500-550nm的范圍內(nèi)具有透射比為20-85%的最大吸收值。
16.如權(quán)利要求1-13任意所述的濾光器,其中所述過濾層在500-550nm的范圍內(nèi)具有透射比為40-85%的最大吸收值,并且在560-620nm的范圍內(nèi)具有透射比為0.01-40%的最大吸收值。
17.如權(quán)利要求1-16任意所述的濾光器,其中在560-620nm的范圍內(nèi)所述過濾層的最大吸收值的半值寬度為50nm或更小。
18.如權(quán)利要求1-16任意所述的濾光器,其中在560-620nm的范圍內(nèi)所述過濾層的最大吸收值的半值寬度為10-50nm。
19.如權(quán)利要求1-18任意所述的濾光器,其中所述過濾層至少含有氧雜菁染料或花菁染料。
20.如權(quán)利要求1-19任意所述的濾光器,其中在過濾層中所含的聚合物粘合劑為明膠。
21.如權(quán)利要求1-20任意所述的濾光器,其中所述透明支架具有一防反射層,該防反射層包括一折光率至少低于支架的折光率的低折光率層。
22.如權(quán)利要求1-20任意所述的濾光器,其中所述透明支架具有一折光率為1.45或更低的防反射層。
23.如權(quán)利要求1-22任意所述用于PDP的濾光器,將其用于等離子體顯示器。
24.一種等離子體顯示板的前板,使用權(quán)利要求1-22任意所述的濾光器。
25.一種等離子體顯示板,使用權(quán)利要求1-24任意所述的濾光器。
26.一種等離子體顯示板,使用權(quán)利要求24所述的前板。
全文摘要
一種含有吸收可見光的過濾層、透明支架(尤其是含有雙軸拉伸薄膜的透明支架)和防反射層的濾光器,將其配備到例如等離子體顯示器的圖像顯示器上,用于防止反射和提高色彩再現(xiàn)性。一種濾光器,包括一透明支架,在該支架的至少一面上提供一含染料和聚合物粘合劑的過濾層,其中當(dāng)在任一面上提供該過濾層時(shí),在與提供該過濾層的面相對的面上提供對可見光具有防反射性能的防反射層,并且當(dāng)在兩個(gè)面上都安裝過濾層時(shí),該防反射層安裝在任一面上,并且所述透明支架包括一厚度為10-500μm的雙軸拉伸膜。
文檔編號(hào)C09D125/10GK1355891SQ00809044
公開日2002年6月26日 申請日期2000年6月15日 優(yōu)先權(quán)日1999年6月17日
發(fā)明者生原功, 山田司, 安藤工 申請人:富士膠片株式會(huì)社