JP2000162431A - プラズマディスプレイパネル用フィルター - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 プラズマディスプレイパネルから放射される
近赤外線を遮蔽すると共に、ディスプレイの性能を損な
うことのないプラズマディスプレイパネル用フィルター
を提供する。 【解決手段】 透明基板上に、下記一般式（Ｉ）で表さ
れるスクアリリウム系化合物を含有する層を有すること
を特徴とするプラズマディスプレイパネル用フィルタ
ー。 【化１】 （式中、Ｒ¹ 、Ｒ² 、Ｒ³ は、それぞれ独立して、水素
原子、置換基を有していても良いアルキル基、置換基を
有していても良いシクロアルキル基、置換基を有してい
ても良いアリール基又はヘテロアリール基を表し、Ｒ¹
とＲ² 或いはＲ²とＲ³ は互いに連結して５又は６員の
環又は環の１部を形成しても良い。）

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プラズマディスプ
レイパネル用フィルターに関する。詳しくはプラズマデ
ィスプレイパネルから放射される近赤外線を有効に遮蔽
することができるプラズマディスプレイパネル用フィル
ターに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、大型の壁掛けテレビをはじめ種々
の電子機器の表示パネルとしてプラズマディスプレイパ
ネルが使用され、その需要が増大し、今後もその数は益
々増加するものと考えられる。しかして、プラズマディ
スプレイは近赤外線光を放射する。近赤外線光を利用し
て情報データを検知、読み取る技術の開発も進み、コー
ドレスホーンあるいはリモートコントロール装置のよう
な身近かなものから、ロボットの駆動を始めとして各種
自動制御技術分野の装置の開発が盛んであり、その技術
は益々高精度化されつつある。そして、近赤外線を利用
した高精度の仕事を制御することになれば、それに伴っ
て、他の装置や他場所から侵入してくる近赤外線光によ
る情報検知装置、読み取り装置その他各種計器類の誤動
作によるトラブルも増加し、医療等の分野においては、
治療装置の誤動作は患者の生命の危険に及ぶことにもな
る。

【０００３】従って、近赤外光の放射を阻止しなけれ
ば、近赤外線を利用した機器が近くに存在するところに
は、プラズマディスプレイパネルを設置することができ
なくなり、プラズマディスプレイパネルの用途を大幅に
狭めることとなる。そこで、特開平９−２３０１３４号
は、赤外線吸収色素を用いた、プラズマディスプレイパ
ネルから放射される近赤外線をカットするフィルターを
提案している。しかして、赤外線吸収色素であれば、全
てプラズマディスプレイ用フィルターに使用し得るとい
うものではない。プラズマディスプレイから放射される
近赤外線をカットすると共に、ディスプレイの鮮明度を
阻害する怖れのない色素であることが必要である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明はプラズマディ
スプレイから放射される近赤外線をカットすると共に、
ディスプレイの機能を損なうことのないプラズマディス
プレイ用フィルターを提供することを目的とする。特に
耐光性に優れ、しかも近赤外領域の広い範囲の波長の光
線を遮蔽することができるフィルターを提供するもので
ある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、種々検討
を重ね、特定のスクアリリウム系化合物を使用すること
により、上記目的が達成されることを見出した。即ち本
発明の要旨は、透明基板上に、下記一般式（Ｉ）で表さ
れるスクアリリウム系化合物を含有する層を有すること
を特徴とするプラズマディスプレイパネル用フィルター
に存する。

【０００６】

【化２】

【０００７】（式中、Ｒ¹ 、Ｒ² 、Ｒ³ は、それぞれ独
立して、水素原子、置換基を有していても良いアルキル
基、置換基を有していても良いシクロアルキル基、置換
基を有していても良いアリール基又はヘテロアリール基
を表し、Ｒ¹ とＲ² 或いはＲ²とＲ³ は互いに連結し
て、５又は６員環又は環の１部を形成しても良い。）

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
本発明に使用されるスクアリリウム系化合物は、前記一
般式（Ｉ）で示される。一般式（Ｉ）において、Ｒ¹ 、
Ｒ² 、Ｒ³ が置換基を有していても良いアルキル基であ
る場合、具体的には、例えばメチル基、エチル基、プロ
ピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル
基、オクチル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル
基、トリデシル基、ペンタデシル基等の炭素数１〜２０
の直鎖もしくは分岐鎖アルキル基；クロロメチル基、ジ
ブロモエチル基、トリフルオロメチル基等のハロゲン原
子で置換されたアルキル基；メトキシエチル基、エトキ
シエチル基、プロポキシエチル基、ブトキシエチル基、
メトキシエトキシエチル基、エトキシエトキシエチル基
等のエーテル基含有アルキル基；置換基としてフェニル
基、４−エチルフェニル基、４−ブチルフェニル基等の
アルキル基で置換されたフェニル基、４−クロロフェニ
ル基、４−ブロモフェニル基、４−フルオロフェニル基
等のハロゲン原子で置換されたフェニル基、４−メトキ
シフェニル基、４−エトキシフェニル基、４−ブトキシ
フェニル基、４−ヘキシルオキシフェニル基、４−オク
チルオキシフェニル基等のアルコキシ基で置換されたフ
ェニル基、ナフチル基、フリル基、チエニル基；ピリジ
ル基等の窒素原子、イオウ原子等を含有していても良い
芳香族環、フェニルオキシ基、４−エチルフェニルオキ
シ基、４−ブチルフェニルオキシ基等のアルキル基で置
換されたフェニルオキシ基、４−クロロフェニルオキシ
基、４−ブロモフェニルオキシ基、４−フルオロフェニ
ルオキシ基等のハロゲン原子で置換されたフェニルオキ
シ基、４−メトキシフェニルオキシ基、４−エトキシフ
ェニルオキシ基、４−ブトキシフェニルオキシ基、４−
ヘキシルオキシフェニルオキシ基、４−オクチルオキシ
フェニルオキシ基等のアルコキシ基で置換されたフェニ
ルオキシ基等のアリールオキシ基、シクロヘキシル基、
４−エチルシクロヘキシル基、４−ｎ−ブチルシクロヘ
キシル基、４−ｔｅｒｔ−ブチルシクロヘキシル基等の
アルキル基で置換されていても良いシクロアルキル基、
アセチルオキシ基、ブチリルオキシ基、ヘキサノイルオ
キシ基、ノナノイルオキシ基等のアルカノイルオキシ基
を有していても良いメチル基、エチル基、プロピル基、
ブチル基等のアルキル基等が挙げられる。

【０００９】Ｒ¹ 、Ｒ² 、Ｒ³ が置換基を有していても
良いシクロアルキル基としては、シクロヘキシル基、４
−エチルシクロヘキシル基、４−ｎ−ブチルシクロヘキ
シル基、４−ｔｅｒｔ−ブチルシクロヘキシル基等のア
ルキル基で置換されたシクロヘキシル基、シクロペンチ
ル基等が挙げられる。Ｒ¹ 、Ｒ² 、Ｒ³ が置換基を有し
ていても良いアリール基またはヘテロアリール基である
場合は、例えばフェニル基；４−エチルフェニル基、４
−ブチルフェニル基等のアルキル基で置換されたフェニ
ル基、４−クロロフェニル基、４−ブロモフェニル基、
４−フルオロフェニル基等のハロゲン原子で置換された
フェニル基；４−メトキシフェニル基、４−エトキシフ
ェニル基、４−ブトキシフェニル基、４−ヘキシルオキ
シフェニル基、４−オクチルオキシフェニル基等のアル
コキシ基で置換されたフェニル基；ナフチル基；フリル
基、チエニル基、ピリジル基等の窒素原子、イオウ原子
等を含有していても良いヘテロアリール基あるいはこれ
らが上述の如き置換基で置換されたもの等が挙げられ
る。

【００１０】一般式（Ｉ）のスクアリリウム系化合物と
して好ましくは、Ｒ¹ が水素原子で、Ｒ² 、Ｒ³ がアル
キル基、或いはＲ² とＲ³ が連結して置換シクロアルキ
リデン基である化合物、Ｒ¹ が水素原子で、Ｒ² 、Ｒ³
が置換基としてアリール基、アリールオキシ基、アルカ
ノイルオキシ基を有していても良いアルキル基、アリー
ル基またはフリル基から選ばれる基である化合物或いは
Ｒ¹ とＲ² が連結して炭素数２〜４のアルキレン基で、
Ｒ³ がフェニル基である化合物である。一般式（Ｉ）の
スクアリリウム系化合物は、例えば特開平１０−３６６
９５号公報記載のように、下記一般式（II）

【００１１】

【化３】

【００１２】（式中、Ｒ¹ 、Ｒ² 、Ｒ³ は、前記と同じ
意義を示す。）で表される２，３−ジヒドロペリミジン
系化合物２モルに対し、スクアリック酸１モルをｎ−ブ
チルアルコール、ｎ−アミルアルコール、ｎ−ヘキシル
アルコール等のアルコール系等の溶媒中でｐ−トルエン
スルフォン酸等の酸触媒の存在下、１００〜１５０℃程
度に加熱しながら脱水縮合させることにより合成するこ
とができる。本発明のフィルターは、フィルム或いはシ
ート等に成形された透明基板上に、一般式（Ｉ）のスク
アリリウム系化合物を含む塗工液を塗布することによっ
て容易に製造される。

【００１３】本発明のプラズマディスプレイパネル用の
フィルターを構成する透明基板の材質としては、実質的
に透明であって、吸収、散乱が大きくない材料であれ
ば、特に制限はない。具体的な例としては、ガラス、ポ
リオレフィン系樹脂、非晶質ポリオレフィン樹脂、ポリ
エステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリ（メ
タ）アクリル酸エステル系樹脂、ポリスチレン、ポリ塩
化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリアリレート樹脂、ポリ
エーテルサルホン樹脂等を挙げることができる。これら
の中では、特に非晶質ポリオレフィン樹脂、ポリエステ
ル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリ（メタ）アクリル
酸エステル樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリエーテルサ
ルホン樹脂等が好ましい。

【００１４】上記の樹脂には、一般的に公知である添加
剤、例えばフェノール系、燐系等の酸化防止剤、ハロゲ
ン系、燐酸系等の難燃剤、耐熱老化防止剤、紫外線吸収
剤、滑剤、帯電防止剤等を配合することができる。また
上記樹脂は、公知の射出成形、Ｔダイ成形、カレンダー
成形、圧縮成形等の方法や、有機溶剤に溶融させてキャ
スティングする方法等を用い、フィルムまたはシート
（板）等に成形される。その厚みとしては、目的に応じ
て１０μｍ〜５ｍｍの範囲が望ましい。かかる透明基板
を構成する基材は、未延伸でも延伸されていても良い。
また、他の基材と積層されていても良い。更に、該透明
基板は、コロナ放電処理、火炎処理、プラズマ処理、グ
ロー放電処理、粗面化処理、薬品処理等の従来公知の方
法による表面処理や、アンカーコート剤やプライマー等
のコーティングを施しても良い。

【００１５】基板上に塗布される塗工液は、一般式
（Ｉ）のスクアリリウム系化合物をバインダーと共に溶
剤に溶解させる方法、あるいは粒径０．１〜３μｍに微
粒化したスクアリリウム系化合物を、必要に応じ分散剤
を用い、バインダーと共に溶剤に分散させる方法等によ
り調製される。塗工液中に溶解または分散されるスクア
リリウム系化合物、バインダー、分散剤等の固形分の量
は０．５〜５０重量％であり、バインダー、分散剤の中
でスクアリリウム系化合物の占める割合は０．０５〜５
０重量％、好ましくは０．１〜２０重量％である。

【００１６】必要に応じて使用される分散剤としては、
ポリビニルブチラール樹脂、フェノキシ樹脂、ロジン変
性フェノール樹脂、石油樹脂、硬化ロジン、ロジンエス
テル、マレイン化ロジン、ポリウレタン樹脂等が挙げら
れる。その使用量は、スクアリリウム系化合物に対し
て、０．５〜１５０重量倍、好ましくは１０〜１００重
量倍である。使用されるバインダーとしては、ポリメチ
ルメタクリレート樹脂、ポリエチルアクリレート樹脂、
ポリカーボネート樹脂、エチレン−ビニルアルコール共
重合樹脂、ポリエステル樹脂等が挙げられる。その使用
量はスクアリリウム系化合物に対して１０〜２００重量
倍、好ましくは５０〜１５０重量倍である。

【００１７】溶剤としては特に限定されるものではない
が、例えばトルエン、キシレン等の芳香族溶媒；メチル
エチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン系溶媒；エ
チレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコ
ールモノエチルエーテル、エチレングリコールジメチル
エーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、プロ
ピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリ
コールモノメチルエーテルアセテート等のグリコール系
溶媒；エチルエトキシプロピオネート等のエステル系溶
媒が使用される。スクアリリウム系化合物を含む塗工液
の塗布方法は、ディッピング法、フローコート法、スプ
レー法、バーコート法、グラビアコート法、ロールコー
ト法、ブレードコート法及びエアーナイフコート法等の
公知の塗布方法が採用される。塗布膜厚は、乾燥後０．
１〜３０μｍ、好ましくは０．５〜１０μｍとなるよう
コーティングされる。

【００１８】本発明のプラズマディスプレイパネル用フ
ィルターは、前記一般式（Ｉ）で表わされるスクアリリ
ウム系化合物を透明基板を構成する各種樹脂あるいは他
の樹脂に直接溶解あるいは分散させて、得られたスクア
リリウム系化合物を含有する樹脂を、射出成形、Ｔダイ
成形、カレンダー成形あるいは圧縮成形等の成形技術を
用いて成形、フィルム化し、必要に応じて他の透明基板
と貼り合わせて製造することもできる。

【００１９】更に、前記塗工液のコーティング法に代え
て、前記一般式（Ｉ）で表わされるスクアリリウム系化
合物を、透明基板を構成する樹脂シートあるいはフィル
ムその他の樹脂シート（板）またはフィルムに染着さ
せ、必要に応じて他の透明基板と貼り合わせて製造する
こともできる。また、フィルターの耐光性を上げるため
に紫外線（ＵＶ）吸収剤を含有した透明樹脂層（ＵＶカ
ットフィルム）を外側に積層することもできる。

【００２０】プラズマディスプレイ用の誤動作防止フィ
ルターとして、ディスプレイから放射される近赤外線光
をカットする目的でディスプレイの前面に設置するた
め、可視光線の透過率が低いと、画像の鮮明さが低下す
ることから、フィルターの可視光線の透過率は高い程良
く、少なくとも４０％以上、好ましくは５０％以上必要
である。また、近赤外線光のカット領域は特に問題にな
る波長としてリモコンや伝送系光通信に、８００〜１０
００ｎｍであり、その領域の平均光線透過率が１０％以
下になるように設計する。このために必要で有れば、上
記の一般式（Ｉ）で表されるスクアリリウム系化合物を
２種類以上組み合わせて用いたり、例えば、ニトロソ化
合物及びその金属錯塩、シアニン系化合物、ジチオール
ニッケル錯塩系化合物、フタロシアニン系化合物、トリ
アリルメタン系化合物、イモニウム系化合物、ジイモニ
ウム系化合物、ナフトキノン系化合物、アントラキノン
系化合物、アミノ化合物、アミニウム塩系化合物、ある
いは、カーボンブラックや、酸化インジウムスズ、酸化
アンチモンスズ等の近赤外線吸収色素と組み合わせて使
うこともできる。

【００２１】本発明のプラズマディスプレイパネル用フ
ィルターは、電磁波カット層を設けたり、表面への蛍光
灯等の外光の写り込みを防止する反射防止層、ぎらつき
防止（ノングレア）層を設けることができる。電磁波カ
ット層は、金属酸化物等の蒸着あるいはスパッタリング
方法等が利用できる。通常は酸化インジウムスズ（ＩＴ
Ｏ）が一般的であるが、誘電体層と金属層を基材上に交
互にスパッタリング等で積層させることで１０００ｎｍ
以上の光をカットすることもできる。誘電体層としては
酸化インジウム、酸化亜鉛等の透明な金属酸化物等であ
り、金属層としては銀あるいは銀−パラジウム合金が一
般的である。通常、誘電体層よりはじまり３層、５層、
７層あるいは１１層程度積層する。基材は、プラズマデ
ィスプレイパネル用フィルターをそのまま利用しても良
いし、樹脂フィルムあるいはガラス上に蒸着あるいはス
パッタリング後に、該フィルターと貼り合わせても良
い。

【００２２】反射防止層は、表面の反射を抑えてフィル
ターの透過率を向上させるために、金属酸化物、フッ化
物、ケイ化物、ホウ化物、炭化物、窒化物、硫化物等の
無機物を、フィルター上に真空蒸着法、スパッタリング
法、イオンプレーティング法、イオンビームアシスト法
等で単層あるいは多層に積層させる方法、アクリル樹
脂、フッ素樹脂等の屈折率の異なる樹脂を単層あるいは
多層に積層させる方法等がある。また、反射防止処理を
施したフィルムを該フィルター上に貼り付けることもで
きる。

【００２３】また、ぎらつき防止（ノングレア）層も設
けることもできる。ノングレア層は、フィルターの視野
角を広げる目的で、透過光を散乱させるために、シリ
カ、メラミン、アクリル等の微粉体をインキ化して、フ
ィルター表面にコーティングする方法等を用いることが
できる。インキの硬化は、熱硬化あるいは光硬化を用い
ることができる。また、ノングレア処理をしたフィルム
を該フィルター上に貼り付けることもできる。更に必要
であればハードコート層を設けることもできる。更に、
本発明のプラズマディスプレイパネル用フィルターは、
単独はもちろん透明のガラスや他の透明樹脂板等と貼り
合わせた積層体として用いることができる。

【００２４】

【実施例】以下に、実施例により本発明を更に具体的に
説明するが、本発明はこれにより何ら制限されるもので
はない。 実施例１ ポリエチレンテレフタレート製フィルム（ダイヤホイル
ヘキスト社製ＰＥＴフィルム「Ｔ１００Ｅ」、厚み１０
０μｍ）に、一般式（Ｉ）で、Ｒ¹ ＝Ｈ、Ｒ²＝Ｒ³ ＝
Ｃ₂ Ｈ₅ であるスクアリリウム系化合物０．０３３ｇ、
ポリビニルブチラール樹脂２ｇ及びポリメチルメタクリ
レート樹脂３ｇをトルエンに溶解、分散した溶液（固形
分量９重量％）からなる塗工液をバーコーター＃２０で
塗工し、プラズマディスプレイパネル用フィルターを得
た。乾燥後の塗布膜厚は５μｍであった。このフィルタ
ーの光透過率を、日立分光光度計（Ｕ−３５００）で測
定した。可視光線透過率（Ｔｖ）は９７．３％（ＪＩＳ
−Ｒ−３１０６に従って計算した。）、８１０ｎｍでの
透過率は２．０％であった。

【００２５】実施例２〜１２ 表−１に示すスクアリリウム系化合物を使用し、他は、
実施例１と同様に処理してプラズマディスプレイパネル
用フィルターを形成し評価を行った。

【００２６】

【表１】

【００２７】実施例１３ 実施例１で作成したフィルターの片面に、酸化インジウ
ム−酸化スズ焼結体を用い、アルゴンガス、酸素ガスを
用いて、ＩＴＯ薄膜を積層した。更に片面にアンチグレ
ア層を有する厚み３ｍｍのＰＭＭＡ板（三菱レーヨン社
製アクリルフィルターＭＲ−ＮＧ）のノングレア層の形
成されていない面と上記フィルターのＩＴＯ面を貼り合
わせて、電磁波カット層及びぎらつき防止層を有するプ
ラズマディスプレイパネル用フィルターを作成した。

【００２８】

【発明の効果】一般式（Ｉ）で示されるスクアリリウム
系化合物を含有する層を有する本発明のプラズマディス
プレイパネル用フィルターは、近赤外線遮蔽性能、可視
光線透過性能、耐光性に優れ、プラズマディスプレイが
放射する近赤外線を効率よくカットし、周辺の近赤外線
を利用する装置類の誤動作を引きおこすような悪影響を
未然に防ぐことができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H048 CA04 CA05 CA09 CA12 CA19 CA23 CA27 CA29 4J002 AF02X BA01X BB22W BG05W BG06W CB00X CC08X CF00W CG00W CK02X EA057 ED027 EE037 EH017 EU136 FD206 FD207 GP00 5G435 AA00 AA14 BB06 GG11 KK07

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 透明基板上に、下記一般式（Ｉ）で表さ
   れるスクアリリウム系化合物を含有する層を有すること
   を特徴とするプラズマディスプレイパネル用フィルタ
   ー。 【化１】 （式中、Ｒ¹ 、Ｒ² 、Ｒ³ は、それぞれ独立して、水素
   原子、置換基を有していても良いアルキル基、置換基を
   有していても良いシクロアルキル基、置換基を有してい
   ても良いアリール基又はヘテロアリール基を表し、Ｒ¹
   とＲ² 或いはＲ²とＲ³ は互いに連結して５又は６員の
   環又は環の１部を形成しても良い。）
2. 【請求項２】 スクアリリウム系化合物が、一般式
   （Ｉ）において、Ｒ¹ が水素原子で、Ｒ² 、Ｒ³ がアル
   キル基であるか、或いはＲ² とＲ³ が連結して置換シク
   ロアルキリデン基であることを特徴とする請求項１記載
   のプラズマディスプレイパネル用フィルター。
3. 【請求項３】 スクアリリウム系化合物が、一般式
   （Ｉ）において、Ｒ¹ が水素原子で、Ｒ² 、Ｒ³ がそれ
   ぞれ置換基としてアリール基、アリールオキシ基、アル
   カノイルオキシ基を有していても良いアルキル基、アリ
   ール基またはフリル基から選ばれる基であることを特徴
   とする請求項１記載のプラズマディスプレイパネル用フ
   ィルター。
4. 【請求項４】 スクアリリウム系化合物が、一般式
   （Ｉ）において、Ｒ¹ とＲ² が連結して炭素数２〜４の
   アルキレン基であり、Ｒ³ がフェニル基であることを特
   徴とする請求項１記載のプラズマディスプレイパネル用
   フィルター。
5. 【請求項５】 電磁波カット層を設けることを特徴とす
   る請求項１乃至４の何れかに記載のプラズマディスプレ
   イパネル用フィルター。
6. 【請求項６】 反射防止層を設けることを特徴とする請
   求項１乃至５の何れかに記載のプラズマディスプレイパ
   ネル用フィルター。
7. 【請求項７】 ぎらつき防止層を設けることを特徴とす
   る請求項１乃至６の何れかに記載のプラズマディスプレ
   イパネル用フィルター。