WO2021221122A1 - 自発光表示装置 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a self-luminous display device.
- the display screen of the display is generally provided with an antireflection function so that the observer can easily see the image.
- an antireflection film or an antiglare film is realized by an antireflection film or an antiglare film.
- a film having a refractive index different from that of the base material is coated on the surface of the base material, and the light reflected on the surface of the base material interferes with the light reflected on the surface of the coated film.
- Examples thereof include an AR (Anti Reflection) film or an LR (Low Reflection) film that reduces reflection.
- AG Anti Glare
- AG Anti Glare
- Film is mentioned. However, part of the light incident on the display passes through the antireflection film or antiglare film on the surface and is reflected on the surface such as electrodes or wiring or the glass surface of the cell. This is called internal reflection.
- the ratio of the area of the metal part such as the electrode or wiring to the total area of the panel increases, so that the internal reflection is prevented. Is a particularly important factor in ensuring high-quality display performance.
- a ⁇ / 4 retardation plate or a ⁇ / 2 retardation plate is provided between the polarizer of the polarizing plate and the internal reflection portion, and circularly polarized light is provided.
- a method of making it function as a board is known.
- this method when the transmittance of the display light is reduced to about 40% and scattered particles are present between the circularly polarizing plate and the internally reflected portion, polarization elimination occurs and a sufficient antireflection effect is obtained. There is a problem that it cannot be obtained.
- a liquid crystal display device using a method of preventing reflection of external light by adding an absorbent material of at least one of a material and a second absorbent material having a maximum absorbance in a wavelength band of 560 to 610 nm is disclosed. There is.
- Patent Document 3 for an image display device, particularly a self-luminous image display device such as a plasma display, in a wavelength region of 380 nm to 420 nm for the purpose of suppressing a decrease in contrast in a bright place and improving color reproduction. It has been proposed to use an optical filter having an absorption maximum in a wavelength region of 480 nm to 520 nm and a wavelength region of 585 nm to 620 nm, respectively.
- self-luminous display device In recent years, development of a display using self-luminous light such as an OLED (Organic Light Emitting Devices) element, a micro LED (Light Emitting Devices) element, or a mini LED element (hereinafter referred to as "self-luminous display device") has been promoted. Therefore, there is a demand for antireflection means different from the ⁇ / 4 retardation plate or the ⁇ / 2 retardation plate, which can be applied to a self-luminous display device including these LEDs as a light emitting element.
- OLED Organic Light Emitting Devices
- micro LED Light Emitting Devices
- mini LED element hereinafter referred to as "self-luminous display device”
- a self-luminous display device including an LED as a light emitting element
- a wavelength selective absorption filter when used instead of a circular polarizing plate as an antireflection means, it is excellent in suppressing a decrease in brightness and preventing reflection.
- Patent Document 2 is a promising method in a display such as a liquid crystal display device in which the use of a polarizing plate is indispensable
- the self-luminous display device does not have a polarizing plate and therefore is an absorbent material.
- the absorbent material is easily deteriorated by light because it is not covered with a polarizing element, and it is necessary to improve it from the viewpoint of light resistance.
- the method described in Patent Document 3 also has a problem that the absorbent material is easily deteriorated by light, and needs to be improved from the viewpoint of light resistance.
- the polarizing plate does not exist outside the wavelength selective absorption filter.
- Dyes are required to have high light resistance.
- a color correction filter used in a liquid crystal display device using a white LED (Light Emitting Diode) as a light source two kinds of dyes and resins having maximum absorption in specific different wavelength regions are used.
- a color correction filter containing the above is described. Further, it is described that a gas barrier layer is provided in order to suppress a decrease in the absorption intensity of the dye due to light irradiation.
- a color correction filter provided with a gas barrier layer made of an inorganic material, SiO x or SiN x.
- a gas barrier layer made of an inorganic material, SiO x or SiN x.
- inorganic materials have a lower oxygen permeability coefficient and lower hygroscopicity than organic materials, so that they can exhibit more excellent gas barrier properties.
- the gas barrier layer made of inorganic material is not suitable from the viewpoint of industrial productivity. That is, since the gas barrier layer of the inorganic material is obtained by laminating the inorganic material such as plasma CVD (Plasma-Enhanced Chemical Vapor Deposition) method, sputtering method or vapor deposition method, the gas barrier layer is obtained by a coating method or a film bonding method. Compared to organic materials that can be produced, the preparation process is complicated and the cost is high. Further, the production efficiency is also inferior.
- a gas barrier layer made of an inorganic material is formed by a sputtering method, it is 100 times to 1000 times to provide a layer having the same thickness as the gas barrier layer of the organic material obtained by the coating method. It takes about twice as long and is not suitable for mass production.
- a wavelength selective absorption filter is used instead of a circular polarizing plate as an antireflection means, and a gas barrier layer is provided on the wavelength selective absorption filter.
- a gas barrier layer is provided on the wavelength selective absorption filter.
- the present inventor has a wavelength selective absorption filter containing three kinds of dyes and resins having a main absorption wavelength band in specific different wavelength regions, and includes an LED as a light emitting element.
- a wavelength selective absorption filter in which the transmittance at a wavelength of 500 to 520 nm and the transmittance at a wavelength of 580 to 620 nm satisfy a specific relational expression in the light emission display device, it is possible to suppress both external light reflection and brightness reduction. Furthermore, the influence on the color of the displayed image can be sufficiently suppressed, and the self-luminous display device is configured to have a gas barrier layer having a specific thickness containing a crystalline resin to provide external light.
- a self-luminous display device including a wavelength selective absorption filter containing a resin and a dye containing the following dyes A, B, and C, and having a light emitting diode as a light emitting source.
- Dye A Dye having a main absorption wavelength band at a wavelength of 390 to 435 nm
- Dye B Dye having a main absorption wavelength band at a wavelength of 500 to 520 nm
- Dye C Dye having a main absorption wavelength band at a wavelength of 580 to 620 nm Equation (I): T min (500 to 520) -T min (580 to 620)> 0%
- T min (500 to 520) indicates the minimum transmittance (%) at a wavelength of 500 to 520 nm
- T min (580 to 620) indicates the minimum transmittance (%) at a wavelength of 580 to 620 nm.
- a self-luminous display device including a wavelength selective absorption filter containing a resin and the following dyes A, B, and C, and having a light emitting diode as a light emitting source.
- the wavelength selection filter has a gas barrier layer directly arranged on at least one side of the wavelength selection absorption filter.
- the wavelength selection filter has a gas barrier layer directly arranged on at least one side of the wavelength selection absorption filter.
- the gas barrier layer contains a crystalline resin
- the thickness of the gas barrier layer is 0.1 ⁇ m to 10 ⁇ m
- the oxygen permeability of the gas barrier layer is 60 cc / m 2 ⁇ day ⁇ atm or less.
- ⁇ 4> The self-luminous display device according to ⁇ 2> or ⁇ 3>, wherein the crystallinity of the crystalline resin contained in the gas barrier layer is 25% or more.
- ⁇ 5> The self-luminous display device according to any one of ⁇ 2> to ⁇ 4>, wherein the oxygen permeability of the gas barrier layer is 0.001 cc / m 2 ⁇ day ⁇ atm or more and 60 cc / m 2 ⁇ day ⁇ atm or less. .. ⁇ 6>
- ⁇ 7> The self-luminous display device according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 6>, wherein at least one of the dyes B and C is a squaric dye represented by the following general formula (1).
- G represents a heterocyclic group which may have a substituent.
- R 1 and R 2 each independently represent an alkyl group or an aryl group
- R 3 to R 6 each independently represent a hydrogen atom or a substituent
- R 5 and R 6 are bonded to each other. May form a 6-membered ring.
- R 10 independently represents an alkyl group, an alkenyl group, an aryl group, a heterocyclic group or a group represented by R 18 CO-, R 19 SO 2- or R 20 NHCO-, and R 18 , R 19 and R 20 each independently represent an alkyl group, an alkenyl group, an aryl group or a heterocyclic group.
- R 11 and R 12 independently represent a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group, an alkenyl group, an alkoxy group or an alkenyloxy group, and R 13 to R 17 independently represent a hydrogen atom, an alkyl group and an alkenyl. Indicates a group or an aryl group.
- the self-luminous display device according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 9>, wherein the resin in the wavelength selective absorption filter contains a polystyrene resin.
- the light emitting diode a includes a mini light emitting diode or a micro light emitting diode.
- substituents there is no particular notice when there are a plurality of substituents or linking groups (hereinafter referred to as substituents, etc.) represented by a specific code or formula, or when a plurality of substituents, etc. are specified at the same time. As long as each substituent or the like may be the same or different from each other. This also applies to the regulation of the number of substituents and the like. Further, when a plurality of substituents and the like are close to each other (particularly when they are close to each other), they may be connected to each other to form a ring unless otherwise specified.
- the ring for example, an alicyclic ring, an aromatic ring, or a heterocycle may be further condensed to form a fused ring.
- this carbon number means the carbon number of the entire group unless otherwise specified in the present invention or the present specification. That is, when this group is in the form of further having a substituent, it means the total number of carbon atoms including this substituent.
- the components (dye and resin, brown inhibitor of dye that may be contained, other components, etc.) constituting the wavelength selective absorption filter are contained in the wavelength selective absorption filter, respectively. May contain 1 type or 2 or more types.
- each component (crystalline resin or the like) constituting the gas barrier layer may be contained in the gas barrier layer, or two or more types may be contained in the gas barrier layer.
- the double bond may be any of E-type and Z-type in the molecule, or a mixture thereof.
- the indication of a compound (including a complex) is used to mean that the compound itself, a salt thereof, and an ion thereof are included.
- a compound for which substitution or non-substitution is not specified may have an arbitrary substituent as long as the effect of the present invention is not impaired.
- the numerical range represented by using "-" in the present invention means a range including the numerical values before and after "-" as the lower limit value and the upper limit value.
- the composition includes, in addition to a mixture having a constant component concentration (each component is uniformly dispersed), a mixture in which the component concentration varies within a range that does not impair the desired function. do.
- having a main absorption wavelength band in the wavelengths XX to YY nm means that a wavelength exhibiting maximum absorption (that is, a maximum absorption wavelength) exists in the wavelength region XX to YY nm.
- the maximum absorption wavelength is within the wavelength region, the entire absorption band including this wavelength may be within the wavelength region or may extend beyond the wavelength region. Further, when there are a plurality of maximum absorption wavelengths, it is sufficient that the maximum absorption wavelength showing the maximum absorbance exists in the above wavelength region. That is, the maximum absorption wavelength other than the maximum absorption wavelength showing the maximum absorbance may exist in or outside the wavelength region XX to YY nm.
- the minimum transmittance at wavelengths SS to TT nm indicates the transmittance at a wavelength showing the lowest transmittance in the wavelength region SS to TT nm among the transmittances measured in units of 1 nm.
- One form of the self-luminous display device of the present invention is a self-luminous display device including an LED as a light emitting element, and suppresses a decrease in brightness even when a wavelength selective absorption filter is used instead of a circular polarizing plate as an antireflection means. It is also excellent in preventing reflection, and is also excellent in suppressing a change in the tint of reflected light due to the provision of a wavelength selective absorption filter.
- Another form of the self-luminous display device of the present invention is a self-luminous display device including an LED as a light emitting element, in which a wavelength selective absorption filter is used instead of a circular polarizing plate as an antireflection means, and the gas barrier layer is wavelength-selected.
- FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an example of a laminated body including a wavelength selective absorption filter used in the self-luminous display device of the present invention.
- FIG. 2 is a schematic diagram showing a layer structure assumed for simulating external light reflection in an embodiment.
- the wavelength selective absorption filter included in the self-luminous display device of the present invention comprises a resin and a dye containing the following dyes A to C having a main absorption wavelength band in a different wavelength range. contains.
- Dye A Dye having a main absorption wavelength band at a wavelength of 390 to 435 nm
- Dye B Dye having a main absorption wavelength band at a wavelength of 500 to 520 nm
- Dye C Dye having a main absorption wavelength band at a wavelength of 580 to 620 nm
- the “dye” disperses (preferably dissolves) in the resin to make the wavelength selective absorption layer a layer showing a specific absorption spectrum derived from the dye.
- the wavelength selective absorption layer contains a dye fading inhibitor described later, this "dye fading inhibitor” is dispersed (preferably dissolved) in the resin to reduce singlet oxygen and the like. It can effectively suppress the fading of the dye by trapping radicals or being oxidized in place of the dye.
- the main absorption wavelength band of the dye is the main absorption wavelength band of the dye measured in the state of the wavelength selective absorption filter. Specifically, in the examples described later, the measurement is performed in the state of the wavelength selective absorption filter under the conditions described in the section of the absorption maximum value and the transmittance of the wavelength selective absorption filter.
- the wavelength selective absorption layer is a layer containing a dye containing the above dye A, dye B and dye C.
- the dye A that can be contained in the wavelength selective absorption layer may be one type or two or more types.
- the dye B and the dye C which can be contained in the wavelength selective absorption layer may be independently one kind or two or more kinds.
- the wavelength selective absorption layer may contain dyes other than the dyes A to C as long as the effects of the present invention are exhibited.
- the dye in the wavelength selective absorption layer can show an absorption spectrum, and both suppression of external light reflection and suppression of decrease in brightness can be realized, and further, a wavelength selective absorption filter can be realized. It suffices as long as the change in the color of the reflected light due to the provision of the above (hereinafter, also simply referred to as “change in the color of the reflected light”) is suppressed.
- One form of the wavelength selective absorption layer includes a form in which at least one of the dyes A to C is dispersed (preferably dissolved) in the resin. This variance may be random, regular, or the like.
- the dyes A to C are B (Blue, 440 nm to 470 nm), G (Green, 520 nm to 560 nm) and R (Red) used as a light emitting source of the self-luminous display device of the present invention in the wavelength selective absorption layer. , 620 nm to 660 nm) or wavelength ranges that do not significantly overlap with these wavelength ranges, 390 to 435 nm, 500 to 520 nm, and 580 to 620 nm, respectively, having main absorption wavelength bands. Therefore, by containing these dyes A to C, the wavelength selective absorption layer can suppress the reflection of external light while suppressing the decrease in brightness, and also suppress the change in color of the reflected light. Can be done.
- the wavelength selective absorption layer can be mixed with dyes by directly providing a specific gas barrier layer described later on at least one surface of the wavelength selective absorption layer. It is possible to exhibit an excellent level of light resistance that exceeds the accompanying decrease in light resistance.
- the wavelength selective absorption layer in the self-luminous display device of the present invention suppresses a decrease in brightness, prevents reflection, and provides reflected light due to the provision of a wavelength selective absorption filter, as compared with the case where a conventional wavelength selective absorption layer is used. From the viewpoint of suppressing the change in color at a more excellent level, it is preferable to satisfy the following relational expression (I).
- Another embodiment of the present invention includes a self-luminous display device having a wavelength selective absorption layer satisfying the following relational expression (I) as the wavelength selective absorption layer.
- T min (500 to 520) indicates the minimum transmittance (%) at a wavelength of 500 to 520 nm
- T min (580 to 620) indicates the minimum transmittance (%) at a wavelength of 580 to 620 nm.
- the wavelength selective absorption layer satisfying the relationship defined by the above formula (I) can prevent the reflection of external light by minimizing the decrease in brightness.
- the self-luminous display device of the present invention is a self-luminous display device including a light emitting diode as a light emitting source, and as shown in Examples described later, all three colors of R, G, and B are self-luminous light sources.
- the wavelength range of 580 to 620 nm contains almost no display light, whereas the wavelength range of 500 to 520 nm often has a base of the display light of G having a constant intensity. Therefore, by satisfying the above relational expression (I), the external light in the wavelength range in which the visual sensitivity is high and the display light is hardly included (that is, the wavelength range in which the wavelength is 580 to 620 nm) is the wavelength range in which the wavelength is 500 to 520 nm. It is possible to reduce the reflectance more efficiently and suppress the change in the tint of the reflected light while suppressing the decrease in brightness to the minimum.
- the above relational expression (I) is T min (500-520) -T min (580-620)> 5% Is preferable, and more preferably T min (500 to 520) -T min (580 to 620)> 10%. Is.
- the transmittances (T min (500 to 520) and T min (580 to 620)) described in the above relational expression (I) and the like are the maximum absorption of the wavelength selective absorption filter (wavelength selective absorption layer) in the examples described later. It is measured in the state of the wavelength selective absorption layer according to the conditions described in the section of value and transmittance.
- the dye A is not particularly limited as long as it has a main absorption wavelength band at a wavelength of 390 to 435 nm in the wavelength selective absorption filter, and various dyes can be used, and the dye A is mainly at a wavelength of 405 to 435 nm in the wavelength selective absorption filter. Those having an absorption wavelength band are preferable.
- the dye A a dye represented by the following general formula (A1) is preferable from the viewpoint that the absorption waveform in the main absorption wavelength band is sharp and the light resistance is further improved.
- R 1 and R 2 each independently represent an alkyl group or an aryl group
- R 3 to R 6 each independently represent a hydrogen atom or a substituent
- R 5 and R 6 May be combined with each other to form a 6-membered ring.
- the alkyl group that can be taken as R 1 and R 2 may be any of an unsubstituted alkyl group and a substituted alkyl group having a substituent, either linear or branched, and may have a cyclic structure. good.
- Examples of the above-mentioned unsubstituted alkyl group include a methyl group, an ethyl group, a normal propyl group, an isopropyl group and a cyclohexyl group.
- the unsubstituted alkyl group preferably has 1 to 12 carbon atoms, and more preferably 1 to 6 carbon atoms.
- substituent group A Halogen atom, alkyl group, cycloalkyl group, aralkyl group, alkenyl group, alkynyl group, aryl group, heterocyclic group, cyano group, hydroxy group, nitro group, carboxyl group (may be in the form of salt), alkoxy group, aryloxy Group, silyloxy group, heterocyclic oxy group, acyloxy group, carbamoyloxy group, sulfonyloxy group, alkoxycarbonyloxy group, aryloxycarbonyloxy group, amino group (in addition to -NH 2 , substitution represented by -NR a 2) .
- R a containing amino groups are each independently a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group or a heteroaryl group.
- R a an alkyl group, an aryl group or a heteroaryl group.
- substituent group A preferable examples of the substituent that the substituted alkyl group can have include a halogen atom, an aryl group, an alkoxy group, an acyl group and a hydroxy group.
- the total number of carbon atoms of the substituted alkyl group is preferably 1 to 12.
- a benzyl group, a hydroxybenzyl group, a methoxyethyl group and the like can be mentioned.
- the total carbon number of the substituted alkyl group means the total number of carbon atoms of the substituted alkyl group including the substituent that the substituted alkyl group may have.
- the same meaning will be used in other groups.
- R 1 and R 2 represent an alkyl group
- the alkyl groups may be the same or different.
- the aryl group that can be taken as R 1 and R 2 may be either an unsubstituted aryl group or a substituted aryl group having a substituent.
- the unsubstituted aryl group is preferably an aryl group having 6 to 12 carbon atoms, and examples thereof include a phenyl group.
- Examples of the substituent that the substituted aryl group can take include the substituent contained in the above-mentioned Substituent Group A.
- substituent group A preferable examples of the substituent that the substituted aryl group can have are a halogen atom (for example, chlorine atom, bromine atom and iodine atom), a hydroxy group, a carboxy group, a sulfonamide group and an amino group.
- a substituted amino group .R a represented by -NR a 2 each independently represents a hydrogen atom or an alkyl group. However, at least one of R a, is.
- an alkyl group preferably an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms; for example, methyl, ethyl, normal propyl and isopropyl
- an alkoxy group preferably an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms; for example.
- alkoxycarbonyl groups preferably alkoxycarbonyl groups with 2-5 carbon atoms; eg, methoxycarbonyl, ethoxycarbonyl, normal propoxycarbonyl and isopropoxycarbonyl
- sulfonyloxy groups a monovalent group in which at least two of these are linked can be mentioned.
- an aryl group having a total carbon number of 6 to 18 is preferable.
- Phenyl group 4- (2-hydroxyethoxy) phenyl group, N, N-dimethylaminophenyl group, 4- (N-carboxymethyl-N-ethylamino) phenyl group, 4-ethoxycarbonylphenyl group and 4-methanesulfonyl Oxyphenyl group is mentioned.
- R 1 and R 2 represent an aryl group
- the aryl groups may be the same or different.
- R 3 , R 4 , R 5 and R 6 examples include the substituents included in the above-mentioned Substituent Group A.
- R 3 , R 5 and R 6 are preferably an alkyl group or an aryl group. That is, it is preferable that R 3 , R 5 and R 6 are independently hydrogen atoms, alkyl groups or aryl groups, respectively.
- R 4 is an alkyl group or an aryl group. That is, R 4 is preferably a hydrogen atom, an alkyl group or an aryl group.
- the alkyl group that can be taken as R 3 , R 5 and R 6 may be any of an unsubstituted alkyl group and a substituted alkyl group having a substituent, and may be either linear or branched and has a cyclic structure. May be.
- Examples of the unsubstituted alkyl group that can be taken as R 3 , R 5 and R 6 include a methyl group, an ethyl group, a normal propyl group and an isopropyl group.
- the number of carbon atoms of the unsubstituted alkyl group that can be taken as R 3 , R 5 and R 6 is preferably 1 to 8, and more preferably 1 to 4.
- Examples of the substituent that the substituted alkyl group in R 3 , R 5 and R 6 can have include the substituent contained in the above-mentioned Substituent Group A.
- Preferred examples of the substituent that the substituted alkyl group in R 3 , R 5 and R 6 can have are an aryl group (preferably a phenyl group), a halogen atom, an acyl group, an amino group, an alkoxycarbonyl group, a carboxy group and A hydroxy group can be mentioned.
- the total number of carbon atoms of the substituted alkyl group that can be taken as R 3 , R 5 and R 6 is preferably 1 to 8.
- a benzyl group, a carboxymethyl group and a hydroxymethyl group can be mentioned.
- R 3 , R 5 and R 6 all represent an alkyl group
- the alkyl groups may be the same or different.
- the aryl group that can be taken as R 3 , R 5 and R 6 may be either an unsubstituted aryl group or a substituted substituted aryl group.
- an aryl group having 6 to 10 carbon atoms is preferable, and examples thereof include a phenyl group.
- Examples of the substituent that the substituted aryl group in R 3 , R 5 and R 6 can have include the substituent contained in the above-mentioned Substituent Group A.
- Preferred examples of the substituent that the substituted aryl group in R 3 , R 5 and R 6 may have are a halogen atom (for example, a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom and an iodine atom), a hydroxy group, a carboxy group, and a , Alkyl groups (preferably alkyl groups having 1 to 4 carbon atoms; for example, methyl, ethyl, normal propyl and isopropyl).
- an aryl group having a total carbon number of 6 to 10 is preferable.
- 2-fluorophenyl group, 4-chlorophenyl group, 2,5-dichlorophenyl group, hydroxyphenyl group, carboxyphenyl group, 3,5-dicarboxyphenyl group and 4-methylphenyl group can be mentioned.
- R 3 is preferably a hydrogen atom from the viewpoint of light resistance and heat resistance.
- R 3 , R 5 and R 6 are all aryl groups, the aryl groups may be the same or different.
- the alkyl group that can be taken as R 4 may be either an unsubstituted alkyl or a substituted alkyl group having a substituent, may be linear or branched, and may have a cyclic structure.
- the number of carbon atoms of the unsubstituted alkyl group that can be taken as R 4 is preferably 1 to 8, and more preferably 1 to 4.
- Examples of the substituent which the substituted alkyl group represented by R 4 may have, for example, a substituent contained in the above substituent group A.
- Preferred examples of the substituent substituted alkyl groups represented by R 4 may have an aryl group (preferably phenyl group), a heterocyclic group, a carboxy group, a hydroxy group, an alkyl group (preferably, having 1 to 4 carbon atoms Alkyl group; eg, methyl, ethyl, normal propyl and isopropyl), alkoxy group (preferably 1 to 4 carbon number alkoxy group; eg, methoxy, ethoxy, normal propoxy and isopropoxy), aryloxy group, alkoxycarbonyl group (Preferably an alkoxycarbonyl group having 2 to 5 carbon atoms; for example, methoxycarbonyl, ethoxycarbonyl, normal propoxycarbonyl and isopropoxycarbonyl), an alkylamino group (preferably an alkylamino
- the total number of carbon atoms of the substituted alkyl group that can be taken as R 4 is preferably 1 to 18.
- benzyl group, carboxybenzyl group, hydroxybenzyl group, methoxycarbonylethyl group, ethoxycarbonylmethyl group, 2-cyanoethyl group, 2-propioquilaminoethyl group, dimethylaminomethyl group, methylcarbonylaminopropyl group, di ( Methoxycarbonylmethyl) Aminopropyl group and phenacyl group can be mentioned.
- the aryl group that can be taken as R 4 may be either an unsubstituted aryl group or a substituted aryl group having a substituent.
- the unsubstituted aryl group which can take as the R 4, preferably an aryl group having 6 to 12 carbon atoms, e.g., phenyl group.
- Examples of the substituent which the substituted aryl group represented by R 4 may have, for example, a substituent contained in the above substituent group A.
- Preferred examples of the substituents a substituted aryl group in the above R 4 may have include a halogen atom (e.g., chlorine atom, bromine atom, iodine atom), a hydroxyl group, a carboxyl group, a sulfonamide group, an amino group, an alkyl group ( Preferably, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms; for example, methyl, ethyl, normal propyl, isopropyl), an alkoxy group (preferably an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms; for example, methoxy, ethoxy, normal propoxy, isopropoxy).
- a halogen atom e.g., chlorine atom, bromine atom, iodine atom
- a hydroxyl group e.g.,
- An alkoxycarbonyl group (preferably an alkoxycarbonyl group having 2 to 5 carbon atoms; for example, methoxycarbonyl, ethoxycarbonyl, normalpropoxycarbonyl, isopropoxycarbonyl) and a sulfonyloxy group, and one in which at least two of these are linked.
- the basis of the value can be mentioned.
- the amino group-substituted aryl group can have at R 4 can be any of the substituted amino group having an unsubstituted amino group (-NH 2) and substituents (-NR a 2 in the substituent group A).
- substituents -NR a 2 in the substituent group A.
- the substituted amino group an alkylamino group in which one or two hydrogen atoms of the amino group are substituted with an alkyl group is preferable.
- alkylamino group examples include a methylamino group, a dimethylamino group, a diethylamino group and a pyrrolidino group.
- the alkylamino group preferably has 1 to 8 carbon atoms, and more preferably 1 to 4 carbon atoms.
- the alkyl group in the alkylamino group may be further substituted, and for example, a di (alkoxycarbonylalkyl) amino group is preferably mentioned.
- the di (alkoxycarbonylalkyl) amino group preferably has 6 to 10 carbon atoms, more preferably 6 to 8 carbon atoms.
- Examples of the substituted aryl group can take as R 4, aryl group having a total carbon number of 6 to 22 is preferable.
- R 4 aryl group having a total carbon number of 6 to 22 is preferable.
- R 5 and R 6 may be combined with each other to form a 6-membered ring. Hydrogen atoms may be desorbed during the formation of the ring to form an aromatic ring or an aliphatic ring having an unsaturated bond.
- the 6-membered ring formed by bonding R 5 and R 6 to each other is preferably a benzene ring.
- R 1 is preferably an alkyl group
- R 1 is an alkyl group
- R 2 is an alkyl group or aryl. More preferably it is a group.
- both R 1 and R 2 are independently alkyl groups, and it is particularly preferable that they are alkyl groups having 1 to 8 carbon atoms.
- both R 1 and R 2 in the general formula (A1) are aryl groups.
- R 1 and R 2 each independently represent an aryl group
- R 3 , R 5 and R 6 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group or an aryl group and at least R 3 and R 6.
- One is preferably a hydrogen atom.
- R 3 represents a hydrogen atom, more preferably the case where R 5 and R 6 each independently represent an alkyl group or an aryl group, R 3 represents a hydrogen atom, R 5 It is more preferable that and R 6 each independently represent an alkyl group, R 3 represents a hydrogen atom, R 5 and R 6 each independently represent an alkyl group, and R 5 and R 6 are bonded to each other. It is particularly preferable that a ring is formed and condensed with a pyrrole ring to form an indole ring together with the pyrrole ring. That is, the dye represented by the general formula (A1) is particularly preferably a dye represented by the following general formula (A2).
- R 1 ⁇ R 4 of the general formula (A1) and R 1 ⁇ R 4 in have the same meanings, preferable embodiments thereof are also the same.
- R 15 represents a substituent.
- substituents contained in the above-mentioned Substituent Group A include the substituents contained in the above-mentioned Substituent Group A.
- R 15 is an alkyl group, an aryl group, a halogen atom, an acyl group, an amino group or an alkoxycarbonyl group.
- the alkyl group and aryl group that can be taken as R 15 the description of the alkyl group and aryl group that can be taken as R 3 , R 5 and R 6 can be applied, respectively.
- the halogen atom that can be taken as R 15 include a chlorine atom, a bromine atom and an iodine atom.
- the acyl group can take as R 15, for example, acetyl group, propionyl group and butyroyl group.
- R 15 the description of the amino group that the substituted aryl group in R 4 can have can be applied.
- a nitrogen-containing heterocyclic group having a 5- to 7-membered ring in which an alkyl group on the nitrogen atom of the amino group is bonded to form a ring is also preferable.
- the alkoxycarbonyl group that can be taken as R 15 is preferably an alkoxycarbonyl group having 2 to 5 carbon atoms, and examples thereof include methoxycarbonyl, ethoxycarbonyl, normal propoxycarbonyl and isopropoxycarbonyl.
- N is an integer from 0 to 4.
- n is not particularly limited, but is preferably 0 or 1, for example.
- the dye A in addition to the dye represented by the general formula (A1), the compounds described in paragraphs [0012] to [0067] of JP-A-5-53241, and paragraph [0011] of Japanese Patent No. 2707371. ] To [0076] can also be preferably used.
- the dye B is not particularly limited as long as it has a main absorption wavelength band at a wavelength of 500 to 520 nm in the wavelength selective absorption filter, and various dyes can be used, and the dye B is mainly at a wavelength of 500 to 515 nm in the wavelength selective absorption filter. Those having an absorption wavelength band are preferable.
- the dye C is not particularly limited as long as it has a main absorption wavelength band at a wavelength of 580 to 620 nm in the wavelength selective absorption filter, and various dyes can be used, and the wavelength is 580 to 610 nm in the wavelength selective absorption filter. It is preferable to have a main absorption wavelength band, and more preferably to have a main absorption wavelength band at a wavelength of 585 to 605 nm in the wavelength selective absorption filter.
- the dye B include, for example, pyrrole methine (PM) type, rhodamine (RH) type, boron dipyrromethene (BODIPY) type and squarin (squarine, SQ) type dyes (dye).
- Specific examples of the dye C include tetraaza porphyrin (TAP) -based, squaric-based and cyanine (CY) -based dyes (dye).
- a squaric dye is preferable because the absorption waveform in the main absorption wavelength band is sharp, and a squaric dye represented by the following general formula (1) is more preferable. ..
- a dye having a sharp absorption waveform as described above as the dye B and the dye C the above-mentioned relational expression (I) can be satisfied at a preferable level, and the reflectance while suppressing the change in the tint of the reflected light. And the suppression of the decrease in brightness can be achieved at a more preferable level.
- the dye B and the dye C is a squaric dye (preferably a squaric dye represented by the following general formula (1)) from the viewpoint of suppressing the change in color. It is more preferable that both the dye B and the dye C are squaric dyes (preferably squaric dyes represented by the following general formula (1)).
- the cations are delocalized and exist, and a plurality of tautomer structures are present. Therefore, in the present invention, when at least one tautomeric structure of a certain dye applies to each general formula, a certain dye is a dye represented by each general formula.
- the dye represented by a specific general formula can also be said to be a dye whose at least one tautomer structure can be represented by a specific general formula.
- the dye represented by the general formula may have any tautomer structure as long as at least one of the tautomer structures is applicable to this general formula.
- G represents a heterocyclic group which may have a substituent.
- the aryl group that can be taken as A or B is not particularly limited, and may be a group composed of a monocyclic ring or a group composed of a condensed ring.
- the aryl group preferably has 6 to 30 carbon atoms, more preferably 6 to 20 carbon atoms, and even more preferably 6 to 12 carbon atoms.
- Examples of the aryl group include groups composed of a benzene ring or a naphthalene ring, and more preferably a group composed of a benzene ring.
- the heterocyclic group that can be taken as A or B is not particularly limited, and includes a group composed of an aliphatic heterocycle or an aromatic heterocycle, and a group composed of an aromatic heterocycle is preferable.
- Examples of the heteroaryl group which is an aromatic heterocyclic group include a heteroaryl group which can be taken as the substituent X described later.
- the aromatic heterocyclic group that can be taken as A or B is preferably a 5-membered ring or a 6-membered ring group, and more preferably a nitrogen-containing 5-membered ring group.
- a group consisting of any of a ring, a benzoxazole ring and a pyrazolotriazole ring is preferably mentioned.
- a group consisting of any of a pyrrole ring, a pyrazole ring, a thiazole ring, a pyridine ring, a pyrimidine ring and a pyrazorotyazole ring is preferable.
- the pyrazolotriazole ring is composed of a fused ring of a pyrazole ring and a triazole ring, and may be a condensed ring formed by condensing at least one of these rings.
- the general formulas (4) and (5) described later may be used.
- the condensed ring in) can be mentioned.
- a and B may be bonded to the squaric acid moiety (the 4-membered ring represented by the general formula (1)) at any moiety (ring-constituting atom) without particular limitation, but carbon. It is preferable to bond with an atom.
- G represents a heterocyclic group which may have a substituent, for example, the example shown in the above-mentioned heterocyclic group which can be taken as A or B. Preferred. Of these, a group consisting of any of a benzoxazole ring, a benzothiazole ring, and an indoline ring is preferable.
- At least one of A and B may have a hydrogen-bonding group that forms an intramolecular hydrogen bond.
- Each of A, B, and G may have a substituent X, and when it has a substituent X, adjacent substituents may be bonded to each other to further form a ring structure. Further, a plurality of substituents X may be present. When adjacent substituents X are bonded to each other to further form a ring structure, the two substituents X may form a ring with a hetero atom such as a boron atom interposed therebetween. This boron atom may be further substituted with a substituent, and examples thereof include substituents such as an alkyl group and an aryl group.
- R 10 to R 27 each independently represent a hydrogen atom, an aliphatic group, an aromatic group or a heterocyclic group.
- the aliphatic group and aromatic group which can be taken as R 10 to R 27 are not particularly limited, and the alkyl group and cyclo which are classified as an aliphatic group in the substituent which can be taken as R 1 of the general formula (2) described later. It can be appropriately selected from an alkyl group, an alkenyl group, an alkynyl group, and an aryl group classified as an aromatic group.
- the heterocyclic group that can be taken as R 10 to R 27 may be an aliphatic group or an aromatic group, and can be appropriately selected from, for example, a heteroaryl group or a heterocyclic group that can be taken as R 1 of the general formula (2) described later.
- R 12 of -COOR 12 is a hydrogen atom (that is, a carboxy group)
- the hydrogen atom may be dissociated (that is, a carbonate group) or may be in a salt state.
- R 24 in -SO 3 R 24 is a hydrogen atom (i.e., a sulfo group) may be dissociated hydrogen atoms (i.e., sulfonate group), may be in the form of a salt.
- Examples of the halogen atom that can be taken as the substituent X include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom and an iodine atom.
- the number of carbon atoms of the alkyl group that can be taken as the substituent X is preferably 1 to 20, more preferably 1 to 15, and even more preferably 1 to 8.
- the alkenyl group preferably has 2 to 20 carbon atoms, more preferably 2 to 12 carbon atoms, and even more preferably 2 to 8 carbon atoms.
- the alkynyl group preferably has 2 to 40 carbon atoms, more preferably 2 to 30 carbon atoms, and particularly preferably 2 to 25 carbon atoms.
- the alkyl group, alkenyl group and alkynyl group may be linear, branched or cyclic, respectively, and are preferably linear or branched.
- the aryl group that can be taken as the substituent X includes a monocyclic or condensed ring group.
- the aryl group preferably has 6 to 30 carbon atoms, more preferably 6 to 20 carbon atoms, and even more preferably 6 to 12 carbon atoms.
- the alkyl moiety of the aralkyl group that can be taken as the substituent X is the same as that of the above alkyl group.
- the aryl moiety of the aralkyl group is the same as that of the above aryl group.
- the carbon number of the aralkyl group is preferably 7 to 40, more preferably 7 to 30, and even more preferably 7 to 25.
- the heteroaryl group that can be taken as the substituent X includes a group consisting of a monocyclic ring or a condensed ring, preferably a monocyclic group or a group consisting of a fused ring having 2 to 8 rings, and has a monocyclic ring or a fused ring number of 2 to 8. A group consisting of four fused rings is more preferred.
- the number of heteroatoms constituting the ring of the heteroaryl group is preferably 1 to 3.
- hetero atom constituting the ring of the heteroaryl group examples include a nitrogen atom, an oxygen atom, a sulfur atom and the like.
- the heteroaryl group is preferably a group consisting of a 5-membered ring or a 6-membered ring.
- the number of carbon atoms constituting the ring of the heteroaryl group is preferably 3 to 30, more preferably 3 to 18, and even more preferably 3 to 12.
- heteroaryl group examples include a pyridine ring, a piperidine ring, a furan ring, a furfuran ring, a thiophene ring, a pyrrole ring, a quinoline ring, a morpholine ring, an indole ring, an imidazole ring, a pyrazole ring, a carbazole ring, a phenothiazine ring, and a phenoxazine ring.
- Indole ring, thiazole ring, pyrazine ring, thiadiazine ring benzoquinoline ring and thiazizol ring.
- the ferrosenyl group that can be taken as the substituent X is preferably represented by the general formula (2M).
- L represents a single bond or a divalent linking group that is not conjugate with A, B or G in the general formula (1).
- R 1m to R 9m represent hydrogen atoms or substituents, respectively.
- M is an atom that can constitute a metallocene compound, and represents Fe, Co, Ni, Ti, Cu, Zn, Zr, Cr, Mo, Os, Mn, Ru, Sn, Pd, Rh, V or Pt. * Indicates a joint with A, B or G.
- L in the general formula (2M) is a single bond, a cyclopentadienyl ring directly bonded to A, B or G (a ring having R 1 m in the general formula (2M)). Is not included in the conjugated structure conjugated to A, B or G.
- the divalent linking group that can be taken as L is not particularly limited as long as it is a linking group that does not conjugate with A, B or G, and is described above at the inside thereof or at the cyclopentadiene ring side end portion in the general formula (2M). May include a conjugate structure of.
- -CO-, -CS-, -NR- R indicates a hydrogen atom or a monovalent substituent
- R indicates a hydrogen atom or a monovalent substituent
- -O-, -S-, -SO 2- or -N CH-, or these.
- Examples thereof include a divalent linking group formed by combining a plurality (preferably 2 to 6).
- the divalent linking group of a combination is not particularly limited, -CO -, - NH -, - O-or -SO 2 - groups containing preferably, -CO -, - NH -, - O-or - Examples thereof include a linking group consisting of a combination of two or more SO 2- types, or a linking group consisting of a combination of at least one of -CO-, -NH-, -O- and -SO 2- types and an alkylene group or an arylene group. Be done.
- linking group consisting of two or more combinations of -CO-, -NH-, -O- or -SO 2- , -COO-, -OCO-, -CONH-, -NHCOO-, -NHCONH-, -SO 2 NH- is mentioned.
- the linking group formed by combining at least one of -CO-, -NH-, -O- and -SO 2- with an alkylene group or an arylene group includes -CO-, -COO- or -CONH- and alkylene. Examples thereof include a group in combination with a group or an arylene group.
- the substituent that can be taken as R is not particularly limited, and is synonymous with the substituent X that A in the general formula (2) may have.
- L may have one or more substituents.
- the substituent that L may have is not particularly limited, and is synonymous with, for example, the above-mentioned substituent X.
- the substituents bonded to adjacent atoms may be bonded to each other to further form a ring structure.
- the alkylene group that can be taken as L may be linear, branched or cyclic as long as it is a group having 1 to 20 carbon atoms, and for example, methylene, ethylene, propylene, methylethylene, methylmethylene, etc.
- the group such as -CO- may be incorporated at any position in the alkylene group, and the number of the groups incorporated is not particularly limited.
- the arylene group that can be taken as L is not particularly limited as long as it is a group having a carbon number in the range of 6 to 20, and for example, an aryl group having a carbon number of 6 to 20 that can be taken as A in the general formula (1). Examples thereof include groups in which one hydrogen atom is further removed from each group exemplified as.
- the heterocyclic group that can be taken as L is not particularly limited, and examples thereof include a group obtained by further removing one hydrogen atom from each group exemplified as the heterocyclic group that can be taken as A.
- the remaining partial structure excluding the linking group L corresponds to a structure (metallocene structure portion) in which one hydrogen atom is removed from the metallocene compound.
- the metallocene compound serving as the metallocene structure is a known metallocene compound as long as it is a compound conforming to the partial structure defined by the above general formula (2M) (a compound in which a hydrogen atom is bonded instead of L). It can be used without particular limitation.
- the metallocene structure defined by the general formula (2M) will be specifically described.
- R 1m to R 9m represent hydrogen atoms or substituents, respectively.
- the substituent that can be taken as R 1 m to R 9 m is not particularly limited, but can be selected from, for example, the substituent that can be taken as R 1 of the general formula (3).
- R 1m to R 9m are preferably a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group, an acyl group, an alkoxy group, an amino group or an amide group, respectively, and more preferably a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group, an acyl group or an alkoxy group.
- a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group or an acyl group is more preferable, a hydrogen atom, a halogen atom or an alkyl group is particularly preferable, and a hydrogen atom is the most preferable.
- an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms is preferable, and for example, methyl, ethyl, propyl, isopropyl, butyl, sec-butyl, etc. Examples thereof include tert-butyl, isobutyl, pentyl, tert-pentyl, hexyl, octyl and 2-ethylhexyl.
- This alkyl group may have a halogen atom as a substituent.
- Alkyl groups substituted with halogen atoms include, for example, chloromethyl, dichloromethyl, trichloromethyl, bromomethyl, dibromomethyl, tribromomethyl, fluoromethyl, difluoromethyl, trifluoromethyl, 2,2,2-trifluoroethyl. , Perfluoroethyl, perfluoropropyl, perfluorobutyl and the like. Further, in the alkyl group that can be taken as R 1 m or the like, at least one methylene group forming a carbon chain may be substituted with -O- or -CO-.
- Alkyl groups in which the methylene group is substituted with —O— include, for example, methoxy, ethoxy, propoxy, isopropoxy, butoxy, second butoxy, third butoxy, 2-methoxyethoxy, chloromethyloxy, dichloromethyloxy, trichloro.
- Methyloxy bromomethyloxy, dibromomethyloxy, tribromomethyloxy, fluoromethyloxy, difluoromethyloxy, trifluoromethyloxy, 2,2,2-trifluoroethyloxy, perfluoroethyloxy, perfluoropropyloxy, Examples thereof include an alkyl group in which the end methylene group of perfluorobutyloxy is substituted, an alkyl group in which the internal methylene group of the carbon chain such as 2-methoxyethyl is substituted, and the like.
- Alkyl groups in which the methylene group is substituted with -CO- include, for example, acetyl, propionyl, monochloroacetyl, dichloroacetyl, trichloroacetyl, trifluoroacetyl, propane-2-one-1-yl, butane-2-one-. 1-Il and the like can be mentioned.
- M is an atom that can constitute a metallocene compound, and Fe, Co, Ni, Ti, Cu, Zn, Zr, Cr, Mo, Os, Mn, Ru, Sn, Pd, Rh. , V or Pt.
- M is preferably Fe, Ti, Co, Ni, Zr, Ru or Os, more preferably Fe, Ti, Ni, Ru or Os, further preferably Fe or Ti, and most preferably Fe.
- a group formed by combining preferable groups of L, R 1m to R 9m and M is preferable.
- L a single bond or a group having 2 to 8 carbon atoms is preferable.
- a group formed by combining with Fe can be mentioned.
- the alkyl group, alkenyl group, alkynyl group, aralkyl group, aryl group and heteroaryl group which can be taken as the substituent X, and the aliphatic group, aromatic group and heterocyclic group which can be taken as R 10 to R 27 are each. Further, it may have a substituent or may be unsubstituted. Further, the substituent which may be possessed is not particularly limited, but is limited to an alkyl group, an aryl group, an amino group, an alkoxy group, an aryloxy group, an aromatic heterocyclic oxy group, an acyl group, an alkoxycarbonyl group and an aryloxy group.
- a preferred embodiment of the dye represented by the general formula (1) is a dye represented by the following general formula (2).
- a 1 is the same as A in the general formula (1).
- a heterocyclic group having a nitrogen-containing 5-membered ring is preferable.
- R 1 and R 2 each independently represent a hydrogen atom or a substituent.
- R 1 and R 2 may be the same or different, or may be combined with each other to form a ring.
- the substituents that can be taken as R 1 and R 2 are not particularly limited, but for example, an alkyl group (methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, butyl group, t-butyl group, isobutyl group, pentyl group, etc.
- an alkyl group, an alkenyl group, an aryl group or a heteroaryl group is preferable, an alkyl group, an aryl group or a heteroaryl group is more preferable, and an alkyl group is further preferable.
- Substituents that can be taken as R 1 and R 2 may further have substituents. Further, examples of the substituents that may be contained include the above-mentioned substituents that can be taken as R 1 and R 2 , and the substituents X that A, B and G in the above-mentioned general formula (1) may have. Be done. Further, R 1 and R 2 may be bonded to each other to form a ring, and R 1 or R 2 may be bonded to the substituent of B 2 or B 3 to form a ring.
- the ring formed at this time is preferably a heterocycle or a heteroaryl ring, and the size of the ring to be formed is not particularly limited, but a 5-membered ring or a 6-membered ring is preferable.
- the number of rings formed is not particularly limited, and may be one or two or more. Examples of the form in which two or more rings are formed include a form in which the substituents of R 1 and B 2 and the substituents of R 2 and B 3 are bonded to each other to form two rings. Can be mentioned.
- B 1 , B 2 , B 3 and B 4 each independently represent a carbon atom or a nitrogen atom.
- the ring containing B 1 , B 2 , B 3 and B 4 is an aromatic ring.
- B 1 to B 4 at least two or more are preferably carbon atoms, and it is more preferable that all of B 1 to B 4 are carbon atoms.
- the carbon atoms that can be taken as B 1 to B 4 have a hydrogen atom or a substituent.
- the number of carbon atoms having a substituent is not particularly limited, but is preferably 0, 1 or 2, and more preferably 1.
- B 1 and B 4 are carbon atoms and at least one of them has a substituent.
- the substituents contained in the carbon atoms that can be taken as B 1 to B 4 are not particularly limited, and examples thereof include the above-mentioned substituents that can be taken as R 1 and R 2.
- hydroxy group more preferably an alkyl group, an alkoxy group, an alkoxycarbonyl group, an aryl group, an acyl group, an amide group, a sulfonylamide group, a carbamoyl group, an amino group, a cyano group, a nitro group, a halogen atom or a hydroxy group.
- the substituents of the carbon atoms that can be taken as B 1 to B 4 may further have a substituent.
- the substituents that may be further contained include the substituents that R 1 and R 2 in the above-mentioned general formula (2) may further have, and A, B and A, B in the above-mentioned general formula (1). Examples thereof include a substituent X that G may have.
- an alkyl group, an alkoxy group, a hydroxy group, an amide group, a sulfonylamide group or a carbamoyl group is more preferable, and an alkyl group, an alkoxy group and a hydroxy group are particularly preferable.
- Examples thereof include a group, an amide group or a sulfonylamide group, most preferably a hydroxy group, an amide group or a sulfonylamide group.
- an alkyl group, an alkoxy group, an alkoxycarbonyl group, an acyl group, an amino group, a cyano group, a nitro group or a halogen atom is more preferable, and one of the substituents is substituted. It is particularly preferred that the group is an electron-withdrawing group (eg, an alkoxycarbonyl group, an acyl group, a cyano group, a nitro group or a halogen atom).
- the dye represented by the above general formula (2) is preferably a dye represented by any of the following general formulas (3), general formula (4) and general formula (5).
- R 1 and R 2 independently represent a hydrogen atom or a substituent , which are synonymous with R 1 and R 2 in the above general formula (2), and have the same preferable range.
- B 1 to B 4 independently represent carbon atoms or nitrogen atoms, which are synonymous with B 1 to B 4 in the above general formula (2), and the preferable range is also the same.
- R 3 and R 4 each independently represent a hydrogen atom or a substituent.
- the substituents that can be taken as R 3 and R 4 are not particularly limited, and the same substituents that can be taken as R 1 and R 2 can be mentioned.
- the substituents that can be taken as R 3 are an alkyl group, an alkoxy group, an amino group, an amide group, a sulfonylamide group, a cyano group, a nitro group, an aryl group, a heteroaryl group, a heterocyclic group, an alkoxycarbonyl group and a carbamoyl group.
- a halogen atom is preferable, an alkyl group, an aryl group or an amino group is more preferable, and an alkyl group is further preferable.
- an alkyl group, an aryl group, a heteroaryl group, a heterocyclic group, an alkoxy group, an alkoxycarbonyl group, an acyl group, an acyloxy group, an amide group, a carbamoyl group, an amino group or a cyano group is preferable.
- Alkyl group, alkoxycarbonyl group, acyl group, carbamoyl group or aryl group is more preferable, and alkyl group is further preferable.
- the alkyl group that can be taken as R 3 and R 4 may be linear, branched or cyclic, but linear or branched is preferable.
- the alkyl group preferably has 1 to 12 carbon atoms, and more preferably 1 to 8 carbon atoms.
- Examples of the alkyl group are preferably a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an isopropyl group, a tert-butyl group, a 2-ethylhexyl group and a cyclohexyl group, and more preferably a methyl group and a tert-butyl group.
- R 1 and R 2 independently represent a hydrogen atom or a substituent , which are synonymous with R 1 and R 2 in the above general formula (2), and have the same preferable range.
- B 1 to B 4 independently represent carbon atoms or nitrogen atoms, which are synonymous with B 1 to B 4 in the above general formula (2), and the preferable range is also the same.
- R 5 and R 6 each independently represent a hydrogen atom or a substituent.
- the substituents that can be taken as R 5 and R 6 are not particularly limited, and the same substituents that can be taken as R 1 and R 2 can be mentioned.
- the substituents that can be taken as R 5 are an alkyl group, an alkoxy group, an aryloxy group, an amino group, a cyano group, an aryl group, a heteroaryl group, a heterocyclic group, an acyl group, an acyloxy group, an amide group and a sulfonylamide group.
- alkyl group Ureid group or carbamoyl group is preferable, alkyl group, alkoxy group, acyl group, amide group or amino group is more preferable, and alkyl group is further preferable.
- the alkyl group that can be taken as R 5 has the same meaning as the alkyl group that can be taken as R 3 in the general formula (3), and the preferable range is also the same.
- the substituents that can be taken as R 6 are an alkyl group, an alkenyl group, an aryl group, a heteroaryl group, a heterocyclic group, an alkoxy group, a cycloalkoxy group, an aryloxy group, an alkoxycarbonyl group and an acyl group.
- Acyloxy group, amide group, sulfonylamide group, alkylsulfonyl group, arylsulfonyl group, carbamoyl group, amino group, cyano group, nitro group or halogen atom is preferable, and alkyl group, aryl group, heteroaryl group or heterocyclic group is preferable.
- an alkyl group or an aryl group is further preferable.
- the alkyl group that can be taken as R 6 has the same meaning as the alkyl group that can be taken as R 4 in the general formula (3), and the preferable range is also the same.
- the aryl group that can be taken as R 6 is preferably an aryl group having 6 to 12 carbon atoms, and more preferably a phenyl group.
- This aryl group may have a substituent, and examples of such a substituent include groups included in the following substituent group A, in particular, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, a sulfonyl group, and an amino group. Groups, acylamino groups, sulfonylamino groups and the like are preferred. These substituents may further have a substituent. Specifically, the substituent is preferably an alkylsulfonylamino group.
- R 1 and R 2 independently represent a hydrogen atom or a substituent , which are synonymous with R 1 and R 2 in the above general formula (2), and have the same preferable range.
- B 1 to B 4 independently represent carbon atoms or nitrogen atoms, and are synonymous with B 1 to B 4 in the above general formula (2), and the preferable range is also the same.
- R 7 and R 8 each independently represent a hydrogen atom or a substituent.
- the substituents that can be taken as R 7 and R 8 are not particularly limited, and the same substituents that can be taken as R 1 and R 2 can be mentioned.
- the preferable range, the more preferable range, and the more preferable group of the substituent which can be adopted as R 7 are the same as the substituent which can be adopted as R 5 in the general formula (4).
- the alkyl group that can be taken as R 5 has the same meaning as the alkyl group that can be taken as R 3, and the preferable range is also the same.
- the preferable range, the more preferable range, and the more preferable range of the substituent which can be adopted as R 8 are the same as the substituent which can be adopted as R 6 in the general formula (4).
- the preferable range of the alkyl group and the aryl group that can be taken as R 8 is synonymous with the alkyl group and the aryl group that can be taken as R 6 in the above general formula (4), and the preferable range is also the same.
- the squaric dye when used as the dye C, the squaric dye may be used without particular limitation as long as it is a squaric dye represented by any of the general formulas (1) to (5). can. Examples thereof include JP-A-2006-160618, International Publication No. 2004/005981, International Publication No. 2004/007447, Days and Pigment, 2001, 49, p. Examples thereof include the compounds described in 161-179, WO 2008/090757, WO 2005/121098, and JP-A-2008-275726.
- a preferred embodiment of the dye represented by the general formula (1) is a dye represented by the following general formula (6).
- R 3 and R 4 independently represent a hydrogen atom or a substituent , which are synonymous with R 3 and R 4 in the above general formula (3), and the preferred ones are also the same.
- a 2 is the same as A in the general formula (1). Of these, a heterocyclic group having a nitrogen-containing 5-membered ring is preferable.
- the dye represented by the general formula (6) is preferably a dye represented by any of the following general formulas (7), general formula (8) and general formula (9).
- R 3 and R 4 independently represent a hydrogen atom or a substituent , which are synonymous with R 3 and R 4 in the above general formula (3), and have the same preferable range. Two of R 3 and two R 4 may each be the same or different.
- R 3 and R 4 each independently represent a hydrogen atom or a substituent , and have the same meaning as R 3 in the above general formula (3), and the preferable range is also the same.
- R 5 and R 6 independently represent a hydrogen atom or a substituent , which are synonymous with R 5 and R 6 in the above general formula (4), and have the same preferable range.
- R 3 and R 4 each independently represent a hydrogen atom or a substituent , and have the same meaning as R 3 in the above general formula (3), and the preferable range is also the same.
- R 7 and R 8 independently represent a hydrogen atom or a substituent , which are synonymous with R 7 and R 8 in the above general formula (5), and have the same preferable range.
- the squaric dye when used as the dye B, is not particularly limited as long as it is a squaric dye represented by any of the general formulas (6) to (9). Can be done. Examples thereof include the compounds described in JP-A-2002-97383 and JP-A-2015-68945.
- the squaric dye represented by the general formula (1) may be a quencher-embedded dye in which the quencher portion is linked to the dye by a covalent bond via a linking group.
- the quencher-embedded dye can also be preferably used as at least one of the dyes B and C. That is, the quencher-embedded dye is counted as dye B or dye C according to the wavelength having the main absorption wavelength band.
- Examples of the quencher section include the ferrosenyl group in the above-mentioned substituent X.
- the quenching agent portion in the quenching agent compound described in paragraphs [0199] to [0212] and paragraphs [0234] to [0310] of International Publication No. 2019/066043 can be mentioned.
- the total content of the dyes A to C in the wavelength selective absorption layer is not particularly limited as long as the effect of the present invention is exhibited, and is preferably 0.01% by mass or more, more preferably 0.05% by mass or more.
- 0.10% by mass or more is further preferable, 0.15% by mass or more is particularly preferable, 0.20% by mass or more is particularly preferable, and 1.0% by mass or more is most preferable.
- the total content of the dyes A to C in the wavelength selective absorption layer is at least the above-mentioned preferable lower limit value, a good antireflection effect can be obtained.
- the total content of the dyes A to C in the wavelength selective absorption layer is usually 70% by mass or less, preferably 50% by mass or less, from the viewpoint of suppressing the decrease in brightness and suppressing the change in color. 40% by mass or less is more preferable, 20% by mass or less is further preferable, and 10% by mass or less is particularly preferable.
- the contents of each of the dyes A to C that can be contained in the wavelength selective absorption layer are preferably as follows.
- the content of the dye A in the wavelength selective absorption layer is preferably 0.01 to 45% by mass, more preferably 0.1 to 30% by mass, further preferably 0.5 to 10% by mass, and 0.5 to 5%. Mass% is particularly preferred.
- the content of the dye B in the wavelength selective absorption layer is preferably 0.01 to 45% by mass, more preferably 0.1 to 30% by mass, further preferably 0.1 to 10% by mass, and 0.1 to 5%. Mass% is particularly preferred.
- the content of the dye C in the wavelength selective absorption layer is preferably 0.01 to 30% by mass, more preferably 0.1 to 25% by mass, further preferably 0.5 to 10% by mass, and 0.5 to 5%.
- the content of the quencher-embedded dye in the wavelength selective absorption layer is 0.1 mass from the viewpoint of suppressing external light reflection. % Or more is preferable.
- the upper limit is preferably 45% by mass or less.
- the resin contained in the wavelength selective absorption layer (hereinafter, also referred to as “matrix resin”) is not particularly limited as long as the dye can be dispersed (preferably dissolved).
- the resin contained in the selective absorption layer of the wavelength can disperse (preferably dissolve) the anti-fading agent of this dye and cause fading. It is not particularly limited as long as it is possible to suppress the decrease in light resistance of the dye due to the inhibitor. It is possible to satisfy the suppression of external light reflection and the suppression of brightness decrease, and also suppress the color change of reflected light at an excellent level (maintain the original color of the image of the self-luminous display device at an excellent level).
- the matrix resin is a low-polarity matrix in which the squaric dye can exhibit sharper absorption. It is preferably a resin. Since the squaric dye exhibits sharper absorption, the above relational expression (I) can be satisfied at a preferable level, and while suppressing the change in the tint of the reflected light, the antireflection and the suppression of the decrease in brightness are more excellent. It is compatible at the same level.
- low polarity means that the fd value defined by the following relational expression ⁇ is preferably 0.50 or more.
- Relational expression ⁇ : fd ⁇ d / ( ⁇ d + ⁇ p + ⁇ h)
- ⁇ , ⁇ d, ⁇ p, and ⁇ h correspond to the terms corresponding to the London dispersion force, the terms corresponding to the dipole interpole force, and the hydrogen bonding force with respect to the solubility parameter ⁇ t calculated by the Hoy method, respectively. Indicates a term. The specific calculation method will be described later. That is, fd indicates the ratio of ⁇ d to the sum of ⁇ d, ⁇ p, and ⁇ h. By setting the fd value to 0.50 or more, a sharper absorption waveform can be easily obtained.
- w i is the mass fraction of the i-th matrix resin
- fd i denotes the fd value of i-th matrix resin.
- the matrix resin is a resin exhibiting a certain hydrophobicity
- the water content of the wavelength selective absorption layer can be set to a low water content such as 0.5% or less, and the light resistance of the wavelength selective absorption layer can be reduced. It is preferable from the viewpoint of improving the property.
- the resin may contain any conventional component in addition to the polymer.
- the fd of the matrix resin is a calculated value for the polymer constituting the matrix resin.
- the matrix resin include polystyrene resin and cyclic polyolefin resin, and polystyrene resin is more preferable.
- the fd value of the polystyrene resin is 0.45 to 0.60
- the fd value of the cyclic polyolefin resin is 0.45 to 0.70.
- a resin component that imparts functionality to the wavelength selective absorption layer such as an extensible resin component and a peelability control resin component, which will be described later.
- the matrix resin is used in the sense that it contains an extensible resin component and a peelability control resin component in addition to the above-mentioned resin. It is preferable that the matrix resin contains a polystyrene resin from the viewpoint of sharpening the absorption waveform of the dye.
- the polystyrene contained in the polystyrene resin means a polymer containing a styrene component. Polystyrene preferably contains 50% by mass or more of the styrene component.
- the wavelength selective absorption layer may contain one type of polystyrene or may contain two or more types of polystyrene.
- the styrene component is a structural unit derived from a monomer having a styrene skeleton in its structure.
- Polystyrene preferably contains 70% by mass or more of the styrene component, and more preferably 85% by mass or more, from the viewpoint of controlling the photoelastic coefficient and hygroscopicity to values in a preferable range as the wavelength selective absorption layer. It is also preferable that polystyrene is composed of only a styrene component.
- polystyrenes composed of only styrene components include homopolymers of styrene compounds and copolymers of two or more types of styrene compounds.
- the styrene compound is a compound having a styrene skeleton in its structure, and in addition to styrene, a compound in which a substituent is introduced within a range in which an ethylenically unsaturated bond of styrene can act as a reactive (polymerizable) group. It means to include.
- styrene compounds include, for example, styrene; ⁇ -methylstyrene, o-methylstyrene, m-methylstyrene, p-methylstyrene, 3,5-dimethylstyrene, 2,4-dimethylstyrene, o-ethylstyrene, Alkylstyrenes such as p-ethylstyrene and tert-butylstyrene; hydroxyl groups, alkoxy groups, carboxy groups and benzene nuclei of styrenes such as hydroxystyrene, tert-butoxystyrene, vinyl benzoic acid, o-chlorostyrene and p-chlorostyrene.
- polystyrene examples thereof include substituted styrene in which a halogen atom or the like is introduced.
- the polystyrene is preferably a homopolymer of styrene (that is, polystyrene).
- polystyrene may be a styrene-diene copolymer, a styrene-polymerizable unsaturated carboxylic acid ester copolymer, or the like.
- a mixture of polystyrene and synthetic rubber for example, polybutadiene and polyisoprene
- HIPS impact-resistant polystyrene in which styrene is graft-polymerized on synthetic rubber is also preferable.
- a rubber-like elastic body is dispersed in a continuous phase of a polymer containing a styrene component (for example, a copolymer of a styrene component and a (meth) acrylic acid ester component), and the above-mentioned copolymer is dispersed in the above-mentioned rubber-like elastic body.
- a styrene component for example, a copolymer of a styrene component and a (meth) acrylic acid ester component
- graft HIPS graft type impact resistant polystyrene
- so-called styrene-based elastomers can also be preferably used.
- the polystyrene may be hydrogenated (hydrogenated polystyrene may be used).
- the hydrogenated polystyrene is not particularly limited, but is a hydrogenated styrene-butadiene-styrene block copolymer (SEBS) obtained by hydrogenating a styrene-butadiene-styrene block copolymer (SBS), and styrene-isoprene-styrene.
- SEBS hydrogenated styrene-butadiene-styrene block copolymer
- SEPS hydrogenated styrene-isoprene-styrene block copolymers
- SIS block copolymers
- As the hydrogenated polystyrene only one kind may be used, or two or more kinds may be used.
- polystyrene may be modified polystyrene.
- the modified polystyrene is not particularly limited, and examples thereof include polystyrene having a reactive group such as a polar group introduced therein. Specific examples thereof include acid-modified polystyrene such as maleic acid-modified and epoxy-modified polystyrene.
- polystyrene a plurality of types having different compositions, molecular weights, etc. can be used in combination.
- the polystyrene resin can be obtained from information such as anion, lump, suspension, emulsification or solution polymerization method.
- at least a part of the unsaturated double bond of the benzene ring of the conjugated diene and the styrene monomer may be hydrogenated.
- the hydrogenation rate can be measured by a nuclear magnetic resonance apparatus (NMR).
- polystyrene resin Commercially available products may be used as the polystyrene resin.
- “Clearlen 530L” and “Clearlen 730L” manufactured by Denki Kagaku Kogyo Co., Ltd. "Toughpren 126S” and "Asaprene T411” manufactured by Asahi Kasei Corporation, Clayton Polymer Japan “Clayton D1102A”, “Clayton D1116A” manufactured by Stylolution Co., Ltd., “Styrolux S”, “Styrolux T” manufactured by Stylolution Co., Ltd., "Asaflex 840", “Asaflex 860” manufactured by Asahi Kasei Chemicals Co., Ltd.
- the wavelength selective absorption layer preferably contains a polyphenylene ether resin in addition to the polystyrene resin.
- a polyphenylene ether resin By containing the polystyrene resin and the polyphenylene ether resin together, the toughness of the wavelength selective absorption layer can be improved, and the occurrence of defects such as cracks can be suppressed even in a harsh environment such as high temperature and high humidity.
- the polyphenylene ether resin Zylon S201A, 202A, S203A and the like manufactured by Asahi Kasei Corporation can be preferably used. Further, a resin in which a polystyrene resin and a polyphenylene ether resin are mixed in advance may be used.
- the mixed resin of the polystyrene resin and the polyphenylene ether resin for example, Zylon 1002H, 1000H, 600H, 500H, 400H, 300H, 200H and the like manufactured by Asahi Kasei Corporation can be preferably used.
- the mass ratio of the two is preferably 99/1 to 50/50, preferably 98/2 to 60/40, for the polystyrene resin / polyphenylene ether resin. Is more preferable, and 95/5 to 70/30 is even more preferable.
- the wavelength selective absorption layer has sufficient toughness, and the solvent can be appropriately volatilized when a solution film is formed.
- the cyclic olefin compound that forms the cyclic polyolefin contained in the cyclic polyolefin resin is not particularly limited as long as it is a compound having a ring structure containing a carbon-carbon double bond. Cyclic olefin compounds, cyclic conjugated diene compounds, vinyl alicyclic hydrocarbon compounds and the like can be mentioned. Examples of the cyclic polyolefin include (1) a polymer containing a structural unit derived from a norbornene compound, (2) a polymer containing a structural unit derived from a monocyclic cyclic olefin compound other than the norbornene compound, and (3) cyclic.
- Examples thereof include hydrides of polymers containing the above.
- the polymer containing a structural unit derived from a norbornene compound and the polymer containing a structural unit derived from a monocyclic cyclic olefin compound include a ring-opening polymer of each compound.
- the cyclic polyolefin is not particularly limited, but a polymer having a structural unit derived from a norbornene compound represented by the following general formula (A-II) or (A-III) is preferable.
- the polymer having a structural unit represented by the following general formula (A-II) is an addition polymer of a norbornene compound
- the polymer having a structural unit represented by the following general formula (A-III) is a norbornene compound. It is a ring-opening polymer.
- m is an integer of 0 to 4, preferably 0 or 1.
- R 3 to R 6 each independently represent a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms.
- the hydrocarbon group in the general formulas (AI) to (A-III) is not particularly limited as long as it is a group consisting of a carbon atom and a hydrogen atom, and is an alkyl group, an alkenyl group, an alkynyl group and an aryl group (aromatic hydrocarbon). Hydrogen group) and the like. Of these, an alkyl group or an aryl group is preferable.
- X 2 and X 3, Y 2 and Y 3 each independently represent a hydrogen atom, a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, a halogen atom, a halogen atom Hydrocarbon groups having 1 to 10 carbon atoms substituted with,-(CH 2 ) nCOOR 11 ,-(CH 2 ) nOCOR 12 ,-(CH 2 ) nNCO,-(CH 2 ) nNO 2 ,-(CH 2 ) nCN, - (CH 2) nCONR 13 R 14, - is (CH 2) nW, or, X 2 and Y 2 or X 3 and Y 3 - (CH 2) nNR 13 R 14, - (CH 2) nOZ or bonded to form together - shows the (CO) 2 O or (-CO) 2 NR 15.
- R 11 to R 15 each independently represent a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms
- Z represents a hydrocarbon group or a hydrocarbon group substituted with a halogen
- W represents Si ( R 16 ) p D (3-p)
- R 16 represents a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms
- D is a halogen atom
- -OCOR 17 or -OR 17 R 17 is a hydrocarbon having 1 to 10 carbon atoms.
- P is an integer of 0 to 3
- n is an integer of 0 to 10, preferably 0 to 8, and more preferably 0 to 6.
- R 3 to R 6 are preferably hydrogen atoms or -CH 3 , respectively, and more preferably hydrogen atoms in terms of moisture permeability.
- X 2 and X 3 a hydrogen atom, -CH 3 or -C 2 H 5, is preferable, respectively, and a hydrogen atom is more preferable in terms of moisture permeability.
- Y 2 and Y 3 hydrogen atom, halogen atom (particularly chlorine atom) or- (CH 2 ) nCOOR 11 (particularly -COOCH 3 ) are preferable, respectively, and hydrogen atom is more preferable in terms of moisture permeability.
- Other groups are appropriately selected.
- the polymer having a structural unit represented by the general formula (A-II) or (A-III) may further contain at least one structural unit represented by the following general formula (AI).
- R 1 and R 2 each independently represent a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms
- X 1 and Y 1 independently represent a hydrogen atom and carbon, respectively.
- R 11 to R 15 each independently represent a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms
- Z represents a hydrocarbon group or a hydrocarbon group substituted with a halogen
- W represents Si ( R 16 ) p D (3-p)
- R 16 represents a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms
- D is a halogen atom
- -OCOR 17 or -OR 17 R 17 is a hydrocarbon having 1 to 10 carbon atoms.
- P is an integer of 0 to 3
- n is an integer from 0 to 10.
- the cyclic polyolefin having the structural unit represented by the general formula (A-II) or (A-III) has a structural unit derived from the above-mentioned norbornene compound with respect to the total mass of the cyclic polyolefin. It is preferably contained in an amount of 90% by mass or less, more preferably 30 to 85% by mass, further preferably 50 to 79% by mass, and most preferably 60 to 75% by mass.
- the ratio of the structural units derived from the norbornene compound represents the average value in the cyclic polyolefin.
- the addition (co) polymer of the norbornene compound is described in JP-A No. 10-7732, JP-A-2002-504184, US Publication No. 2004/229157A1, International Publication No. 2004/070463, and the like. There is.
- the polymer of the norbornene compound is obtained by addition polymerization of the norbornene compounds (for example, a polycyclic unsaturated compound of norbornene).
- a norbornene compound an olefin such as ethylene, propylene and butene, a conjugated diene such as butadiene and isoprene, a non-conjugated diene such as ethylidene norbornene, and acrylonitrile, acrylic acid, and meta.
- olefin such as ethylene, propylene and butene
- conjugated diene such as butadiene and isoprene
- a non-conjugated diene such as ethylidene norbornene
- acrylonitrile acrylic acid, and meta.
- examples thereof include copolymers obtained by addition-copolymerization with ethylenically unsaturated compounds such as acrylic acid, maleic anhydride, acrylic acid ester, methacrylic acid ester, maleimide, vinyl acetate and vinyl chloride.
- a copolymer of a norbornene compound and ethylene is preferable.
- Such an addition (co) polymer of a norbornene compound is marketed by Mitsui Chemicals, Inc. under the trade name of Apel, and has different glass transition temperatures (Tg), APL8008T (Tg70 ° C.) and APL6011T (Tg105 ° C.). , APL6013T (Tg125 ° C.), APL6015T (Tg145 ° C.) and the like.
- pellets of TOPAS8007, 6013, 6015 and the like are commercially available from Polyplastics.
- Appear 3000 is commercially available from Ferrania.
- polymer of the norbornene compound a commercially available product can be used.
- it is marketed by JSR under the trade name of Arton G or Arton F, and by Zeon Corporation under the trade names of Zeonor ZF14, ZF16, Zeonex 250 or Zeonex 280. There is.
- the hydride of the polymer of the norbornene compound can be synthesized by adding hydrogen after addition polymerization or metathesis ring-opening polymerization of the norbornene compound or the like.
- Examples of the synthesis method include Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-240517, Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-196736, Japanese Patent Application Laid-Open No. 60-26024, Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-19801, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-159767, and Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-309979. It is described in each publication of.
- the molecular weight of the cyclic polyolefin is appropriately selected according to the intended use, but is equivalent to polyisoprene or polystyrene measured by a gel permeation chromatograph method of a cyclohexane solution (toluene solution if the polymer polymer is not dissolved). Mass average molecular weight. Generally, it is preferably in the range of 5,000 to 500,000, preferably 8,000 to 200,000, and more preferably 10,000 to 100,000. A polymer having a molecular weight in the above range can balance the mechanical strength of the molded product and the moldability at a high level in a well-balanced manner.
- the wavelength selective absorption layer preferably contains the matrix resin in an amount of 5% by mass or more, more preferably 20% by mass or more, further preferably 50% by mass or more, and particularly preferably 60% by mass or more.
- the content of the matrix resin in the wavelength selective absorption layer is usually 99.90% by mass or less, preferably 99.85% by mass or less.
- the cyclic polyolefin contained in the wavelength selective absorption layer may be two or more kinds, and polymers having different composition ratios and at least one of molecular weights may be used in combination. In this case, the total content of each polymer is within the above range.
- the wavelength selective absorption layer can appropriately select and contain a component exhibiting extensibility (also referred to as an extensibility resin component) as a resin component.
- a component exhibiting extensibility also referred to as an extensibility resin component
- specific examples thereof include acrylonitrile-butadiene-styrene resin (ABS resin), styrene-butadiene resin (SB resin), isoprene resin, butadiene resin, polyether-urethane resin, and silicone resin. Further, these resins may be further hydrogenated as appropriate.
- ABS resin or SB resin As the extensible resin component, it is preferable to use ABS resin or SB resin, and it is more preferable to use SB resin.
- SB resin for example, a commercially available one can be used.
- commercial products TR2000, TR2003, TR2250 (above, trade name, manufactured by JSR Corporation), Clearen 210M, 220M, 730V (above, trade name, manufactured by Denka Corporation), Asaflex 800S, 805, 810, 825, 830, 840 (above, trade name, manufactured by Asahi Kasei Corporation), Eporex SB2400, SB2610, SB2710 (above, trade name, Sumitomo Chemical Co., Ltd.) and the like can be mentioned.
- a sample having a thickness of 30 ⁇ m and a width of 10 mm was prepared by using the extensible resin component alone, and when the elongation at break at 25 ° C. was measured based on JIS 7127, the sample was broken. Those having an elongation of 10% or more are preferable, and those having an elongation of 20% or more are more preferable.
- the peelability control resin component When the wavelength selective absorption layer is produced by a method including a step of peeling the wavelength selective absorption layer from the release film among the methods for producing the wavelength selective absorption layer described later, the peelability is controlled as a resin component. It is preferable because it can contain a component (peeling control resin component). By controlling the peelability of the wavelength selective absorption layer from the release film, it is possible to prevent the wavelength selective absorption layer after peeling from being peeled off, and it is possible to cope with various processing speeds in the peeling process. Is possible. As a result, favorable effects can be obtained for improving the quality and productivity of the wavelength selective absorption layer.
- the peelability control resin component is not particularly limited and can be appropriately selected according to the type of the release film.
- a polyester-based polymer film is used as the release film as described later, for example, a polyester resin (also referred to as a polyester-based additive) is suitable as the release control resin component.
- the polyester-based additive can be obtained by a conventional method such as a dehydration condensation reaction of a polyhydric acid and a polyhydric alcohol, and a dehydration condensation reaction of addition of anhydrous dibasic acid to the polyhydric alcohol, and is preferable.
- a polycondensation ester formed from a dibasic acid and a diol is preferable.
- the mass average molecular weight (Mw) of the polyester-based additive is preferably 500 to 50,000, more preferably 750 to 40,000, and even more preferably 2,000 to 30,000.
- the mass average molecular weight of the polyester-based additive is at least the above-mentioned preferable lower limit value, it is preferable from the viewpoint of brittleness and moist heat durability, and when it is at least the above-mentioned preferable upper limit value, it is preferable from the viewpoint of compatibility with the resin.
- the mass average molecular weight of the polyester-based additive is a value of the mass average molecular weight (Mw) in terms of standard polystyrene measured under the following conditions.
- Mn is a standard polystyrene-equivalent number average molecular weight.
- GPC Gel permeation chromatograph device (HLC-8220GPC manufactured by Tosoh Corporation, Column: Tosoh Co., Ltd. guard column HXL-H, TSK gel G7000HXL, TSK gel GMHXL 2 pieces, TSK gel G2000HXL are connected in sequence.
- dicarboxylic acid can be preferably mentioned.
- this dicarboxylic acid include an aliphatic dicarboxylic acid and an aromatic dicarboxylic acid, and an aromatic dicarboxylic acid or a mixture of an aromatic dicarboxylic acid and an aliphatic dicarboxylic acid can be preferably used.
- aromatic dicarboxylic acids aromatic dicarboxylic acids having 8 to 20 carbon atoms are preferable, and aromatic dicarboxylic acids having 8 to 14 carbon atoms are more preferable.
- aromatic dicarboxylic acids having 8 to 14 carbon atoms are more preferable.
- at least one of phthalic acid, isophthalic acid and terephthalic acid is preferably mentioned.
- an aliphatic dicarboxylic acid having 3 to 8 carbon atoms is preferable, and an aliphatic dicarboxylic acid having 4 to 6 carbon atoms is more preferable.
- at least one of succinic acid, maleic acid, adipic acid and glutaric acid is preferably mentioned, and at least one of succinic acid and adipic acid is more preferable.
- diol component constituting the polyester-based additive examples include aliphatic diols and aromatic diols, and aliphatic diols are preferable.
- aliphatic diols examples include an aliphatic diol having 2 to 4 carbon atoms, and an aliphatic diol having 2 to 3 carbon atoms is more preferable.
- the aliphatic diol examples include ethylene glycol, diethylene glycol, 1,2-propylene glycol, 1,3-propylene glycol, 1,3-butylene glycol and 1,4-butylene glycol, which are used alone. Alternatively, two or more types can be used in combination.
- the polyester-based additive is particularly preferably a compound obtained by condensing at least one of phthalic acid, isophthalic acid and terephthalic acid with an aliphatic diol.
- the end of the polyester-based additive may be sealed by reacting with a monocarboxylic acid.
- the monocarboxylic acid used for encapsulation is preferably an aliphatic monocarboxylic acid, preferably acetic acid, propionic acid, butanoic acid, benzoic acid and derivatives thereof, more preferably acetic acid or propionic acid, and even more preferably acetic acid.
- polyester-based additives examples include ester-based resin polyesters manufactured by Nippon Synthetic Chemical Industry Co., Ltd. (for example, LP050, TP290, LP035, LP033, TP217, TP220) and ester-based resin Byron manufactured by Toyobo Co., Ltd. (for example, Byron 245). , Byron GK890, Byron 103, Byron 200, Byron 550. GK880) and the like.
- the content of the peelability control resin component in the wavelength selective absorption layer is preferably 0.05% by mass or more, more preferably 0.1% by mass or more in the matrix resin.
- the upper limit is preferably 25% by mass or less, more preferably 20% by mass or less, and further preferably 15% by mass or less. From the viewpoint of obtaining appropriate adhesion, the above-mentioned preferable range is preferable.
- the wavelength selective absorption layer preferably contains a dye fading inhibitor (simply also referred to as an antifading agent).
- a dye fading inhibitor include the antioxidants described in paragraphs [0143] to [0165] of International Publication No. 2015/005398, the radical scavengers described in the same [0166] to [0199], and the same [0205].
- a commonly used anti-fading agent such as the deterioration-preventing agent described in [0206] can be used without particular limitation.
- a compound represented by the following general formula (IV) can be preferably used.
- R 10 represents an alkyl group, an alkenyl group, an aryl group, a heterocyclic group or a group represented by R 18 CO-, R 19 SO 2- or R 20 NHCO-.
- R 18 , R 19 and R 20 each independently represent an alkyl group, an alkenyl group, an aryl group or a heterocyclic group.
- R 11 and R 12 each independently represent a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group, an alkenyl group, an alkoxy group or an alkenyloxy group, and R 13 , R 14 , R 15 , R 16 and R 17 are independent hydrogen atoms, respectively.
- the alkyl groups in R 10 to R 20 include an aralkyl group.
- the heterocyclic group For example, tetrahydropyranyl, pyrimidyl and the like can be mentioned.
- R 18 , R 19 and R 20 are each independently an alkyl group (for example, methyl, ethyl, n-propyl, n-butyl, benzyl, etc.), an alkenyl group (for example, allyl, etc.), and an aryl group (for example, allyl group). Phenyl, methoxyphenyl, etc.) or heterocyclic groups (eg, pyridyl, pyrimidyl, etc.) are indicated.
- Examples of the halogen atom represented by R 11 or R 12 in the general formula (IV) include chlorine and bromine; examples of the alkyl group include, for example, methyl, ethyl, n-butyl, benzyl and the like; examples of the alkoxy group include allyl and the like. Examples of the alkoxy group include methoxy, ethoxy, benzyloxy and the like; examples of the alkenyloxy group include 2-propeniroxy and the like.
- the alkyl groups represented by R 13 , R 14 , R 15 , R 16 and R 17 in the general formula (IV) include, for example, methyl, ethyl, n-butyl, benzyl and the like; and the alkenyl group includes, for example, 2-propenyl. Etc .; Examples of the aryl group include phenyl, methoxyphenyl, chlorophenyl and the like. R 10 to R 20 may further have a substituent, and examples of the substituent include each group represented by R 10 to R 20. Specific examples of the compound represented by the general formula (IV) are shown below. However, the present invention is not limited thereto.
- a compound represented by the following general formula [III] can also be preferably used.
- R 31 represents an aliphatic group or an aromatic group
- Y represents a group of non-metal atoms required to form a 5- to 7-membered ring with a nitrogen atom.
- R 31 represents an aliphatic group or an aromatic group, preferably an alkyl group, an aryl group or a heterocyclic group (preferably an aliphatic heterocyclic group), and more preferably an aryl group. ..
- the heterocycle formed by Y together with the nitrogen atom include a piperidine ring, a piperazine ring, a morpholine ring, a thiomorpholine ring, a thiomorpholine-1,1-dione ring, a pyrrolidine ring, and an imidazolidine ring.
- the heterocycle may further have a substituent, and examples of the substituent include an alkyl group and an alkoxy group.
- specific examples of the compound represented by the above general formula [III] include the exemplary compound B-1 described on pages 8 to 11 of JP-A-2-167543. -B-65 and the exemplary compounds (1) to (120) described on pages 4 to 7 of JP-A-63-95439 can be mentioned.
- the content of the anti-fading agent in the wavelength selective absorption layer is preferably 0.1 to 15% by mass, more preferably 1 to 15% by mass, based on 100% by mass of the total mass of the wavelength selective absorption layer.
- the wavelength selective absorption layer can improve the light resistance of the dye (dye) without causing side effects such as discoloration of the wavelength selective absorption layer.
- the above-mentioned wavelength selective absorption layer may contain the above-mentioned dye fading inhibitor, or may contain a matting agent, a leveling (surfactant) agent, and the like.
- fine particles it is preferable to add fine particles to the surface of the wavelength selective absorption layer in order to impart slipperiness and prevent blocking.
- the fine particles silica (silicon dioxide, SiO 2 ) whose surface is coated with a hydrophobic group and which takes the form of secondary particles is preferably used.
- the fine particles include titanium dioxide, aluminum oxide, zirconium oxide, calcium carbonate, talc, clay, calcined kaolin, calcined calcium silicate, hydrated calcium silicate, aluminum silicate, magnesium silicate and phosphoric acid together with silica or instead of silica.
- Fine particles such as calcium may be used. Examples of commercially available fine particles include R972 and NX90S (both manufactured by Nippon Aerodil Co., Ltd., trade names).
- the fine particles function as a so-called matting agent, and the addition of the fine particles forms minute irregularities on the surface of the wavelength selective absorption layer, and the irregularities cause the wavelength selective absorption layers or the wavelength selective absorption layer to overlap with other films. Even if they do not stick to each other, slipperiness is ensured.
- wavelength-selective absorption layer comprises a matting agent as fine particles, fine unevenness by projections particles protruding from the filter surface, the more projection height 30nm is present 10 4 / mm 2 or more, in particular sliding property, Great effect of improving blocking property.
- the matting agent fine particles it is particularly preferable to apply the matting agent fine particles to the surface layer from the viewpoint of improving blocking property and slipperiness.
- Examples of the method of applying fine particles to the surface layer include means such as multi-layer casting and coating.
- the content of the matting agent in the wavelength selective absorption layer is appropriately adjusted according to the purpose.
- a leveling agent can be appropriately mixed with the wavelength selective absorption layer.
- the leveling agent a commonly used compound can be used, and a fluorine-containing surfactant is particularly preferable. Specifically, for example, the compounds described in paragraph numbers [0028] to [0056] in JP-A-2001-330725 are mentioned.
- the content of the leveling agent in the wavelength selective absorption layer is appropriately adjusted according to the purpose.
- the wavelength selective absorption layer includes a small molecule plasticizer, an oligomer-based plasticizer, a retardation adjuster, an ultraviolet absorber, a deterioration inhibitor, a peeling accelerator, an infrared absorber, an antioxidant, a filler and a phase. It may contain a solubilizer or the like.
- the wavelength selective absorption layer can be produced by a solution film forming method, a melt extrusion method, or a method of forming a coating layer on a base film (release film) by an arbitrary method (coating method) by a conventional method. It can be combined with stretching as appropriate.
- the wavelength selective absorption layer is preferably produced by a coating method.
- solution film forming method a solution in which the material of the wavelength selective absorption layer is dissolved in an organic solvent or water is prepared, and after appropriately performing a concentration step, a filtration step and the like, the solution is uniformly cast on the support. Next, the dry film is peeled off from the support, and both ends of the web are appropriately gripped with clips or the like to dry the solvent in the drying zone. Further, the stretching can be carried out separately during the drying of the film and after the drying is completed.
- melt extrusion method In the melt extrusion method, the material of the wavelength selective absorption layer is melted by heat, a filtration step or the like is appropriately performed, and then the material is uniformly cast on the support. Next, the film solidified by cooling or the like can be peeled off and appropriately stretched.
- the main material of the wavelength selective absorption layer is a thermoplastic polymer resin
- a thermoplastic polymer resin is also selected as the main material of the release film, and the molten polymer resin can be formed by a known coextrusion method. ..
- the wavelength is selected by adjusting the type of polymer of the wavelength selective absorption layer and the release film and the additives to be mixed in each layer, and adjusting the stretching temperature, stretching speed, stretching ratio, etc. of the co-extruded film.
- the adhesive force between the absorbent layer and the release film can be controlled.
- the coextrusion method examples include a coextrusion T-die method, a coextrusion inflation method, and a coextrusion lamination method.
- the coextrusion T-die method is preferable.
- the coextrusion T-die method includes a feed block method and a multi-manifold method.
- the multi-manifold method is particularly preferable in that the variation in thickness can be reduced.
- the melting temperature of the resin in the extruder having the T-die is preferably 80 ° C. or higher than the glass transition temperature (Tg) of each resin, and is 100 ° C. higher.
- Tg glass transition temperature
- the above is more preferable, the temperature is preferably 180 ° C. higher or lower, and the temperature is more preferably 150 ° C. higher or lower.
- the fluidity of the resin can be sufficiently increased by setting the melting temperature of the resin in the extruder to be equal to or higher than the lower limit of the above preferable range, and to prevent deterioration of the resin by setting it to be equal to or lower than the upper limit of the above preferable range. Can be done.
- the sheet-shaped molten resin extruded from the opening of the die is brought into close contact with the cooling drum.
- the method of bringing the molten resin into close contact with the cooling drum is not particularly limited, and examples thereof include an air knife method, a vacuum box method, and an electrostatic close contact method.
- the number of cooling drums is not particularly limited, but is usually two or more.
- a method of arranging the cooling drum for example, a linear type, a Z type, an L type and the like can be mentioned, but the method is not particularly limited.
- the method of passing the molten resin extruded from the opening of the die through the cooling drum is not particularly limited.
- the degree of adhesion of the extruded sheet-shaped resin to the cooling drum changes depending on the temperature of the cooling drum. If the temperature of the cooling drum is raised, the adhesion will be improved, but if the temperature is raised too high, the sheet-like resin may not peel off from the cooling drum and may wind around the drum. Therefore, the cooling drum temperature is preferably (Tg + 30) ° C. or lower, more preferably (Tg-5) ° C. to (Tg-), where Tg is the glass transition temperature of the resin in the layer in contact with the drum among the resins extruded from the die. 45) Set the temperature in the range of ° C. By setting the cooling drum temperature within the above preferable range, problems such as slippage and scratches can be prevented.
- the means for this include (1) reducing the residual solvent of the resin as a raw material; and (2) pre-drying the resin before forming the pre-stretching film.
- Pre-drying is performed by, for example, forming a resin into pellets or the like and using a hot air dryer or the like.
- the drying temperature is preferably 100 ° C. or higher, and the drying time is preferably 2 hours or longer.
- a solution of the material of the wavelength selective absorption layer is applied to the release film to form a coating layer.
- a mold release agent or the like may be appropriately applied to the surface of the release film in advance in order to control the adhesiveness with the coating layer.
- the coating layer can be used by laminating it with another member via an adhesive layer in a later step and then peeling off the release film. Any adhesive can be appropriately used as the adhesive constituting the adhesive layer.
- the release film can be appropriately stretched together with the release film coated with the solution of the material of the wavelength selective absorption layer or the coating layer is laminated.
- the solvent used in the solution of the wavelength selective absorption layer material is suitable because it can dissolve or disperse the wavelength selective absorption layer material, it tends to have a uniform surface shape in the coating process and the drying process, and the liquid storage stability can be ensured. It can be appropriately selected from the viewpoint of having a saturated vapor pressure and the like.
- the timing of adding the dye to the wavelength selective absorption layer material is not particularly limited as long as it is added at the time of film formation. For example, it may be added at the time of synthesizing the matrix resin, or may be mixed with the wavelength selective absorption layer material at the time of preparing the coating liquid of the wavelength selective absorption layer material. The same applies to other components that may be contained in the wavelength selective absorption filter such as the anti-fading agent.
- the release film used for forming the wavelength selective absorption layer by a coating method or the like preferably has a film thickness of 5 to 100 ⁇ m, more preferably 10 to 75 ⁇ m, and even more preferably 15 to 55 ⁇ m.
- the film thickness is at least the above-mentioned preferable lower limit value, it is easy to secure sufficient mechanical strength, and failures such as curl, wrinkles, and buckling are unlikely to occur.
- the film thickness is equal to or less than the above preferable upper limit value, the surface pressure applied to the multilayer film is appropriate when the multilayer film of the wavelength selective absorption layer and the release film is stored in a long roll form, for example. It is easy to adjust to a wide range, and adhesion failure is unlikely to occur.
- the surface energy of the release film is not particularly limited, but is the relationship between the surface energy of the material and coating solution of the wavelength selective absorption layer and the surface energy of the surface on the side where the wavelength selective absorption layer of the release film is formed.
- the adhesive force between the wavelength selective absorption layer and the release film can be adjusted. If the surface energy difference is small, the adhesive force tends to increase, and if the surface energy difference is large, the adhesive force tends to decrease, which can be appropriately set.
- the surface energy of the release film can be calculated from the contact angle values of water and methylene iodide using the Owens method.
- DM901 Kelowa Interface Science Co., Ltd., contact angle meter
- the surface energy on the side of the release film on which the wavelength selective absorption layer is formed is preferably 41.0 to 48.0 mN / m, and more preferably 42.0 to 48.0 mN / m.
- the surface energy is at least the above-mentioned preferable lower limit value, the uniformity of the thickness of the wavelength selective absorption layer is enhanced, and when it is at least the above-mentioned preferable upper limit value, the peeling force of the wavelength selective absorption layer from the release film is within an appropriate range. Easy to control.
- the surface unevenness of the release film is not particularly limited, but the surface energy, hardness, and surface unevenness of the surface of the wavelength selective absorption layer and the surface opposite to the side on which the wavelength selective absorption layer of the release film is formed are opposite.
- it can be adjusted for the purpose of preventing adhesion failure when the multilayer film of the wavelength selective absorption layer and the release film is stored in a long roll form. Increasing the surface unevenness tends to suppress adhesion failure, and decreasing the surface unevenness tends to reduce the surface unevenness of the wavelength selective absorption layer and reduce the haze of the wavelength selective absorption layer. be able to.
- any material and film can be appropriately used as such a release film.
- the material include polyester polymers (including polyethylene terephthalate films), olefin polymers, cycloolefin polymers, (meth) acrylic polymers, cellulosic polymers, and polyamide polymers.
- surface treatment can be appropriately performed. For example, corona treatment, room temperature plasma treatment, saponification treatment and the like can be performed to reduce the surface energy, and silicone treatment, fluorine treatment, olefin treatment and the like can be performed to increase the surface energy.
- the peeling force between the wavelength selective absorption layer and the release film determines the material of the wavelength selective absorption layer, the material of the release film, the internal strain of the wavelength selective absorption layer, and the like. It can be adjusted and controlled.
- This peeling force can be measured, for example, in a test of peeling the peeling film in the 90 ° direction, and the peeling force when measured at a speed of 300 mm / min is preferably 0.001 to 5N / 25 mm, preferably 0.01. ⁇ 3N / 25mm is more preferable, and 0.05 to 1N / 25mm is even more preferable.
- peeling of the release film other than the peeling step can be prevented, and if it is at least the above preferable upper limit value, peeling failure in the peeling step (for example, zipping and cracking of the wavelength selective absorption layer). Can be prevented.
- the film thickness of the wavelength selective absorption layer is not particularly limited, but is preferably 1 to 18 ⁇ m, more preferably 1 to 12 ⁇ m, and even more preferably 2 to 8 ⁇ m. If it is not more than the above preferable upper limit value, the decrease in the degree of polarization due to the fluorescence emitted by the dye (dye) can be suppressed by adding the dye to the thin film at a high concentration. In addition, the effects of the quencher and the anti-fading agent are likely to be exhibited. On the other hand, when it is at least the above-mentioned preferable lower limit value, it becomes easy to maintain the uniformity of the absorbance in the plane.
- the film thickness of 1 to 18 ⁇ m means that the thickness of the wavelength selective absorption layer is within the range of 1 to 18 ⁇ m regardless of the location. This also applies to film thicknesses of 1 to 12 ⁇ m and 2 to 8 ⁇ m.
- the film thickness can be measured with an electronic micrometer manufactured by Anritsu Co., Ltd.
- the minimum transmittance (T min (390 to 435)) of the wavelength selective absorption layer at a wavelength of 390 to 435 nm is preferably 0% or more and 98% or less, more preferably 5% or more and 90% or less, and 10% or more and 80% or less. More preferably, 20% or more and 60% or less are particularly preferable.
- the minimum transmittance (T min (500 to 520)) of the wavelength selective absorption layer at a wavelength of 500 to 520 nm is preferably 5% or more and 98% or less, more preferably 10% or more and 95% or less, and 20% or more and 90%. The following is more preferable, and 20% or more and 60% or less is particularly preferable.
- the minimum transmittance (T min (580 to 620)) of the wavelength selective absorption layer at a wavelength of 580 to 620 nm is preferably 0% or more and 95% or less, more preferably 0% or more and 90% or less, and 0% or more and 80%. The following is more preferable, and 0% or more and 30% or less is particularly preferable.
- the transmittance of the wavelength selective absorption layer can be adjusted by the type and amount of the dye added.
- the transmittance of the wavelength selective absorption layer is a value measured by the above-mentioned method.
- the water content of the wavelength selective absorption layer is preferably 0.5% by mass or less under the conditions of 25 ° C. and 80% relative humidity, regardless of the film thickness, and is preferably 0.3. It is more preferably mass% or less.
- the water content of the wavelength selective absorption layer can be measured by using a sample having a thicker film thickness, if necessary. After adjusting the humidity of the sample for 24 hours or more, the moisture content (g) was measured by the Karl Fischer method with a moisture measuring device, sample drying device "CA-03" and "VA-05” (both manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation). ) Is divided by the sample mass (including g and water content) to calculate.
- the glass transition temperature of the wavelength selective absorption layer is preferably 50 ° C. or higher and 140 ° C. or lower. More preferably, it is 60 ° C. or higher and 130 ° C. or lower, and more preferably 70 ° C. or higher and 120 ° C. or lower.
- the glass transition temperature is at least the above-mentioned preferable lower limit value, deterioration of the polarizer when used at a high temperature can be suppressed, and when the glass transition temperature is at least the above-mentioned preferable upper limit value, the organic solvent used in the coating liquid is used. It is possible to suppress the ease of remaining in the wavelength selective absorption layer.
- the glass transition temperature of the wavelength selective absorption layer can be measured by the following method.
- a differential scanning calorimetry device X-DSC7000 (manufactured by IT Measurement Control Co., Ltd.)
- 20 mg of a wavelength selective absorption layer was placed in a measurement pan, and this was placed in a nitrogen stream at a speed of 10 ° C./min at a speed of 30 ° C. to 120 ° C.
- the temperature is raised to ° C. and held for 15 minutes, and then cooled to 30 ° C. at ⁇ 20 ° C./min. After that, the temperature was raised again from 30 ° C. to 250 ° C.
- the glass transition temperature of the wavelength selective absorption layer can be adjusted by mixing two or more kinds of polymers having different glass transition temperatures, or by changing the addition amount of a low molecular weight compound such as a fading inhibitor.
- the wavelength selective absorption layer is preferably hydrophilized by an arbitrary glow discharge treatment, corona discharge treatment, alkali saponification treatment, or the like, and the corona discharge treatment is most preferably used. It is also preferable to apply the method disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-94915, Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-118232, and the like.
- the obtained membrane can be subjected to a heat treatment step, a superheated steam contact step, an organic solvent contact step, or the like, if necessary. Moreover, you may carry out surface treatment as appropriate.
- a pressure-sensitive adhesive composition in which a (meth) acrylic resin, a styrene-based resin, a silicone-based resin, or the like is used as a base polymer, and a cross-linking agent such as an isocyanate compound, an epoxy compound, or an aziridine compound is added thereto. It is also possible to apply a layer consisting of. Preferably, the description of the pressure-sensitive adhesive layer in the self-luminous display device described later can be applied.
- the wavelength selective absorption layer has a gas barrier layer directly arranged on at least one surface of the wavelength selective absorption layer, and the gas barrier layer contains a crystalline resin and has a layer thickness of 0.1 ⁇ m to 10 ⁇ m.
- the oxygen permeability of the layer is preferably 60 cc / m 2 , day, atm or less.
- the "crystalline resin” is a resin having a melting point that undergoes a phase transition from a crystal to a liquid when the temperature is raised, and can impart gas barrier properties related to oxygen gas to the gas barrier layer. Is.
- the wavelength selective absorption layer is a dye in the wavelength selective absorption layer by having the gas barrier layer at least on a surface where the wavelength selective absorption layer comes into contact with air when incorporated into the self-luminous display device of the present invention. It is possible to suppress a decrease in the absorption strength of the dye and improve the light resistance. As long as the gas barrier layer is provided at the interface of the wavelength selective absorption layer in contact with air, the gas barrier layer may be provided on only one side of the wavelength selective absorption layer, or may be provided on both sides.
- the light resistance of the dye contained in the wavelength selective absorption filter can be improved by directly providing the gas barrier layer on at least one surface of the wavelength selective absorption layer.
- the reason for this is presumed, but it is thought to be as follows.
- the absorbance of the dye contained in the wavelength selective absorption filter may decrease when it is irradiated with light.
- the main cause of this phenomenon is that the singlet oxygen generated by the transfer of excitation energy due to light irradiation to oxygen molecules decomposes the dye molecules.
- the dye and the anti-fading agent of the dye in the wavelength selective absorption filter it is possible to suppress the decomposition of the dye by the singlet oxygen generated as described above.
- the gas barrier layer at least near the air interface among the wavelength selective absorption filters, the permeation of oxygen molecules (oxygen gas) can be suppressed, and as a result, the wavelength selective absorption filter Decomposition of dye can be suppressed.
- the wavelength selective absorption layer has a gas barrier layer directly on at least one side of the wavelength selective absorption filter, and the gas barrier layer contains a crystalline resin and exhibits a specific oxygen permeability.
- the laminate composed of the wavelength selective absorption layer and the gas barrier layer having such a structure can suppress the permeation of oxygen molecules at a desired level and is also excellent in productivity.
- the gas barrier layer becomes too thick, when the wavelength selective absorption layer contains the anti-fading agent, the amount of the anti-fading agent moving to the amorphous portion in the crystalline resin increases.
- the oxygen permeability of the gas barrier layer can be reduced by thickening the gas barrier layer, there is a problem that the desired effect of improving the light resistance cannot be obtained, or conversely, the effect of improving the light resistance is reduced. Will occur.
- the wavelength selective absorption layer used in the self-luminous display device of the present invention by directly arranging a gas barrier layer having a specific thickness on at least one surface of the wavelength selective absorption layer, the effect of suppressing the decrease in light resistance due to the gas barrier layer is excellent. It can be realized at a level, and it is considered that the light resistance can be realized at a more excellent level, particularly when the anti-fading agent is contained in the wavelength selective absorption layer.
- the crystalline resin contained in the gas barrier layer is a crystalline resin having a gas barrier property, and can be used without particular limitation as long as a desired oxygen permeability can be imparted to the gas barrier layer.
- the crystalline resin include polyvinyl alcohol and polyvinylidene chloride, and polyvinyl alcohol is preferable because the crystal portion can effectively suppress the permeation of gas.
- the polyvinyl alcohol may or may not be modified.
- the modified polyvinyl alcohol include modified polyvinyl alcohol in which a group such as an acetoacetyl group or a carboxyl is introduced.
- the saponification degree of the polyvinyl alcohol is preferably 80.0 mol% or more, more preferably 90.0 mol% or more, further preferably 97.0 mol% or more, and particularly preferably 98.0 mol% or more. preferable.
- the upper limit is not particularly limited, but 99.99 mol% or less is practical.
- the saponification degree of the polyvinyl alcohol is a value calculated based on the method described in JIS K 6726 1994.
- the gas barrier layer may contain any component usually contained in the gas barrier layer as long as the effect of the present invention is not impaired.
- the gas barrier layer may contain a solvent such as water and an organic solvent derived from the manufacturing process as long as the effect of the present invention is not impaired.
- the content of the crystalline resin in the gas barrier layer is, for example, preferably 90% by mass or more, more preferably 95% by mass or more, based on 100% by mass of the total mass of the gas barrier layer.
- the upper limit is not particularly limited, but may be 100% by mass.
- Oxygen permeability of the gas barrier layer is not more than 60cc / m 2 ⁇ day ⁇ atm , preferably not more than 50cc / m 2 ⁇ day ⁇ atm , more not more than 30cc / m 2 ⁇ day ⁇ atm It is preferably 10 cc / m 2 ⁇ day ⁇ atm or less, more preferably 5 cc / m 2 ⁇ day ⁇ atm or less, and most preferably 1 cc / m 2 ⁇ day ⁇ atm or less.
- the oxygen permeability of the gas barrier layer is a value measured based on the gas permeability test method based on JIS K 7126-2 2006.
- an oxygen permeability measuring device manufactured by MOCON, OX-TRAN2 / 21 (trade name) can be used.
- the measurement conditions are a temperature of 25 ° C. and a relative humidity of 50%.
- the thickness of the gas barrier layer is preferably 0.5 ⁇ m to 5 ⁇ m, more preferably 1.0 ⁇ m to 4.0 ⁇ m, from the viewpoint of further improving the light resistance.
- the thickness of the gas barrier layer is measured by the method described in Examples described later.
- the crystallinity of the crystalline resin contained in the gas barrier layer is preferably 25% or more, more preferably 40% or more, and further preferably 45% or more.
- the upper limit is not particularly limited, but it is practically 55% or less.
- the crystallinity of the crystalline resin contained in the gas barrier layer is determined by J.I. Apple. Pol. Sci. , 81, 762 (2001), and is a value measured and calculated by the following method. Using a DSC (Differential Scanning Calorimeter), the temperature of the sample peeled from the gas barrier layer is raised at 10 ° C./min over the range of 20 ° C. to 260 ° C., and the heat of fusion 1 is measured.
- the heat of fusion 1 and the heat of fusion 2 may be in the same unit, and are usually Jg- 1 .
- the method of forming the gas barrier layer is not particularly limited, and examples thereof include a method of forming the gas barrier layer by a casting method such as spin coating and slit coating by a conventional method. Further, a method of laminating a commercially available resin gas barrier film or a resin gas barrier film prepared in advance to the wavelength selective absorption layer can be mentioned.
- the wavelength selective absorption layer may appropriately have an arbitrary optical film as long as the effects of the present invention are not impaired.
- the above-mentioned optional optical film is not particularly limited in terms of optical properties and materials, but is a film containing (or containing) at least one of a cellulose ester resin, an acrylic resin, a cyclic olefin resin, and a polyethylene terephthalate resin. Can be preferably used. An optically isotropic film or an optically anisotropic retardation film may be used.
- any of the above optical films for example, Fujitac TD80UL (manufactured by FUJIFILM Corporation) or the like can be used as a film containing a cellulose ester resin.
- examples of those containing an acrylic resin include an optical film containing a (meth) acrylic resin containing a styrene resin described in Japanese Patent No. 4570042, and a glutarimide ring described in Japanese Patent No. 5041532.
- An optical film containing a (meth) acrylic resin having a structure in the main chain an optical film containing a (meth) acrylic resin having a lactone ring structure described in JP-A-2009-122664, JP-A-2009-139754
- An optical film containing a (meth) acrylic resin having the above-mentioned glutaric anhydride unit can be used.
- those containing a cyclic olefin resin include cyclic olefin resin films described in paragraphs [0029] and subsequent paragraphs of JP-A-2009-237376, Patent No. 4881827, JP-A-2008-.
- a cyclic olefin resin film containing an additive for reducing Rth described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 063536 can be used.
- the above-mentioned optional optical film may contain an ultraviolet absorber.
- the ultraviolet absorber a commonly used compound can be used without particular limitation. The content of the ultraviolet absorber in the ultraviolet absorbing layer is appropriately adjusted according to the purpose.
- the wavelength selective absorption layer included in the self-luminous display device of the present invention has the above-mentioned gas barrier layer or an arbitrary optical film in addition to the above wavelength selective absorption layer, these wavelength selective absorption layers, the gas barrier layer and / or The laminate made of any optical film can be produced by using the above-mentioned method for producing a wavelength selective absorption layer and the method for producing a gas barrier layer.
- a method of directly producing the above-mentioned gas barrier layer on the wavelength selective absorption layer produced by the above-mentioned production method can be mentioned.
- the above-mentioned arbitrary optical film it is also preferable to bond it via an adhesive layer.
- the self-luminous display device of the present invention is a self-luminous display device including a light emitting diode as a light emitting source, and includes the wavelength selective absorption layer.
- the self-luminous display device of the present invention has a configuration in which the wavelength selective absorption layer is included at a position that exhibits an external light reflection prevention function (when the gas barrier layer is included, the gas barrier layer is at least at least (As long as it is included in a configuration that is located on the outside light side of the wavelength selective absorption layer), other configurations include a commonly used self-luminous display device, such as a micro light emitting diode (micro LED) display device, and mini light emission.
- micro LED micro light emitting diode
- the configuration of a diode (mini LED) display device or the like can be used without particular limitation.
- the configuration example of the self-luminous display device of the present invention is not particularly limited.
- a display device including a selective absorption layer) and a surface film can be mentioned.
- the light source of the display light of the self-luminous display device of the present invention may be a single blue color or may use the three primary colors of blue, green and red as long as it includes a light emitting diode as a light emitting diode.
- the mini LED means an LED having a chip size of about 100 to 200 ⁇ m
- the micro LED means an LED having a chip size of less than 100 ⁇ m.
- the micro LED for example, the micro LED described in International Publication No. 2014/204694 and the like is preferably mentioned.
- the self-luminous display device of the present invention is provided with the wavelength selective absorption layer as an antireflection means instead of the circularly polarizing plate, it can suppress a decrease in brightness, prevent reflection, and suppress a change in tint of reflected light. Excellent.
- the three dyes A to C contained in the wavelength selective absorption layer are mixed. It is possible to exhibit an excellent level of light resistance that exceeds the accompanying decrease in light resistance.
- the wavelength selective absorption layer contains the three dyes A to C so as to satisfy the above relational expression (I), suppression of external light reflection and suppression of decrease in brightness are suppressed.
- the self-luminous display device of the present invention can be used without using the circularly polarizing plate. It can exert an excellent effect.
- the self-luminous display device of the present invention does not prevent the use of the antireflection film in combination as long as the effect of the present invention is not impaired.
- the wavelength selective absorption layer is preferably bonded to glass (base material) via an adhesive layer on a surface located on the side opposite to external light.
- the composition of the pressure-sensitive adhesive composition used for forming the pressure-sensitive adhesive layer is not particularly limited, and for example, a pressure-sensitive adhesive composition containing a base resin having a mass average molecular weight (M w) of 500,000 or more may be used. ..
- M w mass average molecular weight
- the upper limit of the mass average molecular weight of the base resin is not particularly limited, but if the mass average molecular weight is excessively increased, the coating property may be lowered due to the increase in viscosity, so 2,000,000 or less is preferable.
- the specific type of the base resin is not particularly limited, and examples thereof include acrylic resins, silicone resins, rubber resins, and EVA (ethylene-vinyl acetate) resins.
- an acrylic resin is mainly used because of its excellent transparency, oxidation resistance, and resistance to yellowing, but it is not limited to this. No.
- acrylic resin examples include 80 parts by mass to 99.8 parts by mass of the (meth) acrylic acid ester monomer; and 0.02 parts by mass to 20 parts by mass of another crosslinkable monomer (preferably 0).
- a polymer of a monomer mixture containing (2 parts by mass to 20 parts by mass) can be mentioned.
- the type of the (meth) acrylic acid ester monomer is not particularly limited, and examples thereof include alkyl (meth) acrylate.
- alkyl (meth) acrylate In this case, if the alkyl group contained in the monomer becomes an excessively long chain, the cohesive force of the adhesive may decrease, and it may be difficult to adjust the glass transition temperature (T g ) or the adhesiveness. Therefore, carbon It is preferable to use a (meth) acrylic acid ester monomer having an alkyl group of several 1 to 14.
- Examples of such monomers are methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-propyl (meth) acrylate, isopropyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, t-butyl (meth).
- the (meth) acrylic acid ester monomer is preferably contained in an amount of 80 parts by mass to 99.8 parts by mass in 100 parts by mass of the monomer mixture.
- the content of the (meth) acrylic acid ester monomer is less than 80 parts by mass, the initial adhesive force may decrease, and when it exceeds 99.8 parts by mass, the durability may decrease due to the decrease in cohesive force. be.
- the other crosslinkable monomer contained in the monomer mixture reacts with a polyfunctional crosslinking agent described later to impart a cohesive force to the pressure-sensitive adhesive, and has a role of adjusting the pressure-sensitive adhesive force and durability reliability.
- a sex functional group can be added to the polymer. Examples of such a crosslinkable monomer include a hydroxy group-containing monomer, a carboxyl group-containing monomer, and a nitrogen-containing monomer.
- Examples of the hydroxy group-containing monomer include 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 4-hydroxybutyl (meth) acrylate, 6-hydroxyhexyl (meth) acrylate, and 8-hydroxyoctyl ( Examples thereof include meta) acrylate, 2-hydroxyethylene glycol (meth) acrylate and 2-hydroxypropylene glycol (meth) acrylate.
- Examples of the carboxyl group-containing monomer include acrylic acid, methacrylic acid, 2- (meth) acryloyloxyacetic acid, 3- (meth) acryloyloxypropyl acid, 4- (meth) acryloyloxybutyl acid, and acrylic acid dimer.
- Examples include itaconic acid, maleic acid and maleic anhydride.
- Examples of the nitrogen-containing monomer include (meth) acrylamide, N-vinylpyrrolidone or N-vinylcaprolactam. In the present invention, these crosslinkable monomers may be used alone or in combination of two or more.
- crosslinkable monomers may be contained in an amount of 0.02 parts by mass to 20 parts by mass in 100 parts by mass of the monomer mixture.
- the content is less than 0.02 parts by mass, the durability reliability of the pressure-sensitive adhesive may decrease, and when it exceeds 20 parts by mass, at least one of the adhesiveness and the peelability may decrease.
- the method for producing a polymer using a monomer mixture is not particularly limited, and can be produced, for example, through a general polymerization method such as solution polymerization, photopolymerization, bulk polymerization, suspension polymerization or emulsion polymerization. ..
- a solution polymerization method it is particularly preferable to use a solution polymerization method, and solution polymerization is preferably carried out at a polymerization temperature of 50 ° C. to 140 ° C. by mixing an initiator in a state where each monomer is uniformly mixed. ..
- Examples of the initiator used at this time include azo-based polymerization initiators such as azobisisobutyronitrile and azobiscyclohexanecarbonitrile; and ordinary initiators such as peroxides such as benzoyl peroxide and acetyl peroxide. Be done.
- azo-based polymerization initiators such as azobisisobutyronitrile and azobiscyclohexanecarbonitrile
- ordinary initiators such as peroxides such as benzoyl peroxide and acetyl peroxide. Be done.
- the pressure-sensitive adhesive composition may further contain 0.1 part by mass to 10 parts by mass of a cross-linking agent with respect to 100 parts by mass of the base resin.
- a cross-linking agent can impart cohesive force to the pressure-sensitive adhesive through a cross-linking reaction with the base resin.
- the content of the cross-linking agent is less than 0.1 parts by mass, the cohesive force of the pressure-sensitive adhesive may decrease.
- durability reliability may decrease due to delamination and floating phenomenon.
- the type of the cross-linking agent is not particularly limited, and any cross-linking agent such as an isocyanate-based compound, an epoxy-based compound, an aziridine-based compound, and a metal chelate-based compound can be used.
- Examples of the isocyanate-based compound include tolylene diisocyanate, xylene diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, tetramethylxylene diisocyanate and naphthalene diisocyanate, and any compound and polyol (for example, trimethylolpropane).
- Examples of the epoxy compound include ethylene glycol diglycidyl ether, triglycidyl ether, trimethylolpropane triglycidyl ether, N, N, N', N'-tetraglycidyl ethylenediamine and glycerin diglycidyl ether.
- isocyanate compounds include N, N'-toluene-2,4-bis (1-aziridine carboxamide), N, N'-diphenylmethane-4,4'-bis (1-aziridine carboxamide), and triethylene.
- examples include melamine, bisprothalyl-1- (2-methylaziridine) and tri-1-aziridinylphosphine oxide.
- the metal chelate compound include compounds in which at least one polyvalent metal such as aluminum, iron, zinc, tin, titanium, antimony, magnesium and vanadium is coordinated with acetylacetone or ethyl acetoacetate. ..
- the pressure-sensitive adhesive composition may further contain 0.01 parts by mass to 10 parts by mass of a silane-based coupling agent with respect to 100 parts by mass of the base resin.
- the silane-based coupling agent can contribute to the improvement of adhesive reliability when the adhesive is left for a long time under high temperature or high humidity conditions, and particularly improves the adhesive stability when adhering to a glass substrate, and has heat resistance and heat resistance. Moisture resistance can be improved.
- silane coupling agent examples include ⁇ -glycidoxypropyltrimethoxysilane, ⁇ -glycidoxypropylmethyldiethoxysilane, ⁇ -glycidoxypropyltriethoxysilane, 3-mercaptopropyltrimethoxysilane, and vinyltrimethoxy.
- These silane-based coupling agents may be used alone or in combination of two or more.
- the silane-based coupling agent is preferably contained in an amount of 0.01 parts by mass to 10 parts by mass, and further contained in an amount of 0.05 parts by mass to 1 part by mass with respect to 100 parts by mass of the base resin. preferable.
- the content is less than 0.01 parts by mass, the effect of increasing the adhesive strength may not be sufficient, and when it exceeds 10 parts by mass, durability reliability may be lowered such as bubbles or peeling phenomenon.
- the above-mentioned pressure-sensitive adhesive composition can further contain an antistatic agent, and as the antistatic agent, it has excellent compatibility with other components contained in the pressure-sensitive adhesive composition such as acrylic resin, and the transparency of the pressure-sensitive adhesive and work Any compound can be used as long as it does not adversely affect the properties and durability and can impart antistatic performance to the pressure-sensitive adhesive.
- the antistatic agent include inorganic salts and organic salts.
- the inorganic salt is a salt containing an alkali metal cation or an alkaline earth metal cation as a cation component.
- the cations include lithium ion (Li + ), sodium ion (Na + ), potassium ion (K + ), rubidium ion (Rb + ), cesium ion (Cs + ), beryllium ion (Be 2+ ), and magnesium ion (Be 2+).
- Li + lithium ion
- Na + sodium ion
- K + potassium ion
- Rb + rubidium ion
- Cs + cesium ion
- Be 2+ beryllium ion
- Be 2+ magnesium ion
- Mg 2+ calcium ion
- strontium ion (Sr 2+ ) and barium ion (Ba 2+ ) can be mentioned, preferably lithium ion (Li + ), sodium ion.
- Examples include (Na + ), potassium ion (K + ), cesium ion (Cs + ), beryllium ion (Be 2+ ), magnesium ion (Mg 2+ ), calcium ion (Ca 2+ ), and barium ion (Ba 2+ ).
- the inorganic salt may be used alone or in combination of two or more. Lithium ions (Li + ) are particularly preferred from the standpoint of ion safety and mobility within the adhesive.
- the organic salt is a salt containing onium cation as a cation component.
- onium cation is a positive (+) charged ion in which at least some of the charges are ubiquitous in one or more of the atoms of nitrogen (N), phosphorus (P) and sulfur (S). Means.
- the onium cation is a cyclic or acyclic compound, and in the case of a cyclic compound, it can be a non-aromatic or aromatic compound. Further, in the case of a cyclic compound, one or more heteroatoms (for example, oxygen) other than nitrogen, phosphorus or sulfur atoms can be contained.
- the cyclic or acyclic compound is optionally substituted with a substituent such as a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl or an aryl.
- a substituent such as a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl or an aryl.
- one or more, preferably four or more substituents can be contained, and at this time, the substituents are cyclic or acyclic substituents, aromatic or non-aromatic. It is a substitution product.
- a cation containing a nitrogen atom is preferable, and an ammonium ion is more preferable.
- Ammonium ions are quaternary ammonium ions or aromatic ammonium ions.
- the pressure-sensitive adhesive composition contains an antistatic agent in an amount of 0.01 parts by mass to 5 parts by mass, preferably 0.01 parts by mass to 2 parts by mass, more preferably 0 parts by mass, based on 100 parts by mass of the base resin. Includes 1 to 2 parts by mass. If the content is less than 0.01 parts by mass, the desired antistatic effect may not be obtained, and if it exceeds 5 parts by mass, the compatibility with other components is reduced and the durability and reliability of the adhesive is reduced. Or the transparency may deteriorate.
- the pressure-sensitive adhesive composition further comprises a compound capable of forming a coordination bond with an antistatic agent, specifically, a cation contained in the antistatic agent (hereinafter, referred to as a "coordination bond compound").
- a coordination bond compound a compound capable of forming a coordination bond with an antistatic agent, specifically, a cation contained in the antistatic agent.
- the type of coordinate-bonding compound that can be used is not particularly limited as long as it has a functional group capable of coordinating with an antistatic agent in the molecule, and examples thereof include alkylene oxide compounds.
- the alkylene oxide-based compound is not particularly limited, but an alkylene oxide-based compound containing an alkylene oxide unit having a basic unit having 2 or more carbon atoms, preferably 3 to 12, more preferably 3 to 8 carbon atoms is used. Is preferable.
- the alkylene oxide compound preferably has a molecular weight of 5,000 or less.
- the term "molecular weight” as used in the present invention means the molecular weight or mass average molecular weight of a compound. In the present invention, if the molecular weight of the alkylene oxide compound exceeds 5,000, the viscosity may be excessively increased and the coating property may be deteriorated, or the complex forming ability with the metal may be lowered.
- the lower limit of the molecular weight of the alkylene oxide compound is not particularly limited, but is preferably 500 or more, and more preferably 4,000 or more.
- an ester compound having one or more ether bonds disclosed in Korean Publication No. 2006-0018495 is disclosed in Korea Publication No. 2006-0128659.
- Various coordination-bonding compounds such as an oxalate group-containing compound, a diamine group-containing compound, a polyvalent carboxyl group-containing compound, and a ketone group-containing compound can be appropriately selected and used as necessary.
- the coordination-bonding compound is preferably contained in the pressure-sensitive adhesive composition at a ratio of 3 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the base resin, more preferably 0.1 parts by mass to 3 parts by mass, and further preferably. , 0.5 parts by mass to 2 parts by mass. If the content exceeds 3 parts by mass, the physical properties of the pressure-sensitive adhesive such as peelability may deteriorate.
- the pressure-sensitive adhesive composition may further contain 1 part by mass to 100 parts by mass of the tackifying resin with respect to 100 parts by mass of the base resin. If the content of the tackifying resin is less than 1 part by mass, the addition effect may not be sufficient, and if it exceeds 100 parts by mass, at least one of the compatibility and the cohesive force improving effect may be lowered.
- the adhesive-imparting resin is not particularly limited, and is, for example, a (hydrogenated) hydrocarbon resin, a (hydrogenated) rosin resin, a (hydrogenated) rosin ester resin, and a (hydrogenated) terpene. Examples thereof include resins, (hydrogenated) terpene phenol resins, polymerized rosin resins and polymerized rosin ester resins. These tackifying resins may be used alone or in combination of two or more.
- the pressure-sensitive adhesive composition is a polymerization initiator such as a thermal polymerization initiator and a photopolymerization initiator; an epoxy resin; a curing agent; an ultraviolet stabilizer; an antioxidant; a toning agent, as long as the effect of the invention is not affected. It may contain one or more additives such as a reinforcing agent; a filler; an antifoaming agent; a surfactant; a photopolymerizable compound such as a polyfunctional acrylate; and a plasticizer.
- a polymerization initiator such as a thermal polymerization initiator and a photopolymerization initiator
- an epoxy resin such as a curing agent; an ultraviolet stabilizer; an antioxidant; a toning agent, as long as the effect of the invention is not affected. It may contain one or more additives such as a reinforcing agent; a filler; an antifoaming agent; a surfactant; a photopolymerizable compound such as a poly
- the wavelength selective absorption layer is preferably bonded to glass (base material) via an adhesive layer on a surface located on the side opposite to external light.
- the method for forming the pressure-sensitive adhesive layer is not particularly limited, and for example, a method of applying the pressure-sensitive adhesive composition to the wavelength-selective absorption layer by a usual means such as a bar coater, drying and curing the pressure-sensitive adhesive composition; After coating and drying on the surface of the peelable base material, a method of transferring the pressure-sensitive adhesive layer to the wavelength selective absorption layer using the peelable base material, aging and curing is used.
- the peelable base material is not particularly limited, and any peelable base material can be used, and examples thereof include a release film in the above-mentioned method for producing a wavelength selective absorption layer.
- the conditions of application, drying, aging and curing can be appropriately adjusted based on a conventional method.
- Leveling agent 1 A polymer surfactant composed of the following constituents was used as the leveling agent 1.
- the ratio of each component is a molar ratio
- t-Bu means a tert-butyl group.
- Base material 1 Polyethylene terephthalate film Lumirror XD-510P (trade name, film thickness 50 ⁇ m, manufactured by Toray Industries, Inc.) was used as the base material 1.
- the obtained wavelength selective absorption layer forming liquid 1 was filtered using a filter having an absolute filtration accuracy of 5 ⁇ m (trade name: Hydrophobic Fluorore Membrane, manufactured by Millex).
- wavelength selective absorption layers 2 to 5 with a base material and c01 to c05 were prepared in the same manner as in the production of the wavelength selective absorption layer 1 with a base material, except that the type and blending amount of the dye were changed to the contents shown in Table 1 below. Made.
- Base material 2 The wavelength selective absorption layer side of the wavelength selective absorption layer 1 with a base material is subjected to a discharge amount of 1000 W ⁇ min / m 2 and a treatment speed of 3.2 m / m using a corona processing device (trade name: Corona-Plus, manufactured by VETAPHONE). It was subjected to corona treatment under the condition of min and used as the base material 2.
- a corona processing device trade name: Corona-Plus, manufactured by VETAPHONE
- the obtained gas barrier layer forming liquid 1 was filtered using a filter having an absolute filtration accuracy of 5 ⁇ m (trade name: Hydrophobic Fluorore Membrane, manufactured by Millex).
- Laminated body No. 101 to 105 are laminates including the wavelength selective absorption layer specified in the present invention
- the laminate No. c001 to c005 are laminates including a wavelength selective absorption layer for comparison.
- the gas barrier layer is peeled off by 2 to 3 mg from the laminate prepared above, and the temperature is raised at 10 ° C./min in the range of 20 ° C. to 260 ° C. using DSC7000X (trade name) manufactured by Hitachi High-Tech Science Co., Ltd. to melt it. Heat 1 was measured. J. Apple. Pol. Sci. , 81, 762 (2001), calculated the crystallinity of the gas barrier layer. Specifically, the heat of fusion 1 and J. Apple. Pol. Sci. , 81, 762 (2001), the heat of fusion 2 of the perfect crystal was used, and the crystallinity was calculated by the following formula.
- an adhesive 1 trade name: SK2057, manufactured by Soken Chemical Co., Ltd.
- the triacetyl cellulose film, the pressure-sensitive adhesive 1, and the gas barrier layer are laminated in this order by peeling off the base material 1 corresponding to the base material 2 and the wavelength selective absorption layer, and the oxygen permeability evaluation films L101 to L105 and Lc001 to Lc005 were prepared.
- OX-TRAN 2/21 (trade name) manufactured by MOCON as an oxygen permeability measuring device, 25 ° C., relative humidity 50%, oxygen partial pressure 1 atm, measurement area 50 cm by the isobaric method (JIS K 7126-2).
- the oxygen permeability of the oxygen permeability evaluation film was measured under the condition of 2.
- the oxygen permeability of L101 to L105 and Lc001 to Lc005 was 0.6 cc / m 2 , day, atm.
- T min (390 ⁇ 435) is the lowest transmittance at a wavelength 390 ⁇ 435 nm wavelength selective absorption layer
- T min (500 ⁇ 520) is the lowest transmittance at a wavelength 500 ⁇ 520 nm wavelength selective absorption layer
- T min (580 to 620) indicates the minimum transmittance of the wavelength selective absorption layer at wavelengths of 580 to 620 nm.
- the emission spectrum S ( ⁇ ) of the display the emission spectrum in the white display of Magnolia (trade name) manufactured by Silicon Core using micro LEDs of R, G and B was used.
- the brightness when the wavelength selective absorption layer is not used is calculated by multiplying the spectrum S ( ⁇ ) by the photopic standard luminosity factor and summing (correcting the luminosity factor), and this brightness is set to 100. bottom.
- T ( ⁇ ) be the transmission spectrum of the wavelength selective absorption layer
- Reflectance of c001 when a dye-free wavelength selective absorption layer with a substrate is used (evaluation criteria) AA: 60% ⁇ reflectance reduction rate A: 55% ⁇ reflectance reduction rate ⁇ 60% B: 45% ⁇ reflectance reduction rate ⁇ 55% C: 20% ⁇ Reflectance reduction rate ⁇ 45% D: Reflectance reduction rate ⁇ 20%
- the color difference calculated from the above formula is a practical level of 16.0 or less, and a more preferable level of 5.0 or less.
- a triacetyl cellulose film (trade name: Fujitac TD80UL, manufactured by Fujifilm Co., Ltd.) having a thickness of 80 ⁇ m is applied to the gas barrier layer side of the laminate via an adhesive 1 (trade name: SK2057, manufactured by Soken Chemical Co., Ltd.) having a thickness of about 20 ⁇ m. It was pasted together. Subsequently, the base material 1 was peeled off, and glass was bonded to the wavelength selective absorption layer side to which the base material 1 was bonded via the pressure-sensitive adhesive 1 to prepare a light resistance evaluation film.
- an adhesive 1 (trade name: SK2057, manufactured by Soken Chemical Co., Ltd.) having a thickness of about 20 ⁇ m. It was pasted together. Subsequently, the base material 1 was peeled off, and glass was bonded to the wavelength selective absorption layer side to which the base material 1 was bonded via the pressure-sensitive adhesive 1 to prepare a light resistance evaluation film.
- the absorbance of the light resistance evaluation film in the wavelength range of 200 nm to 1000 nm was measured every 1 nm with a UV3600 spectrophotometer (trade name) manufactured by Shimadzu Corporation.
- the absorbance difference between the absorbance at each wavelength of the light resistance evaluation film and the absorbance of the light resistance evaluation film having the same configuration except that it does not contain a dye was calculated, and the maximum value of this absorbance difference was defined as the absorption maximum value.
- the light resistance evaluation film is irradiated with light for 200 hours in an environment of 60 ° C.
- Laminate No. including a wavelength selective absorption layer for comparison containing only dye B and dye C and not containing dye A.
- the change in the tint of the reflected light becomes large (No. c002 to c004), and conversely, when trying to suppress the change in the tint of the reflected light to a small value.
- the laminate No. having a minimum transmittance at a wavelength of 580 to 620 nm is smaller than the minimum transmittance at a wavelength of 500 to 520 nm and satisfies T min (500 to 520) -T min (580 to 620)> 0%.
- a laminate No. 1 having a wavelength selective absorption layer containing all the dyes A, B and C specified in the present invention and a specific gas barrier layer specified in the present invention. In Nos.
- the change in the tint of the reflected light due to the provision of the wavelength selective absorption layer is suppressed to be small, the reduction rate of the reflectance is high, the decrease in the relative brightness is also suppressed, and excellent light resistance is obtained.
- the laminate No. 1 containing the dye represented by the general formula (A1) specified in the present invention. 101 to 103 and 105 are No. It can be seen that it exhibits better light resistance to the laminated body of 104.
- Wavelength selective absorption filter Wavelength selective absorption layer
- Gas barrier layer 93 Laminated body D65 White light with the spectrum of standard Illuminant D65 specified by the International Commission on Illumination (CIE) R Reflected light
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Abstract
樹脂と下記の染料A、B及びCを含む染料を含有する波長選択吸収フィルタを含み、発光ダイオードを発光源として備える自発光表示装置であって、 上記波長選択吸収フィルタが下記式(I)の規定を満たす自発光表示装置、及び、上記波長選択吸収フィルタがこの波長選択吸収フィルタの少なくとも片面に直接配された特定のガスバリア層を含む自発光表示装置。 染料A:波長390~435nmに主吸収波長帯域を有する染料 染料B:波長500~520nmに主吸収波長帯域を有する染料 染料C:波長580~620nmに主吸収波長帯域を有する染料 式(I):Tmin(500~520)-Tmin(580~620)>0% 上記式中、Tmin(500~520)は波長500~520nmにおける最低透過率(%)を示し、Tmin(580~620)は波長580~620nmにおける最低透過率(%)を示す。
Description
本発明は、自発光表示装置に関する。
ディスプレイ(表示装置)の大型化又はタブレットPC(Personal Computer)、スマートフォンの普及により、ディスプレイを使用する環境も多岐に渡るようになり、太陽光又は明るい室内照明の真下などの明所における視認性を向上させることがますます重要になってきている。ディスプレイの表示画面には、一般に、観察者が画像を視認しやすくなるよう、反射防止機能が付与されている。このような機能は、反射防止フィルムや防眩フィルムによって実現される。一般的な反射防止フィルムとしては、基材の表面に基材と異なる屈折率を有する膜を被膜し、基材の表面で反射した光と被膜した膜の表面で反射した光との干渉効果によって反射を低減させるAR(Anti Reflection)フィルム又はLR(Low Reflection)フィルムが挙げられる。また、一般的な防眩フィルムとしては、基材の表面に微細な凹凸パターンを有する膜を被膜し、光の散乱効果を用いて像の映り込みを防止する防眩層を含むAG(Anti Glare)フィルムが挙げられる。
しかし、ディスプレイに入射した光のうち、一部は表面の反射防止フィルム又は防眩フィルムを透過し、電極もしくは配線等の表面又はセルのガラス表面で反射する。これは内部反射と呼ばれる。ディスプレイの高精細化に伴い、電極又は配線等の金属部分の面積のパネル全体の面積に占める割合(電極又は配線等の金属部分の面積/パネル全体の面積)が高まるため、上記内部反射の防止は高品位の表示性能を確保する上で特に重要な因子となる。
しかし、ディスプレイに入射した光のうち、一部は表面の反射防止フィルム又は防眩フィルムを透過し、電極もしくは配線等の表面又はセルのガラス表面で反射する。これは内部反射と呼ばれる。ディスプレイの高精細化に伴い、電極又は配線等の金属部分の面積のパネル全体の面積に占める割合(電極又は配線等の金属部分の面積/パネル全体の面積)が高まるため、上記内部反射の防止は高品位の表示性能を確保する上で特に重要な因子となる。
内部反射の防止手段としては、例えば特許文献1に記載されるように、λ/4位相差板又はλ/2位相差板を、偏光板の偏光子と内部反射箇所の間に設け、円偏光板として機能させる方法が知られている。しかし、本手法は、表示光の透過率が40%程度に低下すること、および円偏光板と内部反射箇所の間に散乱粒子が存在する場合、偏光解消が生じてしまい十分な反射防止効果が得られないという問題がある。
このため、λ/4位相差板又はλ/2位相差板を用いない反射防止手段の開発が求められている。
例えば、特許文献2では、視認者側偏光板中に、半値幅が50nm以下である吸光度のピークを持つ吸収材料であって、470~510nmの波長帯域に吸光度の最大値を有する第1の吸収材料および560~610nmの波長帯域に吸光度の最大値を有する第2の吸収材料の少なくとも一方の吸収材料を添加することにより、外光の反射を防止する方法を用いた液晶表示装置が開示されている。
また、特許文献3では、画像表示装置、特にプラズマディスプレイのような自発光型の画像表示装置に対して、明所でのコントラスト低下の抑制と色再現改良を目的として、380nm乃至420nmの波長領域、480nm乃至520nmの波長領域、および585nm乃至620nmの波長領域とに、それぞれ吸収極大を有する光学フィルタを用いることが提案されている。
例えば、特許文献2では、視認者側偏光板中に、半値幅が50nm以下である吸光度のピークを持つ吸収材料であって、470~510nmの波長帯域に吸光度の最大値を有する第1の吸収材料および560~610nmの波長帯域に吸光度の最大値を有する第2の吸収材料の少なくとも一方の吸収材料を添加することにより、外光の反射を防止する方法を用いた液晶表示装置が開示されている。
また、特許文献3では、画像表示装置、特にプラズマディスプレイのような自発光型の画像表示装置に対して、明所でのコントラスト低下の抑制と色再現改良を目的として、380nm乃至420nmの波長領域、480nm乃至520nmの波長領域、および585nm乃至620nmの波長領域とに、それぞれ吸収極大を有する光学フィルタを用いることが提案されている。
近年、OLED(Organic Light Emitting Diodes)素子、マイクロLED(Light Emitting Diodes)素子又はミニLED素子等の自発光を利用したディスプレイ(以下、「自発光表示装置」と称す。)の開発が進められており、これらのLEDを発光素子として備える自発光表示装置に適用可能な、λ/4位相差板又はλ/2位相差板とは異なる反射防止手段が求められている。
本発明者が検討を重ねたところ、上記特許文献2に記載の技術では、外光反射を所望のレベルまで低減しようとすると反射光の色味の変化が大きくなってしまい、逆に反射光の色味の変化を所望のレベルまで抑えようとすると反射率を十分に低減できないことがわかってきた。また、上記特許文献3に記載の技術でも、輝度低下を抑制しつつ、外光反射を低減する観点からは十分とは言えず、改善の余地があることがわかってきた。
そこで本発明の一形態では、LEDを発光素子として備える自発光表示装置において、反射防止手段として円偏光板に代えて波長選択吸収フィルタを用いた場合に、輝度低下の抑制及び反射防止に優れ、しかも、波長選択吸収フィルタを設けたことによる反射光の色味変化が抑制された自発光表示装置を提供することを課題とする。
本発明者が検討を重ねたところ、上記特許文献2に記載の技術では、外光反射を所望のレベルまで低減しようとすると反射光の色味の変化が大きくなってしまい、逆に反射光の色味の変化を所望のレベルまで抑えようとすると反射率を十分に低減できないことがわかってきた。また、上記特許文献3に記載の技術でも、輝度低下を抑制しつつ、外光反射を低減する観点からは十分とは言えず、改善の余地があることがわかってきた。
そこで本発明の一形態では、LEDを発光素子として備える自発光表示装置において、反射防止手段として円偏光板に代えて波長選択吸収フィルタを用いた場合に、輝度低下の抑制及び反射防止に優れ、しかも、波長選択吸収フィルタを設けたことによる反射光の色味変化が抑制された自発光表示装置を提供することを課題とする。
また、上記特許文献2に記載の技術は、液晶表示装置等の偏光板使用が必須であるディスプレイにおいては有望な方法であるものの、上記自発光表示装置においては、偏光板を有しないため吸収材が偏光子で覆われていないことに起因して、吸収材が光によって劣化しやすくなる問題があり、耐光性の観点から改良が必要であることもわかってきた。上記特許文献3に記載の方法も吸収材が光によって劣化しやすい問題があり、耐光性の観点から改良が必要であることもわかってきた。
すなわち、上記波長選択吸収フィルタを円偏光板に代わる自発光表示装置の反射防止手段として用いた場合には、波長選択吸収フィルタの外側に偏光板が存在しない構成となるため、波長選択吸収フィルタ中の染料には高い耐光性が要求される。
例えば、国際公開2017/014272号には、白色LED(Light Emitting Diode)を光源とする液晶表示装置に用いられる色補正フィルタとして、特定の異なる波長領域に極大吸収を有する2種の色素と樹脂とを含有する色補正フィルタが記載されている。また、光照射による色素の吸収強度の低下を抑制するためにガスバリア層を設けることが記載され、具体的には、無機系材料であるSiOx又はSiNxからなるガスバリア層を設けた色補正フィルターが記載されている。ガスバリア性を有する材料のうち、無機系材料は有機系材料に比べて酸素透過係数が低く、しかも吸湿性が低いため、より優れたガスバリア性を示すことができる。
例えば、国際公開2017/014272号には、白色LED(Light Emitting Diode)を光源とする液晶表示装置に用いられる色補正フィルタとして、特定の異なる波長領域に極大吸収を有する2種の色素と樹脂とを含有する色補正フィルタが記載されている。また、光照射による色素の吸収強度の低下を抑制するためにガスバリア層を設けることが記載され、具体的には、無機系材料であるSiOx又はSiNxからなるガスバリア層を設けた色補正フィルターが記載されている。ガスバリア性を有する材料のうち、無機系材料は有機系材料に比べて酸素透過係数が低く、しかも吸湿性が低いため、より優れたガスバリア性を示すことができる。
一方、無機系材料からなるガスバリア層は、工業的な生産性の観点からは不向きである。すなわち、無機系材料のガスバリア層は、プラズマCVD(Plasma-Enhanced Chemical Vapor Deposition)法、スパッタ法又は蒸着法等の無機系材料の積層により得られるため、塗布法又はフィルムの貼り合わせ等によりガスバリア層を作製できる有機系材料と比較して、その調製工程が複雑でコストも高くなる。また、生産効率にも劣り、例えば、スパッタ法により無機系材料からなるガスバリア層を形成する場合、塗布法により得られる有機系材料のガスバリア層と同じ厚みの層を設けるには、100倍~1000倍程度の時間を要し、大量生産には不向きである。
そこで本発明の別の形態では、LEDを発光素子として備える自発光表示装置において、反射防止手段として円偏光板に代えて波長選択吸収フィルタを用い、ガスバリア層を波長選択吸収フィルタ上に備えた場合に、輝度低下の抑制及び反射防止に優れ、しかも、波長選択吸収フィルタを設けたことによる反射光の色味変化が抑制され、優れた耐光性を示し、しかも生産性にも優れた自発光表示装置を提供することを課題とする。
本発明者は上記課題に鑑み鋭意検討した結果、特定の異なる波長域に主吸収波長帯域を有する3種の染料と樹脂とを含有する波長選択吸収フィルタを有し、LEDを発光素子として備える自発光表示装置において、波長500~520nmにおける透過率と波長580~620nmにおける透過率が特定の関係式を満たす波長選択吸収フィルタを採用することにより、外光反射の抑制と輝度低下の抑制を両立でき、さらに、表示画像の色味への影響も十分に抑えることができること、また、上記自発光表示装置において、結晶性樹脂を含有する特定の厚みのガスバリア層を有する構成とすることにより、外光反射の抑制と輝度低下の抑制を両立でき、反射光の色味変化を十分に抑えることができ、しかも優れた耐光性を示す自発光表示装置が得られることを見出した。本発明はこの知見に基づきさらに検討を重ね、完成されるに至ったものである。
すなわち、上記の課題は以下の手段により解決された。
<1>
樹脂と下記の染料A、B及びCを含む染料を含有する波長選択吸収フィルタを含み、発光ダイオードを発光源として備える自発光表示装置であって、
上記波長選択吸収フィルタが下記式(I)の規定を満たす、自発光表示装置。
染料A:波長390~435nmに主吸収波長帯域を有する染料
染料B:波長500~520nmに主吸収波長帯域を有する染料
染料C:波長580~620nmに主吸収波長帯域を有する染料
式(I):Tmin(500~520)-Tmin(580~620)>0%
上記式中、Tmin(500~520)は波長500~520nmにおける最低透過率(%)を示し、Tmin(580~620)は波長580~620nmにおける最低透過率(%)を示す。
<2>
樹脂と下記の染料A、B及びCを含有する波長選択吸収フィルタを含み、発光ダイオードを発光源として備える自発光表示装置であって、
上記波長選択フィルタがこの波長選択吸収フィルタの少なくとも片面に直接配されたガスバリア層を有し、
上記ガスバリア層が結晶性樹脂を含有し、このガスバリア層の厚みが0.1μm~10μmであって、このガスバリア層の酸素透過度が60cc/m2・day・atm以下である、自発光表示装置。
染料A:波長390~435nmに主吸収波長帯域を有する染料
染料B:波長500~520nmに主吸収波長帯域を有する染料
染料C:波長580~620nmに主吸収波長帯域を有する染料
<3>
上記波長選択フィルタがこの波長選択吸収フィルタの少なくとも片面に直接配されたガスバリア層を有し、
上記ガスバリア層が結晶性樹脂を含有し、このガスバリア層の厚みが0.1μm~10μmであって、このガスバリア層の酸素透過度が60cc/m2・day・atm以下である、<1>に記載の自発光表示装置。
<4>
上記のガスバリア層に含まれる結晶性樹脂の結晶化度が25%以上である、<2>又は<3>に記載の自発光表示装置。
<5>
上記ガスバリア層の酸素透過度が0.001cc/m2・day・atm以上60cc/m2・day・atm以下である、<2>~<4>のいずれか1つに記載の自発光表示装置。
<6>
上記波長選択吸収フィルタが染料の褪色防止剤を含有する、<1>~<5>のいずれか1つに記載の自発光表示装置。
<7>
上記染料B及びCの少なくとも一方が、下記一般式(1)で表されるスクアリン系色素である、<1>~<6>のいずれか1つに記載の自発光表示装置。
上記式中、A及びBは、各々独立して、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよい複素環基又は-CH=Gを示す。Gは置換基を有していてもよい複素環基を示す。
<8>
上記染料Aが下記一般式(A1)で表される色素である、<1>~<7>のいずれか1つに記載の自発光表示装置。
上記式中、R1及びR2は、各々独立に、アルキル基又はアリール基を示し、R3~R6は、各々独立に、水素原子又は置換基を示し、R5とR6は互いに結合して6員環を形成していてもよい。
<9>
上記褪色防止剤が下記一般式(IV)で表される、<6>に記載の自発光表示装置。
上記式中、R10は、各々独立に、アルキル基、アルケニル基、アリール基、ヘテロ環基又はR18CO-、R19SO2-若しくはR20NHCO-で表される基を示し、R18、R19及びR20は、各々独立に、アルキル基、アルケニル基、アリール基又はヘテロ環基を示す。R11及びR12は、各々独立に、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基又はアルケニルオキシ基を示し、R13~R17は、各々独立に、水素原子、アルキル基、アルケニル基又はアリール基を示す。
<10>
上記の波長選択吸収フィルタにおける樹脂がポリスチレン樹脂を含む、<1>~<9>のいずれか1つに記載の自発光表示装置。
<11>
上記発光ダイオードイがミニ発光ダイオード又はマイクロ発光ダイオードを含む、<1>~<10>のいずれか1つに記載の自発光表示装置。
<1>
樹脂と下記の染料A、B及びCを含む染料を含有する波長選択吸収フィルタを含み、発光ダイオードを発光源として備える自発光表示装置であって、
上記波長選択吸収フィルタが下記式(I)の規定を満たす、自発光表示装置。
染料A:波長390~435nmに主吸収波長帯域を有する染料
染料B:波長500~520nmに主吸収波長帯域を有する染料
染料C:波長580~620nmに主吸収波長帯域を有する染料
式(I):Tmin(500~520)-Tmin(580~620)>0%
上記式中、Tmin(500~520)は波長500~520nmにおける最低透過率(%)を示し、Tmin(580~620)は波長580~620nmにおける最低透過率(%)を示す。
<2>
樹脂と下記の染料A、B及びCを含有する波長選択吸収フィルタを含み、発光ダイオードを発光源として備える自発光表示装置であって、
上記波長選択フィルタがこの波長選択吸収フィルタの少なくとも片面に直接配されたガスバリア層を有し、
上記ガスバリア層が結晶性樹脂を含有し、このガスバリア層の厚みが0.1μm~10μmであって、このガスバリア層の酸素透過度が60cc/m2・day・atm以下である、自発光表示装置。
染料A:波長390~435nmに主吸収波長帯域を有する染料
染料B:波長500~520nmに主吸収波長帯域を有する染料
染料C:波長580~620nmに主吸収波長帯域を有する染料
<3>
上記波長選択フィルタがこの波長選択吸収フィルタの少なくとも片面に直接配されたガスバリア層を有し、
上記ガスバリア層が結晶性樹脂を含有し、このガスバリア層の厚みが0.1μm~10μmであって、このガスバリア層の酸素透過度が60cc/m2・day・atm以下である、<1>に記載の自発光表示装置。
<4>
上記のガスバリア層に含まれる結晶性樹脂の結晶化度が25%以上である、<2>又は<3>に記載の自発光表示装置。
<5>
上記ガスバリア層の酸素透過度が0.001cc/m2・day・atm以上60cc/m2・day・atm以下である、<2>~<4>のいずれか1つに記載の自発光表示装置。
<6>
上記波長選択吸収フィルタが染料の褪色防止剤を含有する、<1>~<5>のいずれか1つに記載の自発光表示装置。
<7>
上記染料B及びCの少なくとも一方が、下記一般式(1)で表されるスクアリン系色素である、<1>~<6>のいずれか1つに記載の自発光表示装置。
<8>
上記染料Aが下記一般式(A1)で表される色素である、<1>~<7>のいずれか1つに記載の自発光表示装置。
<9>
上記褪色防止剤が下記一般式(IV)で表される、<6>に記載の自発光表示装置。
<10>
上記の波長選択吸収フィルタにおける樹脂がポリスチレン樹脂を含む、<1>~<9>のいずれか1つに記載の自発光表示装置。
<11>
上記発光ダイオードイがミニ発光ダイオード又はマイクロ発光ダイオードを含む、<1>~<10>のいずれか1つに記載の自発光表示装置。
本発明において、特定の符号又は式で表示された置換基若しくは連結基等(以下、置換基等という)が複数あるとき、又は、複数の置換基等を同時に規定するときには、特段の断りがない限り、それぞれの置換基等は互いに同一でも異なっていてもよい。このことは、置換基等の数の規定についても同様である。また、複数の置換基等が近接するとき(特に、隣接するとき)には、特段の断りがない限り、それらが互いに連結して環を形成していてもよい。また、特段の断りがない限り、環、例えば脂環、芳香族環、ヘテロ環は、更に縮環して縮合環を形成していてもよい。
本発明において、ある基の炭素数を規定する場合、この炭素数は、本発明ないし本明細書において特段の断りのない限りは、基全体の炭素数を意味する。つまり、この基がさらに置換基を有する形態である場合、この置換基を含めた全体の炭素数を意味する。
本発明において、特段の断りがない限り、波長選択吸収フィルタを構成する成分(染料及び樹脂、含有していてもよい染料の褐色防止剤及びその他の成分等)は、それぞれ、波長選択吸収フィルタ中に1種含有されていてもよく、2種以上含有されていてもよい。同様に、特段の断りがない限り、ガスバリア層を構成する成分(結晶性樹脂等)は、それぞれ、ガスバリア層中に1種含有されていてもよく、2種以上含有されていてもよい。
本発明において、特段の断りがない限り、二重結合については、分子内にE型及びZ型が存在する場合、そのいずれであっても、またこれらの混合物であってもよい。
本発明において、化合物(錯体を含む。)の表示については、化合物そのもののほか、その塩、そのイオンを含む意味に用いる。また、本発明の効果を損なわない範囲で、構造の一部を変化させたものを含む意味である。更に、置換又は無置換を明記していない化合物については、本発明の効果を損なわない範囲で、任意の置換基を有していてもよい意味である。このことは、置換基及び連結基についても同様である。
また、本発明において「~」を用いて表される数値範囲は、「~」前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む範囲を意味する。
本発明において、組成物とは、成分濃度が一定である(各成分が均一に分散している)混合物に加えて、目的とする機能を損なわない範囲で成分濃度が変動している混合物を包含する。
本発明において、波長XX~YYnmに主吸収波長帯域を有するとは、極大吸収を示す波長(すなわち、極大吸収波長)が波長領域XX~YYnmに存在することを意味する。
したがって、この極大吸収波長が上記波長領域内にあれば、この波長を含む吸収帯域全体が上記波長領域内にあってもよく、上記波長領域外まで広がっていてもよい。また、極大吸収波長が複数存在する場合、最も大きい吸光度を示す極大吸収波長が上記波長領域に存在していればよい。すなわち、最も大きい吸光度を示す極大吸収波長以外の極大吸収波長は、上記波長領域XX~YYnmの内外のいずれに存在していてもよい。
本発明において、波長SS~TTnmにおける最低透過率とは、1nm単位で測定した透過率のうち、波長領域SS~TTnmにおいて一番低い透過率を示す波長における透過率を示す。
本発明において、ある基の炭素数を規定する場合、この炭素数は、本発明ないし本明細書において特段の断りのない限りは、基全体の炭素数を意味する。つまり、この基がさらに置換基を有する形態である場合、この置換基を含めた全体の炭素数を意味する。
本発明において、特段の断りがない限り、波長選択吸収フィルタを構成する成分(染料及び樹脂、含有していてもよい染料の褐色防止剤及びその他の成分等)は、それぞれ、波長選択吸収フィルタ中に1種含有されていてもよく、2種以上含有されていてもよい。同様に、特段の断りがない限り、ガスバリア層を構成する成分(結晶性樹脂等)は、それぞれ、ガスバリア層中に1種含有されていてもよく、2種以上含有されていてもよい。
本発明において、特段の断りがない限り、二重結合については、分子内にE型及びZ型が存在する場合、そのいずれであっても、またこれらの混合物であってもよい。
本発明において、化合物(錯体を含む。)の表示については、化合物そのもののほか、その塩、そのイオンを含む意味に用いる。また、本発明の効果を損なわない範囲で、構造の一部を変化させたものを含む意味である。更に、置換又は無置換を明記していない化合物については、本発明の効果を損なわない範囲で、任意の置換基を有していてもよい意味である。このことは、置換基及び連結基についても同様である。
また、本発明において「~」を用いて表される数値範囲は、「~」前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む範囲を意味する。
本発明において、組成物とは、成分濃度が一定である(各成分が均一に分散している)混合物に加えて、目的とする機能を損なわない範囲で成分濃度が変動している混合物を包含する。
本発明において、波長XX~YYnmに主吸収波長帯域を有するとは、極大吸収を示す波長(すなわち、極大吸収波長)が波長領域XX~YYnmに存在することを意味する。
したがって、この極大吸収波長が上記波長領域内にあれば、この波長を含む吸収帯域全体が上記波長領域内にあってもよく、上記波長領域外まで広がっていてもよい。また、極大吸収波長が複数存在する場合、最も大きい吸光度を示す極大吸収波長が上記波長領域に存在していればよい。すなわち、最も大きい吸光度を示す極大吸収波長以外の極大吸収波長は、上記波長領域XX~YYnmの内外のいずれに存在していてもよい。
本発明において、波長SS~TTnmにおける最低透過率とは、1nm単位で測定した透過率のうち、波長領域SS~TTnmにおいて一番低い透過率を示す波長における透過率を示す。
本発明の自発光表示装置の一形態は、LEDを発光素子として備える自発光表示装置であり、反射防止手段として円偏光板に代えて波長選択吸収フィルタを用いた場合にも、輝度低下の抑制及び反射防止に優れ、しかも、波長選択吸収フィルタを設けたことによる反射光の色味変化の抑制にも優れる。
また、本発明の自発光表示装置の別の形態は、LEDを発光素子として備える自発光表示装置であり、反射防止手段として円偏光板に代えて波長選択吸収フィルタを用い、ガスバリア層を波長選択吸収フィルタ上に備えた場合にも、輝度低下の抑制及び反射防止に優れ、しかも、波長選択吸収フィルタを設けたことによる反射光の色味変化の抑制にも優れ、優れた耐光性を示すことができ、また生産性にも優れる。
また、本発明の自発光表示装置の別の形態は、LEDを発光素子として備える自発光表示装置であり、反射防止手段として円偏光板に代えて波長選択吸収フィルタを用い、ガスバリア層を波長選択吸収フィルタ上に備えた場合にも、輝度低下の抑制及び反射防止に優れ、しかも、波長選択吸収フィルタを設けたことによる反射光の色味変化の抑制にも優れ、優れた耐光性を示すことができ、また生産性にも優れる。
以下、本発明の自発光表示装置に含まれる波長選択吸収フィルタから順に説明する。
<<波長選択吸収フィルタ>>
本発明の自発光表示装置に含まれる波長選択吸収フィルタ(以下、波長選択吸収層とも称す。)は、樹脂と、異なる波長域に主吸収波長帯域を有する下記染料A~Cを含む染料とを含有する。
染料A:波長390~435nmに主吸収波長帯域を有する染料
染料B:波長500~520nmに主吸収波長帯域を有する染料
染料C:波長580~620nmに主吸収波長帯域を有する染料
上記波長選択吸収層中において、上記「染料」は、上記樹脂中に分散(好ましくは溶解)することにより、波長選択吸収層を染料に由来する特定の吸収スペクトルを示す層とするものである。また、上記波長選択吸収層が後述の染料の褪色防止剤を含有する場合には、この「染料の褪色防止剤」は、樹脂中に分散(好ましくは溶解)することにより、一重項酸素等のラジカルを捕捉したり、染料に代わって酸化される等し、染料の褪色を効果的に抑制することができる。
<<波長選択吸収フィルタ>>
本発明の自発光表示装置に含まれる波長選択吸収フィルタ(以下、波長選択吸収層とも称す。)は、樹脂と、異なる波長域に主吸収波長帯域を有する下記染料A~Cを含む染料とを含有する。
染料A:波長390~435nmに主吸収波長帯域を有する染料
染料B:波長500~520nmに主吸収波長帯域を有する染料
染料C:波長580~620nmに主吸収波長帯域を有する染料
上記波長選択吸収層中において、上記「染料」は、上記樹脂中に分散(好ましくは溶解)することにより、波長選択吸収層を染料に由来する特定の吸収スペクトルを示す層とするものである。また、上記波長選択吸収層が後述の染料の褪色防止剤を含有する場合には、この「染料の褪色防止剤」は、樹脂中に分散(好ましくは溶解)することにより、一重項酸素等のラジカルを捕捉したり、染料に代わって酸化される等し、染料の褪色を効果的に抑制することができる。
本発明において、染料が有する主吸収波長帯域とは、波長選択吸収フィルタの状態で測定される染料の主吸収波長帯域である。具体的には、後述する実施例において、波長選択吸収フィルタの吸収極大値および透過率の項に記載の条件により、波長選択吸収フィルタの状態で測定される。
<染料>
上記波長選択吸収層は、上記の染料A、染料B及び染料Cを含む染料を含有する層である。
なお、上記波長選択吸収層中に含有され得る上記の染料Aは、1種でもよく、2種以上であってもよい。上記波長選択吸収層中に含有され得る上記の染料Bおよび染料Cについても、染料Aと同様に、各々独立に、1種でもよく、2種以上であってもよい。
上記波長選択吸収層は、本発明の効果を奏する範囲内で、上記染料A~C以外の染料を含有することもできる。
上記波長選択吸収層は、上記の染料A、染料B及び染料Cを含む染料を含有する層である。
なお、上記波長選択吸収層中に含有され得る上記の染料Aは、1種でもよく、2種以上であってもよい。上記波長選択吸収層中に含有され得る上記の染料Bおよび染料Cについても、染料Aと同様に、各々独立に、1種でもよく、2種以上であってもよい。
上記波長選択吸収層は、本発明の効果を奏する範囲内で、上記染料A~C以外の染料を含有することもできる。
上記波長選択吸収層の形態は、波長選択吸収層中の染料が吸収スペクトルを示すことができ、外光反射の抑制及び輝度低下の抑制の両立を実現することができ、さらに、波長選択吸収フィルタを設けたことによる反射光の色味変化(以下、単に「反射光の色味変化」とも称す。)が抑制されたものであればよい。上記波長選択吸収層の一形態としては、染料A~Cの少なくとも1種が樹脂中に分散(好ましくは溶解)した形態が挙げられる。この分散は、ランダム、規則的等いずれであってもよい。
上記染料A~Cは、上記波長選択吸収層において、本発明の自発光表示装置の発光源として使用される、B(Blue、440nm~470nm)、G(Green、520nm~560nm)及びR(Red、620nm~660nm)以外の波長域又はこれらの波長域とは大きく重複しない波長域である、390~435nm、500~520nm、及び580~620nmに、それぞれ主吸収波長帯域を有する。そのため、これらの染料A~Cを含有することにより、上記波長選択吸収層は、輝度低下を抑制しつつ、外光の反射を抑制することができ、しかも反射光の色味変化も抑制することができる。
上記のように波長選択吸収層中に染料A~Cを含む染料を含有させる場合、染料分解時に発生したラジカルの連鎖移動等により、染料の混合による耐光性の低下という問題も生じてしまうことがある。このような問題に対しても、本発明の一実施形態においては、上記波長選択吸収層が、後述する特定のガスバリア層を上記波長選択吸収層の少なくとも片面に直接設けることにより、染料の混合に伴う耐光性の低下を上回る、優れたレベルの耐光性を示すことができる。
本発明の自発光表示装置における波長選択吸収層は、従来の波長選択吸収層を用いた場合に比べて、輝度低下の抑制、反射防止、及び、波長選択吸収フィルタを設けたことによる反射光の色味変化の抑制をより優れたレベルで鼎立する観点から、下記関係式(I)を満たすことが好ましい。本発明の別の実施形態としては、上記波長選択吸収層として下記関係式(I)を満たす波長選択吸収層を有する自発光表示装置が挙げられる。
式(I):Tmin(500~520)-Tmin(580~620)>0%
上記式中、Tmin(500~520)は波長500~520nmにおける最低透過率(%)を示し、Tmin(580~620)は波長580~620nmにおける最低透過率(%)を示す。
上記式(I)で規定する関係を満たす波長選択吸収層は、輝度低下を最小限にとどめて外光反射を防止することができる。特に、本発明の自発光表示装置は発光ダイオードを発光源として備える自発光表示装置であり、後述の実施例に示すようにR、G及びBの三色の全てが自発光の光源である表示装置においては、580~620nmの波長範囲には表示光がほとんど含まれないのに対し、500~520nmの波長範囲にはGの表示光の裾野が一定の強度で存在している場合が多い。このため、上記関係式(I)を満たすことにより、視感度が高くかつ表示光がほとんど含まれない波長域(すなわち、波長580~620nmの波長域)の外光を波長500~520nmの波長域に対してより遮断することができ、輝度低下を最小限に抑制しつつ、より効率的に反射率を低減し、反射光の色味変化の抑制することが可能となる。
式(I):Tmin(500~520)-Tmin(580~620)>0%
上記式中、Tmin(500~520)は波長500~520nmにおける最低透過率(%)を示し、Tmin(580~620)は波長580~620nmにおける最低透過率(%)を示す。
上記式(I)で規定する関係を満たす波長選択吸収層は、輝度低下を最小限にとどめて外光反射を防止することができる。特に、本発明の自発光表示装置は発光ダイオードを発光源として備える自発光表示装置であり、後述の実施例に示すようにR、G及びBの三色の全てが自発光の光源である表示装置においては、580~620nmの波長範囲には表示光がほとんど含まれないのに対し、500~520nmの波長範囲にはGの表示光の裾野が一定の強度で存在している場合が多い。このため、上記関係式(I)を満たすことにより、視感度が高くかつ表示光がほとんど含まれない波長域(すなわち、波長580~620nmの波長域)の外光を波長500~520nmの波長域に対してより遮断することができ、輝度低下を最小限に抑制しつつ、より効率的に反射率を低減し、反射光の色味変化の抑制することが可能となる。
上記関係式(I)は、
Tmin(500~520)-Tmin(580~620)>5%
であることが好ましく、より好ましくは
Tmin(500~520)-Tmin(580~620)>10%
である。
上記関係式(I)等に記載する透過率(Tmin(500~520)及びTmin(580~620))は、後述の実施例において、波長選択吸収フィルタ(波長選択吸収層)の吸収極大値および透過率の項に記載の条件により、波長選択吸収層の状態で測定される。
Tmin(500~520)-Tmin(580~620)>5%
であることが好ましく、より好ましくは
Tmin(500~520)-Tmin(580~620)>10%
である。
上記関係式(I)等に記載する透過率(Tmin(500~520)及びTmin(580~620))は、後述の実施例において、波長選択吸収フィルタ(波長選択吸収層)の吸収極大値および透過率の項に記載の条件により、波長選択吸収層の状態で測定される。
(染料A)
染料Aは、波長選択吸収フィルタ中で波長390~435nmに主吸収波長帯域を有するものであれば特に制限されず、各種染料を用いることができ、波長選択吸収フィルタ中で波長405~435nmに主吸収波長帯域を有するものが好ましい。
染料Aは、波長選択吸収フィルタ中で波長390~435nmに主吸収波長帯域を有するものであれば特に制限されず、各種染料を用いることができ、波長選択吸収フィルタ中で波長405~435nmに主吸収波長帯域を有するものが好ましい。
上記染料Aとしては、主吸収波長帯域における吸収波形が先鋭であり、耐光性をより向上させる点から、下記一般式(A1)で表される色素が好ましい。
一般式(A1)中、R1及びR2は、各々独立に、アルキル基又はアリール基を示し、R3~R6は、各々独立に、水素原子又は置換基を示し、R5とR6は互いに結合して6員環を形成していてもよい。
R1及びR2として採りうるアルキル基としては、無置換のアルキル基及び置換基を有する置換アルキル基のいずれでもよく、直鎖状及び分岐状のいずれでもよく、環状構造を有していてもよい。
上記無置換のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、ノルマルプロピル基、イソプロピル基及びシクロヘキシル基が挙げられる。上記無置換のアルキル基の炭素数は、1~12が好ましく、1~6がより好ましい。
上記置換アルキル基が採りうる置換基としては、例えば、下記の置換基群Aに含まれる置換基を挙げることができる。
(置換基群A)
ハロゲン原子、アルキル基、シクロアルキル基、アラルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、ヘテロ環基、シアノ基、ヒドロキシ基、ニトロ基、カルボキシル基(塩の形でもよい)、アルコキシ基、アリールオキシ基、シリルオキシ基、ヘテロ環オキシ基、アシルオキシ基、カルバモイルオキシ基、スルホニルオキシ基、アルコキシカルボニルオキシ基、アリールオキシカルボニルオキシ基、アミノ基(-NH2の他、-NRa 2で表される置換アミノ基を含む。Raは、各々独立に、水素原子、アルキル基、アリール基又はヘテロアリール基を示す。ただし、少なくとも1つのRaは、アルキル基、アリール基又はヘテロアリール基である。)、アシルアミノ基、アミノカルボニルアミノ基、アルキルカルボニルアミノ基、アルコキシカルボニルアミノ基、アリールオキシカルボニルアミノ基、スルファモイルアミノ基、アルキルスルホニルアミノ基、アリールスルホニルアミノ基、スルホンアミド基、メルカプト基、アルキルチオ基、アリールチオ基、ヘテロ環チオ基、スルファモイル基、スルホ基(塩の形でもよい)、アルキルスルフィニル基、アリールスルフィニル基、アルキルスルホニル基、アリールスルホニル基、アシル基、アリールオキシカルボニル基、アルコキシカルボニル基、カルバモイル基、イミド基、ホスフィノ基、ホスフィニル基、ホスフィニルオキシ基、ホスフィニルアミノ基及びシリル基、並びに、これらの少なくとも2つが連結した一価の基。
(置換基群A)
ハロゲン原子、アルキル基、シクロアルキル基、アラルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、ヘテロ環基、シアノ基、ヒドロキシ基、ニトロ基、カルボキシル基(塩の形でもよい)、アルコキシ基、アリールオキシ基、シリルオキシ基、ヘテロ環オキシ基、アシルオキシ基、カルバモイルオキシ基、スルホニルオキシ基、アルコキシカルボニルオキシ基、アリールオキシカルボニルオキシ基、アミノ基(-NH2の他、-NRa 2で表される置換アミノ基を含む。Raは、各々独立に、水素原子、アルキル基、アリール基又はヘテロアリール基を示す。ただし、少なくとも1つのRaは、アルキル基、アリール基又はヘテロアリール基である。)、アシルアミノ基、アミノカルボニルアミノ基、アルキルカルボニルアミノ基、アルコキシカルボニルアミノ基、アリールオキシカルボニルアミノ基、スルファモイルアミノ基、アルキルスルホニルアミノ基、アリールスルホニルアミノ基、スルホンアミド基、メルカプト基、アルキルチオ基、アリールチオ基、ヘテロ環チオ基、スルファモイル基、スルホ基(塩の形でもよい)、アルキルスルフィニル基、アリールスルフィニル基、アルキルスルホニル基、アリールスルホニル基、アシル基、アリールオキシカルボニル基、アルコキシカルボニル基、カルバモイル基、イミド基、ホスフィノ基、ホスフィニル基、ホスフィニルオキシ基、ホスフィニルアミノ基及びシリル基、並びに、これらの少なくとも2つが連結した一価の基。
上記置換基群Aの中でも、置換アルキル基が有し得る置換基の好ましい例としては、ハロゲン原子、アリール基、アルコキシ基、アシル基及びヒドロキシ基が挙げられる。
上記置換アルキル基の総炭素数は、1~12が好ましい。例えば、ベンジル基、ヒドロキシベンジル基及びメトキシエチル基等が挙げられる。
置換アルキル基の総炭素数とは、置換アルキル基が有し得る置換基を含めた、置換アルキル基全体の炭素数を意味する。以下、その他の基においても同様の意味で使用する。
置換アルキル基の総炭素数とは、置換アルキル基が有し得る置換基を含めた、置換アルキル基全体の炭素数を意味する。以下、その他の基においても同様の意味で使用する。
なお、R1及びR2がいずれもアルキル基を表す場合、アルキル基は同一でも異なっていてもよい。
R1及びR2として採りうるアリール基は、無置換のアリール基及び置換基を有する置換アリール基のいずれでもよい。
上記無置換のアリール基としては、炭素数6~12のアリール基が好ましく、例えば、フェニル基が挙げられる。
上記置換アリール基が採りうる置換基としては、例えば、上記の置換基群Aに含まれる置換基を挙げることができる。
上記置換基群Aの中でも、置換アリール基が有し得る置換基の好ましい例としては、ハロゲン原子(例えば、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子)、ヒドロキシ基、カルボキシ基、スルホンアミド基、アミノ基(好ましくは、-NRa 2で表される置換アミノ基。Raは、各々独立に、水素原子又はアルキル基を示す。ただし、少なくとも1つのRaは、アルキル基である。炭素数は1~4が好ましい。)、アルキル基(好ましくは、炭素数1~4のアルキル基;例えば、メチル、エチル、ノルマルプロピル及びイソプロピル)、アルコキシ基(好ましくは、炭素数1~4のアルコキシ基;例えば、メトキシ、エトキシ、ノルマルプロポキシ及びイソプロポキシ)、アルコキシカルボニル基(好ましくは、炭素数2~5のアルコキシカルボニル基;例えば、メトキシカルボニル、エトキシカルボニル、ノルマルプロポキシカルボニル及びイソプロポキシカルボニル)及びスルホニルオキシ基、並びに、これらの少なくとも2つが連結した一価の基が挙げられる。
上記置換基群Aの中でも、置換アリール基が有し得る置換基の好ましい例としては、ハロゲン原子(例えば、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子)、ヒドロキシ基、カルボキシ基、スルホンアミド基、アミノ基(好ましくは、-NRa 2で表される置換アミノ基。Raは、各々独立に、水素原子又はアルキル基を示す。ただし、少なくとも1つのRaは、アルキル基である。炭素数は1~4が好ましい。)、アルキル基(好ましくは、炭素数1~4のアルキル基;例えば、メチル、エチル、ノルマルプロピル及びイソプロピル)、アルコキシ基(好ましくは、炭素数1~4のアルコキシ基;例えば、メトキシ、エトキシ、ノルマルプロポキシ及びイソプロポキシ)、アルコキシカルボニル基(好ましくは、炭素数2~5のアルコキシカルボニル基;例えば、メトキシカルボニル、エトキシカルボニル、ノルマルプロポキシカルボニル及びイソプロポキシカルボニル)及びスルホニルオキシ基、並びに、これらの少なくとも2つが連結した一価の基が挙げられる。
上記置換アリール基としては、総炭素数6~18のアリール基が好ましい。
例えば、4-クロロフェニル基、2,5-ジクロロフェニル基、ヒドロキシフェニル基、4-カルボキシフェニル基、3,5-ジカルボキシフェニル基、4-メタンスルホンアミドフェニル基、4-メチルフェニル基、4-メトキシフェニル基、4-(2-ヒドロキシエトキシ)フェニル基、N,N-ジメチルアミノフェニル基、4-(N-カルボキシメチル-N-エチルアミノ)フェニル基、4-エトキシカルボニルフェニル基及び4-メタンスルホニルオキシフェニル基が挙げられる。
例えば、4-クロロフェニル基、2,5-ジクロロフェニル基、ヒドロキシフェニル基、4-カルボキシフェニル基、3,5-ジカルボキシフェニル基、4-メタンスルホンアミドフェニル基、4-メチルフェニル基、4-メトキシフェニル基、4-(2-ヒドロキシエトキシ)フェニル基、N,N-ジメチルアミノフェニル基、4-(N-カルボキシメチル-N-エチルアミノ)フェニル基、4-エトキシカルボニルフェニル基及び4-メタンスルホニルオキシフェニル基が挙げられる。
なお、R1及びR2がいずれもアリール基を表す場合、アリール基は同一でも異なっていてもよい。
R3、R4、R5及びR6として採りうる置換基としては、例えば、上記の置換基群Aに含まれる置換基を挙げることができる。
上記置換基群Aの中でも、R3、R5及びR6は、アルキル基又はアリール基が好ましい。すなわち、R3、R5及びR6としては、各々独立に、水素原子、アルキル基又はアリール基であることが好ましい。
また、上記置換基群Aの中では、R4は、アルキル基又はアリール基が好ましい。すなわち、R4としては、水素原子、アルキル基又はアリール基であることが好ましい。
上記置換基群Aの中でも、R3、R5及びR6は、アルキル基又はアリール基が好ましい。すなわち、R3、R5及びR6としては、各々独立に、水素原子、アルキル基又はアリール基であることが好ましい。
また、上記置換基群Aの中では、R4は、アルキル基又はアリール基が好ましい。すなわち、R4としては、水素原子、アルキル基又はアリール基であることが好ましい。
R3、R5及びR6として採りうるアルキル基としては、無置換のアルキル基及び置換基を有する置換アルキル基のいずれでもよく、直鎖状及び分岐状のいずれでもよく、環状構造を有していてもよい。
上記R3、R5及びR6として採りうる無置換のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、ノルマルプロピル基及びイソプロピル基等が挙げられる。上記R3、R5及びR6として採りうる無置換のアルキル基の炭素数は、1~8が好ましく、1~4がより好ましい。
上記R3、R5及びR6における置換アルキル基が有し得る置換基としては、例えば、上記の置換基群Aに含まれる置換基を挙げることができる。
上記R3、R5及びR6における置換アルキル基が有し得る置換基の好ましい例としては、アリール基(好ましくはフェニル基)、ハロゲン原子、アシル基、アミノ基、アルコキシカルボニル基、カルボキシ基及びヒドロキシ基が挙げられる。
上記R3、R5及びR6として採りうる置換アルキル基の総炭素数は1~8が好ましい。例えば、ベンジル基、カルボキシメチル基及びヒドロキシメチル基が挙げられる。
上記R3、R5及びR6における置換アルキル基が有し得る置換基の好ましい例としては、アリール基(好ましくはフェニル基)、ハロゲン原子、アシル基、アミノ基、アルコキシカルボニル基、カルボキシ基及びヒドロキシ基が挙げられる。
上記R3、R5及びR6として採りうる置換アルキル基の総炭素数は1~8が好ましい。例えば、ベンジル基、カルボキシメチル基及びヒドロキシメチル基が挙げられる。
なお、R3、R5及びR6がいずれもアルキル基を表す場合、アルキル基は同一でも異なっていてもよい。
上記R3、R5及びR6として採りうるアリール基としては、無置換のアリール基及び置換された置換アリール基のいずれでもよい。
上記R3、R5及びR6として採りうる無置換のアリール基としては、炭素数6~10のアリール基が好ましく、例えば、フェニル基が挙げられる。
上記R3、R5及びR6における置換アリール基が有し得る置換基としては、例えば、上記の置換基群Aに含まれる置換基を挙げることができる。
上記R3、R5及びR6における置換アリール基が有し得る置換基の好ましい例としては、ハロゲン原子(例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子)、ヒドロキシ基、カルボキシ基、並びに、アルキル基(好ましくは、炭素数1~4のアルキル基;例えば、メチル、エチル、ノルマルプロピル及びイソプロピル)が挙げられる。
上記R3、R5及びR6における置換アリール基が有し得る置換基の好ましい例としては、ハロゲン原子(例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子)、ヒドロキシ基、カルボキシ基、並びに、アルキル基(好ましくは、炭素数1~4のアルキル基;例えば、メチル、エチル、ノルマルプロピル及びイソプロピル)が挙げられる。
上記R3、R5及びR6として採りうる置換アリール基としては、総炭素数6~10のアリール基が好ましい。例えば、2-フルオロフェニル基、4-クロロフェニル基、2,5-ジクロロフェニル基、ヒドロキシフェニル基、カルボキシフェニル基、3,5-ジカルボキシフェニル基及び4-メチルフェニル基が挙げられる。
R5及びR6がいずれも置換基である場合、耐光性及び耐熱性の観点から、R3は、水素原子であることが好ましい。
なお、R3、R5及びR6がいずれもアリール基である場合、アリール基は同一でも異なっていてもよい。
なお、R3、R5及びR6がいずれもアリール基である場合、アリール基は同一でも異なっていてもよい。
R4として採りうるアルキル基は、無置換のアルキル及び置換基を有する置換アルキル基のいずれでもよく、直鎖状及び分岐状のいずれでもよく、環状構造を有していてもよい。
上記R4として採りうる無置換のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、ノルマルプロピル基、イソプロピル基及びシクロヘキシル基が挙げられる。上記R4として採りうる無置換のアルキル基の炭素数は、1~8が好ましく、1~4がより好ましい。
上記R4における置換アルキル基が有し得る置換基としては、例えば、上記の置換基群Aに含まれる置換基を挙げることができる。
上記R4における置換アルキル基が有し得る置換基の好ましい例としては、アリール基(好ましくはフェニル基)、ヘテロ環基、カルボキシ基、ヒドロキシ基、アルキル基(好ましくは、炭素数1~4のアルキル基;例えば、メチル、エチル、ノルマルプロピル及びイソプロピル)、アルコキシ基(好ましくは、炭素数1~4のアルコキシ基;例えば、メトキシ、エトキシ、ノルマルプロポキシ及びイソプロポキシ)、アリールオキシ基、アルコキシカルボニル基(好ましくは、炭素数2~5のアルコキシカルボニル基;例えば、メトキシカルボニル、エトキシカルボニル、ノルマルプロポキシカルボニル及びイソプロポキシカルボニル)、アルキルアミノ基(好ましくは炭素数1~4のアルキルアミノ基;例えば、ジメチルアミノ基)、アルキルカルボニルアミノ基(好ましくは炭素数1~4のアルキルカルボニルアミノ基;例えば、メチルカルボニルアミノ基)、シアノ基及びアシル基(例えばアセチル基、プロピオニル基、ベンゾイル基、メシル基)、並びに、これらの少なくとも2つが連結した一価の基が挙げられる。
上記R4における置換アルキル基が有し得る置換基の好ましい例としては、アリール基(好ましくはフェニル基)、ヘテロ環基、カルボキシ基、ヒドロキシ基、アルキル基(好ましくは、炭素数1~4のアルキル基;例えば、メチル、エチル、ノルマルプロピル及びイソプロピル)、アルコキシ基(好ましくは、炭素数1~4のアルコキシ基;例えば、メトキシ、エトキシ、ノルマルプロポキシ及びイソプロポキシ)、アリールオキシ基、アルコキシカルボニル基(好ましくは、炭素数2~5のアルコキシカルボニル基;例えば、メトキシカルボニル、エトキシカルボニル、ノルマルプロポキシカルボニル及びイソプロポキシカルボニル)、アルキルアミノ基(好ましくは炭素数1~4のアルキルアミノ基;例えば、ジメチルアミノ基)、アルキルカルボニルアミノ基(好ましくは炭素数1~4のアルキルカルボニルアミノ基;例えば、メチルカルボニルアミノ基)、シアノ基及びアシル基(例えばアセチル基、プロピオニル基、ベンゾイル基、メシル基)、並びに、これらの少なくとも2つが連結した一価の基が挙げられる。
上記R4として採りうる置換アルキル基の総炭素数は1~18が好ましい。
例えば、ベンジル基、カルボキシベンジル基、ヒドロキシベンジル基、メトキシカルボニルエチル基、エトキシカルボニルメチル基、2-シアノエチル基、2-プロピオキルアミノエチル基、ジメチルアミノメチル基、メチルカルボニルアミノプロピル基、ジ(メトキシカルボニルメチル)アミノプロピル基及びフェナシル基が挙げられる。
例えば、ベンジル基、カルボキシベンジル基、ヒドロキシベンジル基、メトキシカルボニルエチル基、エトキシカルボニルメチル基、2-シアノエチル基、2-プロピオキルアミノエチル基、ジメチルアミノメチル基、メチルカルボニルアミノプロピル基、ジ(メトキシカルボニルメチル)アミノプロピル基及びフェナシル基が挙げられる。
上記R4として採りうるアリール基は、無置換のアリール基及び置換基を有する置換アリール基のいずれでもよい。
上記R4として採りうる無置換のアリール基としては、炭素数6~12のアリール基が好ましく、例えば、フェニル基が挙げられる。
上記R4における置換アリール基が有し得る置換基としては、例えば、上記の置換基群Aに含まれる置換基を挙げることができる。
上記R4における置換アリール基が有し得る置換基の好ましい例としては、ハロゲン原子(例えば、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子)、ヒドロキシ基、カルボキシ基、スルホンアミド基、アミノ基、アルキル基(好ましくは、炭素数1~4のアルキル基;例えば、メチル、エチル、ノルマルプロピル、イソプロピル)、アルコキシ基(好ましくは、炭素数1~4のアルコキシ基;例えば、メトキシ、エトキシ、ノルマルプロポキシ、イソプロポキシ)、アルコキシカルボニル基(好ましくは、炭素数2~5のアルコキシカルボニル基;例えば、メトキシカルボニル、エトキシカルボニル、ノルマルプロポキシカルボニル、イソプロポキシカルボニル)及びスルホニルオキシ基、並びに、これらの少なくとも2つが連結した一価の基等が挙げられる。
上記R4における置換アリール基が有し得る置換基の好ましい例としては、ハロゲン原子(例えば、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子)、ヒドロキシ基、カルボキシ基、スルホンアミド基、アミノ基、アルキル基(好ましくは、炭素数1~4のアルキル基;例えば、メチル、エチル、ノルマルプロピル、イソプロピル)、アルコキシ基(好ましくは、炭素数1~4のアルコキシ基;例えば、メトキシ、エトキシ、ノルマルプロポキシ、イソプロポキシ)、アルコキシカルボニル基(好ましくは、炭素数2~5のアルコキシカルボニル基;例えば、メトキシカルボニル、エトキシカルボニル、ノルマルプロポキシカルボニル、イソプロポキシカルボニル)及びスルホニルオキシ基、並びに、これらの少なくとも2つが連結した一価の基等が挙げられる。
上記R4における置換アリール基が有し得るアミノ基は、無置換のアミノ基(-NH2)及び置換基を有する置換アミノ基(上記置換基群Aにおける-NRa
2)のいずれでもよい。
上記R4における置換アリール基が有し得るアミノ基(-NRa 2)は、Raとして、上記R4における置換アルキル基と同様の基を挙げることができる。
上記置換アミノ基としては、アミノ基の水素原子の1つ又は2つがアルキル基で置換されたアルキルアミノ基が好ましい。
アルキルアミノ基としては、例えば、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基及びピロリジノ基が挙げられる。アルキルアミノ基の炭素数は1~8が好ましく、1~4がより好ましい。
また、アルキルアミノ基におけるアルキル基が更に置換されていてもよく、例えば、ジ(アルコキシカルボニルアルキル)アミノ基が好ましく挙げられる。ジ(アルコキシカルボニルアルキル)アミノ基の炭素数は6~10が好ましく、6~8がより好ましい。
上記R4における置換アリール基が有し得るアミノ基(-NRa 2)は、Raとして、上記R4における置換アルキル基と同様の基を挙げることができる。
上記置換アミノ基としては、アミノ基の水素原子の1つ又は2つがアルキル基で置換されたアルキルアミノ基が好ましい。
アルキルアミノ基としては、例えば、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基及びピロリジノ基が挙げられる。アルキルアミノ基の炭素数は1~8が好ましく、1~4がより好ましい。
また、アルキルアミノ基におけるアルキル基が更に置換されていてもよく、例えば、ジ(アルコキシカルボニルアルキル)アミノ基が好ましく挙げられる。ジ(アルコキシカルボニルアルキル)アミノ基の炭素数は6~10が好ましく、6~8がより好ましい。
上記R4として採りうる置換アリール基としては、総炭素数6~22のアリール基が好ましい。例えば、4-クロロフェニル基、2,5-ジクロロフェニル基、ヒドロキシフェニル基、2,5-メトキシフェニル基、2-メトキシ-5-エトキシカルボニルフェニル基、4-エチルオキシカルボニルフェニル基、4-エキシカルボニルフェニル基、4-ブトキシカルボニルフェニル基、4-オクチルオキシカルボニルフェニル基、4-カルボキシフェニル基、3,5-ジカルボキシフェニル基、4-メタンスルホンアミドフェニル基、4-メチルフェニル基、4-メトキシフェニル基、4-エトキシフェニル基、4-(2-ヒドロキシエトキシ)フェニル基、N,N-ジメチルアミノフェニル基、N,N-ジエチルアミノフェニル基、4-(N-カルボキシメチル-N-エチルアミノ)フェニル基、4-{N,N-ジ(エトキシカルボニルメチル)アミノ}フェニル基、4-{ジ(エトキシカルボニルメチル)アミノ}カルボニルフェニル、4-エトキシカルボニルフェニル基、4-メタンスルホニルオキシフェニル基、4-アセチルスルファモイルフェニル、4-プロピオニルスルファモイルフェニル及び4-メタンスルホンアミドフェニルが挙げられる。
R5とR6は、互いに結合して6員環を形成していてもよい。環を形成する際に水素原子が脱離して、芳香環又は不飽和結合を有する脂肪族環を形成してもよい。
R5とR6が互いに結合して形成される6員環は、ベンゼン環が好ましい。
R5とR6が互いに結合して形成される6員環は、ベンゼン環が好ましい。
特に耐光性の観点から、一般式(A1)中のR1及びR2のうち、R1がアルキル基であることが好ましく、R1がアルキル基であり、かつ、R2がアルキル基又はアリール基であることがより好ましい。また同様の観点から、R1及びR2がいずれも、各々独立にアルキル基であることが更に好ましく、炭素数1~8のアルキル基であることが特に好ましい。
また、耐熱性及び耐光性の点からは、一般式(A1)中のR1及びR2がいずれもアリール基であることも好ましい。
R1及びR2が各々独立にアリール基を表す場合、R3、R5及びR6は、各々独立に、水素原子、アルキル基又はアリール基であって、かつ、R3及びR6の少なくとも一方は水素原子であることが好ましい。中でも、耐熱性及び耐光性の観点から、R3が水素原子を表し、R5及びR6が各々独立にアルキル基又はアリール基を表す場合がより好ましく、R3が水素原子を表し、R5及びR6が各々独立にアルキル基を表す場合が更に好ましく、R3が水素原子を表し、R5及びR6が各々独立にアルキル基を表し、かつ、R5及びR6が互いに結合して環を形成してピロール環に縮合し、ピロール環と共にインドール環を形成している場合が特に好ましい。即ち、上記一般式(A1)で表される色素は、下記一般式(A2)で表される色素であることが特に好ましい。
R1及びR2が各々独立にアリール基を表す場合、R3、R5及びR6は、各々独立に、水素原子、アルキル基又はアリール基であって、かつ、R3及びR6の少なくとも一方は水素原子であることが好ましい。中でも、耐熱性及び耐光性の観点から、R3が水素原子を表し、R5及びR6が各々独立にアルキル基又はアリール基を表す場合がより好ましく、R3が水素原子を表し、R5及びR6が各々独立にアルキル基を表す場合が更に好ましく、R3が水素原子を表し、R5及びR6が各々独立にアルキル基を表し、かつ、R5及びR6が互いに結合して環を形成してピロール環に縮合し、ピロール環と共にインドール環を形成している場合が特に好ましい。即ち、上記一般式(A1)で表される色素は、下記一般式(A2)で表される色素であることが特に好ましい。
一般式(A2)中、R1~R4は、一般式(A1)中のR1~R4とそれぞれ同義であり、好ましい態様も同様である。
一般式(A2)において、R15は、置換基を示す。R15として採り得る置換基としては、上記の置換基群Aに含まれる置換基を挙げることができる。R15としては、アルキル基、アリール基、ハロゲン原子、アシル基、アミノ基又はアルコキシカルボニル基が好ましい。
R15として採り得るアルキル基及びアリール基は、R3、R5及びR6として採り得るアルキル基及びアリール基の記載をそれぞれ適用することができる。
R15として採り得るハロゲン原子としては、例えば、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子が挙げられる。
R15として採り得るアシル基としては、例えば、アセチル基、プロピオニル基及びブチロイル基が挙げられる。
R15として採り得るアミノ基としては、R4における置換アリール基が有し得るアミノ基の記載を適用することができる。また、アミノ基の窒素原子上のアルキル基が結合して環を形成した、5~7員環の含窒素複素環基も好ましい。
R15として採り得るアルコキシカルボニル基としては、炭素数2~5のアルコキシカルボニル基が好ましく、例えば、メトキシカルボニル、エトキシカルボニル、ノルマルプロポキシカルボニル及びイソプロポキシカルボニルが挙げられる。
R15として採り得るアルキル基及びアリール基は、R3、R5及びR6として採り得るアルキル基及びアリール基の記載をそれぞれ適用することができる。
R15として採り得るハロゲン原子としては、例えば、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子が挙げられる。
R15として採り得るアシル基としては、例えば、アセチル基、プロピオニル基及びブチロイル基が挙げられる。
R15として採り得るアミノ基としては、R4における置換アリール基が有し得るアミノ基の記載を適用することができる。また、アミノ基の窒素原子上のアルキル基が結合して環を形成した、5~7員環の含窒素複素環基も好ましい。
R15として採り得るアルコキシカルボニル基としては、炭素数2~5のアルコキシカルボニル基が好ましく、例えば、メトキシカルボニル、エトキシカルボニル、ノルマルプロポキシカルボニル及びイソプロポキシカルボニルが挙げられる。
nは、0~4の整数である。nは特に制限されないが、例えば、0又は1が好ましい。
以下に、一般式(A1)で表される色素の具体例を示す。但し、本発明は、これらに限定されるものではない。
下記具体例において、Meはメチル基を示す。
下記具体例において、Meはメチル基を示す。
染料Aとしては、一般式(A1)で表される色素の他に、特開平5-53241号公報の段落[0012]~[0067]に記載の化合物、及び、特許2707371号公報の段落[0011]~[0076]に記載の化合物も、好ましく使用することができる。
(染料B、染料C)
染料Bは、波長選択吸収フィルタ中で波長500~520nmに主吸収波長帯域を有するものであれば特に制限されず、各種染料を用いることができ、波長選択吸収フィルタ中で波長500~515nmに主吸収波長帯域を有するものが好ましい。
また、染料Cは、波長選択吸収フィルタ中で波長580~620nmに主吸収波長帯域を有するものであれば特に制限されず、各種染料を用いることができ、波長選択吸収フィルタ中で波長580~610nmに主吸収波長帯域を有するものが好ましく、波長選択吸収フィルタ中で波長585~605nmに主吸収波長帯域を有するものがより好ましい。
染料Bは、波長選択吸収フィルタ中で波長500~520nmに主吸収波長帯域を有するものであれば特に制限されず、各種染料を用いることができ、波長選択吸収フィルタ中で波長500~515nmに主吸収波長帯域を有するものが好ましい。
また、染料Cは、波長選択吸収フィルタ中で波長580~620nmに主吸収波長帯域を有するものであれば特に制限されず、各種染料を用いることができ、波長選択吸収フィルタ中で波長580~610nmに主吸収波長帯域を有するものが好ましく、波長選択吸収フィルタ中で波長585~605nmに主吸収波長帯域を有するものがより好ましい。
染料Bの具体例としては、例えば、ピロールメチン(pyrrole methine、PM)系、ローダミン(rhodamine、RH)系、ボロンジピロメテン(boron dipyrromethene、BODIPY)系及びスクアリン(squarine、SQ)系の各色素(染料)が挙げられる。
染料Cの具体例としては、例えば、テトラアザポルフィリン(tetraaza porphyrin、TAP)系、スクアリン系及びシアニン(cyanine、CY)系の各色素(染料)が挙げられる。
染料Cの具体例としては、例えば、テトラアザポルフィリン(tetraaza porphyrin、TAP)系、スクアリン系及びシアニン(cyanine、CY)系の各色素(染料)が挙げられる。
これらの中でも、上記の染料B及び染料Cとしては、主吸収波長帯域における吸収波形が先鋭である点から、スクアリン系色素が好ましく、下記一般式(1)で表されるスクアリン系色素がより好ましい。染料B及び染料Cとして上記の通り吸収波形が先鋭な色素を使用することにより、上述の関係式(I)を好ましいレベルで満たすことができ、反射光の色味変化を抑制しつつ、反射率の低減と輝度低下の抑制をより好ましいレベルで両立することができる。
すなわち、上記波長選択吸収層は、上記色味変化の抑制の観点から、染料B及び染料Cの少なくとも一方がスクアリン系色素(好ましくは、下記一般式(1)で表されるスクアリン系色素)であることが好ましく、染料B及び染料Cの両方がスクアリン系色素(好ましくは、下記一般式(1)で表されるスクアリン系色素)であることがより好ましい。
本発明において、下記各一般式で表される色素において、カチオンは非局在化して存在しており、複数の互変異性体構造が存在する。そのため、本発明において、ある色素の少なくとも1つの互変異性体構造が各一般式に当てはまる場合、ある色素は各一般式で表される色素とする。したがって、特定の一般式で表される色素とは、その少なくとも1つの互変異性体構造を特定の一般式で表すことができる色素ということもできる。本発明において、一般式で表される色素は、その互変異性体構造の少なくとも1つがこの一般式に当てはまる限り、どのような互変異性体構造をとるものでもよい。
すなわち、上記波長選択吸収層は、上記色味変化の抑制の観点から、染料B及び染料Cの少なくとも一方がスクアリン系色素(好ましくは、下記一般式(1)で表されるスクアリン系色素)であることが好ましく、染料B及び染料Cの両方がスクアリン系色素(好ましくは、下記一般式(1)で表されるスクアリン系色素)であることがより好ましい。
本発明において、下記各一般式で表される色素において、カチオンは非局在化して存在しており、複数の互変異性体構造が存在する。そのため、本発明において、ある色素の少なくとも1つの互変異性体構造が各一般式に当てはまる場合、ある色素は各一般式で表される色素とする。したがって、特定の一般式で表される色素とは、その少なくとも1つの互変異性体構造を特定の一般式で表すことができる色素ということもできる。本発明において、一般式で表される色素は、その互変異性体構造の少なくとも1つがこの一般式に当てはまる限り、どのような互変異性体構造をとるものでもよい。
一般式(1)中、A及びBは、各々独立して、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよい複素環基、又は-CH=Gを示す。Gは置換基を有していてもよい複素環基を示す。
A又はBとして採りうるアリール基としては、特に制限されず、単環からなる基でも縮合環からなる基でもよい。アリール基の炭素数は、6~30が好ましく、6~20がより好ましく、6~12がさらに好ましい。アリール基としては、例えば、ベンゼン環又はナフタレン環からなる各基が挙げられ、より好ましくはベンゼン環からなる基である。
A又はBとして採りうる複素環基としては、特に制限はなく、脂肪族複素環若しくは芳香族複素環からなる基を含み、芳香族複素環からなる基が好ましい。芳香族複素環基であるヘテロアリール基としては、例えば、後述する置換基Xとして採りうるヘテロアリール基が挙げられる。A又はBとして採りうる芳香族複素環基は、5員環又は6員環の基が好ましく、含窒素5員環の基がより好ましい。具体的には、ピロール環、フラン環、チオフェン環、イミダゾール環、ピラゾール環、チアゾール環、オキサゾール環、トリアゾール環、インドール環、インドレニン環、インドリン環、ピリジン環、ピリミジン環、キノリン環、ベンゾチアゾール環、ベンゾオキサゾール環及びピラゾロトリアゾール環のいずれかからなる基が好適に挙げられる。中でも、ピロール環、ピラゾール環、チアゾール環、ピリジン環、ピリミジン環及びピラゾロトリアゾール環のいずれかからなる基が好ましい。ピラゾロトリアゾール環とは、ピラゾール環とトリアゾール環との縮合環からなり、これらの環が少なくとも1つずつ縮合してなる縮合環であればよく、例えば、後述する一般式(4)及び(5)中の縮合環が挙げられる。
A及びBは、スクアリン酸部位(一般式(1)に示された4員環)に対して、特に制限されることなく、いずれの部位(環構成原子)で結合してもよいが、炭素原子で結合することが好ましい。
A又はBとして採りうる-CH=G中のGは、置換基を有していてもよい複素環基を示し、例えば、上記のA又はBとして採りうる複素環基に示されている例が好適に挙げられる。中でも、ベンゾオキサゾール環、ベンゾチアゾール環及びインドリン環のいずれかからなる基等が好ましい。
A及びBの少なくとも一方は、分子内水素結合を形成する水素結合性基を有していてもよい。
A、B及びGは、それぞれ、置換基Xを有していてもよく、置換基Xを有する場合には、隣接する置換基が互いに結合してさらに環構造を形成してもよい。また、置換基Xは複数個存在してもよい。隣接する置換基Xが互いに結合してさらに環構造を形成する場合、2つの置換基Xがホウ素原子等のヘテロ原子を間に介して環を形成してもよい。このホウ素原子は、さらに置換基で置換されていてもよく、アルキル基及びアリール基等の置換基が挙げられる。2つの置換基Xが結合して形成される環の例としては、例えば、2つの下記-NR14R15が結合して形成される環、2つの下記-NR14R15がホウ素原子を間に介して結合して形成される環が挙げられる。
置換基Xとしては、例えば、後述する一般式(2)のR1として採りうる置換基が挙げられる。具体的には、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、アルキル基(シクロアルキル基を含む)、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、ヘテロアリール基、アラルキル基、フェロセニル基、-OR10、-C(=O)R11、-C(=O)OR12、-OC(=O)R13、-NR14R15、-NHCOR16、-CONR17R18、-NHCONR19R20、-NHCOOR21、-SR22、-SO2R23、-SO3R24、-NHSO2R25及び-SO2NR26R27が挙げられる。また、置換基Xは、上記フェロセニル基の他に、後述の消光剤部を有することも好ましい。
A、B及びGは、それぞれ、置換基Xを有していてもよく、置換基Xを有する場合には、隣接する置換基が互いに結合してさらに環構造を形成してもよい。また、置換基Xは複数個存在してもよい。隣接する置換基Xが互いに結合してさらに環構造を形成する場合、2つの置換基Xがホウ素原子等のヘテロ原子を間に介して環を形成してもよい。このホウ素原子は、さらに置換基で置換されていてもよく、アルキル基及びアリール基等の置換基が挙げられる。2つの置換基Xが結合して形成される環の例としては、例えば、2つの下記-NR14R15が結合して形成される環、2つの下記-NR14R15がホウ素原子を間に介して結合して形成される環が挙げられる。
置換基Xとしては、例えば、後述する一般式(2)のR1として採りうる置換基が挙げられる。具体的には、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、アルキル基(シクロアルキル基を含む)、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、ヘテロアリール基、アラルキル基、フェロセニル基、-OR10、-C(=O)R11、-C(=O)OR12、-OC(=O)R13、-NR14R15、-NHCOR16、-CONR17R18、-NHCONR19R20、-NHCOOR21、-SR22、-SO2R23、-SO3R24、-NHSO2R25及び-SO2NR26R27が挙げられる。また、置換基Xは、上記フェロセニル基の他に、後述の消光剤部を有することも好ましい。
一般式(1)において、R10~R27は、各々独立に、水素原子、脂肪族基、芳香族基又はヘテロ環基を示す。R10~R27として採りうる脂肪族基及び芳香族基は、特に制限されず、後述する一般式(2)のR1として採りうる置換基における、脂肪族基に分類されるアルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基及びアルキニル基、並びに、芳香族基に分類されるアリール基から適宜に選択できる。R10~R27として採りうるヘテロ環基は、脂肪族でも芳香族でもよく、例えば、後述する一般式(2)のR1として採りうるヘテロアリール基又はヘテロ環基から適宜に選択できる。
なお、-COOR12のR12が水素原子である場合(すなわち、カルボキシ基)は、水素原子が解離してもよく(すなわち、カルボネート基)、塩の状態であってもよい。また、-SO3R24のR24が水素原子である場合(すなわち、スルホ基)は、水素原子が解離してもよく(すなわち、スルホネート基)、塩の状態であってもよい。
なお、-COOR12のR12が水素原子である場合(すなわち、カルボキシ基)は、水素原子が解離してもよく(すなわち、カルボネート基)、塩の状態であってもよい。また、-SO3R24のR24が水素原子である場合(すなわち、スルホ基)は、水素原子が解離してもよく(すなわち、スルホネート基)、塩の状態であってもよい。
置換基Xとして採りうるハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子が挙げられる。
置換基Xとして採りうるアルキル基の炭素数は、1~20が好ましく、1~15がより好ましく、1~8がさらに好ましい。アルケニル基の炭素数は、2~20が好ましく、2~12がより好ましく、2~8がさらに好ましい。アルキニル基の炭素数は、2~40が好ましく、2~30がより好ましく、2~25が特に好ましい。アルキル基、アルケニル基及びアルキニル基は、それぞれ、直鎖、分岐、環状のいずれでもよく、直鎖又は分岐が好ましい。
置換基Xとして採りうるアリール基は、単環又は縮合環の基を含む。アリール基の炭素数は、6~30が好ましく、6~20がより好ましく、6~12がさらに好ましい。
置換基Xとして採りうるアラルキル基のアルキル部分は、上記アルキル基と同様である。アラルキル基のアリール部分は、上記アリール基と同様である。アラルキル基の炭素数は、7~40が好ましく、7~30がより好ましく、7~25がさらに好ましい。
置換基Xとして採りうるヘテロアリール基は、単環又は縮合環からなる基を含み、単環、又は環数が2~8個の縮合環からなる基が好ましく、単環又は環数が2~4個の縮合環からなる基がより好ましい。ヘテロアリール基の環を構成するヘテロ原子の数は1~3が好ましい。ヘテロアリール基の環を構成するヘテロ原子は、窒素原子、酸素原子又は硫黄原子等が挙げられる。ヘテロアリール基は、5員環又は6員環からなる基が好ましい。ヘテロアリール基の環を構成する炭素原子の数は3~30が好ましく、3~18がより好ましく、3~12がより好ましい。ヘテロアリール基としては、例えば、ピリジン環、ピペリジン環、フラン環、フルフラン環、チオフェン環、ピロール環、キノリン環、モルホリン環、インドール環、イミダゾール環、ピラゾール環、カルバゾール環、フェノチアジン環、フェノキサジン環、インドリン環、チアゾール環、ピラジン環、チアジアジン環、ベンゾキノリン環及びチアジアゾール環のいずれかからなる各基が挙げられる。
置換基Xとして採りうるアルキル基の炭素数は、1~20が好ましく、1~15がより好ましく、1~8がさらに好ましい。アルケニル基の炭素数は、2~20が好ましく、2~12がより好ましく、2~8がさらに好ましい。アルキニル基の炭素数は、2~40が好ましく、2~30がより好ましく、2~25が特に好ましい。アルキル基、アルケニル基及びアルキニル基は、それぞれ、直鎖、分岐、環状のいずれでもよく、直鎖又は分岐が好ましい。
置換基Xとして採りうるアリール基は、単環又は縮合環の基を含む。アリール基の炭素数は、6~30が好ましく、6~20がより好ましく、6~12がさらに好ましい。
置換基Xとして採りうるアラルキル基のアルキル部分は、上記アルキル基と同様である。アラルキル基のアリール部分は、上記アリール基と同様である。アラルキル基の炭素数は、7~40が好ましく、7~30がより好ましく、7~25がさらに好ましい。
置換基Xとして採りうるヘテロアリール基は、単環又は縮合環からなる基を含み、単環、又は環数が2~8個の縮合環からなる基が好ましく、単環又は環数が2~4個の縮合環からなる基がより好ましい。ヘテロアリール基の環を構成するヘテロ原子の数は1~3が好ましい。ヘテロアリール基の環を構成するヘテロ原子は、窒素原子、酸素原子又は硫黄原子等が挙げられる。ヘテロアリール基は、5員環又は6員環からなる基が好ましい。ヘテロアリール基の環を構成する炭素原子の数は3~30が好ましく、3~18がより好ましく、3~12がより好ましい。ヘテロアリール基としては、例えば、ピリジン環、ピペリジン環、フラン環、フルフラン環、チオフェン環、ピロール環、キノリン環、モルホリン環、インドール環、イミダゾール環、ピラゾール環、カルバゾール環、フェノチアジン環、フェノキサジン環、インドリン環、チアゾール環、ピラジン環、チアジアジン環、ベンゾキノリン環及びチアジアゾール環のいずれかからなる各基が挙げられる。
置換基Xとして採りうるフェロセニル基は、一般式(2M)で表されることが好ましい。
一般式(2M)中、Lは、単結合、又は一般式(1)中のA、B又はGと共役しない2価の連結基を示す。R1m~R9mは、それぞれ、水素原子又は置換基を示す。Mは、メタロセン化合物を構成しうる原子であって、Fe、Co、Ni、Ti、Cu、Zn、Zr、Cr、Mo、Os、Mn、Ru、Sn、Pd、Rh、V又はPtを示す。*はA、B又はGとの結合部を示す。
なお、本発明においては、一般式(2M)中のLが単結合である場合、A、B又はGに直接結合するシクロペンタジエニル環(一般式(2M)中のR1mを有する環)は、A、B又はGと共役する共役構造に含めない。
なお、本発明においては、一般式(2M)中のLが単結合である場合、A、B又はGに直接結合するシクロペンタジエニル環(一般式(2M)中のR1mを有する環)は、A、B又はGと共役する共役構造に含めない。
Lとして採りうる2価の連結基としては、A、B又はGと共役しない連結基であれば特に制限されず、その内部、又は一般式(2M)中のシクロペンタジエン環側端部に、上述の共役構造を含んでいてもよい。2価の連結基としては、例えば、炭素数1~20のアルキレン基、炭素数6~20のアリーレン基、複素環から2個水素を除いた2価の複素環基、-CH=CH-、-CO-、-CS-、-NR-(Rは水素原子又は1価の置換基を示す。)、-O-、-S-、-SO2-若しくは-N=CH-、又は、これらを複数(好ましくは2~6個)組合せてなる2価の連結基が挙げられる。好ましくは、炭素数1~8のアルキレン基、炭素数6~12のアリーレン基、-CH=CH-、-CO-、-NR-(Rは上記の通り。)、-O-、-S-、-SO2-及び-N=CH-からなる群から選ばれる基若しくはこの群から選ばれる2種以上(好ましくは2~6個)の基を組合せた2価の連結基であり、特に好ましくは、炭素数1~4のアルキレン基、フェニレン基、-CO-、-NH-、-O-及び-SO2-からなる群から選ばれる基若しくはこの群から選ばれる2種以上(好ましくは2~6個)の基を組合せた連結基である。組合せた2価の連結基としては、特に制限されないが、-CO-、-NH-、-O-又は-SO2-を含む基が好ましく、-CO-、-NH-、-O-又は-SO2-を2種以上組合せてなる連結基、又は、-CO-、-NH-、-O-及び-SO2-の少なくとも1種とアルキレン基若しくはアリーレン基とを組合せてなる連結基が挙げられる。-CO-、-NH-、-O-又は-SO2-を2種以上組合せてなる連結基としては、-COO-、-OCO-、-CONH-、-NHCOO-、-NHCONH-、-SO2NH-が挙げられる。-CO-、-NH-、-O-及び-SO2-の少なくとも1種とアルキレン基若しくはアリーレン基とを組合せてなる連結基としては、-CO-、-COO-若しくは-CONH-と、アルキレン基若しくはアリーレン基とを組合せた基が挙げられる。
Rとして採りうる置換基は、特に制限されず、一般式(2)中のAが有していてもよい置換基Xと同義である。
Rとして採りうる置換基は、特に制限されず、一般式(2)中のAが有していてもよい置換基Xと同義である。
Lは、単結合であるか、又は、炭素数1~8のアルキレン基、炭素数6~12のアリーレン基、-CH=CH-、-CO-、-NR-(Rは上記の通り。)、-O-、-S-、-SO2-及び-N=CH-からなる群から選ばれる基若しくはこの群から選ばれる2種以上の基を組合せた基が好ましい。
Lは、置換基を1又は複数有していてもよい。Lが有していてもよい置換基としては、特に制限されず、例えば上記置換基Xと同義である。Lが置換基を複数有する場合、隣接する原子に結合する置換基が互いに結合して更に環構造を形成してもよい。
Lとして採りうるアルキレン基としては、炭素数が1~20の範囲にある基であれば、直鎖、分岐鎖又は環状のいずれでもよく、例えば、メチレン、エチレン、プロピレン、メチルエチレン、メチルメチレン、ジメチルメチレン、1,1-ジメチルエチレン、ブチレン、1-メチルプロピレン、2-メチルプロピレン、1,2-ジメチルプロピレン、1,3-ジメチルプロピレン、1-メチルブチレン、2-メチルブチレン、3-メチルブチレン、4-メチルブチレン、2,4-ジメチルブチレン、1,3-ジメチルブチレン、ペンチレン、へキシレン、ヘプチレン、オクチレン、エタン-1,1-ジイル、プロパン-2,2-ジイル、シクロプロパン-1,1-ジイル、シクロプロパン-1,2-ジイル、シクロブタン-1,1-ジイル、シクロブタン-1,2-ジイル、シクロペンタン-1,1-ジイル、シクロペンタン-1,2-ジイル、シクロペンタン-1,3-ジイル、シクロヘキサン-1,1-ジイル、シクロヘキサン-1,2-ジイル、シクロヘキサン-1,3-ジイル、シクロヘキサン-1,4-ジイル、メチルシクロヘキサン-1,4-ジイル等が挙げられる。
Lとして、アルキレン基中に、-CO-、-CS-、-NR-(Rは上述の通り。)、-O-、-S-、-SO2-及び-N=CH-の少なくとも1つを含む連結基を採る場合、-CO-等の基は、アルキレン基中のいずれの位置に組み込まれてもよく、また組み込まれる数も特に制限されない。
Lとして、アルキレン基中に、-CO-、-CS-、-NR-(Rは上述の通り。)、-O-、-S-、-SO2-及び-N=CH-の少なくとも1つを含む連結基を採る場合、-CO-等の基は、アルキレン基中のいずれの位置に組み込まれてもよく、また組み込まれる数も特に制限されない。
Lとして採りうるアリーレン基としては、炭素数が6~20の範囲にある基であれば特に制限されず、例えば、一般式(1)中のAとして採りうる炭素数が6~20のアリール基として例示した各基から更に水素原子を1つ除去した基が挙げられる。
Lとして採りうる複素環基としては、特に制限されず、例えば、上記Aとして採りうる複素環基として例示した各基から更に水素原子を1つ除去した基が挙げられる。
Lとして採りうる複素環基としては、特に制限されず、例えば、上記Aとして採りうる複素環基として例示した各基から更に水素原子を1つ除去した基が挙げられる。
一般式(2M)において、上記連結基Lを除外した残りの部分構造は、メタロセン化合物から水素原子を1つ除去した構造(メタロセン構造部)に相当する。本発明において、メタロセン構造部となるメタロセン化合物は、上記一般式(2M)で規定される部分構造に適合する化合物(Lに代えて水素原子が結合した化合物)であれば、公知のメタロセン化合物を特に制限されることなく用いることができる。以下、一般式(2M)で規定されるメタロセン構造部について具体的に説明する。
一般式(2M)中、R1m~R9mは、それぞれ、水素原子又は置換基を示す。R1m~R9mとして採りうる置換基としては、特に制限されないが、例えば、一般式(3)のR1として採りうる置換基の中から選ぶことができる。R1m~R9mは、それぞれ、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アシル基、アルコキシ基、アミノ基又はアミド基が好ましく、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アシル基又はアルコキシ基がより好ましく、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基又はアシル基が更に好ましく、水素原子、ハロゲン原子又はアルキル基が特に好ましく、水素原子が最も好ましい。
R1m~R9mとして採りうるアルキル基としては、R1として採りうるアルキル基の中でも、炭素数1~8のアルキル基が好ましく、例えば、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、sec-ブチル、tert-ブチル、イソブチル、ペンチル、tert-ペンチル、ヘキシル、オクチル、2-エチルヘキシルが挙げられる。
このアルキル基は、置換基としてハロゲン原子を有していてもよい。ハロゲン原子で置換されたアルキル基としては、例えば、クロロメチル、ジクロロメチル、トリクロロメチル、ブロモメチル、ジブロモメチル、トリブロモメチル、フルオロメチル、ジフルオロメチル、トリフルオロメチル、2,2,2-トリフルオロエチル、パーフルオロエチル、パーフルオロプロピル、パーフルオロブチル等が挙げられる。
また、R1m等として採りうるアルキル基は、炭素鎖を形成する少なくとも1つのメチレン基が-O-又は-CO-で置換されていてもよい。メチレン基が-O-で置換されたアルキル基としては、例えば、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、イソプロポキシ、ブトキシ、第二ブトキシ、第三ブトキシ、2-メトキシエトキシ、クロロメチルオキシ、ジクロロメチルオキシ、トリクロロメチルオキシ、ブロモメチルオキシ、ジブロモメチルオキシ、トリブロモメチルオキシ、フルオロメチルオキシ、ジフルオロメチルオキシ、トリフルオロメチルオキシ、2,2,2-トリフルオロエチルオキシ、パーフルオロエチルオキシ、パーフルオロプロピルオキシ、パーフルオロブチルオキシの端部メチレン基が置換されたアルキル基、更には、2-メトキシエチル等の炭素鎖の内部メチレン基が置換されたアルキル基等が挙げられる。メチレン基が-CO-で置換されたアルキル基としては、例えば、アセチル、プロピオニル、モノクロロアセチル、ジクロロアセチル、トリクロロアセチル、トリフルオロアセチル、プロパン-2-オン-1-イル、ブタン-2-オン-1-イル等が挙げられる。
このアルキル基は、置換基としてハロゲン原子を有していてもよい。ハロゲン原子で置換されたアルキル基としては、例えば、クロロメチル、ジクロロメチル、トリクロロメチル、ブロモメチル、ジブロモメチル、トリブロモメチル、フルオロメチル、ジフルオロメチル、トリフルオロメチル、2,2,2-トリフルオロエチル、パーフルオロエチル、パーフルオロプロピル、パーフルオロブチル等が挙げられる。
また、R1m等として採りうるアルキル基は、炭素鎖を形成する少なくとも1つのメチレン基が-O-又は-CO-で置換されていてもよい。メチレン基が-O-で置換されたアルキル基としては、例えば、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、イソプロポキシ、ブトキシ、第二ブトキシ、第三ブトキシ、2-メトキシエトキシ、クロロメチルオキシ、ジクロロメチルオキシ、トリクロロメチルオキシ、ブロモメチルオキシ、ジブロモメチルオキシ、トリブロモメチルオキシ、フルオロメチルオキシ、ジフルオロメチルオキシ、トリフルオロメチルオキシ、2,2,2-トリフルオロエチルオキシ、パーフルオロエチルオキシ、パーフルオロプロピルオキシ、パーフルオロブチルオキシの端部メチレン基が置換されたアルキル基、更には、2-メトキシエチル等の炭素鎖の内部メチレン基が置換されたアルキル基等が挙げられる。メチレン基が-CO-で置換されたアルキル基としては、例えば、アセチル、プロピオニル、モノクロロアセチル、ジクロロアセチル、トリクロロアセチル、トリフルオロアセチル、プロパン-2-オン-1-イル、ブタン-2-オン-1-イル等が挙げられる。
一般式(2M)中、Mは、メタロセン化合物を構成しうる原子であって、Fe、Co、Ni、Ti、Cu、Zn、Zr、Cr、Mo、Os、Mn、Ru、Sn、Pd、Rh、V又はPtを示す。中でも、Mは、Fe、Ti、Co、Ni、Zr、Ru又はOsが好ましく、Fe、Ti、Ni、Ru又はOsがより好ましく、Fe又はTiが更に好ましく、Feが最も好ましい。
一般式(2M)で表される基としては、L、R1m~R9m及びMの好ましいもの同士を組合せてなる基が好ましく、例えば、Lとして、単結合、又は、炭素数2~8のアルキレン基、炭素数6~12のアリーレン基、-CH=CH-、-CO-、-NR-(Rは上述の通り。)、-O-、-S-、-SO2-及び-N=CH-からなる群から選ばれる基若しくはこの群から選ばれる2種以上の基を組合せた基と、R1m~R9mとして、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アシル基又はアルコキシ基と、MとしてFeとを組合せてなる基が挙げられる。
置換基Xとして採りうるアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アラルキル基、アリール基及びヘテロアリール基、並びに、R10~R27として採りうる脂肪族基、芳香族基及びヘテロ環基は、それぞれ、さらに置換基を有していてもよく、無置換であってもよい。さらに有していてもよい置換基としては、特に制限はないが、アルキル基、アリール基、アミノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、芳香族ヘテロ環オキシ基、アシル基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アシルオキシ基、アシルアミノ基、アルコキシカルボニルアミノ基、アリールオキシカルボニルアミノ基、スルホニルアミノ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、芳香族ヘテロ環チオ基、スルホニル基、フェロセニル基、ヒドロキシ基、メルカプト基、ハロゲン原子、シアノ基、スルホ基、及びカルボキシ基から選ばれる置換基が好ましく、アルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、芳香族ヘテロ環オキシ基、アシル基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アシルオキシ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、芳香族ヘテロ環チオ基、スルホニル基、フェロセニル基、ヒドロキシ基、メルカプト基、ハロゲン原子、シアノ基、スルホ基、及びカルボキシ基から選ばれる置換基がより好ましい。これらの基は、後述する一般式(2)のR1として採りうる置換基から適宜に選択することができる。
上記一般式(1)で表される色素の好ましい1実施形態として、下記一般式(2)で表される色素が挙げられる。
一般式(2)中、A1は、一般式(1)中のAと同様である。中でも、含窒素5員環である複素環基が好ましい。
一般式(2)において、R1及びR2は、各々独立に、水素原子又は置換基を示す。R1とR2はそれぞれ同一であっても異なっていてもよく、また互いに結合して環を形成してもよい。
R1及びR2として採りうる置換基としては、特に制限はないが、例えば、アルキル基(メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、t-ブチル基、イソブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、ドデシル基、トリフルオロメチル基等)、シクロアルキル基(シクロペンチル基、シクロヘキシル基等)、アルケニル基(ビニル基、アリル基等)、アルキニル基(エチニル基、プロパルギル基等)、アリール基(フェニル基、ナフチル基等)、ヘテロアリール基(フリル基、チエニル基、ピリジル基、ピリダジル基、ピリミジル基、ピラジル基、トリアジル基、イミダゾリル基、ピラゾリル基、チアゾリル基、ベンゾイミダゾリル基、ベンゾオキサゾリル基、キナゾリル基、フタラジル基等)、ヘテロ環基(複素環基とも呼び、例えば、ピロリジル基、イミダゾリジル基、モルホリル基、オキサゾリジル基等)、アルコキシ基(メトキシ基、エトキシ基、プロピルオキシ基等)、シクロアルコキシ基(シクロペンチルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基等)、アリールオキシ基(フェノキシ基、ナフチルオキシ基等)、ヘテロアリールオキシ基(芳香族ヘテロ環オキシ基)、アルキルチオ基(メチルチオ基、エチルチオ基、プロピルチオ基等)、シクロアルキルチオ基(シクロペンチルチオ基、シクロヘキシルチオ基等)、アリールチオ基(フェニルチオ基、ナフチルチオ基等)、ヘテロアリールチオ基(芳香族ヘテロ環チオ基)、アルコキシカルボニル基(メチルオキシカルボニル基、エチルオキシカルボニル基、ブチルオキシカルボニル基、オクチルオキシカルボニル基等)、アリールオキシカルボニル基(フェニルオキシカルボニル基、ナフチルオキシカルボニル基等)、ホスホリル基(ジメトキシホスホニル、ジフェニルホスホリル)、スルファモイル基(アミノスルホニル基、メチルアミノスルホニル基、ジメチルアミノスルホニル基、ブチルアミノスルホニル基、シクロヘキシルアミノスルホニル基、オクチルアミノスルホニル基、フェニルアミノスルホニル基、2-ピリジルアミノスルホニル基等)、アシル基(アセチル基、エチルカルボニル基、プロピルカルボニル基、シクロヘキシルカルボニル基、オクチルカルボニル基、2-エチルヘキシルカルボニル基、フェニルカルボニル基、ナフチルカルボニル基、ピリジルカルボニル基等)、アシルオキシ基(アセチルオキシ基、エチルカルボニルオキシ基、ブチルカルボニルオキシ基、オクチルカルボニルオキシ基、フェニルカルボニルオキシ基等)、アミド基(メチルカルボニルアミノ基、エチルカルボニルアミノ基、ジメチルカルボニルアミノ基、プロピルカルボニルアミノ基、ペンチルカルボニルアミノ基、シクロヘキシルカルボニルアミノ基、2-エチルヘキシルカルボニルアミノ基、オクチルカルボニルアミノ基、ドデシルカルボニルアミノ基、フェニルカルボニルアミノ基、ナフチルカルボニルアミノ基等)、スルホニルアミド基(メチルスルホニルアミノ基、オクチルスルホニルアミノ基、2-エチルヘキシルスルホニルアミノ基、トリフルオロメチルスルホニルアミノ基等)、カルバモイル基(アミノカルボニル基、メチルアミノカルボニル基、ジメチルアミノカルボニル基、プロピルアミノカルボニル基、ペンチルアミノカルボニル基、シクロヘキシルアミノカルボニル基、オクチルアミノカルボニル基、2-エチルヘキシルアミノカルボニル基、ドデシルアミノカルボニル基、フェニルアミノカルボニル基、ナフチルアミノカルボニル基、2-ピリジルアミノカルボニル基等)、ウレイド基(メチルウレイド基、エチルウレイド基、ペンチルウレイド基、シクロヘキシルウレイド基、オクチルウレイド基、ドデシルウレイド基、フェニルウレイド基、ナフチルウレイド基、2-ピリジルアミノウレイド基等)、アルキルスルホニル基(メチルスルホニル基、エチルスルホニル基、ブチルスルホニル基、シクロヘキシルスルホニル基、2-エチルヘキシルスルホニル基等)、アリールスルホニル基(フェニルスルホニル基、ナフチルスルホニル基、2-ピリジルスルホニル基等)、アミノ基(アミノ基、エチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ブチルアミノ基、ジブチルアミノ基、シクロペンチルアミノ基、2-エチルヘキシルアミノ基、ドデシルアミノ基、アニリノ基、ナフチルアミノ基、2-ピリジルアミノ基等)、アルキルスルホニルオキシ基(メタンスルホニルオキシ)、シアノ基、ニトロ基、ハロゲン原子(フッ素原子、塩素原子、臭素原子等)、ヒドロキシ基等が挙げられる。
中でも、アルキル基、アルケニル基、アリール基又はヘテロアリール基が好ましく、アルキル基、アリール基又はヘテロアリール基がより好ましく、アルキル基がさらに好ましい。
R1及びR2として採りうる置換基としては、特に制限はないが、例えば、アルキル基(メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、t-ブチル基、イソブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、ドデシル基、トリフルオロメチル基等)、シクロアルキル基(シクロペンチル基、シクロヘキシル基等)、アルケニル基(ビニル基、アリル基等)、アルキニル基(エチニル基、プロパルギル基等)、アリール基(フェニル基、ナフチル基等)、ヘテロアリール基(フリル基、チエニル基、ピリジル基、ピリダジル基、ピリミジル基、ピラジル基、トリアジル基、イミダゾリル基、ピラゾリル基、チアゾリル基、ベンゾイミダゾリル基、ベンゾオキサゾリル基、キナゾリル基、フタラジル基等)、ヘテロ環基(複素環基とも呼び、例えば、ピロリジル基、イミダゾリジル基、モルホリル基、オキサゾリジル基等)、アルコキシ基(メトキシ基、エトキシ基、プロピルオキシ基等)、シクロアルコキシ基(シクロペンチルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基等)、アリールオキシ基(フェノキシ基、ナフチルオキシ基等)、ヘテロアリールオキシ基(芳香族ヘテロ環オキシ基)、アルキルチオ基(メチルチオ基、エチルチオ基、プロピルチオ基等)、シクロアルキルチオ基(シクロペンチルチオ基、シクロヘキシルチオ基等)、アリールチオ基(フェニルチオ基、ナフチルチオ基等)、ヘテロアリールチオ基(芳香族ヘテロ環チオ基)、アルコキシカルボニル基(メチルオキシカルボニル基、エチルオキシカルボニル基、ブチルオキシカルボニル基、オクチルオキシカルボニル基等)、アリールオキシカルボニル基(フェニルオキシカルボニル基、ナフチルオキシカルボニル基等)、ホスホリル基(ジメトキシホスホニル、ジフェニルホスホリル)、スルファモイル基(アミノスルホニル基、メチルアミノスルホニル基、ジメチルアミノスルホニル基、ブチルアミノスルホニル基、シクロヘキシルアミノスルホニル基、オクチルアミノスルホニル基、フェニルアミノスルホニル基、2-ピリジルアミノスルホニル基等)、アシル基(アセチル基、エチルカルボニル基、プロピルカルボニル基、シクロヘキシルカルボニル基、オクチルカルボニル基、2-エチルヘキシルカルボニル基、フェニルカルボニル基、ナフチルカルボニル基、ピリジルカルボニル基等)、アシルオキシ基(アセチルオキシ基、エチルカルボニルオキシ基、ブチルカルボニルオキシ基、オクチルカルボニルオキシ基、フェニルカルボニルオキシ基等)、アミド基(メチルカルボニルアミノ基、エチルカルボニルアミノ基、ジメチルカルボニルアミノ基、プロピルカルボニルアミノ基、ペンチルカルボニルアミノ基、シクロヘキシルカルボニルアミノ基、2-エチルヘキシルカルボニルアミノ基、オクチルカルボニルアミノ基、ドデシルカルボニルアミノ基、フェニルカルボニルアミノ基、ナフチルカルボニルアミノ基等)、スルホニルアミド基(メチルスルホニルアミノ基、オクチルスルホニルアミノ基、2-エチルヘキシルスルホニルアミノ基、トリフルオロメチルスルホニルアミノ基等)、カルバモイル基(アミノカルボニル基、メチルアミノカルボニル基、ジメチルアミノカルボニル基、プロピルアミノカルボニル基、ペンチルアミノカルボニル基、シクロヘキシルアミノカルボニル基、オクチルアミノカルボニル基、2-エチルヘキシルアミノカルボニル基、ドデシルアミノカルボニル基、フェニルアミノカルボニル基、ナフチルアミノカルボニル基、2-ピリジルアミノカルボニル基等)、ウレイド基(メチルウレイド基、エチルウレイド基、ペンチルウレイド基、シクロヘキシルウレイド基、オクチルウレイド基、ドデシルウレイド基、フェニルウレイド基、ナフチルウレイド基、2-ピリジルアミノウレイド基等)、アルキルスルホニル基(メチルスルホニル基、エチルスルホニル基、ブチルスルホニル基、シクロヘキシルスルホニル基、2-エチルヘキシルスルホニル基等)、アリールスルホニル基(フェニルスルホニル基、ナフチルスルホニル基、2-ピリジルスルホニル基等)、アミノ基(アミノ基、エチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ブチルアミノ基、ジブチルアミノ基、シクロペンチルアミノ基、2-エチルヘキシルアミノ基、ドデシルアミノ基、アニリノ基、ナフチルアミノ基、2-ピリジルアミノ基等)、アルキルスルホニルオキシ基(メタンスルホニルオキシ)、シアノ基、ニトロ基、ハロゲン原子(フッ素原子、塩素原子、臭素原子等)、ヒドロキシ基等が挙げられる。
中でも、アルキル基、アルケニル基、アリール基又はヘテロアリール基が好ましく、アルキル基、アリール基又はヘテロアリール基がより好ましく、アルキル基がさらに好ましい。
R1及びR2として採りうる置換基はさらに置換基を有していてもよい。さらに有していてもよい置換基としては、R1及びR2として採りうる上記置換基、及び、前述の一般式(1)におけるA、B及びGが有してもよい置換基Xが挙げられる。また、R1とR2とは互いに結合して環を形成してもよく、R1又はR2と、B2又はB3が有する置換基とは結合して環を形成してもよい。
このとき形成される環としてはヘテロ環又はヘテロアリール環が好ましく、形成される環の大きさは特に制限されないが、5員環又は6員環であることが好ましい。また、形成される環の数は特に限定されず、1個であってもよく、2個以上であってもよい。2個以上の環が形成される形態としては、例えば、R1とB2が有する置換基、及び、R2とB3が有する置換基とがそれぞれ結合して2個の環を形成する形態が挙げられる。
このとき形成される環としてはヘテロ環又はヘテロアリール環が好ましく、形成される環の大きさは特に制限されないが、5員環又は6員環であることが好ましい。また、形成される環の数は特に限定されず、1個であってもよく、2個以上であってもよい。2個以上の環が形成される形態としては、例えば、R1とB2が有する置換基、及び、R2とB3が有する置換基とがそれぞれ結合して2個の環を形成する形態が挙げられる。
一般式(2)において、B1、B2、B3及びB4は、各々独立に、炭素原子又は窒素原子を示す。B1、B2、B3及びB4を含む環は芳香環である。B1~B4のうち、少なくとも2つ以上は炭素原子であることが好ましく、B1~B4の全てが炭素原子であることがより好ましい。
B1~B4として採りうる炭素原子は、水素原子又は置換基を有する。B1~B4として採りうる炭素原子のうち、置換基を有する炭素原子の数は、特に制限されないが、0、1又は2であることが好ましく、1であることがより好ましい。特に、B1及びB4が炭素原子であって、少なくとも一方が置換基を有することが好ましい。
B1~B4として採りうる炭素原子が有する置換基としては、特に制限されず、R1及びR2として採りうる上記置換基が挙げられる。中でも、好ましくは、アルキル基、アルコキシ基、アルコキシカルボニル基、アリール基、アシル基、アミド基、スルホニルアミド基、カルバモイル基、アルキルスルホニル基、アリールスルホニル基、アミノ基、シアノ基、ニトロ基、ハロゲン原子又はヒドロキシ基であり、より好ましくは、アルキル基、アルコキシ基、アルコキシカルボニル基、アリール基、アシル基、アミド基、スルホニルアミド基、カルバモイル基、アミノ基、シアノ基、ニトロ基、ハロゲン原子又はヒドロキシ基である。
B1~B4として採り得る炭素原子が有する置換基は、さらに置換基を有していてもよい。このさらに有していてもよい置換基としては、前述の一般式(2)におけるR1及びR2がさらに有してもよい置換基、及び、前述の一般式(1)におけるA、B及びGが有してもよい置換基Xが挙げられる。
B1~B4として採りうる炭素原子は、水素原子又は置換基を有する。B1~B4として採りうる炭素原子のうち、置換基を有する炭素原子の数は、特に制限されないが、0、1又は2であることが好ましく、1であることがより好ましい。特に、B1及びB4が炭素原子であって、少なくとも一方が置換基を有することが好ましい。
B1~B4として採りうる炭素原子が有する置換基としては、特に制限されず、R1及びR2として採りうる上記置換基が挙げられる。中でも、好ましくは、アルキル基、アルコキシ基、アルコキシカルボニル基、アリール基、アシル基、アミド基、スルホニルアミド基、カルバモイル基、アルキルスルホニル基、アリールスルホニル基、アミノ基、シアノ基、ニトロ基、ハロゲン原子又はヒドロキシ基であり、より好ましくは、アルキル基、アルコキシ基、アルコキシカルボニル基、アリール基、アシル基、アミド基、スルホニルアミド基、カルバモイル基、アミノ基、シアノ基、ニトロ基、ハロゲン原子又はヒドロキシ基である。
B1~B4として採り得る炭素原子が有する置換基は、さらに置換基を有していてもよい。このさらに有していてもよい置換基としては、前述の一般式(2)におけるR1及びR2がさらに有してもよい置換基、及び、前述の一般式(1)におけるA、B及びGが有してもよい置換基Xが挙げられる。
B1及びB4として採りうる炭素原子が有する置換基としては、アルキル基、アルコキシ基、ヒドロキシ基、アミド基、スルホニルアミド基又はカルバモイル基がさらに好ましく、特に好ましくは、アルキル基、アルコキシ基、ヒドロキシ基、アミド基又はスルホニルアミド基が挙げられ、最も好ましくは、ヒドロキシ基、アミド基又はスルホニルアミド基である。
B2及びB3として採りうる炭素原子が有する置換基としては、アルキル基、アルコキシ基、アルコキシカルボニル基、アシル基、アミノ基、シアノ基、ニトロ基又はハロゲン原子がさらに好ましく、いずれか一方の置換基が電子吸引性基(例えば、アルコキシカルボニル基、アシル基、シアノ基、ニトロ基又はハロゲン原子)であることが特に好ましい。
B2及びB3として採りうる炭素原子が有する置換基としては、アルキル基、アルコキシ基、アルコキシカルボニル基、アシル基、アミノ基、シアノ基、ニトロ基又はハロゲン原子がさらに好ましく、いずれか一方の置換基が電子吸引性基(例えば、アルコキシカルボニル基、アシル基、シアノ基、ニトロ基又はハロゲン原子)であることが特に好ましい。
上記一般式(2)で表される色素は、下記一般式(3)、一般式(4)及び一般式(5)のいずれかで表される色素であることが好ましい。
一般式(3)において、R1及びR2は、各々独立に、水素原子又は置換基を示し、上記一般式(2)におけるR1及びR2と同義であり、好ましい範囲も同じである。
一般式(3)において、B1~B4は、各々独立に、炭素原子又は窒素原子を示し、上記一般式(2)におけるB1~B4と同義であり、好ましい範囲も同じである。
一般式(3)において、B1~B4は、各々独立に、炭素原子又は窒素原子を示し、上記一般式(2)におけるB1~B4と同義であり、好ましい範囲も同じである。
一般式(3)において、R3及びR4は、各々独立に、水素原子又は置換基を示す。R3及びR4として採りうる置換基としては、特に制限されず、上記R1及びR2として採りうる置換基と同じものを挙げることができる。
ただし、R3として採りうる置換基は、アルキル基、アルコキシ基、アミノ基、アミド基、スルホニルアミド基、シアノ基、ニトロ基、アリール基、ヘテロアリール基、ヘテロ環基、アルコキシカルボニル基、カルバモイル基又はハロゲン原子が好ましく、アルキル基、アリール基又はアミノ基がより好ましく、アルキル基がさらに好ましい。
R4として採りうる置換基としては、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、ヘテロ環基、アルコキシ基、アルコキシカルボニル基、アシル基、アシルオキシ基、アミド基、カルバモイル基、アミノ基又はシアノ基が好ましく、アルキル基、アルコキシカルボニル基、アシル基、カルバモイル基又はアリール基がより好ましく、アルキル基がさらに好ましい。
ただし、R3として採りうる置換基は、アルキル基、アルコキシ基、アミノ基、アミド基、スルホニルアミド基、シアノ基、ニトロ基、アリール基、ヘテロアリール基、ヘテロ環基、アルコキシカルボニル基、カルバモイル基又はハロゲン原子が好ましく、アルキル基、アリール基又はアミノ基がより好ましく、アルキル基がさらに好ましい。
R4として採りうる置換基としては、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、ヘテロ環基、アルコキシ基、アルコキシカルボニル基、アシル基、アシルオキシ基、アミド基、カルバモイル基、アミノ基又はシアノ基が好ましく、アルキル基、アルコキシカルボニル基、アシル基、カルバモイル基又はアリール基がより好ましく、アルキル基がさらに好ましい。
R3及びR4として採りうるアルキル基は、直鎖状、分岐状及び環状のいずれであってもよいが、直鎖状又は分岐状が好ましい。アルキル基の炭素数は、1~12が好ましく、1~8がより好ましい。アルキル基の例としては、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、tert-ブチル基、2-エチルヘキシル基、シクロヘキシル基が好ましく、メチル基、tert-ブチル基がより好ましい。
一般式(4)において、R1及びR2は、各々独立に、水素原子又は置換基を示し、上記一般式(2)におけるR1及びR2と同義であり、好ましい範囲も同じである。
一般式(4)において、B1~B4は、各々独立に、炭素原子又は窒素原子を示し、上記一般式(2)におけるB1~B4と同義であり、好ましい範囲も同じである。
一般式(4)において、B1~B4は、各々独立に、炭素原子又は窒素原子を示し、上記一般式(2)におけるB1~B4と同義であり、好ましい範囲も同じである。
一般式(4)において、R5及びR6は、各々独立に、水素原子又は置換基を示す。R5及びR6として採りうる置換基としては、特に制限されず、上記R1及びR2として採りうる置換基と同じものを挙げることができる。
ただし、R5として採りうる置換基は、アルキル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アミノ基、シアノ基、アリール基、ヘテロアリール基、ヘテロ環基、アシル基、アシルオキシ基、アミド基、スルホニルアミド基、ウレイド基又はカルバモイル基が好ましく、アルキル基、アルコキシ基、アシル基、アミド基又はアミノ基がより好ましく、アルキル基がさらに好ましい。
R5として採りうるアルキル基は、一般式(3)におけるR3として採りうるアルキル基と同義であり、好ましい範囲も同じである。
ただし、R5として採りうる置換基は、アルキル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アミノ基、シアノ基、アリール基、ヘテロアリール基、ヘテロ環基、アシル基、アシルオキシ基、アミド基、スルホニルアミド基、ウレイド基又はカルバモイル基が好ましく、アルキル基、アルコキシ基、アシル基、アミド基又はアミノ基がより好ましく、アルキル基がさらに好ましい。
R5として採りうるアルキル基は、一般式(3)におけるR3として採りうるアルキル基と同義であり、好ましい範囲も同じである。
一般式(4)において、R6として採りうる置換基は、アルキル基、アルケニル基、アリール基、ヘテロアリール基、ヘテロ環基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アリールオキシ基、アルコキシカルボニル基、アシル基、アシルオキシ基、アミド基、スルホニルアミド基、アルキルスルホニル基、アリールスルホニル基、カルバモイル基、アミノ基、シアノ基、ニトロ基又はハロゲン原子が好ましく、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基又はヘテロ環基がより好ましく、アルキル基又はアリール基がさらに好ましい。
R6として採りうるアルキル基は、一般式(3)におけるR4として採りうるアルキル基と同義であり、好ましい範囲も同じである。
R6として採りうるアリール基は、炭素数6~12のアリール基が好ましく、フェニル基がより好ましい。このアリール基は置換基を有していてもよく、このような置換としては、以下の置換基群Aに含まれる基が挙げられ、特に、炭素数1~10のアルキル基、スルホニル基、アミノ基、アシルアミノ基、スルホニルアミノ基等が好ましい。これらの置換基は、さらに置換基を有していてもよい。具体的に、置換基はアルキルスルホニルアミノ基が好ましい。
R6として採りうるアルキル基は、一般式(3)におけるR4として採りうるアルキル基と同義であり、好ましい範囲も同じである。
R6として採りうるアリール基は、炭素数6~12のアリール基が好ましく、フェニル基がより好ましい。このアリール基は置換基を有していてもよく、このような置換としては、以下の置換基群Aに含まれる基が挙げられ、特に、炭素数1~10のアルキル基、スルホニル基、アミノ基、アシルアミノ基、スルホニルアミノ基等が好ましい。これらの置換基は、さらに置換基を有していてもよい。具体的に、置換基はアルキルスルホニルアミノ基が好ましい。
- 置換基群A -
ハロゲン原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、複素環基、シアノ基、ヒドロキシ基、ニトロ基、カルボキシ基、アルコキシ基、アミノオキシ基、アリールオキシ基、シリルオキシ基、ヘテロ環オキシ基、アシルオキシ基、カルバモイルオキシ基、アミノ基、アシルアミノ基、アミノカルボニルアミノ基、アルコキシカルボニルアミノ基、アリールオキシカルボニルアミノ基、スルファモイルアミノ基、スルホニルアミノ基(アルキル若しくはアリールスルホニルアミノ基を含む)、メルカプト基、アルキルチオ基、アリールチオ基、ヘテロ環チオ基、スルファモイル基、スルホ基、アルキル若しくはアリールスルフィニル基、スルホニル基(アルキル若しくはアリールスルホニル基を含む)、アシル基、アリールオキシカルボニル基、アルコキシカルボニル基、カルバモイル基、アリール又はヘテロ環アゾ基、イミド基、ホスフィノ基、ホスフィニル基、ホスフィニルオキシ基、ホスフィニルアミノ基、シリル基等。
ハロゲン原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、複素環基、シアノ基、ヒドロキシ基、ニトロ基、カルボキシ基、アルコキシ基、アミノオキシ基、アリールオキシ基、シリルオキシ基、ヘテロ環オキシ基、アシルオキシ基、カルバモイルオキシ基、アミノ基、アシルアミノ基、アミノカルボニルアミノ基、アルコキシカルボニルアミノ基、アリールオキシカルボニルアミノ基、スルファモイルアミノ基、スルホニルアミノ基(アルキル若しくはアリールスルホニルアミノ基を含む)、メルカプト基、アルキルチオ基、アリールチオ基、ヘテロ環チオ基、スルファモイル基、スルホ基、アルキル若しくはアリールスルフィニル基、スルホニル基(アルキル若しくはアリールスルホニル基を含む)、アシル基、アリールオキシカルボニル基、アルコキシカルボニル基、カルバモイル基、アリール又はヘテロ環アゾ基、イミド基、ホスフィノ基、ホスフィニル基、ホスフィニルオキシ基、ホスフィニルアミノ基、シリル基等。
一般式(5)において、R1及びR2は、各々独立に、水素原子又は置換基を示し、上記一般式(2)におけるR1及びR2と同義であり、好ましい範囲も同じである。
一般式(5)において、B1~B4は、各々独立に、炭素原子又は窒素原子を示し、上記一般式(2)におけるB1~B4と同義であり、好ましい範囲も同じである。
一般式(5)において、B1~B4は、各々独立に、炭素原子又は窒素原子を示し、上記一般式(2)におけるB1~B4と同義であり、好ましい範囲も同じである。
一般式(5)において、R7及びR8は、各々独立に、水素原子又は置換基を示す。R7及びR8として採りうる置換基としては、特に制限されず、上記R1及びR2として採りうる置換基と同じものを挙げることができる。
ただし、R7として採りうる置換基の、好ましい範囲、より好ましい範囲及びさらに好ましい基は、一般式(4)におけるR5として採りうる置換基と同じである。R5として採りうるアルキル基は、上記R3として採りうるアルキル基と同義であり、好ましい範囲も同じである。
ただし、R7として採りうる置換基の、好ましい範囲、より好ましい範囲及びさらに好ましい基は、一般式(4)におけるR5として採りうる置換基と同じである。R5として採りうるアルキル基は、上記R3として採りうるアルキル基と同義であり、好ましい範囲も同じである。
一般式(5)において、R8として採りうる置換基の、好ましい範囲、より好ましい範囲及びさらに好ましい範囲は、一般式(4)におけるR6として採りうる置換基と同じである。R8として採りうるアルキル基及びアリール基の好ましい範囲は、上記一般式(4)におけるR6として採りうるアルキル基及びアリール基と同義であり、好ましい範囲も同じである。
本発明においては、染料Cとしてスクアリン系色素を用いる場合、スクアリン系色素としては、一般式(1)~(5)のいずれかで表されるスクアリン色素であれば、特に制限なく使用することができる。その例として、例えば、特開2006-160618号公報、国際公開第2004/005981号、国際公開第2004/007447号、Dyes and Pigment,2001,49,p.161-179、国際公開第2008/090757号、国際公開第2005/121098号、特開2008-275726号公報に記載の化合物を挙げられる。
以下に、一般式(1)~一般式(5)のいずれかで表される色素の具体例を示す。ただし、本発明はこれらに限定されるものではない。
下記具体例において、Meはメチル、Etはエチル、Buはブチル、Phはフェニルをそれぞれ示す。
下記具体例において、Meはメチル、Etはエチル、Buはブチル、Phはフェニルをそれぞれ示す。
上記具体例の他に、一般式(3)~(5)のいずれかで表される色素の具体例を以下に挙げる。下記表中の置換基Bは下記構造を示す。下記構造及び下記表において、Meはメチル、Etはエチル、i-Prはi-プロピル、Buはn-ブチル、t-Buはt-ブチル、Phはフェニルをそれぞれ示す。下記構造において*は各一般式中の炭素四員環との結合部を示す。
上記一般式(1)で表される色素の好ましい1実施形態として、下記一般式(6)で表される色素が挙げられる。
一般式(6)中、R3及びR4は、各々独立に、水素原子又は置換基を示し、上記一般式(3)におけるR3及びR4と同義であり、好ましいものも同じである。
一般式(6)中、A2は、一般式(1)中のAと同様である。中でも、含窒素5員環である複素環基が好ましい。
一般式(6)中、A2は、一般式(1)中のAと同様である。中でも、含窒素5員環である複素環基が好ましい。
上記一般式(6)で表される色素は、下記一般式(7)、一般式(8)及び一般式(9)のいずれかで表される色素であることが好ましい。
一般式(7)において、R3及びR4は、各々独立に、水素原子又は置換基を示し、上記一般式(3)におけるR3及びR4と同義であり、好ましい範囲も同じである。2つのR3及び2つのR4は、それぞれ、同一でも異なっていてもよい。
一般式(8)において、R3及びR4は、各々独立に、水素原子又は置換基を示し、上記一般式(3)におけるR3と同義であり、好ましい範囲も同じである。
一般式(8)において、R5及びR6は、各々独立に、水素原子又は置換基を示し、上記一般式(4)におけるR5及びR6と同義であり、好ましい範囲も同じである。
一般式(8)において、R5及びR6は、各々独立に、水素原子又は置換基を示し、上記一般式(4)におけるR5及びR6と同義であり、好ましい範囲も同じである。
一般式(9)において、R3及びR4は、各々独立に、水素原子又は置換基を示し、上記一般式(3)におけるR3と同義であり、好ましい範囲も同じである。
一般式(9)において、R7及びR8は、各々独立に、水素原子又は置換基を示し、上記一般式(5)におけるR7及びR8と同義であり、好ましい範囲も同じである。
一般式(9)において、R7及びR8は、各々独立に、水素原子又は置換基を示し、上記一般式(5)におけるR7及びR8と同義であり、好ましい範囲も同じである。
本発明においては、染料Bとしてスクアリン系色素を用いる場合、スクアリン系色素としては、一般式(6)~(9)のいずれかで表されるスクアリン系色素であれば、特に制限なく使用することができる。その例として、例えば特開2002-97383号公報及び特開2015-68945号公報に記載の化合物を挙げることができる。
以下に、一般式(6)~一般式(9)のいずれかで表される色素の具体例を示す。ただし、本発明はこれらに限定されるものではない。
下記具体例において、Meはメチル、Etはエチル、i-Prはi-プロピル、t-Buはt-ブチル、Phはフェニルをそれぞれ示す。下記構造において*は各一般式中の炭素四員環との結合部を示す。
下記具体例において、Meはメチル、Etはエチル、i-Prはi-プロピル、t-Buはt-ブチル、Phはフェニルをそれぞれ示す。下記構造において*は各一般式中の炭素四員環との結合部を示す。
(消光剤内蔵型色素)
上記一般式(1)で表されるスクアリン系色素は、連結基を介して、共有結合により消光剤部が色素に連結されてなる、消光剤内蔵型色素であってもよい。上記消光剤内蔵型色素も、染料B及びCの少なくとも一方の色素として好ましく用いることができる。すなわち、上記消光剤内蔵型色素は、主吸収波長帯域を有する波長に応じて、染料B又は染料Cとして計上する。
上記消光剤部としては、例えば、上述の置換基Xにおけるフェロセニル基が挙げられる。また、国際公開第2019/066043号の段落[0199]~[0212]および段落[0234]~[0310]に記載の消光剤化合物における消光剤部を挙げることができる。
上記一般式(1)で表されるスクアリン系色素は、連結基を介して、共有結合により消光剤部が色素に連結されてなる、消光剤内蔵型色素であってもよい。上記消光剤内蔵型色素も、染料B及びCの少なくとも一方の色素として好ましく用いることができる。すなわち、上記消光剤内蔵型色素は、主吸収波長帯域を有する波長に応じて、染料B又は染料Cとして計上する。
上記消光剤部としては、例えば、上述の置換基Xにおけるフェロセニル基が挙げられる。また、国際公開第2019/066043号の段落[0199]~[0212]および段落[0234]~[0310]に記載の消光剤化合物における消光剤部を挙げることができる。
以下に、一般式(1)で表されるスクアリン系色素のうち、消光剤内蔵型色素に該当する色素の具体例を示す。ただし、本発明はこれらに限定されるものではない。
下記具体例において、Meはメチル、Etはエチル、Buはブチルをそれぞれ示す。
下記具体例において、Meはメチル、Etはエチル、Buはブチルをそれぞれ示す。
上記波長選択吸収層中における上記染料A~Cの含有量の合計は、本発明の効果が奏される限り特に制限されず、0.01質量%以上が好ましく、0.05質量%以上がより好ましく、0.10質量%以上がさらに好ましく、0.15質量%以上が特に好ましく、とりわけ0.20質量%以上が好ましく、1.0質量%以上が最も好ましい。波長選択吸収層中の染料A~Cの合計含有量が、上記の好ましい下限値以上であると、良好な反射防止効果が得られる。
また、波長選択吸収層中における上記染料A~Cの含有量の合計は、輝度低下の抑制及び色味変化の抑制の観点から、通常は70質量%以下であり、50質量%以下が好ましく、40質量%以下がより好ましく、20質量%以下がさらに好ましく10質量%以下が特に好ましい。
また、波長選択吸収層中における上記染料A~Cの含有量の合計は、輝度低下の抑制及び色味変化の抑制の観点から、通常は70質量%以下であり、50質量%以下が好ましく、40質量%以下がより好ましく、20質量%以下がさらに好ましく10質量%以下が特に好ましい。
上記波長選択吸収層中に含有され得る染料A~Cそれぞれの含有量としては、好ましくは以下の通りである。
波長選択吸収層中における染料Aの含有量は、0.01~45質量%が好ましく、0.1~30質量%がより好ましく、0.5~10質量%がさらに好ましく、0.5~5質量%が特に好ましい。
波長選択吸収層中における染料Bの含有量は、0.01~45質量%が好ましく、0.1~30質量%がより好ましく、0.1~10質量%がさらに好ましく、0.1~5質量%が特に好ましい。
波長選択吸収層中における染料Cの含有量は、0.01~30質量%が好ましく、0.1~25質量%がより好ましく、0.5~10質量%がさらに好ましく、0.5~5質量%が特に好ましい。
波長選択吸収層中における各染料A~Cの含有割合は、質量比で、染料A:染料B:染料C=1:0.01~10:0.05~20が好ましく、1:0.1~5:0.1~10がより好ましい。
波長選択吸収層中における染料Aの含有量は、0.01~45質量%が好ましく、0.1~30質量%がより好ましく、0.5~10質量%がさらに好ましく、0.5~5質量%が特に好ましい。
波長選択吸収層中における染料Bの含有量は、0.01~45質量%が好ましく、0.1~30質量%がより好ましく、0.1~10質量%がさらに好ましく、0.1~5質量%が特に好ましい。
波長選択吸収層中における染料Cの含有量は、0.01~30質量%が好ましく、0.1~25質量%がより好ましく、0.5~10質量%がさらに好ましく、0.5~5質量%が特に好ましい。
波長選択吸収層中における各染料A~Cの含有割合は、質量比で、染料A:染料B:染料C=1:0.01~10:0.05~20が好ましく、1:0.1~5:0.1~10がより好ましい。
なお、染料B及びCの少なくとも一方が上記消光剤内蔵型色素である場合、波長選択吸収層中における上記消光剤内蔵型色素の含有量は、外光反射の抑制の観点から、0.1質量%以上であることが好ましい。上限値は、45質量%以下であることが好ましい。
<樹脂>
上記波長選択吸収層に含まれる樹脂(以下、「マトリックス樹脂」とも称す。)は、上記染料を分散(好ましくは溶解)することができる限り、特に限定されるものではない。また、上記波長選択吸収層が後記染料の褪色防止剤を含有する場合には、上記波長選択吸収層に含まれる樹脂はこの染料の褪色防止剤を分散(好ましくは溶解)することができ、褪色防止剤による染料の耐光性低下を抑制することができる限り、特に限定されるものではない。外光反射の抑制及び輝度低下の抑制を充足することができ、しかも、反射光の色味変化を優れたレベルで抑制(自発光表示装置の画像本来の色味を優れたレベルで保持)することができることが、好ましい。
染料B及びCの少なくとも一方が一般式(1)で表されるスクアリン系色素である場合には、上記マトリックス樹脂は、このスクアリン系色素がより先鋭な吸収を示すことが可能な、低極性マトリックス樹脂であることが好ましい。上記スクアリン系色素がより先鋭な吸収を示すことにより、上述の関係式(I)を好ましいレベルで満たすことができ、反射光の色味変化を抑制しつつ、反射防止と輝度低下抑制をより優れたレベルで両立できる。ここで、低極性とは、下記関係式αで定義されるfd値が0.50以上であることが好ましい。
関係式α:fd=δd/(δd+δp+δh)
関係式αにおいて、δd、δp及びδhは、それぞれ、Hoy法により算出される溶解度パラメータδtに対する、London分散力に対応する項、双極子間力に対応する項、及び、水素結合力に対応する項を示す。具体的な算出方法については、後述の通りである。すなわち、fdはδdとδpとδhの和に対するδdの比率を示す。
fd値を0.50以上とすることにより、より先鋭な吸収波形が得られやすくなる。
また、波長選択吸収層がマトリックス樹脂を2種以上含む場合、fd値は、下記のようにして算出する。
fd=Σ(wi・fdi)
ここで、wiはi番目のマトリックス樹脂の質量分率、fdiはi番目のマトリックス樹脂のfd値を示す。
上記波長選択吸収層に含まれる樹脂(以下、「マトリックス樹脂」とも称す。)は、上記染料を分散(好ましくは溶解)することができる限り、特に限定されるものではない。また、上記波長選択吸収層が後記染料の褪色防止剤を含有する場合には、上記波長選択吸収層に含まれる樹脂はこの染料の褪色防止剤を分散(好ましくは溶解)することができ、褪色防止剤による染料の耐光性低下を抑制することができる限り、特に限定されるものではない。外光反射の抑制及び輝度低下の抑制を充足することができ、しかも、反射光の色味変化を優れたレベルで抑制(自発光表示装置の画像本来の色味を優れたレベルで保持)することができることが、好ましい。
染料B及びCの少なくとも一方が一般式(1)で表されるスクアリン系色素である場合には、上記マトリックス樹脂は、このスクアリン系色素がより先鋭な吸収を示すことが可能な、低極性マトリックス樹脂であることが好ましい。上記スクアリン系色素がより先鋭な吸収を示すことにより、上述の関係式(I)を好ましいレベルで満たすことができ、反射光の色味変化を抑制しつつ、反射防止と輝度低下抑制をより優れたレベルで両立できる。ここで、低極性とは、下記関係式αで定義されるfd値が0.50以上であることが好ましい。
関係式α:fd=δd/(δd+δp+δh)
関係式αにおいて、δd、δp及びδhは、それぞれ、Hoy法により算出される溶解度パラメータδtに対する、London分散力に対応する項、双極子間力に対応する項、及び、水素結合力に対応する項を示す。具体的な算出方法については、後述の通りである。すなわち、fdはδdとδpとδhの和に対するδdの比率を示す。
fd値を0.50以上とすることにより、より先鋭な吸収波形が得られやすくなる。
また、波長選択吸収層がマトリックス樹脂を2種以上含む場合、fd値は、下記のようにして算出する。
fd=Σ(wi・fdi)
ここで、wiはi番目のマトリックス樹脂の質量分率、fdiはi番目のマトリックス樹脂のfd値を示す。
- London分散力に対応する項δd -
London分散力に対応する項δdは、文献“Properties of Polymers 3rd,ELSEVIER,(1990)”の214~220頁の「2)Method of Hoy (1985,1989)」欄に記載のAmorphous Polymersについて求められるδdをいうものとし、上記文献の上記の欄の記載に従って算出される。
London分散力に対応する項δdは、文献“Properties of Polymers 3rd,ELSEVIER,(1990)”の214~220頁の「2)Method of Hoy (1985,1989)」欄に記載のAmorphous Polymersについて求められるδdをいうものとし、上記文献の上記の欄の記載に従って算出される。
- 双極子間力に対応する項δp -
双極子間力に対応する項δpは、文献“Properties of Polymers 3rd,ELSEVIER,(1990)”の214~220頁の「2)Method of Hoy(1985,1989)」欄に記載のAmorphous Polymersについて求められるδpをいうものとし、上記文献の上記の欄の記載に従って算出される。
双極子間力に対応する項δpは、文献“Properties of Polymers 3rd,ELSEVIER,(1990)”の214~220頁の「2)Method of Hoy(1985,1989)」欄に記載のAmorphous Polymersについて求められるδpをいうものとし、上記文献の上記の欄の記載に従って算出される。
- 水素結合力に対応する項δh -
水素結合力に対応する項δhは、文献“Properties of Polymers 3rd,ELSEVIER,(1990)”の214~220頁の「2)Method of Hoy(1985,1989)」欄に記載のAmorphous Polymersについて求められるδhをいうものとし、上記文献の上記の欄の記載に従って算出される。
水素結合力に対応する項δhは、文献“Properties of Polymers 3rd,ELSEVIER,(1990)”の214~220頁の「2)Method of Hoy(1985,1989)」欄に記載のAmorphous Polymersについて求められるδhをいうものとし、上記文献の上記の欄の記載に従って算出される。
また、上記マトリックス樹脂が一定の疎水性を示す樹脂であると、上記波長選択吸収層の含水率を、例えば0.5%以下といった低含水率にすることができ、上記波長選択吸収層の耐光性を向上させる点から好ましい。
なお、樹脂とは、ポリマーに加えて任意の慣用成分を含んでいてもよい。ただし、上記マトリックス樹脂のfdは、マトリックス樹脂を構成するポリマーについての算出値である。
なお、樹脂とは、ポリマーに加えて任意の慣用成分を含んでいてもよい。ただし、上記マトリックス樹脂のfdは、マトリックス樹脂を構成するポリマーについての算出値である。
上記マトリックス樹脂の好ましい例としては、例えば、ポリスチレン樹脂及び環状ポリオレフィン樹脂が挙げられ、ポリスチレン樹脂がより好ましい。通常、ポリスチレン樹脂の上記fd値は0.45~0.60であり、環状ポリオレフィン樹脂の上記fd値は0.45~0.70である。上述のようにfd値は0.50以上のものを用いることが好ましい。
また、例えば、これらの好ましい樹脂に加えて、後述する伸張性樹脂成分及び剥離性制御樹脂成分等の波長選択吸収層に機能性を付与する樹脂成分を用いることも好ましい。すなわち、本発明においてマトリックス樹脂とは、上述の樹脂の他に、伸張性樹脂成分及び剥離性制御樹脂成分を含む意味で使用する。
上記マトリックス樹脂が、ポリスチレン樹脂を含むことが、色素の吸収波形の先鋭化の点から好ましい。
また、例えば、これらの好ましい樹脂に加えて、後述する伸張性樹脂成分及び剥離性制御樹脂成分等の波長選択吸収層に機能性を付与する樹脂成分を用いることも好ましい。すなわち、本発明においてマトリックス樹脂とは、上述の樹脂の他に、伸張性樹脂成分及び剥離性制御樹脂成分を含む意味で使用する。
上記マトリックス樹脂が、ポリスチレン樹脂を含むことが、色素の吸収波形の先鋭化の点から好ましい。
(ポリスチレン樹脂)
上記ポリスチレン樹脂に含まれるポリスチレンとしては、スチレン成分を含むポリマーを意味する。ポリスチレンはスチレン成分を50質量%以上含むことが好ましい。上記波長選択吸収層は、ポリスチレンを、1種含有してもよいし、2種以上を含有してもよい。ここで、スチレン成分とは、その構造中にスチレン骨格を有する単量体由来の構造単位である。
ポリスチレンは、光弾性係数及び吸湿性を波長選択吸収層として好ましい範囲の値へ制御する点から、スチレン成分を70質量%以上含むことがより好ましく、85質量%以上含むことがさらに好ましい。また、ポリスチレンはスチレン成分のみから構成されていることも好ましい。
上記ポリスチレン樹脂に含まれるポリスチレンとしては、スチレン成分を含むポリマーを意味する。ポリスチレンはスチレン成分を50質量%以上含むことが好ましい。上記波長選択吸収層は、ポリスチレンを、1種含有してもよいし、2種以上を含有してもよい。ここで、スチレン成分とは、その構造中にスチレン骨格を有する単量体由来の構造単位である。
ポリスチレンは、光弾性係数及び吸湿性を波長選択吸収層として好ましい範囲の値へ制御する点から、スチレン成分を70質量%以上含むことがより好ましく、85質量%以上含むことがさらに好ましい。また、ポリスチレンはスチレン成分のみから構成されていることも好ましい。
ポリスチレンのうち、スチレン成分のみから構成されるポリスチレンとしては、スチレン化合物の単独重合体及び2種以上のスチレン化合物の共重合体が挙げられる。ここで、スチレン化合物とは、その構造中にスチレン骨格を有する化合物であり、スチレンの他、スチレンのエチレン性不飽和結合が反応(重合)性基として作用し得る範囲で置換基を導入した化合物を含む意味である。
具体的なスチレン化合物として、例えば、スチレン;α-メチルスチレン、o-メチルスチレン、m-メチルスチレン、p-メチルスチレン、3,5-ジメチルスチレン、2,4-ジメチルスチレン、o-エチルスチレン、p-エチルスチレン及びtert-ブチルスチレン等のアルキルスチレン;ヒドロキシスチレン、tert-ブトキシスチレン、ビニル安息香酸、o-クロロスチレン及びp-クロロスチレン等のスチレンのベンゼン核に水酸基、アルコキシ基、カルボキシ基及びハロゲン原子などが導入された置換スチレンなどが挙げられる。中でも、入手しやすさ、材料価格などの観点から、上記ポリスチレンは、スチレンの単独重合体(すなわちポリスチレン)が好ましい。
具体的なスチレン化合物として、例えば、スチレン;α-メチルスチレン、o-メチルスチレン、m-メチルスチレン、p-メチルスチレン、3,5-ジメチルスチレン、2,4-ジメチルスチレン、o-エチルスチレン、p-エチルスチレン及びtert-ブチルスチレン等のアルキルスチレン;ヒドロキシスチレン、tert-ブトキシスチレン、ビニル安息香酸、o-クロロスチレン及びp-クロロスチレン等のスチレンのベンゼン核に水酸基、アルコキシ基、カルボキシ基及びハロゲン原子などが導入された置換スチレンなどが挙げられる。中でも、入手しやすさ、材料価格などの観点から、上記ポリスチレンは、スチレンの単独重合体(すなわちポリスチレン)が好ましい。
また、上記ポリスチレンに含まれ得るスチレン成分以外の構成成分としては、特に限定されない。すなわち、ポリスチレンは、スチレン-ジエン共重合体、又はスチレン-重合性不飽和カルボン酸エステル共重合体等であってもよい。また、ポリスチレンと合成ゴム(例えば、ポリブタジエン及びポリイソプレン)の混合物を用いることもできる。また、合成ゴムにスチレンをグラフト重合させた耐衝撃性ポリスチレン(HIPS)も好ましい。また、スチレン成分を含む重合体(例えば、スチレン成分と(メタ)アクリル酸エステル成分との共重合体)の連続相中にゴム状弾性体を分散させ、上記ゴム状弾性体に上記共重合体をグラフト重合させたポリスチレン(グラフトタイプ耐衝撃性ポリスチレン「グラフトHIPS」という)も好ましい。さらに、いわゆるスチレン系エラストマーも好適に用いることができる。
また、上記ポリスチレンは、水素添加されていてもよい(水添ポリスチレンであってもよい)。上記水添ポリスチレンとしては、特に限定されないが、スチレン-ブタジエン-スチレンブロック共重合体(SBS)に水素添加した水添スチレン-ブタジエン-スチレンブロック共重合体(SEBS)、及び、スチレン-イソプレン-スチレンブロック共重合(SIS)に水素を添加した水添スチレン-イソプレン-スチレンブロック共重合体(SEPS)等の、水素添加されたスチレン-ジエン系共重合体が好ましい。上記水添ポリスチレンは、1種のみを使用してもよいし、2種以上を使用してもよい。
また、上記ポリスチレンは、変性ポリスチレンであってもよい。上記変性ポリスチレンとしては、特に限定されないが、極性基等の反応性基が導入されたポリスチレンが挙げられ、具体的には、マレイン酸変性等の酸変性ポリスチレン及びエポキシ変性ポリスチレンが好ましく挙げられる。
また、上記ポリスチレンは、水素添加されていてもよい(水添ポリスチレンであってもよい)。上記水添ポリスチレンとしては、特に限定されないが、スチレン-ブタジエン-スチレンブロック共重合体(SBS)に水素添加した水添スチレン-ブタジエン-スチレンブロック共重合体(SEBS)、及び、スチレン-イソプレン-スチレンブロック共重合(SIS)に水素を添加した水添スチレン-イソプレン-スチレンブロック共重合体(SEPS)等の、水素添加されたスチレン-ジエン系共重合体が好ましい。上記水添ポリスチレンは、1種のみを使用してもよいし、2種以上を使用してもよい。
また、上記ポリスチレンは、変性ポリスチレンであってもよい。上記変性ポリスチレンとしては、特に限定されないが、極性基等の反応性基が導入されたポリスチレンが挙げられ、具体的には、マレイン酸変性等の酸変性ポリスチレン及びエポキシ変性ポリスチレンが好ましく挙げられる。
ポリスチレンとして、組成、分子量等が異なる複数種類のものを併用することができる。
ポリスチレン系樹脂は、アニオン、塊状、懸濁、乳化又は溶液重合方法等の情報により得ることができる。また、ポリスチレンにおいては、共役ジエン及びスチレン単量体のベンゼン環の不飽和二重結合の少なくとも一部が水素添加されていてもよい。水素添加率は核磁気共鳴装置(NMR)によって測定できる。
ポリスチレン系樹脂は、アニオン、塊状、懸濁、乳化又は溶液重合方法等の情報により得ることができる。また、ポリスチレンにおいては、共役ジエン及びスチレン単量体のベンゼン環の不飽和二重結合の少なくとも一部が水素添加されていてもよい。水素添加率は核磁気共鳴装置(NMR)によって測定できる。
ポリスチレン樹脂としては、市販品を用いてもよく、例えば、電気化学工業(株)製「クリアレン 530L」、「クリアレン 730L」、旭化成(株)製「タフプレン 126S」、「アサプレン T411」、クレイトンポリマージャパン(株)製「クレイトン D1102A」、「クレイトン D1116A」、スタイロルーション社製「スタイロルクス S」、「スタイロルクス T」、旭化成ケミカルズ(株)製、「アサフレックス 840」、「アサフレックス 860」(以上、SBS)、PSジャパン(株)製「679」、「HF77」、「SGP-10」、DIC(株)製「ディックスチレン XC-515」、「ディックスチレン XC-535」(以上、GPPS)、PSジャパン(株)製「475D」、「H0103」、「HT478」、DIC(株)製「ディックスチレン GH-8300-5」(以上、HIPS)などが挙げられる。水添ポリスチレン系樹脂としては、例えば、旭化成ケミカルズ(株)製「タフテックHシリーズ」、シェルジャパン(株)製「クレイトンGシリーズ」(以上、SEBS)、JSR(株)製「ダイナロン」(水添スチレン-ブタジエンランダム共重合体)、(株)クラレ製「セプトン」(SEPS)などが挙げられる。また、変性ポリスチレン系樹脂としては、例えば、旭化成ケミカルズ(株)製「タフテックMシリーズ」、(株)ダイセル製「エポフレンド」、JSR(株)製「極性基変性ダイナロン」、東亞合成(株)製「レゼダ」などが挙げられる。
上記波長選択吸収層は、上記ポリスチレン樹脂に加えてポリフェニレンエーテル樹脂を含有することも好ましい。ポリスチレン樹脂とポリフェニレンエーテル樹脂とを併せて含有することにより波長選択吸収層の靭性を向上させ、高温高湿等の過酷な環境下においてもクラック等の欠陥の発生を抑制することができる。
上記ポリフェニレンエーテル樹脂としては、旭化成(株)製ザイロンS201A、同202A、同S203A等を好ましく用いることができる。また、あらかじめポリスチレン樹脂とポリフェニレンエーテル樹脂を混合した樹脂を用いてもよい。ポリスチレン樹脂とポリフェニレンエーテル樹脂との混合樹脂としては、例えば、旭化成(株)製ザイロン1002H、同1000H、同600H、同500H、同400H、同300H、同200H等を好ましく用いることができる。
上記波長選択吸収層において、ポリスチレン樹脂とポリフェニレンエーテル樹脂とを含有する場合、両者の質量比は、ポリスチレン樹脂/ポリフェニレンエーテル樹脂で、99/1~50/50が好ましく、98/2~60/40がより好ましく、95/5~70/30がさらに好ましい。ポリフェニレンエーテル樹脂の配合比率を上記好ましい範囲とすることにより、波長選択吸収層は十分な靱性を有し、また溶液成膜をした場合には溶剤を適度に揮散させることができる。
上記ポリフェニレンエーテル樹脂としては、旭化成(株)製ザイロンS201A、同202A、同S203A等を好ましく用いることができる。また、あらかじめポリスチレン樹脂とポリフェニレンエーテル樹脂を混合した樹脂を用いてもよい。ポリスチレン樹脂とポリフェニレンエーテル樹脂との混合樹脂としては、例えば、旭化成(株)製ザイロン1002H、同1000H、同600H、同500H、同400H、同300H、同200H等を好ましく用いることができる。
上記波長選択吸収層において、ポリスチレン樹脂とポリフェニレンエーテル樹脂とを含有する場合、両者の質量比は、ポリスチレン樹脂/ポリフェニレンエーテル樹脂で、99/1~50/50が好ましく、98/2~60/40がより好ましく、95/5~70/30がさらに好ましい。ポリフェニレンエーテル樹脂の配合比率を上記好ましい範囲とすることにより、波長選択吸収層は十分な靱性を有し、また溶液成膜をした場合には溶剤を適度に揮散させることができる。
(環状ポリオレフィン樹脂)
環状ポリオレフィン樹脂に含まれる環状ポリオレフィンを形成する環状オレフィン化合物としては、炭素-炭素二重結合を含む環構造を持つ化合物であれば特に制限されず、例えば、ノルボルネン化合物、ノルボルネン化合物以外の、単環の環状オレフィン化合物、環状共役ジエン化合物及びビニル脂環式炭化水素化合物等が挙げられる。
環状ポリオレフィンとしては、例えば、(1)ノルボルネン化合物に由来する構造単位を含む重合体、(2)ノルボルネン化合物以外の、単環の環状オレフィン化合物に由来する構造単位を含む重合体、(3)環状共役ジエン化合物に由来する構造単位を含む重合体、(4)ビニル脂環式炭化水素化合物に由来する構造単位を含む重合体、及び、(1)~(4)の各化合物に由来する構造単位を含む重合体の水素化物等が挙げられる。
本発明において、ノルボルネン化合物に由来する構造単位を含む重合体、及び、単環の環状オレフィン化合物に由来する構造単位を含む重合体には、各化合物の開環重合体を含む。
環状ポリオレフィン樹脂に含まれる環状ポリオレフィンを形成する環状オレフィン化合物としては、炭素-炭素二重結合を含む環構造を持つ化合物であれば特に制限されず、例えば、ノルボルネン化合物、ノルボルネン化合物以外の、単環の環状オレフィン化合物、環状共役ジエン化合物及びビニル脂環式炭化水素化合物等が挙げられる。
環状ポリオレフィンとしては、例えば、(1)ノルボルネン化合物に由来する構造単位を含む重合体、(2)ノルボルネン化合物以外の、単環の環状オレフィン化合物に由来する構造単位を含む重合体、(3)環状共役ジエン化合物に由来する構造単位を含む重合体、(4)ビニル脂環式炭化水素化合物に由来する構造単位を含む重合体、及び、(1)~(4)の各化合物に由来する構造単位を含む重合体の水素化物等が挙げられる。
本発明において、ノルボルネン化合物に由来する構造単位を含む重合体、及び、単環の環状オレフィン化合物に由来する構造単位を含む重合体には、各化合物の開環重合体を含む。
環状ポリオレフィンとしては、特に制限されないが、下記一般式(A-II)又は(A-III)で表される、ノルボルネン化合物に由来する構造単位を有する重合体が好ましい。下記一般式(A-II)で表される構造単位を有する重合体はノルボルネン化合物の付加重合体であり、下記一般式(A-III)で表される構造単位を有する重合体はノルボルネン化合物の開環重合体である。
一般式(A-II)及び(A-III)中、mは0~4の整数であり、0又は1が好ましい。
一般式(A-II)及び(A-III)中、R3~R6は、各々独立に、水素原子又は炭素数1~10の炭化水素基を示す。
一般式(A-I)~(A-III)における炭化水素基は、炭素原子と水素原子からなる基であれば特に制限されず、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基及びアリール基(芳香族炭化水素基)等が挙げられる。中でも、アルキル基又はアリール基が好ましい。
一般式(A-II)及び(A-III)中、X2及びX3、Y2及びY3は、各々独立に、水素原子、炭素数1~10の炭化水素基、ハロゲン原子、ハロゲン原子で置換された炭素数1~10の炭化水素基、-(CH2)nCOOR11、-(CH2)nOCOR12、-(CH2)nNCO、-(CH2)nNO2、-(CH2)nCN、-(CH2)nCONR13R14、-(CH2)nNR13R14、-(CH2)nOZ若しくは-(CH2)nW、又は、X2とY2若しくはX3とY3が互いに結合して形成する、(-CO)2O若しくは(-CO)2NR15を示す。
ここで、R11~R15は、各々独立に、水素原子又は炭素数1~20の炭化水素基を示し、Zは炭化水素基又はハロゲンで置換された炭化水素基を示し、WはSi(R16)pD(3-p)(R16は炭素数1~10の炭化水素基を示し、Dはハロゲン原子、-OCOR17又は-OR17(R17は炭素数1~10の炭化水素基)を示す。pは0~3の整数である)を示す。nは、0~10の整数であり、0~8が好ましく、0~6がより好ましい。
一般式(A-II)及び(A-III)中、R3~R6は、各々独立に、水素原子又は炭素数1~10の炭化水素基を示す。
一般式(A-I)~(A-III)における炭化水素基は、炭素原子と水素原子からなる基であれば特に制限されず、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基及びアリール基(芳香族炭化水素基)等が挙げられる。中でも、アルキル基又はアリール基が好ましい。
一般式(A-II)及び(A-III)中、X2及びX3、Y2及びY3は、各々独立に、水素原子、炭素数1~10の炭化水素基、ハロゲン原子、ハロゲン原子で置換された炭素数1~10の炭化水素基、-(CH2)nCOOR11、-(CH2)nOCOR12、-(CH2)nNCO、-(CH2)nNO2、-(CH2)nCN、-(CH2)nCONR13R14、-(CH2)nNR13R14、-(CH2)nOZ若しくは-(CH2)nW、又は、X2とY2若しくはX3とY3が互いに結合して形成する、(-CO)2O若しくは(-CO)2NR15を示す。
ここで、R11~R15は、各々独立に、水素原子又は炭素数1~20の炭化水素基を示し、Zは炭化水素基又はハロゲンで置換された炭化水素基を示し、WはSi(R16)pD(3-p)(R16は炭素数1~10の炭化水素基を示し、Dはハロゲン原子、-OCOR17又は-OR17(R17は炭素数1~10の炭化水素基)を示す。pは0~3の整数である)を示す。nは、0~10の整数であり、0~8が好ましく、0~6がより好ましい。
一般式(A-II)及び(A-III)において、R3~R6は、それぞれ、水素原子又は-CH3が好ましく、透湿度の点で、水素原子であることがより好ましい。
X2及びX3は、それぞれ、水素原子、-CH3又は-C2H5が好ましく、透湿度の点で、水素原子がより好ましい。
Y2及びY3は、それぞれ、水素原子、ハロゲン原子(特に塩素原子)又は-(CH2)nCOOR11(特に-COOCH3)が好ましく、透湿度の点で、水素原子がより好ましい。
その他の基は、適宜に選択される。
X2及びX3は、それぞれ、水素原子、-CH3又は-C2H5が好ましく、透湿度の点で、水素原子がより好ましい。
Y2及びY3は、それぞれ、水素原子、ハロゲン原子(特に塩素原子)又は-(CH2)nCOOR11(特に-COOCH3)が好ましく、透湿度の点で、水素原子がより好ましい。
その他の基は、適宜に選択される。
一般式(A-II)又は(A-III)で表される構造単位を有する重合体は、さらに下記一般式(A-I)で表される構造単位を少なくとも1種以上含んでもよい。
一般式(A-I)中、R1及びR2は、各々独立に、水素原子又は炭素数1~10の炭化水素基を示し、X1及びY1は、各々独立に、水素原子、炭素数1~10の炭化水素基、ハロゲン原子、ハロゲン原子で置換された炭素数1~10の炭化水素基、-(CH2)nCOOR11、-(CH2)nOCOR12、-(CH2)nNCO、-(CH2)nNO2、-(CH2)nCN、-(CH2)nCONR13R14、-(CH2)nNR13R14、-(CH2)nOZ、-(CH2)nW、又は、X1とY1が互いに結合して形成する、(-CO)2O若しくは(-CO)2NR15を示す。
ここで、R11~R15は、各々独立に、水素原子又は炭素数1~20の炭化水素基を示し、Zは炭化水素基又はハロゲンで置換された炭化水素基を示し、WはSi(R16)pD(3-p)(R16は炭素数1~10の炭化水素基を示し、Dはハロゲン原子、-OCOR17又は-OR17(R17は炭素数1~10の炭化水素基)を示す。pは0~3の整数である)を示す。nは0~10の整数である。
ここで、R11~R15は、各々独立に、水素原子又は炭素数1~20の炭化水素基を示し、Zは炭化水素基又はハロゲンで置換された炭化水素基を示し、WはSi(R16)pD(3-p)(R16は炭素数1~10の炭化水素基を示し、Dはハロゲン原子、-OCOR17又は-OR17(R17は炭素数1~10の炭化水素基)を示す。pは0~3の整数である)を示す。nは0~10の整数である。
密着性の観点から、一般式(A-II)又は(A-III)で表される構造単位を有する環状ポリオレフィンは、上述のノルボルネン化合物に由来する構造単位を、環状ポリオレフィンの全質量に対して90質量%以下含有することが好ましく、30~85質量%含有することがより好ましく、50~79質量%含有することがさらに好ましく、60~75質量%含有することが最も好ましい。ここで、ノルボルネン化合物に由来する構造単位の割合は環状ポリオレフィン中の平均値を表す。
ノルボルネン化合物の付加(共)重合体は、特開平10-7732号公報、特表2002-504184号公報、米国公開特許公開第2004/229157A1、及び、国際公開第2004/070463号等に記載されている。
ノルボルネン化合物の重合体としては、ノルボルネン化合物(例えば、ノルボルネンの多環状不飽和化合物)同士を付加重合することによって得られる。
ノルボルネン化合物の重合体としては、ノルボルネン化合物(例えば、ノルボルネンの多環状不飽和化合物)同士を付加重合することによって得られる。
また、ノルボルネン化合物の重合体として、必要に応じ、ノルボルネン化合物と、エチレン、プロピレン及びブテン等のオレフィン、ブタジエン及びイソプレン等の共役ジエン、エチリデンノルボルネン等の非共役ジエン、並びに、アクリロニトリル、アクリル酸、メタアクリル酸、無水マレイン酸、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、マレイミド、酢酸ビニル及び塩化ビニル等のエチレン性不飽和化合物とを付加共重合して得られる共重合体が挙げられる。中でも、ノルボルネン化合物とエチレンとの共重合体が好ましい。
このようなノルボルネン化合物の付加(共)重合体としては、三井化学社よりアペルの商品名で発売されており、ガラス転移温度(Tg)が互いに異なる、APL8008T(Tg70℃)、APL6011T(Tg105℃)、APL6013T(Tg125℃)、及び、APL6015T(Tg145℃)等が挙げられる。また、ポリプラスチック社より、TOPAS8007、同6013、同6015等のペレットが市販されている。さらに、Ferrania社よりAppear3000が市販されている。
このようなノルボルネン化合物の付加(共)重合体としては、三井化学社よりアペルの商品名で発売されており、ガラス転移温度(Tg)が互いに異なる、APL8008T(Tg70℃)、APL6011T(Tg105℃)、APL6013T(Tg125℃)、及び、APL6015T(Tg145℃)等が挙げられる。また、ポリプラスチック社より、TOPAS8007、同6013、同6015等のペレットが市販されている。さらに、Ferrania社よりAppear3000が市販されている。
上述の、ノルボルネン化合物の重合体は、市販品を使用することができる。例えば、JSR社からアートン(Arton)G又はアートンFという商品名で市販されており、また日本ゼオン社からゼオノア(Zeonor)ZF14、ZF16、ゼオネックス(Zeonex)250又はゼオネックス280という商品名で市販されている。
ノルボルネン化合物の重合体の水素化物は、ノルボルネン化合物等を付加重合又はメタセシス開環重合した後、水素添加することにより、合成できる。合成方法は、例えば、特開平1-240517号、特開平7-196736号、特開昭60-26024号、特開昭62-19801号、特開2003-159767号及び特開2004-309979号等の各公報に記載されている。
上記環状ポリオレフィンの分子量は、使用目的に応じて適宜選択されるが、シクロヘキサン溶液(重合体ポリマーが溶解しない場合はトルエン溶液)のゲル・パーミエーション・クロマトグラフ法で測定したポリイソプレン又はポリスチレン換算の質量平均分子量である。通常、5000~500000、好ましくは8000~200000、より好ましくは10000~100000の範囲であることが好ましい。上記範囲の分子量を有するポリマーは、成形体の機械的強度、及び成形加工性を高い水準でバランスよく両立できる。
上記波長選択吸収層は、上記マトリックス樹脂を5質量%以上含むことが好ましく、20質量%以上含むことがより好ましく、50質量%以上含むことがさらに好ましく、60質量%以上含むことが特に好ましい。
上記波長選択吸収層中の上記マトリックス樹脂の含有量は、通常は99.90質量%以下であり、99.85質量%以下が好ましい。
波長選択吸収層が含有する環状ポリオレフィンは2種以上であってもよく、組成比及び分子量の少なくとも一方が異なるポリマー同士を併用してもよい。この場合、各ポリマーの合計含有量が上記範囲内となる。
上記波長選択吸収層中の上記マトリックス樹脂の含有量は、通常は99.90質量%以下であり、99.85質量%以下が好ましい。
波長選択吸収層が含有する環状ポリオレフィンは2種以上であってもよく、組成比及び分子量の少なくとも一方が異なるポリマー同士を併用してもよい。この場合、各ポリマーの合計含有量が上記範囲内となる。
(伸長性樹脂成分)
上記波長選択吸収層は、樹脂成分として伸長性を示す成分(伸長性樹脂成分とも称す。)を適宜選んで含むことができる。具体的には、アクリロニトリル-ブタジエン-スチレン樹脂(ABS樹脂)、スチレン-ブタジエン樹脂(SB樹脂)、イソプレン樹脂、ブタジエン樹脂、ポリエーテル-ウレタン樹脂及びシリコーン樹脂等を挙げることができる。また、これらの樹脂をさらに、適宜水素添加してもよい。
上記伸長性樹脂成分としては、ABS樹脂又はSB樹脂を用いることが好ましく、SB樹脂を用いることがより好ましい。
上記波長選択吸収層は、樹脂成分として伸長性を示す成分(伸長性樹脂成分とも称す。)を適宜選んで含むことができる。具体的には、アクリロニトリル-ブタジエン-スチレン樹脂(ABS樹脂)、スチレン-ブタジエン樹脂(SB樹脂)、イソプレン樹脂、ブタジエン樹脂、ポリエーテル-ウレタン樹脂及びシリコーン樹脂等を挙げることができる。また、これらの樹脂をさらに、適宜水素添加してもよい。
上記伸長性樹脂成分としては、ABS樹脂又はSB樹脂を用いることが好ましく、SB樹脂を用いることがより好ましい。
上記SB樹脂は、例えば、市販されているものが使用できる。このような市販品として、TR2000、TR2003、TR2250(以上、商品名、JSR(株)製)、クリアレン210M、220M、730V(以上、商品名、デンカ(株)製)、アサフレックス800S、805、810、825、830、840(以上、商品名、旭化成(株)製)、エポレックスSB2400、SB2610、SB2710(以上、商品名、住友化学(株))等を挙げることができる。
上記伸長性樹脂成分としては、伸長性樹脂成分を単独で用いて、厚さ30μm、幅10mmの形態の試料を作製し、25℃での破断伸度をJIS 7127に基づき計測した際に、破断伸度が10%以上を示すものが好ましく、20%以上を示すものがより好ましい。
(剥離性制御樹脂成分)
上記波長選択吸収層は、後述する上記波長選択吸収層の製造方法のうち、剥離フィルムから波長選択吸収層の剥離を行う工程を含む方法により作製する場合には、樹脂成分として剥離性を制御する成分(剥離性制御樹脂成分)を含むことができ、好ましい。剥離フィルムからの波長選択吸収層の剥離性を制御することで、剥離後の波長選択吸収層に剥ぎとった跡が付くことを防ぐことができ、また、剥離工程における種々の加工速度への対応が可能となる。これらの結果、波長選択吸収層の品質及び生産性向上に好ましい効果を得ることができる。
上記波長選択吸収層は、後述する上記波長選択吸収層の製造方法のうち、剥離フィルムから波長選択吸収層の剥離を行う工程を含む方法により作製する場合には、樹脂成分として剥離性を制御する成分(剥離性制御樹脂成分)を含むことができ、好ましい。剥離フィルムからの波長選択吸収層の剥離性を制御することで、剥離後の波長選択吸収層に剥ぎとった跡が付くことを防ぐことができ、また、剥離工程における種々の加工速度への対応が可能となる。これらの結果、波長選択吸収層の品質及び生産性向上に好ましい効果を得ることができる。
上記剥離性制御樹脂成分に特に制限はなく、剥離フィルムの種類に応じて適宜に選ぶことができる。後述するように剥離フィルムとしてポリエステル系ポリマーフィルムを用いる場合、剥離性制御樹脂成分として、例えばポリエステル樹脂(ポリエステル系添加剤とも称す。)が好適である。
上記ポリエステル系添加剤は、多価塩基酸と多価アルコールとの脱水縮合反応、及び、多価アルコールへの無水二塩基酸の付加及び脱水縮合反応などの常法で得ることができ、好ましくは二塩基酸とジオールとから形成される重縮合エステルが好ましい。
上記ポリエステル系添加剤の質量平均分子量(Mw)は500~50,000であることが好ましく、750~40,000であることがより好ましく、2,000~30,000であることがさらに好ましい。
上記ポリエステル系添加剤の質量平均分子量が上記好ましい下限値以上であると、脆性、湿熱耐久性の観点で好ましく、上記好ましい上限値以下であると、樹脂との相溶性の観点で好ましい。
上記ポリエステル系添加剤の質量平均分子量は、以下の条件で測定した標準ポリスチレン換算の質量平均分子量(Mw)の値である。分子量分布(Mw/Mn)についても、同じ条件により測定することができる。なお、Mnは標準ポリスチレン換算の数平均分子量である。
GPC:ゲル浸透クロマトグラフ装置(東ソー(株)製HLC-8220GPC、
カラム;東ソー(株)製ガードカラムHXL-H、TSK gel G7000HXL、TSK gel GMHXL2本、TSK gel G2000HXLを順次連結、
溶離液;テトラヒドロフラン、
流速;1mL/min、
サンプル濃度;0.7~0.8質量%、
サンプル注入量;70μL、
測定温度;40℃、
検出器;示差屈折(RI)計(40℃)、
標準物質;東ソー(株)製TSKスタンダードポリスチレン)
上記ポリエステル系添加剤の質量平均分子量が上記好ましい下限値以上であると、脆性、湿熱耐久性の観点で好ましく、上記好ましい上限値以下であると、樹脂との相溶性の観点で好ましい。
上記ポリエステル系添加剤の質量平均分子量は、以下の条件で測定した標準ポリスチレン換算の質量平均分子量(Mw)の値である。分子量分布(Mw/Mn)についても、同じ条件により測定することができる。なお、Mnは標準ポリスチレン換算の数平均分子量である。
GPC:ゲル浸透クロマトグラフ装置(東ソー(株)製HLC-8220GPC、
カラム;東ソー(株)製ガードカラムHXL-H、TSK gel G7000HXL、TSK gel GMHXL2本、TSK gel G2000HXLを順次連結、
溶離液;テトラヒドロフラン、
流速;1mL/min、
サンプル濃度;0.7~0.8質量%、
サンプル注入量;70μL、
測定温度;40℃、
検出器;示差屈折(RI)計(40℃)、
標準物質;東ソー(株)製TSKスタンダードポリスチレン)
ポリエステル系添加剤を構成する二塩基酸成分としては、ジカルボン酸を好ましく挙げることができる。
このジカルボン酸としては、脂肪族ジカルボン酸及び芳香族ジカルボン酸等が挙げられ、芳香族ジカルボン酸、又は、芳香族ジカルボン酸と脂肪族ジカルボン酸の混合物を好ましく用いることができる。
このジカルボン酸としては、脂肪族ジカルボン酸及び芳香族ジカルボン酸等が挙げられ、芳香族ジカルボン酸、又は、芳香族ジカルボン酸と脂肪族ジカルボン酸の混合物を好ましく用いることができる。
芳香族ジカルボン酸の中でも、炭素数8~20の芳香族ジカルボン酸が好ましく、炭素数8~14の芳香族ジカルボン酸がより好ましい。具体的には、フタル酸、イソフタル酸及びテレフタル酸の少なくとも1種が好ましく挙げられる。
脂肪族ジカルボン酸の中でも、炭素数3~8の脂肪族ジカルボン酸が好ましく、炭素数4~6の脂肪族ジカルボン酸がより好ましい。具体的には、コハク酸、マレイン酸、アジピン酸及びグルタル酸の少なくとも1種が好ましく挙げられ、コハク酸及びアジピン酸の少なくとも1種がより好ましい。
また、ポリエステル系添加剤を構成するジオール成分としては、脂肪族ジオール及び芳香族ジオール等が挙げられ、脂肪族ジオールが好ましい。
脂肪族ジオールの中でも、炭素数2~4の脂肪族ジオールが好ましく、炭素数2~3の脂肪族ジオールがより好ましい。
脂肪族ジオールとしては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、1,2-プロピレングリコール、1,3-プロピレングリコール、1,3-ブチレングリコール及び1,4-ブチレングリコールなどが挙げることができ、これらを単独又は二種類以上を併用して用いることができる。
脂肪族ジオールの中でも、炭素数2~4の脂肪族ジオールが好ましく、炭素数2~3の脂肪族ジオールがより好ましい。
脂肪族ジオールとしては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、1,2-プロピレングリコール、1,3-プロピレングリコール、1,3-ブチレングリコール及び1,4-ブチレングリコールなどが挙げることができ、これらを単独又は二種類以上を併用して用いることができる。
ポリエステル系添加剤は、特に、フタル酸、イソフタル酸及びテレフタル酸の少なくとも1種と脂肪族ジオールとを縮合して得られる化合物であることが好ましい。
ポリエステル系添加剤の末端はモノカルボン酸と反応させて封止してもよい。封止に用いるモノカルボン酸としては脂肪族モノカルボン酸が好ましく、酢酸、プロピオン酸、ブタン酸、安息香酸及びその誘導体が好ましく挙げられ、酢酸又はプロピオン酸がより好ましく、酢酸がさらに好ましい。
市販のポリエステル系添加剤としては、日本合成化学工業株式会社製エステル系樹脂ポリエスター(例えば、LP050、TP290、LP035、LP033、TP217、TP220)、東洋紡株式会社製エステル系樹脂バイロン(例えば、バイロン245、バイロンGK890、バイロン103、バイロン200、バイロン550.GK880)等が挙げられる。
上記波長選択吸収層中の剥離性制御樹脂成分の含有量は、マトリックス樹脂中、0.05質量%以上であることが好ましく、0.1質量%以上であることがより好ましい。また、上限値は、25質量%以下であることが好ましく、20質量%以下であることがより好ましく、15質量%以下であることがさらに好ましい。適度な密着性を得る観点から上記好ましい範囲であることが好ましい。
<褪色防止剤>
上記波長選択吸収層は、上記染料A~Cを含む染料の褪色を防止するため、染料の褪色防止剤(単に、褪色防止剤とも称す。)を含有することが好ましい。
上記褪色防止剤としては、国際公開第2015/005398号の段落[0143]~[0165]に記載の酸化防止剤、同[0166]~[0199]に記載のラジカル捕捉剤、及び同[0205]~[0206]に記載の劣化防止剤等、通常用いられる褪色防止剤を特に限定することなく用いることができる。
上記波長選択吸収層は、上記染料A~Cを含む染料の褪色を防止するため、染料の褪色防止剤(単に、褪色防止剤とも称す。)を含有することが好ましい。
上記褪色防止剤としては、国際公開第2015/005398号の段落[0143]~[0165]に記載の酸化防止剤、同[0166]~[0199]に記載のラジカル捕捉剤、及び同[0205]~[0206]に記載の劣化防止剤等、通常用いられる褪色防止剤を特に限定することなく用いることができる。
上記褪色防止剤としては、下記一般式(IV)で表される化合物を好ましく用いることができる。
一般式(IV)中、R10はアルキル基、アルケニル基、アリール基、ヘテロ環基又はR18CO-、R19SO2-若しくはR20NHCO-で表される基を示す。ここでR18、R19及びR20は各々独立にアルキル基、アルケニル基、アリール基又はヘテロ環基を示す。R11及びR12は各々独立に水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基又はアルケニルオキシ基を示し、R13、R14、R15、R16及びR17は各々独立に水素原子、アルキル基、アルケニル基又はアリール基を示す。
ただし、R10~R20におけるアルキル基は、アラルキル基を含む。
ただし、R10~R20におけるアルキル基は、アラルキル基を含む。
一般式(IV)におけるR10で示されるアルキル基としては、例えばメチル、エチル、プロピル、ベンジル等;アルケニル基としては、例えばアリル等;アリール基としては、例えばフェニル等;ヘテロ環基としては、例えばテトラヒドロピラニル、ピリミジル等が挙げられる。また、R18、R19及びR20は、各々独立にアルキル基(例えば、メチル、エチル、n-プロピル、n-ブチル、ベンジル等)、アルケニル基(例えば、アリル等)、アリール基(例えば、フェニル、メトキシフェニル等)又はヘテロ環基(例えば、ピリジル、ピリミジル等)を示す。
一般式(IV)におけるR11又はR12で示されるハロゲン原子としては、例えば塩素、臭素等;アルキル基としては、例えばメチル、エチル、n-ブチル、ベンジル等;アルケニル基としては、例えばアリル等;アルコキシ基としては、例えばメトキシ、エトキシ、ベンジルオキシ等;アルケニルオキシ基としては、例えば2-プロペニロキシ等が挙げられる。
一般式(IV)におけるR13、R14、R15、R16及びR17で表されるアルキル基としては、例えばメチル、エチル、n-ブチル、ベンジル等;アルケニル基としては、例えば2-プロペニル等;アリール基としては、例えばフェニル、メトキシフェニル、クロルフェニル等が挙げられる。
R10~R20はさらに置換基を有していてもよく、置換基としてはR10~R20で示される各基が挙げられる。
一般式(IV)で表される化合物の具体例を以下に示す。ただし、本発明は、これらに限定されるものではない。
R10~R20はさらに置換基を有していてもよく、置換基としてはR10~R20で示される各基が挙げられる。
一般式(IV)で表される化合物の具体例を以下に示す。ただし、本発明は、これらに限定されるものではない。
上記褪色防止剤としては、下記一般式[III]で表される化合物も好ましく用いることができる。
一般式[III]中、R31は脂肪族基又は芳香族基を示し、Yは窒素原子と共に5~7員環を形成するのに必要な非金属原子群を示す。
一般式[III]において、R31は脂肪族基又は芳香族基を示し、好ましくはアルキル基、アリール基又は複素環基(好ましくは脂肪族複素環基)であり、より好ましくはアリール基である。
Yが窒素原子と共に形成する複素環としては、ピペリジン環、ピペラジン環、モルホリン環、チオモルホリン環、チオモルホリン-1,1-ジオン環、ピロリジン環及びイミダゾリジン環等が挙げられる。
また、上記複素環はさらに置換基を有してもよく、置換基としてはアルキル基及びアルコキシ基等が挙げられる。
Yが窒素原子と共に形成する複素環としては、ピペリジン環、ピペラジン環、モルホリン環、チオモルホリン環、チオモルホリン-1,1-ジオン環、ピロリジン環及びイミダゾリジン環等が挙げられる。
また、上記複素環はさらに置換基を有してもよく、置換基としてはアルキル基及びアルコキシ基等が挙げられる。
以下に一般式[III]で表される化合物の具体例を示す。ただし、本発明は、これらに限定されるものではない。
以上の具体例の他に、上記一般式[III]で表される化合物の具体例としては、特開平2-167543号公報明細書の第8頁~11頁に記載された例示化合物B-1~B-65、及び、特開昭63-95439号公報明細書の第4~7頁に記載された例示化合物(1)~(120)等を挙げることができる。
上記波長選択吸収層中の褪色防止剤の含有量は、波長選択吸収層の全質量100質量%中、好ましくは0.1~15質量%であり、より好ましくは1~15質量%である。
褪色防止剤を上記好ましい範囲内で含有することにより、上記波長選択吸収層は、波長選択吸収層の変色等の副作用を起こすことなく、染料(色素)の耐光性を向上させることができる。
褪色防止剤を上記好ましい範囲内で含有することにより、上記波長選択吸収層は、波長選択吸収層の変色等の副作用を起こすことなく、染料(色素)の耐光性を向上させることができる。
<その他の成分>
上記波長選択吸収層は、前述の染料とマトリックス樹脂に加え前述の染料の褪色防止剤を含んでいてもよく、マット剤及びレベリング(界面活性剤)剤等を含んでもよい。
上記波長選択吸収層は、前述の染料とマトリックス樹脂に加え前述の染料の褪色防止剤を含んでいてもよく、マット剤及びレベリング(界面活性剤)剤等を含んでもよい。
(マット剤)
上記波長選択吸収層の表面には、滑り性付与及びブロッキング防止のために微粒子を添加することが好ましい。この微粒子としては、疎水基で表面が被覆され、二次粒子の態様をとっているシリカ(二酸化ケイ素,SiO2)が好ましく用いられる。なお、微粒子には、シリカとともに、あるいはシリカに代えて、二酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、炭酸カルシウム、タルク、クレイ、焼成カオリン、焼成珪酸カルシウム、水和珪酸カルシウム、珪酸アルミニウム、珪酸マグネシウム及び燐酸カルシウムなどの微粒子を用いてもよい。市販の微粒子としては、R972及びNX90S(いずれも日本アエロジル株式会社製、商品名)などが挙げられる。
上記波長選択吸収層の表面には、滑り性付与及びブロッキング防止のために微粒子を添加することが好ましい。この微粒子としては、疎水基で表面が被覆され、二次粒子の態様をとっているシリカ(二酸化ケイ素,SiO2)が好ましく用いられる。なお、微粒子には、シリカとともに、あるいはシリカに代えて、二酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、炭酸カルシウム、タルク、クレイ、焼成カオリン、焼成珪酸カルシウム、水和珪酸カルシウム、珪酸アルミニウム、珪酸マグネシウム及び燐酸カルシウムなどの微粒子を用いてもよい。市販の微粒子としては、R972及びNX90S(いずれも日本アエロジル株式会社製、商品名)などが挙げられる。
この微粒子はいわゆるマット剤として機能し、微粒子添加により上記波長選択吸収層表面に微小な凹凸が形成され、この凹凸により、上記波長選択吸収層同士又は上記波長選択吸収層とその他のフィルム等が重なっても互いに貼り付かず、滑り性が確保される。
上記波長選択吸収層が微粒子としてのマット剤を含有する場合、フィルタ表面から微粒子が突出した突起による微小凹凸は、高さ30nm以上の突起が104個/mm2以上存在すると、特に滑り性、ブロッキング性の改善効果が大きい。
上記波長選択吸収層が微粒子としてのマット剤を含有する場合、フィルタ表面から微粒子が突出した突起による微小凹凸は、高さ30nm以上の突起が104個/mm2以上存在すると、特に滑り性、ブロッキング性の改善効果が大きい。
マット剤微粒子は特に表層に付与することが、ブロッキング性及び滑り性改善の点から好ましい。表層に微粒子を付与する方法としては、重層流延及び塗布などによる手段があげられる。
上記波長選択吸収層中のマット剤の含有量は目的に応じて適宜に調整される。
ただし、上記波長選択吸収層においては、波長選択吸収層の表面のうちガスバリア層と接する面には、本発明の効果を損なわない範囲で上記マット剤微粒子を付与することが好ましい。
上記波長選択吸収層中のマット剤の含有量は目的に応じて適宜に調整される。
ただし、上記波長選択吸収層においては、波長選択吸収層の表面のうちガスバリア層と接する面には、本発明の効果を損なわない範囲で上記マット剤微粒子を付与することが好ましい。
(レベリング剤)
上記波長選択吸収層には、レベリング剤(界面活性剤)を適宜混合することができる。レベリング剤としては、常用の化合物を使用することができ、特に含フッ素界面活性剤が好ましい。具体的には、例えば、特開2001-330725号公報明細書中の段落番号[0028]~[0056]記載の化合物が挙げられる。
上記波長選択吸収層中のレベリング剤の含有量は目的に応じて適宜に調整される。
上記波長選択吸収層には、レベリング剤(界面活性剤)を適宜混合することができる。レベリング剤としては、常用の化合物を使用することができ、特に含フッ素界面活性剤が好ましい。具体的には、例えば、特開2001-330725号公報明細書中の段落番号[0028]~[0056]記載の化合物が挙げられる。
上記波長選択吸収層中のレベリング剤の含有量は目的に応じて適宜に調整される。
上記波長選択吸収層は、上記各成分に加え、低分子可塑剤、オリゴマー系可塑剤、レタデーション調整剤、紫外線吸収剤、劣化防止剤、剥離促進剤、赤外線吸収剤、酸化防止剤、フィラー及び相溶化剤等を含有してもよい。
<波長選択吸収層の製造方法>
上記波長選択吸収層は、常法により、溶液製膜法、溶融押出し法、又は、基材フィルム(剥離フィルム)上に任意の方法でコーティング層を形成する方法(コーティング法)で作製することができ、適宜延伸を組み合わせることもできる。上記波長選択吸収層は、好ましくはコーティング法により作製される。
上記波長選択吸収層は、常法により、溶液製膜法、溶融押出し法、又は、基材フィルム(剥離フィルム)上に任意の方法でコーティング層を形成する方法(コーティング法)で作製することができ、適宜延伸を組み合わせることもできる。上記波長選択吸収層は、好ましくはコーティング法により作製される。
(溶液製膜法)
溶液製膜法は、波長選択吸収層の材料を有機溶媒又は水に溶解した溶液を調製し、濃縮工程及びろ過工程などを適宜実施した後に、支持体上に均一に流延する。次に、生乾きの膜を支持体から剥離し、適宜ウェブの両端をクリップなどで把持して乾燥ゾーンで溶媒を乾燥させる。また、延伸は、フィルムの乾燥中及び乾燥が終了した後に別途実施することもできる。
溶液製膜法は、波長選択吸収層の材料を有機溶媒又は水に溶解した溶液を調製し、濃縮工程及びろ過工程などを適宜実施した後に、支持体上に均一に流延する。次に、生乾きの膜を支持体から剥離し、適宜ウェブの両端をクリップなどで把持して乾燥ゾーンで溶媒を乾燥させる。また、延伸は、フィルムの乾燥中及び乾燥が終了した後に別途実施することもできる。
(溶融押出し法)
溶融押出し法は、波長選択吸収層の材料を熱で溶融し、ろ過工程などを適宜実施した後に、支持体上に均一流延する。次に、冷却等により固まったフィルムを剥離し、適宜延伸することができる。上記波長選択吸収層の主材料が熱可塑性ポリマー樹脂である場合、剥離フィルムの主材料も熱可塑性ポリマー樹脂を選定し、溶融状態にしたポリマー樹脂を公知の共押出し法で製膜することができる。この際、波長選択吸収層と剥離フィルムのポリマーの種類及び各層に混合する添加剤を調整したり、共押出ししたフィルムの延伸温度、延伸速度、延伸倍率等を調整したりすることによって、波長選択吸収層と剥離フィルムとの接着力を制御することができる。
溶融押出し法は、波長選択吸収層の材料を熱で溶融し、ろ過工程などを適宜実施した後に、支持体上に均一流延する。次に、冷却等により固まったフィルムを剥離し、適宜延伸することができる。上記波長選択吸収層の主材料が熱可塑性ポリマー樹脂である場合、剥離フィルムの主材料も熱可塑性ポリマー樹脂を選定し、溶融状態にしたポリマー樹脂を公知の共押出し法で製膜することができる。この際、波長選択吸収層と剥離フィルムのポリマーの種類及び各層に混合する添加剤を調整したり、共押出ししたフィルムの延伸温度、延伸速度、延伸倍率等を調整したりすることによって、波長選択吸収層と剥離フィルムとの接着力を制御することができる。
共押出し方法としては、例えば、共押出Tダイ法、共押出インフレーション法、共押出ラミネーション法等が挙げられる。これらの中でも、共押出Tダイ法が好ましい。共押出Tダイ法にはフィードブロック方式及びマルチマニホールド方式がある。その中でも、厚みのばらつきを少なくできる点で、マルチマニホールド方式が特に好ましい。
共押出Tダイ法を採用する場合、Tダイを有する押出機における樹脂の溶融温度は、各樹脂のガラス転移温度(Tg)よりも、80℃高い温度以上にすることが好ましく、100℃高い温度以上にすることがより好ましく、また、180℃高い温度以下にすることが好ましく、150℃高い温度以下にすることがより好ましい。押出機での樹脂の溶融温度を上記好ましい範囲の下限値以上とすることにより樹脂の流動性を十分に高めることができ、上記好ましい範囲の上限値以下とすることにより樹脂の劣化を防止することができる。
通常、ダイスの開口部から押出されたシート状の溶融樹脂は、冷却ドラムに密着させるようにする。溶融樹脂を冷却ドラムに密着させる方法は、特に制限されず、例えば、エアナイフ方式、バキュームボックス方式、静電密着方式などが挙げられる。
冷却ドラムの数は特に制限されないが、通常は2本以上である。また、冷却ドラムの配置方法としては、例えば、直線型、Z型、L型などが挙げられるが特に制限されない。またダイスの開口部から押出された溶融樹脂の冷却ドラムへの通し方も特に制限されない。
冷却ドラムの数は特に制限されないが、通常は2本以上である。また、冷却ドラムの配置方法としては、例えば、直線型、Z型、L型などが挙げられるが特に制限されない。またダイスの開口部から押出された溶融樹脂の冷却ドラムへの通し方も特に制限されない。
冷却ドラムの温度により、押出されたシート状の樹脂の冷却ドラムへの密着具合が変化する。冷却ドラムの温度を上げると密着はよくなるが、温度を上げすぎるとシート状の樹脂が冷却ドラムから剥がれずに、ドラムに巻きつく可能性がある。そのため、冷却ドラム温度は、ダイスから押し出す樹脂のうちドラムに接触する層の樹脂のガラス転移温度をTgとすると、好ましくは(Tg+30)℃以下、さらに好ましくは(Tg-5)℃~(Tg-45)℃の範囲にする。冷却ドラム温度を上記好ましい範囲とすることにより滑り及びキズなどの不具合を防止することができる。
ここで、延伸前フィルム中の残留溶剤の含有量は少なくすることが好ましい。そのための手段としては、例えば、(1)原料となる樹脂の残留溶剤を少なくする;(2)延伸前フィルムを成形する前に樹脂を予備乾燥する;などの手段が挙げられる。予備乾燥は、例えば樹脂をペレットなどの形態にして、熱風乾燥機などで行われる。乾燥温度は100℃以上が好ましく、乾燥時間は2時間以上が好ましい。予備乾燥を行うことにより、延伸前フィルム中の残留溶剤を低減させる事ができ、さらに押し出されたシート状の樹脂の発泡を防ぐことができる。
(コーティング法)
コーティング法では、剥離フィルムに上記波長選択吸収層の材料の溶液を塗布し、コーティング層を形成する。剥離フィルム表面には、コーティング層との接着性を制御するため、適宜、離型剤等を予め塗布しておいてもよい。コーティング層は、後工程で接着層を介して他の部材と積層させた後、剥離フィルムを剥離して用いることができる。接着層を構成する接着剤については、任意の接着剤を適宜使用することができる。なお、剥離フィルム上に、上記波長選択吸収層の材料の溶液をと塗布した状態又はコーティング層が積層された状態で、適宜剥離フィルムごと延伸することができる。
コーティング法では、剥離フィルムに上記波長選択吸収層の材料の溶液を塗布し、コーティング層を形成する。剥離フィルム表面には、コーティング層との接着性を制御するため、適宜、離型剤等を予め塗布しておいてもよい。コーティング層は、後工程で接着層を介して他の部材と積層させた後、剥離フィルムを剥離して用いることができる。接着層を構成する接着剤については、任意の接着剤を適宜使用することができる。なお、剥離フィルム上に、上記波長選択吸収層の材料の溶液をと塗布した状態又はコーティング層が積層された状態で、適宜剥離フィルムごと延伸することができる。
波長選択吸収層材料の溶液に用いられる溶媒は、波長選択吸収層材料を溶解又は分散可能であること、塗布工程、乾燥工程において均一な面状となり易いこと、液保存性が確保できること、適度な飽和蒸気圧を有すること、等の観点で適宜選択することができる。
-染料(色素)等の添加-
波長選択吸収層材料に上記染料を添加するタイミングは、製膜される時点で添加されていれば特に限定されない。例えば、上記マトリックス樹脂の合成時点で添加してもよいし、波長選択吸収層材料のコーティング液調製時に波長選択吸収層材料と混合してもよい。その他、褪色防止剤等の波長選択吸収フィルタ中に含有していてもよいその他の成分についても同様である。
波長選択吸収層材料に上記染料を添加するタイミングは、製膜される時点で添加されていれば特に限定されない。例えば、上記マトリックス樹脂の合成時点で添加してもよいし、波長選択吸収層材料のコーティング液調製時に波長選択吸収層材料と混合してもよい。その他、褪色防止剤等の波長選択吸収フィルタ中に含有していてもよいその他の成分についても同様である。
-剥離フィルム-
波長選択吸収層を、コーティング法等で形成させるために用いられる剥離フィルムは、膜厚が5~100μmであることが好ましく、10~75μmがより好ましく、15~55μmがさらに好ましい。膜厚が上記好ましい下限値以上であると、十分な機械強度を確保しやすく、カール、シワ、座屈等の故障が生じにくい。また、膜厚が上記好ましい上限値以下であると、上記波長選択吸収層と剥離フィルムとの複層フィルムを、例えば長尺のロール形態で保管する場合に、複層フィルムにかかる面圧を適正な範囲に調整しやすく、接着の故障が生じにくい。
波長選択吸収層を、コーティング法等で形成させるために用いられる剥離フィルムは、膜厚が5~100μmであることが好ましく、10~75μmがより好ましく、15~55μmがさらに好ましい。膜厚が上記好ましい下限値以上であると、十分な機械強度を確保しやすく、カール、シワ、座屈等の故障が生じにくい。また、膜厚が上記好ましい上限値以下であると、上記波長選択吸収層と剥離フィルムとの複層フィルムを、例えば長尺のロール形態で保管する場合に、複層フィルムにかかる面圧を適正な範囲に調整しやすく、接着の故障が生じにくい。
剥離フィルムの表面エネルギーは、特に限定されることはないが、波長選択吸収層の材料及びコーティング溶液の表面エネルギーと、剥離フィルムの波長選択吸収層を形成させる側の表面の表面エネルギーとの関係性を調整することによって、波長選択吸収層と剥離フィルムとの間の接着力を調整することができる。表面エネルギー差を小さくすれば、接着力が上昇する傾向があり、表面エネルギー差を大きくすれば、接着力が低下する傾向があり、適宜設定することができる。
水及びヨウ化メチレンの接触角値からOwensの方法を用いて、剥離フィルムの表面エネルギーを計算することが出来る。接触角の測定には、例えば、DM901(協和界面科学(株)製、接触角計)を用いることができる。
剥離フィルムの波長選択吸収層を形成する側の表面エネルギーは、41.0~48.0mN/mであることが好ましく、42.0~48.0mN/mであることがより好ましい。表面エネルギーが上記好ましい下限値以上であると、波長選択吸収層の厚みの均一性を高められ、上記好ましい上限値以下であると、波長選択吸収層を剥離フィルムとの剥離力を適切な範囲に制御しやすい。
剥離フィルムの波長選択吸収層を形成する側の表面エネルギーは、41.0~48.0mN/mであることが好ましく、42.0~48.0mN/mであることがより好ましい。表面エネルギーが上記好ましい下限値以上であると、波長選択吸収層の厚みの均一性を高められ、上記好ましい上限値以下であると、波長選択吸収層を剥離フィルムとの剥離力を適切な範囲に制御しやすい。
また、剥離フィルムの表面凹凸は、特に限定されることはないが、波長選択吸収層表面の表面エネルギー、硬度、表面凹凸と、剥離フィルムの波長選択吸収層を形成させる側とは反対側の表面の表面エネルギー、硬度との関係性に応じて、例えば上記波長選択吸収層と剥離フィルムとの複層フィルムを長尺のロール形態で保管する場合の接着故障を防ぐ目的で調整することができる。表面凹凸を大きくすれば、接着故障を抑制する傾向にあり、表面凹凸を小さくすれば、波長選択吸収層の表面凹凸が減少し、波長選択吸収層のヘイズが小さくなる傾向にあり、適宜設定することができる。
このような剥離フィルムとしては、任意の素材及びフィルムを適宜使用することができる。具体的な材料として、ポリエステル系ポリマー(ポリエチレンテレフタレート系フィルムを含む)、オレフィン系ポリマー、シクロオレフィン系ポリマー、(メタ)アクリル系ポリマー、セルロース系ポリマー、ポリアミド系ポリマー等を挙げることができる。また、剥離フィルムの表面性を調整する目的で、適宜表面処理を行うことが出来る。表面エネルギーを低下させるには、例えば、コロナ処理、常温プラズマ処理、鹸化処理等を行うことができ、表面エネルギーを上昇させるには、シリコーン処理、フッ素処理、オレフィン処理等を行うことができる。
-波長選択吸収層と剥離フィルムとの剥離力-
上記波長選択吸収層を、コーティング法で形成させる場合、波長選択吸収層と剥離フィルムとの間の剥離力は、波長選択吸収層の材料、剥離フィルムの材料、波長選択吸収層の内部歪み等を調整して制御することができる。この剥離力は、例えば、剥離フィルムを90°方向に剥がす試験で測定することができ、300mm/分の速度で測定したときの剥離力が、0.001~5N/25mmが好ましく、0.01~3N/25mmがより好ましく、0.05~1N/25mmがさらに好ましい。上記好ましい下限値以上であれば、剥離フィルムの剥離工程以外での剥離を防ぐことができ、上記好ましい上限値以下であれば、剥離工程における剥離不良(例えば、ジッピング及び波長選択吸収層の割れ)を防ぐことができる。
上記波長選択吸収層を、コーティング法で形成させる場合、波長選択吸収層と剥離フィルムとの間の剥離力は、波長選択吸収層の材料、剥離フィルムの材料、波長選択吸収層の内部歪み等を調整して制御することができる。この剥離力は、例えば、剥離フィルムを90°方向に剥がす試験で測定することができ、300mm/分の速度で測定したときの剥離力が、0.001~5N/25mmが好ましく、0.01~3N/25mmがより好ましく、0.05~1N/25mmがさらに好ましい。上記好ましい下限値以上であれば、剥離フィルムの剥離工程以外での剥離を防ぐことができ、上記好ましい上限値以下であれば、剥離工程における剥離不良(例えば、ジッピング及び波長選択吸収層の割れ)を防ぐことができる。
<波長選択吸収層の膜厚>
上記波長選択吸収層の膜厚は、特に制限されないが、1~18μmが好ましく、1~12μmがより好ましく、2~8μmがさらに好ましい。上記好ましい上限値以下であれば、薄いフィルムに高濃度で染料を添加することにより、染料(色素)が発する蛍光による偏光度の低下を抑えることができる。また、消光剤及び褪色防止剤の効果も発現しやすい。一方、上記好ましい下限値以上であると、面内の吸光度の均一度を維持しやすくなる。
本発明において膜厚が1~18μmであるとは、波長選択吸収層の厚さを、どの部位で図っても1~18μmの範囲内にあることを意味する。このことは、膜厚1~12μm、2~8μmについても同様である。膜厚は、アンリツ(株)社製電子マイクロメーターにより測定することができる。
上記波長選択吸収層の膜厚は、特に制限されないが、1~18μmが好ましく、1~12μmがより好ましく、2~8μmがさらに好ましい。上記好ましい上限値以下であれば、薄いフィルムに高濃度で染料を添加することにより、染料(色素)が発する蛍光による偏光度の低下を抑えることができる。また、消光剤及び褪色防止剤の効果も発現しやすい。一方、上記好ましい下限値以上であると、面内の吸光度の均一度を維持しやすくなる。
本発明において膜厚が1~18μmであるとは、波長選択吸収層の厚さを、どの部位で図っても1~18μmの範囲内にあることを意味する。このことは、膜厚1~12μm、2~8μmについても同様である。膜厚は、アンリツ(株)社製電子マイクロメーターにより測定することができる。
<波長選択吸収層の透過率>
上記波長選択吸収層の波長390~435nmにおける最低透過率(Tmin(390~435))は0%以上98%以下が好ましく、5%以上90%以下がより好ましく、10%以上80%以下がさらに好ましく、20%以上60%以下が特に好ましい。
また、上記波長選択吸収層の波長500~520nmにおける最低透過率(Tmin(500~520))は5%以上98%以下が好ましく、10%以上95%以下がより好ましく、20%以上90%以下がさらに好ましく、20%以上60%以下が特に好ましい。
また、上記波長選択吸収層の波長580~620nmにおける最低透過率(Tmin(580~620))は0%以上95%以下が好ましく、0%以上90%以下がより好ましく、0%以上80%以下がさらに好ましく、0%以上30%以下が特に好ましい。
透過率を上記範囲に調節した上記波長選択吸収層を本発明の自発光表示装置に組み込むことにより、より高輝度で、外光反射もより抑制され、反射光の色差(色味変化)が抑制された、優れた表示性能を示す自発光表示装置が得られる。
上記波長選択吸収層の透過率は、染料の種類及び添加量により調整することができる。上記波長選択吸収層の透過率は、前述の方法により測定される値である。
上記波長選択吸収層の波長390~435nmにおける最低透過率(Tmin(390~435))は0%以上98%以下が好ましく、5%以上90%以下がより好ましく、10%以上80%以下がさらに好ましく、20%以上60%以下が特に好ましい。
また、上記波長選択吸収層の波長500~520nmにおける最低透過率(Tmin(500~520))は5%以上98%以下が好ましく、10%以上95%以下がより好ましく、20%以上90%以下がさらに好ましく、20%以上60%以下が特に好ましい。
また、上記波長選択吸収層の波長580~620nmにおける最低透過率(Tmin(580~620))は0%以上95%以下が好ましく、0%以上90%以下がより好ましく、0%以上80%以下がさらに好ましく、0%以上30%以下が特に好ましい。
透過率を上記範囲に調節した上記波長選択吸収層を本発明の自発光表示装置に組み込むことにより、より高輝度で、外光反射もより抑制され、反射光の色差(色味変化)が抑制された、優れた表示性能を示す自発光表示装置が得られる。
上記波長選択吸収層の透過率は、染料の種類及び添加量により調整することができる。上記波長選択吸収層の透過率は、前述の方法により測定される値である。
<波長選択吸収層の含水率>
上記波長選択吸収層の含水率は、耐久性の観点から、膜厚のいかんに関わらず、25℃、相対湿度80%の条件において、0.5質量%以下であることが好ましく、0.3質量%以下であることがより好ましい。
本明細書において、波長選択吸収層の含水率は、必要に応じて膜厚を厚くした試料を用いて測定することができる。試料を24時間以上調湿した後に、水分測定器、試料乾燥装置“CA-03”及び“VA-05”(共に三菱化学(株)製)にてカールフィッシャー法で測定し、水分量(g)を試料質量(g、水分量を含む)で除して算出できる。
上記波長選択吸収層の含水率は、耐久性の観点から、膜厚のいかんに関わらず、25℃、相対湿度80%の条件において、0.5質量%以下であることが好ましく、0.3質量%以下であることがより好ましい。
本明細書において、波長選択吸収層の含水率は、必要に応じて膜厚を厚くした試料を用いて測定することができる。試料を24時間以上調湿した後に、水分測定器、試料乾燥装置“CA-03”及び“VA-05”(共に三菱化学(株)製)にてカールフィッシャー法で測定し、水分量(g)を試料質量(g、水分量を含む)で除して算出できる。
<波長選択吸収層のガラス転移温度(Tg)>
上記波長選択吸収層のガラス転移温度は、50℃以上140℃以下であることが好ましい。より好ましくは、60℃以上130℃以下であり、70℃以上120℃以下がさらに好ましい。ガラス転移温度が上記好ましい下限値以上であると、高温使用した場合の偏光子の劣化を抑制することができ、ガラス転移温度が上記好ましい上限値以下であると、塗布液に使用した有機溶剤の波長選択吸収層中への残存のしやすさを抑制することができる。
上記波長選択吸収層のガラス転移温度は以下の方法により測定できる。
示差走査熱量測定装置(X-DSC7000(アイティー計測制御(株)製))にて、波長選択吸収層20mgを測定パンに入れ、これを窒素気流中で速度10℃/分で30℃から120℃まで昇温して15分間保持した後、30℃まで-20℃/分で冷却する。この後、再度30℃から250℃まで速度10℃/分で昇温して、ベースラインが低温側から偏倚し始める温度をガラス転移温度Tgとした。
上記波長選択吸収層のガラス転移温度は、ガラス転移温度の異なる2種類以上のポリマーを混合することにより、あるいは褪色防止剤等の低分子化合物の添加量を変化させることにより調節することができる。
上記波長選択吸収層のガラス転移温度は、50℃以上140℃以下であることが好ましい。より好ましくは、60℃以上130℃以下であり、70℃以上120℃以下がさらに好ましい。ガラス転移温度が上記好ましい下限値以上であると、高温使用した場合の偏光子の劣化を抑制することができ、ガラス転移温度が上記好ましい上限値以下であると、塗布液に使用した有機溶剤の波長選択吸収層中への残存のしやすさを抑制することができる。
上記波長選択吸収層のガラス転移温度は以下の方法により測定できる。
示差走査熱量測定装置(X-DSC7000(アイティー計測制御(株)製))にて、波長選択吸収層20mgを測定パンに入れ、これを窒素気流中で速度10℃/分で30℃から120℃まで昇温して15分間保持した後、30℃まで-20℃/分で冷却する。この後、再度30℃から250℃まで速度10℃/分で昇温して、ベースラインが低温側から偏倚し始める温度をガラス転移温度Tgとした。
上記波長選択吸収層のガラス転移温度は、ガラス転移温度の異なる2種類以上のポリマーを混合することにより、あるいは褪色防止剤等の低分子化合物の添加量を変化させることにより調節することができる。
<波長選択吸収層の処理>
波長選択吸収層には任意のグロー放電処理、コロナ放電処理、又は、アルカリ鹸化処理などにより親水化処理を施すことが好ましく、コロナ放電処理が最も好ましく用いられる。特開平6-94915号公報、又は同6-118232号公報などに開示されている方法などを適用することも好ましい。
波長選択吸収層には任意のグロー放電処理、コロナ放電処理、又は、アルカリ鹸化処理などにより親水化処理を施すことが好ましく、コロナ放電処理が最も好ましく用いられる。特開平6-94915号公報、又は同6-118232号公報などに開示されている方法などを適用することも好ましい。
なお、得られた膜には、必要に応じて、熱処理工程、過熱水蒸気接触工程、有機溶媒接触工程などを実施することができる。また、適宜に表面処理を実施してもよい。
また、粘着剤層として、(メタ)アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、シリコーン系樹脂等をベースポリマーとし、そこに、イソシアネート化合物、エポキシ化合物、アジリジン化合物のような架橋剤を加えた粘着剤組成物からなる層を適用することもできる。
好ましくは、後述の自発光表示装置における粘着剤層の記載を適用することができる。
好ましくは、後述の自発光表示装置における粘着剤層の記載を適用することができる。
<<ガスバリア層>>
上記波長選択吸収層は、上記波長選択吸収層の少なくとも片面に直接配されたガスバリア層を有し、このガスバリア層は、結晶性樹脂を含有し、層の厚みが0.1μm~10μmであって、層の酸素透過度が60cc/m2・day・atm以下であることが好ましい。
上記ガスバリア層において、上記「結晶性樹脂」は、温度を上げた際に結晶から液体に相転移する融点が存在する樹脂であって、上記ガスバリア層に、酸素ガスに係るガスバリア性を付与できるものである。
上記波長選択吸収層は、上記波長選択吸収層の少なくとも片面に直接配されたガスバリア層を有し、このガスバリア層は、結晶性樹脂を含有し、層の厚みが0.1μm~10μmであって、層の酸素透過度が60cc/m2・day・atm以下であることが好ましい。
上記ガスバリア層において、上記「結晶性樹脂」は、温度を上げた際に結晶から液体に相転移する融点が存在する樹脂であって、上記ガスバリア層に、酸素ガスに係るガスバリア性を付与できるものである。
上記波長選択吸収層は、ガスバリア層を、本発明の自発光表示装置に組み込んだ場合に上記波長選択吸収層が空気と接することとなる面に少なくとも有することで、上記波長選択吸収層中の染料の吸収強度の低下を抑制し、耐光性を向上させることができる。上記波長選択吸収層の空気と接する界面にガスバリア層を設ける限り、ガスバリア層は、波長選択吸収層の片面にのみ設けられていてもよく、両面に設けられていてもよい。
上記波長選択吸収層は、上記ガスバリア層を上記波長選択吸収層の少なくとも片面に直接設けることにより、波長選択吸収フィルタ中に含有される染料の耐光性を向上させることができる。この理由は推定ではあるが、以下のように考えられる。
上記波長選択吸収フィルタ中に含有される染料は、光が照射されることにより吸光度が低下することがある。この現象の主な原因は、光照射による励起エネルギーが酸素分子に移動して発生する一重項酸素が、染料の分子を分解することにある。例えば、上記波長選択吸収フィルタ中に、染料と、この染料の褪色防止剤とを含有させることにより、上記のようにして発生した一重項酸素による染料の分解を抑制することができる。
本発明においては、上記波長選択吸収フィルタのうち、少なくとも空気界面に近い箇所に上記ガスバリア層を設けることにより、酸素分子(酸素ガス)の透過を抑制することができ、結果、波長選択吸収フィルタの染料の分解を抑制することができる。
さらに、上記波長選択吸収層は、上記構成に加えて、波長選択吸収フィルタの少なくとも片面に直接ガスバリア層を有し、このガスバリア層は、結晶性樹脂を含有し、特定の酸素透過度を示す。このような構成を有する上記波長選択吸収層及びガスバリア層からなる積層体は、酸素分子の透過を所望のレベルで抑制でき、また、生産性にも優れる。一方、ガスバリア層が厚くなりすぎると、波長選択吸収層に上記褪色防止剤が含有される場合、結晶性樹脂中の非晶部に上記褪色防止剤が移動する量が増えてしまう。この結果、ガスバリア層を厚くすることによりガスバリア層の酸素透過度を小さくすることができるものの、所望の耐光性の向上効果が得られなかったり、逆に、耐光性の向上効果が低下するといった問題が生じてしまう。
本発明の自発光表示装置に用いられる波長選択吸収層において、この波長選択吸収層の少なくとも片面に特定の厚みのガスバリア層を直接配することにより、ガスバリア層による耐光性の低下抑制効果を優れたレベルで実現することができ、特に、波長選択吸収層中に褪色防止剤を含有する場合には、耐光性をより優れたレベルで実現することができると考えられる。
上記波長選択吸収フィルタ中に含有される染料は、光が照射されることにより吸光度が低下することがある。この現象の主な原因は、光照射による励起エネルギーが酸素分子に移動して発生する一重項酸素が、染料の分子を分解することにある。例えば、上記波長選択吸収フィルタ中に、染料と、この染料の褪色防止剤とを含有させることにより、上記のようにして発生した一重項酸素による染料の分解を抑制することができる。
本発明においては、上記波長選択吸収フィルタのうち、少なくとも空気界面に近い箇所に上記ガスバリア層を設けることにより、酸素分子(酸素ガス)の透過を抑制することができ、結果、波長選択吸収フィルタの染料の分解を抑制することができる。
さらに、上記波長選択吸収層は、上記構成に加えて、波長選択吸収フィルタの少なくとも片面に直接ガスバリア層を有し、このガスバリア層は、結晶性樹脂を含有し、特定の酸素透過度を示す。このような構成を有する上記波長選択吸収層及びガスバリア層からなる積層体は、酸素分子の透過を所望のレベルで抑制でき、また、生産性にも優れる。一方、ガスバリア層が厚くなりすぎると、波長選択吸収層に上記褪色防止剤が含有される場合、結晶性樹脂中の非晶部に上記褪色防止剤が移動する量が増えてしまう。この結果、ガスバリア層を厚くすることによりガスバリア層の酸素透過度を小さくすることができるものの、所望の耐光性の向上効果が得られなかったり、逆に、耐光性の向上効果が低下するといった問題が生じてしまう。
本発明の自発光表示装置に用いられる波長選択吸収層において、この波長選択吸収層の少なくとも片面に特定の厚みのガスバリア層を直接配することにより、ガスバリア層による耐光性の低下抑制効果を優れたレベルで実現することができ、特に、波長選択吸収層中に褪色防止剤を含有する場合には、耐光性をより優れたレベルで実現することができると考えられる。
(結晶性樹脂)
上記ガスバリア層に含まれる結晶性樹脂としては、ガスバリア性を有する結晶性樹脂であって、ガスバリア層に所望の酸素透過度を付与できる限り、特に制限することなく用いることができる。
上記結晶性樹脂としては、例えば、ポリビニルアルコール及びポリ塩化ビニリデンを挙げることができ、結晶部がガスの透過を効果的に抑制することができる点から、ポリビニルアルコールが好ましい。
上記ポリビニルアルコールは、変性されていてもよく、変性されていなくてもよい。変性ポリビニルアルコールとしては、アセトアセチル基、カルボキシル等の基を導入した変性ポリビニルアルコールが挙げられる。
上記ポリビニルアルコールのけん化度は、酸素ガスバリア性をより高める観点から、80.0mol%以上が好ましく、90.0mol%以上がより好ましく、97.0mol%以上がさらに好ましく、98.0mol%以上が特に好ましい。上限値に特に制限はないが、99.99mol%以下が実際的である。上記ポリビニルアルコールのけん化度は、JIS K 6726 1994に記載の方法に基づき算出される値である。
上記ガスバリア層は、本発明の効果を損なわない範囲で、通常ガスバリア層に含有される任意の成分を含んでいてもよい。例えば、上記結晶性樹脂に加え、非晶性樹脂材料、ゾルゲル材料などの有機-無機ハイブリッド系材料、SiO2、SiOx、SiON、SiNx及びAl2O3などの無機系材料を含有していてもよい。
また、上記ガスバリア層は、本発明の効果を損なわない範囲で、製造工程に起因した水及び有機溶媒等の溶媒を含有していてもよい。
上記ガスバリア層中の結晶性樹脂の含有量は、例えば、ガスバリア層の全質量100質量%中、90質量%以上が好ましく、95質量%以上がより好ましい。上限値に特に制限はないが、100質量%とすることもできる。
上記ガスバリア層に含まれる結晶性樹脂としては、ガスバリア性を有する結晶性樹脂であって、ガスバリア層に所望の酸素透過度を付与できる限り、特に制限することなく用いることができる。
上記結晶性樹脂としては、例えば、ポリビニルアルコール及びポリ塩化ビニリデンを挙げることができ、結晶部がガスの透過を効果的に抑制することができる点から、ポリビニルアルコールが好ましい。
上記ポリビニルアルコールは、変性されていてもよく、変性されていなくてもよい。変性ポリビニルアルコールとしては、アセトアセチル基、カルボキシル等の基を導入した変性ポリビニルアルコールが挙げられる。
上記ポリビニルアルコールのけん化度は、酸素ガスバリア性をより高める観点から、80.0mol%以上が好ましく、90.0mol%以上がより好ましく、97.0mol%以上がさらに好ましく、98.0mol%以上が特に好ましい。上限値に特に制限はないが、99.99mol%以下が実際的である。上記ポリビニルアルコールのけん化度は、JIS K 6726 1994に記載の方法に基づき算出される値である。
上記ガスバリア層は、本発明の効果を損なわない範囲で、通常ガスバリア層に含有される任意の成分を含んでいてもよい。例えば、上記結晶性樹脂に加え、非晶性樹脂材料、ゾルゲル材料などの有機-無機ハイブリッド系材料、SiO2、SiOx、SiON、SiNx及びAl2O3などの無機系材料を含有していてもよい。
また、上記ガスバリア層は、本発明の効果を損なわない範囲で、製造工程に起因した水及び有機溶媒等の溶媒を含有していてもよい。
上記ガスバリア層中の結晶性樹脂の含有量は、例えば、ガスバリア層の全質量100質量%中、90質量%以上が好ましく、95質量%以上がより好ましい。上限値に特に制限はないが、100質量%とすることもできる。
上記ガスバリア層の酸素透過度は、60cc/m2・day・atm以下であり、50cc/m2・day・atm以下であることが好ましく、30cc/m2・day・atm以下であることがより好ましく、10cc/m2・day・atm以下であることがさらに好ましく、5cc/m2・day・atm以下であることが特に好ましく、1cc/m2・day・atm以下であることが最も好ましい。実際的な下限値は、0.001cc/m2・day・atm以上であり、例えば、0.05cc/m2・day・atmを越えることが好ましい。酸素透過度が上記好ましい範囲内にあることにより、耐光性をより向上させることができる。
なお、ガスバリア層の酸素透過度は、JIS K 7126-2 2006に基づくガス透過度試験方法に基づいて測定した値である。測定装置としては、例えば、MOCON社製の酸素透過率測定器、OX-TRAN2/21(商品名)を用いることができる。なお、測定条件は、温度25℃、相対湿度50%とする。
酸素透過度は、SI単位として、(fm)/(s・Pa)を用いることができる。(1fm)/(s・Pa)=8.752(cc)/(m2・day・atm)で換算することが可能である。fmはフェムトメートルと読み、1fm=10-15mを表わす。
なお、ガスバリア層の酸素透過度は、JIS K 7126-2 2006に基づくガス透過度試験方法に基づいて測定した値である。測定装置としては、例えば、MOCON社製の酸素透過率測定器、OX-TRAN2/21(商品名)を用いることができる。なお、測定条件は、温度25℃、相対湿度50%とする。
酸素透過度は、SI単位として、(fm)/(s・Pa)を用いることができる。(1fm)/(s・Pa)=8.752(cc)/(m2・day・atm)で換算することが可能である。fmはフェムトメートルと読み、1fm=10-15mを表わす。
ガスバリア層の厚みは、耐光性をより向上させる観点から、0.5μm~5μmが好ましく、1.0μm~4.0μmがより好ましい。
上記ガスバリア層の厚みは、後述の実施例に記載の方法により測定される。
上記ガスバリア層の厚みは、後述の実施例に記載の方法により測定される。
上記ガスバリア層に含まれる結晶性樹脂の結晶化度は、25%以上であることが好ましく、40%以上であることがより好ましく、45%以上であることがさらに好ましい。上限値に特に制限はないが、55%以下であることが実際的である。
上記ガスバリア層に含まれる結晶性樹脂の結晶化度は、J. Appl. Pol. Sci., 81, 762(2001)に記載の方法に基づき、以下の方法により測定、算出される値である。
DSC(示唆走査熱量計)を用い、ガスバリア層から剥離した試料について、20℃から260℃の範囲にかけて10℃/minで昇温し、融解熱1を測定する。また、完全結晶の溶解熱2として、J. Appl. Pol. Sci., 81, 762(2001)に記載の値を用いる。得られた溶解熱1及び溶解熱2を用い、以下の式により結晶化度を算出する。
[結晶化度(%)]=([融解熱1]/[融解熱2])×100
具体的には、上記結晶化度は、後述の実施例に記載の方法により測定、算出される値である。なお、融解熱1と融解熱2とは同じ単位であればよく、通常、Jg-1である。
上記ガスバリア層に含まれる結晶性樹脂の結晶化度は、J. Appl. Pol. Sci., 81, 762(2001)に記載の方法に基づき、以下の方法により測定、算出される値である。
DSC(示唆走査熱量計)を用い、ガスバリア層から剥離した試料について、20℃から260℃の範囲にかけて10℃/minで昇温し、融解熱1を測定する。また、完全結晶の溶解熱2として、J. Appl. Pol. Sci., 81, 762(2001)に記載の値を用いる。得られた溶解熱1及び溶解熱2を用い、以下の式により結晶化度を算出する。
[結晶化度(%)]=([融解熱1]/[融解熱2])×100
具体的には、上記結晶化度は、後述の実施例に記載の方法により測定、算出される値である。なお、融解熱1と融解熱2とは同じ単位であればよく、通常、Jg-1である。
<ガスバリア層の製造方法>
ガスバリア層を形成する方法は特に制限されないが、常法により、スピン塗布及びスリット塗布等のキャスト法に作成する方法が挙げられる。また、市販の樹脂製ガスバリアフィルム又はあらかじめ作製しておいた樹脂性ガスバリアフィルムを、上記波長選択吸収層に貼り合せる方法などを挙げることができる。
ガスバリア層を形成する方法は特に制限されないが、常法により、スピン塗布及びスリット塗布等のキャスト法に作成する方法が挙げられる。また、市販の樹脂製ガスバリアフィルム又はあらかじめ作製しておいた樹脂性ガスバリアフィルムを、上記波長選択吸収層に貼り合せる方法などを挙げることができる。
<<光学フィルム>>
上記波長選択吸収層は、上記波長選択吸収層及び上記ガスバリア層以外に、本発明の効果を損なわない範囲で、任意の光学フィルムを適宜有していてもよい。
上記任意の光学フィルムについては、光学特性及び材料のいずれについても特に制限はないが、セルロースエステル樹脂、アクリル樹脂、環状オレフィン樹脂及びポリエチレンテレフタレート樹脂の少なくともいずれかを含む(あるいは主成分とする)フィルムを好ましく用いることができる。なお、光学的に等方性のフィルムを用いても、光学的に異方性の位相差フィルムを用いてもよい。
上記任意の光学フィルムについて、セルロースエステル樹脂を含むものとしては、例えばフジタックTD80UL(富士フイルム(株)製)などを利用することができる。
上記任意の光学フィルムについて、アクリル樹脂を含むものとしては、特許第4570042号公報に記載のスチレン系樹脂を含有する(メタ)アクリル樹脂を含む光学フィルム、特許第5041532号公報に記載のグルタルイミド環構造を主鎖に有する(メタ)アクリル樹脂を含む光学フィルム、特開2009-122664号公報に記載のラクトン環構造を有する(メタ)アクリル系樹脂を含む光学フィルム、特開2009-139754号公報に記載のグルタル酸無水物単位を有する(メタ)アクリル系樹脂を含む光学フィルムを利用することができる。
また、上記任意の光学フィルムについて、環状オレフィン樹脂を含むものとしては、特開2009-237376号公報の段落[0029]以降に記載の環状オレフィン系樹脂フィルム、特許第4881827号公報、特開2008-063536号公報に記載のRthを低減する添加剤を含有する環状オレフィン樹脂フィルムを利用することができる。
また、上記任意の光学フィルムは、紫外線吸収剤を含有していてもよい。紫外線吸収剤としては、特に制限することなく常用の化合物を使用できる。
上記紫外線吸収層中の紫外線吸収剤の含有量は目的に応じて適宜に調整される。
上記波長選択吸収層は、上記波長選択吸収層及び上記ガスバリア層以外に、本発明の効果を損なわない範囲で、任意の光学フィルムを適宜有していてもよい。
上記任意の光学フィルムについては、光学特性及び材料のいずれについても特に制限はないが、セルロースエステル樹脂、アクリル樹脂、環状オレフィン樹脂及びポリエチレンテレフタレート樹脂の少なくともいずれかを含む(あるいは主成分とする)フィルムを好ましく用いることができる。なお、光学的に等方性のフィルムを用いても、光学的に異方性の位相差フィルムを用いてもよい。
上記任意の光学フィルムについて、セルロースエステル樹脂を含むものとしては、例えばフジタックTD80UL(富士フイルム(株)製)などを利用することができる。
上記任意の光学フィルムについて、アクリル樹脂を含むものとしては、特許第4570042号公報に記載のスチレン系樹脂を含有する(メタ)アクリル樹脂を含む光学フィルム、特許第5041532号公報に記載のグルタルイミド環構造を主鎖に有する(メタ)アクリル樹脂を含む光学フィルム、特開2009-122664号公報に記載のラクトン環構造を有する(メタ)アクリル系樹脂を含む光学フィルム、特開2009-139754号公報に記載のグルタル酸無水物単位を有する(メタ)アクリル系樹脂を含む光学フィルムを利用することができる。
また、上記任意の光学フィルムについて、環状オレフィン樹脂を含むものとしては、特開2009-237376号公報の段落[0029]以降に記載の環状オレフィン系樹脂フィルム、特許第4881827号公報、特開2008-063536号公報に記載のRthを低減する添加剤を含有する環状オレフィン樹脂フィルムを利用することができる。
また、上記任意の光学フィルムは、紫外線吸収剤を含有していてもよい。紫外線吸収剤としては、特に制限することなく常用の化合物を使用できる。
上記紫外線吸収層中の紫外線吸収剤の含有量は目的に応じて適宜に調整される。
<<積層体の製造方法>>
本発明の自発光表示装置に含まれる波長選択吸収層が、上記波長選択吸収層に加え、上述のガスバリア層又は任意の光学フィルムを有する場合、これらの波長選択吸収層と、ガスバリア層及び/又は任意の光学フィルムからなる積層体は、上述の波長選択吸収層の製造方法及びガスバリア層の製造方法を用いて、作製することができる。
例えば、上述の製造方法により作製した波長選択吸収層上に、直接、上述のガスバリア層を作製する方法が挙げられる。この場合、波長選択吸収層のうち、ガスバリア層を設ける面には、コロナ処理を施しておくことも好ましい。
また、上記任意の光学フィルムを設ける場合には、粘着剤層を介して貼り合わせることも好ましい。例えば、波長選択吸収層上にガスバリア層を設けた後、さらに粘着剤層を介して紫外線吸収剤を含有する光学フィルムを貼り合わせることも好ましい。
本発明の自発光表示装置に含まれる波長選択吸収層が、上記波長選択吸収層に加え、上述のガスバリア層又は任意の光学フィルムを有する場合、これらの波長選択吸収層と、ガスバリア層及び/又は任意の光学フィルムからなる積層体は、上述の波長選択吸収層の製造方法及びガスバリア層の製造方法を用いて、作製することができる。
例えば、上述の製造方法により作製した波長選択吸収層上に、直接、上述のガスバリア層を作製する方法が挙げられる。この場合、波長選択吸収層のうち、ガスバリア層を設ける面には、コロナ処理を施しておくことも好ましい。
また、上記任意の光学フィルムを設ける場合には、粘着剤層を介して貼り合わせることも好ましい。例えば、波長選択吸収層上にガスバリア層を設けた後、さらに粘着剤層を介して紫外線吸収剤を含有する光学フィルムを貼り合わせることも好ましい。
[自発光表示装置]
本発明の自発光表示装置は、発光ダイオードを発光源として備える自発光型の表示装置であって、上記波長選択吸収層を含む。
本発明の自発光表示装置としては、上記波長選択吸収層を、外光反射防止機能を奏するような位置に含む構成である限り(上記ガスバリア層を含む場合には、さらに、上記ガスバリア層が少なくとも上記波長選択吸収層よりも外光側に位置するような構成で含む限り)、その他の構成としては、通常用いられている自発光表示装置、例えばマイクロ発光ダイオード(マイクロLED)表示装置、ミニ発光ダイオード(ミニLED)表示装置等の構成を特に制限なく用いることができる。本発明の自発光表示装置の構成例としては、特に制限されないが、例えば、外光に対して反対側から順に、ガラス、TFT(薄膜トランジスタ)を含む層、発光素子、上記波長選択吸収フィルタ(波長選択吸収層)及び表面フィルムを含む表示装置が挙げられる。
本発明の自発光表示装置の表示光の光源は、発光ダイオードを発光源として備えるものである限り、青色単色でもよく、青色、緑色及び赤色の三原色を用いてもよい。なかでも、波長域440nm~470nmで発光する青色光源、波長域520nm~560nmで発光する緑色光源及び波長域620nm~660nmで発光する赤色光源を合わせて用いることが特に好ましい。
本発明において、ミニLEDはチップサイズ100~200μm程度のLEDを意味し、マイクロLEDはチップサイズ100μm未満のLEDを意味する。マイクロLEDとしては、例えば、国際公開第2014/204694号等に記載のマイクロLEDが好ましく挙げられる。
本発明の自発光表示装置は、発光ダイオードを発光源として備える自発光型の表示装置であって、上記波長選択吸収層を含む。
本発明の自発光表示装置としては、上記波長選択吸収層を、外光反射防止機能を奏するような位置に含む構成である限り(上記ガスバリア層を含む場合には、さらに、上記ガスバリア層が少なくとも上記波長選択吸収層よりも外光側に位置するような構成で含む限り)、その他の構成としては、通常用いられている自発光表示装置、例えばマイクロ発光ダイオード(マイクロLED)表示装置、ミニ発光ダイオード(ミニLED)表示装置等の構成を特に制限なく用いることができる。本発明の自発光表示装置の構成例としては、特に制限されないが、例えば、外光に対して反対側から順に、ガラス、TFT(薄膜トランジスタ)を含む層、発光素子、上記波長選択吸収フィルタ(波長選択吸収層)及び表面フィルムを含む表示装置が挙げられる。
本発明の自発光表示装置の表示光の光源は、発光ダイオードを発光源として備えるものである限り、青色単色でもよく、青色、緑色及び赤色の三原色を用いてもよい。なかでも、波長域440nm~470nmで発光する青色光源、波長域520nm~560nmで発光する緑色光源及び波長域620nm~660nmで発光する赤色光源を合わせて用いることが特に好ましい。
本発明において、ミニLEDはチップサイズ100~200μm程度のLEDを意味し、マイクロLEDはチップサイズ100μm未満のLEDを意味する。マイクロLEDとしては、例えば、国際公開第2014/204694号等に記載のマイクロLEDが好ましく挙げられる。
本発明の自発光表示装置は、円偏光板に代わる反射防止手段として上記波長選択吸収層を備えた構成とした場合にも、輝度低下の抑制、反射防止及び反射光の色味変化の抑制に優れる。
前述の通り、上記波長選択吸収層の少なくとも片面に直接配されたガスバリア層を有する本発明の一実施形態においては、上記波長選択吸収層中に含有される3種の染料A~Cの混合に伴う耐光性の低下を上回る、優れたレベルの耐光性を示すことができる。また、上記波長選択吸収層を3種の染料A~Cを上述の関係式(I)を満たすように含有する本発明の別の実施形態においては、外光反射の抑制と輝度低下の抑制をより優れたレベルで両立し、しかも、反射光の色味変化を抑制し、発光層(光源)から発せられた光により形成される画像本来の色味を優れたレベルで保持することができる。
つまり、通常、上記表面フィルムとして反射防止機能を有する円偏光板が使用されるところ、上記波長選択吸収層を採用することにより、本発明の自発光表示装置は、円偏光板を用いることなく上記優れた効果を発揮することができる。なお、本発明の自発光表示装置の構成として、本発明の効果を損なわない範囲で、反射防止フィルムを併用することを妨げるものではない。
前述の通り、上記波長選択吸収層の少なくとも片面に直接配されたガスバリア層を有する本発明の一実施形態においては、上記波長選択吸収層中に含有される3種の染料A~Cの混合に伴う耐光性の低下を上回る、優れたレベルの耐光性を示すことができる。また、上記波長選択吸収層を3種の染料A~Cを上述の関係式(I)を満たすように含有する本発明の別の実施形態においては、外光反射の抑制と輝度低下の抑制をより優れたレベルで両立し、しかも、反射光の色味変化を抑制し、発光層(光源)から発せられた光により形成される画像本来の色味を優れたレベルで保持することができる。
つまり、通常、上記表面フィルムとして反射防止機能を有する円偏光板が使用されるところ、上記波長選択吸収層を採用することにより、本発明の自発光表示装置は、円偏光板を用いることなく上記優れた効果を発揮することができる。なお、本発明の自発光表示装置の構成として、本発明の効果を損なわない範囲で、反射防止フィルムを併用することを妨げるものではない。
<粘着剤層>
本発明の自発光表示装置において、上記波長選択吸収層は、外光とは反対側に位置する面において、粘着剤層を介してガラス(基材)と貼り合わされていることが好ましい。
本発明の自発光表示装置において、上記波長選択吸収層は、外光とは反対側に位置する面において、粘着剤層を介してガラス(基材)と貼り合わされていることが好ましい。
粘着剤層の形成に用いられる粘着剤組成物の組成は、特に限定されず、例えば、質量平均分子量(Mw)が500,000以上のベース樹脂を含む粘着剤組成物を使用してもよい。ベース樹脂の質量平均分子量が500,000未満のとき、凝集力低下によって高温及び多湿の少なくとも一方の条件下で気泡又は剥離現象が生ずる等、粘着剤の耐久信頼性が低下する場合がある。ベース樹脂の質量平均分子量の上限は特に限定されないが、質量平均分子量が過度に増加すれば、粘度上昇によりコーティング性が低下する場合があるため、2,000,000以下が好ましい。
ベース樹脂の具体的な種類は特に限定されず、例えば、アクリル系樹脂、シリコーン系樹脂、ゴム系樹脂及びEVA(エチレン-酢酸ビニル)系樹脂が挙げられる。液晶表示装置のような光学装置に適用される場合、透明性、酸化抵抗性及び黄変に対する抵抗性に優れている側面から、アクリル系樹脂が主に用いられるが、これに制限されるものではない。
アクリル系樹脂としては、例えば、(メタ)アクリル酸エステル単量体80質量部~99.8質量部;及び、他の架橋性単量体0.02質量部~20質量部(好ましくは、0.2質量部~20質量部)を含む単量体混合物の重合体が挙げられる。
(メタ)アクリル酸エステル単量体の種類は特に限定されず、例えば、アルキル(メタ)アクリレートが挙げられる。この場合、単量体に含まれるアルキル基が過度に長鎖になれば、粘着剤の凝集力が低下し、ガラス転移温度(Tg)又は粘着性の調節が難しくなる場合があるため、炭素数1~14のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸エステル単量体を用いることが好ましい。このような単量体の例は、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n-プロピル(メタ)アクリレート、イソプロピル(メタ)アクリレート、n-ブチル(メタ)アクリレート、t-ブチル(メタ)アクリレート、sec-ブチル(メタ)アクリレート、ペンチル(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシル(メタ)アクリレート、2-エチルブチル(メタ)アクリレート、n-オクチル(メタ)アクリレート、イソオクチル(メタ)アクリレート、イソノニル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、イソボニル(メタ)アクリレート及びテトラデシル(メタ)アクリレートが挙げられる。本発明では、上記単量体を単独で用いても、2種以上を組み合わせて用いてもよい。(メタ)アクリル酸エステル単量体は、単量体混合物100質量部中、80質量部~99.8質量部含まれることが好ましい。(メタ)アクリル酸エステル単量体の含有量が80質量部未満のとき、初期接着力が低下する場合があり、99.8質量部を超えると、凝集力低下によって耐久性が低下する場合がある。
単量体混合物に含まれる他の架橋性単量体は、後述する多官能性架橋剤と反応して粘着剤に凝集力を付与し、粘着力及び耐久信頼性などを調節する役割をする架橋性官能基を重合体に付与することができる。このような架橋性単量体としては、ヒドロキシ基含有単量体、カルボキシル基含有単量体及び窒素含有単量体が挙げられる。ヒドロキシ基含有単量体としては、2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、4-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、6-ヒドロキシヘキシル(メタ)アクリレート、8-ヒドロキシオクチル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシエチレングリコール(メタ)アクリレート又は2-ヒドロキシプロピレングリコール(メタ)アクリレートが挙げられる。カルボキシル基含有単量体としては、アクリル酸、メタクリル酸、2-(メタ)アクリロイルオキシ酢酸、3-(メタ)アクリロイルオキシプロピル酸、4-(メタ)アクリロイルオキシブチル酸、アクリル酸二量体、イタコン酸、マレイン酸及びマレイン酸無水物が挙げられる。窒素含有単量体としては、(メタ)アクリルアミド、N-ビニルピロリドン又はN-ビニルカプロラクタムが挙げられる。本発明では、これらの架橋性単量体を単独で用いても、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
他の架橋性単量体は、単量体混合物100質量部中、0.02質量部~20質量部含まれ得る。含有量が0.02質量部未満のとき、粘着剤の耐久信頼性が低下する場合があり、20質量部を超えると、粘着性及び剥離性の少なくとも一方が低下する場合がある。
単量体混合物を用いて重合体を製造する方法は特に限定されず、例えば、溶液重合、光重合、バルク重合、サスペンション重合又はエマルジョン重合などの一般的な重合法を介して製造することができる。本発明では、特に溶液重合法を用いることが好ましく、溶液重合はそれぞれの単量体が均一に混合された状態で開始剤を混合し、50℃~140℃の重合温度で遂行することが好ましい。この時、用いられる開始剤としてはアゾビスイソブチロニトリル及びアゾビスシクロヘキサンカルボニトリルなどのアゾ系重合開始剤;並びに過酸化ベンゾイル及び過酸化アセチルなどの過酸化物などの通常の開始剤が挙げられる。
上記粘着剤組成物は、ベース樹脂100質量部に対して0.1質量部~10質量部の架橋剤を更に含んでいてもよい。このような架橋剤はベース樹脂と架橋反応を通じて粘着剤に凝集力を付与することができる。架橋剤の含有量が0.1質量部未満のとき、粘着剤の凝集力が落ちる場合がある。また、10質量部を超えると、層間剥離及び浮き現象が生ずる等、耐久信頼性が低下する場合がある。
架橋剤の種類は特に限定されず、例えば、イソシアネート系化合物、エポキシ系化合物、アジリジン系化合物及び金属キレート系化合物等の任意の架橋剤を使用できる。
イソシアネート系化合物としては、例えば、トリレンジイソシアネート、キシレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、テトラメチルキシレンジイソシアネート及びナフタレンジイソシアネート、並びに、これらのいずれかの化合物とポリオール(例えば、トリメチルロールプロパン)との反応物が挙げられ;エポキシ系化合物としては、エチレングリコールジグリシジルエーテル、トリグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、N、N、N’、N’-テトラグリシジルエチレンジアミン及びグリセリンジグリシジルエーテルが挙げられ;アジリジン系化合物としては、N、N‘-トルエン-2,4-ビス(1-アジリジンカルボキサミド)、N、N’-ジフェニルメタン-4,4’-ビス(1-アジリジンカルボキサミド)、トリエチレンメラミン、ビスイソプロタロイル(bisprothaloyl)-1-(2-メチルアジリジン)及びトリ-1-アジリジニルホスフィンオキシドが挙げられる。また、金属キレート系化合物としては、アルミニウム、鉄、亜鉛、スズ、チタン、アンチモン、マグネシウム及びバナジウムなどの少なくともいずれかの多価金属がアセチルアセトン又はアセト酢酸エチルなどに配位している化合物が挙げられる。
上記粘着剤組成物は、ベース樹脂100質量部に対して0.01質量部~10質量部のシラン系カップリング剤を更に含んでいてもよい。シラン系カップリング剤は粘着剤が高温又は多湿条件で長時間放置された時、接着信頼性向上に寄与することができ、特にガラス基材との接着時に接着安定性を改善し、耐熱性及び耐湿性を向上させることができる。シラン系カップリング剤としては、γ-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ-グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ-グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、3-メルカプトプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、γ-メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ-メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、γ-アミノプロピルトリエトキシシラン、3-イソシアネートプロピルトリエトキシシラン及びγ-アセトアセテートプロピルトリメトキシシランなどが挙げられる。これらのシラン系カップリング剤は、単独で用いても2種以上を組み合わせて用いてもよい。
シラン系カップリング剤は、ベース樹脂100質量部に対して0.01質量部~10質量部の量で含まれるのが好ましく、0.05質量部~1質量部の量で含まれるのが更に好ましい。含有量が0.01質量部未満のとき、粘着力増加効果が十分でない場合があり、10質量部を超えると、気泡又は剥離現象が生ずるなど耐久信頼性が低下する場合がある。
上記粘着剤組成物は、帯電防止剤をさらに含むことができ、帯電防止剤としては、アクリル樹脂など粘着剤組成物に含まれる他の成分との相溶性に優れ、粘着剤の透明性、作業性及び耐久性などに悪影響を及ぼさないで、且つ粘着剤に帯電防止性能を付与することができるものであれば、何れの化合物でも使用することができる。帯電防止剤としては、無機塩または有機塩などを挙げることができる。
無機塩は、陽イオン成分としてアルカリ金属陽イオン又はアルカリ土類金属陽イオンを含む塩である。陽イオンとしては、リチウムイオン(Li+)、ナトリウムイオン(Na+)、カリウムイオン(K+)、ルビジウムイオン(Rb+)、セシウムイオン(Cs+)、ベリリウムイオン(Be2+)、マグネシウムイオン(Mg2+)、カルシウムイオン(Ca2+)、ストロンチウムイオン(Sr2+)及びバリウムイオン(Ba2+)などの1種又は2種以上を挙げることができ、好ましくは、リチウムイオン(Li+)、ナトリウムイオン(Na+)、カリウムイオン(K+)、セシウムイオン(Cs+)、ベリリウムイオン(Be2+)、マグネシウムイオン(Mg2+)、カルシウムイオン(Ca2+)、及びバリウムイオン(Ba2+)が挙げられる。無機塩は、1種単独で用いても2種以上を組み合わせて用いてもよい。イオン安全性及び粘着剤内での移動性の側面から、リチウムイオン(Li+)が特に好ましい。
有機塩は、陽イオン成分として、オニウム(onium)陽イオンを含む塩である。用語「オニウム陽イオン」は、少なくとも一部の電荷が窒素(N)、リン(P)及び硫黄(S)のうちの一つ以上の原子に偏在されている陽(+)に荷電されたイオンを意味する。オニウム陽イオンは、環型又は非環型化合物であり、環型化合物の場合、非芳香族又は芳香族化合物であることができる。また、環型化合物の場合、窒素、リン又は硫黄原子以外のヘテロ原子(例えば、酸素)を一つ以上含むことができる。また、環型又は非環型化合物は、任意に水素原子、ハロゲン原子、アルキル又はアリールなどの置換体により置換されている。また、非環型化合物の場合、一つ以上、好ましくは、4個以上の置換体を含むことができ、この時、置換体は、環型又は非環型置換体、芳香族又は非芳香族置換体である。
オニウム陽イオンは、窒素原子を含む陽イオンが好ましく、アンモニウムイオンがより好ましい。アンモニウムイオンは、4級アンモニウムイオン又は芳香族アンモニウムイオンである。
上記粘着剤組成物は、帯電防止剤を、ベース樹脂100質量部に対して、0.01質量部から5質量部、好ましくは、0.01質量部から2質量部、より好ましくは、0.1質量部から2質量部含む。含有量が0.01質量部未満の場合、目的する帯電防止効果が得られない場合があり、5質量部を超過すれば、他成分との相溶性が低下されて、粘着剤の耐久信頼性又は透明性が悪くなる場合がある。
上記粘着剤組成物は、帯電防止剤、具体的には、帯電防止剤に含まれる陽イオンと配位結合を形成することができる化合物(以下、「配位結合性化合物」と称する)をさらに含むことができる。配位結合性化合物を適切に含むことにより、相対的に少量の帯電防止剤を使用する場合にも、粘着剤層内部の陰イオン濃度を増加させて効果的に帯電防止性能を付与することができる。
使用できる配位結合性化合物の種類は、分子内に帯電防止剤と配位結合可能な官能基を有するものであれば、特別に限定されず、例えば、アルキレンオキシド系化合物が挙げられる。
アルキレンオキシド系化合物としては、特別に限定されないが、基本単位の炭素数が2以上、好ましくは、3から12、より好ましくは、3から8であるアルキレンオキシド単位を含むアルキレンオキシド系化合物を使用することが好ましい。
アルキレンオキシド系化合物は、分子量が5,000以下であることが好ましい。本発明で使用する用語「分子量」は、化合物の分子量又は質量平均分子量を意味する。本発明において、アルキレンオキシド系化合物の分子量が5,000を超過すれば、粘度が過度に上昇してコーティング性が悪くなるか、金属との錯体形成能が低下する場合がある。一方、アルキレンオキシド化合物の分子量の下限は特に限定されるものではないが、500以上が好ましく、4,000以上がより好ましい。
本発明では、上述のアルキレンオキシド系化合物の以外にも、韓国公開特許第2006-0018495号に開示された、一つ以上のエーテル結合を有するエステル化合物、韓国公開特許第2006-0128659に開示されたオキサラート基含有化合物、ジアミン基含有化合物、多価カルボキシル基含有化合物又はケトン基含有化合物などの多様な配位結合性化合物を必要によって適切に選択して使用することができる。
配位結合性化合物は、ベース樹脂100質量部に対して、3質量部以下の割合で粘着剤組成物に含まれるのが好ましく、より好ましくは0.1質量部から3質量部、さらに好ましくは、0.5質量部から2質量部である。含有量が3質量部を超過すると、剥離性などの粘着剤物性が低下する場合がある。
上記粘着剤組成物は、粘着性能の調節の観点から、ベース樹脂100質量部に対して、1質量部~100質量部の粘着性付与樹脂を更に含んでいてもよい。粘着性付与樹脂の含有量が1質量部未満の場合、添加効果が十分でない場合があり、100質量部を超えると、相溶性及び凝集力向上効果の少なくとも一方が低下する場合がある。このような粘着性付与樹脂としては、特に限定されるものではないが、例えば、(水素化)ヒドロカーボン系樹脂、(水素化)ロジン樹脂、(水素化)ロジンエステル樹脂、(水素化)テルペン樹脂、(水素化)テルペンフェノール樹脂、重合ロジン樹脂又は重合ロジンエステル樹脂などが挙げられる。これらの粘着性付与樹脂は、1種単独で用いても、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
上記粘着剤組成物は発明の効果に影響を及ぼさない範囲で、熱重合開始剤及び光重合開始剤のような重合開始剤;エポキシ樹脂;硬化剤;紫外線安定剤;酸化防止剤;調色剤;補強剤;充填剤;消泡剤;界面活性剤;多官能性アクリレートなどの光重合性化合物;及び可塑剤等の添加剤を一つ以上含んでいてもよい。
<基材>
本発明の自発光表示装置において、上記波長選択吸収層は、外光とは反対側に位置する面において、粘着剤層を介してガラス(基材)と貼り合わされていることが好ましい。
本発明の自発光表示装置において、上記波長選択吸収層は、外光とは反対側に位置する面において、粘着剤層を介してガラス(基材)と貼り合わされていることが好ましい。
上記粘着剤層を形成する方法は特に限定されず、例えば、上記波長選択吸収層にバーコーターなどの通常の手段で粘着剤組成物を塗布し、乾燥及び硬化させる方法;粘着剤組成物をまず、剥離性基材の表面に塗布、乾燥した後、剥離性基材を用いて粘着剤層を上記波長選択吸収層に転写し、熟成、硬化させる方法などが用いられる。
剥離性基材としては、特に制限されず、任意の剥離性基材を使用することができ、例えば上述の上記波長選択吸収層の製造方法における剥離フィルムが挙げられる。
その他、塗布、乾燥、熟成及び硬化の条件についても、常法に基づき、適宜調整することができる。
剥離性基材としては、特に制限されず、任意の剥離性基材を使用することができ、例えば上述の上記波長選択吸収層の製造方法における剥離フィルムが挙げられる。
その他、塗布、乾燥、熟成及び硬化の条件についても、常法に基づき、適宜調整することができる。
以下に、実施例に基づき本発明についてさらに詳細に説明する。以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り、適宜、変更することができる。したがって、本発明の範囲は以下に示す実施例に限定されるものではない。
なお、以下の実施例において組成を表す「部」及び「%」は、特に断らない限り質量基準である。また、λmaxは、後記耐光性評価膜の吸光度の測定において、最大吸光度を示す極大吸収波長を意味する。
なお、以下の実施例において組成を表す「部」及び「%」は、特に断らない限り質量基準である。また、λmaxは、後記耐光性評価膜の吸光度の測定において、最大吸光度を示す極大吸収波長を意味する。
[波長選択吸収層の作製]
波長選択吸収層の作製に用いた材料を次に示す。
<マトリックス樹脂>
(樹脂1)
ポリスチレン樹脂(PSジャパン(株)製、PSJ-ポリスチレン GPPSのSGP-10(商品名)を、樹脂1として用いた。
(樹脂2)
ポリフェニレンエーテル樹脂(旭化成(株)製、ザイロンS201A(商品名)、ポリ(2,6-ジメチル-1,4-フェニレンオキサイド)、Tg 210℃)
(剥離性制御樹脂成分1)
バイロン550(商品名、東洋紡(株)製、ポリエステル系添加剤)
波長選択吸収層の作製に用いた材料を次に示す。
<マトリックス樹脂>
(樹脂1)
ポリスチレン樹脂(PSジャパン(株)製、PSJ-ポリスチレン GPPSのSGP-10(商品名)を、樹脂1として用いた。
(樹脂2)
ポリフェニレンエーテル樹脂(旭化成(株)製、ザイロンS201A(商品名)、ポリ(2,6-ジメチル-1,4-フェニレンオキサイド)、Tg 210℃)
(剥離性制御樹脂成分1)
バイロン550(商品名、東洋紡(株)製、ポリエステル系添加剤)
<染料>
染料Aとして上述のE-13及びE-24、国際公開第2014/208749号の実施例で使用されている、下記の化合物例5、染料Bとして上述の7-11、7-21及び7-22、染料Cとして上述のC-73及びC-80をそれぞれ用いた。
染料Aとして上述のE-13及びE-24、国際公開第2014/208749号の実施例で使用されている、下記の化合物例5、染料Bとして上述の7-11、7-21及び7-22、染料Cとして上述のC-73及びC-80をそれぞれ用いた。
(レベリング剤1)
下記構成成分で構成されるポリマー界面活性剤をレベリング剤1として用いた。下記構造式中、各構成成分の割合はモル比であり、t-Buはtert-ブチル基を意味する。
下記構成成分で構成されるポリマー界面活性剤をレベリング剤1として用いた。下記構造式中、各構成成分の割合はモル比であり、t-Buはtert-ブチル基を意味する。
(基材1)
ポリエチレンテレフタレートフィルム ルミラーXD-510P(商品名、膜厚50μm、東レ(株)製)を基材1として用いた。
ポリエチレンテレフタレートフィルム ルミラーXD-510P(商品名、膜厚50μm、東レ(株)製)を基材1として用いた。
実施例
<基材つき波長選択吸収層1の作製>
(1)波長選択吸収層形成液1の調製
各成分を下記に示す組成で混合し、波長選択吸収層形成液1を調製した。
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波長選択吸収層形成液1の組成
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樹脂1 64.8 質量部
樹脂2 17.5 質量部
剥離性制御樹脂成分1 0.20 質量部
レベリング剤1 0.08 質量部
染料E-24 2.6 質量部
染料7-21 1.0 質量部
染料C-73 1.4 質量部
褪色防止剤1 12.4 質量部
トルエン(溶媒) 1710.0 質量部
シクロヘキサノン(溶媒) 190.0 質量部
――――――――――――――――――――――――――――――――――
<基材つき波長選択吸収層1の作製>
(1)波長選択吸収層形成液1の調製
各成分を下記に示す組成で混合し、波長選択吸収層形成液1を調製した。
――――――――――――――――――――――――――――――――――
波長選択吸収層形成液1の組成
――――――――――――――――――――――――――――――――――
樹脂1 64.8 質量部
樹脂2 17.5 質量部
剥離性制御樹脂成分1 0.20 質量部
レベリング剤1 0.08 質量部
染料E-24 2.6 質量部
染料7-21 1.0 質量部
染料C-73 1.4 質量部
褪色防止剤1 12.4 質量部
トルエン(溶媒) 1710.0 質量部
シクロヘキサノン(溶媒) 190.0 質量部
――――――――――――――――――――――――――――――――――
続いて、得られた波長選択吸収層形成液1を絶対濾過精度5μmのフィルター(商品名:HydrophobicFluorepore Membrane、Millex社製)を用いて濾過した。
(2)基材つき波長選択吸収層1の作製
上記濾過処理後の波長選択吸収層形成液1を、基材1上に、乾燥後の膜厚が2.5μmとなるようにバーコーターを用いて塗布し、120℃で乾燥し、基材つき波長選択吸収層1を作製した。
上記濾過処理後の波長選択吸収層形成液1を、基材1上に、乾燥後の膜厚が2.5μmとなるようにバーコーターを用いて塗布し、120℃で乾燥し、基材つき波長選択吸収層1を作製した。
<基材つき波長選択吸収層2~5、およびc01~c05の作製>
染料の種類及び配合量を後記表1に記載の内容に変更した以外は基材つき波長選択吸収層1の作製と同様にして、基材つき波長選択吸収層2~5、およびc01~c05を作製した。
染料の種類及び配合量を後記表1に記載の内容に変更した以外は基材つき波長選択吸収層1の作製と同様にして、基材つき波長選択吸収層2~5、およびc01~c05を作製した。
[ガスバリア層と波長選択吸収層の積層体の作製]
ガスバリア層と波長選択吸収層の積層体(以下、単に積層体と称す。)の作製に用いた材料を次に示す。
<樹脂>
(1)結晶性樹脂
(樹脂4)
AQ-4104(クラレ(株)製、エクセバール AQ-4104(商品名)、変性ポリビニルアルコール、けん化度98~99mol%)
ガスバリア層と波長選択吸収層の積層体(以下、単に積層体と称す。)の作製に用いた材料を次に示す。
<樹脂>
(1)結晶性樹脂
(樹脂4)
AQ-4104(クラレ(株)製、エクセバール AQ-4104(商品名)、変性ポリビニルアルコール、けん化度98~99mol%)
(基材2)
基材つき波長選択吸収層1の、波長選択吸収層側を、コロナ処理装置(商品名:Corona-Plus、VETAPHONE社製)を用い、放電量1000W・min/m2、処理速度3.2m/minの条件でコロナ処理を施し、基材2として用いた。
基材つき波長選択吸収層1の、波長選択吸収層側を、コロナ処理装置(商品名:Corona-Plus、VETAPHONE社製)を用い、放電量1000W・min/m2、処理速度3.2m/minの条件でコロナ処理を施し、基材2として用いた。
<積層体No.101の作製>
(1)樹脂溶液の調製
各成分を下記に示す組成で混合し、90℃の恒温槽で1時間撹拌し、樹脂4を溶解させ、ガスバリア層形成液1を調製した。
――――――――――――――――――――――――――――――――――
ガスバリア層形成液1の組成
――――――――――――――――――――――――――――――――――
樹脂4 4.0質量部
純水 96.0質量部
――――――――――――――――――――――――――――――――――
(1)樹脂溶液の調製
各成分を下記に示す組成で混合し、90℃の恒温槽で1時間撹拌し、樹脂4を溶解させ、ガスバリア層形成液1を調製した。
――――――――――――――――――――――――――――――――――
ガスバリア層形成液1の組成
――――――――――――――――――――――――――――――――――
樹脂4 4.0質量部
純水 96.0質量部
――――――――――――――――――――――――――――――――――
続いて、得られたガスバリア層形成液1を絶対濾過精度5μmのフィルター(商品名:HydrophobicFluorepore Membrane、Millex社製)を用いて濾過した。
(2)積層体の作製
上記濾過処理後のガスバリア層形成液1を、基材2上のコロナ処理を施した面側に、乾燥後の膜厚が1.6μmとなるようにバーコーターを用いて塗布し、120℃60秒で乾燥し、積層体No.101を作製した。
この積層体No.101は、基材1、波長選択吸収層及びガスバリア層がこの順に積層された構成を有する。
上記濾過処理後のガスバリア層形成液1を、基材2上のコロナ処理を施した面側に、乾燥後の膜厚が1.6μmとなるようにバーコーターを用いて塗布し、120℃60秒で乾燥し、積層体No.101を作製した。
この積層体No.101は、基材1、波長選択吸収層及びガスバリア層がこの順に積層された構成を有する。
<積層体No.102~105、およびc001~c005の作製>
基材つき波長選択吸収層の種類を後記表1のように変更した以外は、積層体No.101の作製と同様にして、積層体No.101~105、c001~c005を作製した。
積層体No.101~105が本発明で規定する波長選択吸収層を含む積層体であり、積層体No.c001~c005が比較のための波長選択吸収層を含む積層体である。
基材つき波長選択吸収層の種類を後記表1のように変更した以外は、積層体No.101の作製と同様にして、積層体No.101~105、c001~c005を作製した。
積層体No.101~105が本発明で規定する波長選択吸収層を含む積層体であり、積層体No.c001~c005が比較のための波長選択吸収層を含む積層体である。
<ガスバリア層の物性評価>
ガスバリア層の結晶化度、酸素透過度及び厚みについては、以下の方法により評価した。
ガスバリア層の結晶化度、酸素透過度及び厚みについては、以下の方法により評価した。
(結晶化度)
上記で作製した積層体から、ガスバリア層を2~3mg剥離し、日立ハイテクサイエンス社製のDSC7000X(商品名)を用いて、20℃から260℃の範囲にかけて10℃/minで昇温し、融解熱1を測定した。
J. Appl. Pol. Sci., 81, 762(2001)に記載の方法に基づき、ガスバリア層の結晶化度を算出した。具体的には、上記融解熱1とJ. Appl. Pol. Sci., 81, 762(2001)に記載の完全結晶の融解熱2を用い、以下の式により結晶化度を算出した。
[結晶化度(%)]=([融解熱1]/[融解熱2])×100
このようにして測定した上記積層体No.101~105およびc001~c005のガスバリア層の結晶化度は53%であった。
上記で作製した積層体から、ガスバリア層を2~3mg剥離し、日立ハイテクサイエンス社製のDSC7000X(商品名)を用いて、20℃から260℃の範囲にかけて10℃/minで昇温し、融解熱1を測定した。
J. Appl. Pol. Sci., 81, 762(2001)に記載の方法に基づき、ガスバリア層の結晶化度を算出した。具体的には、上記融解熱1とJ. Appl. Pol. Sci., 81, 762(2001)に記載の完全結晶の融解熱2を用い、以下の式により結晶化度を算出した。
[結晶化度(%)]=([融解熱1]/[融解熱2])×100
このようにして測定した上記積層体No.101~105およびc001~c005のガスバリア層の結晶化度は53%であった。
(厚み)
日立ハイテクノロジーズ社製の電界放出型走査電子顕微鏡S-4800(商品名)を用いて積層体の断面写真を撮影し、厚みを読み取った。
このようにして測定した上記積層体No.101~105およびc001~c005のガスバリア層の厚みは1.6μmであった。
日立ハイテクノロジーズ社製の電界放出型走査電子顕微鏡S-4800(商品名)を用いて積層体の断面写真を撮影し、厚みを読み取った。
このようにして測定した上記積層体No.101~105およびc001~c005のガスバリア層の厚みは1.6μmであった。
(酸素透過度)
上記積層体No.101~105およびNo.c001~c005の作製において、波長選択吸収層にコロナ処理を施さなかった以外は同様にして積層体を作製した。つぎに、積層体のガスバリア層側に、厚み約20μmの粘着剤1(商品名:SK2057、綜研化学社製)を介して、厚み80μmのトリアセチルセルロースフィルム(商品名:フジタックTD80UL、富士フイルム社製)を貼合した。続いて基材2に相当する基材1及び波長選択吸収層を剥離することにより、トリアセチルセルロースフィルム、粘着剤1及びガスバリア層がこの順に積層されてなる、酸素透過度評価膜L101~L105およびLc001~Lc005を調製した。
酸素透過率測定装置としてMOCON社製のOX-TRAN 2/21(商品名)を用いて、等圧法(JIS K 7126-2)により25℃、相対湿度50%、酸素分圧1atm、測定面積50cm2の条件で、酸素透過度評価膜の酸素透過度を測定した。
このようにして測定した上記積層体No.L101~L105およびLc001~Lc005の酸素透過度は0.6cc/m2・day・atmであった。
上記積層体No.101~105およびNo.c001~c005の作製において、波長選択吸収層にコロナ処理を施さなかった以外は同様にして積層体を作製した。つぎに、積層体のガスバリア層側に、厚み約20μmの粘着剤1(商品名:SK2057、綜研化学社製)を介して、厚み80μmのトリアセチルセルロースフィルム(商品名:フジタックTD80UL、富士フイルム社製)を貼合した。続いて基材2に相当する基材1及び波長選択吸収層を剥離することにより、トリアセチルセルロースフィルム、粘着剤1及びガスバリア層がこの順に積層されてなる、酸素透過度評価膜L101~L105およびLc001~Lc005を調製した。
酸素透過率測定装置としてMOCON社製のOX-TRAN 2/21(商品名)を用いて、等圧法(JIS K 7126-2)により25℃、相対湿度50%、酸素分圧1atm、測定面積50cm2の条件で、酸素透過度評価膜の酸素透過度を測定した。
このようにして測定した上記積層体No.L101~L105およびLc001~Lc005の酸素透過度は0.6cc/m2・day・atmであった。
<波長選択吸収フィルタ(波長選択吸収層)の吸収極大値および透過率>
島津製作所(株)製のUV3150分光光度計(商品名)を用いて、基材つき波長選択吸収層の、380nmから800nmの波長範囲における吸光度を、1nmごとに測定した。基材つき波長選択吸収層の各波長λnmにおける吸光度Abx(λ)と、染料を含有しない、基材つき波長選択吸収層(すなわち、No.c01の波長選択吸収層)の吸光度Ab0(λ)との吸光度差、Abx(λ)-Ab0(λ)を算出した。次に、これを以下の式により透過率T(%)に変換し、波長395~435nm、500~520nm、および580~620nmの各々の波長域における最低透過率を求めた。
T(%)=100×10-[Abx(λ)-Ab0(λ)]
結果を表1に示す。
島津製作所(株)製のUV3150分光光度計(商品名)を用いて、基材つき波長選択吸収層の、380nmから800nmの波長範囲における吸光度を、1nmごとに測定した。基材つき波長選択吸収層の各波長λnmにおける吸光度Abx(λ)と、染料を含有しない、基材つき波長選択吸収層(すなわち、No.c01の波長選択吸収層)の吸光度Ab0(λ)との吸光度差、Abx(λ)-Ab0(λ)を算出した。次に、これを以下の式により透過率T(%)に変換し、波長395~435nm、500~520nm、および580~620nmの各々の波長域における最低透過率を求めた。
T(%)=100×10-[Abx(λ)-Ab0(λ)]
結果を表1に示す。
(表1の注)
染料欄における「-」の表記は、該当する染料を含有していないことを示す。
染料Aの欄における化合物例5:国際公開第2014-208749号記載の化合物例5
染料の含有量は、波長選択吸収層中における染料の質量基準での含有割合を意味する。また、λmaxは染料の吸収極大波長を示す。
Tmin(390~435)は波長選択吸収層の波長390~435nmにおける最低透過率を示し、Tmin(500~520)は波長選択吸収層の波長500~520nmにおける最低透過率を示し、Tmin(580~620)は波長選択吸収層の波長580~620nmにおける最低透過率を示す。
染料欄における「-」の表記は、該当する染料を含有していないことを示す。
染料Aの欄における化合物例5:国際公開第2014-208749号記載の化合物例5
染料の含有量は、波長選択吸収層中における染料の質量基準での含有割合を意味する。また、λmaxは染料の吸収極大波長を示す。
Tmin(390~435)は波長選択吸収層の波長390~435nmにおける最低透過率を示し、Tmin(500~520)は波長選択吸収層の波長500~520nmにおける最低透過率を示し、Tmin(580~620)は波長選択吸収層の波長580~620nmにおける最低透過率を示す。
<輝度、反射率および色味のシミュレーション>
上記で作製した基材つき波長選択吸収層(波長選択吸収フィルタ)について、粘着剤を介してアルミ箔基板に波長選択吸収層を転写したのち基材1を剥離した構成におけるアルミ箔基板に対する外光反射、および自発光表示装置の表示光の透過率に関するシミュレーションを行い、外光の反射率、色味(a*及びb*)、および表示光の輝度を算出した。結果をまとめて表2に示す。
(1)外光の反射率および色味(a*及びb*)のシミュレーション
図2に示す構成で、国際照明委員会(CIE)で規定された標準イルミナントD65のスペクトルを有する白色光が波長選択吸収層を透過した後に反射率85%のアルミ箔基板で反射され、さらに再び波長選択吸収層を透過した場合の光の強度を波長380nmから波長780nmの範囲で1nmごとに計算し、これに明所視標準比視感度を掛け合わせて和をとる(視感度補正する)ことにより、反射率、色味(a*、b*)を算出した。
(2)相対輝度の計算
上記で作製した波長選択吸収層を使用した場合の相対輝度は、以下のように計算した。
ディスプレイの発光スペクトルS(λ)は、R、G及びBのマイクロLEDを用いたSilicon Core社製 Magnolia(商品名)の白表示における発光スペクトルを用いた。
波長選択吸収層を用いない場合の輝度を、スペクトルS(λ)に対して明所視標準比視感度を掛け合わせて和をとる(視感度補正する)ことにより計算し、この輝度を100とした。つぎに、波長選択吸収層の透過スペクトルをT(λ)とし、波長選択吸収層を用いた場合のスペクトルS(λ)×T(λ)の輝度を算出し、上記の波長選択吸収層を用いない場合の輝度に対する相対輝度として計算した。
上記で作製した基材つき波長選択吸収層(波長選択吸収フィルタ)について、粘着剤を介してアルミ箔基板に波長選択吸収層を転写したのち基材1を剥離した構成におけるアルミ箔基板に対する外光反射、および自発光表示装置の表示光の透過率に関するシミュレーションを行い、外光の反射率、色味(a*及びb*)、および表示光の輝度を算出した。結果をまとめて表2に示す。
(1)外光の反射率および色味(a*及びb*)のシミュレーション
図2に示す構成で、国際照明委員会(CIE)で規定された標準イルミナントD65のスペクトルを有する白色光が波長選択吸収層を透過した後に反射率85%のアルミ箔基板で反射され、さらに再び波長選択吸収層を透過した場合の光の強度を波長380nmから波長780nmの範囲で1nmごとに計算し、これに明所視標準比視感度を掛け合わせて和をとる(視感度補正する)ことにより、反射率、色味(a*、b*)を算出した。
(2)相対輝度の計算
上記で作製した波長選択吸収層を使用した場合の相対輝度は、以下のように計算した。
ディスプレイの発光スペクトルS(λ)は、R、G及びBのマイクロLEDを用いたSilicon Core社製 Magnolia(商品名)の白表示における発光スペクトルを用いた。
波長選択吸収層を用いない場合の輝度を、スペクトルS(λ)に対して明所視標準比視感度を掛け合わせて和をとる(視感度補正する)ことにより計算し、この輝度を100とした。つぎに、波長選択吸収層の透過スペクトルをT(λ)とし、波長選択吸収層を用いた場合のスペクトルS(λ)×T(λ)の輝度を算出し、上記の波長選択吸収層を用いない場合の輝度に対する相対輝度として計算した。
<外光反射の抑制効果の評価>
上記シミュレーションで得られた反射率の値を用いて、下記式により、反射率の低減率を算出し、下記評価基準に基づき、外光反射の抑制効果を評価した。本試験においては、「AA」、「A」及び「B」が合格レベルであり、「AA」及び「A」が好ましいレベルである。
反射率の低減率=(R0-R1)/R0×100%
R1:染料を含有する波長選択吸収層を使用した場合の反射率
R0:No.c001の、染料を含有しない基材つき波長選択吸収層を使用した場合の反射率
(評価基準)
AA:60%≦反射率の低減率
A:55%≦反射率の低減率<60%
B:45%≦反射率の低減率<55%
C:20%<反射率の低減率≦45%
D: 反射率の低減率≦20%
上記シミュレーションで得られた反射率の値を用いて、下記式により、反射率の低減率を算出し、下記評価基準に基づき、外光反射の抑制効果を評価した。本試験においては、「AA」、「A」及び「B」が合格レベルであり、「AA」及び「A」が好ましいレベルである。
反射率の低減率=(R0-R1)/R0×100%
R1:染料を含有する波長選択吸収層を使用した場合の反射率
R0:No.c001の、染料を含有しない基材つき波長選択吸収層を使用した場合の反射率
(評価基準)
AA:60%≦反射率の低減率
A:55%≦反射率の低減率<60%
B:45%≦反射率の低減率<55%
C:20%<反射率の低減率≦45%
D: 反射率の低減率≦20%
<色味の評価>
上記シミュレーションで算出したa*、b*の値を用いて、下記式により色差を求めた。
(色差)=[(a* 1-a* 0)2+(b* 1-b* 0)2]1/2
上記式中における各符号の表す意味は、下記の通りである。
a* 1:染料を含有する基材つき波長選択吸収層を使用した場合のa*
a* 0:No.c001の、染料を含有しない基材つき波長選択吸収層を使用した場合のa*
b* 1:染料を含有する基材つき波長選択吸収層を使用した場合のb*
b* 0:No.c001の、染料を含有しない基材つき波長選択吸収層を使用した場合のb*
本試験においては、上記式より算出される色差は、16.0以下が実用レベルであって、5.0以下がより好ましいレベルである。
上記シミュレーションで算出したa*、b*の値を用いて、下記式により色差を求めた。
(色差)=[(a* 1-a* 0)2+(b* 1-b* 0)2]1/2
上記式中における各符号の表す意味は、下記の通りである。
a* 1:染料を含有する基材つき波長選択吸収層を使用した場合のa*
a* 0:No.c001の、染料を含有しない基材つき波長選択吸収層を使用した場合のa*
b* 1:染料を含有する基材つき波長選択吸収層を使用した場合のb*
b* 0:No.c001の、染料を含有しない基材つき波長選択吸収層を使用した場合のb*
本試験においては、上記式より算出される色差は、16.0以下が実用レベルであって、5.0以下がより好ましいレベルである。
<耐光性>
(耐光性評価膜の作製)
積層体のガスバリア層側に、厚み約20μmの粘着剤1(商品名:SK2057、綜研化学社製)を介して、厚み80μmのトリアセチルセルロースフィルム(商品名:フジタックTD80UL、富士フイルム社製)を貼合した。続いて、基材1を剥がし、基材1を貼り合わせていた波長選択吸収層側に、上記粘着剤1を介してガラスを貼合し、耐光性評価膜を作製した。
(耐光性評価膜の作製)
積層体のガスバリア層側に、厚み約20μmの粘着剤1(商品名:SK2057、綜研化学社製)を介して、厚み80μmのトリアセチルセルロースフィルム(商品名:フジタックTD80UL、富士フイルム社製)を貼合した。続いて、基材1を剥がし、基材1を貼り合わせていた波長選択吸収層側に、上記粘着剤1を介してガラスを貼合し、耐光性評価膜を作製した。
(耐光性評価膜の吸収極大値)
島津製作所(株)製のUV3600分光光度計(商品名)により、耐光性評価膜の、200nmから1000nmの波長範囲における吸光度を、1nmごとに測定した。耐光性評価膜の各波長における吸光度と、染料を含有しない点以外は同じ構成である耐光性評価膜の吸光度との吸光度差を算出し、この吸光度差の最大値を吸収極大値として定義した。
(耐光性)
耐光性評価膜を(株)スガ試験機社製のスーパーキセノンウェザーメーターSX75(商品名)で、60℃、相対湿度50%の環境下において200時間光を照射し、この照射前後における吸収極大値を測定し、以下の式により耐光性を算出した。結果を表2に示す。
[耐光性(%)]=([200時間光照射後の吸収極大値]/[光照射前の吸収極大値])×100
島津製作所(株)製のUV3600分光光度計(商品名)により、耐光性評価膜の、200nmから1000nmの波長範囲における吸光度を、1nmごとに測定した。耐光性評価膜の各波長における吸光度と、染料を含有しない点以外は同じ構成である耐光性評価膜の吸光度との吸光度差を算出し、この吸光度差の最大値を吸収極大値として定義した。
(耐光性)
耐光性評価膜を(株)スガ試験機社製のスーパーキセノンウェザーメーターSX75(商品名)で、60℃、相対湿度50%の環境下において200時間光を照射し、この照射前後における吸収極大値を測定し、以下の式により耐光性を算出した。結果を表2に示す。
[耐光性(%)]=([200時間光照射後の吸収極大値]/[光照射前の吸収極大値])×100
(表2の注)
耐光性評価の欄における「-」の表記は、該当する染料を含有していないことを示す。
相対輝度、反射率低減率及び反射光の色味はガスバリア層を有しない状態での評価であり、耐光性はガスバリア層を有する状態での評価である。
耐光性評価の欄における「-」の表記は、該当する染料を含有していないことを示す。
相対輝度、反射率低減率及び反射光の色味はガスバリア層を有しない状態での評価であり、耐光性はガスバリア層を有する状態での評価である。
表2の結果から以下のことがわかる。
染料Bと染料Cのみを含み染料Aを含有しない比較のための波長選択吸収層を含む積層体No.c002~c005は、反射率を低減しようとすると反射光の色味の変化(色差)が大きくなってしまい(No.c002~c004)、逆に反射光の色味の変化を小さく抑えようとすると反射率を十分に低減することができなくなってしまった(No.c005)。つまり、反射光の色味の変化を十分に抑制しつつ、外光反射の低減と輝度低下の抑制の両立を高いレベルで実現することができなかった。
これに対して、本発明で規定する染料A、B及びCをすべて含み、式(I)で規定する特定の関係を満たす波長選択吸収層を有する積層体No.101~105は、波長選択吸収層を設けることに起因する反射光の色味の変化が小さく抑えられ、反射率の低減率も高く、相対輝度の低下も抑制されていた。
なかでも、波長580~620nmにおける最低透過率が波長500~520nmにおける最低透過率よりも小さく、Tmin(500~520)-Tmin(580~620)>0%を満たす積層体No.101は、波長580~620nmにおける最低透過率が波長500~520nmにおける最低透過率よりも大きく、Tmin(500~520)-Tmin(580~620)>0%を満たさない積層体No.105に対して、同じ相対輝度74%を示した状態での比較において、反射率の低減率がより大きくなっており、特に好ましい。
また、本発明で規定する染料A、B及びCをすべて含む波長選択吸収層と、本発明で規定する特定のガスバリア層とを有する積層体No.101~105は、波長選択吸収層を設けることに起因する反射光の色味の変化が小さく抑えられ、反射率の低減率も高く、相対輝度の低下も抑制され、かつ、優れた耐光性を示していた。特に、本発明で規定する一般式(A1)で示される染料を含む積層体No.101~103及び105はNo.104の積層体に対してより優れた耐光性を示すことがわかる。
染料Bと染料Cのみを含み染料Aを含有しない比較のための波長選択吸収層を含む積層体No.c002~c005は、反射率を低減しようとすると反射光の色味の変化(色差)が大きくなってしまい(No.c002~c004)、逆に反射光の色味の変化を小さく抑えようとすると反射率を十分に低減することができなくなってしまった(No.c005)。つまり、反射光の色味の変化を十分に抑制しつつ、外光反射の低減と輝度低下の抑制の両立を高いレベルで実現することができなかった。
これに対して、本発明で規定する染料A、B及びCをすべて含み、式(I)で規定する特定の関係を満たす波長選択吸収層を有する積層体No.101~105は、波長選択吸収層を設けることに起因する反射光の色味の変化が小さく抑えられ、反射率の低減率も高く、相対輝度の低下も抑制されていた。
なかでも、波長580~620nmにおける最低透過率が波長500~520nmにおける最低透過率よりも小さく、Tmin(500~520)-Tmin(580~620)>0%を満たす積層体No.101は、波長580~620nmにおける最低透過率が波長500~520nmにおける最低透過率よりも大きく、Tmin(500~520)-Tmin(580~620)>0%を満たさない積層体No.105に対して、同じ相対輝度74%を示した状態での比較において、反射率の低減率がより大きくなっており、特に好ましい。
また、本発明で規定する染料A、B及びCをすべて含む波長選択吸収層と、本発明で規定する特定のガスバリア層とを有する積層体No.101~105は、波長選択吸収層を設けることに起因する反射光の色味の変化が小さく抑えられ、反射率の低減率も高く、相対輝度の低下も抑制され、かつ、優れた耐光性を示していた。特に、本発明で規定する一般式(A1)で示される染料を含む積層体No.101~103及び105はNo.104の積層体に対してより優れた耐光性を示すことがわかる。
本発明をその実施態様とともに説明したが、我々は特に指定しない限り我々の発明を説明のどの細部においても限定しようとするものではなく、添付の請求の範囲に示した発明の精神と範囲に反することなく幅広く解釈されるべきであると考える。
本願は、2020年4月30日に日本国で特許出願された特願2020-080658に基づく優先権を主張するものであり、これはここに参照してその内容を本明細書の記載の一部として取り込む。
11 アルミ箔基板
91 波長選択吸収フィルタ(波長選択吸収層)
92 ガスバリア層
93 積層体
D65 国際照明委員会(CIE)で規定された標準イルミナントD65のスペクトルを有する白色光
R 反射光
91 波長選択吸収フィルタ(波長選択吸収層)
92 ガスバリア層
93 積層体
D65 国際照明委員会(CIE)で規定された標準イルミナントD65のスペクトルを有する白色光
R 反射光
Claims (11)
- 樹脂と下記の染料A、B及びCを含む染料とを含有する波長選択吸収フィルタを含み、発光ダイオードを発光源として備える自発光表示装置であって、
前記波長選択吸収フィルタが下記式(I)の規定を満たす、自発光表示装置。
染料A:波長390~435nmに主吸収波長帯域を有する染料
染料B:波長500~520nmに主吸収波長帯域を有する染料
染料C:波長580~620nmに主吸収波長帯域を有する染料
式(I):Tmin(500~520)-Tmin(580~620)>0%
上記式中、Tmin(500~520)は波長500~520nmにおける最低透過率(%)を示し、Tmin(580~620)は波長580~620nmにおける最低透過率(%)を示す。 - 樹脂と下記の染料A、B及びCとを含有する波長選択吸収フィルタを含み、発光ダイオードを発光源として備える自発光表示装置であって、
前記波長選択フィルタが該波長選択吸収フィルタの少なくとも片面に直接配されたガスバリア層を有し、
前記ガスバリア層が結晶性樹脂を含有し、該ガスバリア層の厚みが0.1μm~10μmであって、該ガスバリア層の酸素透過度が60cc/m2・day・atm以下である、自発光表示装置。
染料A:波長390~435nmに主吸収波長帯域を有する染料
染料B:波長500~520nmに主吸収波長帯域を有する染料
染料C:波長580~620nmに主吸収波長帯域を有する染料 - 前記波長選択フィルタが該波長選択吸収フィルタの少なくとも片面に直接配されたガスバリア層を有し、
前記ガスバリア層が結晶性樹脂を含有し、該ガスバリア層の厚みが0.1μm~10μmであって、該ガスバリア層の酸素透過度が60cc/m2・day・atm以下である、請求項1に記載の自発光表示装置。 - 前記のガスバリア層に含まれる結晶性樹脂の結晶化度が25%以上である、請求項2又は3に記載の自発光表示装置。
- 前記ガスバリア層の酸素透過度が0.001cc/m2・day・atm以上60cc/m2・day・atm以下である、請求項2~4のいずれか1項に記載の自発光表示装置。
- 前記波長選択吸収フィルタが染料の褪色防止剤を含有する、請求項1~5のいずれか1項に記載の自発光表示装置。
- 前記の波長選択吸収フィルタにおける樹脂がポリスチレン樹脂を含む、請求項1~9のいずれか1項に記載の自発光表示装置。
- 前記発光ダイオードがミニ発光ダイオード又はマイクロ発光ダイオードを含む、請求項1~10のいずれか1項に記載の自発光表示装置。
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