專(zhuān)利名稱(chēng)::用于等離子體顯示面板的濾光片的近紅外線吸收膜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種用于等離子體顯示面板濾光片的近紅外線吸收膜。更具體地說(shuō),本發(fā)明涉及一種包含基于二亞銨(diimmonium)的近紅外線吸收著色劑的用于等離子體顯示面板濾光片的近紅外線吸收膜。本申請(qǐng)要求獲得于2005年10月17日在韓國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的韓國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?0-2005-0097348的申請(qǐng)日的權(quán)益,其公開(kāi)內(nèi)容以引用方式全部并入本文。
背景技術(shù):
:等離子體顯示面板組件通過(guò)下列步驟形成。在下板上形成隔件,在所述隔件的凹槽內(nèi)形成紅、綠和藍(lán)熒光層,上板覆蓋下板,從而使電極彼此面對(duì)時(shí)下板的電極與上板的電極平行設(shè)置,并且充入例如Ne、Ar和Xe的放電氣體。等離子體顯示面板是新一代顯示器,其中當(dāng)向陽(yáng)極和陰極施加電壓使氣體放電時(shí),生成等離子體;自這些等離子體發(fā)射出的紫外線與熒光物質(zhì)相碰撞產(chǎn)生光;并且結(jié)合這些光以提供圖像。但是,等離子體顯示面板的問(wèn)題在于由于在前玻璃的整個(gè)表面上設(shè)置電極提供信號(hào)和電源,所以與其它顯示器相比,在驅(qū)動(dòng)期間產(chǎn)生大量電》茲波。此外,產(chǎn)生近紅外線,從而引起在通信期間使用相應(yīng)的近紅外線范圍內(nèi)的射線的遙控、紅外通信端口等的故障。由等離子體顯示器組件中使用的Xe產(chǎn)生的近紅外波示于圖1中。另外,在充入例如Ne、Ar和Xe的放電氣體之后,使用紅、藍(lán)和綠熒光物質(zhì)通過(guò)真空紫外線實(shí)現(xiàn)三基色發(fā)光。因此,問(wèn)題在于,由于當(dāng)氖原子受激,隨后返回到基態(tài)時(shí),在590nm附近氖橙色光的發(fā)光,所以不可能獲得清晰的紅色。為了避免等離子體顯示面板的上述問(wèn)題,已經(jīng)使用在面板前側(cè)設(shè)置等離子體顯示面板濾光片(PDP濾光片)的技術(shù)。通常,PDP濾光片使可見(jiàn)光線R、G和B透射而過(guò),并且阻擋了相應(yīng)于降低屏幕分辨率的橙色590nm的氖波長(zhǎng)、以及800至1000nm波長(zhǎng)的電^茲波和近紅外線。PDP濾光片可以具有多層膜結(jié)構(gòu),例如,使減反射膜(AR膜)、近紅外線吸收層(NIR膜)、氖切斷層(neoncutlayer)(包括氖切斷膜的顏色控制層)以及電磁波阻擋膜(EMI膜)分層。此外,近紅外線吸收膜和氖切斷膜可以具有如下結(jié)構(gòu),除了近紅外線吸收染料和氖切斷染料之外,將顏色控制染料分別加入聚合物樹(shù)脂中,并且將得到的聚合物樹(shù)脂應(yīng)用于透明基底。優(yōu)選的是,近紅外線吸收膜(NIR膜)在高溫條件下或者在高溫和高濕度的條件下具有較好的耐久性,對(duì)具有800至1,200nm、特別是820至l,OOOnm波長(zhǎng)的近紅外線具有高吸收,并且對(duì)具有400至700nm波長(zhǎng)的可見(jiàn)光線具有高透射比。詳細(xì)地說(shuō),當(dāng)近紅外線吸收膜對(duì)上述波長(zhǎng)范圍的近紅外線具有小于20%的透射比,并且對(duì)上述波長(zhǎng)范圍的可見(jiàn)光線具有60%或者更大的透射比時(shí),近紅外線吸收膜可以?xún)?yōu)選應(yīng)用于PDP濾光片。經(jīng)常用于PDP濾光片的近紅外線吸收著色劑的實(shí)例可以包括基于二亞銨、基于酞菁、基于萘酞菁、基于二硫醇的金屬配合物和基于花青的化合物。但是,在僅使用一種物質(zhì)時(shí),沒(méi)有能夠阻擋范圍從820至1000nm波長(zhǎng)的整個(gè)區(qū)域至20%或者更小的近紅外線吸收物質(zhì)。因此,在相關(guān)技術(shù)中,為了制備近紅外線吸收濾光片,使用至少兩類(lèi)近紅外線吸收著色劑并同時(shí)進(jìn)行相互混合。也就是說(shuō),在當(dāng)使用一類(lèi)的近紅外線吸收著色劑時(shí)的情況下,由PDP組件產(chǎn)生的近紅外波阻擋不充分,造成電子外圍設(shè)備的遙控的故障。同時(shí),已知一種方法,其中使用具有低折射率的基于氟的粘結(jié)劑(JP2003-268312)或者基于硅氧烷的粘合劑(JP2005-062506),誘導(dǎo)基于二亞銨的近紅外線吸收著色劑的吸收波長(zhǎng)以使其移至短波長(zhǎng),從而制備使用單一著色劑的近紅外線吸收膜。但是,上述方法的問(wèn)題在于,由于在當(dāng)使用粘結(jié)劑或者粘合劑時(shí)的情況下,近紅外線吸收著色劑的相容性較差,所以在制備該膜以后難于制備透明的膜,并且在高溫或者高溫和高濕度條件下,測(cè)試之前和之后,透射比的變化不令人滿意地顯著
發(fā)明內(nèi)容[技術(shù)問(wèn)題本發(fā)明人已經(jīng)進(jìn)行了研究,從而發(fā)現(xiàn)了一種基于二亞銨的化合物,通過(guò)僅使用一類(lèi)物質(zhì),該化合物能夠最大限度地吸收近紅外線、特別是具有800至1200nm波長(zhǎng)的近紅外線,并且能夠最大限度地使可見(jiàn)光透射通過(guò)。因此,本發(fā)明的目的是提供一種包含基于二亞銨的化合物的近紅外線吸收膜,以及一種具有該吸收膜的等離子體顯示面板。本發(fā)明提供了一種用于等離子體顯示面板濾光片的近紅外線吸收膜。所述的近紅外線吸收膜包含化學(xué)式1表示的基于二亞銨的化合物和粘結(jié)劑用樹(shù)脂?;瘜W(xué)式1在化學(xué)式1中,由Rl至R8(-N-RlR2、-N-R3R4、-N-R5R6和-N-R7R8)取代的胺基相同或者不同,并且為與苯環(huán)連接的吸電子官能團(tuán),從而使苯環(huán)的電荷分布為-0.104或者更大,R9至R12分別相同或者不同,并且選自包括氫原子、包含鹵素原子的d至C6的烷基和C6至C20的芳基的組,n為1或者2,以及X在n為1的條件下為有機(jī)酸或者無(wú)機(jī)酸的二價(jià)陰離子,以及在n為2的條件下為有機(jī)酸或者無(wú)機(jī)酸的一價(jià)陰離子。優(yōu)選的是,在化學(xué)式1中,Rl至R8分別相同或者不同,并且為d至Cj的烷基;苯基;硝基;巰基;羧基;硫代羧基;由選自包括卣素原子、硝基、巰基、羧基和硫代羧基的組的基團(tuán)取代的d至Cs的烷基;由選自包括卣素原子、硝基、巰基、羧基、硫代羧基和由卣素原子取代的d至C4的烷基的組的基團(tuán)取代的苯基;或者包含選自包括醚基、酯基、羰基、酰胺基、硫醚基、亞砜基和磺?;慕M的基團(tuán)的C,至C4的烷基或者苯基。更優(yōu)選的是,在化學(xué)式l中,Rl至R8分別相同或者不同,并且為曱基;乙基;丙基;-CH2OCH3;-CH2COCH3;-CH2COOCH3;-COCH(CH3)2;-CH2NHCOCH3;-SOCH3;-S02CF3;-S03CH3;-CH2SCH3;-CH2SOCH3;-CH2CH2CH2CF3;-COCH(CH3)2;-COCH3;-CH2CH2CC13;-CH2(CH2)7CF3;-CF3;-CH2CH2CF3;-COCH3;-S03CH3;-S02CF3;-CH2-SO-CH3;-SO-CH3;-CH2-S-CH3;-CH2COOCH3;-CHrO-CH3;-CH2NHCO-CH3;-CH2CH2N02;-CH2CH2SH;-CH2CH2COOH;苯基;或者由選自包括-F、畫(huà)Cl、-CH2CF3、-N02、-OCH3、-COCH3、-SOCH3、-COOCH3、-COOH、-SOOH、和-NHCOCH3的組的基團(tuán)取代的苯基。但是,Rl至R8不限于此。使用根據(jù)本發(fā)明的基于二亞銨的化合物作為近紅外線吸收著色劑,以制備用于等離子體顯示面板濾光片的近紅外線吸收膜。因此,可能僅使用基于二亞銨的化合物,對(duì)800至1200nm的近紅外線進(jìn)行令人滿意的吸收,而無(wú)需隔離近紅外線吸收以防止外圍設(shè)備的遙控的故障。此外,使用根據(jù)本發(fā)明的基于二亞銨的近紅外線吸收著色劑制備的近紅外線吸收膜在高溫下以及高溫和高濕度下,具有優(yōu)異的耐久性。圖1圖示了由用于等離子體顯示器組件的Xe產(chǎn)生的近紅外波;圖2圖示了根據(jù)化學(xué)式1中的取代基-N(R,R,)的吸電子能力,基于二亞銨的化合物的HOMO能級(jí)的變化;圖3圖示了實(shí)施例1和實(shí)施例2中制備的近紅外線吸收膜的透射光譜;圖4圖示了在高溫下、500小時(shí)測(cè)試前和測(cè)試后,實(shí)施例1中制備的近紅外線吸收膜的透射光譜的變化;圖5圖示了在高溫和高濕度下、500小時(shí)測(cè)試前和測(cè)試后,實(shí)施例1中制備的近紅外線吸收膜的透射光譜的變化;圖6為設(shè)置有根據(jù)本發(fā)明的近紅外線吸收膜的等離子體顯示面板的剖面圖。具體實(shí)施例方式在下文中,將對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描述。應(yīng)用于用于等離子體顯示面板濾光片的近紅外線吸收膜的用作近紅外線吸收著色劑的常規(guī)基于二亞銨的化合物的問(wèn)題在于,其不可能令人滿意地吸收具有低波長(zhǎng)波段的近紅外線。但是,在本發(fā)明中,使用了具有預(yù)定取代基以使最大吸收波長(zhǎng)移至較常規(guī)化合物短的波長(zhǎng)的基于二亞銨的化合物。因此,即使使用單一著色劑,也可能提供能夠吸收具有800至1200nm波長(zhǎng)的近紅外線的近紅外線吸收膜。詳細(xì)地說(shuō),由化學(xué)式1中的Rl至R8取代的胺基的吸電子能力顯著地影響了基于二亞銨的化合物的最大吸收波長(zhǎng)的移動(dòng)。在具有例如化學(xué)式1表示的結(jié)構(gòu)的基于二亞銨的化合物中,如果與四個(gè)苯環(huán)連接的胺基(即,-N(R,R,))的吸電子能力增加,那么基于二亞銨的化合物的HOMO(最高占有分子軌道)能級(jí)降低,因此使該化合物的最大吸收波長(zhǎng)移至短波長(zhǎng)(見(jiàn)圖2)。也就是說(shuō),更優(yōu)選的是,為了使基于二亞銨的化合物的最大吸收波長(zhǎng)移至短波長(zhǎng),應(yīng)該增大該化合物結(jié)構(gòu)中的-N(R,R,)的吸電子能力。-N(R,R,)的吸電子能力隨著R和R,的吸電子能力增大而增大。計(jì)算具有被認(rèn)為使基于二亞銨的化合物的最大吸收波長(zhǎng)移至短波長(zhǎng)的取代基,如由化學(xué)式1中的Rl至R8取代的胺基的基于二亞銨的化合物的最大吸收波長(zhǎng),并且將計(jì)算值示于下表l中。如下表1所示,當(dāng)-N(R,R,)基團(tuán)的R和R,由丁基轉(zhuǎn)變?yōu)橐一鶗r(shí),基于-N[(CH2)3CH3]2,基于二亞銨的化合物的最大吸收波長(zhǎng)會(huì)向短波長(zhǎng)移動(dòng)13nm。原因是乙基的吸電子能力大于丁基的吸電子能力。此外,在-N[(CH2)3CF3]2和-N(CH2CF3)2的情況下,將氟基團(tuán)加到烷基的末端以增大吸電子能力。因此,基于具有-N[(CH2)3CH3]2基團(tuán)的化合物,具有-N[(CH2)3CF3]2和-N(CH2CF3)2的基于二亞銨的化合物的最大吸收波長(zhǎng)分別移動(dòng)了15nm和163nm。此外,在具有強(qiáng)吸電子能力的-NHCOCH(CH3)2和-N(COCH3)2基團(tuán)的情況下,基于^[(012)30^]2基團(tuán),基于二亞銨的化合物的最大吸收波長(zhǎng)分別向短波長(zhǎng)移動(dòng)115nm和154nm。關(guān)于此計(jì)算,使用DFT(密度函數(shù)原理)進(jìn)行最優(yōu)化。使用JINDO進(jìn)行計(jì)算。<table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage20</column></row><table>如上述表3所示,當(dāng)將在相應(yīng)于近紅外線區(qū)域的950nrn波長(zhǎng)處的透射比固定在2.0%時(shí),進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。結(jié)果,在可見(jiàn)區(qū)域(430至700nm)的透射比,在實(shí)施例1和實(shí)施例2之間發(fā)現(xiàn)顯著的差異。但是,在近紅外線區(qū)域內(nèi),與實(shí)施例2的近紅外線吸收膜相比,由于取代基的吸電子能力的差異,實(shí)施例1的近紅外線吸收膜分別在820nm和850nm處,在近紅外線阻擋效果上顯示出17.5%和12.5%的改進(jìn)效果。實(shí)施例1和實(shí)施例2中制備的近紅外線吸收膜的透射光譜示于圖3中。實(shí)驗(yàn)例2:耐久性的評(píng)價(jià)在將實(shí)施例1中制備的近紅外線吸收膜儲(chǔ)存于高溫(80。C)以及高溫和高濕度(60。C,相對(duì)濕度90%)的小室之前或者之后,使用透射比的變化和著色劑濃度的變化評(píng)價(jià)耐久性。使用以下公式1計(jì)算著色劑濃度的變化。公式1<formula>formulaseeoriginaldocumentpage20</formula>:著色劑濃度的變化,T。將近紅外線吸收膜儲(chǔ)存于高溫(80。C)以及高溫和高濕度(60。C,相對(duì)濕度90%)的小室之前的透射比,以及Tm:將近紅外線吸收膜儲(chǔ)存于高溫(80。C)以及高溫和高濕度(60。C,相對(duì)濕度90%)的小室之后的透射比。在近紅外線區(qū)域的情況下,在820nm、850nm和950nm處,以及在可見(jiàn)區(qū)域的情況下,在430nm、550nm和630nm處評(píng)價(jià)耐久性。將耐久性的評(píng)價(jià)結(jié)果示于下表4和5中。此外,在圖4和5中顯示了,在高溫下500小時(shí)的測(cè)試之前和之后,以及在高溫和高濕度下500小時(shí)的測(cè)試之前和之后,實(shí)施例1中制備的近紅外線吸收膜的透射光譜的變化。[表司在高溫下500小時(shí)的測(cè)試之前和之后,實(shí)施例1中制備的近紅外線吸收膜的透射比和透射顏色坐標(biāo)的變化<table>tableseeoriginaldocumentpage21</column></row><table>[表5在高溫和高濕度下500小時(shí)的測(cè)試之前和之后,實(shí)施例1中制備的近紅外線吸收膜的透射比和透射顏色坐標(biāo)的變化<table>tableseeoriginaldocumentpage21</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage22</column></row><table>如表4和表5所示,在可見(jiàn)區(qū)域(430至700nm)的情況下,在高溫度下500小時(shí)的測(cè)試之前和之后,以及在高溫和高濕度下500小時(shí)的測(cè)試之前和之后,根據(jù)本發(fā)明的近紅外線吸收膜的著色劑透射比的變化和著色劑濃度的變化為1.5%或者更小,以及10%或者更小。但是,在近紅外線區(qū)域的情況下,不存在著色劑透射比和著色劑濃度的變化。因此,可以看出,使用根據(jù)本發(fā)明的基于二亞銨的近紅外線吸收著色劑制備的近紅外線吸收膜在高溫以及高溫和高濕度下具有優(yōu)異的耐久性。權(quán)利要求1、一種用于等離子體顯示面板濾光片的近紅外線吸收膜,其包含化學(xué)式1表示的基于二亞銨的化合物;和粘結(jié)劑用樹(shù)脂,[化學(xué)式1]其中,由R1至R8(-N-R1R2、-N-R3R4、-N-R5R6和-N-R7R8)取代的胺基相同或者不同,并且為與苯環(huán)連接的吸電子官能團(tuán),從而使苯環(huán)的電荷分布為-0.104或者更大,R9至R12分別相同或者不同,并且選自包括氫原子、包含鹵素原子的C1至C6的烷基和C6至C20的芳基的組,n為1或者2,以及X在n為1的條件下為有機(jī)酸或者無(wú)機(jī)酸的二價(jià)陰離子,以及在n為2的條件下為有機(jī)酸或者無(wú)機(jī)酸的一價(jià)陰離子。2、如權(quán)利要求1所述的近紅外線吸收膜,其中,由Rl至R8(-N-R1R2、-N-R3R4、-N-R5R6和-N-R7R8)取代的胺基為具有吸電子能力且與苯環(huán)連接的的官能團(tuán),從而使苯環(huán)的電荷分布為-0.08或者更大。3、如權(quán)利要求1所述的近紅外線吸收膜,其中,R1至R8分別相同或者不同,并且為Q至C4的烷基;苯基;硝基;巰基;羧基;硫代羧基;由選自包括卣素原子、硝基、巰基、羧基和硫代羧基的組的基團(tuán)取代的d至Cs的烷基;由選自包括卣素原子、硝基、巰基、羧基、硫代羧基和由卣素原子取代的d至C4的烷基的組的基團(tuán)取代的苯基;或者包含選自包括醚基、酯基、羰基、酰胺基、疏醚基、亞砜基和磺?;慕M的基團(tuán)的d至C4的烷基或者苯基。4、如權(quán)利要求1所述的近紅外線吸收膜,其中,R1至R8分別相同或者不同,并且為甲基;乙基;丙基;-CR2OCH3;-CH2COCH3;-CH2COOCH3;-COCH(CH3)2;-CH2NHCOCH3;-SOCH3;-S02CF3;-S03CH3;-CH2SCH3;-CH2SOCH3;-CH2CH2CH2CF3;-COCH(CH3)2;-COCH3;-CH2CH2CC13;-CH2(CH2)7CF3;-CF3;-CH2CH2CF3;-COCH3;-S03CH3;-S02CF3;-CH2-SO-CH3;-SO-CH3;-CHrS-CH3;-CH2COOCH3;-CH2-0-CH3;-CH2NHCO-CH3;-CH2CH2N02;-CH2CH2SH;-CH2CH2COOH;苯基;或者由選自包含-F,-CI,-CH2CF3,-N02,-OCH3,-COCH3,-SOCH3,-COOCH3,-COOH,-SOOH,和-NHCOCH3的組的基團(tuán)所取代的苯基。5、如權(quán)利要求1所述的近紅外線吸收膜,其中,所述的粘結(jié)劑用樹(shù)脂選自包括脂肪族酯樹(shù)脂、基于丙烯酰基的樹(shù)脂、三聚氰胺樹(shù)脂、聚氨酯樹(shù)脂、芳香醚樹(shù)脂、聚碳酸酯樹(shù)脂、基于聚乙烯的樹(shù)脂、脂肪族聚烯烴樹(shù)脂、芳香族聚烯烴樹(shù)脂、聚乙烯醇樹(shù)脂、聚乙烯改性樹(shù)脂、及其共聚物樹(shù)脂的組。6、如權(quán)利要求1所述的近紅外線吸收膜,其中,所述的近紅外線吸收膜在430nm、550nm和630nm的可見(jiàn)區(qū)域具有60%或者更大的透射比,并且在820nm、850nm和950nm的近紅外線區(qū)域具有20%或者更小的透射比。7、如權(quán)利要求1所述的近紅外線吸收膜,其進(jìn)一步包含在400至750nm的可見(jiàn)區(qū)域具有最大吸收波長(zhǎng)的用于顏色控制的有機(jī)著色劑。8、一種等離子體顯示面板濾光片,該濾光片設(shè)置有權(quán)利要求1所述的近紅外線吸收膜。9、如權(quán)利要求8所述的等離子體顯示面板濾光片,其進(jìn)一步包括電磁波阻擋層、氖切斷層或者表面反射控制層中的一層或者多層。10、一種等離子體顯示面板,該面板設(shè)置有權(quán)利要求8所述的等離子體顯示面板濾光片。全文摘要本發(fā)明公開(kāi)了一種用于等離子體顯示面板濾光片的近紅外線吸收膜,其包含基于二亞銨的化合物和粘結(jié)劑用樹(shù)脂;以及具有該吸收膜的等離子體顯示面板濾光片和等離子體顯示面板。所述的基于二亞銨的化合物包含與苯環(huán)連接的經(jīng)取代的胺基,從而使苯環(huán)的電荷分布為-0.104或者更大。文檔編號(hào)G02B5/20GK101111921SQ200680003404公開(kāi)日2008年1月23日申請(qǐng)日期2006年10月17日優(yōu)先權(quán)日2005年10月17日發(fā)明者樸相炫,李修林,金敬勛,金正斗,金鐘贊,黃仁皙申請(qǐng)人:Lg化學(xué)株式會(huì)社