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TECHNISCHES GEBIET
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Die
vorliegende Erfindung betrifft einen im Infrarotbereich absorbierenden
Film, der Strahlung im nahen Infrarotbereich, die durch Bildausgabevorrichtungen
wie Plasmabildschirme, Beleuchtungsvorrichtungen oder dgl. emittiert
wird, derart absorbiert, dass das Eindringen der Strahlung durch
den Film verhindert wird, wodurch eine Fehlfunktion von Fernsteuerungs-Infrarotkommunikationsanschlüssen, die
die in den Infrarotbereich fallende Strahlung zur Kommunikation
verwenden, verhindert wird und auch eine Fehlfunktion der durch diese
Fernsteuerungsvorrichtungen zu steuernden Geräte verhindert wird. Genauer
gesagt betrifft die Erfindung einen mehrlagigen Film oder ein Panel
einer mehrlagigen Lage, die eine absorbierende Schicht, die eine im
nahen Infrarotbereich absorbierende Wirkung und eine Wirkung der
Abschirmung elektromagnetischer Strahlung aufweist, in Kombination
mit einem transparenten Leiter umfasst. Sie betrifft ferner ein
Filter mit Filterwirkung im nahen Infrarotbereich, das beispielsweise
zur Lichtaufnahmeempfindlichkeitskorrektur oder Farbtonkorrektur
in Photodioden oder Feststoffbildsensor(CCD)kameras zu verwenden
ist, das in Lichtempfangsvorrichtungen oder Bildaufnahmevorrichtungen
in optischen Geräten
verwendet wird, und ferner einen Film oder ein Panel, die zur Detektion
von eingeschweißten
Geldkarten und ID-Karten zu verwenden sind. Die hierin angegebene
mehrlagige Lage ist eine, die durch Laminieren funktionaler Filme,
die den Film gemäß der Erfindung
umfassen, auf einem Substrat mit Formerhaltungsfunktion, allgemein
auf einem transparenten Substrat hergestellt wurde.
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TECHNISCHER HINTERGRUND
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Als
im nahen Infrarotbereich absorbierende Panels sind Glasfilter mit
einem darauf ausgebildeten Metallabscheidungsfilm und metallionenhaltige
Phosphatglasfilter bekannt. Jedoch sind, da sie auf dem Phänomen der
Interferenz beruhen, die ersteren insofern problematisch, als sie
durch reflektiertes Licht negativ beeinflusst werden und deren Infrarotabsorptionsfähigkeiten
häufig
nicht Lichtmengen entsprechen. Ferner sind deren Produktionskosten
hoch. Andererseits die die letzteren insofern ebenfalls problematisch,
als sie Feuchtigkeit absorbieren und in einem komplizierten Verfahren
produziert werden. Darüber
hinaus sind die herkömmlichen
Glasfilter ferner insofern problematisch, als sie schwer sind und
leicht brechen und ferner schwierig zu verarbeiten sind.
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Zur
Lösung
dieser Probleme wurden verschiedene Kunststoffmaterialien mit Absorptionseigenschaften
im Infrarotbereich zur Herstellung von Kunststofffiltern vorgeschlagen.
Beispielsweise sind in der japanischen offengelegten Patentanmeldung
(JP-A)
Hei-6-214113 Panels
bekannt, die durch Lösen
einer Metallphthalocyaninverbindung in einem Monomer von Methylmethacrylat
und anschließendes
Polymerisieren des Monomers hergestellt werden. Ferner sind im nahem
Infrarotbereich absorbierende Panels bekannt, die durch Kneten einer
Phthalocyaninverbindung oder einer Anthrachinon- oder Cyaninverbindung
in einer Harzschmelze und anschließende Lagenbildung des erhaltenen
Gemischs durch Extrusion hergestellt werden.
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Jedoch
umfasst die Panelherstellung eine Schmelzextrusion und Polymerisation
bei hoher Temperatur und sie kann daher nicht für im nahen Infrarotbereich
absorbierende Materialien, die thermisch instabil sind, oder solche,
die durch chemische Reaktion unter den Verfahrensbedingungen zersetzt
oder zerstört
werden, verwendet werden. Daher sind die Absorptionseigenschaften
des nahen Infrarotbereichs der hergestellten Panels nicht zufrieden
stellend. Ferner sind, wenn Panels in Displays und dgl. verwendet
werden, nicht nur deren Absorptionseigenschaften im nahen Infrarotbereich,
sondern auch deren Farbtoneigenschaften wichtig. Zur Steuerung des
Farbtons in Panels muss generell eine Mehrzahl verschiedener Farbstoffe
gemischt werden. Jedoch können
einige Farbstoffe mit Absorptionseigenschaften im nahen Infrarotbereich
bei Mischen mit anderen Farbstoffen deren Eigenschaften ändern oder
auch deren Absorptionsfähigkeit
im nahen Infrarotbereich durch chemische Reaktion oder dielektrische
Wechselwirkung mit den damit gemischten Farbstoffen verändern.
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OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
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Nach
Feststellung der Nachteile des Standes der Technik führten wir,
die Erfinder der vorliegenden Erfindung, gewissenhaft Untersuchungen
durch und ermittelten infolgedessen, dass ein mehrlagiger, im nahen Infrarotbereich
absorbierender Film oder ein entsprechendes Panel, die eine absorbierende
Schicht aus einem im nahen Infrarotbereich absorbierenden Farbstoff,
der in einem transparenten Polymermaterial dispergiert ist, umfassen,
die Nachteile löst.
Auf der Basis dieser Erkenntnis gelangten wir zur vorliegenden Erfindung.
Zusätzlich
ermittelten wir ferner, dass das im nahen Infrarotbereich absorbierende
Panel eines derartigen mehrlagigen Films oder einer derartigen mehrlagigen
Lage gemäß der Erfindung,
die die oben angegebenen Nachteile lösen, durch das spezifische
Verfahren des Gießens
oder Auftragens eines gleichförmigen
Gemischs, das einen im nahen Infrarotbereich absorbierenden Farbstoff
und ein Polymerharz umfasst, hergestellt wird. In dem Verfahren
können der
Farbstoff und das Polymerharzmaterial selektiv kombiniert werden.
Diese Erkenntnisse förderten
die Durchführung
der Erfindung. Daher ist Aufgabe der Erfindung die Bereitstellung
eines Films mit einer hohen Extinktion im nahen Infrarotbereich
und einer hohen Durchlässigkeit
von sichtbarer Strahlung und ferner eines Panels aus einer mehrlagigen
Lage, die den Film umfasst.
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Die
Aufgabe der Erfindung wird durch einen mehrlagigen, im nahen Infrarotbereich
absorbierenden Film gemäß der Definition
in den Ansprüchen
1 und 2 erhalten. Die Erfindung wird im folgenden detailliert beschrieben.
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BESTE ART UND WEISEN ZUR DURCHFÜHRUNG DER
ERFINDUNG
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Der
mehrlagige, im nahen Infrarotbereich absorbierende Film und das
im nahen Infrarotbereich absorbierende Panel gemäß der Erfindung sind ein im
nahen Infrarotbereich absorbierender mehrlagiger Film, der eine
im nahen Infrarotbereich absorbierende Schicht von im nahen Infrarotbereich
absorbierenden Farbstoffen, die in einem transparenten Polymerharz
dispergiert sind, und mindestens eine von einer elektromagnetische
Strahlung absorbierenden Schicht, einer Antireflexionsschicht und
einer im Ultraviolettbereich absorbierenden Schicht umfasst bzw.
ein den Film umfassendes, im nahen Infrarotbereich absorbierendes
mehrlagiges Panel.
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Die
absorbierende Schicht von im nahen Infrarotbereich absorbierenden
Farbstoffen, die in einem transparenten Polymerharz dispergiert
sind, die sich in dem im nahen Infrarotbereich absorbierenden Panel gemäß der Erfindung
befindet, kann beliebig eine Schicht, die ausgehend von einer gleichförmigen Lösung von im
nahen Infrarotbereich absorbierenden Farbstoffen und einem transparenten
Polymerharz in einem Lösemittel
durch Gießen
gebildet wird; eine Schicht, die durch Applikation einer gleichförmigen Lösung von
im nahen Infrarotbereich absorbierenden Farbstoffen und einem transparenten
Polymerharz in einem Lösemittel
auf einen transparenten Film aus Polyester, Polycarbonat oder dgl.
durch Auftragen gebildet wird; eine Schicht, die durch Schmelzextrusion
von im nahen Infrarotbereich absorbierenden Farbstoffen und einem
Polymerharz gebildet wird; eine Schicht, die durch Polymerisation
und Verfestigung eines gleichförmigen
Gemischs von im nahen Infrarotbereich absorbierenden Farbstoffen
und einem Monomer gebildet wird, sein.
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Eine
beliebige oder mehrere dieser Schichten können in dem Panel entweder
einzeln oder als Kombination vorhanden sein. Insbesondere werden
verschiedene Schichten von verschiedenen im nahen Infrarotbereich
absorbierenden Farbstoffen in verschiedenen Verfahren in Abhängigkeit
von den Eigenschaften der Farbstoffe gebildet und eine Mehrzahl
dieser Filme zusammenlaminiert oder die Schichten einzeln verwendet. Auf
diese Weise können
die mehrlagigen Filme jeden gewünschten
Farbton im nahen Infrarotabsorptionsbereich und im Bereich sichtbarer
Strahlung entsprechend deren Aufgaben zeigen.
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Bei üblichen
Warmschmelzextrusionsverfahren werden Schichten generell bei hohen
Temperaturen von nicht niedriger als 200 °C gebildet. Wenn jedoch der
Film für
die Absorptionsschicht in dem im nahen Infrarotbereich absorbierenden
Panel gemäß der Erfindung
in einem Gießverfahren
oder einem Auftragungsverfahren gebildet wird, kann er unter milden
Bedingungen bei Temperaturen von nicht höher als 150 °C, bei denen
die im nahen Infrarotbereich absorbierenden Farbstoffe, die verwendet
werden, nicht thermisch zersetzt werden, getrocknet werden. Daher
können
in dem Verfahren für
die Erfindung auch Farbstoffe, die eine niedrige Wärmebe ständigkeit
aufweisen, soweit verwendet werden, als sie in einem üblichen
organischen Lösemittel
gleichförmig
dispergiert werden. Daher ist die Erfindung insofern vorteilhaft,
als die Breite bei der Auswahl der verwendbaren Farbstoffe groß ist.
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Bei
dem Gieß-
oder Auftragungsverfahren zur Bildung der Filme gemäß der Erfindung
wird ein transparentes Polymerharz als Bindemittel für die in
den Filmen zu verwendenden Farbstoffe verwendet. Das Polymerharz
kann ein beliebiges von bekannten transparenten Kunststoffen sein,
die beispielsweise Copolyester, Polymethylmethacrylate, Polycarbonate,
Polystyrole, amorphe Polyolefine, Polyisocyanate, Polyallylate,
Triacetylcellulosen und dgl. umfassen. Wenn gewünscht wird, Dünnfilme
mit einer Dicke von nicht größer als
50 Mikron und mit den geplanten Absorptionsfähigkeiten im nahen Infrarotbereich
zu erhalten, müssen
die in den Filmen zu verwendenden Farbstoffe in dem Bindemittelharz
derart gelöst
werden, dass sie eine hohe Konzentration von 1 bis 5 Gew.-% (bezogen
auf den Feststoffgehalt des Harzes) aufweisen, auch wenn dies von
deren Arten abhängt.
Jedoch konnten stabile Farbstofflösungen mit einer derartigen
hohen Konzentration nicht hergestellt werden, wenn übliche Harzbindemittel,
wie Polycarbonate, Acrylharze oder dgl., verwendet werden. Auch
wenn der Farbstoff in einem derartigen Harzbindemittel zwangsweise
gelöst
werden könnte,
ist die gebildete Lösung
ungünstig,
da sie insofern problematisch ist, als der Farbstoff darin ungleichmäßig verteilt
ist oder ausgefällt
wird, wobei ein Feststoffaufschwimmen nahe der Oberfläche der
Lösung
erhalten wird oder die Lösung
koaguliert ist.
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Zum
Zwecke des Lösens
der Farbstoffe zur Bildung von Farbstofflösungen mit einer derartigen
hohen Konzentration sind die Polyesterharze gemäß der Beschreibung in dem eigenen Dokument
des Anmelders JP-A
Hei-06-184288 ,
Hei-6-049186 ,
Hei-07-149881 und
Hei-08-100053 bevorzugt. Diese Polyesterharze
sind bevorzugt, da sie die Farbstoffe zur Verwendung in der Erfindung
unter Bildung von Farbstofflösungen
mit einer hohen Konzentration lösen.
Daher werden in der vorliegenden Erfindung vorzugsweise Harze zum
Zwecke des Lösens
der Farbstoffe unter Bildung von Lösungen mit einer hohen Konzentration
verwendet.
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Die
Polyesterharze werden mit mindestens 10 Mol-% eines aromatischen
Diols von einer der im folgenden angegebenen allgemeinen Formeln
(4) bis (9) copolymerisiert:
worin R
1 für eine Alkylengruppe
mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen steht; R
2,
R
3, R
4 und R
5 jeweils für ein Wasserstoffatom oder
eine Alkyl-, Aryl- oder Aralkylgruppe mit 1 bis 7 Kohlenstoffatomen
stehen und diese gleich oder verschieden sein können;
worin R
6 für eine Alkylengruppe
mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen steht; R
7,
R
8, R
9, R
10 und R
11 jeweils
für ein
Wasserstoffatom oder eine Alkyl-, Aryl- oder Aralkylgruppe mit 1 bis
7 Kohlenstoffatomen stehen und diese gleich oder verschieden sein
können;
und k für
eine natürliche
Zahl von 1 bis 4 steht;
worin R
12 für eine Alkylengruppe
mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen steht; R
13,
R
14, R
15 und R
16 jeweils für ein Wasserstoffatom oder
eine Alkyl-, Aryl- oder Aralkylgruppe mit 1 bis 7 Kohlenstoffatomen
stehen und diese gleich oder verschieden sein können;
worin R
17 und
R
18 jeweils für eine Alkylengruppe mit 1
bis 4 Kohlenstoffatomen stehen und diese gleich oder verschieden
sein können;
R
19 und R
20 jeweils
für ein
Wasserstoffatom oder eine Alkyl-, Aryl- oder Aralkylgruppe mit 1
bis 7 Kohlenstoffatomen stehen und diese gleich oder verschieden
sein können;
und 1 und m jeweils für eine
natürliche
Zahl von 1 bis 8 stehen;
worin R
21 für eine Alkylengruppe
mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen steht; R
22,
R
23, R
24, R
25, R
26 und R
27 jeweils für ein Wasserstoffatom oder
eine Alkyl-, Aryl- oder Aralkylgruppe mit 1 bis 7 Kohlenstoffatomen
stehen und diese gleich oder verschieden sein können; und n für eine natürliche Zahl
von 0 bis 5 steht;
worin R
28 für eine Alkylengruppe
mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen steht; R
29 und
R
30 jeweils für eine Alkylgruppe mit 1 bis
10 Kohlenstoffatomen stehen und diese gleich oder verschieden sein
können;
R
31, R
32, R
33 und R
34 jeweils
für ein
Wasserstoffatom oder eine Alkyl-, Aryl- oder Aralkylgruppe mit 1
bis 7 Kohlenstoffatomen stehen und diese gleich oder verschieden
sein können.
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Die
Verbindungen der Formel (4) für
die Polyesterpolymere zur Verwendung in der Erfindung umfassen beispielsweise
9,9-Bis-[4-(2-hydroxyethoxy)phenyl]-fluoren, 9,9-Bis-[4-(2-hydroxyethoxy)-3-methylphenyl]-fluoren,
9,9-Bis-[4-(2-hydroxyethoxy)-3,5-dimethylphenyl]-fluoren,
9,9-Bis-[4-(2-hydroxyethoxy)-3-ethylphenyl]-fluoren,
9,9-Bis-[4-(2-hydroxyethoxy)-3,5-diethylphenyl]-fluoren
und dgl. Von diesen ist 9,9-Bis-[4-(2-hydroxyethoxy)phenyl]-fluoren
besonders bevorzugt, da Polyesterpolymere mit sehr ausgeglichenen
optischen Eigenschaften, Wärmebeständigkeit
und Formbarkeit erhalten werden.
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Die
Verbindungen der Formel (5) für
die Polyesterpolymere zur Verwendung in der Erfindung umfassen beispielsweise 1,1-Bis[4-(2-hydroxyethoxy)phenyl]cyclohexan,
1,1-Bis[4-(2-hydroxyethoxy)-3-methylphenyl]cyclohexan,
1,1-Bis[4-(2-hydroxyethoxy)-3,5-dimethylphenyl]cyclohexan,
1,1-Bis[4-(2-hydroxyethoxy)-3-ethylphenyl]cyclohexan,
1,1-Bis[4-(2-hydroxyethoxy)-3,5-diethylphenyl]cyclohexan,
1,1-Bis[4-(2-hydroxyethoxy)-3-propylphenyl]cyclohexan,
1,1-Bis[4-(2-hydroxyethoxy)-3,5-dibenzylphenyl]cyclohexan
und dgl; und deren Derivate, in denen 1 bis 4 Wasserstoffe der Cyclohexangruppe
mit beliebig Alkyl-, Aryl- oder Aralkylgruppen mit 1 bis 7 Kohlenstoffatomen
substituiert sind. Von diesen ist 1,1-Bis[4-(2-hydroxyethoxy)phenyl]cyclohexan
bevorzugt.
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Die
Verbindungen der Formel (6) für
die Polyesterpolymere zur Verwendung in der Erfindung umfassen beispielsweise
Bis[4-(2-hydroxyethoxy)phenyl]sulfon, Bis[4-(2-hydroxyethoxy)-3-methylphenyl]sulfon, Bis[4-(2-hydroxyethoxy)-3,5-dimethylphenyl]sulfon,
Bis[4-(2-hydroxyethoxy)-3-ethylphenyl]sulfon,
Bis[4-(2-hydroxyethoxy)-3,5-diethylphenyl]sulfon, Bis[4-(2-hydroxyethoxy)-3-propylphenyl]sulfon,
Bis[4-(2-hydroxyethoxy)-3,5-dipropylphenyl]sulfon, Bis [4-(2-hydroxyethoxy)-3-isopropylphenyl]sulfon
und dgl.
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Die
Verbindungen der Formel (7) für
die Polyesterpolymere zur Verwendung in der Erfindung umfassen beispielsweise
Tricyclodecandimethylol, Tricyclodecandiethylol, Tricyclodecandipropylol,
Tricyclodecandibutylol, Dimethyltricyclodecandimethylol, Diethyltricyclodecandimethylol,
Diphenyltricyclodecandimethylol, Dibenzyltricyclodecandimethylol,
Tetramethyltricyclodecandimethylol, Hexamethyltricyclodecandimethylol,
Octamethyltricyclodecandimethylol und dgl. Von diesen ist Tricyclodecandimethylol
bevorzugt.
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Die
Dihydroxyverbindungen der Formel (8) für die Polyesterpolymere zur
Verwendung in der Erfindung umfassen bei spielsweise 1,1-Bis[4-(2-hydroxyethoxy)phenyl]-1-phenylethan,
1,1-Bis[4-(2-hydroxyethoxy)-3-methylphenyl]-1-phenylethan, 1,1-Bis[4-(2-hydroxyethoxy)-3,5-dimethylphenyl]-1-phenylethan, 1,1-Bis[4-(2-hydroxyethoxy)-3-ethylphenyl]-1-phenylethan,
1,1-Bis[4-(2-hydroxyethoxy)-3,5-diethylphenyl]-1-phenylethan,
1,1-Bis[4-(2-hydroxyethoxy)-3-propylphenyl]-1-phenylethan, 1,1-Bis[4-(2-hydroxyethoxy)-3,5-dipropylphenyl]-1-phenylethan
und dgl.; und deren Derivate, in denen das zentrale Kohlenstoffatom durch
beliebig Alkyl-, Aryl- und Aralkylgruppen mit 1 bis 7 Kohlenstoffatomen
substituiert ist und 1 bis 4 Wasserstoffatome der Phenylgruppe der
Seitenkette durch beliebig Alkyl-, Aryl- und Aralkylgruppen mit
1 bis 7 Kohlenstoffatomen substituiert sind. Von diesen ist 1,1-Bis[4-(2-hydroxyethoxy)phenyl]-1-phenylethan
bevorzugt.
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Die
Verbindungen der Formel (9) für
die Polyesterpolymere zur Verwendung in der Erfindung umfassen beispielsweise
2,2-Bis[4-(2-hydroxyethoxy)phenyl]propan, 2,2-Bis[4-(2-hydroxyethoxy)phenyl]butan, 2,2-Bis[4-(2-hydroxyethoxy)phenyl]pentan,
2,2-Bis[4-(2-hydroxyethoxy)phenyl]-3-methylbutan, 2,2-Bis[4-(2-hydroxyethoxy)phenyl]hexan,
2,2-Bis[4-(2-hydroxyethoxy)phenyl]-3-methylpentan, 2,2-Bis[4-(2-hydroxyethoxy)phenyl]-3,3-dimethylbutan,
2,2-Bis[4-(2-hydroxyethoxy)phenyl]heptan, 2,2-Bis[4-(2-hydroxyethoxy)phenyl]-3-methylhexan,
2,2-Bis[4-(2-hydroxyethoxy)phenyl]-4-methylhexan, 2,2-Bis[4-(2-hydroxyethoxy)phenyl]-5-methylhexan,
2,2-Bis[4-(2-hydroxyethoxy)phenyl]-3,3-dimethylpentan, 2,2-Bis[4-(2-hydroxyethoxy)phenyl]-3,4-dimethylpentan,
2,2-Bis[4-(2-hydroxyethoxy)phenyl]-4,4-dimethylpentan,
2,2-Bis[4-(2-hydroxyethoxy)phenyl]-3-ethylpentan
und dgl. Von diesen ist 2,2-Bis[4-(2-hydroxyethoxy)phenyl]-4-methylpentan
bevorzugt, da die Größe von dessen
verzweigter Seitenkette in einem geeigneten Grad groß ist und
da die Löslichkeit
der Polymere, die es umfassen, in organischen Lösemitteln hoch ist. Ferner
stört das
Comonomer die Wärmebeständigkeit
der dieses umfassenden Polymere nicht. Ebenfalls bevorzugt ist 2,2-Bis[4-(2-hydroxyethoxy)phenyl]-propan,
da es hervorragende Wärmebeständigkeit
und mechanische Festigkeit aufweist. Ferner stört das Comonomer die Löslichkeit
der dieses umfassenden Polymere in organischen Lösemitteln nicht.
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Die
oben angegebenen Diolverbindungen können entweder einzeln oder
als Kombination verwendet werden.
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Alle
Dicarbonsäuren,
die die zur Herstellung üblicher
Polyesterharze verwendbar sind, können zur Herstellung der Polyesterpolymere
zur Verwendung in der Erfindung verwendet werden. Die hierin verwendbaren
Dicarbonsäuren
umfassen beispielsweise aromatische Dicarbonsäuren, wie Terephthalsäure, Isophthalsäure, 2,6-Naphthalindicarbonsäure, 1,8-Naphthalindicarbonsäure, 1,4-Naphthalindicarbonsäure, 1,2-Naphthalindicarbonsäure, 1,3-Naphthalindicarbonsäure, 1,5-Naphthalindicarbonsäure, 1,6-Naphthalindicarbonsäure, 1,7-Naphthalindicarbonsäure, 2,3-Naphthalindicarbonsäure, 2,7-Naphthalindicarbonsäure, 2,2'-Biphenyldicarbonsäure, 3,3'-Biphenyldicarbonsäure, 4,4'-Biphenyldicarbonsäure und dgl.; aliphatische
Dicarbonsäuren, wie
Malonsäure,
Bernsteinsäure,
Glutarsäure,
Adipinsäure,
Pimelinsäure,
Suberinsäure,
Azelainsäure,
Methylmalonsäure,
Ethylmalonsäure,
Methylbernsteinsäure,
2,2-Dimethylbernsteinsäure,
2,3-Dimethylbernsteinsäure,
3-Methylglutarsäure,
3,3-Dimethylglutarsäure
und dgl.; alicyclische Dicarbonsäuren,
wie 1,4-Cyclohexandicarbonsäure, 2,5-Dimethyl-1,4-cyclohexandicarbonsäure, 2,3,5,6-Tetramethyl-1,4-cyclohexandicarbonsäure und
dgl. Für
die Polymere, für
die es erforderlich ist, dass sie hohe Wärmebeständigkeit aufweisen, ist 2,6-Naphthalindicarbonsäure besonders
bevorzugt; und für
diejenigen, für
die erforderlich ist, dass sie gute Formbarkeit aufweisen, ist Terephthalsäure bevorzugt.
Die oben angegebenen Dicarbonsäuren
können
hierin entweder einzeln oder als Kombination verwendet werden.
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Die
Polyesterpolymere zur Verwendung in der Erfindung können nach
einem beliebigen bekannten Verfahren der beispielsweise Schmelzpolymerisation,
wie Umesterung oder direkte Polymerisation, oder der Lösungspolykondensation,
Grenzflächenpolymerisation
oder dgl. hergestellt werden. Zur Herstellung können die Reaktionsbedingungen
einschließlich
der für
zu verwendende Polymerisationskatalysatoren übliche sein, für die beliebige übliche Verfahren
verwendbar sind.
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Wenn
die Polyesterpolymere zur Verwendung in der Erfindung durch Schmelzpolymerisation
zur Umesterung hergestellt werden, werden mindestens ein oder mehrere
Verbindungen der Gruppe der Formeln (4) bis (9) als Comonomere verwendet,
wobei vorzugsweise die Gesamtmenge der verwendeten Dihydroxyverbindungen
10 bis 95 Mol-% der verwendeten Diolkomponente beträgt. Wenn
die Gesamtmenge der Dihydroxyverbindungen nicht geringer als 10
Mol-% ist, kann die Löslichkeit
der hergestellten Polymere in organischen Lösemitteln hoch sein. Wenn sie
nicht mehr als 95 Mol-% beträgt,
ist die Schmelzpolymerisation einfach und das Molekulargewicht der
herzustellenden Polyesterpolymere kann gut derart gesteuert werden,
dass es in einen gewünschten
Bereich fällt.
Wenn jedoch die Gesamtmenge der verwendeten Dihydroxyverbindungen mehr
als 95 Mol-% beträgt,
können
die Monomere durch Lösungspolymerisation
oder Grenzflächenpolymerisation
innerhalb eines verkürzten
Zeitraums gut polymerisiert werden.
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Als
das Lösemittel
zum Lösen
des Harzes und des Farbstoffs in der Erfindung ist ein beliebiges
organisches Lösemittel verwendbar,
dessen Siedepunkt bei der praktischen Verwendung akzeptabel ist,
beispielsweise nicht höher
als 150 °C
ist. Übliche
Lösemittel,
die in der Erfindung verwendbar sind, umfassen beispielsweise aliphatische
Halogenide, wie Chloroform, Methylenchlorid, Dichlormethan, Dichlorethan
und dgl.; und organische Nichthalogenlösemmittel, wie Toluol, Xylol,
Hexan, Methylethylketon, Aceton, Cyclohexan und dgl.
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Zum
Lösen des
Harzes und des Farbstoffs in der Erfindung werden beliebige übliche Rührer und
Kneter verwendet. Wenn Lösungen
hoher Konzentration hergestellt werden, können Schmetterlingsmischer
oder Planetenmischer verwendet werden, die jedoch in keinster Weise
beschränkend
sind.
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Wenn
der Film gemäß der Erfindung
ausgehend von der Lösung,
die auf die oben angegebene Weise hergestellt wurde, hergestellt
wird, wird vorzugsweise ein Gieß-
oder Beschichtungsverfahren verwendet. Bei dem Gießverfahren
wird die Lösung
auf eine Glasplatte oder eine spiegelglanzpolierte Metallplatte
gegossen, dann auf der Oberfläche
der Platte mit einem Stab, der Kerben in regelmäßigen Abständen auf diesem aufweist, ausgebreitet
und dann getrocknet und danach der auf der Platte gebildete Film
in einer beliebigen gewünschten
Weise abgelöst.
Auf diese Weise wird der geplante fertige Film erhalten. Es ist
unnötig
zu sagen, dass das Verfahren automatisch maschinell durchgeführt werden
kann, um einen Film zu erhalten, beispielsweise durch Verwendung
einer üblichen
Gießvorrichtung.
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Beim
dem Beschichtungsverfahren wird generell ein Film oder ein Panel
mit der Lösung,
die auf die oben angegebene Weise hergestellt wurde, beschichtet,
wobei diese dann unter Bildung einer Filmschicht darauf getrocknet
werden. Beispielsweise ist, wenn ein transparenter oder anderer
funktionaler Film mit der Lösung
beschichtet wird, jede übliche
Beschichtungsvorrichtung verwendbar. Bei Verwendung der Vorrichtung wird
der zu beschichtende Film mit einer Geschwindigkeit von wenigen
Metern/min bis mehreren 10 Metern/min bewegt, während die Lösung durch eine Breitschlitzdüse auf den
sich bewegenden Film extrudiert wird und der auf diese Weise beschichtete
Film in der nächsten
Trocknungszone getrocknet wird, wobei das Lösemittel entfernt wird, und
danach der auf diese Weise getrocknete Film aufgewickelt wird. In
der Vorrichtung wird die Reihe dieses Beschichtungsverfahrens automatisch
durchgeführt.
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Die
absorbierende Schicht, die in dem im nahen Infrarotbereich absorbierenden
Panel gemäß der Erfindung
verwendet werden soll, kann durch Schmelzextrusion gebildet werden,
was den Vorteil der Einfachheit und günstiger Kosten bei der Bildung
der Schicht aufweist. In diesem Fall werden im allgemeinen das Harz
und der Farbstoff einem Einschnecken- oder Doppelschneckenkneter über eine
Zufuhrvorrichtung zugeführt,
darin bei einer vorgegebenen Temperatur, allgemein bei etwa 300 °C, geschmolzen
und geknetet und dann durch eine Breitschlitzdüse herausextrudiert, wobei
ein Film gebildet wird. Es ist unnötig zu sagen, dass die Erfindung auf
die allgemeine Schmelzextrusion nicht beschränkt ist.
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Als
absorbierende Schicht, die in dem im nahen Infrarotbereich absorbierenden
Panel gemäß der Erfindung
verwendet wird, ist auch ein Film verwendbar, der durch Polymerisation
und Verfestigung gebildet wird. Als Monomere sind in diesem Fall
beliebige bekannte Vinylverbindungen, wie Styrol, Butadien, Isopren,
Methylacrylat und dgl., verwendbar. Der Farbstoff kann zuvor mit
den Monomeren zusammen mit einem Initiator unter Bildung eines gleichförmigen flüssigen Gemischs
geknetet werden. Das einen Farbstoff enthaltende Monomerengemisch
wird in einen aus einer Glasplatte oder dgl. bestehenden Rahmen
gegossen und erhitzt oder Ultraviolettstrahlung ausgesetzt, wodurch
die Monomere polymerisiert werden.
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Entsprechend
kann beispielsweise, wenn Farbstoffe mit schlechter Wärmebeständigkeit
bei der Bildung der Absorptionsschicht, die in dem im nahen Infrarotbereich
absorbierenden Panel gemäß der Erfindung verwendet
werden soll, verwendet werden, der Film der Schicht nach dem Gießverfahren
ausgebildet werden; wenn solche mit schlechter Dispergierbarkeit
verwendet werden, der Film der Schicht nach dem Verfahren der Polymerisation
und anschließenden
Verfestigung gebildet werden; und wenn beliebige andere Farbstoffe
verwendet werden, der Film der Schicht nach dem Schmelzextrusionsverfahren
gebildet werden. Eine Mehrzahl der auf diese Weise hergestellten
Filme kann laminiert werden, wobei das Panel gemäß der Erfindung gebildet wird,
bei dem daher beliebige gewünschte
Farbstoffe zur Bildung der individuellen Filme ohne Beschränkung verwendet
werden können.
Die Farbstoffdichte der einzelnen Filmschicht kann getrennt gesteuert
werden und der Farbton des Panels, das die mehreren Filmschichten
bildet, kann jeder gewünschte
sein.
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Die
besonders wichtigen Eigenschaften von im nahen Infrarotbereich absorbierenden
Panels sind das Absorptionsvermögen
für Strahlung
im nahen Infrarotbereich, konkret diejenige, die in den Wellenlängenbereich
von 850 nm bis 1200 nm fällt,
die Durchlässigkeit
für sichtbare
Strahlung, konkret diejenige, die in einen Wellenlängenbereich
von 400 nm bis 800 nm fällt,
und der Farbton.
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Von
diesen Eigenschaften ist das Absorptionsvermögen im nahen Infrarotbereich
das wichtigste. Bei einigen Verwendungszwecken sind jedoch die anderen
zwei Eigenschaften äußerst wichtig.
Beispielsweise ist für
im nahen Infrarot bereich absorbierende Panels, die zur Absorption
von Strahlung im nahen Infrarotbereich von Bildausgabevorrichtungen
dienen, wodurch die Fehlfunktion von Fernsteuerungsvorrichtungen,
die im nahen Infrarotbereich arbeiten, verhindert wird, nicht nur
die Durchlässigkeit
im Bereich sichtbarer Strahlung, sondern auch der Farbton äußerst wichtig,
insbesondere wenn sie für
Farbbildausgabevorrichtungen verwendet werden. Insbesondere muss
die Farbdifferenz bei voller Farbe in den Panels möglichst
stark minimiert werden. Konkret muss das Panel einen grauen oder
braunen Farbton aufweisen. In diesem Fall müssen mehrere Farbstoffe delikat
kombiniert werden, um den geplanten Farbton der Panels herzustellen.
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Zur
Herstellung von im nahen Infrarotbereich absorbierenden Panels gemäß herkömmlicher
Techniken wurde ein Verfahren des Knetens eines transparenten Polymerharzes
und eines im nahen Infrarotbereich absorbierenden Farbstoffs und
des anschließenden
Extrudierens des erhaltenen Gemischs zu einer Lage durch Heißschmelzextrusion
oder ein Verfahren der Polymerisation von Monomeren zusammen mit
einem Farbstoff im nahen Infrarotbereich verwendet. Bei diesen herkömmlichen
Verfahren konnten jedoch nur Farbstoffe, die unter Wärme nicht
zersetzt werden, verwendet werden und die Breite bei der Auswahl
der gewünschten
Farbstoffe ist gering. Bei diesen ist es daher äußerst schwierig, Panels mit
den oben angegebenen Eigenschaften zu erhalten.
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Im
Gegensatz zu den gemäß herkömmlichen
Verfahren hergestellten sind die im nahen Infrarotbereich absorbierenden
Panels der Erfindung insofern vorteilhaft, als sie die in einem
Gieß-
oder Beschichtungsverfahren gebildeten Filme verwenden können, in
denen sogar Farbstoffe mit schlechter Wärmebeständigkeit verwendet werden können. Daher
ist für
die Panels gemäß der Erfindung
die Breite bei der Auswahl der gewünschten Farbstoffe groß.
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Die
Farbstoffe mit Absorptionsvermögen
im nahen Infrarotbereich, die bei der Bildung der absorbierenden
Schicht, die in dem im nahen Infrarotbereich absorbierenden Panel
der Erfindung zu verwenden ist, verwendbar sind, umfassen beliebige
der Gruppe von aromatischen Dithiolmetallkomplexen der im folgenden angegebenen
allgemeinen Formel (1) und der Gruppe von aromatischen Diimmoniumverbindungen
der im folgenden angegebenen allgemeinen Formeln (2) und (3), wobei
mindestens zwei Farbstoffe, die aus verschiedenen Gruppen ausgewählt sind,
in dem Polymerharz dispergiert sind:
worin
RD
1 bis RD
4 jeweils
für eine
Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, eine Arylgruppe, eine
Aralkylgruppe, ein Fluoratom oder ein Wasserstoffatom stehen und
M für ein
vierzähniges Übergangsmetall
steht;
worin
RD
5 bis RD
12 jeweils
für eine
Alkylgruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen stehen und X für ein einwertiges oder
zweiwertiges Anion steht, das ein Gegenion zur Neutralisation der
ionisierten Verbindung ist;
worin
RD
13 bis RD
18 jeweils
für eine
Alkylgruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen stehen und X für ein einwertiges
oder zweiwertiges Anion steht, das ein Gegenion zur Neutralisation
der Ionisation ist.
-
Die
oben angegebenen aromatischen Dithiolmetallkomplexe umfassen beispielsweise
Nickel-bis-1,2-diphenyl-1,2-ethendithiolat und dessen Derivate,
in denen ein Wasserstoff der zwei aromatischen Ringe durch einen
Substituenten von beliebig einer Alkylengruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen,
einer Arylgruppe, einer Aralkylgruppe oder einem Fluoratom substituiert
ist. Konkret genannt werden Verbindungen der im folgenden angegebenen
chemischen Formeln (10) und (11), die jedoch in keinster Weise beschränkend sind.
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-
Ferner
sind ionisierte Derivate der oben angegenen Verbindungen, beispielsweise
eine Verbindung der im folgenden angegebenen chemischen Formel (12),
ebenfalls verwendbar. Es ist unnötig,
zu sagen, dass diese hierin speziell genannten Verbindungen nicht
beschränkend
sind. In den ionisierten Verbindungen kann das Gegenion ein beliebiges
einwertiges Kation sein, mit Ausnahme des Tetrabutylammoniumions,
das in der chemischen Formel (12) verwendet wird. Beispielsweise
sind die in der Literatur: "Development
of Functional Dyes, and Market Trends" (von CMC Publishing) beschriebenen
Kationen akzeptabel.
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Anstelle
des Metalls Nickel ist jedes vierwertige Übergangsmetall verwendbar,
wobei diese beispielsweise Titan, Vanadium, Zirconium, Chrom, Molybdän, Ruthenium,
Osmium, Cobalt, Platin, Palladium und dgl. umfassen.
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Die
Farbstoffe absorbieren stark die Strahlung, die in den Wellenlängenbereich
von 850 bis 900 Nanometern (nm) fällt. Als Filter für Strahlung
im nahen Infrarotbereich werden sie für Fernsteuerungen und dgl. verwendet,
wobei die Farbstoffe zur Verhinderung einer Fehlfunktion von Fernsteuerungen
wirksam sind. Bei Lamination mit einer elektromagnetische Strahlung
absorbierenden Schicht eines sogenannten strahlungsarmen Glases,
ITO oder IXO, die im folgenden detailliert beschrieben sind, zur
Herstellung mehrlagiger Panels schneidet die Farbstoffschicht in
den hergestellten Panels Strahlung im nahen Infrarotbereich effektiver
ab.
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Die
aromatischen Diimmoniumverbindungen der Formeln (2) und (3)
worin
RD
5 bis RD
12 jeweils
für eine
Alkylgruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen stehen und X für ein einwertiges oder
zweiwertiges Anion steht,
worin
RD
13 bis RD
18 jeweils
für eine
Alkylgruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen stehen und X für ein einwertiges
oder zweiwertiges Anion steht, umfassen beispielsweise Verbindungen
der im folgenden angegebenen chemischen Formeln (13) bis (17), die
jedoch in keinster Weise beschränkend
sind. Außer
dem Hexafluorantimonation in den angegebenen Verbindungen sind beliebige
andere einwertige Anionen verwendbar. Bevorzugte Beispiele für die Anionen
umfassen das Hexafluorphosphation, Tetrafluorboration, Perchloration
und dgl.
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-
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Die
Farbstoffe absorbieren die Strahlung bei etwa 1000 nm stark. Da
sie nicht nur Strahlung im nahen Infrarotbereich, die für Fernsteuerungen
und dgl. verwendet werden, sondern auch für Computerkommunikationssysteme,
die in der Zukunft in breitem Umfang verwendet werden, zu verwendende
Strahlung filtern bzw. abschneiden, sind die Farbstoffe zur Verhinderung
einer Fehlfunktion der Systeme wirksam. Bei Lamination mit einer
netzförmigen
oder geätzten,
elektromagne tische Strahlung absorbierenden Schicht, die im folgenden detailliert
beschrieben wird, zur Bildung mehrlagiger Panels ist die Farbstoffschicht
stärker
wirksam.
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Die
oben genannten zwei Arten von Farbstoffen (aromatische Dithiolmetallkomplexe
und aromatische Diimmoniumverbindungen) sind besonders wirksam.
Wenn die Farbstoffe dieser Arten die Fähigkeit zur Absorption von
sichtbarer Strahlung aufweisen, können sie mit Farbtonkorrekturfarbstoffen
zur Modulation des Farbtons der diese umfassenden Panels kombiniert
werden. Als Farbstofftonkorrekturfarbstoffe für diesen Zweck werden wirksam
Phthalocyaninfarbstoffe verwendet. Jeder beliebige Phthalocyaninfarbstoff
ist hierin verwendbar, beispielsweise die in der Literatur: "Developments of Functional
Dyes, and Market Trends" (von CMC)
beschriebenen.
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Allgemein
sind die oben genannten, im nahen Infrarotbereich absorbierenden
aromatischen Diimmoniumfarbstoffe gegenüber Wärme instabil. Wenn daher die
Farbstoffschicht durch Schmelzextrusion oder durch Polymerisation
und anschließende
Verfestigung gebildet wird, werden die Farbstoffe thermisch zersetzt, was
dazu führt,
dass das Absorptionsvermögen
der Farbstoffschicht im nahen Infrarotbereich schlecht ist. Daher
ist es, wenn die Farbstoffe in der absorbierenden Schicht verwendet
werden, besonders günstig,
wenn die farbstoffhaltige absorbierende Schicht in einem Gießverfahren
gebildet wird.
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Zur
Herstellung des im nahen Infrarotbereich absorbierenden Panels der
Erfindung müssen
zuvor geformte Lagen oder Filme in einem beliebigen geeigneten Verfahren
laminiert werden. Zur Lamination wird vorzugsweise ein kräftiger transparenter
Polymerklebstoff verwendet. Der Polymerklebstoff dieses Typs umfasst beispielsweise
Zweiflüssigkeitenepoxykleb stoffe,
ungesättigte
Polyesterklebstoffe, Urethanklebstoffe, Phenolharzklebstoffe, Vinylharzklebstoffe
und Acrylklebstoffe.
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Das
im nahen Infrarotbereich absorbierende Panel eines derartigen mehrlagigen
Films oder einer entsprechenden Lage gemäß der Erfindung weist zusätzlich zu
der oben angegebenen, im nahen Infrarotbereich absorbierenden Schicht
mindestens eine von einer elektromagnetische Strahlung absorbierenden
Schicht, einer Antireflexionsschicht und einer im Ultraviolettbereich
absorbierenden Schicht auf. Die elektromagnetische Strahlung absorbierende
Schicht ist ein transparenter leitender Film, wofür Polyesterfilme,
Glasplatten, Acrylplatten oder Polycarbonatplatten, die mit einer
dünnen
Abscheidung von einem Metall, Metalloxid, Metallsalz oder dgl. beschichtet
sind, bevorzugt sind. Leitende Filme mit einem geringeren spezifischen
Flächenwiderstand
können
höheres
Absorptionsvermögen
für elektromagnetische
Strahlung aufweisen, doch soll andererseits die Dicke der auf diesen
zu bildenden Metallabscheidungsschicht größer sein, was dazu führt, dass
die Lichtdurchlässigkeit
derartiger dicker Filme verringert ist. Die Antireflexionsschicht
soll Oberflächenreflexion auf
dem Panel verhindern, während
die Lichtdurchlässigkeit
des Panels erhöht
wird und ein "Spiegeln" des Panels verhindert
wird.
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In
der vorliegenden Erfindung werden vorzugsweise Polyesterfilme, Glasplatten,
Acrylplatten oder Polycarbonatplatten mit Metallabscheidung als
elektromagnetische Strahlung absorbierende Schicht in dem Panel
verwendet, wobei diese jedoch in keinster Weise beschränkend sind.
Ein Film, der netzartig mit einem leitenden Material durch Siebdruck
oder dgl. beschichtet wurde, kann ebenfalls als die elektromagnetische
Strahlung absorbierende Schicht verwendet werden. Gegebenenfalls
kann ein einziger Metallabschei dungsfilm, der sowohl als Antireflexionsschicht
als auch als die elektromagnetische Strahlung absorbierende Schicht
fungiert, verwendet werden. In diesem Fall ist der Metallabscheidungsfilm
die äußerste Schicht
des Panels. Die Funktion der Formerhaltungsschicht besteht darin,
die Gesamtform des Panels beizubehalten, wobei die im nahen Infrarotbereich
absorbierende Schicht geringe mechanische Festigkeit aufweist und
kaum deren Form halten kann. Ferner bewirkt die Formerhaltungsschicht
ferner eine Erhöhung
der Wärmebeständigkeit
des gesamten Panels und eine Erhöhung
der Abriebbeständigkeit
der Oberfläche
des Panels. Ein beliebiges transparentes Harz oder Glas wird vorzugsweise
als das Material für
die Formerhaltungsschicht verwendet. Allgemein sind Polycarbonate,
Polyacrylnitrile, Polymethylmethacrylate, Polystyrole und Polyester
bevorzugt. Besonders bevorzugt sind Polycarbonate im Hinblick auf
deren Wärmebeständigkeit
und Polymethylmethacrylate im Hinblick auf deren Transparenz und
Abriebbeständigkeit.
Glas ist ebenfalls zum Erhöhen
der mechanischen Festigkeit und der Wärmebeständigkeit des Panels bevorzugt.
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Als
die oben angegebene, elektromagnetische Strahlung abschirmende transparente
leitende Schicht ist eine sogenannte wärmereflektierende Glasplatte
verwendbar, die durch Beschichten eines Glassubstrats mit drei oder
mehreren Schichten von einem transparenten dielektrischen Film/dünnen Metallfilm/transparenten
dielektrischen Film durch Gasphasenabscheidung hergestellt wurde.
Die Glasplatte dieses Typs wird in weitem Umfang als Außenseite
oder Fensterscheibe von Gebäuden
und als Windschutzscheibe für
Autos und Flugzeuge verwendet. Als hierbei zu verwendende transparente
Dielektrika sind Titanoxid, Zirconiumdioxid, Hafniumoxid, Bismutoxid
und dgl. bevorzugt. Als dünner
Metallfilm sind Gold, Platin, Silber und Kupfer bevorzugt. Anstelle
des dünnen
Metallfilms werden ebenfalls bevorzugt Titannitrid, Zirconiumdioxidnitrid
oder Hafniumnitrid verwendet.
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Die
elektromagnetische Strahlung abschirmende transparente leitende
Schicht kann ferner mit einem transparenten leitenden Oxidfilm beschichtet
werden. Als Oxid für
den Film werden vorzugsweise fluordotiertes Zinnoxid, zinndotiertes
Diindiumtrioxid, aluminiumdotiertes Zinkoxid und dgl. verwendet.
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Wenn
die Metallabscheidungsschicht als elektromagnetische Strahlung abschirmende
transparente leitende Schicht verwendet wird, muss sie mit einem
hierfür
geeigneten, im nahem Infrarot absorbierenden Film kombiniert werden.
Beispielsweise absorbiert wärmereflektierendes
Glas Strahlung mit einer Wellenlänge von
länger
als 1200 Nanometern. Daher sollen die Farbstoffe in dem mit der
wärmereflektierenden
Glasplatte zu kombinierenden, im nahen Infrarotbereich absorbierenden
Film Strahlung absorbieren, die nicht in den Wellenlängenbereich
der durch die wärmereflektierende
Glasplatte zu absorbierenden Strahlung fällt. Es ist unnötig, zu
sagen, dass wärmereflektierende
Glasplatten in Abhängigkeit
von den diese bildenden Materialien verschiedene Absorptionseigenschaften
aufweisen. Daher muss der Film durch Steuerung der zu kombinierenden
Farbstoffe und auch von deren Konzentration in dem im nahen Infrarotbereich
absorbierenden Film so moduliert werden, dass er für die damit
zu kombinierende Glasplatte geeignet ist. Für diesen Zweck werden die hierin
im vorhergehenden genannten aromatischen Dithiolmetallkomplexe der
Farbstoffe, vorzugsweise die aromatischen Dithiolnickelkomplexe,
noch besser Nickel-bis-1,2-diphenyl-1,2-ethen-dithiolat
oder dessen Derivat, in dem der Wasserstoff des Benzolrings mit
einem Fluoratom oder einer Methylgruppe substituiert ist, verwendet.
Zur weiteren Modulation des Farbtons der farbstoffhaltigen Schicht
kann ein Phthalocyaninfarbstoff hinzugefügt werden.
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Wenn
die elektromagnetische Strahlung abschirmende leitende Schicht Reflexionsvermögen im nahen
Infrarotbereich aufweist und sie mit einem im nahen Infrarotbereich
absorbierenden Film der Erfindung kombiniert wird, der in einem
transparenten Polymerharz a Gew.-%, bezogen auf das Harz, an einem
Dithiolmetallkomplex, b Gew.-% an einem Phthalocyaninfarbstoff,
c Gew.-% an einem Diimmoniumfarbstoff und d Gew.-% an einem Aminiumfarbstoff
enthält,
betragen die Bereiche, in denen die Farbstoffe effektiv wirken,
0,1 ≤ a ≤ 5,0, 0,01 ≤ b ≤ 2,0, 0,1 ≤ c ≤ 3,0 und 0,01 ≤ d ≤ 1,0, vorzugsweise
0,5 ≤ a ≤ 2,5, 0,01 ≤ b ≤ 2,0, 0,2 ≤ c ≤ 1,0 und 0,1 ≤ d ≤ 0,5. Insbesondere
werden die Farbstoffe, die in der absorbierenden Schicht zu verwenden sind,
vorzugsweise so formuliert, dass sie die Bedingung 0,81 ≤ a + b + c
+ d ≤ 6,0
erfüllen.
Das Harzgemisch, das die oben angegebenen Farbstoffe umfasst, wird
durch Gießen,
Beschichten, Schmelzextrusion oder Polymerisation lagenförmig zu
einem Film der absorbierenden Schicht ausgebildet. Bei dem Polymerisationsverfahren
werden die Farbstoffe zu den zu polymerisierenden Monomeren gegeben.
Wenn die Farbstoffe jedoch unter der Bedingung a + b + c + d < 0,81 formuliert
werden und das diese umfassende Harzgemisch lagenförmig zu
einem Film ausgebildet wird, weist der gebildete Film schlechtes
Absorptionsvermögen
im nahen Infrarotbereich auf, obwohl er einen hohen Grad der Durchlässigkeit
für sichtbare
Strahlung aufweisen kann. Der Film ist, auch wenn er in Strahlung
im nahen Infrarotbereich abschirmenden Filtern verwendet wird, nicht
mehr wirksam und ungünstig.
Wenn andererseits die Farbstoffe unter der Bedingung a + b + c +
d > 6,0 formuliert werden
und das diese umfassende Harzgemisch lagenförmig zu einem Film ausgebildet
wird, weist der gebildete Film einen geringen Grad der Durchlässigkeit
für sichtbare
Strahlung auf, obwohl er gutes Absorptionsvermö gen im nahen Infrarotbereich
aufweisen kann. Der Film ist in optischen Filtern nutzlos. Im Hinblick
auf diese Materialien ist eine bevorzugte Ausführungsform im im folgenden
genannten Beispiel 24 angegeben und eine nicht-bevorzugte Ausführungsform
in Vergleichsbeispiel 1 angegeben.
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Wenn
die elektromagnetische Strahlung abschirmende transparente leitende
Schicht eine des Netztyps, beispielsweise die oben genannte, ist
und wenn sie mit einem im nahen Infrarotbereich absorbierenden Film
der Erfindung kombiniert wird, muss die Absorption der in einen
geplanten Wellenlängenbereich
fallenden Strahlung nur durch die in dem absorbierenden Film existierenden
Farbstoffe erreicht werden, da die Schicht des Netztyps kein Absorptionsvermögen im nahen
Infrarotbereich aufweist. Das gleiche gilt für die Schicht, die kein Abschirmvermögen für elektromagnetische
Strahlung aufweist. Als Farbstoffe für diesen Zweck ist ein Gemisch
aus einer aromatischen Diimmoniumverbindung und einem aromatischen
Dithiolmetallkomplex bevorzugt. Wie im obigen ist der aromatische
Dithiolmetallkomplex vorzugsweise ein aromatischer Dithiolnickelkomplex,
noch besser Nickel-bis-1,2-diphenyl-1,2-ethen-dithiolat oder dessen
Derivat, in dem der Wasserstoff des Benzolrings mit einem Fluoratom
oder einer Methylgruppe substituiert ist. In der aromatischen Diimmoniumverbindung
ist das Gegenion vorzugsweise ein Hexafluorantimonat-, Hexafluorarsenat-,
Perchlorat- oder Tetrafluorboration. Falls gewünscht, kann ein Phthalocyaninfarbstoff
dem Farbstoffgemisch zur Farbmodulation zugesetzt werden.
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Wenn
die elektromagnetische Strahlung abschirmende leitende Schicht kein
Reflexionsvermögen
im nahen Infrarotbereich aufweist und wenn sie mit einem im nahen
Infrarotbereich absorbierenden Material gemäß der Erfindung kombiniert
wird, das in einem transparenten Polymerharz a Gew.-%, be zogen auf
das Harz, an einem Dithiolmetallkomplex, b Gew.-% an einem Phthalocyaninfarbstoff,
c Gew.-% an einem Diimmoniumfarbstoff und d Gew.-% an einem Aminiumfarbstoff
wie im obigen enthält,
betragen die bevorzugten Bereiche für die Farbstoffe 0,1 ≤ a ≤ 3,0, 0,01 ≤ b ≤ 2,0 und 0,1 < c ≤ 5,0 noch
besser 0,5 ≤ a ≤ 2,0, 0,01 ≤ b ≤ 1,0 und 1,0 ≤ c 3,0. Insbesondere
werden die Farbstoffe, die in der absorbierenden Schicht zu verwenden
sind, vorzugsweise so formuliert, dass sie die Bedingung 1,6 ≤ a + b + c ≤ 6,0 erfüllen. Das
Harzgemisch, das die oben angegebenen Farbstoffe umfasst, wird durch
Gießen,
Beschichten, Schmelzextrusion oder Polymerisation lagenförmig zu
einem Film der absorbierenden Schicht ausgebildet. Bei dem Polymerisationsverfahren
werden die Farbstoffe zu den zu polymerisierenden Monomeren gegeben.
Wenn die Farbstoffe jedoch unter der Bedingung a + b + c + d < 1,6 formuliert
werden, was die oben angegebene Bedingung nicht erfüllt, und
das diese umfassende Harzgemisch lagenförmig zu einem Film ausgebildet
wird, weist der gebildete Film schlechtes Absorptionsvermögen im nahen
Infrarotbereich auf, obwohl er einen hohen Grad der Durchlässigkeit
für sichtbare Strahlung
aufweisen kann. Der Film ist, auch wenn er in Strahlung im nahen
Infrarotbereich abschirmenden Filtern verwendet wird, nicht mehr
wirksam und ungünstig.
Andererseits weist, wenn die Farbstoffe unter der Bedingung a +
b + c > 6,0 formuliert
werden und das diese umfassende Harzgemisch lagenförmig zu
einem Film ausgebildet wird, der gebildete Film einen geringen Grad
der Durchlässigkeit
für sichtbare
Strahlung auf, obwohl er gutes Absorptionsvermögen im nahen Infrarotbereich
aufweisen kann. Der Film ist in optischen Filtern nutzlos. Im Hinblick
auf diese Angelegenheit ist eine bevorzugte Ausführungsform im im folgenden
genannten Beispiel 25 angegeben und eine nicht-bevorzugte Ausführungsform
in Vergleichsbeispiel 3 angegeben.
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Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung werden konkret unter Bezug auf 1 beschrieben.
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In 1 ist 1 eine
Antireflexionsschicht; 2 eine Formerhaltungsschicht aus
einem transparenten Harz, wie Polycarbonat, Polymethylmethacrylat
oder dgl., oder aus Glas; 3 eine transparente leitende
Schicht, die als elektromagnetische Strahlung abschirmende Schicht
und auch als Strahlung im nahen Infrarotbereich abschirmende Schicht
fungiert, und diese ist auf einem Polyesterfilm durch Gasphasenabscheidung
ausgebildet oder direkt auf einer Glasplatte abgelagert. 4 ist
eine im nahen Infrarotbereich absorbierende Schicht aus einem Farbstoff
mit schlechter Wärmebeständigkeit
oder einem Farbstoff mit schlechter Dispergierbarkeit, und diese
wird durch Beschichtung oder Gießen ausgebildet. 5 ist
eine Schicht mit sowohl Absorptionsvermögen im nahen Infrarotbereich
als auch Formhaltbarkeit und diese wird durch Schmelzextrusion oder
Polymerisation von Monomeren und anschließende Verfestigung ausgebildet.
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Wie
erläutert
ist, werden eine Mehrzahl von Schichten mit verschiedenen Eigenschaften
auf verschiedene Weisen, die im folgenden genannt sind, laminiert,
wobei verschiedene mehrlagige Strukturen typischer Ausführungsformen
der Erfindung gebildet werden. Jedoch ist die Erfindung in keinster
Weise auf die erläuterten
beschränkt,
sondern sie umfasst jede beliebige Kombination, die unverzichtbar
die im nahen Infrarotbereich absorbierende Schicht enthält.
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1-A erläutert eine Ausführungsform
der Erfindung, in der die Antireflexionsschicht 1 an einer Oberfläche der
Formerhaltungsschicht 2 aus Polycarbonat, Polymethylmethacrylat,
Glas oder dgl. angebracht ist, während
die transparente leitende Schicht 3 und die im nahen Infrarot bereich
absorbierende Schicht auf der anderen Oberfläche der Schicht 2 in
dieser Reihenfolge laminiert sind. Die Schicht 4 wird durch
Beschichten oder Gießen
ausgebildet.
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1-B erläutert eine weitere Ausführungsform
der Erfindung, in der die Antireflexionsschicht 1 an einer
Oberfläche
der Formerhaltungsschicht 2 aus Polycarbonat, Polymethylmethacrylat,
Glas oder dgl. angebracht ist, während
die transparente leitende Schicht 3 und die im nahen Infrarotbereich
absorbierende Schicht 4 auf der anderen Oberfläche der
Schicht 2 in dieser Reihenfolge laminiert sind und wobei
eine weitere Formerhaltungsschicht 2 aus Polycarbonat,
Polymethylmethacrylat, Glas oder dgl. auf der Schicht 4 laminiert
ist. Die Schicht 4 wird durch Beschichten oder Gießen ausgebildet.
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1-C erläutert eine noch weitere Ausführungsform
der Erfindung, die ein Laminat ist, das aus der Antireflexionsschicht 1,
der transparenten leitenden Schicht 3 und der Panelschicht 5,
die sowohl Absorptionsvermögen
im nahen Infrarotbereich als auch Formhaltbarkeit aufweist, besteht.
Die Schicht 5 wird durch Schmelzextrusion oder Polymerisation
von Monomeren und anschließende
Verfestigung ausgebildet.
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Die
Vorteile und die Neuheit der Erfindung werden konkret unter Bezug
auf die im folgenden angegebenen Beispiele beschrieben.
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In
den Beispielen werden das Absorptionsvermögen im nahen Infrarotbereich,
die Durchlässigkeit
für sichtbare
Strahlung und der Farbton jeder hergestellten Probe nach den im
folgenden angegebenen Verfahren ermittelt und beurteilt.
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(1) Absorptionsvermögen im nahen Infrarotbereich:
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Von
jedem in dem Beispielen hergestellten Panel wurde die Lichtdurchlässigkeit
für den
Wellenlängenbereich,
der zwischen 900 nm und 1200 nm fällt, unter Verwendung eines
Spektrophotometers (Best-570, hergestellt von Nippon Bunko KK) ermittelt
und der Mittelwert T % erhalten. Daraus wurde der Abschneideprozentsatz
im nahen Infrarotbereich (%) jedes Panels erhalten, der durch (100 – T) dargestellt
wird. Jedes Panel wird auf der Basis des auf diese Weise erhaltenen
Prozentsatzes beurteilt.
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(2) Durchlässigkeit für sichtbare Strahlung:
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Unter
Verwendung des gleichen Spektrophotometers wie in (1) wurde die
mittlere Lichtdurchlässigkeit Tv
% für den
Wellenlängenbereich,
der zwischen 450 nm und 700 nm fällt,
ermittelt, was die Durchlässigkeit jedes
Panels für
sichtbares Licht anzeigt.
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Beispiel 1:
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Die
Ausgangsverbindungen von 0,4 mol Dimethylterephthalat (DMT), 0,88
mol Ethylenglykol (EG) und 0,28 mol 9,9-Bis(4-(2-hydroxyethoxy)phenyl)fluoren (BPEF)
wurden durch übliche
Schmelzpolymerisation polymerisiert, wobei ein Fluorencopolyester
(DM/BPEF = 3/7, bezogen auf mol) erhalten wurde. Der Copolyester wies
eine Grenzviskosität
[η] von
0,42, ein Molekulargewicht Mw von 45 000 und einen Glasübergangspunkt Tg
von 140 °C
auf.
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Nickel-bis-1,2-diphenyl-1,2-ethen-dithiolat
wurde nach einem bekannten Verfahren hergestellt (Harry B. Gray
et al., J. Am. Chem. Soc., Band 88, S. 43-50, S. 4870-4875, 1966)
und durch Umkristallisation gereinigt, wobei es eine Reinheit von
nicht weniger als 99 % aufwies.
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Der
Fluorencopolyester wurde in Methylenchlorid zusammen mit 0,038 Gew.-%,
bezogen auf den Copolyester, an Nickel-bis-1,2-diphenyl-1,2-ethen-dithiolat,
0,005 Gew.-% an einem Phthalocyaninfarbstoff (EX Color 801K, hergestellt
von Nippon Shokubai) und 0,005 Gew.-% an einem Phthalocyaninfarbstoff
(EX Color 802K, hergestellt von Nippon Shokubai) dispergiert und
gelöst
und die erhaltene Farbstoffdispersion wurde gegossen, wobei ein
Film mit einer Dicke von 150 μm
erhalten wurde.
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Beispiel 2:
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Unter
Verwendung eines Epoxyklebstoffs wurde der im Beispiel 1 ausgebildete
Film zwischen 1 mm dicken Polymethylmethacrylatsubstraten, deren
eine Oberfläche
mit einem Film einer Dicke von 100 μm laminiert war, die durch Abscheidung
einer im nahen Infrarotbereich absorbierenden und elektromagnetische Strahlung
absorbierenden Schicht eines Silberkomplexes [ITO/(Silber + Platin)/ITO – dies gibt
eine Struktur von (Silber + Platin), die zwischen ITO (Indiumzinnoxid)
sandwichartig eingefügt
sind, an] auf einem transparenten Polyester hergestellt worden war,
sandwichartig eingefügt.
Auf diese Weise wurde ein im nahen Infrarotbereich absorbierendes
Panel mit der Struktur von 1-A hergestellt
und dessen Eigenschaften wurden beurteilt. Die spektrale Durchlässigkeitskurve
dieses Panels ist in 2 angegeben. Der Abschneideprozentsatz
dieses Panels im nahen Infrarotbereich betrug 97 % und die Durchlässigkeit
desselben für
sichtbare Strahlung betrug 70 %. Das Panel war gut.
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Beispiel 3:
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Gemäß Beispiel
1, wobei jedoch Triacetylcellulose (LT-35, hergestellt von Daicel
Chemical) als das Gießpolymer
verwendet wurde, wurde ein im nahen Infrarotbereich absorbierendes
Panel mit der Struktur von 1-A hergestellt
und dessen Eigenschaften beurteilt. Der Abschneideprozentsatz dieses
Panels im nahen Infrarotbereich betrug 97 % und die Durchlässigkeit
desselben für
sichtbare Strahlung betrug 70 %. Das Panel war gut.
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Beispiel 4:
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0,005
Gew.-% an Nickel-bis-1,2-diphenyl-1,2-ethen-dithiolat, 0,001 Gew.-%
an einem Phthalocyaninfarbstoff (EX Color 801K, hergestellt von
Nippon Shokubai) und 0,001 Gew.-% an einem Phthalocyaninfarbstoff
(EX Color 802K, hergestellt von Nippon Shokubai) wurden in Polymethylmethacrylat
dispergiert und schichtförmig
zu einem Film mit einer Dicke von 2 mm durch Schmelzextrusion ausgebildet.
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Eine
Oberfläche
dieses Films wurde mit einem Film (Dicke 100 μm), der durch Abscheidung einer
im nahen Infrarotbereich absorbierenden und elektromagnetische Strahlung
absorbierenden Schicht eines Silberkomplexes [ITO/(Silber + Platin)/ITO]
auf einem transparenten Polyester hergestellt worden war, laminiert.
Auf diese Weise wurde ein im nahen Infrarotbereich absorbierendes
Panel mit der Struktur von 1-C hergestellt und
dessen Eigenschaften wurden beurteilt. Der Abschneideprozentsatz
dieses Panels im nahen Infrarotbereich betrug 97 % und die Durchlässigkeit
desselben für
sichtbare Strahlung betrug 65 %. Das Panel war gut.
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Beispiel 5:
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0,005
Gew.-% an Nickel-bis-1,2-diphenyl-1,2-ethen-dithiolat, 0,02 Gew.-%
an einem Aminiumfarbstoff der Formel (16), 0,01 Gew.-% an einem
Phthalocyaninfarbstoff (EX Color 801K, hergestellt von Nippon Shokubai)
und 0,01 Gew.-% an einem Phthalocyaninfarbstoff (EX Color 802K,
hergestellt von Nippon Shokubai) wurden in Polymethylmethacrylat
dispergiert und schichtförmig
zu einem Film mit einer Dicke von 2 mm durch Schmelzextrusion ausgebildet.
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Der
auf diese Weise hergestellte Film und ein Film (Dicke 100 μm), der durch
Abscheidung einer im nahen Infrarotbereich absorbierenden und elektromagnetische
Strahlung absorbierenden Schicht eines Silberkomplexes [ITO/(Silber
+ Platin)/ITO] auf einem transparenten Polyester hergestellt worden
war, wurden auf einer Formerhaltungsschicht laminiert. Auf diese
Weise wurde ein im nahen Infrarotbereich absorbierendes Panel mit
der Struktur von 1-A hergestellt und
dessen Eigenschaften wurden beurteilt. Der Abschneideprozentsatz
dieses Panels im nahen Infrarotbereich betrug 97 % und die Durchlässigkeit
desselben für
sichtbare Strahlung betrug 64 %. Das Panel war gut.
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Beispiel 6:
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0,005
Gew.-% an einem Diimmoniumfarbstoff der Formel (13) und 0,001 Gew.-%
an einem Phthalocyaninfarbstoff (EX Color 803K, hergestellt von
Nippon Shokubai) wurden in Polymethylmethacrylat dispergiert und
lagenförmig
zu einem Film mit einer Dicke von 2 mm durch Schmelzextrusion ausgebildet.
-
Der
auf diese Weise hergestellte Film und ein Film (Dicke 100 μm), der durch
Abscheidung einer elektromagnetische Strahlung abschirmenden Schicht
aus einem Silberkomplex [(Gold + Silber)/ITO – dies gibt eine aus ITO und
(Silber + Platin) bestehende Struktur an] auf einem transparenten
Polyester hergestellt worden war, wurden auf einer Formerhaltungsschicht
laminiert. Auf diese Weise wurde ein im nahen Infrarotbereich absorbierendes
Panel mit der Struktur von 1-C hergestellt
und dessen Eigenschaften wurden beurteilt. Der Abschneideprozentsatz
dieses Panels im nahen Infrarotbereich betrug 97 % und die Durchlässigkeit desselben
für sichtbare
Strahlung betrug 65 %. Das Panel war gut.
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Beispiel 7:
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Der
in Beispiel 1 hergestellt Fluorencopolyester wurde mit 0,1 Gew.-%,
bezogen auf den Copolyester, an einem Diimmoniumverbindungsfarbstoff
der Formel (13), 0,05 Gew.-% an Nickel-bis-1,2-diphenyl-1,2-ethen-dithiolat
und 0,03 Gew.-% an einem Phthalocyaninfarbstoff (EX Color 803K,
hergestellt von Nippon Shokubai) in Chloroform gemischt und das
erhaltene Gemisch wurde bei Raumtemperatur getrocknet und dann bei
70 °C getrocknet,
wobei ein Film mit einer Dicke von 150 μm erhalten wurde.
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Ein
elektromagnetische Strahlung abschirmender Film einer Dicke von
200 μm,
der durch Abscheidung eines Silberkomplexes [(Gold + Silber)/ITO]
auf einem Polyesterfilm hergestellt worden war, ein "Nichtspiegelungs"- und Antireflexionsfilm
und der hierin hergestellte, im nahen Infrarotbereich absorbierende
Film wurden auf einer Acrylplatte mit einer Dicke von 3 mm laminiert,
wobei ein im nahen Infrarotbereich absorbierendes Panel mit der
Struktur von 1-A hergestellt wurde,
und die Eigenschaften des Panels wurden beurteilt. Die spektrale
Durchlässigkeitskurve
dieses Panels ist in 3 angegeben. Der Abschneideprozentsatz dieses
Panels im nahen Infrarotbereich betrug 95 % und die Durchlässigkeit
desselben für
sichtbare Strahlung betrug 60 %. Das Panel war gut.
-
Beispiel 8:
-
Gemäß Beispiel
7, wobei jedoch 0,1 Gew.-%, bezogen auf den in Beispiel 1 erhaltenen
Fluorencopolyester, an einem Diimmoniumverbindungsfarbstoff der
Formel (13), 0,05 Gew.-% an Nickel-bis-1,2-diphenyl-1,2-ethen-dithiolat
und 0,05 Gew.-% an einem Phthalocyaninfarbstoff (EX Color 803K,
hergestellt von Nippon Shokubai) verwendet wurden, wurde ein im
nahen Infrarotbereich absorbierendes Panel hergestellt und dessen
Eigenschaften beurteilt. Der Abschneideprozentsatz dieses Panels
im nahen Infrarotbereich betrug 95 % und die Durchlässigkeit
desselben für
sichtbare Strahlung betrug 62 %. Das Panel war gut.
-
Beispiel 9:
-
Gemäß Beispiel
7, wobei jedoch 0,15 Gew.-%, bezogen auf den in Beispiel 1 erhaltenen
Fluorencopolyester, an einem Diimmoniumverbindungsfarbstoff der
Formel (13), 0,05 Gew.-% an Nickel-bis-1,2-diphenyl-1,2-ethen-dithiolat
und 0,03 Gew.-% an einem Phthalocyaninfarbstoff (EX Color 803K,
hergestellt von Nippon Shokubai) verwendet wurden, wurde ein im
nahen Infrarotbereich absorbierendes Panel hergestellt und dessen
Eigenschaften beurteilt. Der Abschneideprozentsatz dieses Panels
im nahen Infrarotbereich betrug 97 % und die Durchlässigkeit
desselben für
sichtbare Strahlung betrug 60 %. Das Panel war gut.
-
Beispiel 10:
-
Gemäß Beispiel
7, wobei jedoch 0,15 Gew.-%, bezogen auf den in Beispiel 1 erhaltenen
Fluorencopolyester, an einem Diimmoniumverbindungsfarbstoff der
Formel (13) und 0,05 Gew.-%
an einem Phthalocyaninfarbstoff (EX Color 803K, hergestellt von
Nippon Shokubai) verwendet wurden, wurde ein im nahen Infrarotbereich
absorbierendes Panel hergestellt und dessen Eigenschaften beurteilt.
Der Abschneideprozentsatz dieses Panels im nahen Infrarotbereich
betrug 97 % und die Durchlässigkeit
desselben für
sichtbare Strahlung betrug 60 %. Das Panel war gut.
-
Beispiel 11:
-
Gemäß Beispiel
7, wobei jedoch Triacetylcellulose als das Gießpolymer verwendet wurde und
0,1 Gew.-%, bezogen auf Triacetylcellulose, an einem Diimmoniumverbindungsfarbstoff
der Formel (13), 0,05 Gew.-% an Nickel-bis-1,2-diphenyl-1,2-ethen-dithiolat
und 0,03 Gew.-% an einem Phthalocyaninfarbstoff (EX Color 803K,
hergestellt von Nippon Shokubai) verwendet wurden, wurde ein im
nahen Infrarotbereich absorbierendes Panel hergestellt und dessen
Eigenschaften beurteilt. Der Abschneideprozentsatz dieses Panels
im nahen Infrarotbereich betrug 97 % und die Durchlässigkeit
desselben für
sichtbare Strahlung betrug 63 %. Das Panel war gut.
-
Beispiel 12:
-
Gemäß Beispiel
7, wobei jedoch Triacetylcellulose als das Gießpolymer verwendet wurde und
0,1 Gew.-%, bezogen auf Triacetylcellulose, an einem Diimmoniumverbindungsfarbstoff
der Formel (13), 0,05 Gew.-% an Nickel-bis-1,2-diphenyl-1,2-ethen-dithiolat
und 0,05 Gew.-% an einem Phthalocyaninfarbstoff (EX Color 803K,
hergestellt von Nippon Shokubai) verwendet wurden, wurde ein im
nahen Infrarotbereich absorbierendes Panel hergestellt und dessen
Eigenschaften beurteilt. Der Abschneideprozentsatz dieses Panels
im nahen Infrarotbereich betrug 97 % und die Durchlässigkeit
desselben für
sichtbare Strahlung betrug 60 %. Das Panel war gut.
-
Beispiel 13:
-
Gemäß Beispiel
7, wobei jedoch Triacetylcellulose als das Gießpolymer verwendet wurde und
0,15 Gew.-%, bezogen auf Triacetylcellulose, an einem Diimmoniumverbindungsfarbstoff
der Formel (13), 0,05 Gew.-% an Nickel-bis-1,2-diphenyl-1,2-ethen-dithiolat
und 0,03 Gew.-% an einem Phthalocyaninfarbstoff (EX Color 803K,
hergestellt von Nippon Shokubai) verwendet wurden, wurde ein im
nahen Infrarotbereich absorbierendes Panel hergestellt und dessen
Eigenschaften beurteilt. Der Abschneideprozentsatz dieses Panels
im nahen Infrarotbereich betrug 97 % und die Durchlässigkeit
desselben für
sichtbare Strahlung betrug 63 %. Das Panel war gut.
-
Beispiel 14:
-
Gemäß Beispiel
7, wobei jedoch Triacetylcellulose als das Gießpolymer verwendet wurde und
0,15 Gew.-%, bezogen auf Triacetylcellulose, an einem Diimmoniumverbindungsfarbstoff
der Formel (13) und 0,05 Gew.-% an einem Phthalocyaninfarbstoff
(EX Color 803K, hergestellt von Nippon Shokubai) verwendet wurden,
wurde ein im nahen Infrarotbereich absorbierendes Panel hergestellt
und dessen Eigenschaften beurteilt. Der Abschneideprozentsatz dieses
Panels im nahen Infrarotbereich betrug 95 % und die Durchlässigkeit
desselben für
sichtbare Strahlung betrug 60 %. Das Panel war gut.
-
Beispiel 15:
-
In
dem Fluorencopolyester, der in Beispiel 1 hergestellt worden war,
wurden 0,225 Gew.-%, bezogen auf den Copolyester, an einem Diimmoniumfarbstoff
der Formel (13), 0,075 Gew.-% an Nickel-bis-1,2-diphenyl-1,2-ethen-dithiolat
und 0,045 Gew.-% an einem Phthalocyaninfarbstoff (EX Color 803K,
hergestellt von Nippon Shokubai) dispergiert und ein Klebepolyesterfilm
(hergestellt von Dia Foil) wurde mit der erhaltenen Dispersion aufgetragen
und getrocknet. Der erhaltene Film wies eine Dicke von 50 μm auf.
-
Außer dem
oben hergestellten Film einer Dicke von 50 μm wurden des weiteren ein elektromagnetische
Strahlung abschirmender Film (Dicke 50 μm) mit einer Abscheidungsschicht
eines Silberkomplexes [IDIXO (hergestellt von Idemitsu Kosan)/Silber/IDIXO – dies gibt
eine Struktur von Silber, das sandwichartig zwischen IDIXO eingefügt ist,
an], die auf einem Polyesterfilm gebildet ist, und ein Antireflexionsfilm
und ein Formerhaltungssubstrat aus Glas mit einer Dicke von 3 mm
hergestellt. Als nächstes
wurde der elektromagnetische Strahlung abschirmende Film an den
beiden Oberflächen
des Formerhaltungssubstrats derart angebracht, dass Elektroden an
dem erhaltenen Laminat montiert werden konnten, und der hierbei
hergestellte, im nahen Infrarotbereich absorbierende Film wurde
des weiteren an einer Oberfläche
des Laminats angebracht. Schließlich
wurde der Antireflexionsfilm an den beiden Oberflächen des
Laminats angebracht. Auf diese Weise wurde ein im nahen Infrarotbereich
absorbierendes, elektromagnetische Strahlung abschirmendes Panel
mit der Struktur von 1-A hergestellt
und dessen Eigenschaften beurteilt. Die spektrale Durchlässigkeitskurve dieses
Panels ist in 4 angegeben. Der Abschneideprozentsatz
dieses Panels im nahen Infrarotbereich betrug 97 % und die Durchlässigkeit
desselben für
sichtbare Strahlung betrug 60 %. Das Panel war gut.
-
Beispiel 16:
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Gemäß Beispiel
15, wobei jedoch eine Polymethylmethacrylatplatte mit einer Dicke
von 3 mm als das Formerhaltungssubstrat verwendet wurde, wurde ein
im nahen Infrarotbereich absorbierendes, elektromagnetische Strahlung
abschirmendes Panel hergestellt. Der Abschneideprozentsatz dieses
Panels im nahen Infrarotbereich betrug 97 % und die Durchlässigkeit
desselben für
sichtbare Strahlung betrug 60 %. Das Panel war gut.
-
Beispiel 17:
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Gemäß Beispiel
15, wobei jedoch eine Polycarbonatplatte mit einer Dicke von 3 mm
als das Formerhaltungssubstrat verwendet wurde, wurde ein im nahen
Infrarotbereich absorbierendes, elektromagnetische Strahlung abschirmendes
Panel hergestellt. Der Abschneideprozentsatz dieses Panels im nahen
Infrarotbereich betrug 97 % und die Durchlässigkeit desselben für sichtbare
Strahlung betrug 60 %. Das Panel war gut.
-
Beispiel 18:
-
Gemäß Beispiel
15, wobei jedoch 0,2 Gew.-%, bezogen auf den in Beispiel 1 erhaltenen
Fluorencopolyester, an Nickel-bis-1,2-diphenyl-1,2-ethen-dithiolat und
0,08 Gew.-% an einem Phthalocyaninfarbstoff (EX Color 803K, hergestellt
von Nippon Shokubai) verwendet wurden, wurde ein im nahen Infrarotbereich
absorbierendes, elektromagnetische Strahlung abschirmendes Panel
hergestellt. Der Abschneideprozentsatz dieses Panels im nahen Infrarotbereich
betrug 97 % und die Durchlässigkeit
desselben für
sichtbare Strahlung betrug 60 %. Das Panel war gut.
-
Beispiel 19:
-
Gemäß Beispiel
14, wobei jedoch ein Butyralharz (Denka Butyral 6000E, hergestellt
von Nippon Denka Kogyo) als das transparente Polymerharz für den im
nahen Infrarotbereich absorbierenden Film verwendet wurde und Methylethylketon
als das Lösemittel
zur Dispersion des Harzes und der Farbstoffe verwendet wurde, wurde
ein im nahen Infrarotbereich absorbierendes, elektromagnetische
Strahlung abschirmendes Panel hergestellt. Der Abschneideprozentsatz
dieses Panels im nahen Infrarotbereich betrug 97 % und die Durchlässigkeit
desselben für
sichtbare Strahlung betrug 60 %. Das Panel war gut.
-
Beispiel 20:
-
In
dem Fluorencopolyester, der in Beispiel 1 hergestellt worden war,
wurden 0,45 Gew.-%, bezogen auf den Copolyester, an einem Diimmoniumfarbstoff
der Formel (13), 0,12 Gew.-% an Nickel-bis-1,2-diphenyl-1,2-ethen-dithiolat
und 0,06 Gew.-% an einem Phthalocyaninfarbstoff (EX Color 803K,
hergestellt von Nippon Shokubai) dispergiert. Ein Klebepolyesterfilmsubstrat
(A4100, hergestellt von Toyobo) wurde mit der erhaltenen Dispersion
aufgetragen und getrocknet. Auf diese Weise wurde ein im nahen Infrarotbereich
absorbierendes Filter hergestellt, das eine Deckschicht einer Dicke
von 50 μm
aufwies. Die spektrale Durchlässigkeitskurve
dieses Filters ist in 5 angegeben. Der Abschneideprozentsatz
dieses Filters im nahen Infrarotbereich betrug 97 % und die Durchlässigkeit
desselben für
sichtbare Strahlung betrug 60 %. Das Filter war gut.
-
Beispiel 21:
-
Gemäß Beispiel
20, wobei jedoch Triacetylcellulose als das Harz verwendet wurde
und ein Gemisch aus Methylenchlorid/Methanol von 9/1, bezogen auf
das Gewicht, als das Lösemittel
verwendet wurde, wurde ein im nahen Infrarotbereich absorbierendes
Filter hergestellt. Der Abschneideprozentsatz dieses Filters im nahen
Infrarotbereich betrug 97 % und die Durchlässigkeit desselben für sichtbare
Strahlung betrug 60 %. Das Filter war gut.
-
Beispiel 22:
-
Gemäß Beispiel
20, wobei jedoch 0,40 Gew.-%, bezogen auf den in Beispiel 1 erhaltenen
Fluorencopolyester, an einem Diimmoniumfarbstoff der Formel (13),
0,10 Gew.-% an Nickel-bis-1,2-diphenyl-1,2-ethen-dithiolat
und 0,05 Gew.-% an einem Phthalocyaninfarbstoff (EX Color 803K,
hergestellt von Nippon Shokubai) verwendet wurden, wurde ein im
nahen Infrarotbereich absorbierendes Filter hergestellt. Der Abschneideprozentsatz
dieses Filters im nahen Infrarotbereich betrug 97 % und die Durchlässigkeit
desselben für
sichtbare Strahlung betrug 60 %. Das Filter war gut.
-
Beispiel 23:
-
Gemäß Beispiel
20, wobei jedoch 0,50 Gew.-%, bezogen auf den in Beispiel 1 erhaltenen
Fluorencopolyester, an einem Diimmoniumfarbstoff der Formel (13),
0,15 Gew.-% an Nickel-bis-1,2-diphenyl-1,2-ethen-dithiolat
und 0,08 Gew.-% an einem Phthalocyaninfarbstoff (EX Color 803K,
hergestellt von Nippon Shokubai) verwendet wurden, wurde ein im
nahen Infrarotbereich absorbierendes Filter hergestellt. Der Abschneideprozentsatz
dieses Filters im nahen Infrarotbereich betrug 97 % und die Durchlässigkeit
desselben für
sichtbare Strahlung betrug 60 %. Das Filter war gut.
-
Beispiel 24:
-
Der
Fluorencopolyester, der in Beispiel 1 hergestellt worden war, wurde
mit 0,6 Gew.-%, bezogen auf den Copolyester, an Nickel-bis-1,2-diphenyl-1,2-ethen-dithiolat,
0,1 Gew.-% an einem Phthalocyaninfarbstoff (EX Color 801K, hergestellt
von Nippon Shokubai) und 0,1 Gew.-% an einem Phthalocyaninfarbstoff
(EX Color 803K, hergestellt von Nippon Shokubai) gemischt und in
Methylenchlorid dispergiert. Ein Klebepolyesterfilm (A4100 einer
Dicke von 0,125 mm, hergestellt von Toyobo) wurde mit der erhaltenen
Dispersion beschichtet und bei 120 °C getrocknet. Der erhaltene
Film wies eine darauf gebildete, im nahen Infrarotbereich absorbierende
Schicht einer Dicke von 0,01 mm auf.
-
Der
auf diese Weise hergestellte, im nahen Infrarotbereich absorbierende
Film wurde auf einer transparenten leitenden Glasplatte mit einer
im nahen Infrarotbereich reflektierenden Schicht auf dieser laminiert. Die
Glasplatte wies eine mehrlagige Struktur aus Zinkoxid/Silber/Zinkoxid/Silber/Zinkoxid,
in der die Silberdicke pro eine Schicht 130 Å betrug, auf. Auf diese Weise
wurde ein im nahen Infrarotbereich abschirmendes Panel mit der Struktur
von 1-B hergestellt. Die spektrale
Durchlässigkeitskurve
dieses Panels ist in 6 angegeben. Der Abschneideprozentsatz
dieses Filters im nahen Infrarotbereich betrug 97 % und die Durchlässigkeit
desselben für
sichtbare Strahlung betrug 63 %. Das Panel war gut.
-
Beispiel 25:
-
Der
Fluorencopolyester, der in Beispiel 1 hergestellt worden war, wurde
mit 1,0 Gew.-%, bezogen auf den Copolyester, an Nickel-bis-1,2-diphenyl-1,2-ethen-dithiolat,
0,2 Gew.-% an einem Phthalocyaninfarbstoff (EX Color 801K, hergestellt
von Nippon Shokubai) und 0,3 Gew.-% an einem Phthalocyaninfarbstoff
(EX Color 803K, hergestellt von Nippon Shokubai) und 2,3 Gew.-%
an einem Diimmoniumfarbstoff der Formel (13) gemischt und in Methylenchlorid
dispergiert. Ein Klebepolyesterfilm (A4100 einer Dicke von 0,125
mm, hergestellt von Toyobo) wurde mit der erhaltenen Dispersion
beschichtet und bei 120 °C
getrocknet. Der erhaltene Film wies eine darauf gebildete, im nahen
Infrarotbereich absorbierende Schicht einer Dicke von 0,01 mm auf.
-
Der
auf diese Weise hergestellte, im nahen Infrarotbereich absorbierende
Film und ein transparenter leitender Film mit einer im nahen Infrarotbereich
reflektierenden Schicht (IDIXO, hergestellt Idemitsu Kosan) auf
einer Formerhaltungsschicht einer Acrylplatte mit einer Dicke von
3 mm. Auf diese Weise wurde ein im nahen Infrarotbereich abschirmendes
Panel mit der Struktur von 1-A hergestellt.
Die spektrale Durchlässigkeitskurve
dieses Panels ist in 7 angegeben. Der Abschneideprozentsatz
dieses Filters im nahen Infrarotbereich betrug 97 % und die Durchlässigkeit
desselben für
sichtbare Strahlung betrug 60 %. Das Panel war gut.
-
Vergleichsbeispiel 1:
-
Der
Fluorencopolyester, der in Beispiel 1 hergestellt worden war, wurde
in Methylenchlorid zusammen mit 5,5 Gew.-%, bezogen auf den Copolyester,
an in Beispiel 1 hergestelltem Nickel-bis-1,2-diphenyl-1,2-ethen-dithiolat
und 1,5 Gew.-% an einem Phthalocyaninfarbstoff (EX Color 803K, hergestellt
von Nippon Shokubai) dispergiert. Ein Klebepolyesterfilm (A4100
einer Dicke von 0,125 mm, hergestellt von Toyobo) wurde mit der
erhaltenen Dispersion beschichtet und bei 120 °C getrocknet. Der erhaltene
Film wies eine darauf gebildete, im nahen Infrarotbereich absorbierende
Schicht einer Dicke von 0,01 mm auf. Die spektrale Durchlässigkeitskurve
G dieses Films ist in 8 angegeben. Der Film wies einen
hohen Abschneideprozentsatz im nahen Infrarotbereich von 98 %, jedoch
eine niedrige Durchlässigkeit
für sichtbare
Strahlung von 25 % auf. Daher war der Film nicht gut.
-
Vergleichsbeispiel 2:
-
Der
Fluorencopolyester, der in Beispiel 1 hergestellt worden war, wurde
in Methylenchlorid zusammen mit 0,05 Gew.-%, bezogen auf den Copolyester,
an. in Beispiel 1 hergestelltem Nickel-bis-1,2-diphenyl-1,2-ethen-dithiolat,
0,01 Gew.-% an einem Phthalocyaninfarbstoff (EX Color 801K, hergestellt
von Nippon Shokubai) und 0,01 Gew.-% an einem Phthalocyaninfarbstoff
(EX Color 803K, hergestellt von Nippon Shokubai) dispergiert. Ein
Klebepolyesterfilm (A4100 einer Dicke von 0,125 mm, hergestellt
von Toyobo) wurde mit der erhaltenen Dispersion beschichtet und
bei 120 °C
getrocknet. Der erhaltene Film wies eine darauf gebildete, im nahen
Infrarotbereich absorbierende Schicht einer Dicke von 0,01 mm auf.
Die spektrale Durchlässigkeitskurve
H dieses Films ist in 8 angegeben. Der Film wies eine
hohe Durchlässigkeit
für sichtbare
Strahlung von 85 %, jedoch einen niedrigen Abschneideprozentsatz
im nahen Infrarotbereich von 55 % auf. Daher war der Film nicht
gut.
-
Vergleichsbeispiel 3:
-
Der
Fluorencopolyester, der in Beispiel 1 hergestellt worden war, wurde
in Methylenchlorid zusammen mit 2,0 Gew.-%, bezogen auf den Copolyester,
an in Beispiel 1 hergestelltem Nickel-bis-1,2-diphenyl-1,2-ethen-dithiolat,
1,5 Gew.-% an einem Phthalocyaninfarbstoff (EX Color 803K, hergestellt
von Nippon Shokubai) und 4,0 Gew.-% an einem Diimmoniumfarbstoff
der Formel (13) gemischt und in Methylenchlorid dispergiert. Ein
Klebepolyesterfilm (A4100 einer Dicke von 0,125 mm, hergestellt
von Toyobo) wurde mit der erhaltenen Dispersion beschichtet und
bei 120 °C
getrocknet. Der erhaltene Film wies eine darauf gebildete, im nahen
Infrarotbereich absorbierende Schicht einer Dicke von 0,01 mm auf.
Die spektrale Durchlässigkeitskurve
I dieses Films ist in 8 angegeben. Der Film wies einen
hohen Abschneideprozentsatz im nahen Infrarotbereich von 98 %, jedoch
eine niedrige Durchlässigkeit
für sichtbare
Strahlung von 40 % auf. Daher war der Film nicht gut.
-
Vergleichsbeispiel 4:
-
Der
Fluorencopolyester, der in Beispiel 1 hergestellt worden war, wurde
in Methylenchlorid zusammen mit 0,05 Gew.-%, bezogen auf den Copolyester,
an in Beispiel 1 hergestelltem Nickel-bis-1,2-diphenyl-1,2-ethen-dithiolat,
0,01 Gew.-% an einem Phthalocyaninfarbstoff (EX Color 803K, hergestellt
von Nippon Shokubai) und 0,05 Gew.-% an einem Diimmoniumfarbstoff
der Formel (13) gemischt. Ein Klebepolyesterfilm (A4100 einer Dicke
von 0,125 mm, hergestellt von Toyobo) wurde mit der erhaltenen Dispersion
beschichtet und bei 120 °C
getrocknet. Der erhaltene Film wies eine darauf gebildete, im nahen
Infrarotbereich absorbierende Schicht einer Dicke von 0,01 mm auf.
Die spektrale Durchlässigkeitskurve
J dieses Films ist in
8 angegeben. Der Film wies eine
hohe Durchlässigkeit
für sichtbare
Strahlung von 82 %, jedoch einen niedrigen Abschneideprozentsatz
im nahen Infrarotbereich von 70 % auf. Daher war der Film nicht
gut. Die hierin im vorhergehenden erhaltenen Daten sind in der folgenden
Tabelle 1 zusammengefasst. Tabelle 1
Beispiele | Bildung
von im nahen Infrarotbereich absorbierendem Film | Durchlässigkeit
für sichtbare
Strahlung (%) | Abschneideprozentsatz im
nahen Infrarotbereich (%) |
2 | Gießen | 70 | 97 |
3 | Gießen | 70 | 97 |
4 | Schmelzextrusion | 65 | 97 |
5 | Schmelzextrusion | 64 | 97 |
6 | Schmelzextrusion | 65 | 97 |
7 | Gießen | 60 | 95 |
8 | Gießen | 62 | 95 |
9 | Gießen | 60 | 97 |
10 | Gießen | 60 | 97 |
11 | Gießen | 63 | 97 |
12 | Gießen | 60 | 97 |
13 | Gießen | 63 | 97 |
14 | Gießen | 60 | 95 |
15 | Beschichtung | 60 | 97 |
16 | Beschichtung | 60 | 97 |
17 | Beschichtung | 60 | 97 |
18 | Beschichtung | 60 | 97 |
19 | Beschichtung | 60 | 97 |
20 | Beschichtung | 60 | 97 |
21 | Beschichtung | 60 | 97 |
22 | Beschichtung | 60 | 97 |
23 | Beschichtung | 60 | 97 |
24 | Beschichtung | 63 | 97 |
25 | Beschichtung | 60 | 97 |
Vergleichsbeispiele | | | |
1 | Beschichtung | 25 | 98 |
2 | Beschichtung | 85 | 55 |
3 | Beschichtung | 40 | 98 |
4 | Beschichtung | 82 | 70 |
-
GEWERBLICHE VERWENDBARKEIT
-
Wie
hierin im vorhergehenden detailliert beschrieben wurde, erfolgt
durch die vorliegenden Erfindung die Bereitstellung eines einlagigen
oder mehrlagigen, im nahen Infrarotbereich absorbierenden Films
oder eines mehrlagigen, im nahen Infrarotbereich absorbierenden
Panels, wobei diese eine absorbierende Schicht eines im nahen Infrarotbereich
absorbierenden Farbstoffs, der in einem transparenten Polymermaterial
dispergiert ist, umfassen. Der Film und das Panel absorbieren Strahlung
im nahen Infrarotbereich, die durch Bildausgabevorrichtungen, wie
Plasmabildschirme, Beleuchtungsvorrichtungen oder dgl. emittiert
wird, um das Eindringen der Strahlung in den Film abzuschneiden
bzw. zu verhindern, wodurch die Fehlfunktion von Fernsteuerungs-Infrarotkommunikationsanschlüssen, die
in den Infrarotbereich fallende Strahlung zur Kommunikation verwenden,
verhindert wird und auch eine Fehlfunktion der Geräte, die
durch diese Fernsteuervorrichtungen gesteuert werden, verhindert
wird. Ferner werden sie zur Detektion von verschweißten Geldkarten,
ID-Karten und dgl. verwendet.
-
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
-
1 zeigt
einige Ausführungsformen
der Struktur des im nahen Infrarotbereich absorbierenden Films bzw.
Panels gemäß der Erfindung; 2 zeigt
die spektrale Durchlässigkeitskurve
des Panels von Beispiel 2; 3 zeigt
die spektrale Durchlässigkeitskurve
des Panels von Beispiel 7; 4 zeigt
die spektrale Durchlässigkeitskurve
des Panels von Beispiel 15; 5 zeigt
die spektrale Durchlässigkeitskurve
des Panels von Beispiel 20; 6 zeigt
die spektrale Durchlässigkeitskurve
des Panels von Beispiel 24; 7 zeigt
die spektrale Durchlässigkeitskurve
des Panels von Beispiel 25; 8 zeigt
die spektralen Durchlässigkeitskurven
der Filme der Vergleichsbeispiele 1 bis 4.