DE69909345T2

DE69909345T2 - Phthalocyaninverbindung, deren Herstellungsverfahren und Verwendung

Info

Publication number: DE69909345T2
Application number: DE69909345T
Authority: DE
Inventors: Kiyoshi Ushiku-shi Masuda; Osamu Tsuchiura-shi Kaieda
Original assignee: Nippon Shokubai Co Ltd
Current assignee: Nippon Shokubai Co Ltd
Priority date: 1998-02-03
Filing date: 1999-02-03
Publication date: 2004-05-27
Anticipated expiration: 2019-02-04
Also published as: US6069244A; EP0934985A2; EP0934985A3; DE69909345D1; EP0934985B1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung:
Die vorliegende Erfindung betrifft eine neue Phthalocyaninverbindung, ein Verfahren zu seiner Herstellung sowie dafür gefundene Anwendungen. Insbesondere betrifft sie eine Phthalocyaninverbindung, welche einen hohen Transmissionsgrad aufweist, besonders für Licht im sichtbaren Bereich, eine hohe Effizienz bei Abtrennung von Licht im nahen Infrarot zeigt, bei der Absorption von Licht im nahen Infrarot überragend ist, eine hohe Verträglichkeit für Harze zeigt und solch überragende spezielle Fähigkeiten aufweist, wie z. B. Hitzebeständigkeit, Lichtechtheit, Witterungsbeständigkeit und eine im nahen Infrarot absorbierende Farbe. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung der Phthalocyaninverbindung mit hoher Ausbeute und hoher Reinheit.
Ferner betrifft die vorliegende Erfindung ein Wärmestrahlen abschirmendes Material, welches die Phthalocyaninverbindung oder den oben erwähnten, im nahen Infrarot absorbierenden Farbstoff enthält, d. h. eine der oben erwähnten Anwendungen für die Phthalocyaninverbindung oder den im nahen Infrarot absorbierenden Farbstoff und betrifft insbesondere solche Wärmestrahlen abschirmenden Materialien wie Fenster in Gebäuden und Autos, Lichtfenster, Autogaragen, Deckengewölbe, Gewächshäuser, Sonnenbrillen sowie Schutzbrillen, welche getönt oder durchsichtig sind und dazu dienen, Wärmestrahlen abzuschirmen.
Ferner betrifft die Erfindung einen Plasmadisplayfilter, der durch Einarbeiten der Phthalocyaninverbindung oder des oben erwähnten, im nahen Infrarot absorbierenden Farbstoffs gebildet wird, d. h., eine weitere Anwendung für die Phthalocyaninverbindung oder den oben erwähnten, im nahen Infrarot absorbierenden Farbstoff und insbesondere betrifft die Erfindung einen Plasmadisplayfilter, der dazu dient, die von einem Display kommende Strahlung im nahen Infrarot (750 bis 1000 nm) zu absorbieren und zu verhindern, dass periphere elektronische Einrichtungen Fehler verursachen. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung einen Plasmadisplayfilter, der als Absorptionsmittel im nahen Infrarot die Phthalocyaninverbindung oder den oben erwähnten, im nahen Infrarot absorbierenden Farbstoffenthält, welche für sichtbares Licht einen hohen Transmissionsgrad aufweisen, mit denen man mit hoher Effizienz Licht im nahen Infrarot aussperren kann.
Die erfindungsgemäße Phthalocyaninverbindung oder der im nahen Infrarot absorbierende Farbstoff zeigen eine ausgezeichnete Wirkung, wenn sie als Absorbers im nahen Infrarot für die kontaktlose Tonerfixierung, wie bei der Blitzlichtfixierung oder als Absorbers im nahen Infrarot für isolierende, wärmestauende Fasern verwendet werden.
Die erfindungsgemäße Phthalocyaninverbindung oder der im nahen Infrarot absorbierende Farbstoffzeigen eine ausgezeichnete Wirkung, wenn sie verwendet werden als im nahen Infrarot absorbierender Farbstoff oder als naher Infrarot-Sensibilisator zum Schreiben oder Lesen von Daten in einem mit einem Halbleiterlaser, einem Flüssigkristall-Display oder einem optischen Klarschriftleser arbeitenden optischen Aufzeichnungsmedium, als photothermisches Umwandlungsmittel in einer wärmesensitiven Transfer-Lochplatte, einem Absorptionsfilter im nahen Infrarot, einem Mittel zur Verhinderung von Augenüberanstrengung oder einem lichleitenden Material, und als lichtempfindlicher Farbstoff in der Krebstherapie, welcher eine höchst zufriedenstellende Durchlässigkeit durch Gewebe erreicht sowie Licht im langen Wellenlängenbereich absorbiert, als selektiver Absorptionsfilter in einer farbigen Braun'schen Röhre, als ein Farbtoner, als Tintenstrahltinte, als dokumentenechte Tinte für einen Strichcode sowie als im nahen Infrarot absorbierende Tinte.
Beschreibung des relevanten Standes der Technik:
In den letzten Jahren kamen zur Absorption im nahen Infrarot geeignete wärmeabschirmende Materialien auf verschiedenen Gebieten zu vielversprechendem Einsatz und es entstand der Wunsch, solche wärmeabschirmenden Materialien mit verbesserten Eigenschaften zu entwickeln. Die folgenden Verwendungsmöglichkeiten mögen als typische Beispiele dienen.
Da Materialien wie Methacrylharz und Polycarbonatharz über eine hervorragende Transparenz und Witterungsbeständigkeit verfügen, fanden sie bisher in sogenannten Verglasungen, wie z. B. Fenstern in Gebäuden und Autos, Deckenfenstern, Türen und Glaskuppeln Verwendung. Da sie auch im Sonnenlicht über eine hohe Durchlässigkeit von Wärme verfügen, weisen sie den Nachteil auf, dass die Innentemperatur zu einem solch beträchtlichen Anstieg veranlasst wird, als wenn die Materialien direkt dem Sonnenlicht ausgesetzt worden wären. Um, diesen Nachteil zu überwinden, müssen die Materialien dazu gebracht werden, dass ein Anstieg der Innentemperatur vermieden, wird, sie aber gleichzeitig immer noch das sichtbare Licht vollständig durchlassen.
Zur Zeit werden beim Pflanzenanbau weitläufig Treibhäuser und aus PVC-Folie bestehende Häuser verwendet, um den Ernteertrag qualitativ zu verbessern oder die Erntezeit zu verschieben. Eine der damit einhergehenden Aufgaben besteht darin, einen Temperaturanstieg, insbesondere im Sommer, zu verhindern. Bekanntlich nimmt das Licht im nahen Infrarotbereich Einfluss auf die Wachstumsregulation von Pflanzen. Der Einsatz eines Lichtabsorptionsmittels im nahen Infrarotbereich zielt auf diese Regulation ab. Aus diesem Grund fand die Entwicklung einer Folie zur Abschirmung von Wärmestrahlen, welche diese erwünschte Wirkung ohne wesentliche Beeinträchtigung der Durchlässigkeit des für das Pflanzenwachstum unabdingbaren sichtbaren Lichts zeigt, weiteste Anerkennung.
Zur Zeit wird das nahe Infrarot häufig zum Starten oder Anhalten von elektrischen Produkten, wie z. B. Magnetbändern, verwendet. Obwohl das diesem Zweck dienende nahe Infrarot von einer externen nahen Infrarot-Quelle abgeschirmt werden muss, hält die Nachfrage dieses nahen Infrarots für solche Anwendungen an.
Die im Sonnenlicht oder in dem von einem Computerdisplay abgestrahlten Licht enthaltenen oder beim Schweißen emittierten Infrarotstrahlen sind für das menschliche Auge schädlich. Daher hält die Nachfrage nach Sonnenbrillen, normalen Brillen, Kontaktlinsen und Schutzbrillen, welche zum Schutz der menschlichen Augen die Wärmestrahlen wirksam abschirmen, nach wie vor an.
Vor diesem Hintergrund wurden daher bis heute einige Wärmestrahlen abschirmenden Materialien vorgeschlagen. Die in solchen Wärmestrahlen abschirmenden Materialien enthaltenen Harze sind durchsichtige Materialien, wie z. B. Polycarbonatharz, Acrylharz und Vinylchloridharz, welche auf ihre Eignung für den Behandlungszweck ausgesucht wurden. Als typische Beispiele für Zusatzstoffe zur Abschirmung von Wärmestrahlen waren zahlreiche Farbstoffe und zur Absorption von Licht im nahen Infrarot befähigte Farbstoffe bekannt. Wärmestrahlen abweisende Materialien, welche solche Farbstoffe verwenden sowie Farbstoffe wurden ebenfalls vorgeschlagen. Sie weisen jedoch im Hinblick auf Transparenz Nachteile auf, da sie durchwegs eine starke Absorption im sichtbaren Bereich aufweisen.
Zur Lösung dieser Probleme wurde beispielsweise in der US-A-3,296,214 ein Verfahren vorgeschlagen, das den Zusatz eines Farbstoffs umfasst, welcher im sichtbaren Bereich nur eine Absorption aufweist. Dieses Verfahren weist jedoch das Problem auf, dass der Zusatz des Farbstoffs in großer Menge unvermeidbar ist, um eine genügend große Wirkung bei der Abschirmung der Wärme zu erzielen, weil die Absorptionsfähigkeit für Strahlung im nahen Infrarot nur wenig ausgeprägt ist, und folglich nimmt die Durchlässigkeit für Strahlung im sichtbaren Bereich ab und die Durchlässigkeit ist beeinträchtigt.
In den JP-A-51-135,886, US-A-4,763,966 und US-A-4,755,012 usw. wurden Verfahren vorgeschlagen, in denen ein Farbstoff mit Absorption im nahen Infrarot-Bereich zugesetzt wurde. Der Farbstoff jedoch wies den Nachteil auf, dass er nur beschränkt zum Einsatz kam, weil er eine mangelhafte Löslichkeit und eine geringe Kompatibilität mit dem Harz aufwies, womit sich dann keine vollständig zufriedenstellende Einheitlichkeit erzielen ließ.
Beispielsweise wurde eine Zusammensetzung mit einem anorganischen Farbstoff vorgeschlagen. Obwohl diese Zusammensetzung bei der Abschirmung von Wärmestrahlen genügend Wirkung zeigte, war sie doch von geringem Nutzen, da sie das sichtbare Licht nur beschränkt durchlies und einen Schleier verursachte. Ferner wurden in JP-A-01-161,036, JP-A-03-227,366 usw. Verfahren vorgeschlagen, in denen Zusatzstoffe wie Wolframhexachlorid zugesetzt wurden. Obwohl diese Verfahren bei der Abschirmung von Wärmestrahlen genügend Wirkung zeigen, weisen sie den Nachteil auf, dass die Lichtstabilität nur gering ist und sie wegen des hohen Preises für den Zusatzstoff nur beschränkt zum Einsatz kommen.
Wie z. B. in JP-8-43-25,335 offenbart, wurde auch geplant, ein aus einem organischen Farbstoff gebildetes Infrarot-Absorptionsmittel einzusetzen. Das dieses Infrarot-Absorptionsmittel verwendende Wärmestrahlen abschirmende Material wies Transparenz und ausgezeichnete Bearbeitbarkeit auf. Wie jedoch in JP-B-43-25,335 angegeben, erleiden im allgemeinen organische Infrarot-Absorptionsmittel bei einer Temperatur über 200°C einem Zerfall und unterliegen daher bei der Handhabung Beschränkungen und finden im wesentlichen nur eine eingeschränkte Verwendung bei der Polymerisation von Gießharzen.
Um zu verhindern, dass das Problem der Hitzebeständigkeit bei solch einem Infrarot-Absorptionsmittel auftritt, wurde, wie z. B. in JP-A-03-161,644 offenbart, die Herstellung eines Laminats nach einem Verfahren entworfen, in welchem eine Folie aus einer Zusammensetzung gebildet wird, die durch Zugabe eines Infrarot-Absorptionsmittels von geringer Hitzebeständigkeit zu einem durchsichtigen Harz von niedriger Bildungstemperatur erhalten wird, wobei dann eine durchsichtige Harzplatte von hoher Bildungstemperatur mit dieser Folie thermisch überschichtet wird. Mit diesem Verfahren konnte jedoch das Problem der Hitzebeständigkeit des Infrarot-Absorptionsmittels nicht wesentlich überwunden werden. Ferner ist die das Infrarot-Absorptionsmittel enthaltende Folie ziemlich teuer, da sie natürlicherweise durch Polymerisation eines Gießharzes gefertigt werden muss.
Die von den Erfindern entworfenen, erfindungsgemäß zur Lösung der obigen Probleme beitragenden, die Phthalocyaninverbindung enthaltenden, Wärmestrahlen abschirmenden Materialien weisen, wie in JP-A-06-25,548 und US-A-5,359,056 offenbart, eine ausgezeichnete Absorptionsfähigkeit im nahen Infrarot sowie eine ausgezeichnete Kompatibilität mit dem Harz auf und zeigen eine höchst zufriedenstellende Widerstandfähigkeit gegenüber Hitze und Licht. Die oben erwähnten, Phthalocyanin enthaltenden, Wärmestrahlen abschirmenden Materialien lassen relativ genügend sichtbares Licht passieren, zeigen eine ausgezeichnete Wirkung bei der Abschirmung von Wärmestrahlen und lassen sich als Harzplatten, Plättchen oder Folien für Gegenstände wie Fenster in Gebäuden und Fahrzeugen, Deckenfenstern, Türen, Autogaragen, Deckengewölben, Treibhäusern, Sonnenbrillen und Schutzbrillen einsetzen, welche trübe oder durchsichtig sind und zur Abschirmung von Wärmestrahlen dienen. (Wie im Folgenden beschrieben, haben die Erfinder umfangreiche weiterführende Untersuchungen zu den in JP-A-06-25,548 und US-A-5,359,056 offenbarten Erfindungen durchgeführt und fanden heraus, dass unter den Verbindungen, die weder spezifisch angeführt noch in einem Ausführungsbeispiel enthalten sind, sich Phthalocyaninverbindungen befinden, die im Vergleich mit den in JP-A-06-25,548 und US-A-5,359,056 offenbarten Verbindungen eine auffallende Wirkung im Hinblick auf ausgezeichnete Durchlässigkeit für Strahlen im sichtbaren Bereich aufweisen. Sie unternahmen ferner sorgfältige Untersuchungen zusätzlich zu den Untersuchungsergebnissen und fanden heraus, dass selbst auf einem anderen technischen (Anwendungs-)Gebiet die Phthalocyaninverbindungen die auffallende Wirkung zeigen, dass sich mit ihnen eine Erhöhung der Transparenz erzielen lasst).
Auf einem anderen technischen Gebiet als den oben erwähnten offenbart die US-A-5,516,899 eine Phthalocyaninverbindung, bei der entweder SR oder NHR (R bezeichnet eine organische Gruppe, wie z. B. eine substituierte oder unsubstituierte Alkyl- oder Arylgruppe), die als Substituenten jeweils an 15 von insgesamt 16 Positionen des Phthalocyanin-Kerns angeheftet sind, für eine Substitution zur Verfügung stehen. Gemäß der Beschreibung ist diese Verbindung angeblich für die Absorption der von einer Laserquelle ausgesandten elektromagnetischen Strahlen nützlich und für die Beschichtung einer optischen Datenspeicherplatte brauchbar. Wie die in den oben angeführten JP-A-06-25,548 und US-A-5,359,056 offenbarten Verbindungen ist diese Verbindung, was die Durchlässigkeit für sichtbare Strahlen angeht, nicht als zufriedenstellend einzustufen.
Ferner zog in jüngster Zeit die Aussicht auf ein Plamadisplay, welches in großen dünnwandigen Fernsehgeräten oder als dünnwandige Displays Anwendung fand, die Aufmerksamkeit auf sich. Große dünnwandige Fernsehgeräte und dünnwandige Displays, welche aktuell ein Plasmadisplay verwenden, sind bereits auf dem Markt eingeführt. Die vom Plasmadisplay abgegebene Strahlung im nahen Infrarot verursachte jedoch das Problem, dass periphere elektronische Geräte, wie schnurlose Telefone und Videogeräte, bei welchen eine im nahen Infrarot arbeitende Fernbedienung benutzt wird, zu Fehlfunktionen veranlasst werden. Während bekannt war, einen im nahen Infrarot absorbierenden Filter durch Verwendung eines im nahen Infrarot absorbierenden Farbstoffs herzustellen, ist eine typische Maßnahme, ein Display an der Verursachung einer Fehlfunktion zu hindern, noch nicht vollständig entwickelt worden. Kürzlich schlug die JP-A-09-230,134 ein Verfahren zur Lösung des fraglichen Problems vor, wobei ein Plasmadisplayfilter, der eine Metallkomplexverbindung enthält, eingesetzt wurde. Die Metallkomplex-Verbindung weist jedoch das Problem einer niedrigen Kompatibilität mit dem Harz auf, weil sie eine so niedrige Löslichkeit hat, dass sie in einem vorgegebenen Harz kaum schmilzt, selbst wenn sie über längere Zeit bei einer Temperatur von 260°C bis 280°C miteinander vermischt worden sind. Sie zeigt darüber hinaus auch keine völlig zufriedenstellende Wirkung bei der Absorption von Strahlen im nahen Infrarot, weil ihre zuzusetzende Menge sowie die Art des damit zu vermischenden Harzes ihre eigenen Grenzen haben. Während der Wunsch zur Entwicklung eines Plasmadisplay-Filters mit perfekter Absorptionswirkung für Strahlen im nahen Infrarot Anerkennung fand, wurde bisher noch kein Vorschlag für ein Verfahren zur Lösung des betreffenden Problems gemacht, indem ein Plasmadisplay-Filter verwendet wird, der eine Phthalocyaninverbindung enthält, die ein wirkungsvolles Absorptionsmittel für das nahe Infrarot darstellt.
Die vorliegende Erfindung wurde vor dem Hintergrund des Standes der Technik in den verschiedenen (Anwendungs-)Gebieten begonnen, wo Phthalocyaninverbindungen eingesetzt werden können.
Insbesondere erfolgte die vorliegende Erfindung zu dem Zweck, die technischen Probleme zu lösen, die in den verschiedenen (Anwendungs-)Gebieten auftraten, in denen Phthalocyaninverbindungen zur Anwendung kommen können. Eine Aufgabe der Erfindung bestand darin, eine Phthalocyaninverbindung sowie einen im nahen Infrarot absorbierenden Farbstoff zur Verfügung zu stellen, welche eine besonders hohe Durchlässigkeit für sichtbares Licht aufweisen, eine besonders wirksame Aussperrung für Strahlen im nahen Infrarot bieten, ausgezeichnete Fähigkeiten zur selektiven Absorption im nahen Infrarotbereich zeigen, ausgezeichnet kompatibel mit einem Harz sind sowie über eine ausgezeichnete Hitze- Lichtund Witterungsbeständigkeit verfügen.
Eine weitere erfindungsgemäße Aufgabe bestand darin, eine Phthalocyaninverbindung sowie einen im nahen Infrarot absorbierenden Farbstoffzur Verfügung zu stellen, die die Absorptionswellenlängen für eine Verwendung im nahen Infrarot-Bereich kontrollieren können (ein Absorptionswellenlängenbereich von 750 bis 1100 nm) sowie eine ausgezeichnete Löslichkeit in Lösungsmitteln wie z. B. hydrophilen Lösungsmitteln, allcoholischen Lösungsmitteln, oleophilen Lösungsmitteln, Ketonen und aromatischen Kohlenwasserstoff Lösungsmitteln aufweisen.
Eine weitere erfindungsgemäße Aufgabe bestand darin, ein Verfahren zur Herstellung der oben bezeichneten Phthalocayaninverbindung mit hoher Ausbeute und hoher Reinheit zur Verfügung zu stellen.
Noch eine weitere erfindungsgemäße Aufgabe bestand darin, ein billiges Wärmestrahlen abschirmendes Material zur Verfügung zu stellen, welches Licht im nahen Infrarot-Bereich selektiv absorbieren kann und Wärme aus dem Sonnenlicht effektiv aussperrt, während die Durchlässigkeit im sichtbaren Bereich relativ hoch bleibt. Eine spezielle Absicht der vorliegenden Erfindung ist es, eine Wärmestrahlen abschirmendes Material zur Verfügung zu stellen, das einen hervorragenden Abschirmeffekt bieten kann, indem ein durchsichtiges Harz entwickelt wurde, das eine neue Phthalocyaninverbindung enthält welche ausgezeichnete Fähigkeiten zur selektiven Absorption im nahen Infrarotbereich zeigt, ausgezeichnet kompatibel mit dem Harz ist sowie über eine ausgezeichnete Hitze- Licht- und Witterungsbeständigkeit verfügt.
Noch eine weitere erfindungsgemäße Aufgabe bestand darin, ein Wärmestrahlen abschirmendes Material zur Verfügung zu stellen, das in einem breiten Anwendungsspektrum eingesetzt werden kann, wobei für die Komponenten des Wärmestrahlen abschirmenden Materials billige organische Stoffe zur Anwendung kommen. Der Phthalocyaninverbindung wird ferner eine ausgezeichnete Hitzebeständigkeit vermittelt, womit sich ein Wärmestrahlen abschirmendes Material zur Verfügung stellen lasst, das aus einem gängigen thermoploastischen Harz hergestellt werden kann, indem ein höchst produktives Formungsverfahren verwendet wird, wie z. B. das Spritzgussverfahren oder das Strangpressverfahren.
Noch eine weitere erfindungsgemäße Aufgabe bestand darin, einen praktischen Plasmadisplay-Filter zur Verfügung zu stellen, mit welchem sich Licht im nahen Infrarotbereich, d. h. 750 bis 1100 nm, vorzugsweise 800 bis 1000 nm, wirksam ausfiltern lässt, was sonst wegen des vom Display abgestrahlten Lichtes periphere elektronische Geräte zu einer Fehlfunktion veranlasst, und welcher gleichzeitig über eine hohe Durchlässigkeit für sichtbares Licht verfügt, ohne die Klarheit des Displays zu beeinträchtigen.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die Erfinder unternahmen intensive Untersuchungen zur Lösung der im Stand der Technik in den verschiedenen (Anwendungs-)Gebieten mit Phthalocyaninverbindungen auftretenden technischen Probleme. Der Erfindung liegen die erhaltenen Ergebnisse zu Grunde.
Insbesondere lassen sich die Gegenstände der Erfindung gemäß den folgenden Punkten (1) bis (5) verwirklichen.

(1) Eine Phthalocyaninverbindung entsprechend der allgemeinen Formel (1)
in welcher Z₂, Z₃, Z₆, Z₇, Z₁₀, Z₁₁, Z₁₄ und Z₁₅ SR¹ oder OR² sind; 3 bis 7 Vertreter von Z₁, Z₄, Z₅, Z₈, Z₉, Z₁₂, Z₁₃ Und Z₁₆ NHR³ sind und die verbleibenden 5 bis 1 Vertreter ein Fluoratom sind; R¹, R², und R³ unabhängig voneinander eine substituierte oder unsubstituierte Phenylgruppe, eine substituierte oder unsubstituierte Aralkylgruppe oder eine substituierte oder unsubstituierte Alkylgruppe mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen sind und M Kupfer, Zink, Vanadyl oder Dichlorozinn ist. Vorzugsweise können R¹ und R², wie in (1) angedeutet, unabhängig voneinander eine substituierte oder unsubstituierte Phenolgruppe sein.
(2) Ein im nahen Infrarot absorbierender Farbstoff, der durch Verwendung einer Phthalocyaninverbindung entsprechend (1) oben gebildet wird, wobei eine Lösung des Farbstoffs, die die Phthalocyaninverbindung in einer solchen Konzentration enthält, dass bei der Messung eines Transmissionsspektrums das Minimum für die Transmission von Strahlung im Bereich von 750 bis 1100 nm in der Größenordnung von 5 bis 6% liegt, eine Transmission von mindestens 65% für sichtbare Strahlung aufweist.
(3) Ein Verfahren zur Herstellung einer Phthalocyaninverbindung entsprechend der folgenden allgemeinen Formel (3):
in welcher Z₂, Z₃, Z₆, Z₇, Z₁₀, Z₁₁, Z₁₄ und Z₁₅ unabhängig voneinander SR¹, OR² oder ein Fluoratom sind und mindestens eines von diesen SR¹ oder OR² ist; Z₁, Z₄, Z₅, Z₈, Z₉, Z₁₂, Z₁₃ und Z₁₆ unabhängig voneinander NHR³, SR¹, OR² oder ein Fluoratom sind und mindestens eines von diesen NHR³ ist; R¹, R², und R³ unabhängig voneinander eine substituierte oder unsubstituierte Phenylgruppe, eine substituierte oder unsubstituierte Aralkylgruppe oder eine substituierte oder unsubstituierte Alkylgruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen und M ein Metall, Wasserstoff, Metalloxid, oder ein Metallhalogenid ist, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Phthalocyaninverbindung gemäß der folgenden allgemeiner Formel (2)
mit einer Aminoverbindung gemäß der Formel NH₂R³ umsetzt, wobei in der allgemeinen Formel (2): Y SR¹ oder OR² ist, R¹ und R² unabhängig voneinander eine substituierte oder unsubstituierte Phenylgruppe, eine substituierte oder unsubstituierte Aralkylgruppe oder eine substituierte oder unsubstituierte Alkylgruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen sind; a bis d unabhängig voneinander ganze Zahlen von 0 bis 2 sind und die Summe von a bis d eine ganze Zahl von 1 bis 8 ist und M ein Metall, Wasserstoff, ein Metalloxid oder ein Metallhalogenid ist, wobei R³ aus der Formel NH₂R³ eine substituierte oder unsubstituierte Phenylgruppe, eine substituierte oder unsubstituierte Aralkylgruppe oder eine substituierte oder unsubstituierte Alkylgruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen ist Vorzugsweise erfolgt in dem Verfahren gemäß (3) die Reaktion in einem inerten organischen Lösungsmittel. Vorzugsweise wird die Phthalocyaninverbindung (2) hergestellt, indem man 1 bis 2 Mol der Metallverbindung mit 4 Molen einer Phthalonitrilverbindung in einem inerten organischen Lösungsmittel bei einer Temperatur im Bereich von 30 bis 250°C unter Verwendung von 20 bis 40 Gewichtsteilen der Phthalonitrilverbindung, bezogen auf 100 Gewichtsteile inertes organisches Lösungsmittel, reagieren lässt.
(4) Ein Material zum Abschirmen von Wärmestrahlung, welches aus einem Harz und, basierend auf 100 Gewichtsanteilen des Harzes, 0,0005 bis 20 Gewichtsteilen der Phthalocyaninverbindung und aus dem im nahen Infrarot absorbierenden Farbstoff gemäß (1) oder (2) oben, oder aus der Phthalocyaninverbindung gemäß der allgemeinen Forme (3), gebildet ist. Vorzugsweise ist das Harz in (4) oben ein durchsichtiges Harz. Vorzugsweise ist das durchsichtige Harz mindestens ein Vertreter aus der Gruppe Polycarbonatharz, Poly(meth)acrylatharz, Polyethylenharz, Polyesterharz, Polystyrolharz und Vinylchloridharz.
(5) Ein Plasmadisplayfilter, welcher entweder die Phthalocyaninverbindung und den im nahen Infrarot absorbierenden Farbstoffgemäß (1) bis (2) oben oder die Phthalocyaninverbindung gemäß der allgemeinen Formel (3) enthält.

Vorzugsweise ist die Phthalocyaninverbindung oder der im nahen Infrarot absorbierende Farbstoffmit einem Gehalt im Bereich von 0,0005 bis 20 Gewichtsteilen, bezogen auf 100 Gewichtsteile transparentes Harz, enthalten.
Vorzugsweise ist das transparente Harz mindestens ein Vertreter aus der Gruppe Polycarbonatharz, Poly(meth)acrylatharz, Polyethylenharz, Polyesterharz, Polystyrolharz und Vinylchloridharz.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
1 stellt eine Schemazeichnung dar, welche eine Temperaturmessvorrichtung zeigt, die so konstruiert ist, dass das für die Messung in den Beispielen 24 und 25 sowie den Kontrollversuchen 5 bis 7 verwendete Plättchen keinem Hitzestau unterliegt, da ein Luftstrom hindurchgeführt werden kann.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
Die erfindungsgemäße Phthalocyaninverbindung wird durch die folgende allgemeine Formel (1).
in welcher Z₂, Z₃, Z₆, Z₇, Z₁₀, Z₁₁, Z₁₄ und Z₁₅ SR¹ oder OR² sind; 3 bis 7 Vertreter von Z₁, Z₄, Z₅, Z₈, Z₉, Z₁₂, Z₁₃, und Z₁₆ NHR³ sind und die verbleibenden 5 bis 1 Vertreter ein Fluoratom sind; R¹, R², und R³ unabhängig voneinander eine substituierte oder unsubstituierte Phenylgruppe, eine substituierte oder unsubstituierte Aralkylgruppe oder eine substituierte oder unsubstituierte Alkylgruppe mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen sind und M Kupfer, Zink, Vanadyl oder Dichlorozinn ist; sowie durch eine Phthalocyaninverbindung der allgemeinen Formel (3) wiedergegeben
in welcher Z₂, Z₃, Z₆, Z₇, Z₁₀, Z₁₁, Z₁₄ und Z₁₅ unabhängig voneinander SR¹, OR² oder ein Fluoratom sind und mindestens eines von diesen SR¹ oder OR² ist; Z₁, Z₄, Z₅, Z₈, Z₉, Z₁₂, Z₁₃ und Z₁₆ unabhängig voneinander NHR³, SR¹, OR² oder ein Fluoratom sind und mindestens eines von diesen NHR³ ist; R¹, R², und R³ unabhängig voneinander eine substituierte oder unsubstituierte Phenylgruppe, eine substituierte oder unsubstituierte Aralkylgruppe oder eine substituierte oder unsubstituierte Alkylgruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen sind und M ein Metall, Wasserstoff, Metalloxid, oder ein Metallhalogenid ist.
In den oben wiedergegebenen Formeln (1) und (3) sind R¹, R², und R³ unabhängig voneinander eine substituierte oder unsubstituierte Phenylgruppe, eine substituierte oder unsubstituierte Aralkylgruppe oder eine substituierte oder unsubstituierte Alkylgruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen.
Obwohl nicht ausschließlich, seien typische Beispiele für den wahlweisen Substituenten in der Phenyl- oder Aralkylgruppe Halogenatome, Acyl-, Alkyl- Alkoxy-, halogenierte Alkyl-, halogenierte Elkoxy-, Nitro-, Amino-, Alkylamino-, Alkylcarbonylamino-, Arylamino-, Arylcarbonylamino-, Carbonyl- und Alkoxycarbonyl-Gruppen angegeben. Diese Substituenten können entweder einzeln oder zusammen in einer Gruppe bis zu 5 Vertretern in der Phenyl- oder Aralkyl-Gruppe (speziell in deren Benzolring) vorkommen. Tritt eine Substitution mit mehreren Gruppen auf, können die betreffenden Substituenten untereinander identisch oder verschieden sein. Beispielhaft seien eine mit 1 bis 3 Alkylgruppen aus 1 bis 4 Kohlenstoffatomen substituierte Phenyl- oder Aralkyl-Gruppe, eine mit 1 oder 2 Alkoxygruppen aus 1 bis 4 Kohlenstoffatomen substituierte Phenyl- oder Aralkyl-Gruppe sowie eine mit 1 bis 5 Halogenatomen, z. B. Chlor- oder Fluoratomen, substituierte Phenyloder Aralkyl-Gruppe genannt.
Ein Teil der oben aufgeführten Substituenten wird ausführlicher weiter unten unter Bezugnahme auf typische Beispiele beschrieben.
Zunächst sind die in der oben angegebenen Phenyl- oder Aralkyl-Gruppe wahlweise vorkommenden Halogenatome Fluor-, Chlor-, Brom- und Iodatome. Unter den anderen oben erwähnten Halogenatomen sind Fluoratome besonders bevorzugt.
Sodann umfassen unter den in der oben angegebenen Phenyl- oder Aralkyl-Gruppe wahlweise vorkommenden Substituenten die Acylgruppen, beispielsweise eine Acetyl-, Ethylcarbonyl-, Propylcarbonyl-, Butylcarbonyl-, Pentylcarbonyl-,Hexylcarbonyl-, Benzoyl-, und p-t-Butylbenzoyl-Gruppe.
Unter den in der oben angegebenen Phenyl- oder Aralkyl-Gruppe wahlweise vorkommenden Substituenten umfassen die Alkylgruppen lineare, verzweigte und cyclische Alkylgruppen mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen. Unter den anderen oben erwähnten Alkylgruppen sind Alkylgruppen mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen besonders bevorzugt. Als typische Vertreter für die Alkylgruppe seien die Methyl-, Ethyl-, n-Propyl-, Isopropyl-, n.Butyl-, Isobutyl-, sec.-Butyl-, tert.-Butyl-, n-Pentyl-, Isopentyl-, Neopentyl-, 1,2-Dimethylpropyl-, n-Hexyl-, Cyclohexyl-, 1,3-Dimethylbutyl-, 1-Isopropylpropyl-, 1,2-Dimethylbutyl-, n-Heptyl-, 1,4-Dimethylpentyl-, 2-Methyl-1-isopropylpropyl-, 1-Ethyl-3-methylbutyl-, n-Octyl- und die 2-Ethylhexyl-Gruppe genannt.
Unter den in der oben angegebenen Phenyl- oder Aralkyl-Gruppe wahlweise vorkommenden Substituenten umfassen die Alkoxygruppen lineare, verzweigte und cyclische Alkoxygruppen mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise Alkoxygruppen mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen. Als typische Beispiele für die Alkoxygruppe seinen die Methoxy-, Ethoxy-, n-Propoxy-, Isopropoxy-, n-Butoxy-, Isobutoxy-, sec.-Butoxy-, tert.-Butoxy-, n-Pentyloxy-, Isopentyloxy-, Neopentyloxy-, 1,2-Dimethylpropoxy-, n-Hexyloxy-, Cyclohexyloxy-, 1,3-Dimethylbutoxy- und die 1-Isopropylpropoxy-Gruppe genannt.
Unter den in der oben angegebenen Phenyl- oder Aralkyl-Gruppe wahlweise vorkommenden Substituenten sind die halogenierten Alkylgruppen teilweise halogenierte lineare, verzweigte und cyclische Alkylgruppen mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise teilweise halogenierte Alkylgruppen mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen. Präziser gesagt sind sie monohalogenierte Alkylgruppen, wie z. B. die Chlormethyl-, Brommethyl-, Trifluormethyl-, Chlorethyl-, 2,2,2-Trichlorethyl-, Bromethyl-, Chlorpropyl- und Brompropyl-Gruppe.
Unter den in der oben angegebenen Phenyl- oder Aralkyl-Gruppe wahlweise vorkommenden Substituenten sind die halogenierten Alkoxygruppen teilweise halogenierte lineare, verzweigte und cyclische Alkoxygruppen mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise teilweise halogenierte Alkoxygruppen mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen. Präziser gesagt sind sie monohalogenierte Alkoxygruppen, wie z. B. die Chlormethoxy-, Brommethoxy-, Trifluormethoxy-, Chlorethoxy-, 2,2,2-Trichlorethoxyl-, Bromethoxy-, Chlorpropoxy- und Brompropoxy-Gruppe.
Unter den in der oben angegebenen Phenyl- oder Aralkyl-Gruppe wahlweise vorkommenden Substituenten sind die Alkylaminogruppen Alkylaminogruppen, welche einen Alkylrest mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise Alkylaminogruppen, die einen Alkylrest mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen enthalten. Präziser gesagt sind sie beispielsweise eine Methylamino-, Ethylamino-, n-Propylamino-, n-Butylamino-, sec.-Butylamino-, n-Pentylamino-, n.Hexylamino-, n-Octylamino- oder eine 2-Ethylhexylamino-Gruppe.
Unter den in der oben angegebenen Phenyl- oder Aralkyl-Gruppe wahlweise vorkommenden Substituenten sind typischerweise z. B. eine Methoxycarbonyl-, Ethoxycarbonyl-, n-Propoxycarbonyl-, Isopropoxycarbonyl-, n-Butoxycarbonyl-, Isobutoxycarbonyl-, sec.-Butoxycarbonyl- und eine tert.-Butoxycarbonyl-Gruppe.
Eine unsubstituierte Alkylgruppe mit 1 bis 20 C-Atomen kann jede lineare, verzweigte oder cyclische Alkylgruppe mit 1 bis 20 C-Atomen sein, vorzugsweise eine Alkylgruppe mit 1 bis 8 C-Atomen. Genauer gesagt sind sie beispielsweise eine Methyl-, Ethyl-, n-Propyl-, Isopropyl-, n.Butyl-, Isobutyl-, sec.-Butyl-, tert.-Butyl-, n-Pentyl-, Isopentyl-, Neopentyl-, 1,2-Dimethylpropyl-, n-Hexyl-, Cyclohexyl-, 1,3-Dimethylbutyl-, 1-Isopropylpropyl-, 1,2-Dimethylbutyl-, n-Heptyl-, 1,4-Dimethylpentyl-, 2-Methyl-1- isopropylpropyl-, 1-Ethyl-3-methylbutyl-, n-Octyl- und eine 2-Ethylhexyl-Gruppe.
Die in den oben angeführten Alkylgruppen mit 1 bis 20 C-Atomen wahlweise vorkommenden Substituenten sind beispielsweise Halogenatome, Alkoxy-, Hydroxyalkoxy-, Alkoxyalkoxy und halogenierte Alkoxygruppen. Die typischen Beispiele für diese Substituenten sind die gleichen wie die Substituenten, welche wahlweise in der oben angegebenen Phenyl- oder Benzyl-Gruppe vorkommen.
Sodann ist in den oben wiedergegebenen Formeln (1) und (3) M ein Metall, ein Metalloxid oder ein Metallhalogenid.
Als typische Beispiele für das Metall seien Eisen, Magnesium, Nickel, Kobalt, Kupfer, Palladium, Zink, Vanadin, Titan, Indium und Zinn angegeben. Als typische Beispiele für ein Metalloxid lassen sich Titanyl und Vanadyl angeben. Als typische Beispiele für das Metallhalogenid seien Aluminiumchlorid, Indiumchlorid, Germaniumchlorid, Zinnchlorid und Siliciumchlorid genannt. M ist vorzugsweise ein Metall, Metalloxid oder Metallhalogenid. Präziser gesagt werden Kupfer, Zink, Kobalt, Nickel, Eisen, Vanadin, Titan, Chlorindium und Dichlorzinn bevorzugt eingesetzt, Kupfer, Zink, Kobalt, Vanadin und Dichlorzinn werden besonders bevorzugt eingesetzt und Zink, Kobalt, Vanadin und Dichlorzinn sind am meisten bevorzugt.
In der obigen Phthalocyaninverbindung der allgemeinen Formeln (1) und (3) sind Z₂, Z₃, Z₆, Z₇, Z₁₀, Z₁₁, Z₁₄ und Z₁₅ (auf welche in dieser Beschreibung gelegentlich als Substituenten zum Anheften an jeweils acht β-Positionen im Phthalocyanin-Ringsystem Bezug genommen wird) unabhängig voneinander SR¹ oder OR² oder in der allgemeinen Formel (3) ein Fluoratom und mindestens einer von ihnen ist SR¹ oder OR². Erfindungsgemäß ergibt die Aufnahme von mindestens entweder SR¹ oder OR² als einer der Substituenten zum Anheften an jeweils acht β-Positionen im Phthalocyanin-Ringsystem (und ausschließlich Fluoratomen als den verbleibenden Substituenten) eine ausgezeichnete Wirkung bei der Verlängerung der Absorptions-Wellenlänge, bei der Kontrolle der Substituentenposition während der nachfolgenden Substitution durch eine Aminoverbindung sowie bei der Erhöhung der Kompatibilität mit dem Harz. Die Aufnahme von nicht weniger als vier SR¹-Gruppen oder OR²-Gruppen als Substituenten zum Anheften an die β-Positionen im Phthalocyanin-Ringsystem ist bevorzugt und die Aufnahme von SR¹-Gruppen oder OR²-Gruppen als alle acht Substituenten zum Anheften an die β-Positionen im Phthalocyanin-Ringsystem ist besonders bevorzugt. Die vorherige Aufnahme von SR¹-Gruppen oder OR²-Gruppen als die acht Substituenten weist insofern Vorteile auf, als damit die Substitutionsposition bei der nachfolgenden Substitution durch eine Aminoverbindung und folglich auch die Absorptionswellenlänge weiter kontrolliert werden kann, weil sich Fluor ausgezeichnet substituieren lässt. Ferner ist wegen des Anstiegs der Hitzebeständigkeit die Substitution mit OR² mehr bevorzugt als die Substitution mit SR¹. Übrigens trägt, außer den SR¹-Gruppen oder OR²-Gruppen, die Aufnahme von Fluoratomen als Substituenten in einer β-Position im Vergleich mit der Aufnahme von Wasserstoff und anderen Halogenatomen zur Verbesserung der Licht- und Hitzebeständigkeit bei und bringt zusätzlich eine ausgezeichnete Verbesserung der Kompatibilität mit dem Harz,
Ähnlich sind in der allgemeinen Formel (1) 3 bis 7 Vertreter unter Z₁, Z₄, Z₅, Z₈, Z₉, Z₁₂, Z₁₃ und Z₁₆ (auf welche in dieser Beschreibung gelegentlich als Substituenten zum Anheften an jeweils acht α-Positionen im Phthalocyanin-Ringsystem Bezug genommen wird) unabhängig voneinander NHR³, und die verbleibenden 5 bis 1 Vertreter sind Fluoratome.
Erfindungsgemäß ergibt das Anheften von mindestens einer NHR³-Gruppe als einer der Substituenten (und die Beschränkung der verbleibenden Substituenten auf SR¹, OR² oder ein Fluoratom) zum jeweiligen Anheften an acht α-Positionen im Phthalocyanin-Ringsystem die Wirkung, dass die Absorptionswellenlänge verlängert und die Kompatibilität mit dem Harz erhöht wird. Die Aufnahme von 3 bis 7 NHR³-Gruppen als Substituenten zum Anheften an die betreffenden α-Positionen im Phthalocyanin-Ringsystem ist eher bevorzugt, da sie eine deutliche Verlängerung der Absorptionswellenlänge und eine Verbesserung der Kompatibilität mit dem Harz bewirkt.
Sind ferner alle acht β-Positionen des Phthalocyanin-Ringsystems von SR¹ oder OR² substituiert und die α-Positionen mit NHR³, wird die Absorptionswellenlänge länger, die Form der Absorptionswelle scharf und die Durchlässigkeit für sichtbares Licht nimmt zu und ist bevorzugt. Ferner ist es bevorzugt, wenn alle β-Positionen durch OR² und alle α-Positionen durch NHR³ substituiert sind, weil die Hitzebeständigkeit zunimmt.
In der obigen allgemeinen Formel (1) ist zumindest einer der obigen Vertreter Z₁ bis Z₁₆ ein Fluoratom.
Die Aufnahme von 3 bis 7 NHR³-Gruppen als Substituenten zum jeweiligen Anheften an die acht α-Positionen im Phthalocyanin-Ringsystem und die ausschließliche Aufnahme von Fluoratomen als die verbleibenden 5 bis 1 Substituenten sind bevorzugt. Der Grund für diese Bevorzugung ist darin zu sehen, dass die Aufnahme von Fluoratomen als Substituenten in der gerade beschriebenen Weise eine Verbesserung der Licht- und Hitzebeständigkeit bewirkt, zusätzlich zu der ausgezeichneten Wirkung in Bezug auf die Kompatibilität mit Wasserstoffatomen und mit anderen Harzen.
Der Grund für die Bevorzugung der Aufnahme von SR¹, OR² oder einem Fluoratom als Substituent außer NHR³ und die weitere Bevorzugung der Aufnahme von ausschließlich Fluoratomen als die verbleibenden Substituenten ist der, dass mit diesen Substituenten die Absorptionswellenlänge kontrolliert (Verlängerung) werden kann (d. h. die Verschiebung der Absorptionswellenlänge zu längeren Wellenlängen), sich die Phthalocyaninverbindung leicht und billig herstellen lässt, im Vergleich mit Wasserstoffatomen und anderen Halogenatomen eine ausgezeichnete Wirkung für die Verbesserung der Kompatibilität mit dem Harz erzielt wird und auch die Licht- und Hitzebeständigkeit verbessert werden.
Die Aufnahme von SR¹- oder OR² -Gruppen (z. B. Phenylthio- oder Phenoxy Gruppen) als vier oder acht von allen Substituenten zum Anheften an die acht β-Positionen im Phthalocyanin-Ringsystem, vorzugsweise ausschließlich als alle acht Substituenten, sowie die Aufnahme von 3 bis 7 durch NHR³ repräsentierte Aminoverbindungen und vo 5 bis 1 Fluorverbindungen als ausschließliche Substituenten zum Anheften an die acht α-Positionen im Phthalocyanin-Ringsystem sind vor jeder der unterschiedlichen Kombinationen mit den obigen Substituenten Z₁ bis Z₁₆ bevorzugt.
Als typische Beispiele für die Phthalocyaninverbindungen der obigen allgemeinen Formel (3), in welcher für M ein Nichtmetall verwendet wird (vorausgesetzt, dass die in dieser Erfindung entworfenen Phthalocyaninverbindungen nicht darauf beschränkt sind und dass die unten angeführten Phthalocyaninverbindungen für M solche mit einem geeigneten Metall, Metalloxid oder Metallhalogenid anstelle des Nichtmetalls umfassen), seien die folgende erste und zweite Gruppe von Phthalocyaninverbindungen angeführt. Im Übrigen stehen in den folgenden Verbindungen die 3- und 6-Positionen für eine Substitution an einer α-Position im Phthalocyanin-Ringsystem (Substitution von Z₁, Z₄, Z₅, Z₈, Z₉, Z₁₂, Z₁₃ und Z₁₆) und die 4-und 5-Positionen für eine Substitution an einer β-Position im Phthalocyanin-Ringsystem (Substitution von Z₂, Z₃, Z₆, Z₇, Z₁₀, Z₁₁, Z₁₄ und Z₁₅). In den folgenden Abkürzungen für die Verbindungen steht Pc für das Phthalocyanin-Ringsystem, gefolgt zunächst von acht Substituenten zum Anheften an die β-Positionen und sodann von acht Substituenten zum Anheften an die α-Positionen.
Erste Gruppe: Durch (SR¹) und (NHR³) substituierte Phthalocyanine.

– 4,5-Octakis(phenylthio)-3,6-(pentakisanilinotrifluoro)phthalocyanin, Abkürzung: Pc(PhS)₈(PhNH)₅F₃
– 4,5-Octakis(phenylthio)-3,6-(tetrakisanilinotetrafluoro)phthalocyanin, Abkürzung: Pc(PhS)₈(PhNH)₄F₄
– 4,5-Octakis(phenylthio)-3,6-(trianilinopentafluoro)phthalocyanin, Abkürzung: Pc(PhS)₈(PhNH)₃F₅
– 4,5-Octakis(phenylthio)-3,6-(pentakisanicidinotrifluoro)phthalocyanin, Abkürzung: Pc(PhS)₈(p-CH₃OPhNH)₅F₃
– 4,5-Octakis(phenylthio)-3,6-(trisanicidinopentfluoro)phthalocyanin, Abkürzung: Pc(PhS)₈(p-CH₃OPhNH)₃F₅
– 4,5-Octakis(phenylthio)-3,6-(heptakisbenzylaminomonofluoro)phthalocyanin, Abkürzung: Pc(PhS)₈(PhCH₂NH)₇F
– 4,5-Octakis(phenylthio)-3,6-(hexakisbenzylaminodifluoro)phthalocyanin, Abkürzung: Pc(PhS)₈(PhCH₂NH)₆F₂
– 4,5-Octakis(phenylthio)-3,6-(pentakisbenzylaminotrifluoro)phthalocyanin, Abkürzung: Pc(PhS)₈(PhCH₂NH)₅F₃
– 4,5-Octakis(phenylthio)-3,6-(tetrakisbenzylaminotetrafluoro)phthalocyanin, Abkürzung: Pc(PhS)₈(PhCH₂NH)₄F₄
– 4,5-Octakis(phenylthio)-3,6-(heptakisbutylaminomonofluoro)phthalocyanin, Abkürzung: Pc(PhS)₈(BuNH)₇F
– 4,5-Octakis(phenylthio)-3,6-(pentakisbutylaminotrifluoro)phthalocyanin, Abkürzung: Pc(PhS)₈(BuNH)₅F₃
– 4,5-Octakis(phenylthio)-3,6-(hexakisethoxyethanolamino-difluoro)phthalocyanin, Abkürzung: Pc(PhS)₈(OHEtOEtNH)₆F₂
– 4,5-Octakis(phenylthio)-3,6-(pentakisbutylcarbonylphenylaminotrifluoro)phthalocyanin, Abkürzung: Pc(PhS)₈(p-BuOOCPhNH)₅F₃
– 4,5-Octakis(p-toluolthio)-3,6-(pentakisanilinotrifluoro)phthalocyanin, Abkürzung: Pc(p-CH₃PhS)₈(PhNH)₅F₃
– 4,5-Octakis(p-toluolthio)-3,6-(heptakisbenzylaminomonofluoro) phthalocyanin, Abkürzung: Pc(p-CH₃PhS)₈(PhCH₂NH)₇F
– 4,5-Octakis(p-toluolthio)-3,6-(hexakisanilinodifluoro)phthalocyanin, Abkürzung: Pc(p-CH₃PhS)₈(PhCH₂NH)₆F₂
– 4,5-Octakis(p-toluolthio)-3,6-(pentakisbenzylaminotrifluoro)phthalocyanin, Abkürzung: Pc(p-CH₃PhS)₈(PhCH₂NH)₅F₃
– 4,5-Octakis(p-toluolthio)-3,6-(tetrakisbenzylaminotetrafluoro)phthalocyanin, Abkürzung: Pc(p-CH₃PhS)₈(PhCH₂NH)₄F₄
– 4,5-Octakis(butylthio)-3,6-(pentakisanilinotrifluoro)phthalocyanin, Abkürzung: Pc(BuS)₈(PhNH)₅F₃
– 4,5-Octakis(butylthio)-3,6-dis(butylthio)-3,6-(trisanilinotrifluoro)phthalocyanin, Abkürzung: Pc(BuS)₈(BuS)₂(PhNH)₃F₃
– 4,5-(Trisbutylthio-pentafluoro)-3,6-(heptakisbenzylamino-monofluoro)phthalocyanin, Abkürzung: Pc(BuS)₃F₅(PhCH₃NH)₂F
– 4,5-(Tetrakisbutylthio-tetrafluoro)-3,6-(pentakisbenzylamino-trifluoro) phthalocyanin, Abkürzung: Pc(BuS)₄F₄(PhCH₃NH)₅F₃
– 4,5-(Hexakisbutylthio-difluoro)-3,6-(heptakisbutylamino-monofluoro)phthalocyanin, Abkürzung: Pc(BuS)₄F₂(BuNH)₂F
– 4,5-(Heptakisbutylthio-fluoro)-3,6-(pentakisbutylamino-trifluoro)phthalocyanin, Abkürzung: Pc(BuS)₇F(BuNH)₅F₃
– 4,5-Octakis(Phenylthio)-3,6-(heptakisphenylethylaminofluoro)phthalocyanin, Abkürzung: Pc(PhS)₈(PhCH₂CH₂NH)₇F
– 4,5-Octakis(Phenylthio)-3,6-(pentakisphenylethylaminotrifluoro)phthalocyanin, Abkürzung: Pe(PhS)₈(PhCH₂NH)₅F₃
– 4,5-Octakis(Phenylthio)-3,6-(peptakis(D,L-1-phenylamino)-fluoro)phthalocyanin, Abkürzung: Pe(PhS)₈[Ph(CH₃)CHNH]₇F
– 4,5-Octakis(Phenylthio)-3,6-(pentakis(D,L-1-phenylethylamino)-trifluoro)phthalocyanin, Abkürzung: Pc(PhS)₈[Ph(CH₃)CHNH)]₅F₃
– 4,5-Octakis(Phenylthio)-3,6-(heptakisbenzylhydrylaminofluoro)phthalocyanin, Abkürzung: Pc(PhS)₈[(Ph)₂CHNH]₂F
– 4,5-Octakis(Phenylthio)-3,6-(pentakisbenzhydrylaminotrifluoro)phthalocyanin, Abkürzung: Pc(PhS)₈[(Ph)₂CHNH]₅F₃
– 4,5-Octakis(Phenylthio)-3,6-[tetrakis(D,L-1-phenylethylamino)-tetrafluoro]phthalocyanin, Abkürzung: Pc(PhS)₈[Ph(CHNH)₃CH]₄F₄
– 4,5-Octakis(Phenylthio)-3,6-[tetrakis(1,1,1,3-tetramethyl-butylamino)-tetrafluoro]phthalocyanin, Abkürzung: Pc(PhS)₈[(CH₃)₂CCH₂C(CH₃)₂NH]₄F₄

Zweite Gruppe: Durch (OR²) und (NHR³) substituierte Phthalocyanine.

– 4,5-Octakis(phenoxy)-3,6-(pentakisanilinotrifluoro)phthalocyanin, Abkürzung: Pc(PhO)₈(PhNH)₅F₃
– 4,5-Octakis(phenoxy)-3,6-(tetrakisanilinotetrafluoro)phthalocyanin, Abkürzung: Pc(PhO)₈(PhNH)₄F₄
– 4,5-Octakis(phenoxy)-3,6-(trikisanilinopentafluoro)phthalocyanin, Abkürzung: Pc(PhO)₈(PhNH)₃F₅
– 4,5-Octakis(phenoxy)-3,6-(pentakisanicidinotrifluoro)phthalocyanin, Abkürzung: Pe(PhO)₈(p-CH₃OPhNH)₅F₃
– 4,5-Octakis(phenoxy)-3,6-(trikisanibenzylaminopentafluoro)phthalocyanin, Abkürzung: Pe(PhO)₈(p-CH₃OPhNH)₃F₅
– 4,5-Octakis(phenoxy)-3,6-(heptakisbenzylaminomonofluoro)phthalocyanin, Abkürzung: Pc(PhO)₈(PhCH₂NH)₂F
– 4,5-Octakis(phenoxy)-3,6-(hexakisbenzylaminodifluoro)phthalocyanin, Abkürzung: Pc(PhO)₈(PhCH₂NH)₆F₂
– 4,5-Octakis(phenoxy)-3,6-(hexakisbenzylaminodifluoro)phthalocyanin, Abkürzung: Pc(PhO)₈(PhCH₂NH)₆F₂
– 4,5-Octakis(phenoxy)-3,6-(pentakisbenzylaminotrifluoro)phthalocyanin, Abkürzung: Pc(PhO)₈(PhCH₂NH)₅F₃
– 4,5-Octakis(phenoxy)-3,6-(tetrakisbenzylaminotetrafluoro)phthalocyanin, Abkürzung: Pc(PhO)₈(PhCH₂NH)₄F₄
– 4,5-Octakis(phenoxy)-3,6-(heptakisbutylaminomonofluoro)phthalocyanin, Abkürzung: Pc(PhO)₈(BuNH)₇F
– 4,5-Octakis(phenoxy)-3,6-(pentakisbutylaminotrifluoro)phthalocyanin, Abkürzung: Pc(PhO)₈(BuNH)₅F₃
– 4,5-Octakis(phenoxy)-3,6-(hexakisethoxyethanolaminodifluoro)phthalocyanin, Abkürzung: Pc(PhO)₈(OHEtOEtNH)₆F₂
– 4,5-Octakis(phenoxy)-3,6-(pentakisbutylcarbonylpheriylamino-trifluoro) phthalocyanin, Abkürzung: Pc(PhO)₈(p-BuOOCPhNH)₅F₃
– 4,5-Octakis(butoxy)-3,6-(pentakisanilinotrifluoro)phthalocyanin, Abkürzung: Pe(BuO)₈(PhNH)₅F₃
– 4,5-Octakis(butoxy)-3,6-(trisanilinopentafluoro)phthalocyanin, Abkürzung: Pc(BuO)₈(PhNH)₃F₅
– 4,5-Octakis(butoxy)-3,6-(heptakisbenzylaminomonofluoro)phthalocyanin, Abkürzung: Pc(BuO)₈(PhCH₂NH)₇F
– 4,5-Octakis(butoxy)-3,6-(pentakisbenzylaminotrifluoro)phthalocyanin, Abkürzung: Pc(BuO)₈(PhCH₂NH)₅F₃
– 4,5-(Trisbutoxy-pentafluoro)-3,6-(heptakisbutylaminomonofluoro)phthalocyanin, Abkürzung: Pc(BuO)₃F₅(BuNH)₇F
– 4,5-(Tetrakisbutoxy-tetrafluoro)-3,6-(pentakisbutylaminotrifluoro)phthalocyanin, Abkürzung: Pc(BuO)₄F₄(BuNH)₅F₃
– 4,5-(Tetrakisbutoxy-tetrafluoro)-3,6-(pentakisbutylaminotrifluoro)phthalocyanin, Abkürzung: Pc(PhO)₄F₄(PhCH₂NH)₅F₃
– 4,5-Octakis(p-cyanophenoxy)-3,6-(heptakisphenylethylamino-fluoro)phthalocyanin, Abkürzung: Pc(p-CNPhO)₈(PhCH₂CH₂NH)₇F
– 4,5-Octakis(p-cyanophenoxy)-3,6-(pentakisphenylethylamino-trifluoro) phthalocyanin, Abkürzung: Pc(p-CNPhO)₈(PhCH₂CH₂NH)₅F₃
– 4,5-Octakis(p-cyanophenoxy)-3,6-[heptakis(D,L-1-phenylethylamino)-fluoro] phthalocyanin, Abkürzung: Pc(p-CNPhO)₈[Ph(CH₃)CHNH]₇F
– 4,5-Octakis(p-cyanophenoxy)-3,6-[pentakis(D,L-1-phenylethylamino)-trifluoro] phthalocyanin, Abkürzung: Pc(p-CNPhO)₈[Ph(CH₃)CHNH]₅F₃
– 4,5-Octakis(p-cyanophenoxy)-3,6-(heptakisbenzhydrylaminofluoro) phthalocyanin, Abkürzung: Pc(p-CNPhO)₈[(Ph)₂CHNH]₇F
– 4,5-Octakis(p-cyanophenoxy)-3,6-(pentakisbenzhydrylaminotrifluoro) phthalocyanin, Abkürzung: Pc(p-CNPhO)₈[(Ph)₂CHNH]₅F₃
– 4,5-Octakis(2,5-dichlorophenoxy)-3,6-[pentakis(D,L-1-phenylethylamino)-trifluoro] phthalocyanin, Abkürzung: Pc(2,5-Cl₂PhO)₈[Ph(CH₃)CHNH]₅F₃
– 4,5-Octakis(2,5-dichlorophenoxy)-3,6-[hexakis(D,L-1-phenylethylamino)-difluoro] phthalocyanin, Abkürzung: Pc(2,5-Cl₂PhO)₈[Ph(CH₃)CHNH]₆F₂
– 4,5-Octakis(2,5-dichlorophenoxy)-3,6-(octakisbenzylamino)phthalocyanin, Abkürzung: Pc(2,5-Cl₂PhO)₈(PhCH₂NH)₈

Ähnlich besteht ein typisches Beispiel für eine Phthalocyaninverbindung der allgemeinen Formel (3), in welcher M ein Nichtmetall ist, aus einer Verbindung mit der ersten und zweiten Gruppe gemäß der folgenden Verbindung.

– 4,5-Octakis(phenylthio)-3,6-(octakisbenzylamino) phthalocyanin, Abkürzung: Pc(PhS)₈(PhCH₂NH)₈

Sodann wird der erfindungsgemäße, im nahen Infrarot absorbierende Farbstoff oder die Phthalocyaninverbindung unter Verwendung der obigen Phthalocyaninverbindung gebildet, welcher Farbstoff bei Messung des Transmissionsspektrums einen Transmissionsgrad von mindestens 65% der sichtbaren Strahlen in einer Lösung aufweist, die so hergestellt ist, dass darin die Phthalocyaninverbindung in einer solchen Konzentration enthalten ist, dass der Minimalwert für den Transmissionsgrad bei 750 bis 1100 nm im Bereich von 5 bis 6% liegt.
Der im nahen Infrarot absorbierende Farbstoffoder die Phthalocyaninverbindung weisen daher einen hohen Transmissionsgrad für sichtbares Licht auf, die Fähigkeit, Strahlen im nahen Infrarot ausgezeichnet zu absorbieren und erlaubt die höchst wirksame Aussperrung von Strahlen im nahen Infrarot. Da sie ferner eine höchst zufriedenstellende Kompatibilität mit einem Harz aufweisen und über solch spezielle Eigenschaften, wie Hitze-, Licht- und Witterungsbeständigkeit verfügen, lassen sie sich vorteilhafterweise als wärmeabschirmendes Material sowie als Plasmadisplayfilter einsetzen, was im folgenden beschrieben wird. Sie sind auch höchst nützlich als ein kontaktlos fixierender Toner für die Blitzlichtfixierung sowie als Absorptionsmittel im nahen Infrarot zur Isolierung von hitzestauenden Fasern.
Die Phthalocyaninverbindung selbst oder die Phthalocyaninverbindung, die im nahen Infrarot absorbierenden Farbstoff dieser Erfindung verwendet werden kann, fällt in die Klasse der durch die obigen allgemeinen Formeln (1) oder (3) wiedergegebenen Phthalocyaninverbindungen und erfüllt das Erfordernis, dass er bei Messung des Transmissionsspektrums einen Transmissionsgrad von mindestens 65%, vorzugsweise mindestens 70% der sichtbaren Strahlen in einer Lösung aufweist, die so hergestellt ist, dass darin die Phthalocyaninverbindung in einer solchen Konzentration enthalten ist, dass der Minimalwert für den Transmissionsgrad bei 150 bis 1100 nm im Bereich von 5 bis 6% zu liegen kommt. Der im nahen Infrarot absorbierende Farbstoffoder die Phthalocyaninverbindung sind in einer bevorzugten Ausführungsform in 1 oder 8, vorzugsweise an allen 8, β-Positionen im Phthalocyanin-Ringsystem durch SR¹ oder OR² substituiert. Als typische Beispiele für eine Phthalocyaninverbindung, welche diesen Ausführungen gerecht wird, seinen die folgenden durch ihre Abkürzungen wiedergegebenen Phthalocyaninverbindungen angeführt: ZnPc(PhS)₈(PhNH)₃F₅, ZnPc(PhS)₈(PhNH)₄F₄, ZnPc(PhS)₈(PhNH)₅F₃, ZnPc(PhS)₈(PhCH₂NH)₄F₄, ZnPc(PhS)₈(PhCH₂NH)₅F₃, ZnPc(PhS)₈(PhCH₂NH)₆F₂, CuPc(PhS)₈(PhNH)₇F, CuPc(PhS)₈(PhNH)₆F₂, CuPc(PhS)₈(PhNH)₅F₃, VOPc(PhO)₈(PhCH₂NH)₅F₃, VOPc(PhO)₈(PhCH₂NH)₆F₂, VOPc(PhO)₈(PhCH₂NH)₈ und VOPc(PhS)₈(PhCH₂NH)₈. Als einzusetzendes Lösungsmittel zur Bestimmung des minimalen Transmissionsgrads bei 750 bis 1100 nm und des Transmissionsgrads für sichtbares Licht bei Messung des Transmissionsspektrums des im nahen Infrarot absorbierenden Farbstoffs oder der erfindungsgemäßen Phthalocyaninverbindung können Chloroform, Toluol, Tetrahydrofuran und Aceton verwendet werden. Werden andere Lösungsmittel zur Messung eingesetzt, werden mehr oder weniger von den richtigen Bereichen bei den obigen Lösungsmitteln abweichende minimale Transmissionsgrade bei 750 bis 1100 nm und für das sichtbare Licht erhalten. Es braucht nicht betont zu werden, dass die Werte sich nicht wesentlich von den erfindungsgemäß richtigen Werten unterscheiden.
Der erfindungsgemäße, im nahen Infrarot absorbierende Farbstoff oder die Phthalocyaninverbindung richtet sich nach den Bedingungen, daher werden bei einer vorgegebenen Probe der Minimalwert für den Transmissionsgrad bei 750 bis 1100 nm und der Transmissionsgrad für sichtbares Licht im Lösungszustand bestimmt. Der Grund für diese Anpassung ist darin zu sehen, dass sich das Absorptionsspektrum mit der Zustandsänderung einer gegebenen Phthalocyaninverbindung verändert (z. B. Kristall- oder Lösungszustand) und sich als Ergebnis der mittlere Transmissionsgrad bei 750 bis 1100 nm sowie der Transmissionsgrad für sichtbares Licht proportional um einen bestimmten Betrag ändert, wobei der Lösungszustand, bei welchem die Verbindung je nach den jeweiligen Gebrauchsbedingungen einen solchen mittleren Transmissionsgrad und Transmissionsgrad für das sichtbare Licht zeigt, unter Berücksichtung dessen angepasst wird, ob der im nahen Infrarot absorbierenden Farbstoff oder die Phthalocyaninverbindung in einem wärmeabweisenden Material, einem Plasmadisplayfilter, einem kontaktlos fixierenden Toner oder einer isolierenden hitzestauenden Faser Verwendung findet, d. h. an den Verteilungszustand und die Dispersion des Farbstoffs im Harz.
Das Herstellungsverfahren für die in der obigen allgemeinen Formel (3) wiedergegebenen Phthalocyaninverbindung braucht keiner besonderen Einschränkung zu unterliegen, sondern kann passend unter den bisher verfügbaren Verfahren zur Herstellung von Phthalocyaninverbindungen ausgewählt werden. Bevorzugterweise kann die Verbindung jedoch, wie oben unter Punkt (4) beschrieben, durch die Reaktion einer Phthalocyaninverbindung gemäß der allgemeinen Formel (2) hergestellt werden
in welcher Y SR¹ oder OR² ist, R¹ und R² unabhängig voneinander eine substituierte oder unsubstituierte Phenylgruppe, eine substituierte oder unsubstituierte Aralkylgruppe oder eine substituierte oder unsubstituierte Alkylgruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen ist; a bis d unabhängig voneinander ganze Zahlen von 0 bis 2 sind und die Summe von a bis d eine ganze Zahl von 1 bis 8 ist und M ein Metall, Wasserstoff, ein Metalloxid oder ein Metallhalogenid ist, wobei R³ aus der Formel NH₂R³ eine substituierte oder unsubstituierte Phenylgruppe, eine substituierte oder unsubstituierte Aralkylgruppe oder eine substituierte oder unsubstituierte Alkylgruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen ist.
In der die Phthalocyaninverbindung darstellenden allgemeinen Formel (2) sind die Bezeichnungen R¹ und R² in SR¹ und OR² sowie M identisch mit den in der obigen allgemeinen Formel (3) verwendeten Bezeichnungen R¹ und R² in SR¹ und OR² sowie M.
Ferner ist die im obigen Herstellungsverfahren verwendete Bezeichnung R³ in der Aminoverbindung NH₂R³ identisch mit der Bezeichnung R³ der in der obigen allgemeinen Formel (3) enthaltenen NHR³-Gruppe.
Falls erforderlich kann die obige Reaktion durch Vermischen der jeweiligen Reaktionsteilnehmer in Gegenwart einer mit den Reaktanten keine Reaktion eingehenden inerten Flüssigkeit und durch Erhitzen der erhaltenen Mischung auf eine vorbestimmte Temperatur erfolgen. Vorzugsweise wird die Reaktion durch Erhitzen der Phthalocyaninverbindung in der Aminoverbindung als der andere Reaktant auf eine vorgeschriebene Temperatur durchgeführt. Hierfür verwendbare inerte Flüssigkeiten sind Nitrile, wie z. B. Benzonitril und Acetonitril, N-Methylpyrrolidon und Amide, wie z. B. Dimethylformamid.
In der obigen Reaktion lassen sich die Reaktionsbedingungen in den jeweils optimalen Bereichen so auswählen, dass die erforderlichen Substituenten wie beabsichtigt an den Substitutionspositionen Z₁ bis Z₁₆ der Phthalocyaninverbindung gemäß der allgemeinen Formel (3) eingeführt werden. Die Reaktion erfolgt im allgemeinen so, dass ein Reaktionsgefäß mit 1 Mol der Phthalocyaninverbindung gemäß der allgemeinen Formel (2), welche durch Reaktion einer Phthalonitrilverbindung mit einer Metallverbindung und mindestens 1 Mol der Aminoverbindung NH₂R³ erhalten wurde, beschickt wird und ferner, pro Mol der Phthalocyaninverbindung gemäß der allgemeinen Formel (2), 1 bis 16 Mol, vorzugsweise 3 bis 8 Mol einer anorganischen Substanz, wie z. B. Calciumcarbonat, Calciumfluorid oder Calciumhydroxid, welche den bei der Reaktion gebildeten Fluorwasserstoffabfangen sollen., in das Reaktionsgefäß gegeben werden.
Wird eine Alkylaminoverbindung eingesetzt, erfolgt die Reaktion bei einer Temperatur im Bereich von 20 bis 200°C, vorzugsweise 30 bis 150°C, oder bei Verwendung einer Arylaminoverbindung bei einer Temperatur im Bereich von 80 bis 250°C, vorzugsweise 100 bis 200°C. Nach der Reaktion lässt sich die erwünschte Phthalocyaninverbindung gemäß der allgemeinen Formel (3) mit hoher Ausbeute und großer Reinheit ohne komplizierte Verfahrensweisen erhalten, wenn die anorganische Substanz mittels Filtration abgetrennt wird und die Aminoverbindung durch Destillation (Waschen) gemäß jedem bekannten Syntheseverfahren für die Abtrennung einer Phthalocyaninverbindung ausgetrieben wird.
Für das Syntheseverfahren für die Phthalocyaninverbindung gemäß der obigen allgemeinen Formel (2) brauchen keine besonderen Bedingungen eingehalten zu werden, sondern es kann passend unter den bisher verfügbaren Syntheseverfahren für Phthalocyaninverbindungen ausgesucht werden. Vorzugsweise erfolgt die Synthese jedoch nach dem sog. Phthalonitrilverfahren, in welchem Phthalonitril mit einem Metallsalz in geschmolzenem Zustand oder in einem organischen Lösungsmittel eingetaucht reagieren gelassen wird. Die Synthese erfolgt vorzugsweise durch Reaktion einer Phthalonitrilverbindung gemäß der allgemeinen Formel (4)
in welcher Y SR¹ oder OR² ist, R¹ und R² unabhängig voneinander eine substituierte oder unsubstituierte Phenylgruppe, eine substituierte oder unsubstituierte Aralkylgruppe oder eine substituierte oder unsubstituierte Alkylgruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen ist und a eine ganze Zahl von 1 bis 2 darstellt, oder eines Vorläufers einer aus der Umsetzung von Phthalonitril mit einem Metall, Metalloxid oder Metallhalogenid erhaltenen Phthalocyaninverbindung.
In der die Phthalonitrilverbindung angebenden allgemeinen Formel (4) sind in SR¹ und OR² die Bezeichnungen R¹ und R² identisch mit den in SR¹ und OR² der allgemeinen Formel (3) verwendeten Bezeichnungen R¹ und R². Die Phthalonitrilverbindung der obigen allgemeinen Formel (4), welche, wie oben erwähnt, das Ausgangsmaterial darstellt, lasst sich nach jedem bekannten Verfahren synthetisieren, wie z. B. einem Verfahren, in welchem unter Verwendung eines HF-Fängers, wie z. B. Kaliumfluorid, Calciumcarbonat, usw., HSR¹ und HOR² in einem Nitril-Lösungsmittel, wie z. B. Acetonitril oder Benzonitril, einer nucleophilen Substitution unterzogen werden. Sie lässt sich nach dem in JP-A-64-45,474 offenbarten Verfahren herstellen. Ansonsten kann sie auch als käufliches Produkt beschafft werden.
Das in dem obigen Herstellungsverfahren zu verwendende Metall, Metalloxid oder Metallhalogenid (im Folgenden als „Metallverbindung" bezeichnet) unterliegt keinen besonderen Beschränkungen, sondern muss im Verlauf der Reaktion nur die der Bezeichnung M in der Phthalocyaninverbindung gemäß der allgemeinen Formel (3) zu Grunde liegende Funktion erbringen. Als typische Beispiele für die Metallverbindung seien Metallhalogenide, wie z. B. Chloride, Bromide oder Jodide, Metalloxide, Metallsalze einer organischen Säure, wie z. B. Acetate, Komplexverbindungen, wie z. B. Acetylacetonat, Metallcarbonylverbindungen und Metallpulver angeführt.
Im Herstellungsverfahren der neuen erfindungsgemäßen Phthalocyaninverbindung erfolgt die Reaktion der Phthalonitrilverbindung gemäß der allgemeinen Formel (4) mit der Metallverbindung vorzugsweise unter Verwendung eines organischen Lösungsmittels, obwohl sie auch in Abwesenheit eines organischen Lösungsmittels durchgeführt werden kann. Das organische Lösungsmittel kann jedes inerte Lösungsmittel sein, das keine Reaktion mit dem Ausgangsmaterial eingeht. Als typische Beispiele für ein organisches Lösungsmittel seien inerte Lösungsmittel, wie z. B. Benzol, Toluol, Xylol, Nitrobenzol, Ethylenglykol und benzonitril sowie nichtprotonische polare Lösungsmittel, wie z. B. Pyridin, N,N-Dimethylformamid, N-Methyl-2-pyrrolidon, N,N-Dimethylacetophenon, Triethylamin, Tri-n-butylamin, Dimethylsulfoxid und Sulfolan angegeben. Unter den obigen Lösungsmitteln sind 1-Chlornaphthalin, 1-Methylnaphthalin und Benzonitril bevorzugt. Benzonitril ist besonders bevorzugt.
Die Reaktion der Phthalonitrilverbindung der allgemeinen Formel (4) mit der obigen Metallverbindung erfolgt so, dass das Reaktionsgefäß mit 100 Gewichtsteilen (im Folgenden als „Teile" bezeichnet) des organischen Lösungsmittels und 2 bis 40 Teilen, vorzugsweise 30 bis 35 Teilen, der obigen Phthalonitrilverbindung beschickt wird und ferner in das Reaktionsgefäß 1 bis 2 Mol, vorzugsweise 1,1 bis 1,5 Mol, der Metallverbindung pro 4 Mol der Phthalonitrilverbindung gegeben werden und die erhaltenen Mischung auf eine Temperatur im Bereich von 30 bis 250°C, vorzugsweise 80 bis 200°C, erhitzt wird. Nach Beendigung der Reaktion kann die für den nachfolgenden Schritt bereite Phthalocyaninverbindung mit hoher Ausbeute und großer Reinheit erhalten werden, indem die Reaktionsmischung einer Filtration, einem Wasch- und einem Trockenprozess nach für die Synthese von Phthalocyaninverbindungen bekannten Verfahren unterzogen wird.
Da mit dem erfindungsgemäßen Herstellungsverfahren die Phthalocyanin-Zielverbindung gemäß der allgemeinen Formel (4) hergestellt werden kann, indem die aus der Phthalonitrilverbindung der obigen allgemeinen Formel (3) synthetisierte Phthalocyaninverbindung gemäß der allgemeinen Formel (2) mit der Aminoverbindung reagieren gelassen wird, ist sie dadurch charakterisiert, dass sich für die Substitution die genaue Einführung der -SR¹- oder -OR²-Gruppen an den β-Positionen bzw. der -NHR³-Gruppe an den α-Positionen im Phthalocyanin-Ringsystem und die erforderliche Kontrolle der Substituentenpositionen durchführen lässt. Ferner kann mit dem erfindungsgemäßen oben beschriebenen Herstellungsverfahren die durch die allgemeine Formel (3) wiedergegebene Phthalocyanin-Zielverbindung ohne größeren Aufwand mit hoher Ausbeute und großer Reinheit hergestellt werden.
Das erfindungsgemäße wärmeabschirmende Material wird aus einem Harz gebildet, das die Phthalocyaninverbindung gemäß der obigen allgemeinen Formeln (1) oder (3) enthält
Die Phthalocyaninverbindung, die in dem erfindungsgemäßen wärmeabschirmenden Material eingesetzt werden kann, kann jede der Phthalocyaninverbindungen sein, welche durch die obigen allgemeinen Formeln (1) und (3) dargestellt sind. Es ist jedoch bevorzugt, dass im Phthalocyanin-Ringsystem an vier von acht β-Positionen, vorzugsweise an allen acht Positionen, mit SR¹ oder OR² substituiert wird. Als typische Beispiele für eine Phthalocyaninverbindung, welche diesen Ausführungen gerecht wird, seinen die folgenden durch ihre Abkürzungen wiedergegebenen Phthalocyaninverbindungen angeführt:
ZnPc(PhS)₈(PhNH)₃F₅, ZnPc(PhS)₈(PhNH)₄F₄, ZnPc(PhS)₈(PhNH)₅F₃, ZnPc(PhS)₈(PhCH₂NH)₄F₄, ZnPc(PhS)₈(PhCH₂NH)₅F₃, ZnPc(PhS)₈(PhCH₂NH)₆F₂, CuPc(PhS)₈(PhNH)₇F, CuPc(PhS)₈(PhNH)₆F₂, CuPc(PhS)₈(PhNH)₅F₃, VOPc(PhO)₈(PhCH₂NH)₅F₃, VOPc(PhO)₈(PhCH₂NH)₆F₂, VOPc(PhO)₈(PhCH₂NH)₈ und VOPc(PhS)₈(PhCHO₂NH)₈
Sie weisen eine selektive Absorption von Licht, insbesondere im nahem Infrarotbereich auf und verleihen dem wärmeabschirmenden Material die Wirkung, Wärmestrahlen wirksam aus dem Sonnenlicht auszufiltern, während sie die Durchlässigkeit für sichtbare Strahlen auf einem relativ hohen Niveau halten. Der Grund hierfür ist darin zu sehen, dass die obigen Phthalocyaninverbindungen die ausgezeichnete Fähigkeit besitzen, selektiv im nahen Infrarot zu absorbieren, eine ausgezeichnete Kompatibilität zum Harz aufweisen und über solch ausgezeichnete Eigenschaften, wie Hitze-, Licht- und Witterungsbeständigkeit verfügen und sie dem wärmeabschirmenden Material eine ausgezeichnete Wirkung ohne Beeinträchtigung seiner speziellen Eigenschaften verleihen. Die obige Phthalocyaninverbindung lässt sich zur Bildung des wärmeabweisenden Materials als billiger organischer Stoff zur Verfügung stellen und kann im weiten Rahmen für zahlreiche Anwendungen zur Wärmeabschirmung herangezogen werden. Da die Phthalocyaninverbindung über eine ausgezeichnete Hitzefestigkeit verfügt, weist sie zahlreiche hervorragende Eigenschaften auf, wie z. B. die, dass mit ihr produktive Herstellungsverfahren wie Spritzgussformen oder Strangpressen unter Verwendung von einem gewöhnlichen thermoplastischen Harz als Ausgangsmaterial durchführen lässt.
Das Harz, das für das erfindungsgemäße wärmeabschirmende Material verwendet werden kann, lässt sich passend je nach der für das herzustellende wärmeabweisende Material gedachten Verwendungsart aussuchen. Bevorzugt ist jedoch ein Harz, das praktisch durchsichtig ist und keine hohe Absorption oder Lichtstreuung aufweist. Als typische Beispiele für ein Harz, welches diesen Ausführungen gerecht wird, seinen Polycarbonatharz, Methacrylharze (wie z. B. Methylmethacrylat), Polystyrol, Polyvinylharze, wie z. B. Polyvinylchlorid und Polyvinylidenchlorid, Polyolefinharze, wie Polyethylen und Polypropylen, Polybutyralharz, Harze vom Typ des Vinylacetats, wie z. B. Polyvinylacetat, Polyesterharze und Polyamidharze genannt. Diese Harze können einzeln eingesetzt werden. Wahlweise können sie auch in Form einer Mischung von zwei oder mehreren Harzen eingesetzt werden, sofern das Gemisch im wesentlichen durchsichtig ist. Solch ein Harz kann zwischen zwei Lagen von durchsichtigem Glas eingebettet sein.
Unter den obigen Harzsorten sind Polycarbonatharz, (Meth)acrylharz, Polyesterharz, Polystyrolharz oder Polyvinylchloridharz bevorzugt, weil sie über eine ausgezeichnete Witterungsbeständigkeit und Transparenz verfügen. Polycarbonatharz, Methacrylharz, Polyethylenterephthalat (PET)-Harz oder Polyvinylchloridharz sind besonders bevorzugt.
Das Polycarbonatharz nach dem Lösungs- oder Fusionsverfahren durch Reaktion eines zweiwertigen Phenols mit dem Vorläufer von Polycarbonat hergestellt. Als typische Beispiele für ein zweiwertiges Phenol seien 2,2-bis(4-Hydroxyphenyl)propan [Bisphenol A], 1,1-bis(4-Hydroxyphenyl)ethan, 1,1-bis(4-Hydroxyphenyl)cyclophexan, 2,2-bis(4-Hydroxy-3,5-dimethylphenyl)propan, 2,2-bis(4-Hydroxy-3,5-dibromophenyl)propan, 2,2-bis(4-Hydroxy-3-methylphenyl)propan, Bis(4-Hydroxyphenyl)sulfid und Bis(4-Hydroxyphenyl)sulfon genannt. Bevorzugte zweiwertige Phenole sind solche vom Bis(4-Hydroxyphenyl)alkan-Typ. Solche zweiwertigen Phenole, die Bisphenol als Hauptkomponente verwenden sind besonders vorteilhaft.
Als typische Beispiele für das Acrylharz seien Methylmethacrylat allein, wenigstens 50% Methylmethacrylat enthaltende polymerisierende ungesättigte Polymermischungen und Copolymere solcher Mischungen genannt. Als typische Beispiele für das polymerisierende ungesättigte Monomer, das mit Methylmethacrylat copolymerisierbar ist, seien Methylacrylat, Ethyl(meth)acrylat (im Folgenden mit der Bedeutung, dass Methacrylat oder Methylmethacrylat als ähnlich anwendbar sind), Butyl(meth)acrylat, Cyclohexyl(meth)acrylat, 2-Ethylhexyl(meth)acrylat, Methoxyethyl(meth)acrylat, Ethoxyethyl(meth)acrylat, 2-Hydroxyethyl(meth)acrylat, N,N-Dimethylaminoethyl(meth)acrylat, Glycidyl(meth)acrylat, Tribromophenyl(meth)acrylat, Tetrahydroxyfurfuryl(meth)acrylat, Ethylenglykoldi(meth)acrylat, Triethylenglykoldi(meth)acrylat, Tripropylenglykoldi(meth)acrylat, Trimethylolethandi(meth)acrylat, Neopentylglycoldi(meth)acrylat, Trimethylolpropantri(meth)acrylat und Pentaerythroltetra(meth)acrylat genannt.
Als Vinylchloridharz können nicht nur das Homopolymer von Vinylchlorid, sondern auch Copolymere unter Verwendung von Vinylchlorid als Hauptkomponente eingesetzt werden. Monomere, die mit Vinylchlorid copolymerisiert werden können sind beispielsweise Vinylidenchlorid, Ethylen, Propylen, Acrylonitril, Vinylacetat, Maleinsäure, Itaconsäure, Acrylsäure und Methacrylsäure.
In dem erfindungsgemäßen wärmeabschirmenden Material lassen ein jedes der zahlreichen Additive einsetzen, welche bei der Herstellung von gewöhnlichem durchsichtigen Harz verwendet werden. Verwendbare Additive sind beispielsweise Farben, Polymerisationsregulatoren, Antioxidantien, Ultraviolettabsorber, Flammenhemmstoffe, Weichmacher, Gummis zur Verbesserung der Stoßfestigkeit und Abziehmittel. Die zur Verfügung stehenden Verfahren zum Vermischen der Phthalocyaninverbindung mit einem transparenten Harz und zur Formung der erhaltenen Mischung zu einer vorgegebenen Form sind beispielsweise das Strangpressen, das Spritzgießen, die Gießpolymerisation, das Press formen, das Kalandrieren und das Formen von Gießfolien.
Das Wärmestrahlen abschirmende Material kann dadurch hergestellt werden, dass ein die erfindungsgemäße Phthalocyaninverbindung enthaltende Folie hergestellt wird und die Folie mit einem transparenten Harz heißgepresst oder laminiert wird. Alternativ kann das Wärmestrahlen abschirmende Material auch erhalten werden, indem eine die erfindungsgemäße Phthalocyaninverbindung enthaltende Acrylharztinte oder Beschichtungsmaterial auf ein transparentes Harz durch Drucken oder Beschichten aufgetragen wird.
Da die im erfindungsgemäßen Wärmestrahlen abschirmenden Material verwendete Phthalocyaninverbindung eine ausgezeichnete Hitzefestigkeit im Vergleich mit herkömmlichen käuflichen Infrarotabsorbern aufweist, kann das Material durch Verwendung eines Harzes vom Acryl-, Polycarbonat- PET- typ gebildet werden und ein Formgebungsverfahren, wie z. B. das Spritzgießen oder Pressformen eingesetzt werden, wobei die Harztemperatur auf 220°C bis 350°C gebracht wird. Der davon geformte Artikel weist eine höchst zufiedenstellende Transparenz sowie die herausragende Fähigkeit auf, Wärmestrahlen auszufiltern. Die Phthalocyaninverbindung lässt sich bei einer Bildungstemperatur von unter 220°C sicher einsetzen.
Das Wärmestrahlen abschirmende Material legt seiner Form keine besonderen Beschränkungen auf. Es kann verschiedene Formen annehmen, z. B. die Form einer Welltafel, einer Kugel und einer Kuppel außer der einer flachen Platte und einer Folie, welche am weitesten verbreitet sind. Mit der im erfindungsgemäßen Wärmestrahlen abschirmenden Material verwendeten Phthalocyaninverbindung lässt sich deren Verhältnis zur Zusammensetzung des Materials verändern, je nach der Größe des Transmissionsgrads für jeweils den sichtbaren Bereich, den nahen Infrarotbereich und die Dicke des erwünschten Wärmestrahlen abschirmenden Materials. Im allgemeinen wird die Phthalocyaninverbindung in diesem Material in einem Verhältnis im Bereich von 0,0005 bis 20 Gewichtsteilen, vorzugsweise 0,0015 bis 10 Gewichtsteilen, bezogen auf 100 Gewichtsteile transparentes Harz eingesetzt.
Ferner rändert sich der optimale Bereich für das obige Verhältnis der Phthalocyaninverbindung mit der Form des Wärmestrahlen abschirmenden Materials. Dieses Verhältnis fällt für das Beispiel, wenn das Wärmestrahlen abschirmende Material mit einer Dicke von 3 mm hergestellt wird, vorzugsweise in den Bereich von 0,002 bis 0,6 Gewichtsteile und eher bevorzugt in den Bereich von 0,005 bis 0,03 Gewichtsteile.
Das Verhältnis fällt vorzugsweise in den Bereich von 0,0005 bis 0,02 Gewichtsteile und eher bevorzugt in den Bereich von 0,0010 bis 0,01 Gewichtsteile, wenn das Wärmestrahlen abschirmende Material mit einer Dicke von 10 mm hergestellt wird. Das Verhältnis fällt vorzugsweise in den Bereich von 0,5 bis 20 Gewichtsteile und eher bevorzugt in den Bereich von 1,0 bis 10 Gewichtsteile, wenn eine Wärmestrahlen abschirmende Folie mit einer Dicke von 10 μm hergestellt wird. Um den Gehalt der im Wärmestrahlen abschirmenden Material enthaltenen Phthalocyaninverbindung ohne Bezugnahme auf die Dicke des Materials anzugeben, fällt der Gehalt, angegeben als Gewicht pro Projektionsfläche von oben, vorzugsweise in den Bereich von 0,05 bis 2,4 g/m² und eher bevorzugt in den Bereich von 0,10 bis 1,0 g/m².
Liegt der Gehalt der enthaltenen Phthalocyaninverbindung unter 0,05 g/m², dann weist das hergestellte Wärmestrahlen abschirmende Material eine ungenügende Abschirmwirkung für Wärmestrahlen auf. Liegt der Gehalt über 2,4 g/m², dann wird das hergestellte Wärmestrahlen abschirmende Material unangemessen teuer und lässt möglicherweise zu wenig sichtbares Licht passieren. Weist das Wärmestrahlen abschirmende Material eine solch unregelmäßige Form wie bei einer Welltafel auf, wird der betreffende Gehalt als Gewicht pro Projektionsfläche von oben angegeben. Die Konzentration der Phthalocyaninverbindung über das Material kann ungleich verteilt sein, wenn diese ungleiche Verteilung nur keine Probleme hinsichtlich des Aussehens verursacht. Es ist auch erlaubt, zwei oder mehr Arten von Phthalocyaninverbindungen in Form einer Mischung einzusetzen. Wird eine Mischung von zwei oder mehr Arten von Phthalocyaninverbindungen mit unterschiedlichen Absorptionswellenlängen eingesetzt, ist es möglich, eine bessere Wärmestrahlen abschirmende Wirkung zu erzielen.
Bei Verwendung einer Phthalocyaninverbindung mit einem Material wie Ruß, welche in der Lage sind, Wärmestrahlen zusammen mit jeweils eigenen spezifischen Anteilen zu absorbieren, kann die gebildete Mischung eine normale Abschirmwirkung für Wärmestrahlen zeigen und im Vergleich mit einem nur mit der Phthalocyaninverbindung gebildeten Produkt den Verbrauch der Phthalocyaninverbindung auf mehr als die Hälfte reduzieren.
Ein erfindungsgemäßer Plasmadisplayfilter enthält 0,0005 bis 20 Gewichtsteile einer durch die obigen allgemeinen Formeln (1) oder (3) wiedergegebenen Phthalocyaninverbindung, bezogen auf 100 Gewichtsteile Harz.
Die Phthalocyaninverbindung, welche in einem erfindungsgemäßen Plasmadisplayfilter verwendet werden kann, kann jede Phthalocyaninverbindung sein, die durch die obigen allgemeinen Formeln (1) oder (3) wiedergegeben wird. Es ist jedoch eine Phthalocyaninverbindung bevorzugt, bei der zum Anheften an die acht β-Positionen im Phthalocyanin-Ringsystem vier oder acht von allen Substituenten SR¹ oder OR²-Gruppen sind, vorzugsweise ausschließlich alle acht Substituenten. Als typische Beispiele für bevorzugte Phthalocyaninverbindungen seinen die folgenden, durch ihre Abkürzungen wiedergegebenen Phthalocyaninverbindungen genannt: ZnPc(PhS)₈(PhNH)₃F₅, ZnPc(PhS)₈(PhNH)₄F₄, ZnPc(PhS)₈(PhNH)₅F₃, ZnPc(PhS)₈(PhCH₂NH)₄F₄, ZnPc(PhS)₈(PhCH₂NH)₅F₃, ZnPc(PhS)₈(PhCH₂NH)₆F₂, CuPc(PhS)₈(PhNH)₇F, CuPc(PhS)₈(PhNH)₆F₂, CuPc(PhS)₈(PhNH)₅F₃, VOPc(PhO)₈(PhCH₂NH)₅F₃, VOPc(PhO)₈(PhCH₂NH)₆F₂, VOPc(PhO)₈(PhCH₂NH)₈ und VOPc(PhS)₈(PhCH₂NH)₈. Sie weisen einen hohen Transmissionsgrad für sichtbare Strahlen auf, absorbieren stark Licht im Bereich von 750 bis 1100 nm, verfügen über eine hervorragende Löslichkeit, Hitze- und Lichtfestigkeit und haben höchst befriedigende spezielle Eigenschaften.
Ein erfindungsgemäßer Plasmadisplayfilter wird durch Einlagerung einer Phthalocyaninverbindung gemäß der obigen allgemeinen Formel (1) oder (3) in ein Substrat gebildet. Der in dieser Erfindung verwendete Ausdruck „eingelagert in eine Matrix" bedeutet einen Zustand, wo die Phthalocyaninverbindung auf die Oberfläche eines Substrats aufgetragen ist, einen Zustand, wo die Phthalocyaninverbindung zwischen zwei einander gegenüberliegenden Substraten eingeschoben ist und einen Zustand, wo die Verbindung im Substrat enthalten ist. Verwendbare Substrate sind beispielsweise eine transparente Harzplatte, eine transparente Folie und ein transparentes Glas. Obwohl die Herstellungsverfahren für einen erfindungsgemäßen Plasmadisplayfilter unter Verwendung einer obigen Phthalocyaninverbindung sich nicht besonders unterscheiden, können beispielsweise die folgenden drei Herstellungsverfahren eingesetzt werden:

(1) Verfahren mit innigem Verkneten der Phthalocyaninverbindung mit einem Harz und thermisches Formen der erhaltenen Mischung, wodurch eine Harzplatte oder-folie hergestellt wird,
(2) Verfahren mit Herstellung eines Beschichtungsmaterials (flüssige oder pastöse Masse), welches eine obige Phthalocyaninverbindung enthält und Beschichten einer transparenten Harzplatte, einer transparenten Folie oder einer transparenten Glasplatte mit dem Beschichtungsmaterial, und
(3) Verfahren mit Herstellung eines eine obige Phthalocyaninverbindung enthaltenden Klebstoffs und Herstellung einer Harzplatte mit Sandwich-Struktur, einer Harzfolie mit Sandwich-Struktur oder eines Glases mit Sandwich-Struktur mit Hilfe des Klebstoffs.

Zunächst ist es im Verfahren (1), wo die Phthalocyaninverbindung mit einem Harz innig verknetet und die Mischung thermisch geformt wird, vorteilhaft, dass das Harz einer herzustellenden Harzplatte oder -folie eine höchstmögliche Transparenz verleiht. Als typische Beispiele für ein Harz, das diesen Ausführungen gerecht wird, seinen Polyethylen, Polystyrol, Polyacrylsäure, Polyacrylester, Vinylverbindungen, wie z. B. Polyvinylacetat, Polyacrylnitril, Polyvinylchlorid und Polyvinylfluorid sowie Additionspolymere solcher Vinylverbindungen, Polymethacrylsäure, Polymethacrylester, Polyvilynidenchlorid, Polyvilynidenfluorid, Polyvilynidencyanid, Copolymere von Vinylverbindungen oder Verbindungen des Fluoridtyps, wie Vinylidenfluorid/Trifluorethylen-Copolymer, Vinylidenfluorid/Tetrafluorethylen-Copolymer und Vinylidencyanid/Vinylacetat-Copolymer, Fluor-haltige Harze, wie Polytrifluorethylen, Polyhexafluorpropylen, Polyamide, wie Nylon 6 und Nylon 66, Polyester, wie Polyimid, Polyurethan, Polypeptide und Polyethylentherephthalate, Polyether, wie Polycarbonat, Polymethylen, Polyethylenoxid und Polypropylenoxid, Epoxyharz, Polyvinylalkohol und Polyvinylbutyral angegeben. Die Harze sind nicht auf diese Beispiele beschränkt. Harze mit genügend hoher Härte und Transparenz, um als Glasersatz zu dienen, wärmehärtende Harze vom Thiourethantyp und optische Harze, wie ARTON (hergestellt von Japan Synthetic Rubber Co., Ltd.), ZEONEX (hergestellt von Nippon Zeon Co., Ltd.), OPTPOREZ (hergestellt von Hitachi Chemical Co., Ltd.) und O-PET (hergestellt von Kanebo Ltd,) werden bevorzugt eingesetzt.
Solche Parameter des Herstellungsverfahrens, wie die Verfahrenstemperatur und die Bedingungen beim Folienformen ändern sich mehr oder weniger stark mit der Art des zu verwendenden Grundharzes. Als typische Beispiele seien allgemein

(a) ein Verfahren mit Zugabe der erfindungsgemäßen Phthalocyaninverbindung zum Grundharz in Form eines Pulvers oder Pellets, Zusammenschmelzen derselben durch Erhitzen auf eine Temperatur im Bereich von 150°C bis 360°C und nachfolgende Verarbeitung der geschmolzenen Mischung zu einer Harzplatte,
(b) ein Verfahren mit Herstellung mit Verarbeitung der Mischung zu einer Folie unter Verwendung einer Extrusionsvorrichtung, und
(c) ein Verfahren mit Herstellung einer Rohplatte unter Verwendung einer Extrusionsvorrichtung und einachsiges oder zweiachsiges Strecken der Grünplatte bei einer Temperatur im Bereich von 30°C bis 120°C auf das Zwei- bis fünffache der Originalgröße zur Herstellung einer 10 bis 200 μm dicken Folie, angegeben. Während der Formung können der Mischung Additive, wie ein Ultraviolettabsorber und ein Weichmacher zugesetzt sein, wie sie im Standardverfahren zur Formung von Harzen verwendet werden. Der Gehalt für die dem Harz zuzusetzende erfindungsgemäße Phthalocyaninverbindung fällt im allgemeinen in den Bereich von 1 ppm bis 20%, obwohl er sich mit der Dicke der herzustellenden Harzplatte, der angestrebten Absorptionsintensität und dem angestrebten Transmissionsgrad für sichtbares Licht ändert. Eine Harzplatte oder – folie kann auch nach dem Gießverfahren hergestellt werden, in welchem eine Blockpolymerisation einer Mischung der erfindungsgemäßem Phthalocyaninverbindung mit Methylmethacrylat erfolgt.

Von dem Verfahren gemäß (2), wo ein Beschichtungsmaterial hergestellt und ein Substrat damit beschichtet wird, gibt es zwei Typen, d. h. ein Verfahren, wo die erfindungsgemäße Phthalocyaninverbindung in einem Binderharz und einem organischen Lösungsmittel gelöst wird, wodurch das Beschichtungsmaterial hergestellt wird, und ein Verfahren, wo die Phthalocyaninverbindung zu feinen Teilchen mit nicht mehr als einigen um Durchmesser pulverisiert und das erhaltene Pulver in einer Acrylemulsion suspendiert wird, wodurch ein wässriges Beschichtungsmaterial hergestellt wird. Im ersten Verfahren wird im allgemeinen ein Harz vom Typ eines aliphatischen Esters, ein Acrylharz, ein Melaminharz, ein Urethanharz, ein vom Typ eines aromatischen Esters, ein Polycarbonatharz, ein aliphatisches Polyolefinharz, ein aromatisches Polyolefinharz, ein Polyvinylharz, ein Polyvinylalkoholharz, ein modifiziertes Harz vom Polyvinyltyp (PVA, EVA usw.) oder durch Copolymerisation solcher Harze als Binderharz hergestelltes Harz verwendet. Im zweiten Verfahren können solche Harze, wie ARTON (hergestellt von Japan Synthetic Rubber Co., Ltd.), ZEONEX (hergestellt von Nippon Zeon Co., Ltd.), OPTPOREZ (hergestellt von Hitachi Chemical Co., Ltd.) und O-PET (hergestellt von Kanebo Ltd,). Als typische Beispiele für das hierbei verwendete Lösungsmittel seien Halogen-, Alkohol-, Keton-, Ester-, aliphatische Kohlenwasserstoff-, aromatische Kohlenwasserstoff sowie Ether-Lösungsmittel und Mischungen derselben genannt.
Die Konzentration der erfindungsgemäßen Phthalocyaninverbindung fällt im allgemeinen in den Bereich von 0,1 bis 30%, bezogen auf das Gewicht an Binderharz, obwohl sie sich mit Parametern wie der Dicke der Beschichtung, der angestrebten Absorptionsintensität und dem angestrebten Transmissionsgrad für sichtbares Licht ändert. Die Konzentration für das Binderharz fällt im allgemeinen in den Bereich von 1 bis 50%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Beschichtungsmaterials. Das wässrige Beschichtungsmaterial vom Typ einer Acrylemulsion wird erhalten, indem im farblosen Beschichtungsmaterial vom Typ einer Acrylemulsion die zuvor zu Teilchen mit 950 bis 500 nm Durchmesser fein pulverisierte erfindungsgemäße Phthalocyaninverbindung dispergiert wird. Dem Beschichtungsmaterial können Additive, wie ein Ultraviolettabsorber und ein Oxidationsinhibitor zugesetzt sein, die allgemein in einem Standardbeschichtungsmaterial verwendet werden. Zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Plasmadisplayfilters kann das nach dem obigen Verfahren hergestellte Beschichtungsmaterial mit einem Stab, einer Klinge, durch Aufschleudern, mit einem Umkehrbeschichter, mit einer Düse oder einem Spray auf ein transparentes Glas aufgetragen werden. Dieser Filter kann mit einer Schutzschicht zum Schutz der beschichteten Oberfläche versehen sein oder er kann auf der beschichteten Oberfläche mit einer transparenten Harzplatte oder -folie überschichtet sein. Der Folienguss erfolgt nach dem folgenden Verfahren.
Im Verfahren (3) mit der Herstellung eines die Phthalocyaninverbindung enthaltenden Klebstoffs und der Herstellung einer Harzplatte, einer Harzfolie oder einer Glasplatte in Sandwich-Struktur mit Hilfe des Klebstoffs, lassen sich als Klebstoffsolche bekannten Klebeharze für Sandwich-Strukturen aus Glas verwenden, wie z. B. Standard-Siliconharze, Urethanharze, Acrylsäureharze oder Polyvinylbutyral-Kleber (PVA) und Ethylenvinylacetat-Kleber (EVA). Durch Verwendung eines 0,1 bis 30 Gew.-% der erfindungsgemäßen Phthalocyaninverbindung enthaltenden Klebers werden zur Herstellung von Filtern zwei gegenüberliegende transparente Harzplatten, eine Harzplatte und eine Harzfolie, eine Harzplatte und eine Glasplatte, zwei einander gegenüberliegende Harzfolien, eine Harzfolie und eine Glasplatte sowie zwei einander gegenüberliegende Glasplatten fest miteinander verbunden. Für eine jeweilige Verbindung kann auch das Thermokompressionsschweiß-Verfahren zur Anwendung kommen. Die nach dem obigen Verfahren hergestellte Folie oder Platte kann, falls erforderlich, zu einer Harz- oder Glasplatte zusammengeklebt werden. Die Dicke für einen Filter fällt, obwohl sie sich je nach den speziellen Merkmalen für das herzustellende Plasmadisplay ändert, im allgemeinen in den ungefähren Bereich von 0,1 bis 10 mm. Wahlweise kann eine einen UV-Absorber enthaltende transparente Folie auf die Außenseite des Filters aufgeklebt werden, um dem Filter eine bessere Lichtechtheit zu verleihen.
Der Plasmadisplayfilter wird als Mittel zur Verhinderung einer Fehlfunktion des Displays vor dem Display angebracht, um die vom Display abgegebene Strahlung im nahen Infrarot auszufiltern. Weist dieser Filter einen niedrigen Transmissionsgrad für sichtbares Licht auf, ist die Bildhelligkeit des Displays entsprechend gering. Es ist bevorzugt, dass der Filter einen Transmissionsgrad aufweist, der so hoch wie nur irgend zulässig ist. Somit muss der Transmissionsgrad mindestens 60%, vorzugsweise mindestens 70% betragen. Der auszufilternde Infrarotbereich liegt zwischen 750 und 1100 nm, ein Bereich, der zur Fernbedienung oder optischen Fernübertragung verwendet wird, vorzugsweise im Bereich von 800 bis 1000 nm. Der Filter ist so konzipiert, dass in diesem Bereich der mittlere Transmissionsgrad für Licht unter 15%, vorzugsweise unter 10% fallen kann. Für diesen Zweck können wahlweise zwei oder mehr Arten der durch die obigen allgemeinen Formeln (1) oder (3) wiedergegebenen Phthalocyaninverbindungen zusammen verwendet werden. Ferner ist bevorzugt, dass der Filter in seiner Zusammensetzung noch einen anderen Farbstoff mit Absorption im Sichtbaren Bereich aufweist, um den Farbton des Filters zu verändern. Es ist andererseits auch möglich, einen Filter herzustellen, der ausschließlich einen Farbstoffmit bestimmter Tönung aufweist, um diesen Filter dann auf einen erfindungsgemäßen Filter zu kleben. Ist ein erfindungsgemäßer Filter durch Sputtern mit einer elektromagnetische Wellen absorbierenden Schicht beschichtet worden, ist der Farbton dieses Filters besonders wichtig, da die Schicht möglicherweise eine große Veränderung des Farbtons im Vergleich mit der Originalfarbe des Filters verursacht.
Der nach dem oben beschriebenen Verfahren erhaltene Filter kann mit einer elektromagnetische Wellen ausfilternden Schicht, die vom Plasmadisplay abgegebene elektromagnetische Wellen abschirmt, einer Antireflexionsschicht (AR) und einer blendfreien Schicht (AG) versehen sein, um die praktische Leistung des Filters zu verbessern. Die Herstellungsverfahren für diese Schichten unterscheiden sich nicht besonders. Eine elektromagnetische Wellen ausfilternde Schicht lässt sich beispielsweise nach einem Verfahren herstellen, in welchem ein Metalloxid aufgesputtert wird. Die durch Zugabe von Sn zu In₂O₂ hergestellte Zusammensetzung (ITO) ist für dieses Verfahren allgemein bekannt. Da der Filter abwechselnd übereinandergeschichtet dielektrische und metallische Schichten aufweist, kann er Licht mit einer Wellenlänge über 1100 nm vom nahen Infrarot zum fernen Infrarot im elektromagnetischen Spektrum ausfiltern. Für die dielektrische Schicht werden durchsichtige Metalloxide wie Indiumoxid oder Zinkoxid verwendet und für die metallische Schicht im allgemeinen Silber oder eine Silber-Palladiumlegierung. Im allgemeinen liegen 3, 5, 7, oder 11 solcher abwechselnden Schichten übereinander, mit einer dielektrischen Schicht am Anfang. Obwohl die vom Display abgestrahlte Wärme gleichzeitig mit dem Licht ausgefiltert werden kann, kann in diesem Fall die erfindungsgemäße Phthalocyaninverbindung, welche über eine ausgezeichnete, wärmeabschirmende Wirkung verfügt, den Wärmeabschirmungseffekt verbessern. Der die erfindungsgemäße Phthalocyaninverbindung enthaltende Filter lässt sich ohne jegliche Abänderung als Substrat verwenden. Sonst kann eine Harzfolie oder eine Glasplatte, welche besputtert worden ist, als Substrat verwendet werden, auf welches der die erfindungsgemäße Phthalocyaninverbindung enthaltende Filter fest aufgebracht werden kann. Um das Ausfiltern elektromagnetischer Wellen aktuell durchzuführen muss der Filter mit einer Elektrode zur Erdung ausgestattet sein. Die Antireflexionsschicht zur Unterdrückung der Reflexion von Licht auf der Oberfläche des Filters, mit welcher der Filter einen besseren Reflexionsgrad erzielen kann, wird nach einem Verfahren gebildet, in welchem eine anorganische Substanz, wie z. B. ein Metalloxid, -fluorid, -borid, -carbid,-nitrid oder -sulfid in einer oder mehreren Schichten auf dem Filter mittels Vakuumverdampfung, Sputtern, Ionplating oder Ionenstrahl abgeschieden wird oder mit einem Verfahren, wo Harze wie Acrylharz und Fluorharz abgeschieden werden, welche unterschiedliche Brechungsindizes in eine Schicht oder einer Anzahl von Schichten aufweisen. Alternativ kann auch auf dem Filter eine Folie angebracht werden, welche einer Behandlung auf Reflexionsnachweis unterzogen worden war. Falls erforderlich, kann der Filter mit einer blendfreien Schicht (AG) versehen werden. Damit das transmittierende Licht gestreut wird, um den Blickwinkel zu vergrößern, kann die blendfreie Schicht (AG) nach einem Verfahren gebildet werden, in welchem das Feinpulver aus Silicium, Melamin oder Acrylharz zu einer Tinte verflüssigt wird und die Oberfläche des Filters mit der Tinte beschichtet wird. Die aufgetragene Tintenschicht lässt sich durch Einwirkung von Hitze oder Licht verfestigen. Es ist andererseits auch möglich, auf den Filter eine Folie zu kleben, welche einem Nachweis auf Blendfreiheit unterzogen worden war. Falls erforderlich, kann der Filter auch ferner mit einer Hartbeschichtung versehen sein.
Je nach Anwendung kann der Plasmadisplayfilter eine geänderte Konstruktion aufweisen. Im allgemeinen ist der eine im nahen Infrarot absorbierende Verbindung enthaltende Filter mit einer Antireflexionsschicht versehen und, falls erforderlich, auf der der Antireflexionsschicht gegenüberliegenden Seite ferner mit einer blendfreien Schicht. Muss der Filter mit einer elektromagnetische Wellen ausfilternden Schicht kombiniert werden, lässt sich diese Kombination dadurch erreichen, dass ein eine im nahen Infrarot absorbierende Verbindung enthaltender Filter als Substrat verwendet wird und auf dieses Substrat eine elektromagnetische Wellen ausfilternde Schicht abgeschieden wird oder dadurch, dass der eine im nahen Infrarot absorbierende Verbindung enthaltender Filter auf einen Filter geklebt wird, der die elektromagnetischen Wellen ausfiltern kann. In diesem Falle können Reflexionsschichten jeweils auf gegenüberliegenden Seiten des Filters oder, falls erforderlich, eine Antireflexionsschicht auf die eine Seite des Filters und eine blendfreie Schicht auf die andere Seite des Filters abgeschieden werden. Soll der Filter für eine Farbkorrektur einen im sichtbaren Bereich absorbierenden Farbstoff enthalten, übt dies auf das dafür zu verwendende Verfahren keine Einschränkung aus. Da der erfindungsgemäße Plasmadisplayfilter einen hohen Transmissionsgrad für sichtbares Licht aufweist, er eine Beeinträchtigung der Bildschärfe vermeidet und mit ihm bewirkt werden kann, dass vom Display abgegebenes Lichts im nahen Infrarot mit einer Wellenlänge im ungefähren Bereich von 800 bis 1000 nm wirksam ausgefiltert wird, übt er keine nachteilige Wirkung auf die für die Fernbedienung von peripheren elektrischen Geräten oder für optische Fernübertragung verwendeten Wellenlängen aus und verhindert somit eine Fehlfunktion dieser Geräte.
Die Erfindung wird nun genauer unter Bezugnahme auf die Ausführungsbeispiele beschrieben.
Synthesebeispiel 1
Synthese von ZnPc(PhS)₈F₈ (Abkürzung)
In einen Vierhalskolben mit 100 ml Innenvolumen wurden 10 g (26,2 mMol) 3,6-Difluoro-4,5-bisphenylthiophthalonitril, 3,14 g (9,8 mMol) Zinkiodid und 50 ml Benzonitril gegeben und sodann über einen Zeitraum von 5 Stunden unter Rückflusstemperatur gerührt. Dann wurde die erhaltene Reaktionsmischung abgekühlt, um eine feste Rohsubstanz zu erhalten. Nachdem diese feste Substanz mittels Filtration abgetrennt und sodann mit Aceton gewaschen worden war, wurden 7,90 g ZnPc(PhS)₈F₈ erhalten. (Ausbeute: 77,2 Mol-%, bezogen auf das 3,6-Difluoro-4,5-bisphenylthiophthalonitril).
Synthesebeispiel 2
Synthese von VOPc(PhS)₈F₈ (Abkürzung)
In einen Vierhalskolben mit 100 ml Innenvolumen wurden 10 g (26,2 mMol) 3,6-Difluoro-4,5-bisphenylthiophthalonitril, 0,6 g (4 mMol) Divanadintrioxid, 1,01 g (5,3 mMol) p-Toluolsulfonsäure und 50 ml Benzonitril gegeben und sodann über einen Zeitraum von ca. 5 Stunden unter Rückflusstemperatur gerührt. Dann wurde die erhaltene Reaktionsmischung abgekühlt, um eine feste Rohsubstanz zu erhalten. Nachdem diese feste Substanz mittels Filtration abgetrennt und sodann mit Aceton gewaschen worden war, wurden 7,86 g VOPc(PhS)₈F₈ erhalten. (Ausbeute: 75,7 Mol-%, bezogen auf das 3,6-Difluoro-4,5-bisphenylthiophthalonitril).
Synthesebeispiel 3
Synthese von CuPc(PhS)₈F₈ (Abkürzung)
In einen Vierhalskolben mit 200 ml Innenvolumen wurden 10 g (26,2 mMol) 3,6-Difluoro-4,5-bisphenylthiophthalonitril, 0,95 g (9,1 mMol) Kupferchlorid und 100 ml N-Methyl-2-pyrrolidon gegeben und sodann über einen Zeitraum von ca. 5 Stunden bei 140°C gerührt. Dann wurde die erhaltene Reaktionsmischung abgekühlt, um eine feste Rohsubstanz zu erhalten. Nachdem diese feste Substanz mittels Filtration abgetrennt und sodann mit Aceton gewaschen worden war, wurden 8,45 g CuPc(PhS)₈F₈ erhalten. (Ausbeute: 85,2 Mol-%, bezogen auf das 3,6-Difluoro-4,5-bisphenylthiophthalonitril).
Synthesebeispiel 4
Synthese von VOPc(PhO)₈F₈ (Abkürzung)
In einen Vierhalskolben mit 100 ml Innenvolumen wurden 9,12 g (26,2 mMol) 3,6-Difluoro-4,5-bisphenoxyphthalonitril, 0,19 g (1 mMol) p-Toluolsulfonsäure und 50 ml Benzonitril gegeben und sodann über einen Zeitraum von ca. 5 Stunden unter Rückflusstemperatur gerührt. Dann wurde die erhaltene Reaktionsmischung abgekühlt, um eine feste Rohsubstanz zu erhalten. Nachdem diese feste Substanz mittels Filtration abgetrennt und sodann mit Aceton gewaschen worden war, wurden 6,95 g VOPc(PhO)₈F₈ erhalten. (Ausbeute: 72,7 Mol-%, bezogen auf das 3,6-Difluoro-4,5-bisphenoxyphthalonitril).
Synthesebeispiel 5
Synthese von VOPc(PhO)₈F₁₂ (Abkürzung)
In einen Vierhalskolben mit 100 ml Innenvolumen wurden 7,18 g (26,2 mMol) 3,5,6-Trifluoro-4,-phenoxyphthalonitril, 0,69 g (4 mMol) Divanadintrioxid, 0,19 g (1 mMol) p-Toluolsulfonsäure und 50 ml Benzonitril gegeben und sodann über einen Zeitraum von ca. 5 Stunden unter Rückflusstemperatur gerührt. Dann wurde die erhaltene Reaktionsmischung abgekühlt, um eine feste Rohsubstanz zu erhalten. Nachdem diese feste Substanz mittels Filtration abgetrennt und sodann mit Aceton gewaschen worden war, wurden 5,78 g VOPc(PhO)₈F₁₂ erhalten. (Ausbeute: 75,7 Mol-%, bezogen auf das 3,5,6-Trifluoro-4,phenoxyphthalonitril).
Synthesebeispiel 6
Synthese von VOPc(PhO)₈F₁₂ (Abkürzung)
In einen Vierhalskolben mit 100 ml Innenvolumen wurden 10 g (25,1 mMol) 3,6-Difluoro-4,5-bis(p-cyanophenoxy) phthalonitril, 0,6 g (4 mMol) Divanadintrioxid, 1,14 g (6 mMol) p-Toluolsulfonsäure und 50 ml Benzonitril gegeben und sodann unter Rückflusstemperatur 8 Stunden gerührt. Dann wurde die erhalte Reaktionsmischung abgekühlt und in 500 ml Toluol gegossen. Die feste Substanz wurde mittels Filtration abgetrennt und dann mit 200 ml Toluol bis zum Verschwinden der Farbe gewaschen. Nach Trocknen über Nacht wurden 9,31 g (Ausbeute: 89,3 Mol-%, bezogen auf das 3,6-Difluoro-4,5-bis(p-cyanophenoxy) phthalonitril).
Synthesebeispiel 7
Synthese von VOPc(2,5-Cl₂PhO)₈F₈ (Abkürzung)
In einen Vierhalskolben mit 100 ml Innenvolumen wurden 12,73 g (26,2 mMol) 3,6-Difluoro-4,5-bis(2,5-dichlorophenoxy) phthalonitril, 0,6 g (4 mMol) Divanadintrioxid, 0,76 g (4 mMol) p-Toluolsulfonsäure und 50 ml Benzonitril gegeben und sodann unter Rückflusstemperatur 5 Stunden gerührt. Dann wurde die erhalte Reaktionsmischung abgekühlt und in 500 ml Toluol gegossen. Die feste Substanz wurde mittels Filtration abgetrennt und dann mit 200 ml Toluol gewaschen. Es wurden 115 g VOPc(2,5-Cl₂PhO)₈F₈ erhalten (Ausbeute: 87,6 Mol-%, bezogen auf das 3,6-Difluoro-4,5-bis(2,5-dichlorophenoxy)phthalonitril).
Synthesebeispiel 8
Synthese von ZnPc(2,5-Cl₂PhO)₈F₈ (Abkürzung)
In einen Vierhalskolben mit 100 ml Innenvolumen wurden 12,73 g (26,2 mMol) 3,6-Difluoro-4,5-bis(2,5-dichlorophenoxy) phthalonitril, 0,64 g (7,9 mMol) Zinkoxid, 0,095 g (0,5 mMol) p-Toluolsulfonsäure und 50 ml Benzonitril gegeben und sodann unter Rückflusstemperatur 5 Stunden gerührt. Dann wurde die erhalte Reaktionsmischung abgekühlt und in 500 ml Isopropanol gegossen. Nachdem die feste Substanz mittels Filtration abgetrennt und dann mit 200 ml Isopropanol gewaschen. worden war wurden 11,36 g ZnPc(2,5-Cl₂PhO)₈F₈ erhalten (Ausbeute: 86,3 Mol-%, bezogen auf das 3,6-Difluoro-4,5-bis(2,5-dichlorophenoxy) phthalonitril).
Beispiel 1
Synthese von ZnPc(PhS)₈(PhNH)₄F₄ (Abkürzung)
In einen Vierhalskolben mit 100 ml Innenvolumen wurden 2 g (1,26 mMol) von nach Synthesebeispiel 1 erhaltenem F₈(PhS)₈ZnPc, 1,9 g (10 mMol) Calciumcarbonat und 60 ml Anilin gegeben und über 8 Stunden bei 150°C gerührt. Nachdem die erhaltene Reaktionsmischung zur Entfernung von anorganischer Substanz filtriert und sodann zum Vertreiben des Anilins destilliert worden war, wurden 2,07 g ZnPc(PhS)₈(PhNH)₄F₄ erhalten (Ausbeute: 87,6 Mol-%).
Elementaranalyse:
Unter Verwendung eines Spektralphotometers (Gefertigt von Shimadzu Seisakusho Ltd. und vertrieben unter dem Produktnamen „UV-3100") wurde die in diesem Beispiel erhaltenen Phthalocyaninverbindung ZnPc(PhS)₈(PhNH)₄F₄ in Ethylcellosolve auf maximale Wellenlängenabsorption und den Extinktionskoeffizienten hin untersucht.
Eine Probe der Phthalocyaninverbindung wurde in eine Quarzküvette mit einem Spalt von 1 cm gegeben und mit Chloroform verdünnt, bis der kleinste Wert für den Transmissionsgrad von Licht bei 750 bis 1100 nm 5 bis 6% erreichte. Die verdünnte Probe wurde sodann mit dem Spektralphotometer auf ihren Transmissionsgrad untersucht. Der Transmissionsgrad für sichtbares Licht wurde nach der Beschreibung in JIS (Japanischer Industrie Standard) R3106 mit den notwendigen Abänderungen berechnet. Indem man die Phthalocyaninverbindung in langsam zunehmender Menger in zwei separaten Lösungsmitteln, Toluol und Methylethylketon (MEK) (beide mit 10 ml Volumen) sich bei Raumtemperatur (25°C) lösen lässt, wobei die sich ändernden Zustände der daraufhin gebildeten Lösungen visuell überwacht werden, wurden die maximalen Mengen der schließlich in den Lösungsmitteln gelösten Verbindung, nämlich die Endkonzentrationen (Löslichkeitsgrade) der Phthalocyaninverbindung als in den gesättigten Lösungen gelöster Stoff, gefunden.
Die Ergebnisse dieser Messungen sind unten in Tabelle 1 wiedergegeben. Die in Tabelle 1 gezeigten Löslichkeitsdaten geben die Ergebnisse der an einer Vierpunkteskala erfolgten Bewertung wieder, in welcher ⊚ für eine Löslichkeit von mindestens 5 Gew.-%, O für eine Löslichkeit von mindestens 1 Gew-%, Δ für eine Löslichkeit von mindestens 0,1 Gew-% und weniger als 1 Gew.-% und X für eine Löslichkeit von weniger als 0,1 Gew.-% stehen.
Beispiel 2
Synthese von ZnPc(PhS)₈(PhCH₂NH)₅F₃ (Abkürzung)
Eine nach dem Schema gemäß Beispiel 1 durchgeführte Reaktion unter Verwendung von 60 ml Benzylamin anstelle des Anilins und unter Abänderung der Reaktionstemperatur auf 50°C und der Reaktionszeit auf 3 Stunden ergab 2,38 g ZnPc(PhS)₈(PhCH₂NH)₅F₃ (Ausbeute: 93,4 Mol-%).
Elementaranalyse:
Die Verbindung wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 auf die maximale Absorptionswellenlänge, den Extinktionskoeffizienten, den Transmissionsgrad für sichtbares Licht und die Löslichkeit hin untersucht. Die Ergebnisse der Messungen sind unten in Tabelle 1 wiedergegeben.
Beispiel 3
Synthese von ZnPc(PhS)₈(BuNH)₅F₃ (Abkürzung)
Eine nach dem Schema gemäß Beispiel 1 durchgeführte Reaktion unter Verwendung von 60 ml n-Butylamin anstelle des Anilins und unter Abänderung der Reaktionstemperatur auf 50°C und der Reaktionszeit auf 3 Stunden ergab 1,90 g ZnPc(PhS)₈(BuNH)₅F₃ (Ausbeute: 81,5 Mol-%).
Elementaranalyse:
Die Verbindung wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 auf die maximale Absorptionswellenlänge, den Extinktionskoeffizienten, den Transmissionsgrad für sichtbares Licht und die Löslichkeit hin untersucht. Die Ergebnisse der Messungen sind unten in Tabelle 1 wiedergegeben.
Beispiel 4
Synthese von ZnPc(PhS)₈(HOEtOEtNH)₅F₂ (Abkürzung)
Eine nach dem Schema gemäß Beispiel 1 durchgeführte Reaktion unter Verwendung von 60 ml n-2-(2-Aminoethoxy)ethanol anstelle des Anilins und unter Abänderung der Reaktionstemperatur auf 50°C und der Reaktionszeit auf 3 Stunden ergab 2,46 g ZnPc(PhS)₈(HOEtOEtNH)₅F₂ (Ausbeute: 93,0 Mol-%).
Elementaranalyse:
Die Verbindung wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 auf die maximale Absorptionswellenlänge, den Extinktionskoeffizienten, den Transmissionsgrad für sichtbares Licht und die Löslichkeit hin untersucht. Die Ergebnisse der Messungen sind unten in Tabelle 1 wiedergegeben.
Beispiel 5
Synthese von ZnPc(PhS)₈[(Ph)₂CHNH)₄F₄, (Abkürzung)
Eine nach dem Schema gemäß Beispiel 1 durchgeführte Reaktion unter Verwendung von 15 ml Aminodiphenylmethan anstelle des Anilins und unter Abänderung der Reaktionstemperatur auf 50°C und der Reaktionszeit auf 3 Stunden ergab 2,62 g ZnPc(PhS)₈[(Ph)₂CHNH)₄F₄ (Ausbeute: 92,8 Mol-%).
Elementaranalyse:
Die Verbindung wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 auf die maximale Absorptionswellenlänge, den Extinktionskoeffizienten, den Transmissionsgrad für sichtbares Licht und die Löslichkeit hin untersucht. Die Ergebnisse der Messungen sind unten in Tabelle 1 wiedergegeben.
Beispiel 6
Synthese von ZnPc(PhS)₈(PhCH₂NH]₆F₂, (Abkürzung)
In einen Vierhalskolben mit 100 ml Innenvolumen wurden 2 g (1,26 mMol) von nach Synthesebeispiel 2 erhaltenem F₈(PhS)₈VOPc, 1,9 g (10 mMol) Calciumcarbonat und 60 ml Benzylamin gegeben und über 3 Stunden bei 60°C gerührt. Nachdem die erhaltene Reaktionsmischung zur Entfernung von anorganischer Substanz filtriert und sodann zum Vertreiben des Benzylamins destilliert worden war, wurden 2,17 g ZnPc(PhS)₈(PhCH₂NH]₆F₂ erhalten (Ausbeute: 81,6 Mol-%).
Elementaranalyse:
Die Verbindung wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 auf die maximale Absorptionswellenlänge, den Extinktionskoeffizienten, den Transmissionsgrad für sichtbares Licht und die Löslichkeit hin untersucht. Die Ergebnisse der Messungen sind unten in Tabelle 1 wiedergegeben.
Beispiel 7
Synthese von VOPc(PhS)₈(n-BuNH)₇F, (Abkürzung)
Eine nach dem Schema gemäß Beispiel 6 durchgeführte Reaktion unter Verwendung von 60 ml n-Butylamin anstelle des Benzylamins ergab 1,86 g VOPc(PhS)₈(n-BuNH)₇F (Ausbeute: 75,2 Mol-%).
Elementaranalyse:
Die Verbindung wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 auf die maximale Absorptionswellenlänge, den Extinktionskoeffizienten, den Transmissionsgrad für sichtbares Licht und die Löslichkeit hin untersucht. Die Ergebnisse der Messungen sind unten in Tabelle 1 wiedergegeben.
Beispiel 8
Synthese von CuPc(PhS)₈(PhCH₂NH)₆F₂, (Abkürzung)
Eine nach dem Schema gemäß Beispiel 2 durchgeführte Reaktion unter Verwendung von 2 g in Synthesebeispiel 3 erhaltenem CuPc(PhS)₈F₈ anstelle von ZnPc(PhS)₈F₈ ergab 2,04 g CuPc(PhS)₈(PhCH₂NH)₆F₂ (Ausbeute: 76,8 Mol-%).
Elementaranalyse:
Die Verbindung wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 auf die maximale Absorptionswellenlänge, den Extinktionskoeffizienten, den Transmissionsgrad für sichtbares Licht und die Löslichkeit hin untersucht. Die Ergebnisse der Messungen sind unten in Tabelle 1 wiedergegeben.
Beispiel 9
Synthese von VOPc(PhO)₈(PhCH₂NH)₆F₂, (Abkürzung)
Eine nach dem Schema gemäß Beispiel 2 durchgeführte Reaktion unter Verwendung von 2 g in Synthesebeispiel 4 erhaltenem VOPc(PhS)₈F₈ anstelle von ZnPc(PhS)₈F₈ ergab 2,05 g VOPc(PhO)₈(PhCH₂NH)₆F₂ (Ausbeute: 75,5 Mol-%).
Elementaranalyse:
Die Verbindung wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 auf die maximale Absorptionswellenlänge, den Extinktionskoeffizienten, den Transmissionsgrad für sichtbares Licht und die Löslichkeit hin untersucht. Die Ergebnisse der Messungen sind unten in Tabelle 1 wiedergegeben.
Beispiel 10
Synthese von VOPc(PhO)₄F₄(PhCH₂NH)₆F₂, (Abkürzung)
Eine nach dem Schema gemäß Beispiel 2 durchgeführte Reaktion unter Verwendung von 2 g (1,72 mMol) in Synthesebeispiel 5 erhaltenem VOPc(PhO)₄F₁₂ anstelle von ZnPc(PhS)₈F₈ und ferner unter Verwendung von 60 ml Benzylamin anstelle von Anilin ergab 1,89 g VOPc(PhO)₄F₄(PhCH₂NH)₆F₂ (Ausbeute: 65,2 Mol-%).
Elementaranalyse:
Die Verbindung wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 auf die maximale Absorptionswellenlänge, den Extinktionskoeffizienten, den Transmissionsgrad für sichtbares Licht und die Löslichkeit hin untersucht. Die Ergebnisse der Messungen sind unten in Tabelle 1 wiedergegeben.
Beispiel 11
Synthese von VOPc(PhS)₈[Ph(CH₃)CHNH)₇F, (Abkürzung)
In einen Vierhalskolben mit 50 ml Innenvolumen wurden 5 g (3,15 mMol) von nach Synthesebeispiel 2 erhaltenem VOPc(PhS)₈F₈ und 25 ml DL-1-Phenylethylamin gegeben und über ca. 10 Stunden bei 120°C gerührt. Das nach dem Filtrieren erhaltene Filtrat wurde unter Rühren zu 250 ml Isopropanol zugetropft. Die ausgefallene feste Substanz wurde abfiltriert und im Vakuum über Nacht getrocknet. Es wurden 6,18 g VOPc(PhS)₈[Ph(CH₃)CHNH)₇F erhalten (Ausbeute: 94,2 Mol-% in Bezug auf VOPc(PhS)₈F₈).
Elementaranalyse:
Die Verbindung wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 auf die maximale Absorptionswellenlänge, den Extinktionskoeffizienten, den Transmissionsgrad für sichtbares Licht und die Löslichkeit hin untersucht. Die Ergebnisse der Messungen sind unten in Tabelle 1 wiedergegeben.
Beispiel 12
Synthese von CuPc(PhS)₈(PhCH₂NH)₇F, (Abkürzung)
Eine nach dem Schema gemäß Beispiel 11 durchgeführte Reaktion unter Verwendung von in Synthesebeispiel 3 erhaltenem CuPc(PhS)₈F₈ anstelle von VOPc(PhS)₈(PhCH₂CH₂NH)F₈ und von 25 ml Phenylethylamin anstelle von DL-1-Phenylethylamin und unter Abänderung der Reaktionstemperatur auf 125°C und der Reaktionszeit auf 12 Stunden ergab 59,5 g CuPc(PhS)₈(PhCH₂NH)₇F (Ausbeute: 82,3 Mol-% in Bezug auf CuPc(PhS)₈F₈).
Elementaranalyse:
Die Verbindung wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 auf die maximale Absorptionswellenlänge, den Extinktionskoeffizienten, den Transmissionsgrad für sichtbares Licht und die Löslichkeit hin untersucht. Die Ergebnisse der Messungen sind unten in Tabelle 1 wiedergegeben.
Beispiel 13
Synthese von VOPc(p-CNPhO)₈(PhCHNH)₇F, (Abkürzung)
In einen Vierhalskolben mit 50 ml Innenvolumen wurden 5 g (3,01 mMol) von nach Synthesebeispiel 6 erhaltenem VOPc(p-CNPhO)₈F₈, 5,16 g (48,2 mMol)Benzylamin, 1,5 g (15 mMol) Calciumcarbonat und 28,2 g Benzonitril gegeben und über ca. 8 Stunden bei 150°C gerührt. Das nach dem Filtrieren erhaltene Filtrat wurde unter Rühren zu einer Mischung von 125 ml Isopropanol und 125 ml Hexan zugetropft. Die ausgefallene feste Substanz wurde mittels Filtration entfernt und über Nacht getrocknet. Es wurde VOPc(p-CNPhO)₈(PhCHNH)₇F erhalten (Ausbeute: 87,5 Mol-% in Bezug auf VOPc(p-CNPhO)₈F₈).
Elementaranalyse:
Die Verbindung wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 auf die maximale Absorptionswellenlänge, den Extinktionskoeffizienten, den Transmissionsgrad für sichtbares Licht und die Löslichkeit hin untersucht. Die Ergebnisse der Messungen sind unten in Tabelle 1 wiedergegeben.
Beispiel 14
Synthese von VOPc(PhS)₈(p-CNPhO)₈[(Ph)₂CHNH)₇F, (Abkürzung)
Eine nach dem Schema gemäß Beispiel 13 durchgeführte Reaktion unter Verwendung von 60 ml 2-(2-Aminoethoxy)ethanol in 8,83 g (48,2 mMol) Benzhydrylamin anstelle von Benzylamin und 24,5 g Benzonitril und unter Abänderung der Reaktionstemperatur auf 150°C und der Reaktionszeit auf 8 Stunden ergab 8,16 g VOPc(PhS)₈(p-CNPhO)₈[(Ph)₂CHNH)₇F (Ausbeute: 86,3 Mol-% in Bezug auf VOPc(p-CNPhO)₈F₈
Elementaranalyse:
Die Verbindung wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 auf die maximale Absorptionswellenlänge, den Extinktionskoeffizienten, den Transmissionsgrad für sichtbares Licht und die Löslichkeit hin untersucht. Die Ergebnisse der Messungen sind unten in Tabelle 1 wiedergegeben.
Beispiel 15
Synthese von ZnPc(PhS)₈[Ph(CH₃)CHNH]₄F₄, (Abkürzung)
In einen Vierhalskolben mit 50 ml Innenvolumen wurden 2 g (1,26 mMol) von nach Synthesebeispiel 1 erhaltenem ZnPc(PhS)₈F₈, 1,222 g (10,08 mMol) D,L-1-Phenylethylamin, 0,555 g (5,54 mMol) Calciumcarbonat und 17 ml Benzonitril gegeben und über ca. 5 Stunden bei 110°C gerührt. Die erhaltene Reaktionsmischung wurde filtriert um anorganische Substanzen zu entfernen und sodann in 280 ml Isopropanol getropft und umkristallisiert. Die feste Substanz wurde abgesaugt und im Vakuum bei 60°C über Nacht getrocknet. Es wurden 2,93 g ZnPc(PhS)₈[Ph(CH₃)CHNH]₄F₄ erhalten (Ausbeute: 92,4 Mol-%).
Elementaranalyse:
Die Verbindung wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 auf die maximale Absorptionswellenlänge, den Extinktionskoeffizienten, den Transmissionsgrad für sichtbares Licht und die Löslichkeit hin untersucht. Die Ergebnisse der Messungen sind unten in Tabelle 1 wiedergegeben.
Beispiel 16
Synthese von ZnPc(PhS)₈[(CH₃)₃CCH₂C(CH₃)₂NH]₄F₄ (Abkürzung)
Eine nach dem Schema gemäß Beispiel 15 durchgeführte Reaktion unter Verwendung von 60 ml (20,16 mMol) 1,1,3,3-Tetramethylbutylamin anstelle von D,L-1-Phenylethylamin und unter Abänderung der Reaktionszeit auf 5 Stunden ergab 2,11 g ZnPc(PhS)₈[(CH₃)₃CCH₂C(CH₃)₂NH]₄F₄ (Ausbeute: 82,5 Mol-%).
Elementaranalyse:
Die Verbindung wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 auf die maximale Absorptionswellenlänge, den Extinktionskoeffizienten, den Transmissionsgrad für sichtbares Licht und die Löslichkeit hin untersucht. Die Ergebnisse der Messungen sind unten in Tabelle 1 wiedergegeben.
Beispiel 17
Synthese von VOPc(2,5-Cl₂PhO)₈[Ph(CH₃)CHNH]₆F₂, (Abkürzung)
In einen Vierhalskolben mit 50 ml Innenvolumen wurden 2 g (0,99 mMol) von nach Synthesebeispiel 7 erhaltenem F₈(2,5-Cl₂PhO)₈VOPc, 1,928 g (15,84 mMol) D,L-1-Phenylethylamin und 10 ml Benzonitril gegeben und über ca. 5 Stunden bei 120°C gerührt. Die erhaltene Reaktionsmischung wurde filtriert um anorganische Substanzen zu entfernen und auf 8 ml eingeengt, sodann in 80 ml Isopropanol getropft und umkristallisiert. Die feste Substanz wurde abgesaugt und in 50 ml Isopropanol 1 Stund unter Rühren gewaschen. Die feste Substanz wurde abfiltriert und im Vakuum bei 60°C über Nacht getrocknet. Es wurden 2,03 g VOPc(2,5-Cl₂PhO)₈[Ph(CH₃)CHNH]₆F₂ erhalten (Ausbeute: 78,6 Mol-%).
Elementaranalyse:
Die Verbindung wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 auf die maximale Absorptionswellenlänge, den Extinktionskoeffizienten, den Transmissionsgrad für sichtbares Licht und die Löslichkeit hin untersucht. Die Ergebnisse der Messungen sind unten in Tabelle 1 wiedergegeben.
Beispiel 18
Synthese von VOPc(2,5-Cl₂PhO)₈(PhCH₂NH)₈, (Abkürzung)
In einen Vierhalskolben mit 50 ml Innenvolumen wurden 2 g (0,99 mMol) von nach Synthesebeispiel 7 erhaltenem F₈(2,5-Cl₂PhO)₈VOPc und 12 ml Benzylamin gegeben und über ca. 12 Stunden bei 65°C gerührt. Die erhaltene Reaktionsmischung wurde filtriert um anorganische Substanzen zu entfernen, auf 8 ml eingeengt und sodann in 80 ml Isopropanol getropft und umkristallisiert. Die feste Substanz wurde abgesaugt und im Vakuum bei 60°C über Nacht getrocknet. Es wurden 2,06 g VOPc(2,5-Cl₂PhO)₈[PhCH₂NH]₈ erhalten (Ausbeute: 76,6 Mol-%).
Elementaranalyse:
Die Verbindung wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 auf die maximale Absorptionswellenlänge, den Extinktionskoeffizienten, den Transmissionsgrad für sichtbares Licht und die Löslichkeit hin untersucht. Die Ergebnisse der Messungen sind unten in Tabelle 1 wiedergegeben.
Beispiel 19
Synthese von VOPc(PhS)₈(PhCH₂NH)₈ (Abkürzung)
Eine Reaktion wurde nach dem Schema gemäß Beispiel 5 durchgeführt, mit der Ausnahme, dass die Reaktionstemperatur 80°C betrug. Es wurden 3,03 g VOPc(PhS)₈(PhCH₂NH)₈ erhalten (Ausbeute: 89,0 Mol-%).
Elementaranalyse:
Die Verbindung wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 auf die maximale Absorptionswellenlänge, den Extinktionskoeffizienten, den Transmissionsgrad für sichtbares Licht und die Löslichkeit hin untersucht.
Beispiel 20
Synthese von ZnPc(2,5-Cl₂PhO)₈[Ph(CH₃)CHNH]₃F₅, (Abkürzung)
In einen Vierhalskolben mit 50 ml Innenvolumen wurden 2 g (1 mMol) von nach Synthesebeispiel 8 erhaltenem F₈(2,5-Cl₂PhO)₈ZnPc und 18 ml D,L-1-Phenylethylamin gegeben und über ca. 2 Stunden bei 80°C gerührt. Die erhaltene Reaktionsmischung wurde filtriert um anorganische Substanzen abzutrennen und in 100 ml Isopropanol unter Rühren gewaschen. Die feste Substanz wurde abgesaugt und im Vakuum bei 60°C über Nacht getrocknet. Es wurden 1,80 g ZnPc(2,5-Cl₂PhO)₈[Ph(CH₃)CHNH]₃F₅ erhalten (Ausbeute: 72,0 Mol-%).
Elementaranalyse:
Die Verbindung wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 auf die maximale Absorptionswellenlänge, den Extinktionskoeffizienten, den Transmissionsgrad für sichtbares Licht und die Löslichkeit hin untersucht. Die Ergebnisse der Messungen sind unten in Tabelle 1 wiedergegeben.
Kontrolle 1
Die in Beispiel 10 der JP-A-06-264,050 dargestellte Phthalocyaninverbindung/Abkürzung: VOPc(BuNH)₈(BuS)₈), welche zu einer vom diesseitigen Anmelder eingereichten Patentanmeldung führte, wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 auf Löslichkeit und Transmissionsgrad für sichtbare Strahlen untersucht. Die Messergebnisse sind unten in Tabelle 1 wiedergegeben.
Kontrolle 2
Die in Beispiel 16 der JP-A-06-264,050 dargestellte Phthalocyaninverbindung/Abkürzung: VOPc(PhNH)₈F₈), welche zu einer vom diesseitigen Anmelder eingereichten Patentanmeldung führte, wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 auf Löslichkeit und Transmissionsgrad für sichtbare Strahlen untersucht. Die Messergebnisse sind unten in Tabelle 1 wiedergegeben.
Kontrolle 3
Das in Beispiel 3 der JP-A-07-79,129 dargestellte Penta(4-methoxyphenylamino)deca(4-methylphenylthio)Kupfer-Phthalocyanin wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 auf den Transmissionsgrad für sichtbare Strahle sowie auf die Löslichkeit untersucht. Die Messergebnisse sind unten in Tabelle 1 wiedergegeben.
Kontrolle 4
Folgende in Beispiel 1 der US-A-5,804,102 vorgestellte Verbindung
wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 auf die Löslichkeit sowie auf den Transmissionsgrad für sichtbare Strahle untersucht. Die Messergebnisse sind unten in Tabelle 1 wiedergegeben.
Beispiel 21
Durch Zusatz von 0,0053 Gewichtsteilen der In Beispiel 1 erhaltenen Phthalocyaninverbindung [ZnPc(PhS)₈(PhNH)₄F₄] zu 100 Gewichtsteilen eines geschmolzenen Polycarbonatharzes (hergestellt von Teijin Chemicals, Ltd. und vertrieben unter dem Markennamen „Panlite 1285") und Verarbeitung der erhaltenen Mischung mit einer T-die-Extrusionsvonichtung bei 280°C zu einer Platte von 2,5 mm Dicke wurde ein Filter erhalten.
Bei der Analyse wurde gefunden, dass der Filter für Licht von 750 bis 1100 nm einen minimalen Transmissionsgrad von 5,6% aufweist und für sichtbare Licht einen Transmissionsgrad von 74%.
Der Filter wurde dann an der Stirnseite eines Plasmadisplays angebracht. In einer Entfernung von 2,5 m vom Display wurde eine elektronische Vorrichtung zur Fernbedienung installiert und betätigt, um zu bestimmen, ob ihr Betrieb eine Fehlfunktion des Displays verursacht oder nicht. Der Betrieb verursachte in Abwesenheit des Filters eine Fehlfunktion. Es wurde gefunden, dass absolut keine Fehlfunktion auftrat, wenn der Filter am Display angebracht war.
Beispiel 22
Unter Befolgung der Vorgehensweise gemäß Beispiel 21 und in Abwandlung der Phthalocyaninverbindung zu 0,0084 Gewichtsteilen der in Beispiel 8 erhaltenen Phthalocyaninverbindung CuPc(PhS)₈(PhCH₂NH)₆F₂ wurde ein Filter erhalten. Bei der Analyse wurde gefunden, dass der Filter für Licht von 750 bis 1100 nm einen minimalen Transmissionsgrad von 5,4% aufweist und für sichtbare Licht einen Transmissionsgrad von 71%.
Der Filter wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 21 daraufhin untersucht, ob er das Plasma wirksam vor einer Fehlfunktion bewahrt oder nicht. Es wurde festgestellt, dass absolut keine Fehlfunktion auftrat, wenn der Filter am Display angebracht war.
Beispiel 23
Durch Zusatz von 0,133 Gewichtsteilen der In Beispiel 2 erhaltenen Phthalocyaninverbindung [ZnPc(PhS)₈(PhCH₂NH)₅F₃] zu 100 Gewichtsteilen eines geschmolzenen Polyethylentherephthalatharzes und Formen der erhaltenen Mischung mit einer Extrusionsvorrichtung und einer Folien formenden Vorrichtung bei 280°C wurde eine Filterfolie von 0,1 mm Dicke erhalten. Bei der Analyse wurde gefunden, dass die Filterfolie für Licht von 750 bis 1100 nm einen minimalen Transmissionsgrad von 5,2% aufweist und für sichtbare Licht einen Transmissionsgrad von 70%.
Die Filterfolie wurde auf der Stirnseite des Plasmadisplays angebracht und das Plasmadisplay auf die gleiche Weise wie in Beispiel 21 daraufhin untersucht wurde, ob eine Fehlfunktion verursacht wird oder nicht. Es wurde festgestellt, dass absolut keine Fehlfunktion auftrat, wenn die Filterfolie am Display angebracht war.
Beispiele 24 und 25
Wie in 1 gezeigt, wurde eine Temperaturmessvorrichtung so konstruiert, dass Stützpfosten 3 senkrecht (in Richtung des Einfalls des direkten Sonnenlichts) zu einer Stützkonsole 2 angebracht wurden, die so ausgerichtet ist, dass sie zum direkten Sonnenlicht 1 einen im wesentlichen rechten Winkel bildet, an den Führungsenden der Stützpfosten 3 ein Messfilter 4 angebracht ist und eine Platte 5 zur Aufnahme der Proben angeordnet ist, die in der Nähe der unteren Teile der Stützpfosten 3 in senkrechter Richtung verstellbar ist (so dass durch die Verwendung einer einem Luftstrom zugänglichen Messplatte ein Wärmestau verhindert wird). Ein schwarzes Plättchen 7 wurde mit einem Abstand von 200 mm zwischen der Oberfläche des schwarzen Plättchens an der Unterseite des Messfilters 4 auf die Probenaufnahmeplatte 5 gelegt und ein Temperaturfühler 8 fest auf der Oberfläche des schwarzen Plättchens plaziert. Dieser Temperaturfühler war über den Leitungsdraht 9 mit einer (nicht gezeigten) Messvorrichtung verbunden. Mit dieser Temperaturmessvorrichtung 6 wurde die Temperatur der Teile gemessen, die den Strahlen des durch die Filter der Beispiele 21 und 22 hindurchtretenden direkten Sonnenlichts ausgesetzt waren. Die Filter wurden einem 100-stündigen Lichtechtheitstest unter den Bedingungen von 50% Luftfeuchtigkeit, 63°C Schwarzkörpertemperatur und einer UV-Intensität von 90 mW/cm² ausgesetzt. Die Ergebnisse sind unten in Tabelle 2 wiedergegeben.
Kontrolle 5
Durch Formung eines geschmolzenen Polycarbonatharzes (hergestellt von Teijin Chemicals, Ltd. und vertrieben unter dem Markennamen „Panlite 1285") mit einer T-die-Extrusionsvorrichtung bei 280°C wurde eine Polycarbonatplatte mit einer Dicke von 2,5 mm erhalten. Die hergestellte Platte wurde auf die gleiche Weise wie in den beispielen 24 und 25 auf Temperaturverhalten und Lichtechtheit untersucht. Die Ergebnisse sind unten in Tabelle 2 wiedergegeben.
Kontrollen 6 und 7
Durch Zusatz von Phthalocyaninverbindungen (Abkürzungen: VOPc(BuNH)₈(BuS)₈ und VOPc(PhNH)₈F₈) in den in Tabelle 2 angegebenen Mengen zu jeweils 100 Gewichtsteilen eines geschmolzenen Polcarbonatharzes (hergestellt von Teijin Chemicals, Ltd. und vertrieben unter dem Markennamen „Panlite 1285") und Formung der erhaltenen Mischung mit einer T-Die-Extrusionsvorrichtung bei 280°C zu Platten mit einer Dicke von 2,5 mm wurden Filter hergestellt. Die hergestellten Filter wurden auf den Transmissionsgrad für sichtbare Strahlen untersucht. Die Ergebnisse sind unten in Tabelle 2 wiedergegeben.
Die Filter wurden auf die gleiche Weise wie in den Beispielen 24 und 25 auch auf ihr Temperaturverhalten und ihre Lichtbeständigkeit untersucht. Die Ergebnisse sind unten in Tabelle 2 wiedergegeben.
Beim Vergleich der Transmissionsgrade für sichtbare Strahlen, die mit den in den Synthesebeispielen hergestellten Filtern erhaltenen wurden, mit den Transmissionsgraden für sichtbare Strahlen, die von den in den Kontrolle 1 bis 3 hergestellten Filter erhaltenen wurden, ist zu beachten, dass die Proben der Synthesebeispiele Strahlen im nahen Infrarot bei 750 bis 1100 nm sowie Wärmestrahlen absorbierten und die Herabsetzung des Transmissionsgrades für sichtbare Strahlen deutlicher vermeiden konnten als die Proben der Kontrollen 1 bis 3. Das bedeutet, dass die Proben der Synthesebeispiele im Hinblick auf Transparenz die Proben der Kontrollen übertrafen, während sie zumindest die gleiche Fähigkeit aufweisen, Strahlen im nahen Infrarot sowie Wärmestrahlen zu absorbieren, wie die Proben der Kontrollen 1 bis 3.
Ferner ließen sich zwischen den Proben der Synthesebeispiele und der Probe der Kontrolle 4 große Unterschiede in der Löslichkeit beobachten. Diese Daten zeigen, dass die erfindungsgemäßen Phthalocyaninverbindungen dadurch charakterisiert sind, dass sie über ein sehr hohen Grad an Löslichkeit und über ein sehr hohes Maß an Kompatibilität mit dem Harz verfügen.
Wie mit einem Vergleich der Proben der Kontrollen 6 und 7 ersichtlich, lassen sich mit den Proben der Synthesebeispiele eine wirksame Absorption und ein Abfangen der Wärme- und Lichtstrahlen erzielen, ohne dabei den Durchtritt von sichtbaren Strahlen zu beeinträchtigen, weil sie einen Temperaturanstieg weitestgehend unterdrücken und hohe Transmissionsgrade für sichtbares Licht aufweisen. In anderen Worten verfügen sie über eine herausragende Transparenz und die Fähigkeit der Abschirmung von Wärmestrahlen.
Es ist auch klar, dass die erfindungsgemäßen Filter den im praktischen Gebrauch unterliegenden Einflüssen vollauf widerstehen, weil sie nach dem Lichtechtheitstest nur geringfügige Änderungen in der Farbstabilität erleiden und eine herausragende Witterungsbeständigkeit aufweisen.

Claims

Phthalocyaninverbindung entsprechend der folgenden, allgemeinen Formel (1)
wobei: Z₂, Z₃, Z₆, Z₇, Z₁₀, Z₁₁, Z₁₄ und Z₁₅ alle SR¹ oder OR² sind, 3 bis 7 von Z₁, Z₄, Z₅, Z₈, Z₉, Z₁₂, Z₁₃ und Z₁₆ NHR³ sind und die verbleibenden 5 bis 1 Fluoratome sind; R¹, R², und R³ unabhängig voneinander eine substituierte oder unsubstituierte Phenylgruppe, eine substituierte oder unsubstituierte Aralkylgruppe oder eine substituierte oder unsubstituierte Alkylgruppe mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen und M Kupfer, Zink, Vanadyl oder Dichlorozinn ist.
Phthalocyaninverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass R¹ und R² unabhängig voneinander eine substituierte oder unsubstituierte Phenylgruppe ist.
Ein im nahen Infrarot absorbierender Farbstoff, dadurch gekennzeichnet, dass dieser aus einer Phthalocyaninverbindung entsprechend Anspruch 1 oder Anspruch 2 gebildet ist, und wobei eine Lösung des Farbstoffs, die die Phthalocyaninverbindung in einer Konzentration enthält, so dass das Minimum der Transmission von Strahlung im Bereich von 750 bis 1100 nm in der Größenordnung von 5 bis 6% liegt, bei der Messung eines Transmissionsspektrums eine Transmission von nicht weniger als 65% für sichtbare Strahlung aufweist.
Verfahren zur Herstellung einer Phthalocyaninverbindung entsprechend der folgenden allgemeinen Formel (3):
wobei: Z₂, Z₃, Z₆, Z₇, Z₁₀, Z₁₁, Z₁₄ und Z₁₅ unabhängig voneinander SR¹, OR² oder ein Fluoratom sind und mindestens eines von diesen SR¹oder OR² ist; Z₁, Z₄, Z₅, Z₈, Z₉, Z₁₂, Z₁₃ und Z₁₆ unabhängig voneinander NHR³, SR¹, OR² oder ein Fluoratom sind und mindestens eines von diesen NHR³ ist; R¹, R², und R³ unabhängig voneinander eine substituierte oder unsubstituierte Phenylgruppe, eine substituierte oder unsubstituierte Aralkylgruppe oder eine substituierte oder unsubstituierte Alkylgruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen und M ein Metall, Wasserstoff, Metalloxid, oder ein Metallhalogenid ist, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Phthalocyaninverbindung gemäß folgender allgemeiner Formel (3)
mit einer Aminoverbindung gemäß der Formel NH₂R³ umsetzt, wobei in der allgemeinen Formel (2): Y SR¹ oder OR² ist, R¹ und R² unabhängig voneinander eine substituierte oder unsubstituierte Phenylgruppe, eine substituierte oder unsubstituierte Aralkylgruppe oder eine substituierte oder unsubstituierte Alkylgruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen ist; a bis d unabhängig voneinander ganze Zahlen von 0 bis 2 sind und die Summe von a bis d eine ganze Zahl von 1 bis 8 ist und M ein Metall, Wasserstoff, ein Metalloxid oder ein Metallhalogenid ist, wobei R³ aus der Formel NH₂R³ eine substituierte oder unsubstituierte Phenylgruppe, eine substituierte oder unsubstituierte Aralkylgruppe oder eine substituierte oder unsubstituierte Alkylgruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen ist.
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Reaktion in einem inerten, organischen Lösemittel durchgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass man zur Herstellung der Phthalocyaninverbindung (2) 1 bis 2 Mol der Metallverbindung mit 4 Mol einer Phthalonitrilverbindung in einem inerten, organischen Lösemittel bei einer Temperatur zwischen 30 und 250°C reagieren lässt, wobei 2 bis 40 Gewichtsanteile der Phthalonitrilverbindung, bezogen auf 100 Gewichtsanteile des inerten, organischen Lösemittels, verwendet werden.
Material zum Abschirmen von Wärmestrahlung, dadurch gekennzeichnet, dass es aus einem Harz und, basierend auf 100 Gewichtsanteilen des Harzes, 0,0005 bis 20 Gewichtsanteilen der Phthalocyaninverbindung (1) nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, oder aus dem nahes Infrarot absorbierenden Farbstoff nach Anspruch 3 oder. der Phthalocyaninverbindung gemäß der allgemeinen Formel (3), gebildet ist.
Material zum Abschirmen von Wärmestrahlung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Harz ein transparentes Harz ist.
Material zum Abschirmen von Wärmestrahlung nach Anspruch 7 oder Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das transparente Harz zumindest ein Mitglied, ausgewählt aus Polycarbonatharzen, Poly(meth)acrylharzen, Polyethylenharzen, Polyesterharzen, Polystyrolharzen und Vinylchloridharzen ist.
Plasmadisplayfilter, dadurch gekennzeichnet, dass dieser die Phthalocyaninverbindung (1) nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, den nahes Infrarot absorbierenden Farbstoff nach Anspruch 3 oder die Phthalocyaninverbindung gemäß der allgemeinen Formel (3) enthält.
Filter gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Phthalocyaninverbindung oder der nahes Infrarot absorbierende Farbstoff in einer Menge von 0,0005 bis 20 Gewichtsanteilen, basierend auf 100 Gewichtsanteilen des transparenten Harzes, enthalten ist.
Filter nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das transparente Harz zumindest ein Vertreter, ausgewählt aus Polycarbonatharzen, Poly(meth)acrylharzen, Polyethylenharzen, Polyesterharzen, Polystyrolharzen und Vinylchloridharzen, ist.