JP2002341132A - 波長制御フィルム及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】大面積の映像出力装置に張り付けた際に光線透
過率や色調のムラが少ない波長制御フィルムを得る。 【解決手段】高分子樹脂中に光線吸収能を有する色素を
分散させた吸収層を有する波長制御フィルムであって、
フィルム長手方向３００ｍ中の、特定波長の光線透過率
のばらつきの幅が４％以内である波長制御フィルム。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は特定の波長の光線を
選択的に透過あるいは吸収する波長制御フィルムであ
り、例えばプラズマディスプレイなどの映像出力装置ま
たは照明器具などから発生される近赤外線を選択的に吸
収することで近赤外線の進入を遮断し、当該近赤外線領
域の光を通信に仕様するリモコン・赤外線通信ポートの
誤動作を防ぎ、ひいては、これらの遠隔操作機器で制御
する機器の誤動作を防ぐ波長制御フィルムに関する。更
に詳しくは、光線透過率のばらつきが小さく、プラズマ
ディスプレイの様な大面積の映像出力装置に張り付けた
際に近赤外線透過率や色調のムラが少ない波長制御フィ
ルムに関する。

【０００２】

【従来の技術】プラズマディスプレイなどの映像出力装
置に使用される近赤外線吸収材としては、ガラスに蒸着
膜を施したフィルターや金属イオンを含んだリン酸塩ガ
ラス製のフィルターが知られている。しかし前者は干渉
を利用しているために、反射光の障害や視感度との不一
致や製造コストが高いなどの問題が、後者は吸湿性や製
造工程の煩雑さ等の問題がある。また、従来のガラス製
フィルターは重くて割れやすく、曲げる等の加工が施し
難い等の問題がある。

【０００３】これらの問題を解決するために、フィルタ
ーのプラスチック化を目的に特定波長の光線（近赤外
線）を選択的に吸収する多くの材料が提案されている。
例えば、特開平６−２１４１１３号公報に記述されてい
るように金属フタロシアニン化合物をメチルメタクリレ
ートのモノマーに溶解させた後に重合させた材料が知ら
れている。また、ジチオール系の化合物やフタロシアニ
ン系、アントラキノン系、シアニン系の化合物を溶融し
た樹脂中に混練した後に、押し出し成形した近赤外線吸
収材も知られている。（特開昭５６−１３５５５１号公
報、特開平７−１７８８６１）しかし、これらの近赤外
線吸収材の製造では高温での溶融押し出しや重合反応の
行程を含むために、熱的に不安定であったり、化学反応
によって分解・変性するような近赤外線吸収材の使用が
出来ず、従って、得られるパネルの近赤外吸収特性は十
分では無い。さらに、映像出力装置等に使用するために
は、近赤外線吸収特性と同時に色調も重要である。色調
を調整するためには、通常数種類の色素を混合すること
が必要であるが、近赤外域に特性吸収を有する色素の中
には他の色素と混在すると特性が変化したり、化学反応
等や誘電的相互作用によって近赤外線吸収能が変化する
ものがある。

【０００４】そこで、透明な高分子樹脂中に近赤外線吸
収能を有する色素を分散させた吸収層を含む多層フィル
ムが提案されている。（ＷＯ９７／３８８５５号公報、
特開平１１−１１６８２６）これらの方法によれば、近
赤外線吸収能が高く、可視光線の透過率が高い波長制御
フィルムを製造することができる。特に、透明な高分子
樹脂中に色素を分散させた吸収層をフィルム上に塗布す
ることにより多層フィルムを製造する方法は、プラズマ
ディスプレイの様な大面積の映像出力装置に張り付ける
波長制御フィルムの製造方法として好適である。そして
吸収層を塗布する方法としては、例えばＴダイ法やグラ
ビアコーティング法用いることができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、プラズ
マディスプレイの様な大面積の映像出力装置に張り付け
る波長制御フィルムでは、画面全体にわたって、光線透
過率や色調を均一に保つ必要があり、光線透過率のばら
つきは数％以内であることが求められている。このため
光線吸収層を塗布する場合、その厚みが一定であること
が強く求められている。特に、塗工厚が数μｍである場
合、その厚みのばらつきは、光線透過率にもよるが、数
％〜十数％以内即ち、最大１μｍ未満の範囲でなければ
ならない。

【０００６】従来の塗布方法において、塗工厚を一定に
保つためには、例えばＴダイ法では、塗布液の押出量を
一定に保つことが行われており、またグラビアコーティ
ング法ではグラビアロールの回転数を一定に保つことが
行われているが、押出量や回転数を一定に保ったとして
も塗工液の粘度により塗工厚が変動するため、塗工液の
温度や濃度を長時間厳密に制御する必要があるため、広
い面積にわたって、均一な塗工厚とすることは難しい。

【０００７】塗工厚を一定に保つため、レーザー厚み計
などにより塗工厚を測定し、その情報を元にして塗工条
件を制御する方法も行われている（コンバーティングの
すべて−過去から未来へ−、加工技術協会（１９９３
年））が、１μｍ未満のばらつきで制御することは難し
い。特に、溶液を塗布し、乾燥炉で溶媒を蒸発させる場
合、厚み計は乾燥炉の出口付近に設置されることが多い
が、この場合、塗工後、乾燥炉から出るまでに数十ｍを
要するため、塗工部分から厚み測定までの長さ分の制御
が遅れる。このため厚みのばらつきを１μｍ以内に抑え
ることはさらに難しくなる。また、厚み計を塗工部分と
乾燥炉の間に設置した場合、塗工面に溶媒が残っている
ため、厚みの正確な測定が難しくなり、塗工厚の制御は
困難である。

【０００８】本発明者らは、プラズマディスプレイの様
な大面積の映像出力装置に張り付けた際に光線透過率や
色調のムラが少ない波長制御フィルムを製造すべく、鋭
意検討した結果、フィルムに特定波長のレーザーを照射
し、その透過強度の変動により塗工条件を制御すること
により、目的とする波長制御フィルムが得られることを
見出し、本発明に到達した。

【０００９】

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、高
分子樹脂中に光線吸収能を有する色素を分散させた吸収
層を有する波長制御フィルムであって、フィルム長手方
向３００ｍ中の、特定波長の光線透過率のばらつきの幅
が４％以内である波長制御フィルムである。

【００１０】そして、光線吸収層をフィルム上に連続的
に塗布し、乾燥又は冷却して波長制御フィルムを製造す
るにあたり、光線吸収層を塗布後、乾燥又は冷却前にフ
ィルムに特定波長のレーザーを照射し、その透過強度の
変動が、特定量以内となるように塗布量を制御すること
を特徴とする製造方法により、この波長制御フィルムを
製造することができる。

【００１１】以下に本発明について詳細を説明する。本
発明において、高分子樹脂としては、ポリエステル、共
重合ポリエステル、ポリメチルメタクリレート、ポリカ
ーボネート、ポリスチレン、アモルファスポリオレフィ
ン、ポリイソシアネート、ポリアリレート、トリアセチ
ルセルロース等の公知の透明高分子樹脂を用いることが
できる。但し、特に数μｍの薄い層で目的とする目的と
する光線吸収能を得るためには、光線吸収能を有する色
素の種類によって異なるが、１〜５重量％（樹脂の固形
分に対して）の高濃度まで本色素を溶解する必要があ
る。

【００１２】この様な高濃度の安定な溶液を、通常使用
されるバインダー用樹脂、例えばポリカーボネート等か
らは調製する事が出来ない。たとえ強制的に溶かし込む
ことが出来ても、色素の遍在、表面への色素の析出、溶
液の凝固等の問題が起こり好ましくない。高濃度まで色
素を溶解させる用途に使用できる樹脂としては一般式
（１）から（６）で表されるジオールを少なくとも１０
ｍｏｌ％以上共重合したポリエステル樹脂および／また
は一般式（７）で表される芳香族ジオールを含むポリア
リレート樹脂が好ましい。また、近赤外線を選択的に吸
収する波長制御フィルムの場合、これらの樹脂のガラス
転移温度は１００℃以上、好ましくは１２０℃以上であ
ることが、波長制御フィルムの耐熱温度を向上させるた
め特に好ましい。

【００１３】

【化８】 （Ｒ₁は炭素数が２から４までのアルキレン基、Ｒ₂、Ｒ
₃、Ｒ₄、Ｒ₅は水素または炭素数が１から７までのアル
キル基、アリール基、アラルキル基を表し、それぞれ同
じでも異なっても良い。）

【００１４】

【化９】 （Ｒ₆は炭素数が１から４までのアルキレン基、Ｒ₇、Ｒ
₈、Ｒ₉及びＲ₁₀は水素または炭素数が１から７までのア
ルキル基、アリール基、アラルキル基を表し、さらにＲ
１１は炭素数が１から７までのアルキル基、アリール
基、アラルキル基を表し、それぞれ同じでも異なっても
良い。ｋは０から５の整数である。）

【００１５】

【化１０】 （Ｒ₁₂は炭素数が１から４までのアルキレン基、Ｒ₁₃、
Ｒ₁₄、Ｒ₁₅及びＲ₁₆は水素または炭素数が１から７まで
のアルキル基、アリール基、アラルキル基を表し、それ
ぞれ同じでも異なっても良い。）

【００１６】

【化１１】 （Ｒ₁₇及びＲ₁₈は炭素数が１から４までのアルキレン基
を表し、それぞれ同じでも異なっても良い。Ｒ₁₉及びＲ
₂₀は炭素数が１から７までのアルキル基、アリール基、
アラルキル基を表し、それぞれ同じでも異なっても良
い。ｌ及びｍは０から８の整数である。）

【００１７】

【化１２】 （Ｒ２１は炭素数が１から４までのアルキレン基、
Ｒ₂₂、Ｒ₂₃、Ｒ₂₄、Ｒ₂₅及びＲ₂₆は水素または炭素数が
１から７までのアルキル基、アリ−ル基、アラルキル基
を表し、さらにＲ₂₇は炭素数が１から７までのアルキル
基、アリ−ル基、アラルキル基を表し、それぞれ同じで
も異なっても良い。ｎは０から５の整数である。）

【００１８】

【化１３】 （Ｒ₂₈は炭素数が１から４までのアルキレン基、Ｒ₂₉及
びＲ₃₀は炭素数が１から１０までのアルキル基を表し、
それぞれ同じでも異なっても良い。Ｒ₃₁、Ｒ₃₂、Ｒ₃₃及
びＲ₃₄は水素または炭素数が１から７までのアルキル
基、アリール基、アラルキル基であり、それぞれ同じで
も異なっても良い。）

【００１９】

【化１４】 （Ｒ₃₅、Ｒ₃₆、Ｒ₃₇、Ｒ₃₈は水素または炭素数が１から
７までのアルキル基、アリール基、アラルキル基を表
し、それぞれ同じでも異なっても良い。）が好ましい。

【００２０】一般式（１）で表される化合物としては例
えば、９，９−ビス−［４−（２−ヒドロキシエトキ
シ）フェニル］−フルオレン、９，９−ビス−［４−
（２−ヒドロキシエトキシ）−３−メチルフェニル］−
フルオレン、９，９−ビス−［４−（２−ヒドロキシエ
トキシ）−３，５−ジメチルフェニル］−フルオレン、
９，９−ビス−［４−（２−ヒドロキシエトキシ）−３
−エチルフェニル］−フルオレン、９，９−ビス−［４
−（２−ヒドロキシエトキシ）−３，５−ジエチルフェ
ニル］−フルオレン、等が挙げられ、これらの中でも、
９，９−ビス−［４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェ
ニル］−フルオレンが光学特性、耐熱性、成形性のバラ
ンスが最も良く特に好ましい。

【００２１】一般式（２）で表される化合物としては例
えば、１，１−ビス［４−（２−ヒドロキシエトキシ）
フェニル］シクロヘキサン、１，１−ビス［４−（２−
ヒドロキシエトキシ）−３−メチルフェニル］シクロヘ
キサン、１，１−ビス［４−（２−ヒドロキシエトキ
シ）−３，５−ジメチルフェニル］シクロヘキサン、
１，１−ビス［４−（２−ヒドロキシエトキシ）−３−
エチルフェニル］シクロヘキサン、１，１−ビス［４−
（２−ヒドロキシエトキシ）−３，５−ジエチルフェニ
ル］シクロヘキサン、１，１−ビス［４−（２−ヒドロ
キシエトキシ）−３−プロピルフェニル］シクロヘキサ
ン、１，１−ビス［４−（２−ヒドロキシエトキシ）−
３，５−ジベンジルフェニル］シクロヘキサン、及びこ
れらのシクロヘキサンの水素１〜４個を炭素数１から７
のアルキル基、アリール基、アラルキル基で置換したも
の等が挙げられ、これらの中でも、１，１−ビス［４−
（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル］シクロヘキサン
が、好ましい。

【００２２】一般式（３）で表される化合物としては例
えば、ビス−［４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニ
ル］−スルフォン、ビス−［４−（２−ヒドロキシエト
キシ）−３−メチルフェニル］−スルフォン、ビス−
［４−（２−ヒドロキシエトキシ）−３，５−ジメチル
フェニル］−スルフォン、ビス−［４−（２−ヒドロキ
シエトキシ）−３−エチルフェニル］−スルフォン、ビ
ス−［４−（２−ヒドロキシエトキシ）−３，５−ジエ
チルフェニル］−スルフォン、ビス−［４−（２−ヒド
ロキシエトキシ）−３−プロピルフェニル］−スルフォ
ン、ビス−［４−（２−ヒドロキシエトキシ）−３，５
−ジプロピルフェニル］−スルフォン、ビス−［４−
（２−ヒドロキシエトキシ）−３−イソプロピルフェニ
ル］−スルフォン、等が挙げられる。

【００２３】一般式（４）で表される化合物としては例
えば、トリシクロデカンジメチロール、トリシクロデカ
ンジエチロール、トリシクロデカンジプロピロール、ト
リシクロデカンジブチロール、ジメチルトリシクロデカ
ンジメチロール、ジエチルトリシクロデカンジメチロー
ル、ジフェニルトリシクロデカンジメチロール、ジベン
ジルトリシクロデカンジメチロール、テトラメチルトリ
シクロデカンジメチロール、ヘキサメチルトリシクロデ
カンジメチロール、オクタメチルトリシクロデカンジメ
チロール、等が挙げられ、これらの中でも、トリシクロ
デカンジメチロールが好ましい。

【００２４】一般式（５）で表されるジヒドロキシ化合
物としては例えば、１，１−ビス［４−（２−ヒドロキ
シエトキシ）フェニル］−１−フェニルエタン、１，１
−ビス［４−（２−ヒドロキシエトキシ）−３−メチル
フェニル］−１−フェニルエタン、１，１−ビス［４−
（２−ヒドロキシエトキシ）−３，５−ジメチルフェニ
ル］−１−フェニルエタン、１，１−ビス［４−（２−
ヒドロキシエトキシ）−３−エチルフェニル］−１−フ
ェニルエタン、１，１−ビス［４−（２−ヒドロキシエ
トキシ）−３，５−ジエチルフェニル］−１−フェニル
エタン、１，１−ビス［４−（２−ヒドロキシエトキ
シ）−３−プロピルフェニル］−１−フェニルエタン、
１，１−ビス［４−（２−ヒドロキシエトキシ）−３，
５−ジプロピルフェニル等、及びこれらの中心炭素に、
炭素数１から７のアルキル基、アリール基、アラルキル
基で置換し、且つ、側鎖のフェニル基の水素１〜４個を
炭素数１から７のアルキル基、アリール基、アラルキル
基で置換したもの等が挙げられ、これらの中でも、１，
１−ビス［４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル］
−１−フェニルエタンが好ましい。

【００２５】一般式（６）で表される化合物としては例
えば、２，２−ビス［４−（２−ヒドロキシエトキシ）
フェニル］プロパン、２，２−ビス［４−（２−ヒドロ
キシエトキシ）フェニル］ブタン、２，２−ビス［４−
（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル］ペンタン、２，
２−ビス［４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル］
−３−メチルブタン、２，２−ビス［４−（２−ヒドロ
キシエトキシ）フェニル］ヘキサン、２，２−ビス［４
−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル］−３−メチル
ペンタン、２，２−ビス［４−（２−ヒドロキシエトキ
シ）フェニル］−３，３−ジメチルブタン、２，２−ビ
ス［４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル］ヘプタ
ン、２，２−ビス［４−（２−ヒドロキシエトキシ）フ
ェニル］−３−メチルヘキサン、２，２−ビス［４−
（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル］−４−メチルヘ
キサン、２，２−ビス［４−（２−ヒドロキシエトキ
シ）フェニル］−５−メチルヘキサン、２，２−ビス
［４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル］−３，３
−ジメチルペンタン、２，２−ビス［４−（２−ヒドロ
キシエトキシ）フェニル］−３，４−ジメチルペンタ
ン、２，２−ビス［４−（２−ヒドロキシエトキシ）フ
ェニル］−４，４−ジメチルペンタン、２，２−ビス
［４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル］−３−エ
チルペンタン、等が挙げられ、これらの中でも、２，２
−ビス［４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル］−
４−メチルペンタンが、適度に大きな枝分かれした側鎖
を有しており、有機溶媒への溶解性の向上の効果が大き
く、耐熱性を損なうこともないので特に好ましい。ま
た、２，２−ビス［４−（２−ヒドロキシエトキシ）フ
ェニル］−プロパンは、耐熱性、機械強度に優れ、有機
溶媒への溶解性も損なわないので特に好ましい。

【００２６】一般式（７）で表される化合物としては例
えば、９，９−ビス−［４−ヒドロキシフェニル］−フ
ルオレン、９，９−ビス−［３−メチル−４−ヒドロキ
シフェニル］−フルオレン、９，９−ビス−［３，５−
ジメチル−４−ヒドロキシフェニル］−フルオレン、
９，９−ビス−［３−エチル−４−ヒドロキシフェニ
ル］−フルオレン、９，９−ビス−［３，５−ジエチル
−４−ヒドロキシフェニル］−フルオレン等が挙げら
れ、これらの中でも、９，９−ビス−［３−メチル−４
−ヒドロキシフェニル］−フルオレンが光学特性、耐熱
性、成形性のバランスが最も良く特に好ましい。

【００２７】上記の化合物はそれぞれ単独で用いても良
いし、必要に応じて２種類以上を組み合わせて用いても
よい。本発明において使用するポリエステル樹脂及びポ
リアリレート樹脂に供するジカルボン酸成分としては、
通常のポリエステル樹脂、ポリアリレート樹脂に用いら
れるジカルボン酸及びその誘導体が挙げられるが、例え
ば、テレフタル酸、イソフタル酸、２，６−ナフタレン
ジカルボン酸、１，８−ナフタレンジカルボン酸、１，
４−ナフタレンジカルボン酸、１，２−ナフタレンジカ
ルボン酸、１，３−ナフタレンジカルボン酸、１，５−
ナフタレンジカルボン酸、１，６−ナフタレンジカルボ
ン酸、１，７−ナフタレンジカルボン酸、２，３−ナフ
タレンジカルボン酸、２，７−ナフタレンジカルボン
酸、２，２’−ビフェニルジカルボン酸、３，３’−ビ
フェニルジカルボン酸、４，４’−ビフェニルジカルボ
ン酸等の芳香族ジカルボン酸、マロン酸、コハク酸、グ
ルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼ
ライン酸、メチルマロン酸、エチルマロン酸、メチルコ
ハク酸、２，２−ジメチルコハク酸、２，３−ジメチル
コハク酸、３−メチルグルタル酸、３，３−ジメチルグ
ルタル酸等の脂肪族ジカルボン酸、１，４−シクロヘキ
サンジカルボン酸、２，５−ジメチル−１，４−シクロ
ヘキサンジカルボン酸、２，３，５，６−テトラメチル
−１，４−シクロヘキサンジカルボン酸等の脂環族ジカ
ルボン酸及びこれらの誘導体等が挙げられる。これらは
それぞれ単独で用いても良いし、必要に応じて２種類以
上併用しても良い。

【００２８】上記ポリエステル樹脂は、例えばエステル
交換法、直接重合法等の溶融重合法、溶液重縮合法、界
面重合法等の公知の方法から適宜の方法を選択して製造
できる。また、その際の重合触媒等の反応条件も従来通
りで良く、公知の方法を用いることができる。そし
て、、一般式（１）から（６）で表される化合物群のう
ち、少なくとも１種類以上の化合物を共重合成分として
使用するが、使用するジヒドロキシ化合物の合計が、ジ
オールの１０モル％以上が好ましい。１０モル％以上で
あると、有機溶媒への溶解性がより向上する。

【００２９】また、一般式（７）で表される化合物を含
むポリアリレートについても界面重合法等の公知の方法
から適宜の方法を選択して製造できる。また、その際の
重合触媒等の反応条件も従来通りで良く、公知の方法を
用いることができる。そして、一般式（７）で表される
化合物の含有量は、ポリアリレートを構成する全ジヒド
ロキシ化合物の１０モル％以上、１００モル％以下が特
に好ましい。１０モル％以上であると、有機溶媒への溶
解性がより向上する。

【００３０】本発明の光線吸収能を有する色素として
は、目的とする波長の光線を吸収する色素（染料、顔料
等）であればいずれでもよい。例えば近赤外線を選択的
に吸収する波長制御フィルムの場合は、近赤外領域に吸
収を有する色素であるならばいずれでもよく、ポリメチ
ン系色素（シアニン色素）、フタロシアニン系、ナフタ
ロシアニン系、ジチオール金属錯塩系、ナフトキノン、
アントロキノン、トリフェニルメタン系、アミニウム
（あるいはアルミニウム）系、ジインモニウム系などが
用いられる。

【００３１】このような色素としては、日本化薬株式会
社製のＩＲ−７５０、ＩＲＧ−００２、ＩＲＧ−００
３、ＩＲ−８２０Ｂ、ＩＲＧ−０２２、ＩＲＧ−０２
３、ＣＹ−２、ＣＹ−４、ＣＹ−９、ＣＹ−１０、株式
会社日本感光色素研究所製のＮＫ−２０１４、ＮＫ−３
０２７、ＮＫ−１２４、ＮＫＸ−１１４、株式会社日本
触媒製のＴＸ−ＥＸ−８０１Ｂ、ＴＸ−ＥＸ−８１０
Ｋ、ＴＸ−ＥＸ−８１１Ｋ、ＴＸ−ＥＸ−８１２Ｋ、山
田化学工業株式会社製のＩＲ９８０１１、ＩＲ９８０３
０１、ＩＲ９８０４０１、みどり化学株式会社製のＭＩ
Ｒ−１００、ＭＩＲ−１０１、ＭＩＲ１０２等が挙げら
れる。これらの色素は単独で用いても、複数の色素を混
合して用いてもよい。さらに必要に応じて、色調補正用
色素として、シアニン系色素、キノン系色素、アゾ系色
素、インジゴ系色素、ポリエン系色素、ポルフィリン系
色素、フタロシアニン系色素等を添加することができ
る。

【００３２】本発明の波長制御フィルムは、フィルム長
手方向３００ｍ中、好ましくは１０００ｍ中の、特定波
長の光線透過率のばらつきの幅が４％以内、好ましくは
２％以内、更に好ましくは１％以内である波長制御フィ
ルムである。この光線の波長は、フィルムが吸収する光
線の波長であれば特に制限されないが、フィルムの光線
透過率が５０％以下の波長が好ましい。フィルム長手方
向３００ｍ中の、特定波長における透過率のばらつきの
幅が４％を超える場合、プラズマディスプレイの様な大
面積の映像出力装置に張り付けた際に光線透過率にムラ
が生じ、例えば、近赤外線を選択的に吸収する波長制御
フィルムであれば、一部から近赤外線が漏れる場合があ
ると同時に、色調にもムラが生じるため、映像出力装置
の外観が著しく損なわれてしまう。

【００３３】本発明の波長制御フィルムを製造するにあ
たり、先ず、高分子樹脂中に光線吸収能を有する色素を
分散させる必要がある。この方法としては高分子樹脂と
色素を溶媒中に溶解させて溶液とする方法や溶融した高
分子樹脂と色素を混合する方法等が用いられる。前者の
場合、溶解させる溶媒としては、沸点が実用的に好まし
い。例えば１５０℃以下の有機溶剤ならば何れでも良
い。この様な汎用的な溶剤としては、クロロホルム、塩
化メチレン、ジクロロメタン、ジクロロエタン等の脂肪
族ハロゲン化合物、或いは、トルエン、キシレン、ヘキ
サン、メチルエチルケトン、アセトン、シクロヘキサ
ン、シクロヘキサノン、シクロペンタノン等の非ハロゲ
ン系有機溶剤が使われる。

【００３４】そして高分子樹脂に色素を溶解させる方法
としては、通常の撹拌機やニーダーが用いられる。ま
た、高濃度の溶液を調製する場合は、バタフライミキサ
ーやプラネタリーミキサーを用いれば良いが、無論これ
に限るものではない。また、後者の場合、例えば高分子
樹脂と色素をフィダーから１軸または２軸の混練機に投
入し、所定の温度で溶融混練する方法などが挙げられ
る。

【００３５】上記の方法で得られた溶液または融液を光
線吸収層として、フィルム上に塗布する。このフィルム
の材質については、光線吸収層として塗布される溶液ま
たは融液により変質、変形しないものであれば特に限定
されない。この様なフィルムとしては、ポリエステルフ
ィルム、トリアセチルセルロースフィルム、ポリカーボ
レートフィルム等が挙げられる。

【００３６】そして光線吸収層を塗布する方法として
は、公知の方法、例えばＴダイ法やグラビアコーティン
グ法が用いられる。すなわち、溶液をフィルム上に塗布
する場合、フィルムを一定速度で走らせながら、Ｔダイ
より溶液を一定速度で押出してフィルム上に塗布した
後、乾燥炉で溶液中の溶媒を蒸発させ、色素が分散した
樹脂層をフィルム上に固化、定着させる方法あるいは、
溶液に浸したグラビアロールを一定速度で回転させなが
ら、フィルムを一定速度で接触させて塗布した後、乾燥
炉で溶液中の溶媒を蒸発させ、色素が分散した樹脂層を
フィルム上に固化、定着させる方法が挙げられる。ま
た、融液をフィルム上に塗布する場合、フィルムを一定
速度で走らせながら、Ｔダイより融液を一定速度で押出
でフィルム上に塗布した後、冷却し、色素が分散した樹
脂層をフィルム上に固化、定着させる方法が挙げられ
る。

【００３７】次に本発明の波長制御フィルムの製造方法
について説明する。光線吸収層をフィルム上に連続的に
塗布後、乾燥又は冷却前にフィルムに特定波長のレーザ
ーを照射し、その透過強度の変動が、特定量内となるよ
うに塗布量を制御する。レーザーの波長については、吸
収層がおおむね５０％以上吸収する光の波長であれば特
に制限はなく、例えば，Ｎｄ：ＹＡＧレーザー（基本波
長：１０６４ｎｍ、５３２ｎｍ、３５５ｎｍ、２６６ｎ
ｍ）、半導体レーザー（波長：６５０〜９０５ｎｍ、１
０００〜１７００ｎｍ等）等の中から選択することがで
きる。また、レーザーの出力については、光線吸収層を
塗工したフィルムを変質させず、且つ塗工時にレーザー
強度が測定できる範囲とすべきである。

【００３８】例えば近赤外線吸収フィルムを製造する場
合では、近赤外領域の波長の赤外線レーザー、特に７８
０ｎｍ又は８３０ｎｍの赤外線レーザーが好ましいが、
可視領域にも光線吸収がある場合は、その吸収波長付近
のレーザーを用いることもできる。

【００３９】そして、吸収層を塗布後、乾燥又は冷却前
にフィルムにレーザーを照射し、その透過強度を測定す
る。このとき、レーザーは、Ｔダイあるいはグラビアロ
ールなどの塗布位置に近く、かつ塗布面がきれいな部分
がよい。グラビアロールで塗布する場合、装置の形状や
塗工速度にもよるが、塗布位置からフィルム進行方向に
約３０ｃｍ〜１ｍのところである。塗布位置から離れた
位置でレーザーの透過強度を測定すると、塗工部分から
測定位置までの長さ分の制御が遅れるため、厚みのばら
つきを抑えることが難しくなる。

【００４０】レーザーは塗工したフィルム面に垂直に照
射することが好ましい。垂直からの傾きが大きくなると
塗工面あるいはフィルム面で反射するレーザー光の強度
が大きくなり、透過するレーザー光の強度が低下するた
め、透過光強度の正しい測定が難しくなる。またレーザ
ーの照射方向は塗工面から入射、あるいはその反対側か
ら入射のいずれの方向でもかまわないが、作業者にレー
ザー光が当たらないような方向とすることが必要であ
る。

【００４１】レーザーの透過強度はレーザー光の照射方
向に設置した受光器（レーザーパワ−メーター）で測定
する。そして、レーザーと受光器の間に、光線吸収層を
塗工したフィルムを通し、フィルムを透過したレーザー
光の透過強度の変動が特定量内となるように塗布量を制
御しながら塗工を行う。塗布量を制御する方法としては
特に限定されないが、例えばグラビアロールで塗布する
場合、レーザー光の透過強度の変動が特定量内となるよ
うにグラビアロールの回転数を増減する。この制御は手
動で行っても、あるいは自動で行ってもよい。これによ
り光線透過率のムラが少ない光線吸収フィルムを得るこ
とができる。

【００４２】本発明の波長制御フィルムの場合、フィル
ムを透過したレーザー光の透過強度の変動が、フィルム
透過前のレーザー光強度の４％以内、好ましくは２％以
内、特に好ましくは１％以内となるように塗布量を制御
しながら塗工を行うことが必要である。フィルムを透過
したレーザー光の透過強度の変動が、フィルム透過前の
レーザー光強度の４％を超える場合、得られる波長制御
フィルムの特定波長における透過率のばらつきの幅が４
％を超えてしまい、例えば、近赤外線を選択的に吸収す
る波長制御フィルムの場合、プラズマディスプレイの様
な大面積の映像出力装置に張り付けた際に光線透過率に
ムラが生じ、一部から近赤外線が漏れる場合があると同
時に、色調にもムラが生じるため、映像出力装置の外観
が著しく損なわれてしまう。

【００４３】高分子樹脂中に光線吸収能を有する色素を
分散させた吸収層を塗工するフィルムは透明であること
が好ましいが、レーザー光の透過強度が十分であれば、
用途に応じて着色されたフィルムあるいは不透明なフィ
ルムであってもよい。

【００４４】本発明の波長制御フィルムには、必要に応
じて、電磁波吸収層、反射防止層、粘着層、形状保持層
等の他の特定の機能を付与した層を設けることができ
る。電磁波吸収層はプラズマディスプレイなどの映像出
力装置から発生する電磁波をカットするもので、導電性
の材料を、蒸着やスクリーン印刷で、ポリエステルフィ
ルムやガラス板、アクリルやポリカーボネイトの板に付
着させたものが一般的に用いられている。また反射防止
層は表面反射を防ぎ、光線透過率を上げると同時に「ギ
ラツキ」を防止するものであり、粘着層は本発明のフィ
ルムを他のフィルムやパネルに貼り合わせる際の接着層
となるものである。形状保持層は本発明のフィルムの特
定の形状に保持するものであり、ガラス版やプラスチッ
ク板が好ましく用いられる。これら層を設ける方法とし
ては、蒸着による方法やコーティングによる方法、別の
フィルムやパネルを貼り合わせる方法等が挙げられる。

【００４５】以下、実施例にて本発明をさらに具体的に
説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるもの
ではない。実施例における、吸収スペクトル及び８５０
ｎｍでの透過率とそのばらつき、フィルムの色むらは以
下に示す方法により測定した。 （１）吸収スペクトル：分光光度計（株式会社島津製作
所製ＵＶ−３１０１ＰＣ）にて、実施例で製造したフィ
ルムについて波長３００ｎｍ〜１２００ｎｍの吸収スペ
クトルを測定した。 （２）８５０ｎｍでの透過率およびフィルムの長手方向
３００ｍと１０００ｍ中の、８５０ｎｍにおける光線透
過率のばらつき：実施例で製造したフィルム３００ｍお
よび１０００ｍにおいて、塗工部分の中央部を長手方向
に１０ｍ毎に切り出し、（１）と同じ分光光度計にて、
波長８５０ｎｍの光線透過率を測定し、その平均値を８
５０ｎｍでの透過率とした、そしてこれらの測定値のう
ち最大値と最小値の差を光線透過率のばらつきとした。 （３）フィルムの色むら：フィルムを１ｍ切り出し、白
色板に貼り付けて、色むらを目視にて３段階に評価し
た。 ○：色むらがみられず。 △：色むら小。 ×：色むら大。

【００４６】実施例１ ビス９，９−ビス−（４−（２−ヒドロキシエトキシ）
フェニル）フルオレン（ＢＰＥＦ）を７０ｍｏｌ％共重
合したポリエチレンテレフタレート樹脂（カネボウ株式
会社製のＯ−ＰＥＴ）１５重量部をシクロペンタノン８
５重量部に溶解させた。この溶液１００重量部に対し
て、日本化薬株式会社製のＩＲＧ−０２２を５．０重量
部、株式会社日本触媒製のＴＸ−ＥＸ−８１０Ｋを２．
０重量部、山田化学工業株式会社製のＩＲ９８０３０１
を０．８重量部、大日精化工業株式会社製のアントラキ
ノンＡを０．３重量部を溶解させ、塗工液とした。この
溶液をテストコーター（グラビアロール：＃７０、直径
４０ｍｍ）により、東洋紡績株式会社製のＰＥＴフィル
ム（コスモシャイン Ａ−４３００、長さ１５００ｍ）
に、フィルムの塗工速度毎分７ｍ、マイクログラビアロ
ールの回転数約６０ｒｐｍで塗工した。

【００４７】このとき、第１図に示すように、波長８３
０ｎｍのレーザー発信器（日本科学エンジニアリング株
式会社製 ＬＤプロジェクター ＬＤＰ−８３４０Ｈ）
と受光器（日本科学エンジニアリング株式会社製 レー
ザーパワーメーター ＰＭ−２４１）を塗工部から乾燥
炉方向に約５０ｃｍのところに設置し、これらの間にフ
ィルムを通しながら、レーザー透過強度を測定し、その
変動がフィルム透過前のレーザー光強度の４％以内とな
るようにマイクログラビアロールの回転数を制御しなが
ら約１５００ｍ塗工した。塗工後のフィルムは図１に示
す乾燥炉で、最高温度１６０℃で乾燥後、巻き取った。
こうして得られたフィルムの吸収スペクトルを図２に示
す。またこのフィルムの８５０ｎｍにおける光線透過
率、そのフィルム長手方向３００ｍと１０００ｍ中のば
らつきおよびフィルムの色むらを表１に示す。

【００４８】実施例２ ５０．８重量部の９，９−ビス−［３−メチル−４−ヒ
ドロキシフェニル］−フルオレンと１３．７重量部のテ
レフタル酸クロライド、１３．７重量部のイソフタル酸
クロライドからトリブチルベンジルアンモニウムクロラ
イド０．３４重量部を触媒として、通常の界面重合でポ
リアリレート樹脂を得た。ビス９，９−ビス−（４−
（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル）フルオレン（Ｂ
ＰＥＦ）を７０ｍｏｌ％共重合したポリエチレンテレフ
タレート樹脂（カネボウ株式会社製のＯ−ＰＥＴ）１５
重量部をシクロペンタノン８５重量部に溶解させた溶液
に代えて、このポリアリレート樹脂１５重量部をクロロ
ホルム８５重量部に溶解させて得られた溶液を用いたこ
と以外は、実施例１と同様にして波長制御フィルムを得
た。こうして得られたフィルムの８５０ｎｍにおける光
線透過率、そのフィルム長手方向３００ｍと１０００ｍ
中のばらつきおよびフィルムの色むらを表１に示す。

【００４９】実施例３ ビス９，９−ビス−（４−（２−ヒドロキシエトキシ）
フェニル）フルオレン（ＢＰＥＦ）を７０ｍｏｌ％共重
合したポリエチレンテレフタレート樹脂（カネボウ株式
会社製のＯ−ＰＥＴ）１５重量部をシクロペンタノン８
５重量部に溶解させた溶液に代えて、ポリメチルメタク
リレート樹脂（旭化成工業株式会社製デルペット８０
Ｎ）１５重量部をクロロホルム８５重量部に溶解させて
得られた溶液を用いたこと以外は、実施例１と同様にし
て波長制御フィルムを得た。こうして得られたフィルム
の８５０ｎｍにおける光線透過率、そのフィルム長手方
向３００ｍと１０００ｍ中のばらつきおよびフィルムの
色むらを表１に示す。

【００５０】実施例４ ビス９，９−ビス−（４−（２−ヒドロキシエトキシ）
フェニル）フルオレン（ＢＰＥＦ）を７０ｍｏｌ％共重
合したポリエチレンテレフタレート樹脂（カネボウ株式
会社製のＯ−ＰＥＴ）１５重量部をシクロペンタノン８
５重量部に溶解させた溶液に代えて、ポリアリレート樹
脂（ユニチカ株式会社製 Ｕ−ポリマー（Ｕ−１００）
１５重量部をクロロホルム８５重量部に溶解させて得ら
れた溶液を用いたこと以外は、実施例１と同様にして波
長制御フィルムを得た。こうして得られたフィルムの８
５０ｎｍにおける光線透過率、そのフィルム長手方向３
００ｍと１０００ｍ中のばらつきおよびフィルムの色む
らを表１に示す。

【００５１】実施例５ ビス９，９−ビス−（４−（２−ヒドロキシエトキシ）
フェニル）フルオレン（ＢＰＥＦ）を７０ｍｏｌ％共重
合したポリエチレンテレフタレート樹脂（カネボウ株式
会社製のＯ−ＰＥＴ）１５重量部をシクロペンタノン８
５重量部に溶解させた溶液に代えて、ポリエステル樹脂
（東洋紡績株式会社製 バイロン２００）１５重量部を
シクロペンタノンとトルエンの重量比が４／６の混合溶
媒８５重量部に溶解させて得られた溶液を用いたこと以
外は、実施例１と同様にして波長制御フィルムを得た。
こうして得られたフィルムの８５０ｎｍにおける光線透
過率、そのフィルム長手方向３００ｍと１０００ｍ中の
ばらつきおよびフィルムの色むらを表１に示す。

【００５２】実施例６ ビス９，９−ビス−（４−（２−ヒドロキシエトキシ）
フェニル）フルオレン（ＢＰＥＦ）を７０ｍｏｌ％共重
合したポリエチレンテレフタレート樹脂（カネボウ株式
会社製のＯ−ＰＥＴ）１５重量部をシクロペンタノン８
５重量部に溶解させた溶液に代えて、トリアセチルセル
ロース（ダイセル化学製ＬＴ−３５）１５重量部をクロ
ロホルム８５重量部に溶解させて得られた溶液を用いた
こと以外は、実施例１と同様にして波長制御フィルムを
得た。こうして得られたフィルムの８５０ｎｍにおける
光線透過率、そのフィルム長手方向３００ｍと１０００
ｍ中のばらつきおよびフィルムの色むらを表１に示す。

【００５３】実施例７ フィルム塗工時のレーザー透過強度の変動が、フィルム
透過前のレーザー光強度の２％以内となるようにマイク
ログラビアロールの回転数を制御しながら塗工したこと
以外は、実施例１と同様にして波長制御フィルムを得
た。こうして得られたフィルムの８５０ｎｍにおける光
線透過率、そのフィルム長手方向３００ｍと１０００ｍ
中のばらつきおよびフィルムの色むらを表１に示す。

【００５４】実施例８ フィルム塗工時のレーザー透過強度の変動が、フィルム
透過前のレーザー光強度の１％以内となるようにマイク
ログラビアロールの回転数を制御しながら塗工したこと
以外は、実施例１と同様にして波長制御フィルムを得
た。こうして得られたフィルムの８５０ｎｍにおける光
線透過率、そのフィルム長手方向３００ｍと１０００ｍ
中のばらつきおよびフィルムの色むらを表１に示す。

【００５５】比較例１ フィルム塗工時のレーザー透過強度の変動が、フィルム
透過前のレーザー光強度の５％以内となるようにマイク
ログラビアロールの回転数を制御しながら塗工したこと
以外は、実施例１と同様にして波長制御フィルムを得
た。こうして得られたフィルムの長手方向３００ｍ中の
８５０ｎｍにおける光線透過率のばらつきは４．８％で
あり、色むらが認められた。評価結果を表２に示す。

【００５６】比較例２ フィルム塗工時のレーザー透過強度の変動が、フィルム
透過前のレーザー光強度の１０％以内となるようにマイ
クログラビアロールの回転数を制御しながら塗工したこ
と以外は、実施例１と同様にして波長制御フィルムを得
た。こうして得られたフィルムの長手方向３００ｍ中の
８５０ｎｍにおける光線透過率のばらつきは９．５％で
あり、色むらが大きく、プラズマディスプレイなどの波
長制御フィルムとしては使用できないものであった。評
価結果を表２に示す。

【００５７】比較例３ 波長８３０ｎｍのレーザー発信器（日本科学エンジニア
リング株式会社製 ＬＤプロジェクター ＬＤＰ−８３
４０Ｈ）と受光器（日本科学エンジニアリング株式会社
製 レーザーパワーメーター ＰＭ−２４１）を乾燥炉
と巻き取り機の間（第１図のＡに示す箇所）に設置した
こと以外は実施例１と同様にして塗工したが、レーザー
光の透過強度の変動が４％以内に制御できなかった。得
られたフィルムの長手方向３００ｍ中の８５０ｎｍにお
ける光線透過率のばらつきは８．６％であり、色むらが
大きく、プラズマディスプレイなどの波長制御フィルム
としては使用できないものであった。評価結果を表２に
示す。

【００５８】比較例４ フィルム塗工時に、レーザー透過強度による塗布量の制
御を行わず、マイクログラビアロールの回転数を一定
（６０ｒｐｍ）にして塗工したこと以外は、実施例１と
同様にして波長制御フィルムを得た。こうして得られた
フィルムの長手方向３００ｍ中の８５０nmにおける光線
透過率のばらつきは１０．０％であり、色むらが大き
く、プラズマディスプレイなどの波長制御フィルムとし
ては使用できないものであった。評価結果を表２に示
す。

【００５９】

【表１】

【００６０】

【表２】

【００６１】

【発明の効果】本発明の波長制御フィルムは光線透過率
や色調のムラが少ない波長制御フィルムであり、プラズ
マディスプレイ等の様な大画面の映像出力装置の近赤外
線カットフィルターとして好適である。そして、本発明
の波長制御フィルムの製造方法により、近赤外線などの
光線透過率や色調のムラが少ない波長制御フィルムが製
造できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例、比較例に用いた塗工機の模式
図である。

【図２】本発明の実施例１で得られたフィルムの光線透
過率である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０９Ｄ 5/00 Ｃ０９Ｄ 5/00 Ｚ 7/12 7/12 167/00 167/00 201/00 201/00 // Ｃ０８Ｌ 101:00 Ｃ０８Ｌ 101:00 Ｆターム(参考） 2H048 CA04 CA09 CA12 CA19 4F006 AA02 AA35 AA36 AB35 CA08 DA05 4F100 AK01B AK41B AK42 AT00A CA13B EH46 EJ54 GB41 JD14B JN00 4J038 BA051 CB001 CC021 CG141 CH031 DD001 DD091 DD101 DE001 DG011 KA08 KA12 NA19 PA17 PA18 PB08 PC08

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 高分子樹脂中に光線吸収能を有する色素
   を分散させた吸収層を有する波長制御フィルムであっ
   て、フィルム長手方向３００ｍ中の、特定波長の光線透
   過率のばらつきの幅が４％以内である波長制御フィル
   ム。
2. 【請求項２】 光線吸収層をフィルム上に連続的に塗布
   し、乾燥又は冷却して波長制御フィルムを製造するにあ
   たり、光線吸収層を塗布後、乾燥又は冷却前にフィルム
   に特定波長のレーザーを照射し、その透過強度の変動
   が、特定量以内となるように塗布量を制御することを特
   徴とする請求項１記載の波長制御フィルムの製造方法。
3. 【請求項３】 光線吸収層が高分子樹脂中に近赤外線吸
   収能を有する色素を分散させた吸収層であり、フィルム
   長手方向３００ｍ中の、８５０ｎｍにおける光線透過率
   のばらつきの幅が４％以内である請求項１記載の波長制
   御フィルム。
4. 【請求項４】 高分子樹脂が一般式（１）〜（６）で表
   されるジオールを少なくとも一つ含み、その全ジオール
   成分に対するモル比が１０ｍｏｌ％以上であるポリエス
   テル樹脂および／または一般式（７）で表される芳香族
   ジオールを含むポリアリレートであることを特徴とする
   請求項１記載の波長制御フィルム。 【化１】 （Ｒ₁は炭素数が２から４までのアルキレン基、Ｒ₂、Ｒ
   ₃、Ｒ₄、Ｒ₅は水素または炭素数が１から７までのアル
   キル基、アリール基、アラルキル基を表し、それぞれ同
   じでも異なっても良い。） 【化２】 （Ｒ₆は炭素数が１から４までのアルキレン基、Ｒ₇、Ｒ
   ₈、Ｒ₉及びＲ₁₀は水素または炭素数が１から７までのア
   ルキル基、アリール基、アラルキル基を表し、さらにＲ
   ₁₁は炭素数が１から７までのアルキル基、アリール基、
   アラルキル基を表し、それぞれ同じでも異なっても良
   い。ｋは０から５の整数である。） 【化３】 （Ｒ₁₂は炭素数が１から４までのアルキレン基、Ｒ₁₃、
   Ｒ₁₄、Ｒ₁₅及びＲ₁₆は水素または炭素数が１から７まで
   のアルキル基、アリール基、アラルキル基を表し、それ
   ぞれ同じでも異なっても良い。） 【化４】 （Ｒ₁₇及びＲ₁₈は炭素数が１から４までのアルキレン基
   を表し、それぞれ同じでも異なっても良い。Ｒ₁₉及びＲ
   ₂₀は炭素数が１から７までのアルキル基、アリール基、
   アラルキル基を表し、それぞれ同じでも異なっても良
   い。ｌ及びｍは０から８の整数である。） 【化５】 （Ｒ₂₁は炭素数が１から４までのアルキレン基、Ｒ₂₂、
   Ｒ₂₃、Ｒ₂₄、Ｒ₂₅及びＲ ₂₆は水素または炭素数が１から
   ７までのアルキル基、アリ−ル基、アラルキル基を表
   し、さらにＲ₂₇は炭素数が１から７までのアルキル基、
   アリ−ル基、アラルキル基を表し、それぞれ同じでも異
   なっても良い。ｎは０から５の整数である。） 【化６】 （Ｒ₂₈は炭素数が１から４までのアルキレン基、Ｒ₂₉及
   びＲ₃₀は炭素数が１から１０までのアルキル基を表し、
   それぞれ同じでも異なっても良い。Ｒ₃₁、Ｒ₃₂、Ｒ₃₃及
   びＲ₃₄は水素または炭素数が１から７までのアルキル
   基、アリール基、アラルキル基であり、それぞれ同じで
   も異なっても良い。） 【化７】 （Ｒ₃₅、Ｒ₃₆、Ｒ₃₇、Ｒ₃₈は水素または炭素数が１から
   ７までのアルキル基、アリール基、アラルキル基を表
   し、それぞれ同じでも異なっても良い。）
5. 【請求項５】 光線吸収層が高分子樹脂中に近赤外線吸
   収能を有する色素を分散させた吸収層であり、光線吸収
   層を塗布後、乾燥又は冷却前にフィルムに特定波長のレ
   ーザーを照射し、その透過強度の変動が、フィルム透過
   前のレーザー光強度の４％以内となるように塗布量を制
   御することを特徴とする請求項２記載の波長制御フィル
   ムの製造方法。
6. 【請求項６】 近赤外線吸収能を有する色素、高分子樹
   脂と溶剤を均一に混合した溶液をフィルム上に塗布し、
   乾燥することを特徴とする請求項５記載の波長制御フィ
   ルムの製造方法。
7. 【請求項７】 近赤外線吸収能を有する色素を溶融した
   高分子樹脂中に均一に混合し、フィルム上に塗布、冷却
   することを特徴とする請求項５記載の波長制御フィルム
   の製造方法。