【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プラズマディスプレイ等に用いることが可能な電磁波および赤外線を遮蔽する光学フィルタに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、直接人が接近して利用する電磁波を発生する電子装置、例えばプラズマディスプレイ等のディスプレイ用電子管は、人体への影響を考慮して、電磁波放出の強さを規格内に抑えることが要求されている。これらの要求に対応するため、一般には、電磁波を発生する電子装置等の外部へ流出する電磁波を除去ないし減衰させるために、電磁波シールド等が用いられており、プラズマディスプレイパネル（以下、ＰＤＰともいう。）等のディスプレイ用パネルでは、良好な透視性の光学フィルタを前面に設けるのが普通である。
【０００３】
これらの電磁波を遮蔽する方法としては、銀等の金属をスパッタリングにより積層する方法や、金属薄膜からなるメッシュを透明基材上に積層して用いる方法（例えば特許文献１）等が知られている。
【０００４】
また、光学フィルタには、他の機器の誤動作の防止やリモートコントロールの操作性のため、ディスプレイ内部から発生する近赤外線をカットまたは吸収する機能が求められており、一般的には赤外線吸収フィルム等を積層する方法が用いられている。ここで、上記金属薄膜からなるメッシュと、赤外線吸収フィルム等を積層した場合等には、上記メッシュの凹凸によって貼りあわせの際に、気泡を噛みこんでしまうこと等によって、透明性が劣ることから、オートクレーブ中の減圧環境下にて、一定時間放置する等の脱泡処理等を行う必要があり、製造効率やコストの面で問題があった。
【０００５】
このような問題を解決するために、上記メッシュの凹凸を平坦化するために設けられる平坦化層、または上記金属メッシュと透明基材とを接着する接着層に、赤外線吸収機能を有する赤外線吸収剤を添加する方法等が報告されている（特許文献１および特許文献２）。しかしながら、上記平坦化層に上記赤外線吸収剤を含有させた場合には、その層を構成する樹脂の種類等によっては、上記赤外線吸収剤が反応してしまう等の問題があり、赤外線吸収の機能を十分に発揮できない場合がある等の問題があった。
【０００６】
また、上記金属メッシュは、透明基材上に接着層を形成し、その接着層上に金属箔を積層後、その金属箔をエッチングによりメッシュ状に加工するものであり、上記接着層に赤外線吸収剤を含有させた場合には、このエッチングの際に用いられるエッチング液により、上記赤外線吸収剤等が反応する等の問題があった。
【０００７】
【特許文献１】
特開２００２−３１１８４３号公報
【特許文献２】
特開２０００−５９０８３号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、製造が容易であり、かつ電磁波および赤外線を安定して遮蔽する光学フィルタの提供が望まれている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、透明基材と、上記透明基材上に形成された接着層と、上記接着層上に形成された金属メッシュと、上記金属メッシュ上に形成され、かつ水酸基価が１０以下である透明樹脂に赤外線を吸収する赤外線吸収剤が含有された平坦化層とを有することを特徴とする光学フィルタを提供する。
【００１０】
本発明によれば、上記平坦化層中に赤外線吸収剤が含有されていることにより、別途赤外線吸収フィルム等を貼りあわせる工程等が必要なく、製造効率およびコスト等の面からも好ましい光学フィルタとすることができる。また、上記赤外線吸収剤が上記透明樹脂中に含有されていることにより、上記透明樹脂に含まれる水酸基により、赤外線吸収剤が反応すること等を防ぐことができることから、安定に赤外線吸収の機能を発揮することが可能な光学フィルタとすることができるのである。
【００１１】
上記発明においては、上記透明樹脂の酸価が１０以下であることが好ましい。これにより、上記赤外線吸収剤が、上記透明樹脂中の酸により影響を受けることからも防ぐことができ、より安定に赤外線吸収の機能を発揮することが可能となるからである。
【００１２】
上記発明においては、さらに上記透明樹脂のガラス転移点温度（Ｔｇ）が３０℃〜１５０℃の範囲内であることが好ましい。これにより、上記平坦化層を形成する際に、上記赤外線吸収剤が含有された上記透明樹脂を塗布し、乾燥させた後、例えばミラーロール等によって上記透明樹脂のガラス転移点温度以上で圧力をかけることによって、より平坦な層を形成することができるからである。
【００１３】
また、本発明の光学フィルタは、反射防止層を有していてもよい。これにより、上記電磁波遮蔽および赤外線吸収の機能だけでなく、可視光等の反射防止の機能も有する光学フィルタとすることができるからである。
【００１４】
本発明においては、さらにネオン光吸収層を有していてもよい。これにより、例えばプラズマディスプレイパネル等の色調を調整することが可能な光学フィルタとすることができるからである。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明は、製造が容易であり、かつ電磁波および赤外線を安定して遮蔽する光学フィルタに関するものである。
【００１６】
本発明の光学フィルタは、透明基材と、上記透明基材上に形成された接着層と、上記接着層上に形成された金属メッシュと、上記金属メッシュ上に形成され、かつ水酸基価が１０以下である透明樹脂に赤外線を吸収する赤外線吸収剤が含有された平坦化層とを有することを特徴とするものである。
【００１７】
本発明の光学フィルタは、例えば図１に示すように、透明基材１と、その透明基材１上に形成された接着層２と、その接着層２上に形成された金属メッシュ３と、その金属メッシュ３上に形成された平坦化層４とを有するものである。
【００１８】
通常光学フィルタにおいて赤外線吸収の機能は、赤外線吸収フィルム等を貼りあわせることにより付与されるものであり、赤外線吸収フィルムを貼りあわせる工程や、上記金属メッシュと赤外線吸収フィルムとを貼りあわせた際に噛みこまれた気泡の脱泡工程等が必要とされるものである。本発明においては、この平坦化層中に、赤外線吸収剤が含有されることから、工程数を少なくすることができ、製造効率やコストの面からも好ましい光学フィルタとすることができるのである。
【００１９】
また平坦化層中に、赤外線吸収剤を含有する場合においては、上記透明樹脂が水酸基を有する場合には、その水酸基により例えば対イオンを有する赤外線吸収剤が反応等する場合がある。本発明においては、上記透明樹脂中の水酸基価が上記値以下であることから、上記透明樹脂に含まれる水酸基により赤外線吸収剤が反応すること等を防ぐことができ、安定に赤外線吸収の機能を発揮することが可能なものとすることができる。また、上記金属メッシュ上に形成される平坦化層中に赤外線吸収剤が含有されることから、上記金属メッシュを形成する際の酸化鉄等のエッチング液に接触することがなく、エッチング液により赤外線吸収剤が反応すること等も防ぐことができるのである。以下、本発明の光学フィルタの各構成について説明する。
【００２０】
１．平坦化層
まず、本発明の光学フィルタに用いられる平坦化層について説明する。本発明の光学フィルタに用いられる平坦化層は、後述する電磁波遮蔽性を有する金属メッシュ上に形成され、かつ水酸基価が１０以下である透明樹脂に赤外線を吸収する赤外線吸収剤が含有されたものである。ここで本発明の光学フィルタにおける平坦化層は、後述する金属メッシュによる凹凸を平坦化するものであり、金属メッシュによる凹凸によって光学フィルタの透明性が低下することを防ぎ、さらにプラズマディスプレイ等から発生した赤外線を吸収する機能を有するものである。また、後述する金属メッシュ形成の際に行われるエッチングによって、後述する接着層表面が劣化することにより低下する透明性の改良や、金属メッシュを斜めから見た際の断面の乱反射を防止することも可能である。
【００２１】
このような本発明の平坦化層に用いられる材料について、各材料ごとに説明する。
【００２２】
（透明樹脂）
まず、本発明の平坦化層に用いられる透明樹脂について説明する。本発明に用いられる透明樹脂は、可視光に対して透過率の高い樹脂であり、かつ水酸基価が所定の値以下のものである。
【００２３】
本発明においては、この水酸基価は、１０以下、中でも５以下、特に、０であることが好ましい。これにより、透明樹脂中に含有される、例えば対イオンを有する赤外線吸収剤が、透明樹脂に含まれる水酸基により反応すること等を防ぐことができ、安定に赤外線吸収の機能を有する光学フィルタとすることができ、また赤外線吸収剤の選択の幅を広げることが可能である。ここで、水酸基価とは、試料１ｇをアセチル化するとき、水酸基と結合した酢酸を中和するのに要する水酸化カリウムのｍｇ量をいうものである。
【００２４】
また、本発明においては、透明樹脂の酸価が、１０以下、中でも５以下、特に、０であることが好ましい。これにより、透明樹脂中に含有される酸により、赤外線吸収剤が反応すること等を防ぐことができ、さらに安定に赤外線吸収の機能を有する光学フィルタとすることができる。ここで、酸価とは、試料１ｇを中和するのに要する水酸化カリウムのｍｇ量をいう。
【００２５】
さらに、本発明においては、ガラス転移点温度（Ｔｇ）が３０℃〜１８０℃の範囲内、中でも４０℃〜１５０℃の範囲内であることが好ましい。これにより、後述する赤外線吸収剤を含有する透明樹脂を溶剤等に溶解させて、金属メッシュ上に塗布後、溶剤を揮発させて乾燥する際に、表面に金属メッシュの凹凸により形成される凹凸を、透明樹脂基材のＴｇ以上の温度で例えばミラーロール等を用いて圧力をかけることにより平坦化することができ、透明性の高い高品質な光学フィルタとすることができるからである。
【００２６】
本発明に用いられる、上述したような性質を有する材料として、具体的には、アクリル系樹脂、エステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ウレタン系樹脂、環状ポリオレフィン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、またはポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、テトラフルオロエチレンとペルフルオロアルキルビニルエ−テルとの共重合体からなるペルフルオロアルコキシ樹脂（ＰＦＡ）、テトラフルオロエチレンとヘキサフルオロプロピレンコポリマ−（ＦＥＰ）、テトラフルオロエチレンとペルフルオロアルキルビニルエ−テルとヘキサフルオロプロピレンコポリマ−（ＥＰＥ）、テトラフルオロエチレンとエチレンまたはプロピレンとのコポリマ−（ＥＴＦＥ）、ポリクロロトリフルオロエチレン樹脂（ＰＣＴＦＥ）、エチレンとクロロトリフルオロエチレンとのコポリマ−（ＥＣＴＦＥ）、フッ化ビニリデン系樹脂（ＰＶＤＦ）、フッ化ビニル系樹脂（ＰＶＦ）等のフッ素系樹脂、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド等のポリイミド系樹脂等を挙げることができ、中でもアクリル系樹脂、エステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂であることが好ましい。
【００２７】
また、上記樹脂の平均分子量は、５００〜１２０万の範囲内、中でも１万〜８０万であることが好ましい。これにより、上記のような性質を有する透明樹脂とすることができるからである。
【００２８】
（赤外線吸収剤）
次に、本発明に用いられる赤外線吸収剤について説明する。本発明に用いられる赤外線吸収剤は、赤外領域の光を吸収する材料であれば、その種類等は特に限定されるものではない。一般に赤外領域とは８００〜１２００ｎｍの領域を示し、本発明に用いられる赤外線吸収剤においては、上記領域内での光の透過率が２０％以下、中でも１０％以下であることが好ましい。上記透過率は、分光光度計ＵＶ−３１００ＰＣ 島津製作所製にてＪＩＳ Ｚ ８７２２「色の測定方法−反射及び透過物体色」に記載される方法にて測定を行った値である。
【００２９】
本発明において、赤外線吸収剤として、具体的には、酸化スズ、酸化インジウム、酸化マグネシウム、酸化チタン、酸化クロム、酸化ジルコニウム、酸化ニッケル、酸化アルミニウム、酸化亜鉛、酸化鉄、酸化アンチモン、酸化鉛、酸化ビスマス等の無機赤外線吸収剤、シアニン系化合物、フタロシアニン系化合物、ナフタロシアニン系化合物、ナフトキノン系化合物、アントラキノン系化合物、アルミニウム系化合物、ピリリウム系化合物、セリリウム系化合物、スクワリリウム系化合物、ジイモニウム類、銅錯体類、ニッケル錯体類、ジチオール系錯体類等の有機赤外線吸収剤を１種類、または２種類以上混合して用いることができる。
【００３０】
また、上記の有機赤外線吸収剤として具体的には、（以下、日本化薬社製：商品名）ＩＲＧ−００２、ＩＲＧ−００３、ＩＲＧ−０２２、ＩＲＧ−０２３、ＩＲＧ−０４０、（以下、日本触媒社製：商品名）ＩＲ−１、ＩＲ−１０、ＩＲ−１２、ＩＲ−１４、ＴＸ−ＥＸ−９０６Ｂ、ＴＸ−ＥＸ−９１０Ｂ、（以下、三井化学ファイン社製：商品名）ＳＩＲ−１２８、ＳＩＲ−１３０、ＳＩＲ−１３２、ＳＩＲ−１５９、（以下、みどり化学社製：商品名）ＭＩＲ−１０１、ＭＩＲ−１１１、ＭＩＲ−１２１、ＭＩＲ−１０２、ＭＩＲ−１０１１、ＭＩＲ−１０２１等が挙げられる。
【００３１】
通常、対イオン構造の赤外線吸収剤を用いた場合には、その赤外線吸収剤が含有される透明樹脂が水酸基やカルボキシル基、重合開始剤等を有する場合には、その水酸基やカルボキシル基、重合開始剤等により対イオンの均衡状態が崩れ、赤外線吸収の機能を果たすことが困難となる場合がある。
【００３２】
本発明においては、上述した透明樹脂を用いることから、対イオン構造の赤外線吸収剤であっても、反応等することがなく、本発明の効果をより発揮することができるという面から、上記の中でも対イオン構造を有するジイモニウム類、ニッケル錯体類、ジチオール系錯体類、アルミニウム系化合物、シアニン系化合物、ピリリウム系化合物であることが好ましい。
【００３３】
また、本発明によれば、上記透明樹脂中に上記赤外線吸収剤を含有させる方法としては、上記透明樹脂を溶融させた中に、上記赤外線吸収剤を加え、溶融混練等を行う方法であってもよく、また上記赤外線吸収剤を溶剤等に溶解させて、上記透明樹脂中に混合する方法であってもよい。本発明によれば、上述した透明樹脂を用いることから、どちらの方法においても上記赤外線吸収剤を安定に分散させることが可能となるのである。
【００３４】
本発明においては、上記のうち無機赤外線吸収剤は、微粒子であることが好ましく、平均粒径は０．０１μｍ〜１μｍの範囲内であることが好ましく、中でも０．０５μｍ〜０．５μｍの範囲内であることが好ましい。また、上記赤外線吸収剤の粒径は、可視光線透過率を良好なものとするために、１μｍ以下の分布であることが好ましい。
【００３５】
（平坦化層）
次に、本発明に用いられる平坦化層について説明する。本発明の平坦化層は、上記赤外線吸収剤を含有する上記透明基材を、溶剤等により溶解させ、後述する金属メッシュ上に塗布し、溶剤を揮発させて乾燥させることにより形成されるものである。
【００３６】
ここで、上記透明樹脂を塗布する際に用いられる溶剤としては、酢酸エチル、トルエン、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）、キシレン、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）、クロロホルム、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、アセトニトリル、トリフルオロプロパノール等が挙げられる。
【００３７】
この溶剤を揮発させる際、後述する金属メッシュの凹凸により平坦化層の表面に凹凸が形成され、これにより光学フィルタの透明性が低下する場合がある。本発明においては、この平坦化層を平坦化するために、上記溶媒を揮発させて乾燥させた後、凹凸のないミラーロール等により、上記透明樹脂のガラス転移温度以上で所定の圧力をかける工程を行うことが好ましい。これにより、平坦化層の表面の凹凸が平坦化され、透明性の高い高品質な光学フィルタとすることができるからである。この平坦化層を平坦化する工程における温度および圧力は、その透明樹脂の種類により適宜選択されるものであるが、通常５０℃〜１７０℃の範囲内であり、また圧力は線圧０．１ｋｇ／ｃｍ２〜１０ｋｇ／ｃｍ２の範囲内であることが好ましい。
【００３８】
本発明において、このような平坦化層の膜厚は、金属メッシュが形成されていない部分、例えば図１に示すａの膜厚が、１０μｍ〜５０μｍの範囲内であることが好ましい。これにより、赤外線の吸収、および凹凸を平坦化することが可能となるからである。
【００３９】
また、本発明においては赤外線の透過率が、２０％以下、中でも１０％以下であることが好ましい。上記透過率は、上述した測定法により測定した値である。
【００４０】
２．金属メッシュ
次に、本発明に用いられる金属メッシュについて説明する。本発明に用いられる金属メッシュは、プラズマディスプレイ等から発生した電磁波を遮蔽する機能を有するものである。このような金属メッシュは、後述する透明基材上に、後述する接着層により金属箔が貼りあわせられ、その金属箔がメッシュ状にエッチングされることにより形成される。
【００４１】
本発明においては、この金属メッシュは、電磁波遮蔽性を有するものであれば、その金属の種類等は特に限定されるものではなく、例えば銅、鉄、ニッケル、クロム、アルミニウム、金、銀、ステンレス、タングステン、クロム、チタン等を用いることができる。
【００４２】
本発明においては、上記の中でも銅が、電磁波のシールド性、エッチング処理適性や取扱い性の面から好ましい。また用いられる銅箔の種類としては、圧延銅箔、電解銅箔等が挙げられるが、特に電解銅箔であることが好ましい。これにより、厚さが１０μｍ以下の均一性のよいものとすることができ、また黒化処理された際に、酸化クロム等との密着性を良好なものとすることができるからである。
【００４３】
ここで、本発明においては、上記金属箔の一方の面または両面に黒化処理されていることが好ましい。黒化処理とは、酸化クロム等により金属メッシュの表面を黒化する処理であり、光学フィルタにおいて、この黒化処理面は、観察者側の面となるように配置される。この黒化処理により金属メッシュ表面に形成された酸化クロム等により、光学フィルタ表面の外光が吸収されることから、光学フィルタ表面で光が散乱することを防止することができ、良好な視認性を得ることが可能な光学フィルタとすることができるのである。このような黒化処理は、上記金属箔に黒化処理液を塗布することにより行うことができる。黒化処理の方法としては、ＣｒＯ２水溶液や、無水クロム酸水溶液に酒石酸、マロン酸、クエン酸、乳酸等の異なるオキシカルボン酸化合物を添加して、６価クロムの一部を３価クロムに還元した溶液等を、ロールコート法、エアーカーテン法、静電霧化法、スクイズロールコート法、浸漬法等により塗布し、乾燥させることにより行なうことができる。なお、この黒化処理は、後述する透明基材上に、後述する接着層により金属箔が貼りあわせられ、メッシュ状にエッチングされた後に行われるものであってもよい。
【００４４】
この黒化処理された金属箔の表面の黒濃度が０．６以上であることが好ましい。これにより、より視認性を良好なものとすることができるからである。ここで、黒濃度は、ＣＯＬＯＲ ＣＯＮＴＲＯＬ ＳＹＳＴＥＭのＧＲＥＴＡＧ ＳＰＭ１００−１１（（株）ＫＩＭＯＴＯ製）を用いて、観測視野角１０°、観測光源Ｄ５０、照明タイプとして濃度標準ＡＮＳＩ Ｔに設定し、白色キャリブレイション後に測定した値である。
【００４５】
また、本発明においては、上記金属箔の膜厚は、１μｍ〜１００μｍの範囲内、中でも５μｍ〜２０μｍの範囲内であることが好ましい。上記範囲より膜厚が厚いと、エッチングによりパターン線幅を細かく高精細化することが困難となり、また上記範囲より薄い場合には、十分な電磁波シールド性が得られないからである。
【００４６】
さらに、本発明においては、上記金属箔は、ＪＩＳ Ｂ０６０１に準拠する十点平均粗さが０．５μｍ〜１０μｍの範囲内であることが好ましい。上記範囲より小さい場合には、上記黒化処理をした場合であっても、光学フィルタ表面の外光が鏡面反射することから、視認性が劣化し、また上記範囲より大きい場合には、接着層やレジスト等を塗布することが困難となるからである。
【００４７】
ここで、金属箔のエッチングは、後述する透明基材上に、後述する接着層を用いて貼りあわせられた後に行われるものである。本発明において、このエッチングは、通常のフォトリソグラフィー法により行うことができ、例えば金属箔の表面にレジストを塗布し、乾燥した後レジストをパターン版で密着露光し、現像処理を行うことにより得ることができる。
【００４８】
本発明に用いられる上述したような金属メッシュは、表面抵抗が１０−６Ω／□〜５Ω／□の範囲内、中でも１０−４Ω／□〜３Ω／□の範囲内であることが好ましい。一般的に、電磁波遮蔽性は、表面抵抗により測定することができ、この表面抵抗が低いほど、電磁波遮蔽性が良好なものということができる。ここで、上記表面抵抗の値は、表面抵抗測定装置 ロレスタ−ＧＰ （株）ダイヤインスツルメンツ製にてＪＩＳ Ｋ ７１９４「導電性プラスチックの４探針法による抵抗率試験方法」に記載される方法にて測定を行された値である。
【００４９】
本発明においては、このエッチング処理された後の金属メッシュは、５０μｍ□〜５００μｍ□の範囲内、中でも１００μｍ□〜４００μｍ□の範囲内、特に２００μｍ□〜３００μｍ□の範囲内であることが好ましく、またメッシュ線幅が５μｍ〜２０μｍの範囲内であることが好ましい。メッシュ線幅が上記範囲より細い場合には、断線が起こる場合等があり、電磁波遮蔽性の面から好ましくなく、またメッシュ線幅が上記範囲より太い場合には、可視光の透過率が低く、例えばプラズマディスプレイの輝度が低くなる等という面から好ましくないからである。
【００５０】
３．透明基材
次に、本発明に用いられる透明基材について説明する。本発明に用いられる透明基材は、可視光に対して透明性を有し、かつ後述する接着層と、その接着層上に上記金属メッシュとが積層されるものである。
【００５１】
本発明においては、この透明基材は透明性を有し、かつ接着層が形成可能であれば、その種類等は特に限定されるものではなく、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリカーボネート、アクリル（ＰＭＭＡ）、環状ポリオレフィン、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）、ポリエーテルサルファイド（ＰＥＳ）、ポリエーテルケトン等を用いることができ、中でもコストや取扱い性の面等から、ＰＥＴであることが好ましい。
【００５２】
また、本発明においては、この透明基材の膜厚が１２μｍ〜３００μｍの範囲内であることが好ましい。
【００５３】
４．接着層
次に、本発明に用いられる接着層について説明する。本発明に用いられる接着層は、上述した金属メッシュおよび透明基材とを接着することが可能な層であれば、その種類等は特に限定されるものではないが、本発明においては、上記金属メッシュを構成する金属箔および透明基材を接着層により貼りあわせた後、金属箔をエッチングによりメッシュ状とすることから、接着層も耐エッチング性を有することが好ましい。
【００５４】
本発明においては、このような接着層の材料として、具体的には、アクリル系、エステル系、ウレタン系、フッ素系、ポリイミド系、エポキシ系、ポリウレタンエステル系等が挙げられる。
【００５５】
また、本発明に用いられる接着層は、紫外線硬化型であってもよく、また熱硬化型であってもよい。本発明においては、これらの接着層を用いてドライラミネーション法、ウェットラミネーション法等により上記透明基材および上記金属箔とを接着することができる。
【００５６】
本発明においては、この接着層の膜厚が０．５μｍ〜５０μｍの範囲内であることが好ましい。これにより、上記透明基材および上記金属メッシュとを強固に接着することができ、また、金属メッシュを形成するエッチングの際に透明基材が酸化鉄等のエッチング液の影響を受けること等を防ぐことができるからである。
【００５７】
５．光学フィルタ
次に、本発明の光学フィルタについて説明する。本発明の光学フィルタは、上述した透明基材と、その透明基材上に形成された接着層と、その接着層上に形成された金属メッシュと、その金属メッシュ上に、上記平坦化層とを有することを特徴とするものであれば、その層構成等は特に限定されるものではない。本発明においては、必要に応じて例えば図２に示すように、透明基材１と、その透明基材１上に形成された接着層２と、その接着層２上に形成された金属メッシュ３と、その金属メッシュ３上に形成された、平坦化層４と、さらに透明基材１における上記接着層２が形成された面と反対側の面に、プラズマディスプレイパネル６と接着するための粘着層５とを有するものであってもよい。
【００５８】
また、例えば図３に示すように、透明基材１と、その透明基材１上に形成された接着層２と、その接着層２上に形成された金属メッシュ３と、その金属メッシュ３上に、上記平坦化層４とを有し、さらにその平坦化層４上に色調を調整するネオン光吸収層７が形成されたものであってもよい。
【００５９】
さらに、例えば図４に示すように、図３で示したネオン光吸収層７上に例えばガラス板や樹脂フィルム等の補強材８が形成され、さらにその補強材８上に反射防止層９等が形成されたものであってもよい。
【００６０】
ここで、本発明の光学フィルタは、視感透過率が４０％以上、中でも５０％以上であることが好ましい。これにより、光学フィルタを例えばプラズマディスプレイ等に用いる際に、視認性がよいものとすることができるからである。ここで、可視光とは、３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの範囲内の光のことをいうこととする。上記視感透過率は分光光度計 ＵＶ−３１００（島津製作所）を用いてＪＩＳ Ｚ８７０１ 色の表現方法 ＸＹＺ表色系及びＸ１０Ｙ１０Ｚ１０表示系 に記載される測定方法に従って測定し、ＪＩＳ Ｚ ８７２２ 色の測定方法−反射及び透過物体色 にて算出された、３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの範囲内透過率を測定した値である。
【００６１】
６．その他
また、本発明の光学フィルタは、上述したように、反射防止層やネオン光吸収層、または補強材等を有していてもよい。これらの層について説明する。
【００６２】
（反射防止層）
まず、本発明に用いられる反射防止層について説明する。反射防止層は光学フィルタの外側からの可視光線の反射を防止するためのもので、その構成としては、単層、多層の各種知られており、多層のものとしては高屈折率層、低屈折率層を交互に積層した構造のものが一般的である。反射防止層の材質は特に限定されるものではなく、その光学フィルタの用途等により適宜選択されるものである。これらの反射防止層は、スパッタリングや蒸着等の乾式法により、あるいは、湿式法により形成することができ、高屈折率層としては、酸化ニオブ、Ｔｉ酸化物、酸化ジルコニウム、ＩＴＯ等が挙げられる。また低屈折率層としては、硅素酸化物が一般的である。
【００６３】
（ネオン光吸収層）
次に、ネオン光吸収層について説明する。ネオン光吸収層とは、例えば光学フィルタをプラズマディスプレイに用いた際に、ネオン光を吸収する層である。このような材料としては、そのプラズマディスプレイ等の種類により、適宜選択されるものであり、例えばプラズマディスプレイにおけるネオン光の５９０ｎｍ近傍の発光を抑えるために用いられる、５７０〜６００ｎｍに吸収極大波長を有するシアニン系色素、サブフタロシアニン系色素、ポルフィリン系色素等を挙げることができる。これにより色純度、色再現性等を向上させることが可能となるのである。また、本発明に用いられるネオン光吸収層は、例えば上述した平坦化層とガラス基板等を接着させるための粘着剤としての機能を果たすことも可能であり、この場合、上述した接着層中に上記の色調を調整するための顔料を含有させたもの等を用いることができる。
【００６４】
（補強材）
次に、補強材について説明する。本発明に用いられる補強材は、光学フィルタに強度を付与すること、及び衝撃を吸収することが可能なものであれば、特に限定されるものではなく、上記透明基材や平坦化層に透明粘着層等を用いて接着されるものであってもよく、また上記ネオン光吸収層等により接着されるものであってもよい。
【００６５】
このような補強材として、可視光に対して透明性を有しており、強度を有するものであれば、光学フィルタの用途に応じて、その補強材の材料等は適宜選択されるものであり、具体的には、ガラスや高分子樹脂基板等を用いることができる。
【００６６】
また、可撓性を有するものであってもよく、可撓性を有しないものであってもよい。このような補強材の厚さは、通常５０μｍ〜５００μｍとすることができる。
【００６７】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は、例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。
【００６８】
【実施例】
以下、本発明について、実施例および比較例を通じてさらに詳述する。
【００６９】
（実施例１）
＜電磁波シールドメッシュの作製＞
片面がクロメート処理により黒化処理されている、銅箔（古川サーキットフォイール製、ＥＸＰ−ＷＳ、厚さ９μｍ）と、ポリエチレンテレフタレート（東洋紡績製 Ａ４３００ 厚み１００μｍ）とを、ウレタン系接着剤にてドライラミネーション加工し貼り合わせた後、上記銅箔上にレジストを塗布後、露光および現像を行うことにより、不要な銅箔部分をエッチング除去し、３００μｍ□、線幅１０μｍの金属メッシュを形成した。なお、この際黒化処理面はＰＤＰパネルが製造された場合、見る側（人間側）になるように設置するため、非貼り合せ面側とした。
【００７０】
＜平坦化層の作製＞
次に、固形分２０ｗｔ％に溶剤希釈された透明樹脂アクリル系バインダ（Ｔｇ１００℃、平均分子量２５万、酸価０、水酸基価０）の中に、日本化薬製 ＩＲＧ−０２２（ジイモニウム系色素）０．３ｇ／ｍ２および日本触媒製 ＩＲ−１（フタロシアニン系）０．２ｇ／ｍ２の２種の赤外線吸収色素を合計０．５ｇ／ｍ２混ぜ込みを行った。この赤線吸収色素を混ぜた樹脂バインダをアプリケーターにて、乾燥膜厚２０μｍ（非メッシュ部膜厚）となるように、上記にて作製した電磁波シールドメッシュ上に塗布し、風速５〜２０ｍ／ｓｅｃのドライエアーが当たるオーブンにて１００℃で１分間乾燥し塗膜作製した。塗布乾燥後、上記樹脂バインダのＴｇより高温の表面凹凸が少ないミラーロールにて温度１２０℃、線厚１ｋｇ／ｃｍ２の圧力を掛けて平坦化層コート面より押しつけ、平坦化層表面の凹凸を消す事により平坦化層の作製を行った。
【００７１】
＜粘着層の作製＞
離型フィルム面上に、固形分２０〜３０％に溶剤希釈されたアクリル系の粘着剤を乾燥膜厚２５μｍとなるように塗布し、風速５〜２０ｍ／ｓｅｃのドライエアーが当たるオーブンにて１００℃で１分間乾燥させ、粘着層を作製した。粘着層を温度２３℃，線圧：１ｋｇ／ｃｍ２のラミネートロールにて、電磁波シールドの透明基材（ＰＥＴ）側に透明粘着層を密着させた。その後、離型フィルムを剥離し、粘着材面側をＰＤＰ前面パネルに積層した。
【００７２】
（実施例２）
電磁波シールドメッシュの作製時に、ポリエステル系接着剤を用い、平坦化層形成における透明樹脂に、アクリル系バインダ（Ｔｇ９０℃、平均分子量２３万、酸価０、水酸基価０）を用いた以外は、上記実施例１と同様に行った。
【００７３】
（実施例３）
平坦化層形成における透明樹脂を、アクリル系バインダ（Ｔｇ８０℃、平均分子量２３万、酸価３、水酸基価０）を用いた以外は、上記実施例１と同様に行った。
【００７４】
（実施例４）
平坦化層形成における透明樹脂を、ウレタン系バインダ（Ｔｇ８０℃、平均分子量２３万、酸価３、水酸基価１）を用いた以外は、上記実施例１と同様に行った。
【００７５】
（実施例５）
平坦化層形成における透明樹脂を、実施例４と異なるエステル系バインダ（Ｔｇ８０℃、平均分子量２３万、酸価３、水酸基価１）を用いた以外は、上記実施例１と同様に行った。
【００７６】
（実施例６）
平坦化層形成における透明樹脂を、エステル系バインダ（Ｔｇ６０℃、平均分子量２３万、酸価１、水酸基価２）を用いた以外は、上記実施例１と同様に行った。
【００７７】
（実施例７）
平坦化層形成における透明樹脂を、ポリカーボネート系バインダ（Ｔｇ１３０℃、平均分子量３万、酸価０、水酸基価０）を用いた以外は、上記実施例１と同様に行った。
【００７８】
（実施例８）
平坦化層形成における透明樹脂を、ポリカーボネート系バインダ（Ｔｇ１３０℃、平均分子量５万、酸価０、水酸基価０）を用いた以外は、上記実施例１と同様に行った。
【００７９】
（比較例１）
平坦化層形成における透明樹脂を、ウレタン系バインダ（Ｔｇ−２０℃、平均分子量１０００、酸価２０、水酸基価１５）を用いた以外は、上記実施例１と同様に行った。
【００８０】
（比較例２）
平坦化層形成における透明樹脂を、ウレタン系バインダ（Ｔｇ２℃、平均分子量５００、酸価２９、水酸基価１８）を用いた以外は、上記実施例１と同様に行った。
【００８１】
＜評価＞
上記実施例１から実施例８、比較例１、および比較例２で得られた電磁波シールドと平坦化層とが積層された光学フィルムの開口率、視認性、透明性、製造直後の視感透過率および赤外線透過率、６０℃９０％１０００時間後の視感透過率および赤外線透過率について測定した結果を表１に示す。
【００８２】
【表１】
【００８３】
上記の測定は、以下の各測定条件で行った。
【００８４】
開口率：光学顕微鏡を用いて電磁波シールドメッシュ表面の写真を撮影し、その写真の銅メッシュ部と空隙部分の面積を測定し、その面積比率より開口率を算出した。
【００８５】
視認性：目視により確認を行った。
【００８６】
透明性：カラーコンピューター ＳＭ−Ｃ スガ試験機製にてＪＩＳ Ｋ ７１０５「プラスチックの光学的特性試験方法」に記載される方法にてヘイズ（濁度）の測定を行った。
【００８７】
視感透過率：分光光度計 ＵＶ−３１００（島津製作所）を用いてＪＩＳ Ｚ８７０１ 色の表現方法 ＸＹＺ表色系及びＸ１０Ｙ１０Ｚ１０表示系 に記載される測定方法に従って測定し、ＪＩＳ Ｚ ８７２２ 色の測定方法−反射及び透過物体色
にて算出された、３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの範囲内透過率の測定を行った。
【００８８】
赤外線透過率：分光光度計 ＵＶ−３１００ＰＣ 島津製作所製にてＪＩＳ Ｚ ８７２２「色の測定方法−反射及び透過物体色」に記載される方法にて測定を行った。
【００８９】
上記で得られた、本発明の実施例１から実施例８において、電磁波シールドと平坦化層とが積層化された光学フィルムは、耐湿熱試験６０℃９０％１０００時間を行った後であっても、赤外線吸収性能には、初期状態が維持されて、良好な状態であった。
【００９０】
また、本発明の実施例１から実施例８において、電磁波シールドと平坦化層とが積層化された光学フィルムをプラズマディスプレイの表面に直接積層した場合、赤外線吸収色素を含む最表層の平坦化層の効果により、電磁波シールドメッシュのエッチングされた断面が乱反射する事もなくプラズマディスプレイの死角に近い斜め方向から見てもギラツキ無く画像を認識する事ができる透視性と良好な電磁波遮蔽性を有していた。さらに、通常は赤外線吸収層、粘着層等を積層する透明樹脂基材を有する赤外線吸収フィルタを有するが、本発明ではディスプレイに上にコーティングされたできるだけ少ない層構成で、ディスプレイ内部から発生する近赤外線（光）をカット又は吸収し、また、ディスプレイ用パネルから発光する光と、入射してくる外光の内、特に可視光の特定の波長を吸収することができた。これにより、他の機器の誤動作が無く、また、ディスプレイ画面の画像等のコントラストを向上させることにより、良好な視認性が得られた。また、電磁波遮蔽について、銅薄膜からなるメッシュを用いることで、特にエッチング加工に適している上に、電磁波遮蔽効果も高いものとすることができた。さらに、金属薄膜からなるメッシュを黒化処理することによって、外光を吸収する性能が特に高まり、より視認性を高める事ができるものとなった。
【００９１】
【発明の効果】
本発明によれば、上記平坦化層中に赤外線吸収剤が含有されていることにより、別途赤外線吸収フィルム等を貼りあわせる工程等が必要なく、製造効率およびコスト等の面からも好ましい光学フィルタとすることができる。また、上記赤外線吸収剤が上記透明樹脂中に含有されていることにより、上記透明樹脂に含まれる水酸基により、赤外線吸収剤が反応することを防ぐことができることから、安定に赤外線吸収の機能を発揮することが可能な光学フィルタとすることができるのである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の光学フィルタの一例を示す概略断面図である。
【図２】本発明の光学フィルタの他の例を示す概略断面図である。
【図３】本発明の光学フィルタの他の例を示す概略断面図である。
【図４】本発明の光学フィルタの他の例を示す概略断面図である。
【符号の説明】
１ … 透明基材
２ … 接着層
３ … 金属メッシュ
４ … 平坦化層[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an optical filter that can be used for a plasma display or the like and shields electromagnetic waves and infrared rays.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, electronic devices that generate electromagnetic waves that are directly used by humans, for example, display electron tubes such as plasma displays, require that the intensity of electromagnetic wave emission be kept within specifications in consideration of the effect on the human body. Have been. In order to meet these requirements, generally, an electromagnetic wave shield or the like is used to remove or attenuate electromagnetic waves flowing out of an electronic device or the like that generates electromagnetic waves, and a plasma display panel (hereinafter, also referred to as a PDP) is used. ), It is common to provide an optical filter with good transparency on the front surface.
[0003]
As a method of shielding these electromagnetic waves, a method of laminating a metal such as silver by sputtering, a method of laminating a mesh made of a metal thin film on a transparent substrate, and the like (for example, Patent Document 1) are known. .
[0004]
In addition, optical filters are required to have a function of cutting or absorbing near-infrared rays generated from the inside of the display in order to prevent malfunctions of other devices and to operate the remote control easily. Are used. Here, in the case of laminating a mesh made of the metal thin film and an infrared absorbing film or the like, at the time of laminating due to the irregularities of the mesh, for example, the bubbles are caught, and thus the transparency is poor. In addition, it is necessary to perform a defoaming treatment such as leaving the apparatus under a reduced pressure environment in an autoclave for a certain period of time or the like.
[0005]
In order to solve such a problem, a flattening layer provided for flattening the irregularities of the mesh, or an adhesive layer for bonding the metal mesh and the transparent substrate, an infrared absorbing agent having an infrared absorbing function And the like have been reported (Patent Documents 1 and 2). However, when the flattening layer contains the infrared absorbing agent, there is a problem that the infrared absorbing agent reacts depending on the kind of resin constituting the layer and the like, and the infrared absorbing function However, there is a problem that there is a case where the effect cannot be sufficiently exhibited.
[0006]
The metal mesh is formed by forming an adhesive layer on a transparent substrate, laminating a metal foil on the adhesive layer, and then processing the metal foil into a mesh by etching. When an agent is contained, there is a problem that the above-mentioned infrared absorbent reacts with an etching solution used in this etching.
[0007]
[Patent Document 1]
JP 2002-311843 A
[Patent Document 2]
JP 2000-59083 A
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
Therefore, it is desired to provide an optical filter which is easy to manufacture and stably shields electromagnetic waves and infrared rays.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The present invention provides a transparent substrate, an adhesive layer formed on the transparent substrate, a metal mesh formed on the adhesive layer, and a hydroxyl value formed on the metal mesh and having a hydroxyl value of 10 or less. An optical filter comprising: a transparent resin; and a flattening layer containing an infrared absorbing agent that absorbs infrared light.
[0010]
According to the present invention, since the infrared absorber is contained in the flattening layer, there is no need for a step of separately attaching an infrared absorbing film or the like, and a preferable optical filter also from the viewpoint of production efficiency and cost. can do. Further, since the infrared absorbing agent is contained in the transparent resin, the hydroxyl group contained in the transparent resin can prevent the infrared absorbing agent from reacting, etc. An optical filter that can be used can be obtained.
[0011]
In the above invention, the transparent resin preferably has an acid value of 10 or less. Thereby, the infrared absorbing agent can be prevented from being affected by the acid in the transparent resin, and the infrared absorbing function can be more stably exhibited.
[0012]
In the above invention, it is preferable that the glass transition temperature (Tg) of the transparent resin is in the range of 30C to 150C. Thereby, when forming the flattening layer, the transparent resin containing the infrared absorbing agent is applied and dried, and then, for example, a pressure is applied at a temperature equal to or higher than the glass transition point temperature of the transparent resin by a mirror roll or the like. This is because a more flat layer can be formed by applying.
[0013]
Further, the optical filter of the present invention may have an antireflection layer. Thereby, it is possible to provide an optical filter having not only the electromagnetic wave shielding and infrared absorption functions but also the function of preventing reflection of visible light and the like.
[0014]
In the present invention, a neon light absorbing layer may be further provided. Thereby, for example, an optical filter capable of adjusting the color tone of a plasma display panel or the like can be obtained.
[0015]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
The present invention relates to an optical filter which is easy to manufacture and stably shields electromagnetic waves and infrared rays.
[0016]
The optical filter of the present invention comprises a transparent substrate, an adhesive layer formed on the transparent substrate, a metal mesh formed on the adhesive layer, a metal mesh formed on the metal mesh, and having a hydroxyl value of 10 And a flattening layer containing an infrared absorbing agent that absorbs infrared light in the following transparent resin.
[0017]
The optical filter of the present invention includes, for example, as shown in FIG. 1, a transparent substrate 1, an adhesive layer 2 formed on the transparent substrate 1, a metal mesh 3 formed on the adhesive layer 2, And a flattening layer 4 formed on the metal mesh 3.
[0018]
In general, the function of absorbing infrared light in an optical filter is provided by attaching an infrared absorbing film or the like, and the step of attaching the infrared absorbing film or the step of attaching the metal mesh and the infrared absorbing film to each other are performed. A defoaming step or the like of the trapped air bubbles is required. In the present invention, since the infrared absorbing agent is contained in the flattening layer, the number of steps can be reduced, and a preferable optical filter can be obtained in terms of manufacturing efficiency and cost.
[0019]
In the case where the flattening layer contains an infrared absorbing agent, when the transparent resin has a hydroxyl group, the hydroxyl group may react, for example, with the infrared absorbing agent having a counter ion. In the present invention, since the hydroxyl value in the transparent resin is equal to or less than the above value, it is possible to prevent the infrared absorber from reacting with the hydroxyl group contained in the transparent resin, and to stably function as an infrared absorber. It can be able to demonstrate. Further, since the flattening layer formed on the metal mesh contains an infrared absorbing agent, the flattening layer does not come into contact with an etching solution such as iron oxide when forming the metal mesh. The reaction of the absorbent can be prevented. Hereinafter, each configuration of the optical filter of the present invention will be described.
[0020]
1. Flattening layer
First, the flattening layer used in the optical filter of the present invention will be described. The flattening layer used in the optical filter of the present invention is formed on a metal mesh having an electromagnetic wave shielding property to be described later, and a transparent resin having a hydroxyl value of 10 or less containing an infrared absorbing agent that absorbs infrared rays. It is. Here, the flattening layer in the optical filter of the present invention is for flattening unevenness due to a metal mesh described later, prevents the transparency of the optical filter from being lowered by the unevenness due to the metal mesh, and is further generated from a plasma display or the like. It has a function of absorbing the infrared rays. Further, by the etching performed at the time of forming the metal mesh described later, it is also possible to improve the transparency, which is reduced by the deterioration of the surface of the adhesive layer described later, and to prevent irregular reflection of the cross section when the metal mesh is viewed obliquely. It is possible.
[0021]
Materials used for such a flattening layer of the present invention will be described for each material.
[0022]
(Transparent resin)
First, the transparent resin used for the flattening layer of the present invention will be described. The transparent resin used in the present invention is a resin having high transmittance to visible light and having a hydroxyl value of a predetermined value or less.
[0023]
In the present invention, the hydroxyl value is preferably 10 or less, more preferably 5 or less, and particularly preferably 0. Thereby, for example, the infrared absorbent having a counter ion contained in the transparent resin can be prevented from reacting with the hydroxyl group contained in the transparent resin and the like, and the optical filter has a function of stably absorbing infrared light. It is possible to increase the range of choice of the infrared absorber. Here, the hydroxyl value refers to the amount of mg of potassium hydroxide required to neutralize acetic acid bonded to a hydroxyl group when 1 g of a sample is acetylated.
[0024]
In the present invention, the acid value of the transparent resin is preferably 10 or less, more preferably 5 or less, and particularly preferably 0. Thereby, it is possible to prevent the acid contained in the transparent resin from reacting with the infrared absorbing agent, and it is possible to obtain an optical filter having a function of absorbing infrared light more stably. Here, the acid value refers to the mg amount of potassium hydroxide required to neutralize 1 g of the sample.
[0025]
Furthermore, in the present invention, the glass transition temperature (Tg) is preferably in the range of 30C to 180C, particularly preferably in the range of 40C to 150C. Thus, a transparent resin containing an infrared absorber described below is dissolved in a solvent or the like, and after coating on a metal mesh, when the solvent is volatilized and dried, the unevenness formed by the unevenness of the metal mesh on the surface is reduced. This is because, by applying pressure at a temperature equal to or higher than the Tg of the transparent resin substrate using, for example, a mirror roll or the like, flattening can be performed, and a high-quality optical filter with high transparency can be obtained.
[0026]
As the material having the above-mentioned properties used in the present invention, specifically, an acrylic resin, an ester resin, a polycarbonate resin, a urethane resin, a cyclic polyolefin resin, a polystyrene resin, or polytetrafluorocarbon Ethylene (PTFE), perfluoroalkoxy resin (PFA) comprising a copolymer of tetrafluoroethylene and perfluoroalkyl vinyl ether, tetrafluoroethylene and hexafluoropropylene copolymer (FEP), tetrafluoroethylene and perfluoroalkyl vinyl ether -Ter and hexafluoropropylene copolymer (EPE), tetrafluoroethylene and ethylene or propylene copolymer (ETFE), polychlorotrifluoroethylene resin (PCTFE), ethylene and Copolymers with trifluoroethylene (ECTFE), fluorine resins such as vinylidene fluoride resin (PVDF), vinyl fluoride resin (PVF), and polyimide resins such as polyimide, polyamideimide, and polyetherimide. Among them, acrylic resins, ester resins, and polycarbonate resins are particularly preferable.
[0027]
Further, the average molecular weight of the resin is in the range of 500 to 1.2 million, preferably 10,000 to 800,000. Thereby, a transparent resin having the above properties can be obtained.
[0028]
(Infrared absorber)
Next, the infrared absorbent used in the present invention will be described. The type of the infrared absorber used in the present invention is not particularly limited as long as it is a material that absorbs light in the infrared region. Generally, the infrared region refers to a region of 800 to 1200 nm, and in the infrared absorbent used in the present invention, the light transmittance in the above region is preferably 20% or less, particularly preferably 10% or less. The transmittance is a value measured by a method described in JIS Z 8722 “Method of measuring color—reflection and transmission object color” by a spectrophotometer UV-3100PC manufactured by Shimadzu Corporation.
[0029]
In the present invention, as the infrared absorber, specifically, tin oxide, indium oxide, magnesium oxide, titanium oxide, chromium oxide, zirconium oxide, nickel oxide, aluminum oxide, zinc oxide, iron oxide, antimony oxide, lead oxide, Inorganic infrared absorbers such as bismuth oxide, cyanine compounds, phthalocyanine compounds, naphthalocyanine compounds, naphthoquinone compounds, anthraquinone compounds, aluminum compounds, pyrylium compounds, cerium compounds, squarylium compounds, diimoniums, copper Organic infrared absorbers such as complexes, nickel complexes, and dithiol-based complexes can be used alone or in combination of two or more.
[0030]
Specific examples of the above-mentioned organic infrared absorber include (hereinafter, Nippon Kayaku Co., Ltd .: trade name) IRG-002, IRG-003, IRG-022, IRG-023, IRG-040, (hereinafter, Japan) Catalyst-1, trade name) IR-1, IR-10, IR-12, IR-14, TX-EX-906B, TX-EX-910B, (hereinafter, Mitsui Chemical Fine: trade name) SIR-128 , SIR-130, SIR-132, SIR-159, MIR-101, MIR-111, MIR-121, MIR-102, MIR-1011, MIR-1021, etc. (hereinafter, manufactured by Midori Kagaku Co., Ltd.). Can be
[0031]
Normally, when an infrared absorber having a counter ion structure is used, when the transparent resin containing the infrared absorber has a hydroxyl group, a carboxyl group, a polymerization initiator, etc., the hydroxyl group, the carboxyl group, and the polymerization start In some cases, the equilibrium state of the counter ion is broken by the agent or the like, and it may be difficult to perform the function of infrared absorption.
[0032]
In the present invention, since the above-described transparent resin is used, even if it is an infrared absorber having a counter ion structure, it does not react, and the effect of the present invention can be more exerted. Among them, diimoniums, nickel complexes, dithiol-based complexes, aluminum-based compounds, cyanine-based compounds, and pyrylium-based compounds having a counterion structure are preferable.
[0033]
Further, according to the present invention, as a method of including the infrared absorbing agent in the transparent resin, a method of adding the infrared absorbing agent while melting the transparent resin, performing a melt kneading and the like. Alternatively, a method may be used in which the infrared absorbent is dissolved in a solvent or the like and mixed with the transparent resin. According to the present invention, since the above-mentioned transparent resin is used, it is possible to stably disperse the infrared absorbent in any of the methods.
[0034]
In the present invention, among the above, the inorganic infrared absorber is preferably fine particles, and the average particle size is preferably in the range of 0.01 μm to 1 μm, and particularly preferably in the range of 0.05 μm to 0.5 μm. It is preferable that The particle size of the infrared absorber is preferably 1 μm or less in order to improve the visible light transmittance.
[0035]
(Planarization layer)
Next, the flattening layer used in the present invention will be described. The flattening layer of the present invention is formed by dissolving the transparent base material containing the infrared absorber with a solvent or the like, applying the solution on a metal mesh described later, and evaporating and drying the solvent. is there.
[0036]
Here, as a solvent used when applying the transparent resin, ethyl acetate, toluene, methyl ethyl ketone (MEK), xylene, isopropyl alcohol (IPA), chloroform, tetrahydrofuran (THF), dimethylformamide (DMF), acetonitrile, Trifluoropropanol and the like.
[0037]
When the solvent is volatilized, irregularities are formed on the surface of the flattening layer due to irregularities of the metal mesh described later, which may lower the transparency of the optical filter. In the present invention, in order to flatten the flattening layer, after evaporating and drying the solvent, applying a predetermined pressure at or above the glass transition temperature of the transparent resin by a mirror roll or the like without irregularities. Is preferably performed. Thereby, the unevenness on the surface of the flattening layer is flattened, and a high-quality optical filter with high transparency can be obtained. The temperature and pressure in the step of flattening the flattening layer are appropriately selected depending on the type of the transparent resin, but are usually in the range of 50 ° C. to 170 ° C., and the pressure is 0.1 kg linear pressure. / Cm 2 -10kg / cm 2 Is preferably within the range.
[0038]
In the present invention, the film thickness of such a flattening layer is preferably such that the portion where the metal mesh is not formed, for example, the film thickness a shown in FIG. 1 is in the range of 10 μm to 50 μm. This is because it becomes possible to absorb infrared rays and flatten the unevenness.
[0039]
In the present invention, the transmittance of infrared rays is preferably 20% or less, particularly preferably 10% or less. The transmittance is a value measured by the measurement method described above.
[0040]
2. Metal mesh
Next, the metal mesh used in the present invention will be described. The metal mesh used in the present invention has a function of shielding electromagnetic waves generated from a plasma display or the like. Such a metal mesh is formed by bonding a metal foil on a transparent base material described later by an adhesive layer described later and etching the metal foil into a mesh shape.
[0041]
In the present invention, the metal mesh is not particularly limited as long as it has an electromagnetic wave shielding property. For example, copper, iron, nickel, chromium, aluminum, gold, silver, stainless steel , Tungsten, chromium, titanium and the like can be used.
[0042]
In the present invention, among the above, copper is preferred from the viewpoints of electromagnetic wave shielding, etching treatment suitability, and handleability. Examples of the type of copper foil used include a rolled copper foil and an electrolytic copper foil, and an electrolytic copper foil is particularly preferable. Thereby, the thickness can be made uniform with a thickness of 10 μm or less, and the adhesion with chromium oxide or the like can be made good when the blackening treatment is performed.
[0043]
Here, in the present invention, it is preferable that one surface or both surfaces of the metal foil is blackened. The blackening process is a process of blackening the surface of the metal mesh with chromium oxide or the like. In the optical filter, the blackened surface is arranged so as to be a viewer-side surface. External light on the surface of the optical filter is absorbed by chromium oxide and the like formed on the surface of the metal mesh by the blackening treatment, so that light can be prevented from being scattered on the surface of the optical filter, and good visibility can be obtained. Can be obtained. Such a blackening treatment can be performed by applying a blackening treatment solution to the metal foil. As a method of the blackening treatment, CrO 2 An aqueous solution or a solution obtained by adding a different oxycarboxylic acid compound such as tartaric acid, malonic acid, citric acid, and lactic acid to an aqueous solution of chromic anhydride to reduce a part of hexavalent chromium to trivalent chromium is subjected to a roll coating method, It can be carried out by applying by an air curtain method, an electrostatic atomization method, a squeeze roll coating method, an immersion method or the like, and drying. The blackening treatment may be performed after a metal foil is attached to a transparent base material described later by an adhesive layer described later and etched into a mesh shape.
[0044]
It is preferable that the black density on the surface of the blackened metal foil is 0.6 or more. Thereby, the visibility can be further improved. Here, the black density is set to a density standard ANSI T as an observation viewing angle of 10 °, an observation light source D50, and an illumination type by using a COLOR CONTROL SYSTEM GRETAG SPM100-11 (manufactured by KIMOTO) using a color density standard ANSI T. This is a value measured later.
[0045]
In the present invention, the thickness of the metal foil is preferably in a range of 1 μm to 100 μm, and more preferably in a range of 5 μm to 20 μm. If the film thickness is larger than the above range, it becomes difficult to make the pattern line width finer and finer by etching, and if the film thickness is smaller than the above range, sufficient electromagnetic wave shielding properties cannot be obtained.
[0046]
Further, in the present invention, the metal foil preferably has a ten-point average roughness in the range of 0.5 μm to 10 μm according to JIS B0601. If it is smaller than the above range, even if the blackening process is performed, the external light on the optical filter surface is specularly reflected, so that the visibility is deteriorated. This is because it becomes difficult to apply a resist or a resist.
[0047]
Here, the etching of the metal foil is performed after the metal foil is bonded to a transparent base material described later using an adhesive layer described later. In the present invention, this etching can be performed by a normal photolithography method, for example, by applying a resist on the surface of a metal foil, drying and then subjecting the resist to close contact exposure with a pattern plate and performing a development process. Can be.
[0048]
The metal mesh as described above used in the present invention has a surface resistance of 10 -6 Within the range of Ω / □ to 5Ω / □, especially 10 -4 It is preferable to be within the range of Ω / □ to 3Ω / □. In general, the electromagnetic wave shielding property can be measured by surface resistance, and the lower the surface resistance, the better the electromagnetic wave shielding property. Here, the value of the surface resistance is measured by a method described in JIS K 7194 “Testing Method for Resistivity of Conductive Plastics by Four-Probe Method” by a surface resistance measurement device, Loresta-GP, Dia Instruments. This is the value measured.
[0049]
In the present invention, the metal mesh after this etching treatment is in the range of 50 μm □ to 500 μm □, particularly in the range of 100 μm □ to 400 μm □, and particularly preferably in the range of 200 μm □ to 300 μm □, Further, the mesh line width is preferably in the range of 5 μm to 20 μm. When the mesh line width is thinner than the above range, disconnection may occur, etc., which is not preferable in terms of electromagnetic wave shielding, and when the mesh line width is larger than the above range, the transmittance of visible light is low, For example, it is not preferable from the viewpoint that the brightness of the plasma display becomes low.
[0050]
3. Transparent substrate
Next, the transparent substrate used in the present invention will be described. The transparent substrate used in the present invention has transparency to visible light, and is formed by laminating an adhesive layer described below and the metal mesh on the adhesive layer.
[0051]
In the present invention, the type of the transparent substrate is not particularly limited as long as it has transparency and an adhesive layer can be formed. For example, polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthalate (PEN) ), Polycarbonate, acrylic (PMMA), cyclic polyolefin, triacetylcellulose (TAC), polyether sulfide (PES), polyether ketone, etc., among which PET is preferred in terms of cost and handleability. Is preferred.
[0052]
In the present invention, it is preferable that the film thickness of the transparent substrate is in the range of 12 μm to 300 μm.
[0053]
4. Adhesive layer
Next, the adhesive layer used in the present invention will be described. The type of the adhesive layer used in the present invention is not particularly limited as long as it can bond the above-described metal mesh and the transparent base material. After bonding the metal foil and the transparent base material constituting the mesh with the adhesive layer, the metal foil is formed into a mesh shape by etching, so that the adhesive layer also preferably has etching resistance.
[0054]
In the present invention, specific examples of the material for such an adhesive layer include acrylic, ester, urethane, fluorine, polyimide, epoxy, and polyurethane ester-based materials.
[0055]
Further, the adhesive layer used in the present invention may be of an ultraviolet curable type or a thermosetting type. In the present invention, the transparent substrate and the metal foil can be bonded to each other by a dry lamination method, a wet lamination method, or the like using these adhesive layers.
[0056]
In the present invention, the thickness of the adhesive layer is preferably in the range of 0.5 μm to 50 μm. Thereby, the transparent base material and the metal mesh can be firmly bonded to each other, and the transparent base material is prevented from being affected by an etching solution such as iron oxide during etching for forming the metal mesh. Because you can do it.
[0057]
5. Optical filter
Next, the optical filter of the present invention will be described. The optical filter of the present invention, the transparent substrate described above, an adhesive layer formed on the transparent substrate, a metal mesh formed on the adhesive layer, and on the metal mesh, the flattening layer The layer configuration and the like are not particularly limited as long as they have the following characteristics. In the present invention, if necessary, as shown in FIG. 2, for example, a transparent substrate 1, an adhesive layer 2 formed on the transparent substrate 1, and a metal mesh 3 formed on the adhesive layer 2 And a flattening layer 4 formed on the metal mesh 3 and an adhesive for bonding to the plasma display panel 6 on a surface of the transparent substrate 1 opposite to the surface on which the adhesive layer 2 is formed. And a layer 5.
[0058]
Also, as shown in FIG. 3, for example, a transparent base material 1, an adhesive layer 2 formed on the transparent base material 1, a metal mesh 3 formed on the adhesive layer 2, The flattening layer 4 may be further provided with a neon light absorbing layer 7 for adjusting a color tone on the flattening layer 4.
[0059]
Further, for example, as shown in FIG. 4, a reinforcing material 8 such as a glass plate or a resin film is formed on the neon light absorbing layer 7 shown in FIG. 3, and an anti-reflection layer 9 and the like are further formed on the reinforcing material 8. It may be formed.
[0060]
Here, the optical filter of the present invention preferably has a luminous transmittance of 40% or more, particularly preferably 50% or more. Thereby, when the optical filter is used for, for example, a plasma display or the like, visibility can be improved. Here, the visible light means light within a range of 380 nm to 780 nm. The luminous transmittance is measured using a spectrophotometer UV-3100 (Shimadzu Corporation) in accordance with JIS Z8701 color expression method XYZ color system and X 10 Y 10 Z 10 This is a value obtained by measuring the transmittance in the range of 380 nm to 780 nm, which is measured according to the measurement method described in the display system and calculated according to JIS Z 8722 Color Measurement Method-Reflection and Transmission Object Color.
[0061]
6. Other
Further, as described above, the optical filter of the present invention may have an antireflection layer, a neon light absorption layer, a reinforcing material, or the like. These layers will be described.
[0062]
(Anti-reflective layer)
First, the antireflection layer used in the present invention will be described. The antireflection layer is for preventing the reflection of visible light from the outside of the optical filter, and its configuration is known as a single layer or a multilayer. A structure in which the rate layers are alternately laminated is generally used. The material of the antireflection layer is not particularly limited, and is appropriately selected depending on the use of the optical filter and the like. These antireflection layers can be formed by a dry method such as sputtering or vapor deposition, or by a wet method. Examples of the high refractive index layer include niobium oxide, Ti oxide, zirconium oxide, and ITO. As the low refractive index layer, silicon oxide is generally used.
[0063]
(Neon light absorbing layer)
Next, the neon light absorbing layer will be described. The neon light absorbing layer is a layer that absorbs neon light when, for example, an optical filter is used in a plasma display. Such a material is appropriately selected depending on the type of the plasma display or the like. For example, the material has an absorption maximum wavelength of 570 to 600 nm, which is used to suppress emission of neon light in the vicinity of 590 nm in a plasma display. Cyanine dyes, subphthalocyanine dyes, porphyrin dyes and the like can be mentioned. This makes it possible to improve color purity, color reproducibility, and the like. Further, the neon light absorbing layer used in the present invention can also function as an adhesive for bonding the flattening layer and the glass substrate, for example, in this case, in this case, in the above-mentioned adhesive layer Those containing a pigment for adjusting the above color tone can be used.
[0064]
(Reinforcing material)
Next, the reinforcing material will be described. The reinforcing material used in the present invention is not particularly limited as long as it can impart strength to the optical filter and can absorb impact, and the transparent base material and the flattening layer are transparent. It may be bonded using an adhesive layer or the like, or may be bonded using the neon light absorbing layer or the like.
[0065]
As such a reinforcing material, if it has transparency to visible light and has strength, the material of the reinforcing material and the like are appropriately selected according to the use of the optical filter. Specifically, a glass or polymer resin substrate or the like can be used.
[0066]
Further, it may have flexibility or may not have flexibility. The thickness of such a reinforcing material can usually be 50 μm to 500 μm.
[0067]
Note that the present invention is not limited to the above embodiment. The above-described embodiment is an exemplification, and has substantially the same configuration as the technical idea described in the claims of the present invention, and any device having the same operation and effect can be realized by the present invention. It is included in the technical scope of the invention.
[0068]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described in more detail through examples and comparative examples.
[0069]
(Example 1)
<Production of electromagnetic wave shielding mesh>
A copper foil (Furukawa Circuit Foil, EXP-WS, thickness 9 μm), which has been blackened on one side by chromate treatment, and polyethylene terephthalate (A4300, thickness 100 μm, manufactured by Toyobo Co., Ltd.) with a urethane adhesive After dry lamination and bonding, the copper foil was coated with a resist, and then exposed and developed to remove unnecessary copper foil portions by etching to form a metal mesh of 300 μm square and a line width of 10 μm. In this case, when the PDP panel was manufactured, the blackened surface was set to the non-bonding surface side in order to be installed so as to be on the viewing side (human side).
[0070]
<Preparation of flattening layer>
Next, in a transparent resin acrylic binder (Tg 100 ° C., average molecular weight 250,000, acid value 0, hydroxyl value 0) diluted with a solvent to a solid content of 20 wt%, IRG-022 (a diimmonium dye) manufactured by Nippon Kayaku 0.3g / m 2 And 0.2 g / m of IR-1 (phthalocyanine) manufactured by Nippon Shokubai 2 0.5 g / m 2 infrared absorbing dyes 2 Mixing was performed. The resin binder mixed with the red-ray absorbing dye is applied on an electromagnetic wave shielding mesh prepared above using an applicator so as to have a dry film thickness of 20 μm (non-mesh portion film thickness), and a wind speed of 5 to 20 m / sec. Was dried at 100 ° C. for 1 minute in an oven exposed to dry air to prepare a coating film. After coating and drying, the temperature is 120 ° C. and the wire thickness is 1 kg / cm using a mirror roll having a higher temperature than the Tg of the resin binder and having less surface irregularities. 2 Pressure was applied from the surface of the flattening layer coat to eliminate irregularities on the surface of the flattening layer, thereby producing a flattening layer.
[0071]
<Preparation of adhesive layer>
An acrylic pressure-sensitive adhesive diluted with a solvent to a solid content of 20 to 30% is applied on the release film surface so as to have a dry film thickness of 25 μm, and is dried in an oven exposed to dry air at a wind speed of 5 to 20 m / sec. It dried at 1 degreeC for 1 minute, and produced the adhesion layer. The temperature of the adhesive layer is 23 ° C and the linear pressure is 1kg / cm. 2 , A transparent adhesive layer was adhered to the transparent substrate (PET) side of the electromagnetic wave shield. Thereafter, the release film was peeled off, and the adhesive material side was laminated on the PDP front panel.
[0072]
(Example 2)
The above procedure was repeated except that a polyester-based adhesive was used during the production of the electromagnetic wave shielding mesh, and an acrylic binder (Tg 90 ° C., average molecular weight 230,000, acid value 0, hydroxyl value 0) was used as the transparent resin for forming the flattening layer. Performed in the same manner as in Example 1.
[0073]
(Example 3)
The same procedure as in Example 1 was performed except that an acrylic binder (Tg: 80 ° C., average molecular weight: 230,000, acid value: 3, hydroxyl value: 0) was used as the transparent resin for forming the flattening layer.
[0074]
(Example 4)
The same procedure as in Example 1 was performed except that a urethane-based binder (Tg: 80 ° C., average molecular weight: 230,000, acid value: 3, hydroxyl value: 1) was used as the transparent resin for forming the flattening layer.
[0075]
(Example 5)
The same procedure as in Example 1 was performed except that an ester binder (Tg: 80 ° C., average molecular weight: 230,000, acid value: 3, hydroxyl value: 1) different from that of Example 4 was used as the transparent resin for forming the flattening layer.
[0076]
(Example 6)
The same procedure as in Example 1 was carried out except that an ester binder (Tg: 60 ° C., average molecular weight: 230,000, acid value: 1, hydroxyl value: 2) was used as the transparent resin for forming the flattening layer.
[0077]
(Example 7)
The same procedure as in Example 1 was carried out except that a polycarbonate-based binder (Tg 130 ° C., average molecular weight 30,000, acid value 0, hydroxyl value 0) was used as the transparent resin for forming the flattening layer.
[0078]
(Example 8)
The same procedure was performed as in Example 1 except that a polycarbonate-based binder (Tg 130 ° C., average molecular weight 50,000, acid value 0, hydroxyl value 0) was used as the transparent resin for forming the flattening layer.
[0079]
(Comparative Example 1)
The same procedure as in Example 1 was performed except that a transparent resin in forming the flattening layer was a urethane-based binder (Tg-20 ° C., average molecular weight 1000, acid value 20, hydroxyl value 15).
[0080]
(Comparative Example 2)
The same procedure as in Example 1 was performed except that a urethane-based binder (Tg 2 ° C., average molecular weight 500, acid value 29, hydroxyl value 18) was used as the transparent resin for forming the flattening layer.
[0081]
<Evaluation>
Aperture ratio, visibility, transparency, and luminous transmission immediately after production of the optical film in which the electromagnetic wave shield and the flattening layer obtained in Examples 1 to 8 and Comparative Examples 1 and 2 are laminated. Table 1 shows the results of measurements of the transmittance and the infrared transmittance, the luminous transmittance after 60 hours at 90% at 60 ° C., and the infrared transmittance.
[0082]
[Table 1]
[0083]
The above measurement was performed under the following measurement conditions.
[0084]
Aperture ratio: A photograph of the surface of the electromagnetic wave shielding mesh was taken using an optical microscope, the area of the copper mesh portion and the area of the void portion in the photograph were measured, and the aperture ratio was calculated from the area ratio.
[0085]
Visibility: Confirmation was made visually.
[0086]
Transparency: The haze (turbidity) was measured by a method described in JIS K 7105 “Test method for optical properties of plastics” using a color computer SM-C manufactured by Suga Test Instruments.
[0087]
Luminous transmittance: JIS Z8701 color expression method using spectrophotometer UV-3100 (Shimadzu Corporation) XYZ color system and X 10 Y 10 Z 10 Measured in accordance with the measurement method described in Display system, JIS Z 8722 Color measurement method-Reflected and transmitted object colors
Was measured in the range of 380 nm to 780 nm calculated in the above.
[0088]
Infrared transmittance: spectrophotometer UV-3100PC The measurement was carried out by Shimadzu Corporation according to the method described in JIS Z 8722 "Color measurement method-reflection and transmission object color".
[0089]
In Example 1 to Example 8 of the present invention obtained above, the optical film in which the electromagnetic wave shield and the planarization layer were laminated was obtained after performing a humidity and heat test at 60 ° C and 90% for 1000 hours for 1000 hours. Also, the infrared absorption performance was in a good state, with the initial state maintained.
[0090]
In the first to eighth embodiments of the present invention, when the optical film in which the electromagnetic wave shield and the planarizing layer are laminated is directly laminated on the surface of the plasma display, the outermost planarizing layer containing the infrared absorbing dye is formed. The effect of this is that the etched section of the electromagnetic wave shielding mesh does not reflect irregularly and the image can be recognized without glare even when viewed from an oblique direction close to the blind spot of the plasma display. I was In addition, the device generally has an infrared absorbing filter having a transparent resin substrate on which an infrared absorbing layer, an adhesive layer and the like are laminated, but in the present invention, the near infrared ray generated from the inside of the display is formed with as few layers as possible. (Light) could be cut or absorbed, and a specific wavelength of visible light, in particular, of light emitted from the display panel and incident external light could be absorbed. As a result, there was no malfunction of other devices, and good visibility was obtained by improving the contrast of images and the like on the display screen. Further, regarding the electromagnetic wave shielding, by using a mesh made of a copper thin film, it was possible to enhance the electromagnetic wave shielding effect in addition to being particularly suitable for etching. Further, by performing the blackening treatment on the mesh made of the metal thin film, the performance of absorbing external light is particularly enhanced, and the visibility can be further improved.
[0091]
【The invention's effect】
According to the present invention, since the infrared absorber is contained in the flattening layer, there is no need for a step of separately attaching an infrared absorbing film or the like, and a preferable optical filter also from the viewpoint of production efficiency and cost. can do. Further, since the infrared absorbing agent is contained in the transparent resin, the hydroxyl group contained in the transparent resin can prevent the infrared absorbing agent from reacting, thereby exhibiting a stable infrared absorbing function. It is possible to make an optical filter capable of performing the above.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic sectional view showing an example of an optical filter of the present invention.
FIG. 2 is a schematic sectional view showing another example of the optical filter of the present invention.
FIG. 3 is a schematic sectional view showing another example of the optical filter of the present invention.
FIG. 4 is a schematic sectional view showing another example of the optical filter of the present invention.
[Explanation of symbols]
1 ... transparent substrate
2 ... adhesive layer
3 ... metal mesh
4… Flattening layer
