JP2006163172A - 近赤外線遮蔽体及びディスプレイ用前面板 - Google Patents

Abstract

【課題】 近赤外線吸収化合物の劣化を抑制し、長期間使用しても近赤外線吸収能の低下を抑制できる近赤外線遮蔽体及びそれを用いたディスプレイ用前面板を提供する。
【解決手段】 本発明の近赤外線遮蔽体は、基材１と、基材１の一方の主面に配置された近赤外線吸収層２とを備え、近赤外線吸収層２は、８５０ｎｍ以上１１００ｎｍ以下の波長領域に最大吸収波長を有する近赤外線吸収化合物と、ハイドロタルサイト類化合物、亜鉛化合物及び酸化チタン化合物からなる化合物群から選ばれる少なくとも１種の化合物とを含む。
【選択図】 図１

Description

本発明は、近赤外線遮蔽体及びその近赤外線遮蔽体を用いたディスプレイ用前面板に関する。

近年、大型テレビをはじめ種々の電子機器の表示パネルとして、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）の需要が増大している。ＰＤＰは、２枚のガラス板の間にキセノンとネオンとを含む混合ガスが封入され、この混合ガスに高電圧をかけると紫外線が発生し、ガラス板に塗布された蛍光体にこの紫外線があたって発光する。

しかし、このとき紫外線以外に、波長８５０ｎｍ〜１１００ｎｍの領域の近赤外線や電磁波等も発生する。この近赤外線の波長領域は、近赤外線通信や他の電子機器のリモートコントロールに使用される波長領域と重複するため、これらの誤作動を引き起こす原因になる。そこで、ＰＤＰの前面板に、近赤外線を吸収する近赤外線遮蔽体を設けて、この近赤外線を吸収している。

この近赤外線遮蔽体は、例えば、基材上に近赤外線吸収化合物を含む近赤外線吸収層を配置した構成が知られている。特に、最大吸収波長が相違する近赤外線吸収化合物を２種類以上組み合わせて用いることにより、上記波長領域におけるほぼ全ての近赤外線を吸収対象にできる。このような近赤外線遮蔽体には、２種類以上の最大吸収波長が相違する近赤外線吸収化合物を同一の近赤外線吸収層に分散させた構成が知られている（例えば、特許文献１参照。）。また、複数の近赤外線吸収層を設け、その各層に１種類の近赤外線吸収化合物を分散させて、さらに各近赤外線吸収層の間にバリア層を設けた構成も知られている（例えば、特許文献２参照。）。
特開２００３−２１７１５号公報 特開２０００−１９３８１９号公報

しかしながら、近赤外線吸収化合物は、熱や光によって劣化して、分光透過率や透過スペクトルが変化することがあるという問題があった。特に、特許文献１に記載の近赤外線遮蔽体は、異なる種類の近赤外線吸収化合物が塩置換等の相互干渉を起こして、近赤外線吸収能が低下するという問題があった。また、多くの近赤外線吸収化合物はイオン結合体又は錯体であるため、近赤外線吸収層に微量な不純物（例えば、塩素イオン等。）が含まれる場合、この不純物は相互干渉を促進させることがある。その結果、近赤外線吸収化合物の近赤外線吸収能はさらに低下するという問題もあった。

また、特許文献２に記載の近赤外線遮蔽体は、相互干渉を防止するバリア層が設けられているため、上述した近赤外線吸収化合物の相互干渉を防止できる。しかし、単一層の近赤外線遮蔽体と比べて層数が多いため、分光透過率が低下する、製造工程、製造コストが増加する等という問題があった。

本発明は、近赤外線吸収化合物の劣化を抑制し、長期間使用しても近赤外線吸収能の低下を抑制できる近赤外線遮蔽体及びそれを用いたディスプレイ用前面板を提供する。

本発明の近赤外線遮蔽体は、基材と、近赤外線吸収化合物を含む近赤外線吸収層とを備え、前記近赤外線吸収化合物は８５０ｎｍ以上１１００ｎｍ以下の波長領域に最大吸収波長を有し、前記近赤外線吸収層は前記基材の一方の主面に配置された近赤外線遮蔽体であって、前記近赤外線吸収層は、ハイドロタルサイト類化合物、亜鉛化合物及び酸化チタン化合物からなる化合物群から選ばれる少なくとも１種の化合物を含むことを特徴とする。

また、本発明のディスプレイ用前面板は、基板上に、前記近赤外線遮蔽体が配置されていることを特徴とする。

本発明によれば、長期間使用しても近赤外線吸収能の低下を抑制できる近赤外線遮蔽体を提供できる。

また、本発明によれば、長期間高い近赤外線遮蔽性を有するディスプレイ用前面板を提供できる。

本発明の近赤外線遮蔽体の一例は、基材と、この基材の一方の主面に配置された近赤外線吸収層とを備える。上記近赤外線吸収層は、８５０ｎｍ以上１１００ｎｍ以下の波長領域に最大吸収波長を有する近赤外線吸収化合物と、ハイドロタルサイト類化合物、亜鉛化合物及び酸化チタン化合物からなる化合物群から選ばれる少なくとも１種の化合物とを含む。

近赤外線吸収層が上記化合物群から選ばれる少なくとも１種の化合物を含むことにより、長期間使用しても近赤外線吸収能の低下を抑制できる近赤外線遮蔽体を得られる。

上記近赤外線吸収層は、最大吸収波長が相違する２種類以上の異なる近赤外線吸収化合物を含めば、８５０ｎｍ〜１１００ｎｍの波長領域におけるほぼ全ての近赤外線を吸収対象にできるのでより好ましい。

上記化合物群から選ばれる少なくとも１種の化合物は、ハロゲンイオンを捕捉する化合物であれば、近赤外線吸収化合物の劣化を促進させるハロゲンイオンが捕捉されるので、近赤外線吸収能の低下をより抑制でき、より好ましい。

上記近赤外線吸収層は、上記近赤外線吸収化合物を分散させる樹脂を含めば、この近赤外線吸収化合物を分散させて基材上に固定化できるのでより好ましい。上記樹脂は、ガラス転移温度が８０℃以上であれば、上記近赤外線吸収化合物をより強く樹脂に固定化させ、耐熱性を向上させることができるのでさらに好ましい。

本実施形態の近赤外線遮蔽体は、Ｈａｚｅ値が１％以下であれば、例えばＰＤＰの前面板として使用した場合、画像の鮮やかさを損なわないのでより好ましい。なお、Ｈａｚｅ値とは、プラスチックの内部や表面の曇りに関して、ＪＩＳ Ｋ７１０５で規定された曇価で表した値である。

また、本実施形態の近赤外線遮蔽体は、上記近赤外線吸収層が配置された上記基材の主面の反対面に、ハードコート層と反射防止層とが配置されていれば、保護機能と反射防止機能とをさらに備えるのでより好ましい。また、従来、近赤外線吸収層、反射防止層は、それぞれ別々にディスプレイ用前面板のガラス基板に貼り合わせていたが、上記のように一枚の基材に近赤外線吸収層と反射防止層とを一体化して複合化することにより、前面板に貼り合わせる部材を削減することができる。

また、本発明のディスプレイ用前面板の一例は、基板上に、本実施形態の近赤外線遮蔽体が配置されている。これにより、長期間高い近赤外線遮蔽性を有するディスプレイ用前面板を得られる。

次に、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。

（実施形態１）
図１は、本発明の近赤外線遮蔽体の一例を示す断面図である。本実施形態の近赤外線遮蔽体は、基材１と、基材１の一方の主面に配置された近赤外線吸収層２から形成されている。

基材１は、透光性を有する材料であれば、その形状や製造方法等は特に限定されない。例えば、ポリエステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリアクリル酸エステル系樹脂、脂環式ポリオレフィン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリ酢酸ビニル系樹脂、ポリエーテルスルホン酸系樹脂、トリアセチルセルロース系樹脂等の樹脂を、フィルム状又はシート状に加工したものを用いることができる。フィルム状又はシート状に加工する方法としては、押し出し成形、カレンダー成形、圧縮成形、射出成形、上記樹脂を溶剤に溶解させてキャスティングする方法等が挙げられる。基材１の厚さは、通常１０μｍ〜５００μｍ程度である。なお、上記樹脂には、酸化防止剤、難燃剤、耐熱防止剤、紫外線吸収剤、易滑剤、帯電防止剤等の添加剤が添加されていてもよい。

近赤外線吸収層２は、近赤外線吸収化合物と、ハイドロタルサイト類化合物、亜鉛化合物及び酸化チタン化合物からなる化合物群から選ばれる少なくとも１種の化合物とを含み、その材料が透光性を有していれば特に限定されない。

上記ハイドロタルサイト類化合物は、下記式（１）で表される化合物である。

（化１）
〔Ｍ²⁺ _1-xＭ³⁺ _x（ＯＨ）₂〕^x+〔Ａ^n- _x/n・ｍＨ₂Ｏ〕^x- （１）
但し、式（１）の中で、Ｍ²⁺はＭｇ²⁺、Ｍｎ²⁺、Ｆｅ²⁺、Ｃｏ²⁺、Ｎｉ²⁺、Ｃｕ²⁺、Ｚｎ²⁺等の２価金属イオンを示し、Ｍ³⁺はＡｌ³⁺、Ｆｅ³⁺、Ｃｒ³⁺、Ｃｏ³⁺、Ｉｎ³⁺等の３価金属イオンを示し、Ａ^n-はＯＨ^-、Ｆ^-、Ｃｌ^-、Ｂｒ^-、ＮＯ₃ ^-、ＣＯ₃ ^2-、ＳＯ₄ ^2-、Ｆｅ（ＣＮ）₆ ^3-、ＣＨ₃ＣＯＯ^-、シュウ酸イオン、サリチン酸イオン等のｎ価のアニオンを示し、ｘは０＜ｘ≦０．３３の範囲の数字を示し、ｍは整数を示す。

より具体的なハイドロタルサイト類化合物には、例えば、Ｍｇ₄Ａｌ₂（ＯＨ）₁₂ＣＯ・３Ｈ₂Ｏ、Ｍｇ₅Ａｌ₂（ＯＨ）₁₄ＣＯ₃・４Ｈ₂Ｏ、Ｍｇ₆Ａｌ₂（ＯＨ）₁₆ＣＯ₃・４Ｈ₂Ｏ、Ｃａ₆Ａｌ₂（ＯＨ）₁₆ＣＯ₃・４Ｈ₂Ｏ、Ｍｇ₆Ａｌ₂（ＯＨ）₁₆ＨＰＯ₄・４Ｈ₂Ｏ等を用いることができる。また、これらの脱結晶水物及びその焼成物を用いることもできる。

上記亜鉛化合物としては、例えば、ＺｎＯ、ＺｎＡｌ₂Ｏ₄等の亜鉛酸化物等を用いることができる。

上記酸化チタン化合物としては、例えば、ＴｉＯ₂、ＴｉＯ、Ｔｉ₂Ｏ₃等のチタン酸化物、ＢａＴｉＯ₃、ＣａＴｉＯ₃、ＰｂＴｉＯ₃、Ｎａ₂ＴｉＯ₃等のチタン複合酸化物等を用いることができる。

上記化合物群から選ばれる化合物は、例えば、近赤外線吸収化合物の不純物分析で検出される重金属やハロゲンイオン等を捕捉することにより、上記近赤外線吸収化合物の劣化を抑制できる。

上記近赤外線吸収化合物は、８５０ｎｍ以上１１００ｎｍ以下の波長領域に最大吸収波長を有する化合物であれば、その構造等は特に限定されず、例えば、アミニウム系、アゾ系、アジン系、アントラキノン系、インジゴイド系、オキサジン系、キノフタロニン系、スクワリウム系、スチルベン系、トリフェニルメタン系、ナフトキノン系、ジイモニウム系、フタロシアニン系、シアニン系等の有機色素化合物を用いることができる。

基材１の一方の主面に近赤外線吸収層２を形成する方法は特に限定されず、例えば、ロールコート、ダイコート、エアナイフコート、ブレードコート、スピンコート、リバースコート、グラビアコート等の塗工法、グラビア印刷、スクリーン印刷、オフセット印刷、インクジェット印刷等の印刷法を用いることができる。

本実施形態によれば、長期間使用しても近赤外線吸収能の低下を抑制できる近赤外線遮蔽体を得られる。

上記近赤外線吸収層２は、最大吸収波長が相違する上記近赤外線吸収化合物を２種類以上含むことがより好ましい。これにより、８５０ｎｍ〜１１００ｎｍの波長領域におけるほぼ全ての近赤外線を吸収対象にできる。上記２種類以上の近赤外線吸収化合物としては、例えば、相互干渉の少ないジイモニウム化合物とシアニン化合物又はフタロシアニン化合物とを組み合わせて用いることができる。

また、上記化合物群から選ばれる少なくとも１種の化合物は、ハロゲンイオンを捕捉する化合物である。これにより、近赤外線吸収化合物の劣化を促進させるハロゲンイオンが捕捉されるので、近赤外線吸収能の低下を抑制できる。特に、ハイドロタルサイト類化合物は、一般に、耐熱性に優れ、アニオン類だけでなく金属イオンをも補足することができる。その上、ポリマー中の触媒、モノマー、ハロゲン含有樹脂等に基因する酸性物質を不活性化することもできるので、より一層好ましい。

上記近赤外線吸収層２は、上記近赤外線吸収化合物を分散させ透光性を有する樹脂を含むことがより好ましい。これにより、近赤外線吸収化合物を分散させて基材上に固定化できる。この樹脂としては、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、エポキシ樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、ポリスチレン樹脂、セルロース樹脂、ポリブチラール樹脂、ポリエステル樹脂、ポリイミド樹脂等を用いることができる。また、これらの樹脂を２種以上ブレンドしたポリマーブレンドを用いることもできる。また、上記樹脂は、その添加量に特に限定されず、例えば、樹脂１００重量部に対して上記化合物群から選ばれる少なくとも１種の化合物は０．０１重量部以上５．０重量部以下の範囲、上記近赤外線吸収化合物は０．０１重量部以上１５重量部以下の範囲になるように用いればよい。特に、ガラス転移温度が８０℃以上の樹脂を用いると、近赤外線吸収化合物が樹脂により強く固定化され、耐熱性を向上させることができるので好ましい。また、疎水性成分を含む樹脂を併用すれば、耐温湿度特性を向上させることができるのでより一層好ましい。

また、上記近赤外線吸収層２は、上記樹脂を溶解する溶剤をさらに含んでいてもよい。この溶剤は、上記近赤外線吸収化合物及び上記樹脂の溶解性を損なわなければ特に限定されず、例えば、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、酢酸エチル、酢酸プロピル、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、トルエン、キシレン、テトラヒドロキシフラン等を用いることができる。

さらに、上記近赤外線吸収層２は、５８０ｎｍ〜６２０ｎｍの波長領域に最大吸収波長を有する化合物をさらに含むことがより好ましい。これにより、例えばＰＤＰのネオンの発光を吸収できる。ネオンの発光は、ＰＤＰの色再現性を低下させる原因のひとつであり、この近赤外線遮蔽体を用いてネオンの発光が吸収されれば、ＰＤＰの赤色をより鮮やかに発色させることができる。この化合物は、８５０ｎｍ〜１１００ｎｍの全波長領域において近赤外線吸収層２の分光透過率を変化させない化合物であれば特に限定されず、例えば、シアニン系、アズレニウム系、スクワリウム系、ジフェニルメタン系、トリフェニルメタン系、オキサジン系、アジン系、チオピリウム系、ビオローゲン系、アゾ系、アゾ金属錯塩系、アザポルフィリン系、ビスアゾ系、アントラキノン系、フタロシアニン系等の有機色素化合物を用いることができる。また、近赤外線吸収層２が樹脂を含む場合に上記化合物は、その樹脂と上記近赤外線吸収化合物との相溶性を変化させない化合物を用いることがより一層好ましい。

本実施形態の近赤外線遮蔽体は、Ｈａｚｅ値が１％以下であることがより好ましい。Ｈａｚｅ値が１％以下であれば、例えばＰＤＰの前面板として使用した場合、画像の鮮やかさを損なわないのでより好ましい。なお、Ｈａｚｅ値とは、プラスチックの内部や表面の曇りに関して、ＪＩＳ Ｋ７１０５で規定された曇価で表した値である。また、Ｈａｚｅ値の調整は、近赤外線遮蔽体に添加するハイドロタルサイト類化合物等の添加量、粒径を調整することにより行うことができる。

本実施形態の近赤外線遮蔽体は、波長８５０ｎｍ〜１１００ｎｍの領域における分光透過率が、１５％以下であることが好ましく、１０％以下であることがより好ましい。この範囲であれば、例えばリモートコントロールの誤作動の原因にならず、近赤外線遮蔽体の色変化の原因にもならないため好ましい。

また、近赤外線吸収層２の厚さは、２μｍ以上１５μｍ以下の範囲が好ましく、３μｍ以上１０μｍ以下の範囲がより好ましい。近赤外線吸収層２の厚さが２μｍ未満の場合、波長８５０ｎｍ〜１１００ｎｍの領域における分光透過率を１５％以下にするためには樹脂に対する近赤外線吸収化合物の添加量を増加させる必要があり、未溶解の近赤外線吸収化合物が生じてＨａｚｅ値が大きくなるという問題が生じる場合がある。また、厚さが１５μｍを超える場合、波長８５０ｎｍ〜１１００ｎｍの領域における分光透過率を１５％以下に維持できるものの近赤外線吸収層２中に遊離した溶剤が残る場合があり、この残存溶剤は、経時的に近赤外線吸収化合物を再溶解するため問題となりうる。

（実施形態２）
図２は、本発明の近赤外線遮蔽体の他の一例を示す断面図である。図２において、図１に示した近赤外線遮蔽体と同じ構成部材には同じ符号を付し、その説明を省略する。また、同じ部材は同様の効果を有する。

本実施形態の近赤外線遮蔽体は、基材１と、基材１の一方の主面に配置された近赤外線吸収層２と、この基材１の他方の主面に配置されたハードコート層３と、このハードコート層３の上に配置された反射防止層４から形成されている。また、上記反射防止層４は、屈折率の異なる３層から形成され、ハードコート層３側から中屈折率層４ａ、高屈折率層４ｂ、低屈折率層４ｃの順に配置されている。

ハードコート層３の材料は、硬度が高く透光性を有する材料であれば特に限定されない。例えば、ウレタン系、メラミン系、エポキシ系、アクリル系等の熱硬化型樹脂組成物、電磁波硬化型樹脂組成物等を用いることができる。特に表面硬度が高い電磁波硬化型樹脂組成物を用いることがより好ましい。また、上記ハードコート層３は、無機微粒子をさらに含むことが好ましい。無機微粒子を含むことによってハードコート層３は、より高い表面硬度が得られるとともに、樹脂等の硬化による収縮を緩和できる。無機微粒子の材料としては、例えば、二酸化珪素（シリカ）、錫ドープ酸化インジウム、アンチモンドープ酸化錫、酸化ジルコニウム等を用いることができる。

基材１の上にハードコート層３を形成する方法は特に限定されず、例えば、ロールコート、ダイコート、エアナイフコート、ブレードコート、スピンコート、リバースコート、グラビアコート等の塗工法、グラビア印刷、スクリーン印刷、オフセット印刷、インクジェット印刷等の印刷法を用いることができる。ハードコート層３の厚さは、１μｍ以上１０μｍ以下が好ましく、２μｍ以上７μｍ以下がより好ましい。

反射防止層４の材料は、透光性を有する材料であれば特に限定されない。この反射防止層４の平均反射率は、波長４５０ｎｍ〜６５０ｎｍの領域において０．０５％以上１％以下の範囲、波長６５０ｎｍ〜７５０ｎｍの領域において０．０５％以上１．５％以下の範囲が好ましい。これにより、広い波長領域において反射率が低い近赤外線遮蔽体が得られる。また、例えば近赤外線遮蔽体をディスプレイ用前面板に用いた場合、ディスプレイの表示品位を高品質化できる。

ハードコート層３の上に反射防止層４を形成する方法は特に限定されず、例えば、ロールコート、ダイコート、エアナイフコート、ブレードコート、スピンコート、リバースコート、グラビアコート等の塗工法、グラビア印刷、スクリーン印刷、オフセット印刷、インクジェット印刷等の印刷法を用いることができる。

中屈折率層４ａは、屈折率ｎ_mが１．５５以上１．６５以下の範囲、より好ましくは１．５７以上１．６３以下の範囲であり、その材料が透光性を有していれば特に限定されない。例えば、屈折率の高い無機微粒子を有機物成分中に均一に分散させたコーティング組成物等を好適に用いることができる。上記有機物成分としては、例えば、熱硬化型樹脂組成物又は電磁波硬化型樹脂組成物等の架橋可能な有機物を用いることができる。また、上記無機微粒子としては、例えば、酸化チタン、酸化錫、酸化インジウム、錫ドープ酸化インジウム（ＩＴＯ）、アンチモンドープ酸化錫（ＡＴＯ）、酸化ジルコニウム、酸化亜鉛、酸化セリウム等の微粒子を用いることができる。特に、高い導電性を有するＩＴＯ微粒子又はＡＴＯ微粒子を用いれば、中屈折率層４ａの帯電を防止する効果が得られるのでより好ましい。

中屈折率層４ａの屈折率ｎ_mとその厚さｄ_mとの積ｎ_mｄ_m（光学厚さ）は、１１０ｎｍ以上１６３ｎｍ以下の範囲が好ましく、１２５ｎｍ以上１５０ｎｍ以下の範囲がより好ましい。

高屈折率層４ｂは、屈折率ｎ_hが１．７５以上１．８５以下の範囲、より好ましくは１．７６以上１．８４以下の範囲であり、その材料が透光性を有していれば特に限定されない。例えば、屈折率の最も高い無機微粒子である酸化チタン微粒子を有機物成分中に均一に分散させたコーティング組成物を好適に用いることができる。上記有機物成分としては、例えば、熱硬化型樹脂組成物又は電磁波硬化型樹脂組成物等の架橋可能な有機物を用いることができ、この高屈折率層４ｂは、コーティング組成物が強固に架橋した膜として形成される。また、酸化チタン微粒子は光触媒作用が弱く、かつ屈折率も高いルチル構造の酸化チタン微粒子を用いることがより好ましい。アナターゼ構造の酸化チタン微粒子は、光触媒作用があり、紫外線の照射によりこの膜を構成する樹脂成分や基材等の有機物を分解してしまうからである。酸化チタン微粒子の量は、硬化後の高屈折率層４ｂの全重量の５０重量％以上６５重量％以下が好ましい。

高屈折率層４ｂの屈折率ｎ_hとその厚さｄ_hとの積ｎ_hｄ_h（光学厚さ）は２２５ｎｍ以上３２５ｎｍ以下の範囲が好ましく、２５０ｎｍ以上３００ｎｍ以下の範囲がより好ましい。

また、上記高屈折率層４ｂ中の有機物成分の一部は、屈折率が１．６０以上１．８０以下の範囲、より好ましくは１．６５以上１．７５以下の範囲である有機物成分であることが好ましい。例えば上記酸化チタン微粒子の量を低減しても、屈折率を高めることができるからである。酸化チタン微粒子の量を低減することにより、高屈折率層４ｂ中における有機物成分の架橋の低下を防止でき、有機物成分の硬化を促進し、この層の耐擦傷性を向上させることができる。上記有機物成分の屈折率が１．６０未満では、高屈折率層４ｂ中の微粒子量の低減効果が不十分となり、その屈折率が１．８０を超えると反射光の黄色味が強くなる傾向があるので好ましくない。屈折率が１．６０以上１．８０以下の範囲にある高屈折率な有機物成分としては、芳香環、硫黄、臭素等を含む有機化合物等を用いることができ、より具体的には、例えば、ジフェニルスルフィドやその誘導体等を用いることができる。

低屈折率層４ｃは、屈折率ｎ_lが１．３０以上１．４７以下の範囲、より好ましくは１．３５以上１．４５以下の範囲であり、その材料が透光性を有していれば特に限定されない。例えば、フッ素系又はシリコーン系有機化合物、二酸化珪素（シリカ）、フッ化マグネシウム等の無機微粒子等を有機物成分中に均一に分散させたコーティング組成物を好適に用いることができる。上記有機物成分としては、例えば、熱硬化型樹脂組成物又は電磁波硬化型樹脂組成物等の架橋可能な有機物を用いることができる。特に、電磁波硬化型樹脂組成物として紫外線硬化型樹脂組成物を用いる場合には、窒素等の不活性ガスをパージして、酸素濃度が１０００ｐｐｍ以下になる条件下で紫外線照射を行うことが好ましい。これより、酸素による重合阻害を防止することができる。

低屈折率層４ｃの屈折率ｎ_lとその厚さｄ_lとの積ｎ_lｄ_l（光学厚さ）は、１１０ｎｍ以上１６３ｎｍ以下の範囲が好ましく、１２５ｎｍ以上１５０ｎｍ以下の範囲がより好ましい。

本実施形態の反射防止層４は、外光の反射を低減できるものであれば、上述の構成に特に限定されるものではない。例えば反射防止層の層数は、反射の程度と反射光の品位、コストに応じて単層、二層、三層構造のように適宜層構造とすることが可能である。一般に、単層構造で反射防止を行うためには、屈折率と厚さの積である光学厚さはλ／４（λは波長を示す。）とする。二層構造の場合、人間の視感度の高い波長のみの反射率を低減させるためには、基材側から高屈折率層、低屈折率層の順に積層させて、それぞれの光学厚さはλ／４、λ／４とし、広い波長領域で反射率を低くするためには、基材側から高屈折率層、低屈折率層の順に積層させて、それぞれの光学厚さはλ／２、λ／４とする。三層構造の場合、より広い波長領域で反射率を低くするためには、基材側から中屈折率層、高屈折率層、低屈折率層の順に積層させて、それぞれの光学厚さをλ／４、λ／２、λ／４とすればよい。

なお、実施形態１の近赤外線遮蔽体のみでもディスプレイ用の前面板の部材として使用できるが、実施形態２に示したように、反射防止機能等の複数の機能を備えた近赤外線遮蔽体を使用することがより好ましい。

（実施形態３）
図３は、本発明のディスプレイ用前面板の一例を示す断面図である。本実施形態のディスプレイ用前面板１１は、基板１２と、基板１２の一方の主面に配置された近赤外線遮蔽体１３及び他方の主面に配置された電磁波遮蔽体１４と、電極（アース）１５から形成されている。

基板１２の材料は、透光性を有する材料であれば特に限定されず、例えば強化ガラス等を用いることができる。近赤外線遮蔽体１３としては、例えば、実施形態２の近赤外線遮蔽体をそのまま用いることができる。

本実施形態のディスプレイ用前面板は、長期間使用しても近赤外線吸収能の低下を抑制できる近赤外線遮蔽体の機能と、電磁波遮蔽体の機能とを有する。

本実施形態によれば、長期間高い近赤外線遮蔽性を有するディスプレイ用前面板を得られる。

（実施例）
以下、実施例に基づき本発明をより具体的に説明する。なお、本発明は、以下の実施例に限定されるものではない。

基材として、表裏両面を易接着処理した厚さ１００μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム（東レ社製“Ｕ−３４”）を準備し、近赤外線吸収層の材料として、ジイモニウム化合物（日本カーリット社製“ＣＩＲ−１０８１”、最大吸収波長１０７４ｎｍ）６重量部、シアニン化合物（住友精化社製“ＳＤ５０−Ｅ０４Ｎ”、最大吸収波長８７７ｎｍ）１重量部、及びシアニン化合物（住友精化社製“ＳＤ５０−Ｅ０５Ｎ”、最大吸収波長８３３ｎｍ）１重量部、ハイドロタルサイト〔Ｍｇ₆Ａｌ₂（ＯＨ）₁₆ＣＯ₃・４Ｈ₂Ｏ〕（協和化学工業社製“ＤＨＴ−４Ａ”）０．５重量部、アクリル樹脂（三菱レイヨン社製“ダイヤナールＢＲ−５２”）１００重量部、メチルエチルケトン１２５重量部、シクロヘキサノン４６０重量部を準備した。次に、これらの近赤外線吸収層の材料を混合・撹拌させたコーティング液を、乾燥後の厚さが４μｍになるようにマイクログラビアコータを用いて、上記基材上に塗布して近赤外線吸収層を形成し、本実施例の近赤外線遮蔽体を作製した。

上記近赤外線遮蔽体の分光透過率を分光光度計（日本分光社製“Ｕ−Ｂｅｓｔ Ｖ−５７０”）にて測定したところ、波長８５０ｎｍ〜９００ｎｍの領域における分光透過率は１５％以下、波長９００ｎｍ〜１１００ｎｍの領域における分光透過率は１０％以下であった。また、Ｈａｚｅ値は０．９％であった。

実施例１で用いたシアニン化合物に代えて、他のシアニン化合物（林原生物化学研究所製"ＮＫ１２４"、最大吸収波長９２８ｎｍ）０．４重量部、及びシアニン化合物（山田化学社製"ＩＲ−３０１"、最大吸収波長８３０ｎｍ）０．４重量部を用いたこと以外は、実施例１と同様にして近赤外線遮蔽体を作製した。実施例１と同様の方法で分光透過率を測定したところ、波長８５０ｎｍ〜９００ｎｍの領域における分光透過率は１５％以下、波長９００ｎｍ〜１１００ｎｍの領域における分光透過率は１０％以下であった。また、Ｈａｚｅ値は０．９％であった。

基材に、表裏両面を易接着処理した厚さ１００μｍの紫外線カット性ＰＥＴフィルム（東レ社製“ルミラーＱＴ５８”）を用いたこと以外は、実施例１と同様にして近赤外線遮蔽体を作製した。

次に、シリカ超微粒子を含有したアクリレート系紫外線硬化型ハードコート材（ＪＳＲ社製“デソライトＺ７５０１”）１００重量部と、メチルイソブチルケトン３５重量部とを混合・撹拌してコーティング液を調製し、このコーティング液を上記ＰＥＴフィルムの近赤外線吸収層側とは反対の表面に、マイクログラビアコータを用いてコーティングして乾燥した。その後、紫外線を３００ｍＪ／ｃｍ²の強度で照射して硬化させ、上記ＰＥＴフィルムの表面に厚さ４μｍのハードコート層を形成した。

次に、無機超微粒子を含有したアクリレート系紫外線硬化型コート材（ＪＳＲ社製“オプスターＴＵ４００５”）１００重量部、多官能アクリレート（日本化薬社製“ＤＰＨＡ”）５重量部、及びシクロヘキサノン２００重量部を混合・撹拌してコーティング液を調製し、このコーティング液を上記ハードコート層の上に、マイクログラビアコータを用いてコーティングして乾燥した。その後、紫外線を３００ｍＪ／ｃｍ²の強度で照射して硬化させ、上記ハードコート層の表面に厚さ７２μｍの中屈折率層（屈折率１．６０）を形成した。

続いて、酸化チタン超微粒子（石原テクノ社製“ＴＴＯ５５（Ａ）”）３０重量部、ジメチルアミノエチルメタクリレート（共栄社化学社製“ライトエステルＤＭ”）１重量部、リン酸基含有メタクリレート（日本化薬社製“ＫＡＹＡＭＥＲ ＰＭ−２１”）４重量部、及びシクロヘキサノン６５重量部を混合した組成物を、サンドグラインドミルを用いて分散させて酸化チタン超微粒子分散体を調製し、これにアクリレート系紫外線硬化型ハードコート材（三洋化成工業社製“サンラッドＨ−６０１Ｒ”）１５重量部、メチルイソブチルケトン６００重量部を配合分散してコーティング液を調製した。このコーティング液を上記中屈折率層の上に、マイクログラビアコータを用いてコーティングして乾燥した。その後、紫外線を５００ｍＪ／ｃｍ²の強度で照射して硬化させ、上記中屈折率層の表面に厚さ１３０μｍの高屈折率層（固形分中に占める酸化チタン微粒子の量６０重量％、屈折率１．８０）を形成した。

さらに、フッ素系ポリマー含有熱硬化型低屈折率反射防止材（ＪＳＲ社製“オプスターＴＴ１００６”）１００重量部とメチルイソブチルケトン２０重量部とを混合・撹拌してコーティング液を調製し、このコーティング液を上記高屈折率層の上に、マイクログラビアコータを用いてコーティングして乾燥した。その後、１２０℃で６分間熱処理を行い、上記高屈折率層の表面に厚さ９２μｍの低屈折率層（屈折率１．４１）を形成した。以上のように、本実施例の近赤外線遮蔽体を作製した。

次に、この近赤外線遮蔽体の反射率を分光光度計（日本分光社製“Ｕ−Ｂｅｓｔ Ｖ−５７０”）を用いて測定したところ、波長４５０ｎｍ〜６５０ｎｍの領域における平均反射率は１％以下、波長６５０ｎｍ〜７５０ｎｍの領域における平均反射率は１．５％以下であった。また、実施例１と同様の方法で、本実施例の近赤外線遮蔽体の分光透過率を測定したところ、波長８５０ｎｍ〜９００ｎｍの領域における分光透過率は１５％以下、波長９００ｎｍ〜１１００ｎｍの領域での分光透過率は１５％以下であった。また、Ｈａｚｅ値は０．９％であった。

（比較例）
ハイドロタルサイトを用いなかったこと以外は実施例１と同様にして、本比較例の近赤外線遮蔽体を作製した。実施例１と同様の方法で分光透過率を測定したところ、波長８５０ｎｍ〜９００ｎｍの領域における分光透過率は１５％以下、波長９００ｎｍ〜１１００ｎｍの領域における分光透過率は１０％以下であった。また、Ｈａｚｅ値は０．８％であった。

＜保存試験＞
次に、実施例１と比較例の近赤外線遮蔽体を用いて、温度８０℃で５００時間及び１０００時間保存する試験を行い、この試験の前後の分光透過率を分光光度計（日本分光社製“Ｕ−Ｂｅｓｔ Ｖ−５７０”）にて測定した。保存試験前と保存試験後との分光透過率の差を分光透過率変化として表１に示す。

表１より、実施例１は比較例に比べ、保存試験の前後における波長８５０ｎｍ、１０００ｎｍ及び１１００ｎｍの分光透過率変化が小さいことが分かった。

以上より、本発明の実施例１の近赤外線遮蔽体は、比較例に比べ、長期間保存による近赤外線吸収能の低下を抑制できた。これから、近赤外線遮蔽体の実使用時においても、長時間使用しても近赤外線吸収能の低下を抑制できる近赤外線遮蔽体を得られることが分かる。

さらに、実施例２及び実施例３の近赤外線遮蔽体についても、同様の保存試験を行ったところ、実施例１とほぼ同じ結果が得られ、同様の効果が得られることが分かった。

以上説明したように本発明は、製造工程を増加することなく、高温高湿等の条件下でも長期間使用しても近赤外線吸収能の低下を抑制できる近赤外線遮蔽体を提供できる。また、本発明によれば、長期間高い近赤外線遮蔽性を有するディスプレイ用前面板を提供できる。

本発明の近赤外線遮蔽体の一例を示す断面図である。 本発明の近赤外線遮蔽体の他の一例を示す断面図である。 本発明のディスプレイ用前面板の一例を示す断面図である。

符号の説明

１ 基材
２ 近赤外線吸収層
３ ハードコート層
４ 反射防止層
４ａ 中屈折率層
４ｂ 高屈折率層
４ｃ 低屈折率層
１１ ディスプレイ用前面板
１２ 基板
１３ 近赤外線遮蔽体
１４ 電磁波遮蔽体
１５ 電極

Claims (8)

1. 基材と、近赤外線吸収化合物を含む近赤外線吸収層とを備え、前記近赤外線吸収化合物は８５０ｎｍ以上１１００ｎｍ以下の波長領域に最大吸収波長を有し、前記近赤外線吸収層は前記基材の一方の主面に配置された近赤外線遮蔽体であって、
   前記近赤外線吸収層は、ハイドロタルサイト類化合物、亜鉛化合物及び酸化チタン化合物からなる化合物群から選ばれる少なくとも１種の化合物を含むことを特徴とする近赤外線遮蔽体。
2. 前記近赤外線吸収層は、最大吸収波長が相違する２種類以上の近赤外線吸収化合物を含む請求項１に記載の近赤外線遮蔽体。
3. 前記化合物群から選ばれる少なくとも１種の化合物は、ハロゲンイオンを捕捉する化合物である請求項１に記載の近赤外線遮蔽体。
4. 前記近赤外線吸収層は、前記近赤外線吸収化合物を分散させる樹脂を含む請求項１に記載の近赤外線遮蔽体。
5. 前記樹脂は、ガラス転移温度が８０℃以上である請求項４に記載の近赤外線遮蔽体。
6. 前記近赤外線遮蔽体は、Ｈａｚｅ値が１％以下である請求項１〜５のいずれか１項に記載の近赤外線遮蔽体。
7. 前記近赤外線遮蔽体は、ハードコート層と反射防止層とをさらに含み、前記ハードコート層と前記反射防止層とは、前記近赤外線吸収層が配置された前記基材の主面の反対面に配置されている請求項１〜６のいずれか１項に記載の近赤外線遮蔽体。
8. 基板上に、請求項１〜７のいずれか１項に記載された近赤外線遮蔽体が配置されているディスプレイ用前面板。
   
   

Images