JP2006227194A - 近赤外線吸収フィルター及びプラズマディスプレイパネル - Google Patents

Abstract

【解決手段】近赤外線吸収フィルター１は、近赤外線吸収剤を含有するポリエステルからなる近赤外線カット層３と、紫外線吸収剤を含有するポリエステルからなる紫外線カット層４とを備え、それらの層３，４が共押出法により一体成形されて積層された二軸配向フィルム２，５である。プラズマディスプレイパネルは、近赤外線吸収フィルター１を複数の積層体の一部として含み、紫外線カット層４を近赤外線カット層３よりもプラズマディスプレイ側に対する反対側に配設した。
【効果】近赤外線吸収フィルター１自体に紫外線カット機能をも持たせることにより、近赤外線吸収剤の劣化を抑制して近赤外線吸収能を維持し、可視光域で近赤外線吸収剤の劣化による新たな吸収域の生成が抑制されてフィルターの色再現性能を維持する。
【選択図】図１

Description

本発明は、近赤外線ばかりでなく紫外線も遮断する近赤外線吸収フィルター及びプラズマディスプレイパネルに関するものである。

近年、ＢＳデジタルハイビジョン放送の開始あるいはＤＶＤプレーヤーの普及等に伴い、ディスプレイの高画質化の要望が高まっている。この中で現在普及しているＣＲＴ画面に代わる高画質ディスプレイ方式として、プラズマディスプレイパネル（以降、ＰＤＰと略記することもある。）が一部民生用として出回り始め注目を集めている。ところで、このＰＤＰは、ネオンやキセノンなどの不活性ガス中での放電により紫外線を励起させてこれを蛍光体に当てることにより赤、青、緑の可視光に変換して発光させるものである。しかしながら、この不活性ガス中の放電により、紫外線だけでなく、様々な波長の電磁波が発生していることが知られている。

その電磁波の中には、リモコン操作によく用いられる近赤外線領域の波長の光も含まれる。もしこれをそのままＰＤＰから放射されるがままにすれば、リモコンの誤作動で様々な家電製品に影響を及ぼす結果となる。また、電子機器間の赤外線通信にも悪影響を及ぼすとも言われている。その対策として、プラズマディスプレイパネルの前面に近赤外線を遮光する近赤外線フィルターを取り付けることが提案されている。この近赤外線フィルターには、透明性の高いプラスチックフィルムの表面に、近赤外線吸収剤やポリマーバインダーやその他の添加剤等を有機溶剤に溶かすか分散させたものをコーティングして乾燥し、溶剤を除去して製造するのが一般的ある（下記特許文献１など参照）。しかしながら、これらの近赤外線フィルターにおいては、フィルターとしての透明性を維持するために、近赤外線吸収剤を添加したコーティング層の表面が極めて平坦であり、コーティングして乾燥した後にフィルムを巻き取ることが極めて難しい欠点がある。また、このコーティング層は有機溶剤に可溶な層であるため、有機溶剤の接触があると、面の状態が荒れてしまったり、しみのような欠陥を生じ易い、という欠点がある。これら欠点は、フィルターに対し更に新たな機能を付与するため、このコーティング層に塗布あるいは積層する「付着」工程や、単に汚れを取るために有機溶剤を接触させる時の制約を生んでしまう。この欠点を解決するため、下記特許文献２では、近赤外線吸収剤をコーティングではなく樹脂に練り込んで押し出す方法が提案された。

一方、前述したように紫外線励起による赤、青、緑のそれぞれの蛍光体の発光を得るが、ネオン原子が励起された後、基底状態に戻る際に、５９０ｎｍ付近を中心とする、いわゆるネオンオレンジ光を発光することが知られている（下記特許文献３など参照）。このため、プラズマディスプレイでは、赤色にオレンジ色が混ざってしまい、鮮やかな赤色が得られない欠点があるため、光の波長５６０〜６００ｎｍに極大極大波長を有する色素を用いた色調補正のためのカラーフィルターをプラズマディスプレイの前面に設置することで、ネオンオレンジ光を良く吸収し、プラズマディスプレイの赤が鮮やかな赤に見えるようにする手法が用いられている。このカラーフィルターに用いられる色素を紫外線劣化から守る方法として、プラズマディスプレイ前面板の保護フィルムとして用いられているポリエステルフィルムそのものに紫外線吸収剤を練り込み、紫外線カット機能を持たせる検討が行われている（下記特許文献４など参照）。
特開２０００−１２１８２８号公報 特開２００２−２８６９２９号公報 映像情報メディア学会誌 Ｖｏｌ．５１ ＮＯ．４ Ｐ．４５９−４６３（１９９７） 特開２００４−１０８７５号公報

紫外線による近赤外線吸収剤の劣化を抑制する場合、従来は付着工程を必要としたため、製造が難しいという問題があった。これは、付着における接合面の均質さを乱す、空気の巻き込みによる泡残りや、環境中を浮遊する微小異物の挟み込みが原因であり、制御は容易ではない。さらに、光学フィルターは各層を重ねて透過して使用することから、全体の品質は各層の品質の掛け算となることも製造を難しくしている。例えば、付着工程を伴う全体の歩留まりは理論的には各付着工程の歩留まりの積となる。従って、効率良く製造するためには、付着工程数を減ぜられる製品設計とすることが求められる。

この発明は、一つの独立した近赤外線吸収フィルター自体に紫外線カット機能をも持たせることにより、近赤外線吸収剤の劣化（分解や変質）を抑制し、近赤外線吸収フィルター及びプラズマディスプレイパネルの性能を維持するとともに、製造の効率性を良くすることを目的としている。

後記実施形態の図面（図１〜４）の符号を援用して本発明を説明する。
請求項１の発明にかかる近赤外線吸収フィルター（１）は、近赤外線吸収剤（例えばジイモニウム塩化合物）を含有するポリエステルからなる近赤外線カット層（３）と、紫外線吸収剤を含有するポリエステルからなる紫外線カット層（４）とを積層した二軸配向フィルム（２，５）(７，８)である。

請求項２の発明にかかる近赤外線吸収フィルター（１）は、近赤外線吸収剤（例えばジイモニウム塩化合物）を含有するポリエステルからなる近赤外線カット層（３）と、紫外線吸収剤を含有するポリエステルからなる紫外線カット層（４）とを備え、それらの層（３，４）が押出成形機から共に溶融押出しされる共押出法により一体成形されて積層された二軸配向フィルム（２，５）である。この近赤外線カット層（３）と紫外線カット層（４）とは、直接的に接触して積層される場合と、別の層が介在されて間接的に積層される場合とがある。

請求項３の発明にかかる近赤外線吸収フィルター（１）は、近赤外線吸収剤（例えばジイモニウム塩化合物）を有するポリエステルからなる近赤外線カット層（３）を有する二軸配向フィルム（７）と、紫外線吸収剤を有するポリエステルからなる紫外線カット層（４）を有する二軸配向フィルム（８）とを積層したものである。このフィルム（７）とフィルム（８）とは、直接的に接触して積層される場合と、別のフィルムが介在されて間接的に積層される場合とがある。

請求項1〜３の発明では、近赤外線吸収フィルター（１）自体が紫外線カット機能をも持つため、近赤外線吸収剤の劣化（分解や変質）を抑制して近赤外線吸収能を維持することができる。また、請求項２の発明のように共押出法における積層では、積層工程数を減らして、紫外線カット機能を持つ近赤外線吸収フィルター（１）の製造を簡単にすることができるとともに、空気に接触しない溶融樹脂メルトラインで完結し、またメルトライン中は異物除去フィルターによりクリーンに保てることから、製造管理を容易にすることができる。

請求項１または請求項２または請求項３の発明を前提とする請求項４の発明においては、前記近赤外線カット層（３）でポリエステルの融点が２３０℃以下に設定されている。このポリエステルの融点については次のように考察した。耐熱性が改良されたジイモニウム塩化合物でも２６０℃以上で分解が加速し、耐熱性が特に優れない近赤外線吸収剤は２４０℃以上で分解が加速する。押出成形機による溶融押出しは、通常、ポリエステルの融点に余裕温度（約３０℃）を加えたメルトライン温度で行われる。従って、耐熱性が改良されたジイモニウム塩化合物においてポリエステルの融点は２３０℃が上限となる。一方、融点の下限はフィルターの使用時の最大温度よりも高いことが必要であり、一般に融点以下５０℃程度までが連続使用温度と考えられる。ＰＤＰは最高で１２０℃程度と言われているので、融点の下限は１７０℃程度と言える。使用時の安定使用を考えると、さらに融点は高い方が好ましく、実際には２００℃以上が好ましい。以上の考察から、このポリエステルの融点については、２３０℃以下の範囲中、１７０℃以上２３０℃以下、好ましくは２００℃以上２２５℃以下、さらに好ましくは２１０℃以上２２０℃以下に設定することができる。請求項４の発明では、近赤外線吸収剤の分解温度よりも低い温度で加工することが可能となるため、近赤外線吸収剤の劣化（分解や変質）をより一層抑制して近赤外線吸収能を維持することができる。ちなみに、この近赤外線吸収フィルター（１）は、請求項５の発明にかかるプラズマディスプレイパネル（１１）以外にも、透明タッチパネル用のベースフィルムや液晶表示装置に用いられるプリズムシート用のベースフィルムに利用したり、帯電防止や反射防止や電磁波シールド等の機能層を設けた保護フィルムのベースフィルムに利用することができる。

請求項５の発明にかかるプラズマディスプレイパネル（１１）は、請求項１から請求項４のうちいずれかの請求項の発明に記載の近赤外線吸収フィルター（１）を複数の積層体（１２，１３，１４，１５，１６，１７など）の一部として含み、紫外線カット層（４）を近赤外線カット層（３）よりもプラズマディスプレイ側に対する反対側に配設した。請求項５の発明では、請求項１から請求項４のうちいずれかの請求項の発明の効果をプラズマディスプレイパネル（１１）において発揮し、外観上好ましい色調を維持することができる。

ちなみに、プラズマディスプレイとしての色再現性を維持するため、光学フィルターの３８０〜７８０ｎｍの可視光線透過率について、請求項１，２，３，４の発明では３０〜９０％に、好ましくは５０〜９０％、より好ましくは７０〜９０％に、請求項５の発明では２０〜８０％に、好ましくは３０〜７０％、より好ましくは３５〜６０％に制御されることが要求される。また、リモコンの誤動作や電子機器間の赤外線通信への悪影響を防止するため、光学フィルターの８００〜１１００ｎｍの近赤外線透過率について、請求項１，２，３，４，５の発明とも、０．１〜１９％に、好ましくは０．１〜９％、より好ましくは０．１〜４％に制御されることが要求される。さらに、赤外線吸収色素の劣化（分解や変質）を防止するため、光学フィルターの３７０ｎｍの紫外線透過率について、請求項１、２，３，４，５の発明とも、０．０１〜５％に、好ましくは０．０１〜２％、より好ましくは０．０１〜１％に制御されることが要求される。

本発明は、一つの独立した近赤外線吸収フィルター（１）自体に紫外線カット機能をも持たせることにより、近赤外線吸収剤の劣化（分解や変質）を抑制して、近赤外線吸収フィルター（１）及びプラズマディスプレイパネル（１１）の性能を維持するとともに、共押出法により製造の効率性を良くすることができる。また、近赤外線吸収フィルター（１）は二軸配向ポリエステルの表面物性を持つため、耐有機溶媒性、耐酸性、耐アルカリ性及び機械的特性等において、コーティングで得られたフィルターよりも優れている。

以下、本発明の実施形態及び実施例について図面を参照して説明する。
＜図１，２に示す各種の近赤外線吸収フィルター１についての概要＞
図１（ａ）で概略的に示す近赤外線吸収フィルター１は、近赤外線吸収剤を均一に混合含有するポリエステルからなる近赤外線カット層３と、紫外線吸収剤と所定粒子とを均一に混合含有するポリエステルからなる紫外線カット層４とが、共押出法により一体成形されて積層された二層の二軸配向フィルム２である。この近赤外線吸収剤としては、ジイモニウム塩化合物を採用することができるが、その他の既存のもの（８００〜１１００ｎｍに吸収極大波長を有する化合物であれば特に限定されるものではないが、例えば、フタロシアニン化合物、ナフタロシアニン化合物、インドアニリン化合物、ベンゾピラン化合物、キノリン化合物、アントラキノン化合物、スクアリリウム化合物、ニッケル錯体化合物、銅化合物、タングステン化合物、酸化インジウム錫、酸化アンチモン錫、リン酸イッテルビウム及びこれらの混合物）を採用してもよい。この紫外線吸収剤としては、ベンゾオキサジノン化合物を採用しているが、その他既存のもの（紫外線吸収剤としては、３００〜４００ｎｍの間に極大吸収を有し、その領域の光を効率よくカットする化合物であれば、有機系、無機系のいずれも特に限定なく用いることができる。例えば有機系紫外線吸収剤としては、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤、サリチル酸エステル系紫外線吸収剤、トリアジン系紫外線吸収剤、パラアミノ安息香酸系紫外線吸収剤、ケイ皮酸系紫外線吸収剤、アクリレート系紫外線吸収剤、ヒンダードアミン系紫外線吸収剤、環状イミノエステル系紫外線吸収剤等が挙げられ、無機系紫外線級剤としては酸化チタン系紫外線吸収剤、酸化亜鉛系紫外線吸収剤、微粒子酸化鉄系紫外線吸収剤等）を採用してもよい。この所定粒子としては、数μｍの直径を持つシリカ粒子を採用することができるが、その他の既存のもの（例えば、炭酸カルシウム粒子など）を採用してもよい。この所定粒子をポリエステルフィルムの両面のうち少なくとも一方の面に露出させることにより、ポリエステルフィルムを巻いた状態での密着性を軽減して滑り易くすることができる。特に、このポリエステルにおいて押出成形時の融点は２３０℃以下に設定されている。ちなみに、以降に記載する「近赤外線吸収剤」や「紫外線吸収剤」や「所定粒子」や「ポリエステル」については、上記のものを指す。なお、この近赤外線吸収フィルター１を後記プラズマディスプレイパネル１１に利用する場合には、紫外線カット層４が近赤外線カット層３よりもプラズマディスプレイパネル（以降、ＰＤＰと略記することもある。）側に対する反対側に配設される。

図１（ｂ）で概略的に示す近赤外線吸収フィルター１は、近赤外線吸収剤と所定粒子とを均一に混合含有するポリエステルからなる近赤外線カット層３と、紫外線吸収剤を均一に混合含有するポリエステルからなる紫外線カット層４とが、共押出法により一体成形されて積層された二層の二軸配向フィルム２である。なお、前述した場合と同様に紫外線カット層４が近赤外線カット層３よりもＰＤＰ側に対する反対側に配設される。

図１（ｃ）で概略的に示す近赤外線吸収フィルター１は、近赤外線吸収剤と所定粒子とを均一に混合含有するポリエステルからなる近赤外線カット層３と、紫外線吸収剤と所定粒子とを均一に混合含有するポリエステルからなる紫外線カット層４とが、共押出法により一体成形されて積層された二層の二軸配向フィルム２である。なお、前述した場合と同様に、紫外線カット層４が近赤外線カット層３よりもＰＤＰ側に対する反対側に配設される。

図１（ｄ）で概略的に示す近赤外線吸収フィルター１は、近赤外線吸収剤を均一に混合含有するポリエステルからなる近赤外線カット層３と、所定粒子を均一に混合含有するポリエステルからなる粒子含有層６と、この近赤外線カット層３と粒子含有層６との間で紫外線吸収剤を均一に混合含有するポリエステルからなる紫外線カット層４とが、共押出法により一体成形されて積層された三層の二軸配向フィルム５である。なお、前述した場合と同様に紫外線カット層４が近赤外線カット層３よりもＰＤＰ側に対する反対側に配設される。

図１（ｅ）で概略的に示す近赤外線吸収フィルター１は、近赤外線吸収剤と所定粒子とを均一に混合含有するポリエステルからなる近赤外線カット層３と、所定粒子を均一に混合含有するポリエステルからなる粒子含有層６と、この近赤外線カット層３と粒子含有層６との間で紫外線吸収剤を均一に混合含有するポリエステルからなる紫外線カット層４とが、共押出法により一体成形されて積層された三層の二軸配向フィルム５である。なお、前述した場合と同様に紫外線カット層４が近赤外線カット層３よりもＰＤＰ側に対する反対側に配設される。

図１（ｆ）で概略的に示す近赤外線吸収フィルター１においては、近赤外線吸収剤を均一に混合含有するポリエステルからなる近赤外線カット層３であるフィルム７が、紫外線吸収剤と所定粒子とを均一に混合含有するポリエステルからなる紫外線カット層４であるフィルム８に対し付着されて積層されている。ここに「付着」とは、広義に解釈し、液体を塗布して乾燥する場合や、接着剤により貼り合せる場合や、工程紙などに塗布してあるものを貼り合わせて転写することにより工程紙を剥がし取る場合などを含む概念であって、その付着状態のものすべてを広い意味でフィルムと称する。ちなみに、以降に記載する「付着」については、上記のものを指す。なお、前述した場合と同様に紫外線カット層４が近赤外線カット層３よりもＰＤＰ側に対する反対側に配設される。

図１（ｇ）で概略的に示す近赤外線吸収フィルター１は、紫外線吸収剤を均一に混合含有するポリエステルからなる紫外線カット層４と、所定粒子を均一に混合含有するポリエステルからなる粒子含有層６とが、共押出法により一体成形されて積層された二層の二軸配向フィルム８と、近赤外線吸収剤を均一に混合含有するポリエステルからなる近赤外線カット層３であるフィルム７とを備え、このフィルム７がこのフィルム８の紫外線カット層４に付着されて積層されている。なお、前述した場合と同様に紫外線カット層４が近赤外線カット層３よりもＰＤＰ側に対する反対側に配設される。

図２（ａ）で概略的に示す近赤外線吸収フィルター１は、近赤外線吸収剤と所定粒子とを均一に混合含有するポリエステルからなる近赤外線カット層３であるフィルム７と、紫外線吸収剤を均一に混合含有するポリエステルからなる紫外線カット層４であるフィルム８と、このフィルム７とフィルム８との間にある任意の層９とが、互いに付着されて積層されている。ここに任意の層９とは、近赤外線吸収フィルター１を後記プラズマディスプレイパネル１１に利用する場合に紫外線カット層４が近赤外線カット層３よりもＰＤＰ側に対する反対側に配設されさえすれば、このフィルム７とフィルム８との間にフィルムやガラスなどを介在させてよいために任意と表示している。以降に記載する「任意の層９」については、上記のものを指す。

図２（ｂ）で概略的に示す近赤外線吸収フィルター１は、近赤外線吸収剤を均一に混合含有するポリエステルからなる近赤外線カット層３と、所定粒子を均一に混合含有するポリエステルからなる粒子含有層６とが、共押出法により一体成形されて積層された二層の二軸配向フィルム７と、紫外線吸収剤を均一に混合含有するポリエステルからなる紫外線カット層４であるフィルム８と、このフィルム７の粒子含有層６とフィルム８との間にある任意の層９とが、互いに付着されて積層されている。なお、前述した場合と同様に紫外線カット層４が近赤外線カット層３よりもＰＤＰ側に対する反対側に配設される。

図２（ｃ）で概略的に示す近赤外線吸収フィルター１は、近赤外線吸収剤と所定粒子とを均一に混合含有するポリエステルからなる近赤外線カット層３と、所定粒子を含有しないポリエステルからなる粒子非含有層１０とが、共押出法により一体成形されて積層された二層の二軸配向フィルム７と、紫外線吸収剤を均一に混合含有するポリエステルからなる紫外線カット層４であるフィルム８と、このフィルム７の粒子非含有層１０とフィルム８との間にある任意の層９とが、互いに付着されて積層されている。なお、前述した場合と同様に紫外線カット層４が近赤外線カット層３よりもＰＤＰ側に対する反対側に配設される。

図２（ｄ）で概略的に示す近赤外線吸収フィルター１は、図２（ｃ）で概略的に示す近赤外線吸収フィルター１において、フィルム７の粒子非含有層１０を粒子含有層６に変更している。

図２（ｅ）で概略的に示す近赤外線吸収フィルター１は、所定粒子を均一に混合含有するポリエステルからなる粒子含有層６と、所定粒子を含有しないポリエステルからなる粒子非含有層１０と、この粒子含有層６と粒子非含有層１０との間で近赤外線吸収剤を均一に混合含有するポリエステルからなる近赤外線カット層３とが、共押出法により一体成形されて積層された三層の二軸配向フィルム７と、紫外線吸収剤を均一に混合含有するポリエステルからなる紫外線カット層４であるフィルム８と、このフィルム７の粒子含有層６とフィルム８との間にある任意の層９とが、互いに付着されて積層されている。なお、前述した場合と同様に紫外線カット層４が近赤外線カット層３よりもＰＤＰ側に対する反対側に配設される。

図２（ｆ）で概略的に示す近赤外線吸収フィルター１は、図２（ｅ）で概略的に示す近赤外線吸収フィルター１において、フィルム７の粒子非含有層１０を粒子含有層６に変更している。

＜図３に示す各種のプラズマディスプレイパネル１１についての概要＞
図３（ａ）で概略的に示すプラズマディスプレイパネル１１は、複数の積層体として、反射防止層である単層のフィルム１２と、粘着剤層である単層のフィルム１３と、ガラス基板１４と、粘着剤層である単層のフィルム１５と、電磁波カット層である単層のフィルム１６と、画質補正剤を含有した粘着剤層である単層のフィルム１７とを含むとともに、図１（ｅ）で概略的に示す近赤外線吸収フィルター１におけるフィルム５を含む。前記フィルム５とフィルム１７とフィルム１６とフィルム１５とガラス基板１４とフィルム１３とフィルム１２とがＰＤＰ側から順次並べられて積層されている。この画質補正剤としては、５６０〜６００ｎｍに極大極大波長を有する可視光線を吸収する化合物であるテトラアザポルフィリン化合物を採用しているが、その他既存のもの（５６０〜６００ｎｍに吸収極大波長を有する化合物であれば特に限定されるものではないが、例えば、シアニン化合物、スクアリリウム化合物、アゾ化合物、フタロシアニン化合物）を採用してもよい。ちなみに、以降に記載する「画質補正剤」については、上記のものを指す。

図３（ｂ）で概略的に示すプラズマディスプレイパネル１１は、複数の積層体として、反射防止層である単層のフィルム１２と、粘着剤層である単層のフィルム１３と、ガラス基板１４と、粘着剤層である単層のフィルム１５と、電磁波カット層である単層のフィルム１６と、画質補正剤を含有した粘着剤層である単層のフィルム１７とを含むとともに、図１（ｇ）で概略的に示す近赤外線吸収フィルター１におけるフィルム７，８を含む。前記フィルム７とフィルム８とフィルム１７とフィルム１６とフィルム１５とガラス基板１４とフィルム１３とフィルム１２とがＰＤＰ側から順次並べられて積層されている。

〔実施例及び比較例〕
まず、以下の諸例で使用したポリエステル材料について説明する。
Ａ：エチレングリコールとイソフタル酸とテレフタル酸とから重縮合され、平均粒径２．２ミクロンのシリカ粒子６００ｐｐｍを含むペレット状にしたポリエステル材料。
ＡＩ：ポリエステルＡと近赤外線吸収剤（日本化薬社製ＫＡＹＡＳＯＲＢ ＩＲＧ−０２２）を２７０：１でドライブレンドしたポリエステル材料。

ＡＵ：ポリエステルＡをベント付き二軸押出機に供して、紫外線吸収剤として２，２’−（１，４−フェニレン）ビス［４Ｈ−３，１−ベンゾオキサジン−４−オン］（ＣＹＴＥＣ社製 ＣＹＡＳＯＲＢ ＵＶ−３６３８ 分子量３６９ ベンゾオキサジノン系）を１０重量％濃度となるように供給して溶融混練りしてペレット状にしたポリエステル材料とポリエステルＡを重量比で１：９でドライブレンドしたポリエステル材料。

Ｂ：１，４−シクロヘキサンジカルボン酸（トランス体９８％）１８４部と、１，４−シクロヘキサンジメタノール（トランス体６７％）１５８部と、Ｔｉ（ＯＣ４Ｈ９）４の６重量％ブタノール溶液０．９部とから重縮合反応反応を行い、その重縮合反応後に得られたポリマーをストランド状に水中に抜き出し、ペレット状にしたポリエステル材料に、平均粒径２．４μｍの非晶質シリカを０．１重量％となるようにブレンドしてストランド状に押し出してペレット状にしたポリエステル材料。

ＢＩ：ポリエステルＢと近赤外線吸収剤（日本化薬社製ＫＡＹＡＳＯＲＢ ＩＲＧ−０２２）を２７０：１でドライブレンドした材料。
ＢＵ：ポリエステルＢをベント付き二軸押出機に供して、紫外線吸収剤として２，２’−（１，４−フェニレン）ビス［４Ｈ−３，１−ベンゾオキサジン−４−オン］（ＣＹＴＥＣ社製 ＣＹＡＳＯＲＢ ＵＶ−３６３８ 分子量３６９ ベンゾオキサジノン系）を１０重量％濃度となるように供給して溶融混練りしてペレット状にしたポリエステル材料とポリエステルＢを重量比で１：９でドライブレンドしたポリエステル材料。

Ｃ：エチレングリコールとテレフタル酸とから重縮合され、平均粒径２．２ミクロンのシリカ粒子６００ｐｐｍを含むペレット状にした汎用ポリエステル材料。
ＣＩ：ポリエステルＣと近赤外線吸収剤（日本化薬社製ＫＡＹＡＳＯＲＢ ＩＲＧ−０２２）を２７０：１でドライブレンドしたポリエステル材料。

ＣＵ：ポリエステルＣをベント付き二軸押出機に供して、紫外線吸収剤として２，２’−（１，４−フェニレン）ビス［４Ｈ−３，１−ベンゾオキサジン−４−オン］（ＣＹＴＥＣ社製 ＣＹＡＳＯＲＢ ＵＶ−３６３８ 分子量３６９ ベンゾオキサジノン系）を１０重量％濃度となるように供給して溶融混練りしてペレット状にしたポリエステル材料とポリエステルＣを重量比で１：９でドライブレンドしたポリエステル材料。

＊ 実施例１
ポリエステルＡと日本化薬社製ＫＡＹＡＳＯＲＢ ＩＲＧ−０２２とを３００：１でドライブレンドした材料を押出成形機に投入した。この押出成形機では、メルトライン温度を２３０℃に設定して溶融押出しを行い、溶融樹脂をＴダイからシート状に押し出した。そのシート状溶融樹脂を２０℃の冷却ドラム上にキャスティングした。このキャスティングの際、静電印加密着法を適用した。このようにして製造した未延伸シートを縦延伸工程に導いた。この縦延伸工程では、ロール延伸法を採用し、複数本のセラミックロールにより７０℃に予熱するとともにＩＲヒーターも併用して３．０倍の延伸倍率で長手方向に延伸した。次いで、この一軸延伸フィルムをテンターに導き、９０℃で予熱した後、延伸倍率４．０倍で幅方向に延伸した。その後、同じテンター内で緊張下１８０℃の温度で熱固定した後、１５０℃の温度で３％幅方向に弛緩処理を行い、厚さ２５μｍの二軸配向ポリエステルフィルム（ＮＩＲ）を得た。

次に、二軸配向ポリエステルフィルム（ＮＩＲ）と同様の手法でポリエステルＡＵを押出機に投入し製膜を行って、厚さ２５μｍの二軸配向ポリエステルフィルム（ＵＶ）を得た。

続いて、二軸配向ポリエステルフィルム（ＵＶ）の表面に綜研化学社製ＳＫダイン２０９４と同社製硬化剤Ｅ−ＡＸを１０００：２．７の比で混合し固形分濃度２０％溶液（トルエン：酢酸エチル＝１：１）とした後、静置脱気後に＃２４バーを用いたバーコート法にて塗布し、100℃で３分乾燥した後、この面を二軸配向ポリエステルフィルム（ＮＩＲ）に貼り合わせ、ハンドローラーで押圧して空気泡を除いて透明な積層二軸延伸ポリエステルフィルムを得た。このフィルム特性を下記表１に示す。

＊ 実施例２（図４に示す共押出成形機を参照）
ポリエステル材料ＡＩを第１の押出成形機１９に投入し、ポリエステル材料ＡＵを第２の押出成形機２０に投入した。これらの押出成形機１９，２０では、メルトライン温度を２３０℃に設定して溶融押出しを行い、その溶融押出しの直前にそれらの流路をＡＩ／ＡＵの厚み比が４／１となるように合わせて溶融樹脂をＴダイ２１からシート状に共押出した。そのシート状溶融樹脂を２０℃の冷却ドラム２２上にキャスティングした。このキャスティングの際、静電印加密着法を適用した。このようにして製造した未延伸シートを縦延伸機２３に導いた。この縦延伸機２３では、ロール延伸法を採用し、複数本のセラミックロールにより７０℃に予熱するとともにＩＲヒーターも併用して３．０倍の延伸倍率で長手方向に延伸した。次いで、この一軸延伸フィルムをテンターに導いて９０℃で予熱した後、横延伸機２４に導いて４．０倍の延伸倍率で幅方向に延伸した。その後、同じテンター内で緊張下１８０℃の温度で熱固定した後、１５０℃の温度で３％幅方向に弛緩処理を行い、厚さ２５μｍの二軸配向配向ポリエステルフィルムを得た。このフィルム特性を下記表１に示す。

＊ 実施例３（図４に示す共押出成形機を参照）
ポリエステル材料ＢＩを第１の押出成形機１９に投入し、ポリエステル材料ＢＵを第２の押出成形機２０に投入した。これらの点を変更するとともにメルトライン温度を２５０℃に変更した以外は、実施例１と同様に製膜を行って厚さ２５μｍの二軸配向ポリエステルフィルムを得た。このフィルム特性を表１に示す。

＊ 実施例４
前記実施例１において、ポリエステル材料ＡＩをポリエステル材料ＣＩ（融点２５３℃）に変更し、ポリエステル材料ＡＵをポリエステル材料ＣＵ（融点２５３℃）に変更するとともにメルトライン温度を２９０℃に変更する以外は、実施例１と同様に製膜を行って厚さ２５μｍの二軸配向ポリエステルフィルムを得た。このフィルム特性を下記表１に示す。

＊ 比較例１
押出成形前のポリエステルＢ（融点２２０℃）は、１，４−シクロヘキサンジカルボン酸（トランス体９８％）１８４部と、１，４−シクロヘキサンジメタノール（トランス体６７％）１５８部と、Ｔｉ（ＯＣ４Ｈ９）４の６重量％ブタノール溶液０．９部とから重縮合反応を行い、その重縮合反応後に得られたポリマーをストランド状に水中に抜き出し、ペレット状にしたもの材料に、平均粒径２．４μｍの非晶質シリカを０．１重量％となるようにブレンドしてストランド状に押し出してペレット状にしたポリエステル材料である。このポリエステルＢと近赤外線吸収剤（日本化薬社製ＫＡＹＡＳＯＲＢ ＩＲＧ−０２２）を２７０：１でドライブレンドした材料ＢＩを押出成形機に投入した。この押出成形機では、メルトライン温度を２５０℃に設定して溶融押出しを行い、溶融樹脂をＴダイからシート状に押し出した。そのシート状溶融樹脂を２０℃の冷却ドラム上にキャスティングした。このキャスティングの際、静電印加密着法を適用した。このようにして製造した未延伸シートを縦延伸工程に導いた。この縦延伸工程では、ロール延伸法を採用し、複数本のセラミックロールにより７０℃に予熱するとともにＩＲヒーターも併用して３．０倍の延伸倍率で長手方向に延伸した。次いで、この一軸延伸フィルムをテンターに導き、９０℃で予熱した後、延伸倍率４．０倍で幅方向に延伸した。その後、同じテンター内で緊張下１８０℃の温度で熱固定した後、１５０℃の温度で３％幅方向に弛緩処理を行い、厚さ２５μｍの二軸配向ポリエステルフィルムを得た。このフィルム特性を下記表１に示す。

＊ 比較例２
日本化薬社製ＫＡＹＡＳＯＲＢ ＩＲＧ−０２２を０．２ｇと三菱レイヨン社製ポリメタクリル酸メチル樹脂（ダイヤナールＢＲ−８０）５．０ｇをメチルエチルケトン４．０ｇとトルエン１６．０ｇの混合溶媒に溶解させ、ここから１．５ｇを採取し、超音波洗浄機にて完全に溶解させた後、この塗工液をバーコータ＃２４で三菱化学ポリエステルフィルム社製二軸配向フィルム（Ｏ３００、厚さ２５μｍ）に塗工して乾燥することにより、近赤外線吸収フィルムを得た。塗布膜厚は、約６μｍであった。このフィルム特性を下記表１に示す。

＊ 比較例３
ＣＹＴＥＣ社製ＣＹＡＳＯＲＢ ＵＶ−３６３８を０．３５ｇと三菱レイヨン社製ポリメタクリル酸メチル樹脂（ダイヤナールＢＲ−８０）５．０ｇをメチルエチルケトン４．０ｇとトルエン１６．０ｇの混合溶媒に溶解させ、ここから１．５ｇを採取し、超音波洗浄機にて完全に溶解させた後、この塗工液をバーコータ＃２４で比較例２で得られた近赤外線吸収フィルムに塗工して乾燥することにより、紫外線吸収層と赤外線吸収層の積層フィルムを得た。このフィルム特性を下記表１に示す。

〔上記表１の補足〕
ポリエステルＡ；エチレングリコールとイソフタル酸とテレフタル酸とから重縮合され、平均粒径２．２ミクロンのシリカ粒子６００ｐｐｍを含むポリエステル材料。

ＡＩ；ポリエステルＡと近赤外線吸収剤（日本化薬社製ＫＡＹＡＳＯＲＢ ＩＲＧ−０２２）を２７０：１でドライブレンドしたポリエステル材料。
ＡＵ；ポリエステルＡをベント付き二軸押出機に供して、紫外線吸収剤として２，２’−（１，４−フェニレン）ビス［４Ｈ−３，１−ベンゾオキサジン−４−オン］（ＣＹＴＥＣ社製 ＣＹＡＳＯＲＢ ＵＶ−３６３８ 分子量３６９ ベンゾオキサジノン系）を１０重量％濃度となるように供給して溶融混練りしてペレット状にしたポリエステル材料とポリエステルAを重量比で１：９でドライブレンドしたポリエステル材料。

ポリエステルＢ；１，４−シクロヘキサンジカルボン酸（トランス体９８％）１８４部と、１，４−シクロヘキサンジメタノール（トランス体６７％）１５８部と、Ｔｉ（ＯＣ４Ｈ９）４の６重量％ブタノール溶液０．９部とから重縮合反応を行い、その重縮合反応後に得られたポリマーをストランド状に水中に抜き出し、ペレット状にしたポリエステル材料に、平均粒径２．４μｍの非晶質シリカを０．１重量％となるようにブレンドしてストランド状に押し出してペレット状にしたポリエステル材料。

ＢＩ；ポリエステルＢと近赤外線吸収剤（日本化薬社製ＫＡＹＡＳＯＲＢ ＩＲＧ−０２２）を２７０：１でドライブレンドした材料。
ＢＵ；ポリエステルＢをベント付き二軸押出機に供して、紫外線吸収剤として２，２’−（１，４−フェニレン）ビス［４Ｈ−３，１−ベンゾオキサジン−４−オン］（ＣＹＴＥＣ社製 ＣＹＡＳＯＲＢ ＵＶ−３６３８ 分子量３６９ ベンゾオキサジノン系）を１０重量％濃度となるように供給して溶融混練りしてペレット状にしたポリエステル材料とポリエステルＢを重量比で１：９でドライブレンドしたポリエステル材料。

ポリエステルＣ；エチレングリコールとテレフタル酸とから重縮合され、平均粒径２．２ミクロンのシリカ粒子６００ｐｐｍを含むペレット状にした汎用ポリエステル材料。
ＣＩ；ポリエステルＣと近赤外線吸収剤（日本化薬社製ＫＡＹＡＳＯＲＢ ＩＲＧ−０２２）を２７０：１でドライブレンドしたポリエステル材料。

ＣＵ；ポリエステルＣをベント付き二軸押出機に供して、紫外線吸収剤として２，２’−（１，４−フェニレン）ビス［４Ｈ−３，１−ベンゾオキサジン−４−オン］（ＣＹＴＥＣ社製 ＣＹＡＳＯＲＢ ＵＶ−３６３８ 分子量３６９ ベンゾオキサジノン系）を１０重量％濃度となるように供給して溶融混練りしてペレット状にしたポリエステル材料とポリエステルCを重量比で１：９でドライブレンドしたポリエステル材料。

＊１；島津製作所社製 分光光度計ＵＶ３１００により、スキャン速度を低速、サンプリングピッチを1ｎｍとして測定。
＊２；南側の窓の室内側にて、２ヶ月暴露後に透過率の相対比較。

＊３；トルエンをしみこませた綿布を第１層表面に指先で軽く押し付け５往復させた後の目視評価。

上記表１から、一つの独立した近赤外線吸収フィルター自体に紫外線カット機能をも持たせることにより、近赤外線吸収剤の劣化（分解や変質）を抑制して、太陽光暴露試験後の８２０ｎｍ−１１００ｎｍの近赤外線平均透過率が低く維持されていることが分かる。また、共押出法により付着工程数を減ずることができ、この数が１以下で近赤外線カット層と紫外線カット層とを積層させても外観均質性が確保されていることが分かる。さらに、融点が２３０℃以下のポリエステルを使うことにより、近赤外線透過性と可視光線透過性の差異をより大きくできることが分かる。

（ａ）〜（ｇ）はそれぞれ本実施形態にかかる各種の近赤外線吸収フィルターの積層構造を概略的に示す説明図である。 （ａ）〜（ｆ）はそれぞれ本実施形態にかかる各種の近赤外線吸収フィルターの積層構造を概略的に示す説明図である。 （ａ）〜（ｂ）はそれぞれ本実施形態にかかる各種のプラズマディスプレイパネルの積層構造を概略的に示す説明図である。 押出成形機によるフィルムの成形過程を示す概略図である。

符号の説明

１…近赤外線吸収フィルター、２，５，７，８…フィルム、３…近赤外線カット層、４…紫外線カット層、１１…プラズマディスプレイパネル。

Claims (5)

1. 近赤外線吸収剤を含有するポリエステルからなる近赤外線カット層と、紫外線吸収剤を含有するポリエステルからなる紫外線カット層とを積層した二軸配向フィルムであることを特徴とする近赤外線吸収フィルター。
2. 近赤外線吸収剤を含有するポリエステルからなる近赤外線カット層と、紫外線吸収剤を含有するポリエステルからなる紫外線カット層とを備え、それらの層が押出成形機から共に溶融押出しされる共押出法により一体成形されて積層された二軸配向フィルムであることを特徴とする近赤外線吸収フィルター。
3. 近赤外線吸収剤を有するポリエステルからなる近赤外線カット層を有する二軸配向フィルムと、紫外線吸収剤を有するポリエステルからなる紫外線カット層を有する二軸配向フィルムとを積層したことを特徴とする近赤外線吸収フィルター。
4. 前記近赤外線カット層においてポリエステルの融点が２３０℃以下であることを特徴とする請求項１または請求項２または請求項３に記載の近赤外線吸収フィルター。
5. 請求項１から請求項４のうちいずれかの請求項に記載の近赤外線吸収フィルターを複数の積層体の一部として含み、紫外線カット層を近赤外線カット層よりもプラズマディスプレイ側に対する反対側に配設したことを特徴とするプラズマディスプレイパネル。

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