JP2007052282A - プラズマディスプレイ用フィルム - Google Patents

Abstract

【課題】高品質のプラズマディスプレイ用フィルムを安価に提供する。
【解決手段】少なくとも近赤外線吸収層と紫外線吸収層を備えたプラズマディスプレイ用フィルムであって、紫外線吸収層としては、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化セリウム、酸化鉄、硫酸バリウムなどの無機微粒子を含有し、鉛筆硬度でＨより硬いハードコート層であることを特徴とする。また紫外線吸収層が紫外線吸収剤として有機系紫外線吸収剤を含有することを特徴とする。
【選択図】なし

Description

本発明はプラズマディスプレイ用フィルムに関する。

ＰＤＰの前面に配置される電磁波シールド性光透過窓材のＰＤＰ側は、一般に近赤外線吸収フィルムが貼着されている。また、自動車のウィンドウガラスにも熱線吸収のために近赤外線吸収フィルムが貼着される。この近赤外線吸収フィルムや、熱線吸収フィルタ、ビデオカメラ視感度補正用フィルタ等に用いられる近赤外線吸収フィルムには、近赤外線の選択的吸収性能が高く、近赤外線を高度に遮断し、一方で可視光領域の透過率は高く、無色で透明性に優れることが望まれる。

従来、近赤外線吸収フィルムとしては、ベースポリマー中に、フタロシアニン系、ニッケル錯体系、アゾ化合物、ポリメチン系、ジフェニルメタン系、トリフェニルメタン系、又はキノン系化合物よりなる近赤外線吸収剤を分散させた近赤外線吸収層を透明基材フィルム表面に形成したものが提供されている。また、特開平１１−９５０２６号公報には、近赤外線吸収効率及び可視光透過率を高めるために、これらの近赤外線吸収剤のうちの２種以上を近赤外線吸収層中に含有させた近赤外線吸収フィルムが提案されている。

特開２００２−１８９４２３号公報には、反射防止フィルムと近赤外線カットフィルムとが紫外線吸収接着剤によって貼り合わされたプラズマディスプレイ用フィルムが記載されている。
特開平１１−９５０２６号公報 特開２００２−１８９４２３号公報

従来、反射防止用フィルムと近赤外線吸収フィルムは別の基材にて作成し、積層してフィルターとして用いられている。その際積層する粘着剤層に紫外線吸収剤を添加して用いられていた（上記特開２００２−１８９４２３号公報）。

近年、反射防止の機能、近赤外線吸収の機能を一枚の基材に盛り込んだフィルムが作成されており、このような構成の場合、近赤外線吸収層の保護するために紫外線吸収剤を添加する方法としては、紫外線吸収剤を基材に含有させたものを使用している。

しかし、このような基材の製造は、製造毎の品質のブレが生じ、またコストも割高となる。

本発明は上記従来の実情に鑑みてなされたものであって、高品質のプラズマディスプレイ用フィルムを安価に提供することを目的とする。

請求項１のプラズマディスプレイ用フィルムは、少なくとも近赤外線吸収層と紫外線吸収層を備えたものである。

請求項２のプラズマディスプレイ用フィルムは、請求項１において、前記紫外線吸収層が鉛筆硬度でＨより硬い層であることを特徴とするものである。

請求項３のプラズマディスプレイ用フィルムは、請求項１又は２において、前記紫外線吸収層がハードコート層であることを特徴とするものである。

請求項４のプラズマディスプレイ用フィルムは、請求項１ないし３のいずれか１項において、前記紫外線吸収層が紫外線吸収剤として無機微粒子を含有することを特徴とするものである。

請求項５のプラズマディスプレイ用フィルムは、請求項４において、前記無機微粒子が、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化セリウム、酸化鉄及び硫酸バリウムの少なくとも１種であることを特徴とするものである。

請求項６のプラズマディスプレイ用フィルムは、請求項１ないし３のいずれか１項において、前記紫外線吸収層が紫外線吸収剤として、有機系紫外線吸収剤を含有することを特徴とするものである。

請求項７のプラズマディスプレイ用フィルムは、請求項６において、前記有機系紫外線吸収剤がベンゾトリアゾール系化合物であることを特徴とするものである。

請求項８のプラズマディスプレイ用フィルムは、請求項１ないし３のいずれか１項において、前記紫外線吸収層が活性化エネルギー線により硬化する活性化エネルギー線硬化型樹脂組成物であることを特徴とするものである。

請求項９のプラズマディスプレイ用フィルムは、請求項８において、前記樹脂組成物が、重合開始剤として４００ｎｍに吸収を有する化合物を含有することを特徴とするものである。

請求項１０のプラズマディスプレイ用フィルムは、請求項９において、４０５ｎｍの吸光係数が１×１０^１ｍｌ／ｇｃｍ以上である化合物を含むことを特徴とするものである。

請求項１１のプラズマディスプレイ用フィルムは、請求項９又は１０において、前記化合物がホスフィンオキサイド系化合物であることを特徴とするものである。

本発明のプラズマディスプレイ用フィルムにあっては、１枚の基材フィルム上に近赤外線吸収層と紫外線吸収層とを設けるため品質が安定しており、また製造コストも安価である。

以下、本発明についてさらに詳細に説明する。

本発明では、透明基材フィルム上に紫外線吸収層と近赤外線吸収層とを設ける。また、必要に応じ、フッ素樹脂などよりなる低屈折率層を設けてもよい。

上記の透明基材フィルムとしては、ＰＥＴ、ポリプロピレン、ポリアクリレート、ポリカーボネートなどを用いることができる。透明基材フィルムの厚みは、取り扱い、強度等の点から５０μｍ〜２００μｍ程度が好適である。紫外線吸収層の厚さは１〜１０μｍ程度が好適であり、近赤外線吸収層の厚さは１〜１０μｍ程度が好適である。低屈折率層の厚さは０．０５〜０．１μｍ程度が好適である。

なお、透明基材フィルムの一方の面に紫外線吸収層を設け、他方の面に近赤外線吸収層を設けるのが好適である。

紫外線吸収層に含有される紫外線吸収剤としては、無機微粒子又は有機系紫外線吸収剤が挙げられる。

無機微粒子としては、平均粒径１００ｎｍ以下、例えば１０〜１００ｎｍ程度の酸化チタン、酸化亜鉛、酸化セリウム、酸化鉄、硫酸バリウムなどを用いることができる。無機微粒子を配合することにより、紫外線吸収層を鉛筆硬度Ｈ以上のハードコート層とすることができる。

紫外線吸収層には、必要に応じて屈折率を調整したり、導電性を付与したりするために、金属酸化物微粒子を分散させてもよい。この金属酸化物微粒子としては、ＩＴＯ，ＡＴＯ，Ｓｂ_２Ｏ_３，ＳｂＯ_２，Ｉｎ_２Ｏ_３，ＳｎＯ_２，ＺｎＯ，ＴｉＯ_２，ＺｒＯ_２，ＣｅＯ_２，Ａｌ_２Ｏ_３，Ｙ_２Ｏ_３，Ｌａ_２Ｏ_３，ＬａＯ_２及びＨｏ_２Ｏ_３よりなる群から選ばれる１種又は２種以上の金属酸化物微粒子を使用可能である。ＩＴＯ（酸化インジウム／酸化錫），ＡＴＯ（酸化アンチモン／酸化錫），Ｓｂ_２Ｏ_３，ＳｂＯ_２，Ｉｎ_２Ｏ_３，ＳｎＯ_２，ＺｎＯは、導電性を紫外線吸収層に付与するために特に有用であり、ＴｉＯ_２，ＺｒＯ_２，ＣｅＯ_２，Ａｌ_２Ｏ_３，Ｙ_２Ｏ_３，Ｌａ_２Ｏ_３，ＬａＯ_２及びＨｏ_２Ｏ_３は、紫外線吸収層の屈折率を高くするために特に有用である。

有機系紫外線吸収剤としては、ベンゾトリアゾール系化合物、ベンゾフェノン系化合物、ヒドロキシベンゾエート系化合物等を用いることができる。

ベンゾトリアゾール系化合物としては、２−（２’−ヒドロキシ−５’−ｔ−ブチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２−ヒドロキシ−３’−５’ジ−ｔ−ブチルフェニル）ベンゾトリアゾール等が例示される。

ベンゾフェノン系化合物としては、２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−ｎ−オクチルオキシベンゾフェノン等が例示される。

ヒドロキシベンゾエート系化合物としては、フェニルサルシレート、４−ｔ−ブチルフェニルサルシレート、２，５−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ安息香酸ｎ−ヘキサデシルエステル、２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル−３’，５−ジ−ｔ−ブチル−４’−ヒドロキシベンゾエート等が例示される。

これらの中でも、ベンゾトリアゾール系化合物が好適である。

紫外線吸収層には、波長４００ｎｍに吸収を有する化合物、好ましくは４０５ｎｍの吸光係数が１×１０^１ｍｌ／ｇｃｍ以上である化合物、例えばホスフィンオキサイド化合物やアシルホスフィンオキサイド化合物などを配合してもよい。なお、この吸光係数は、メタノール又はＣＨ_３ＣＮ溶媒に溶解させて測定した値である。

ホスフィンオキサイド化合物としては、トリエチルホスフィンオキサイド、トリｎ−プロピルホスフィンオキサイド、トリｎ−ブチルホスフィンオキサイド、トリｎ−ヘキシルホスフィンオキサイド、トリｎ−オクチルホスフィンオキサイド、トリｎ−シクロヘキシルホスフィンオキサイド、トリス（３−ヒドロキシプロピル）ホスフィンオキサイド、トリフェニルホスフィンオキサイド等を用いることができる。

アシルホスフィンオキサイド化合物としては、２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド、２，６−ジメトキシベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド、２，６−ジクロロベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド、２，３，５，６−テトラメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド、２，６−ジメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド、４−メチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド、４−エチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド、４−イソプロピルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド、１−メチルシクロヘキサノイルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド、ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）−フェニルホスフィンオキサイド、２，４，６−トリメチルベンゾイルフェニルホスフィン酸メチルエステル、２，４，６−トリメチルベンゾイルフェニルホスフィン酸イソプロピルエステル、ビス（２，６−ジメトキシベンゾイル）−２，４，４−トリメチルペンチルホスフィンオキサイド等を用いることができる。

上記の紫外線吸収剤等を紫外線や電子線などの活性化エネルギー線によって硬化するベース樹脂組成物中に分散ないし混合し、これを透明基材フィルム上に塗工し、活性化エネルギー線を照射して硬化させて成膜することにより、紫外線吸収層を形成することができる。なお、この塗布液中には、重合開始剤を配合するのが好ましい。

このベース樹脂としてはポリエステル樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、ウレタン樹脂、シリコーン樹脂、フェノール樹脂、（メタ）アクリル酸エステルの単独重合体或は共重合体等、好ましくはアクリル樹脂又はポリエステル樹脂が用いられる。

溶剤としては、ＭＩＢＫ（メチルイソブチルケトン）、ＭＥＫ（メチルエチルケトン）等を用いることができる。

無機微粒子を用いる場合、紫外線吸収層を構成する塗工用組成物中のベース樹脂１００重量部に対する無機微粒子の割合は２０〜１００重量部（ｐｈｒ）程度が好適である。有機系紫外線吸収剤を用いる場合、その配合割合は５〜４０ｐｈｒ程度が好適である。

重合開始剤は１〜５ｐｈｒ程度が好適である。

近赤外線吸収層としては、ベース樹脂中にジイモニウム系化合物、フタロシアニン系、ニッケル錯体系、アゾ系、ポリメチン系、ジフェニルメタン系、トリフェニルメタン系、キノン系等の近赤外線吸収剤を添加してなる塗工液を用いて成膜したものが好適である。このベース樹脂としてはアクリル樹脂、ポリエステル樹脂などが好適である。ベース樹脂中のジイモニウム系化合物の割合は０．０１〜１００ｐｈｒ特に０．０１〜５０ｐｈｒとりわけ０．１〜１０ｐｈｒ程度が好適である。

なお、紫外線吸収層や近赤外線吸収層には、酸化防止剤、具体的にはフェノール系、アミン系、ヒンダードフェノール系、ヒンダードアミン系、硫黄系、リン酸系、亜リン酸系、金属錯体系の酸化防止剤を配合してもよい。また、フィルムの外観の改良のための着色剤等を配合してもよい。

以下、実施例及び比較例について説明する。

実施例１
下記配合物に、溶剤としてＭＩＢＫ（メチルイソブチルケトン）を６７部混合し、ハードコート層を兼ねる紫外線吸収層用の塗布液とした。
ベース樹脂：ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（ＤＰＨＡ） ２０部
重合開始剤：１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン ２部
（イルガキュア１８４） チバ・スペシャルティ・ケミカル製
重合開始剤：ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）−フェニルホスフィンオキサイド １部
紫外線吸収剤：酸化チタン粒子（平均粒子径 ４０ｎｍ） １０部

基材ＰＥＴフィルム上に、上記塗布液をワイヤーバーコーターＮｏ．４０により塗布し、６０℃で５分間乾燥、高圧水銀灯で紫外線（５００ｍＪ／ｃｍ^２）を照射し、５μｍの厚さのハードコート層を作成した。

この紫外線吸収層の上に、低屈折率層としてフッ素樹脂層を０．１μｍの厚さで形成した。

次に、基材ＰＥＴの裏面（紫外線吸収層が塗布してない側）に近赤外線吸収層として、ジイモニウム系色素を６ｐｈｒの割合で含有するポリエステル樹脂層を厚さ３μｍの厚さで形成した。

このフィルムをプラズマディスプレイに積層するためのガラスにアクリル系粘着剤にて貼り合わせた。

比較例１
下記配合物に、溶剤としてＭＩＢＫ（メチルイソブチルケトン）を６６部混合し、紫外線吸収層用の塗布液とした。
樹脂；ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（ＤＰＨＡ） ３０部
重合開始剤；１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン ４部
（イルガキュア１８４） チバ・スペシャルティ・ケミカル製

基材ＰＥＴフィルム上に、上記塗布液をワイヤーバーコーターＮｏ．４０により塗布し、６０℃で５分間乾燥、高圧水銀灯で紫外線（５００ｍＪ／ｃｍ^２）を照射し、５μｍの厚さのハードコート層を作成した。

上記ハードコート層の上に、低屈折率層としてフッ素樹脂層を０．１μｍの厚さで形成した。

基材ＰＥＴの裏面（ハードコート層が塗布してない側）に近赤外線吸収層として、ジイモニウム系色素を有するポリエステル樹脂層を厚さ３μｍの厚さで形成した。

この２枚のフィルムを紫外線吸収剤を含まないアクリル系粘着剤（層厚さ２５μｍ）で貼り合わせてプラズマディスプレイ用フィルムとした。

上記の実施例、比較例について、鉛筆硬度を測定した。

鉛筆硬度の試験方法はＪＩＳ−Ｋ５４００に従い、鉛筆引っかき試験機を用いて試験片の鉛筆硬度を測定した。

その結果、実施例１では、Ｈ、比較例１では、Ｂとなった。

Claims (11)

1. 少なくとも近赤外線吸収層と紫外線吸収層を備えたプラズマディスプレイ用フィルム。
2. 請求項１において、前記紫外線吸収層が鉛筆硬度でＨより硬い層であることを特徴とするプラズマディスプレイ用フィルム。
3. 請求項１又は２において、前記紫外線吸収層がハードコート層であることを特徴とするプラズマディスプレイ用フィルム。
4. 請求項１ないし３のいずれか１項において、前記紫外線吸収層が紫外線吸収剤として無機微粒子を含有することを特徴とするプラズマディスプレイ用フィルム。
5. 請求項４において、前記無機微粒子が、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化セリウム、酸化鉄及び硫酸バリウムの少なくとも１種であることを特徴とするプラズマディスプレイ用フィルム。
6. 請求項１ないし３のいずれか１項において、前記紫外線吸収層が紫外線吸収剤として、有機系紫外線吸収剤を含有することを特徴とするプラズマディスプレイ用フィルム。
7. 請求項６において、前記有機系紫外線吸収剤がベンゾトリアゾール系化合物であることを特徴とするプラズマディスプレイ用フィルム。
8. 請求項１ないし３のいずれか１項において、前記紫外線吸収層が活性化エネルギー線により硬化する活性化エネルギー線硬化型樹脂組成物であることを特徴とするプラズマディスプレイ用フィルム。
9. 請求項８において、前記樹脂組成物が、重合開始剤として４００ｎｍに吸収を有する化合物を含有することを特徴とするプラズマディスプレイ用フィルム。
10. 請求項９において、４０５ｎｍの吸光係数が１×１０^１ｍｌ／ｇｃｍ以上である化合物を含むことを特徴とするプラズマディスプレイ用フィルム。
11. 請求項９又は１０において、前記化合物がホスフィンオキサイド系化合物であることを特徴とするプラズマディスプレイ用フィルム。