JP2010018655A - 金属錯体色素及びディスプレイ用フィルタ - Google Patents
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Abstract
【課題】所望の波長の光を有効に吸収しつつ、ディスプレイ用フィルタに好適に採用され得る金属錯体色素及び所望の波長の光を有効に吸収するディスプレイ用フィルタを提供する。
【解決手段】中性配位子としての機能を持たせたメチン色素に対してtert-ブチルサリチル酸ホウ素錯体を錯形成してなることを特徴とする金属錯体色素Ｐ、Ｑを、発光源から視認部最表面に至る光の経路中に備え付けられて特定波長の光を選択的に吸収する機能を持つディスプレイ用フィルタ１であって、当該金属錯体色素Ｐ、Ｑの選択的光吸収波長が、４８０〜５１０ｎｍの間に存在するものとしている。
【選択図】図１
【解決手段】中性配位子としての機能を持たせたメチン色素に対してtert-ブチルサリチル酸ホウ素錯体を錯形成してなることを特徴とする金属錯体色素Ｐ、Ｑを、発光源から視認部最表面に至る光の経路中に備え付けられて特定波長の光を選択的に吸収する機能を持つディスプレイ用フィルタ１であって、当該金属錯体色素Ｐ、Ｑの選択的光吸収波長が、４８０〜５１０ｎｍの間に存在するものとしている。
【選択図】図１
Description
本発明は、特定の波長の光を有効に吸収し得る金属錯体色素に関するものであり、さらに詳しくはプラズマディスプレイ並びに液晶ディスプレイ等に好適に用いられるディスプレイ用フィルタに関するものである。
従来、種々の用途に適した色素が多数開発されている。そのような中で、液晶又はプラズマディスプレイに用いるフィルタに適用する色素としてはテトラアザポルフィリン化合物が種々提案され（例えば、特許文献１乃至３参照）、またインクジェット用インクやレーザプリンタのカラートナーに適しているものとしては、種々のメチン色素やアゾメチン色素等といった中性色素化合物が提案されている（例えば、特許文献４乃至６参照）。
特許第３８３４４７９号公報
特許第３３１１７２０号公報
特開２００２−４０２３３号公報
特開２００６−９０２８号公報
特開２００１−１５９８３２号公報
特開平１０−３００６１号公報
また一般的には、上述したテトラアザポルフィリン化合物に比べて、メチン色素やアゾメチン色素の方が、所望の波長を極大吸収波長とすることが容易であるとされている。
しかしながら、ディスプレイ用フィルタとして採用される色素は、製造の際にはフィルタの基板に所望の厚さに正確な量を塗布することが要求されるため、溶媒に対する溶解性が十分に高いものでなければならない。そして特に、常に光源付近に配置され、加えて長期間性能を維持し続けることが要求されるため、高い耐光性を要求されるものとなっている。
本発明は、このような課題に着目したものであり、所望の波長の光を有効に吸収しつつ、ディスプレイ用フィルタに好適に採用され得る金属錯体色素及び所望の波長の光を有効に吸収するディスプレイ用フィルタを提供する。
本発明は、このような目的を達成するために、次のような手段を講じたものである。すなわち、本発明に係る金属錯体色素は、中性配位子としての機能を持たせた中性色素化合物の金属錯体に対してサリチル酸錯体を塩形成してなる、下記一般式（Ｉ）で表わされることを特徴とするものである。
式（Ｉ）において、Ａは置換基を有していてもよい芳香族基、置換基を有していても良い複素環基又は置換基を有していても良いインドレニリデン基を表し、Ｂ及びＣはそれぞれ窒素原子を１個以上含む複素環基を表すとともに、Ｂ及びＣの一方は、隣接する他方と配位座を形成させるために他方との結合に係る原子から見て２位の位置に必ず窒素原子を１個存在させているものとする。Ｌは置換基を有していても良い炭素原子、置換基を有していても良いメチリデンアミノ基、窒素原子を表し、ＡとＬｍ及びＢとＬｍを連結する結合手は単結合又は二重結合を表す。ｍは１〜２の整数を表す。ＭはＶＩＩＩ属、Ｉｂ属、ＩＩｂ属、ＩＩＩａ属、ＩＶａ属、Ｖａ属、ＶＩａ属、ＶＩＩａ属の金属元素から選ばれる金属原子、望ましくはＮｉ、Ｃｕ、Ｐｄ、Ｃｏ、又はＺｎといった金属元素を表し、ｎは１〜６の整数を表す。ｐは１〜２の整数を表す。Ｒ1〜4はそれぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、ヒドロキシ基、アミノ基、カルボキシ基、ホルミル基、アシル基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、スルホン酸基、スルホンアミド基、炭素数１〜２０の直鎖、分岐、又は環状のアルキル基、炭素数１〜２０の直鎖、分岐、又は環状のハロゲノアルキル基、炭素数１〜２０の直鎖、分岐、又は環状のアルコキシ基、炭素数１〜２０の直鎖、分岐、又は環状のハロゲノアルコキシ基、炭素数６〜２０のアリールオキシ基、ヘテロアリール基、炭素数１〜２０の直鎖、分岐、又は環状のアルキルチオ基、炭素数６〜２０のアリールチオ基、炭素数１〜２０の直鎖、分岐、又は環状のモノアルキルアミノ基、炭素数２〜２０の直鎖、分岐、又は環状のジアルキルアミノ基を表し、Ｒ１とＲ２、Ｒ２とＲ３、Ｒ３とＲ４がそれぞれ連結基を介して芳香族を除く環を形成しても良い。Ｍ1はホウ素、アルミニウム、ガリウム、インジウム、タリウム、３価の鉄又は３価のコバルト原子を表す。
このようなものであれば、例えばメチルエチルケトンやトルエンといった溶媒に対して好適に溶解させることによって高い効率で製造し得るディスプレイ用フィルタとすることができる。加えて、常に高強度の光が照射されるディスプレイにおいて耐光性に優れたフィルタを提供することにより、長期間に亘って高品質の画像を表示し得る、言い換えれば耐久性に優れたディスプレイを提供することが可能となる。
ここで、Ｒ1〜Ｒ4の具体例としては、各々独立に、水素原子；ハロゲン原子；ニトロ基；シアノ基；ヒドロキシ基；アミノ基；カルボキシ基；ホルミル基；アシル基；アルコキシカルボニル基；アリールオキシカルボニル基；スルホン酸基；スルホンアミド基；メチル基、エチル基、n-プロピル基、iso-プロピル基、n-ブチル基、iso-ブチル基、sec-ブチル基、t-ブチル基、n-ペンチル基、2-メチルブチル基、1-メチルブチル基、neo-ペンチル基、1、2-ジメチルプロピル基、1,1-ジメチルプロピル基、シクロペンチル-基、n-ヘキシル基、4-メチルペンチル基、3-メチルペンチル基、2-メチルペンチル基、1-メチルペンチル基、3,3-ジメチルブチル基、2,3-ジメチルブチル基、1,3-ジメチルブチル基、2,2-ジメチルブチル基、1,2-ジメチルブチル基、1,1-ジメチルブチル基、3-エチルブチル基、2-エチルブチル基、1-エチルブチル基、1,1,2-トリメチルブチル基、1-エチル-2-メチルプロピル基、cyclo-ヘキシル基、n-へプチル基、2-メチルヘキシル基、3-メチルヘキシル基、4-メチルヘキシル基、5-メチルヘキシル基、2,4-ジメチルペンチル基、n-オクチル基、2-エチルヘキシル基、2,5-ジメチルヘキシル基、2,5,5-トリメチルペンチル基、2,4-ジメチルヘキシル基、2,2,4-トリメチルペンチル基、n-ノニル基、3,5,5-トリメチルヘキシル基、n-デシル基、4-エチルオクチル基、4-エチル-4,5-ジメチルヘキシル基、n-ウンデシル基、n-ドデシル基、1,3,5,7-テトラメチルオクチル基、4-ブチルオクチル基、6,6-ジエチルオクチル基、n-トリデシル基、6-メチル-4-ブチルオクチル基、n-テトラデシル基、n-ペンタデシル基、3,5-ジメチルヘプタデシル基、2,6-ジメチルヘプタデシル基、2,4-ジメチルヘプタデシル基、2,2,5,5-テトラメチルヘキシル基、1-シクロペンチル-2,2-ジメチルプロピル基、1-シクロペンチル-2,2-ジメチルプロピル基、1-cyclo-ヘキシル-2,2-ジメチルプロピル基等の炭素数１〜２０の直鎖、分岐又は環状のアルキル基；
クロロメチル基、ジクロロメチル基、フルオロメチル基、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、ノナフルオロブチル基等の炭素数１〜２０の直鎖、分岐、又は環状のハロゲノアルキル基；
メトキシ基、エトキシ基、n-プロポキシ基、iso-プロポキシ基、n-ブトキシ基、iso-ブトキシ基、sec-ブトキシ基、t-ブトキシ基、n-ペントキシ基、iso-ペントキシ基、neo-ペントキシ基、n-ヘキシルオキシ基、n-ドデシルオキシ基等の炭素数１〜２０の直鎖、分岐、又は環状のアルコキシ基；
フルオロメトキシ基、ジフルオロメトキシ基、トリフルオロメトキシ基、1,1,2,2,2-ペンタフルオロエトキシ基、1,1,2,2-テトラフルオロエトキシ基、1,1,2-トリフルオロエトキシ基、1,2,2-トリフルオロエトキシ基、2,2-ジフルオロエトキシ基、1,2-ジフルオロエトキシ基、1,1-ジフルオロエトキシ基、2-フルオロエトキシ基、1-フルオロエトキシ基、2,2,3,3-テトラフルオロ-1-プロポキシ基、2,2,3,3,3-ペンタフルオロ-1-プロポキシ基、2,2,3,3,4,4,4-ヘプタフルオロ-1-ブトキシ基、2,2,3,4,4,4-ヘキサフルオロ-1-ブトキシ基、2,2,3,3,4,4,5,5-オクタフルオロ-1-ペンチルオキシ基、3,3,4,4,5,5,6,6,6-ノナフルオロ-1-ヘキシルオキシ基、4,4,5,5,6,6,7,7,7-ノナフルオロ-1-ヘプチルオキシ基、2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7-ドデカフルオロ-1-ヘプチルオキシ基、7,7,8,8,8-ペンタフルオロ-1-オクチルオキシ基、3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,8-トリデカフルオロ-1-オクチルオキシ基、2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,-ヘキサデカフルオロ-1-ノニルオキシ基、4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,11,11,11-トリデカフルオロ-1-ノニルオキシ基、7,7,8,8,9,9,10,10,10-ノナフルオロ-1-ノニルオキシ基、3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,10-ヘプタデカフルオロ-1-デシルオキシ基、4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,11,11,11-ヘプタデカフルオロ-1-デシルオキシ基、7,7,8,8,9,9,10,10,11,11,12,12,12-トリデカフルオロ-1-ドデシルオキシ基、3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,11,11,11,12,12,12-ヘニコサフルオロ-1-ドデシルオキシ基、7,7,8,8,9,9,10,10,11,11,12,12,13,13,14,14,14-ヘプタデカフルオロ-1-テトラデシルオキシ基、分岐タイプのものとしては、1H,1H,2,5-ジ（トリフルオロメチル）-3,3-ジオキサウンデカフルオロ-1-ノニルオキシ基、6-（パーフルオロ-1-メチルエチル）-1-ヘキシルオキシ基、2-（パーフルオロ-1-メチルブチル）-1-エトキシ基、2-（パーフルオロ-3-メチルブチル）エトキシ基、2-（パーフルオロ-7-メチルオクチル）エトキシ基、2H-ヘキサフルオロ-2-ポロポキシ基、2,2-ビス（トリフルオロメチル）-1-プロポキシ基等の炭素数１〜２０の直鎖、分岐、又は環状のハロゲノアルコキシ基；
フェニル基、ニトロフェニル基、シアノフェニル基、ヒドロキシフェニル基、メチルフェニル基、ジメチルフェニル基、トリメチルフェニル基、ジクロロフェニル基、メトキシフェニル基、エトキシフェニル基、トリフルオロメチルフェニル基、N,N-ジメチルアミノフェニル基、ナフチル基、ニトロナフチル基、シアノナフチル基、ヒドロキシナフチル基、メチルナフチル基、トリフルオロメチルナフチル基等の炭素数６〜２０のアリール基；
フェノキシ基、2-メチルフェノキシ基、4-メチルフェノキシ基、4-t-ブチルフェノキシ基、2-メトキシフェノキシ基、4-iso-プロピルフェノキシ基等の炭素数６〜２０のアリールオキシ基；
ピロリル基、チエニル基、フラニル基、オキサゾリル基、イソオキサゾリル基、オキサジアゾリル基、イミダゾリル基、ベンゾオキサゾリル基、ベンゾチアゾリル基、ベンゾイミダゾリル基、ベンゾフラニル基、インドリル基等のヘテロアリール基；
メチルチオ基、エチルチオ基、n-プロピルチオ基、iso-プロピルチオ基、n-ブチルチオ基、iso-ブチルチオ基、sec-ブチルチオ基、t-ブチルチオ基、n-ペンチルチオ基、iso-ペンチルチオ基、2-メチルブチルチオ基、1-メチルブチルチオ基、neo-ペンチルチオ基、1,2-ジメチルプロピルチオ基、1,1-ジメチルプロピルチオ基等の炭素数１〜２０の直鎖、分岐、又は環状のアルキルチオ基；
フェニルチオ基、4-メチルフェニルチオ基、2-メトキシフェニルチオ基、4-t-ブチルフェニルチオ基等の炭素数６〜２０のアリールチオ基；
メチルアミノ基、エチルアミノ基、n-プロピルアミノ基、n-ブチルアミノ基、n-ヘキシルアミノ基等の炭素数１〜２０の直鎖、分岐、又は環状のモノアルキルアミノ基；
ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジ-n-プロピルアミノ基、ジ-n-ブチルアミノ基、N-メチル-N-シクロヘキシルアミノ基等の炭素数２〜２０の直鎖、分岐、又は環状のジアルキルアミノ基；
Ｒ1とＲ2、Ｒ2とＲ3、Ｒ3とＲ4が連結基を介して環を形成した例としては、−ＣＨ2ＣＨ2ＣＨ2ＣＨ2−、−ＣＨ2ＣＨ2ＣＨ（ＮＯ2）ＣＨ2−、−ＣＨ2ＣＨ（ＣＨ3）ＣＨ2ＣＨ2−、−ＣＨ2ＣＨ（Ｃｌ）ＣＨ2ＣＨ2−等を挙げることができる。
クロロメチル基、ジクロロメチル基、フルオロメチル基、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、ノナフルオロブチル基等の炭素数１〜２０の直鎖、分岐、又は環状のハロゲノアルキル基；
メトキシ基、エトキシ基、n-プロポキシ基、iso-プロポキシ基、n-ブトキシ基、iso-ブトキシ基、sec-ブトキシ基、t-ブトキシ基、n-ペントキシ基、iso-ペントキシ基、neo-ペントキシ基、n-ヘキシルオキシ基、n-ドデシルオキシ基等の炭素数１〜２０の直鎖、分岐、又は環状のアルコキシ基；
フルオロメトキシ基、ジフルオロメトキシ基、トリフルオロメトキシ基、1,1,2,2,2-ペンタフルオロエトキシ基、1,1,2,2-テトラフルオロエトキシ基、1,1,2-トリフルオロエトキシ基、1,2,2-トリフルオロエトキシ基、2,2-ジフルオロエトキシ基、1,2-ジフルオロエトキシ基、1,1-ジフルオロエトキシ基、2-フルオロエトキシ基、1-フルオロエトキシ基、2,2,3,3-テトラフルオロ-1-プロポキシ基、2,2,3,3,3-ペンタフルオロ-1-プロポキシ基、2,2,3,3,4,4,4-ヘプタフルオロ-1-ブトキシ基、2,2,3,4,4,4-ヘキサフルオロ-1-ブトキシ基、2,2,3,3,4,4,5,5-オクタフルオロ-1-ペンチルオキシ基、3,3,4,4,5,5,6,6,6-ノナフルオロ-1-ヘキシルオキシ基、4,4,5,5,6,6,7,7,7-ノナフルオロ-1-ヘプチルオキシ基、2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7-ドデカフルオロ-1-ヘプチルオキシ基、7,7,8,8,8-ペンタフルオロ-1-オクチルオキシ基、3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,8-トリデカフルオロ-1-オクチルオキシ基、2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,-ヘキサデカフルオロ-1-ノニルオキシ基、4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,11,11,11-トリデカフルオロ-1-ノニルオキシ基、7,7,8,8,9,9,10,10,10-ノナフルオロ-1-ノニルオキシ基、3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,10-ヘプタデカフルオロ-1-デシルオキシ基、4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,11,11,11-ヘプタデカフルオロ-1-デシルオキシ基、7,7,8,8,9,9,10,10,11,11,12,12,12-トリデカフルオロ-1-ドデシルオキシ基、3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,11,11,11,12,12,12-ヘニコサフルオロ-1-ドデシルオキシ基、7,7,8,8,9,9,10,10,11,11,12,12,13,13,14,14,14-ヘプタデカフルオロ-1-テトラデシルオキシ基、分岐タイプのものとしては、1H,1H,2,5-ジ（トリフルオロメチル）-3,3-ジオキサウンデカフルオロ-1-ノニルオキシ基、6-（パーフルオロ-1-メチルエチル）-1-ヘキシルオキシ基、2-（パーフルオロ-1-メチルブチル）-1-エトキシ基、2-（パーフルオロ-3-メチルブチル）エトキシ基、2-（パーフルオロ-7-メチルオクチル）エトキシ基、2H-ヘキサフルオロ-2-ポロポキシ基、2,2-ビス（トリフルオロメチル）-1-プロポキシ基等の炭素数１〜２０の直鎖、分岐、又は環状のハロゲノアルコキシ基；
フェニル基、ニトロフェニル基、シアノフェニル基、ヒドロキシフェニル基、メチルフェニル基、ジメチルフェニル基、トリメチルフェニル基、ジクロロフェニル基、メトキシフェニル基、エトキシフェニル基、トリフルオロメチルフェニル基、N,N-ジメチルアミノフェニル基、ナフチル基、ニトロナフチル基、シアノナフチル基、ヒドロキシナフチル基、メチルナフチル基、トリフルオロメチルナフチル基等の炭素数６〜２０のアリール基；
フェノキシ基、2-メチルフェノキシ基、4-メチルフェノキシ基、4-t-ブチルフェノキシ基、2-メトキシフェノキシ基、4-iso-プロピルフェノキシ基等の炭素数６〜２０のアリールオキシ基；
ピロリル基、チエニル基、フラニル基、オキサゾリル基、イソオキサゾリル基、オキサジアゾリル基、イミダゾリル基、ベンゾオキサゾリル基、ベンゾチアゾリル基、ベンゾイミダゾリル基、ベンゾフラニル基、インドリル基等のヘテロアリール基；
メチルチオ基、エチルチオ基、n-プロピルチオ基、iso-プロピルチオ基、n-ブチルチオ基、iso-ブチルチオ基、sec-ブチルチオ基、t-ブチルチオ基、n-ペンチルチオ基、iso-ペンチルチオ基、2-メチルブチルチオ基、1-メチルブチルチオ基、neo-ペンチルチオ基、1,2-ジメチルプロピルチオ基、1,1-ジメチルプロピルチオ基等の炭素数１〜２０の直鎖、分岐、又は環状のアルキルチオ基；
フェニルチオ基、4-メチルフェニルチオ基、2-メトキシフェニルチオ基、4-t-ブチルフェニルチオ基等の炭素数６〜２０のアリールチオ基；
メチルアミノ基、エチルアミノ基、n-プロピルアミノ基、n-ブチルアミノ基、n-ヘキシルアミノ基等の炭素数１〜２０の直鎖、分岐、又は環状のモノアルキルアミノ基；
ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジ-n-プロピルアミノ基、ジ-n-ブチルアミノ基、N-メチル-N-シクロヘキシルアミノ基等の炭素数２〜２０の直鎖、分岐、又は環状のジアルキルアミノ基；
Ｒ1とＲ2、Ｒ2とＲ3、Ｒ3とＲ4が連結基を介して環を形成した例としては、−ＣＨ2ＣＨ2ＣＨ2ＣＨ2−、−ＣＨ2ＣＨ2ＣＨ（ＮＯ2）ＣＨ2−、−ＣＨ2ＣＨ（ＣＨ3）ＣＨ2ＣＨ2−、−ＣＨ2ＣＨ（Ｃｌ）ＣＨ2ＣＨ2−等を挙げることができる。
上記式（Ｉ）中、Ａは置換基を有していてもよい芳香族基、置換基を有していても良い複素環基又は置換基を有していても良いインドレニリデン基を表わしているが、このＡに示すものの具体例として、下記一般式（ＩＩ）で表わされるものを挙げることができる。
式（ＩＩ）中、Ｒ5〜Ｒ11はそれぞれ上記Ｒ1〜Ｒ4と同義である。また、Ｒ6とＲ7、Ｒ7とＲ8、Ｒ8とＲ9、Ｒ10とＲ11が連結基を介して上述同様に環形成したものであってもよい。
また、式（Ｉ）中、Ｂは窒素原子を１個以上含む複素環基を表わすとともに、隣接するＣと配位座を形成させるためにＣとの結合に係る原子から見て２位の位置に必ず窒素原子を１個存在させているものとしているが、このＢで表わされるものの具体例として、下記一般式（ＩＩＩ）で表わされるものを挙げることができる。
式（ＩＩＩ）中、Ｒ12はそれぞれ上記Ｒ1〜Ｒ4と同義なものである。
また、式（Ｉ）中、Ｃはそれぞれ窒素原子を１個以上含む複素環基を表わすとともに、Ｂと配位座を形成させるためにＢとの結合に係る原子から見て２位の位置に必ず窒素原子を１個存在させているものとしているが、このＣで表わされるものの具体例として、下記一般式（ＩＶ）で表わされるものを挙げることができる。
式（ＩＶ）中、Ｒ13〜Ｒ16はそれぞれ上記Ｒ1〜Ｒ4と同義である。また、Ｒ13とＲ14、Ｒ14とＲ15、Ｒ15とＲ16、が連結基を介して上述同様に環形成したものであってもよい。
そして上述した金属錯体色素の具体例として、下記化合物（１）乃至（６）に示すものを挙げることができる。
そして上述した構造をなす金属錯体色素は、選択的光吸収波長が、４８０〜５１０ｎｍの間に存在するものを提供することができる。
そして本発明に係るディスプレイ用フィルタは、上述した金属錯体色素を当該ディスプレイにおける何れかの部位に有してなるものであり、特にプラズマディスプレイ、液晶ディスプレイ或いは有機ＥＬディスプレイに適用したものとしている。
ここで、本発明に適用される、「ディスプレイ」とは、発光することにより画像を表示しうるものを広く指し示す概念であり、本発明に記すディスプレイとは、プラズマディスプレイや液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイに限定されることはなく、例えばＳＥＤや、又は従前より用いられるブラウン管を採用したもの等を含む概念である。勿論、液晶ディスプレイにおいても、反射型、透過型といった態様を限定するものではない。
本発明によれば、溶媒に対して好適に溶解させることによって高い効率で製造し得るディスプレイ用フィルタとすることができる。加えて、常に高強度の光が照射されるディスプレイにおいて耐光性に優れたフィルタを提供することにより、長期間に亘って高品質の画像を表示し得る、言い換えれば耐久性に優れたディスプレイを提供することが可能となる。
以下、本発明の一実施の形態について図面を参照して説明する。
＜第一実施形態＞
図１に示すように、本実施形態に係るディスプレイ用フィルタ１は、例えばプラズマディスプレイＰＤ（図２）や液晶ディスプレイＬＤ（図３）、その他有機ＥＬディスプレイやＳＥＤディスプレイ等、画像を表示し得る所謂表示装置すなわちディスプレイＤに広く採用され得るものである。
＜第一実施形態＞
図１に示すように、本実施形態に係るディスプレイ用フィルタ１は、例えばプラズマディスプレイＰＤ（図２）や液晶ディスプレイＬＤ（図３）、その他有機ＥＬディスプレイやＳＥＤディスプレイ等、画像を表示し得る所謂表示装置すなわちディスプレイＤに広く採用され得るものである。
ここで、本発明に係るディスプレイ用フィルタ１は、発光源から視認部最表面に至る光の経路中に備え付けられることを特徴とする特定波長の光を選択的に吸収する機能を持つディスプレイ用フィルタ１であって、選択的光吸収波長が、４８０〜５１０ｎｍの間に存在する色素Ｐ及び／又はＱを少なくとも有したものとしている。
そして、この色素Ｐ、Ｑで表わされるような色素と、テトラアザポルフィリン化合物を含んでいるものであることを特徴とする。
＜第二実施形態＞
次に、上述したプラズマディスプレイ用フィルタ２をプラズマディスプレイＰＤに好適に適用した態様について、詳述する。なお、本実施形態は、本発明をプラズマディスプレイＰＤに適用した一例を示したものであり、本発明を何ら限定するものではない。
次に、上述したプラズマディスプレイ用フィルタ２をプラズマディスプレイＰＤに好適に適用した態様について、詳述する。なお、本実施形態は、本発明をプラズマディスプレイＰＤに適用した一例を示したものであり、本発明を何ら限定するものではない。
本発明に係るプラズマディスプレイ用フィルタ２は、上記第一実施形態に係るディスプレイ用フィルタ１を、プラズマディスプレイＰＤに好適に適用したものである。すなわち、本発明に係るプラズマディスプレイＰＤは、図２に示すように、画像を表示するためのプラズマディスプレイ本体ＰＤ１と、プラズマディスプレイＰＤ画面に設けられるプラズマディスプレイ用フィルタ２とを少なくとも具備することを特徴するものである。
以下、プラズマディスプレイＰＤ並びにプラズマディスプレイ用フィルタ２の構成の一例を、図面を参照して説明する。
プラズマディスプレイ用フィルタ２は、図２に示すように、外気側に設けられ、反射防止性及び／又は防眩性を有する機能性透明層２１と、プラズマディスプレイＰＤ側に設けられ、画面に接着するための透明粘着層２２と、機能性透明層２１と透明粘着層２２との間に基体として設けられた高分子フィルム２３とを少なくとも具備しているものである。そして、これら機能性透明層２１、高分子フィルム２３および透明粘着層２２のうち少なくとも１つの層に、上記実施形態に係る色素Ｐ、Ｑが含まれることを特徴とするものである。言い換えれば、これら機能性透明層２１、高分子フィルム２３および透明粘着層２２のうち少なくとも１つの層が、色素Ｐ、Ｑを含むことにより、上記第一実施形態に係るディスプレイ用フィルタ１を構成しているものである。なお、図示のように、具体的には、色素Ｐ、Ｑを含有可能な厚さ嵩上げ用の高分子フィルム２４を、さらに備えたものとしてもよい。
そして本実施形態では、第一実施形態で説明した色素Ｐ、Ｑの他に、近赤外線吸収色素ＮＲをさらに含んでいるものであるが、その点については後述する。
以下、斯かるプラズマディスプレイ用フィルタ２について説明する。
プラズマディスプレイ用フィルタ２は、全体として、３０〜８５％の可視光線透過率を有するように構成しているものである。
機能性透明層２１は、上述の通り、外気側に設けられ、反射防止性及び／又は防眩性を有するものである。具体的にはディスプレイへの設置方法や要求される機能に応じて、ハードコート性、反射防止性、防眩性、静電気防止性、防汚性、ガスバリア性、紫外線カット性のいずれか一つ以上の機能を有している。反射防止性を有する機能性透明層２１の表面の可視光線反射率は２％以下、好ましくは１．３％以下、さらに好ましくは０．８％以下であることが望ましい。
透明粘着層２２は、上述の通り、粘着性を有することにより、プラズマディスプレイ本体ＰＤ１に対し好適に取り付け得るものである。
高分子フィルム２３、或いは嵩上げ用の高分子フィルム２４は、上述の通り、機能性透明層２１と透明粘着層２２との間に基体として設けるものであり、斯かる機能性透明層２１と透明粘着層２２を好適に支持し得るとともに、透明性を有するものであれば、既存の種々の素材並びに厚みを採用することが可能である。
ここで、本実施形態に係るプラズマディスプレイ用フィルタ２は、以下に示す特性を備えているものである。
すなわちプラズマディスプレイ用フィルタ２は、青色発光の色純度向上と緑色発光の色純度向上に寄与するべく、それぞれの好適な発光波長の間にある波長４８０ｎｍ〜５１０ｎｍに吸収極大を有する本発明に係る以下に示す化合物（１）として示す色素Ｐ及び／又は化合物２として示される色素Ｑを用いることによって、好適に不要発光を低減させたものとしている。これにより、青色が緑色がかること及び／又は緑色が青色がかることを防ぎ、その色純度を向上させることができるのである。そして色純度の向上によってコントラストを向上させ得るものとなっている。
そしてその波長範囲におけるディスプレイ用フィルタ１の最小透過率が波長４５０〜４８０ｎｍにおける最大透過率及び／又は波長５１０〜５３５ｎｍにおける最大透過率の５０〜９０％、好ましくは５０〜７５％であることが好適である。
また、ディスプレイ用フィルタ１を装着したときに発光輝度を著しく損なわないためには、青色、緑色、赤色の発光ピークが存在する波長４５０ｎ〜４８０ｍにおける最大透過率、波長５１０〜５３５ｎｍにおける最大透過率、波長６１５〜６４０ｎｍにおける最大透過率が、それぞれ４５％以上であることが好ましい。これら波長範囲におけるディスプレイ用フィルタ１の最大透過率は、各構成部材により８５％以下となる。
さらにまた、赤色発光の色純度向上と同様に、緑色発光の色純度向上には、波長５１０〜５３５ｎｍ程度の緑色の長波長側に隣接する黄緑〜緑黄〜黄色である波長５４０ｎｍ〜５８０ｎｍをある程度低減すれば良い。ディスプレイ用フィルタ１の波長５４０〜５８０ｎｍにおける最小透過率が波長５１０〜５３５ｎｍにおける最大透過率の１０〜９０％、好ましくは２０〜５０％であることが好適である。これにより、緑色が黄色を帯びるのを防ぎ、その色純度を向上させているのである。
さらにまた同様に、赤色発光、更に加えて緑色発光の色純度向上のため、波長５７０ｎｍ〜６０５ｎｍをある程度低減することによって、波長５７０ｎｍ〜６０５ｎｍにおける電磁波シールド体の最低透過率が、必要な赤色発光のピーク位置での透過率に対して８０％以下となるように構成されている。
また、プラズマディスプレイＰＤの緑色発光のピークは、例えばＮＴＳＣ方式で要求される緑色より若干長波長側すなわち黄緑側にあることがあり、その黄色味を無くすように発光ピークの長波長側を削り、短波長側にピークを有するようにすることも、緑色発光の色純度を向上させるのに有効である。すなわち、５２０〜５４０ｎｍにおいて、波長が長くなると透過率が単調減少するようにすれば良い。
さらに上述の通り、プラズマディスプレイＰＤからでる８００〜１０００ｎｍ付近の近赤外線線を効率よくカットするための、近赤外線吸収色素ＮＲをさらに含んでいる。そのため、波長８００〜１１００ｎｍにおける透過率極小が２０％以下という特性を示している。そのため、周辺電子機器のリモコン、伝送系光通信等が使用する波長に悪影響を与えず、それらの誤動作を防ぐことができる。
加えて、電磁波シールド体が含有する色素が、ディスプレイから放射される、又は、外光が含む紫外線により劣化することを防ぐために、機能性透明層２１が、紫外線カット性を有していると良い。例えば、紫外線を吸収する無機薄膜単層又は多層からなる反射防止膜、又は、紫外線吸収剤を含有する機能性透明膜を形成する基材、ハードコート膜を有している機能性透明層２１である。紫外線吸収剤の種類、濃度は特に限定されない。
また、透明粘着層２２のうち少なくとも１つの層は紫外線吸収剤を含有していても良い。
紫外線カットする部材は、紫外線が入射する面と色素を含有する層の間に配されることが肝要であり、紫外線カット性は、色素の耐久性によって異なり特に限定されない。
＜第三実施形態＞
続いて、第一実施形態に示したディスプレイ用フィルタ１を、液晶ディスプレイＬＤに対して好適に適用した態様について、詳述する。
また、透明粘着層２２のうち少なくとも１つの層は紫外線吸収剤を含有していても良い。
紫外線カットする部材は、紫外線が入射する面と色素を含有する層の間に配されることが肝要であり、紫外線カット性は、色素の耐久性によって異なり特に限定されない。
＜第三実施形態＞
続いて、第一実施形態に示したディスプレイ用フィルタ１を、液晶ディスプレイＬＤに対して好適に適用した態様について、詳述する。
本実施形態に係る液晶ディスプレイ用フィルタ３は、図４乃至図６に示すように画面を表示し得る液晶ディスプレイ本体ＬＤ１に、上記第一実施形態に係るディスプレイ用フィルタ１を適用することにより、本発明に係る液晶ディスプレイＬＤを構成しているものである。
ここで、本実施形態に係る液晶ディスプレイ用フィルタ３は、青色発光の色純度向上と緑色発光の色純度向上に寄与するべく、それぞれの好適な発光波長の間にある波長４８０ｎｍ〜５１０ｎｍに吸収極大を有する本発明に係る以下に示す化合物（１）として示す色素Ｐ及び／又は化合物２として示される色素Ｑを用いることによって、好適に不要発光を低減させたものとしている。これにより、青色が緑色がかること及び／又は緑色が青色がかることを防ぎ、その色純度を向上させることができるのである。そして色純度の向上はコントラストを向上させ得るものとなっている。
また液晶ディスプレイ用フィルタ３は、透明性を有する板状の高分子成形体３１或いはガラス板３１ｇに、透明粘着層３２を重層させることにより、液晶ディスプレイＬＤ内の特定の位置に好適に配置し得るものとしている。そして、高分子成形体３１内或いは透明粘着層３２に、第一実施形態に示した色素Ｐ、Ｑを含ませることにより、液晶ディスプレイ用フィルタ３を好適に構成しているものである。
また本実施形態に斯かる液晶ディスプレイ用フィルタ３は、ガラス板３１ｇ又は高分子成形体３１の表面にコート層を設け、当該コート層に色素Ｐ、Ｑを含んだものであってもよい。また後述の通り、液晶ディスプレイＬＤを構成する構成要素に色素Ｐ、Ｑを含ませたものであっても良い。
高分子成形体３１は、透明性を有し、色素Ｐ、Ｑが、高分子成形体３１内に含有されたものとなっている。そして、当該高分子成形体３１を構成する素材としては種々のものを挙げることができるが、品質、加工特性といった観点から、ポリエチレンテレフタレート又はトリアセチルセルロース又はポリカーボネートとすることが望ましい。
透明粘着層３２は、透明性を担保しつつ、液晶ディスプレイ本体ＬＤ１に好適に貼付し得るものである。具体的には、当該透明粘着層３２は、アクリル系樹脂又はシリコン系樹脂を主成分とするアクリル系粘着剤又はシリコン系粘着剤を主体とし、これら粘着剤に色素Ｐ、Ｑを含ませたものとすることが望ましい。
ここで透明性があるとは、実用上の厚さにおける、波長４００〜７００（ｎｍ）の光線透過率が４０％以上であることをいう。そして、色素Ｐ、Ｑに係る選択的光吸収波長における透過率が、１〜５０％であるという特性を示している。
ここで、上述した液晶ディスプレイ用フィルタ３を液晶ディスプレイ本体ＬＤ１に用いる具体的な態様について説明する。
液晶ディスプレイ本体ＬＤ１は、図４、図５及び図６に模式的な断面として示すように、バックライト４１から順に、導光板としての偏光板４２、配向膜４３、配向膜４３に設けられた透明電極４４、液晶４５、液晶４５を配置する領域を確保するスペーサとしてのビーズ４５ｂ、配向膜４６、透明電極４７、三色のカラーフィルタ４８（青フィルタ４８ｂ、緑フィルタ４８ｇ、赤フィルタ４８ｒ）、偏光板４９の順に配置されている。
そして本実施形態に係る液晶ディスプレイ用フィルタ３は、導光板表面上のバックライトからの光を取り入れる側面部分４０に粘着粘着剤を介して貼付けることによって用いられる。具体的には、図４に示すように、バックライト４１表面に粘着剤を介して貼付けることにより用いられるか、或いは、図５に示すように、偏光板４２に貼りつけることにより用いられることが望ましい。この場合、液晶ディスプレイ用フィルタ３を貼付ける為の粘着剤は、透明粘着層３２である場合も、色素Ｐ、Ｑを含まない他の粘着剤である場合も含むものである。また図６に示すように、液晶ディスプレイ本体ＬＤ１の表面側に設けられた偏光板４９に貼付けたものであってもよい。
また、本実施形態にあっても、上述の通り、８００〜１０００ｎｍ付近の近赤外線を効率よくカットするための、第二実施形態で示した近赤外線吸収色素ＮＲ等、選択的光吸収機能を有する他の色素をさらに含んでいるものとしてもよい。
また、上記の態様以外にも、カラーフィルタ４８（４８ｂ、４８ｇ、４８ｒ）のうち、特に青フィルタ４８ｂ及び緑フィルタ４８ｇに対して色素Ｐ、Ｑを含有させる事により、本発明におけるディスプレイ用フィルタ１としたものであっても良い（図４、図５及び図６参照）。その場合、通常は、用いる顔料に予め色素Ｐ、Ｑを含有させておくことが望ましい。
以上、本発明の各実施形態について説明したが、各部の具体的な構成は、上述した実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。例えば、色素Ｐ、Ｑを含ませる箇所は一箇所に限られることはなく、プラズマディスプレイＰＤ或いは液晶ディスプレイＬＤ内の複数の箇所に含ませたものであってもよい。
その他、各部の具体的構成についても上記実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。
以下に本発明の実施例について詳述するが、本発明は当該実施例に何ら限定されるものではない。
＜１．供試材料＞
実施例１
上記実施形態における色素Ｐ、すなわち、以下に化合物１として示す色素を供試した。
＜１．供試材料＞
実施例１
上記実施形態における色素Ｐ、すなわち、以下に化合物１として示す色素を供試した。
実施例２
上記実施形態における色素Ｑ、すなわち、以下に化合物２として示す色素を供試した。
上記実施形態における色素Ｑ、すなわち、以下に化合物２として示す色素を供試した。
比較例１乃至５
比較例として以下に比較例１、比較例２、比較例３、比較例４及び比較例５として示す化合物をそれぞれ比較例１乃至５として供試した。
比較例として以下に比較例１、比較例２、比較例３、比較例４及び比較例５として示す化合物をそれぞれ比較例１乃至５として供試した。
＜２．吸収波長測定試験＞
上記実施例１、実施例２、比較例１乃至５を供試し、それぞれクロロホルム中での吸収極大値を測定した。
＜３．耐光性試験＞
ポリメタクリレート７５．０ｇ、クロロベンゼン１５２．６ｇ、トルエン５９．６ｇ、酢酸エチル６２．５ｇ及びアセトン５５．０ｇを混合し、十分に撹拌してポリマー溶液を調整した。このポリマー溶液５．４ｇを採取して、ここに実施例１に係る色素６ｍｇ加えて色素のポリマー溶液を調整した。そして色素のポリマー溶液４５０μｌを採取して、これを５ｃｍ×２０ｃｍのポリプロピレンシート上にロッドコーター法により塗布した。９０℃で３分間乾燥後、室温で一晩熟成させて耐光性試験に供する色素の薄膜フィルムを得た。また、実施例２、比較例１乃至５に係る各色素の薄膜フィルムも同様にして得た。このようにして得られた各色素の薄膜フィルムを２万ルクスの蛍光灯に１４４時間暴露させて、各色素の薄膜フィルムの吸光度を測定した。これらの測定値と暴露前に測定した吸光度から各色素の保存率を算出した。
＜４．溶解性試験＞
上記実施例１、実施例２、比較例１乃至５を供試し、それぞれトルエンに対する溶解性（Ｗ／Ｖ）を測定した。
＜５．試験結果＞
試験結果を表1に示す
上記実施例１、実施例２、比較例１乃至５を供試し、それぞれクロロホルム中での吸収極大値を測定した。
＜３．耐光性試験＞
ポリメタクリレート７５．０ｇ、クロロベンゼン１５２．６ｇ、トルエン５９．６ｇ、酢酸エチル６２．５ｇ及びアセトン５５．０ｇを混合し、十分に撹拌してポリマー溶液を調整した。このポリマー溶液５．４ｇを採取して、ここに実施例１に係る色素６ｍｇ加えて色素のポリマー溶液を調整した。そして色素のポリマー溶液４５０μｌを採取して、これを５ｃｍ×２０ｃｍのポリプロピレンシート上にロッドコーター法により塗布した。９０℃で３分間乾燥後、室温で一晩熟成させて耐光性試験に供する色素の薄膜フィルムを得た。また、実施例２、比較例１乃至５に係る各色素の薄膜フィルムも同様にして得た。このようにして得られた各色素の薄膜フィルムを２万ルクスの蛍光灯に１４４時間暴露させて、各色素の薄膜フィルムの吸光度を測定した。これらの測定値と暴露前に測定した吸光度から各色素の保存率を算出した。
＜４．溶解性試験＞
上記実施例１、実施例２、比較例１乃至５を供試し、それぞれトルエンに対する溶解性（Ｗ／Ｖ）を測定した。
＜５．試験結果＞
試験結果を表1に示す
表1により明らかなように、供試した全ての色素は選択的光吸収波長が、４８０〜５１０ｎｍの間に存在するものであった。しかし耐光性に関しては、実施例１及び実施例２に対して比較例２、比較例３、比較例４及び比較例６は大きく劣っており、比較例１についても明らかに劣るものであった。特に比較例と同様の中性色素化合物によって構成される実施例１並びに実施例２が比較例１よりも耐光性が明らかに高い理由として、カウンターイオンとしてtert-ブチルサリチル酸ホウ素錯体並びにtert-ブチルサリチル酸コバルト錯体をカウンターイオンとして用いて錯形成したことによるものと推察される。すなわちtert-ブチルサリチル酸ホウ素錯体を用いて錯形成することにより、より耐光性の優れた色素を得ることが可能となることが明らかとなった。
また実施例１は溶解性において実施例２よりも優れた結果となっている。このことは、実施例１がtert-ブチルサリチル酸ホウ素錯体をカウンターイオンとして用いているのに比べ、実施例２ではtert-ブチルサリチル酸コバルト錯体をカウンターイオンとして用いていることに起因しているものと考察することができる。
以上のように、本実施例において示した実施例１及び実施例２は、耐光性試験の結果から、本発明に係るディスプレイ用フィルタを好適に製造し得るもの、すなわちディスプレイフィルタとして有効に適用し得る金属錯体色素であることが明らかとなった。また上記実施例では塩形成するための金属元素として、Ｎｉ2+を用いたものとしたが、本発明に係る金属錯体色素は、Ｎｉ2+の他、Ｃｕ2+、Ｐｄ2+、Ｃｏ2+やＺｎ2+を用いて塩形成を行ったものであっても、上記実施例の同等の作用効果を奏し得るものと考えられる。
１…ディスプレイ用フィルタ
２…ディスプレイ用フィルタ（プラズマディスプレイ用フィルタ）
３…ディスプレイ用フィルタ（液晶ディスプレイ用フィルタ、）
２…ディスプレイ用フィルタ（プラズマディスプレイ用フィルタ）
３…ディスプレイ用フィルタ（液晶ディスプレイ用フィルタ、）
Claims (6)
- 下記一般式（Ｉ）で表わされることを特徴とする金属錯体色素。
- 選択的光吸収波長が、４８０〜５１０ｎｍの間に存在するものとしている請求項１、２又は３記載の金属錯体色素。
- 請求項１又は２に記載の金属錯体色素を、ディスプレイに用いたことを特徴とするディスプレイ用フィルタ。
- 請求項１又は２に記載の金属錯体色素を、プラズマディスプレイに用いたことを特徴とするディスプレイ用フィルタ。
- 請求項１又は２に記載の金属錯体色素を、液晶ディスプレイに用いたことを特徴とするディスプレイ用フィルタ。
- 請求項１又は２に記載の金属錯体色素を、有機ＥＬディスプレイに用いたことを特徴とするディスプレイ用フィルタ。
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