JP2010019974A - 赤外線遮蔽膜形成用分散液と赤外線遮蔽膜形成用塗布液、赤外線遮蔽膜と赤外線遮蔽光学部材、および、プラズマディスプレイパネル用多層フィルターとプラズマディスプレイパネル - Google Patents
赤外線遮蔽膜形成用分散液と赤外線遮蔽膜形成用塗布液、赤外線遮蔽膜と赤外線遮蔽光学部材、および、プラズマディスプレイパネル用多層フィルターとプラズマディスプレイパネル Download PDFInfo
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Abstract
【課題】高い可視光透過率と近赤外線吸収性を維持したまま耐湿熱性にも優れたプラズマディスプレイパネル用多層フィルターの赤外線遮蔽膜とその製造に用いられる赤外線遮蔽膜形成用塗布液等を提供する。
【解決手段】赤外線遮蔽膜形成用塗布液は、一般式ＷｙＯｚで表記されるタングステン酸化物微粒子または／および一般式ＭｘＷｙＯｚで表記される複合タングステン酸化物微粒子により構成される赤外線遮蔽材料微粒子、粘土鉱物および未硬化のアクリル系樹脂が溶媒中に含まれることを特徴とし、上記赤外線遮蔽膜は、赤外線遮蔽膜形成用塗布液により形成された塗布膜をエージング処理して得られることを特徴とする。
【選択図】 図１
【解決手段】赤外線遮蔽膜形成用塗布液は、一般式ＷｙＯｚで表記されるタングステン酸化物微粒子または／および一般式ＭｘＷｙＯｚで表記される複合タングステン酸化物微粒子により構成される赤外線遮蔽材料微粒子、粘土鉱物および未硬化のアクリル系樹脂が溶媒中に含まれることを特徴とし、上記赤外線遮蔽膜は、赤外線遮蔽膜形成用塗布液により形成された塗布膜をエージング処理して得られることを特徴とする。
【選択図】 図１
Description
本発明は、可視光領域においては透明で、近赤外線領域においては吸収を持つタングステン酸化物微粒子または／および複合タングステン酸化物微粒子を含有する赤外線遮蔽膜と赤外線遮蔽光学部材に係り、特に、タングステン酸化物微粒子または／および複合タングステン酸化物微粒子の高い近赤外線吸収特性を維持したまま優れた耐湿熱特性をも具備する赤外線遮蔽膜と赤外線遮蔽光学部材、並びに、プラズマディスプレイパネル（以下、ＰＤＰと略すことがある）用多層フィルターとプラズマディスプレイパネル等の改良に関するものである。
日本国内でのブラウン管テレビの生産中止等により、ＰＤＰテレビや液晶テレビ等の薄型テレビの需要が、近年、高まっており、液晶テレビと比較して大型化が容易なＰＤＰに注目が集まっている。このＰＤＰの一般的構成について図面を参照しながら説明する。図１は、交流型（ＡＣ型）のＰＤＰ発光部の概略を示す拡大断面図である。図１において、符号１１は、前面ガラス基板（フロントカバープレート）であり、この前面ガラス基板１１上に表示電極１２が形成されている。更に、この表示電極１２が形成されている前面ガラス基板１１は、誘電体ガラス層１３および酸化マグネシウム（ＭｇＯ）からなる保護層１４により覆われている。また、符号１５は、背面ガラス基板（バックプレート）であり、この背面ガラス基板１５上には、アドレス電極１６および隔壁１７、蛍光体層１８が設けられており、符号１９は放電ガスを封入する放電空間となっている。
そして、ＰＤＰの発光原理は、表示電極１２とアドレス電極１６との間に電圧を印加することにより放電空間１９にて放電させ、当該放電空間に導入してあるキセノンとネオンとの混合ガスを励起して真空紫外線を放射させ、当該真空紫外線により、それぞれ、赤、緑、青の蛍光を発する蛍光体層１８を発光させてカラー表示を可能にさせている。
ところが、キセノンガスからは上記真空紫外線以外に近赤外線も発生し、当該近赤外線の一部はＰＤＰ前方に放射される。特に８００ｎｍ〜１１００ｎｍの波長域を有する近赤外線は、コードレスフォンや家電機器のリモコンに誤動作を引き起こし、伝送系光通信に悪影響を及ぼし、電磁波による人体への悪影響等の問題が生じている。このため、上記誤動作等を防止する目的で、ＰＤＰの前面には赤外線遮蔽膜や電磁波遮断膜等を積層させて構成した多層フィルター（積層体）が設けられている。
上記多層フィルター（積層体）における赤外線遮蔽膜は、近赤外線吸収材料を含有する皮膜（多層フィルターを構成する上記赤外線遮蔽膜や電磁波遮断膜等の各皮膜については一般に「基材」と呼ばれている）により構成されるが、当該近赤外線吸収材料には、ＰＤＰの輝度に悪影響を及ぼさないよう可視光線領域（波長域、約３８０ｎｍ〜７８０ｎｍ）の光は十分透過し、波長域８００ｎｍ〜１１００ｎｍの近赤外線は遮蔽するような特性が要求され、従来は、有機染料等の有機化合物や金属錯体が用いられていた。
そして、有機化合物や金属錯体等の近赤外線吸収材料を含有する赤外線遮蔽膜を形成する場合、有機化合物や金属錯体をそれぞれ溶媒に溶解させたものをＰＤＰ面上に直接コーティングする方法が一般的に行われている。ここで、有機化合物や金属錯体等の近赤外線吸収材料としては、ジイモニウム系化合物、アミニウム系化合物、フタロシアニン系化合物、有機金属錯体、シアニン系化合物、アゾ化合物、ポリメチン系化合物、キノン系化合物、ジフェニルメタン系化合物、トリフェニルメタン系化合物等が挙げられるが、これ等は、熱や光に対して耐性が低く、経時的に劣化し易いため、これ等有機化合物や金属錯体を単独で使用した場合、性能を長期保持するのが困難であるという問題があった。また、熱や光に対して耐性が低い有機化合物や金属錯体等を用いて赤外線遮蔽膜を設ける場合、外環境の影響を受けやすいＰＤＰの視認面側表面近傍に赤外線遮蔽膜を設けることができないため、ＰＤＰの視認面側またはＰＤＰ貼合側に独立した別の層を設けて赤外線遮蔽膜の耐久性能を補完する必要があった。このため、多層フィルター（積層体）としての構造に制約があり、積層数の増加から生産性の低下やコストの上昇を引き起こしていた。
このような技術的背景の下、特許文献１では、熱や光に対し耐性の低い有機化合物や金属錯体に代えて、上記近赤外線吸収材料（赤外線遮蔽材料）が、一般式ＷｙＯｚ（但し、Ｗはタングステン、Ｏは酸素、２．２≦ｚ／ｙ≦２．９９９）で表記されるタングステン酸化物微粒子、または／および、一般式ＭｘＷｙＯｚ（但し、Ｍは、Ｈ、Ｈｅ、アルカリ金属、アルカリ土類金属、希土類元素、Ｍｇ、Ｚｒ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｒｕ、Ｃｏ、Ｒｈ、Ｉｒ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｚｎ、Ｃｄ、Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｔｌ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ｓｂ、Ｂ、Ｆ、Ｐ、Ｓ、Ｓｅ、Ｂｒ、Ｔｅ、Ｔｉ、Ｎｂ、Ｖ、Ｍｏ、Ｔａ、Ｒｅ、Ｂｅ、Ｈｆ、Ｏｓ、Ｂｉ、Ｉの内から選択される１種類以上の元素、Ｗはタングステン、Ｏは酸素、０．００１≦ｘ／ｙ≦１、２．２≦ｚ／ｙ≦３）で表記される複合タングステン酸化物微粒子で構成され、かつ、当該赤外線遮蔽材料微粒子の粒子直径が１ｎｍ以上８００ｎｍ以下であることを特徴とする赤外線遮蔽材料微粒子分散体、および、この赤外線遮蔽材料微粒子分散体の光学特性や導電性、製造方法等について開示され、また、特許文献２では、上記一般式ＷｙＯｚで表記されるタングステン酸化物微粒子または／および一般式ＭｘＷｙＯｚで表記される複合タングステン酸化物微粒子が用いられた赤外線遮蔽膜を有するＰＤＰ用多層フィルター（積層体）が提案されている。
また、特許文献３には、基材フィルムの一方の面に、硬化樹脂と酸化タングステン系化合物等の赤外線遮蔽材料を含むハードコート層および硬化樹脂を含む低屈折率層を順次積層して構成された反射防止フィルムが開示され、かつ、この反射防止フィルムをＰＤＰの前面板に貼り付けて成るＰＤＰ用多層フィルター（積層体）が提案されている。
更に、特許文献４には、ＰＤＰ等の透明基板上に接着剤層が積層され、この接着剤層に幾何学図形の導電層が埋設されて成る電磁波シールド性接着フィルムが開示され、かつ、この電磁波シールド性接着フィルムをＰＤＰ等のディスプレイ表面に貼り合わせた電磁波シールド性ディスプレイが提案されている。
また、ディスプレイの大型化に伴って、ＰＤＰのいっそうの軽量化・薄型化が求められると共に、パネルの耐衝撃性の向上も重要な課題となったため、上述した赤外線遮蔽膜や電磁波遮蔽（電磁波シールド）層等に加えて、特許文献５では、視野面側からの衝撃に対して緩和するような衝撃緩和性に優れた粘着剤層が提案されている。
国際公開ＷＯ２００５／０３７９３２号公報
特開２００６−１５４５１６号公報
特開２００６−２０１４６３号公報
特開２０００−３２３８９１号公報
特開２００５−０２３１３３号公報
ところで、上記有機化合物や金属錯体等と較べて熱や光に対し耐性を有するタングステン酸化物微粒子または／および複合タングステン酸化物微粒子（赤外線遮蔽材料微粒子）が用いられたＰＤＰ用多層フィルター（積層体）の上記赤外線遮蔽膜において、皮膜形成用の材料成分としてアクリル系樹脂が適用された場合、赤外線遮蔽膜中での上記タングステン酸化物微粒子または／および複合タングステン酸化物微粒子の耐湿熱特性が有機化合物や金属錯体等と比較して同等あるいは劣ることが最近の実験により明らかとなり、上記ＰＤＰ用多層フィルター（積層体）の赤外線遮蔽膜に関してその耐湿熱特性を改善させる必要のある問題が存在した。
本発明はこのような問題点に着目してなされたもので、その課題とするところは、高い可視光透過率と近赤外線吸収性を維持したまま湿熱に対しても優れた耐性を発揮する赤外線遮蔽膜と赤外線遮蔽光学部材を提供し、かつ、これ等赤外線遮蔽膜と赤外線遮蔽光学部材を有するプラズマディスプレイパネル用多層フィルターとプラズマディスプレイパネルを提供すると共に、上記赤外線遮蔽膜と赤外線遮蔽光学部材を形成する赤外線遮蔽膜形成用分散液と赤外線遮蔽膜形成用塗布液を提供することにある。
そこで、タングステン酸化物微粒子または／および複合タングステン酸化物微粒子（赤外線遮蔽材料微粒子）とアクリル系樹脂（皮膜形成用材料成分）を含有する従来の赤外線遮蔽膜に関し、その耐湿熱特性の劣る原因について本発明者等が鋭意研究を行なったところ、ＰＤＰ用多層フィルター（積層体）が高温高湿に晒された際、赤外線遮蔽膜内のアクリル系樹脂が分解し発生すると考えられるプロトン等が生じてタングステン酸化物微粒子または／および複合タングステン酸化物微粒子に作用し、この結果、タングステン酸化物微粒子または／および複合タングステン酸化物微粒子が分解してその耐湿熱特性に悪影響を及ぼしていることが確認された。そして、更に研究した結果、赤外線遮蔽膜内に粘土鉱物を添加すると上記耐湿熱特性が改善されることを発見するに至った。本発明はこのような技術的発見により完成されている。
すなわち、請求項１に係る発明は、
赤外線遮蔽材料微粒子が溶媒中に分散された分散液により構成され、かつ、皮膜形成用材料である未硬化のアクリル系樹脂が使用時に添加される赤外線遮蔽膜形成用分散液において、
一般式ＷｙＯｚ（但し、Ｗはタングステン、Ｏは酸素、２.２≦ｚ／ｙ≦２.９９９）で表記されるタングステン酸化物微粒子、または／および、一般式ＭｘＷｙＯｚ（但し、Ｍは、Ｈ、Ｈｅ、アルカリ金属、アルカリ土類金属、希土類元素、Ｍｇ、Ｚｒ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｒｕ、Ｃｏ、Ｒｈ、Ｉｒ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｚｎ、Ｃｄ、Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｔｌ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ｓｂ、Ｂ、Ｆ、Ｐ、Ｓ、Ｓｅ、Ｂｒ、Ｔｅ、Ｔｉ、Ｎｂ、Ｖ、Ｍｏ、Ｔａ、Ｒｅ、Ｂｅ、Ｈｆ、Ｏｓ、Ｂｉ、Ｉの内から選択される１種類以上の元素、Ｗはタングステン、Ｏは酸素、０.００１≦ｘ／ｙ≦１、２.２≦ｚ／ｙ≦３）で表記される複合タングステン酸化物微粒子により上記赤外線遮蔽材料微粒子が構成されると共に、粘土鉱物が上記溶媒中に含まれていることを特徴とする。
赤外線遮蔽材料微粒子が溶媒中に分散された分散液により構成され、かつ、皮膜形成用材料である未硬化のアクリル系樹脂が使用時に添加される赤外線遮蔽膜形成用分散液において、
一般式ＷｙＯｚ（但し、Ｗはタングステン、Ｏは酸素、２.２≦ｚ／ｙ≦２.９９９）で表記されるタングステン酸化物微粒子、または／および、一般式ＭｘＷｙＯｚ（但し、Ｍは、Ｈ、Ｈｅ、アルカリ金属、アルカリ土類金属、希土類元素、Ｍｇ、Ｚｒ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｒｕ、Ｃｏ、Ｒｈ、Ｉｒ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｚｎ、Ｃｄ、Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｔｌ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ｓｂ、Ｂ、Ｆ、Ｐ、Ｓ、Ｓｅ、Ｂｒ、Ｔｅ、Ｔｉ、Ｎｂ、Ｖ、Ｍｏ、Ｔａ、Ｒｅ、Ｂｅ、Ｈｆ、Ｏｓ、Ｂｉ、Ｉの内から選択される１種類以上の元素、Ｗはタングステン、Ｏは酸素、０.００１≦ｘ／ｙ≦１、２.２≦ｚ／ｙ≦３）で表記される複合タングステン酸化物微粒子により上記赤外線遮蔽材料微粒子が構成されると共に、粘土鉱物が上記溶媒中に含まれていることを特徴とする。
また、請求項２に係る発明は、
請求項１に記載の発明に係る赤外線遮蔽膜形成用分散液において、
上記粘土鉱物が、石英、クリストパライト、長石類、雲母、ゼオライトから選択されるベントナイト、または／および、モンモリロナイト、バイデライト、ノントロナイト、サポナイト、ヘクトライト、ソーコナイト、スチーブンサイトから選択されるスメクタイトを含むことを特徴とし、
請求項３に係る発明は、
請求項１または２に記載の発明に係る赤外線遮蔽膜形成用分散液において、
上記タングステン酸化物微粒子または／および複合タングステン酸化物微粒子が、一般式ＷｙＯｚ（但し、Ｗはタングステン、Ｏは酸素、２．４５≦ｚ／ｙ≦２．９９９）で表記される組成比のマグネリ相を含むことを特徴とし、
請求項４に係る発明は、
請求項１〜３のいずれかに記載の発明に係る赤外線遮蔽膜形成用分散液において、
一般式ＭｘＷｙＯｚで表記される上記複合タングステン酸化物微粒子が、六方晶、正方晶若しくは立方晶の結晶構造の１つ以上を含むことを特徴とし、
請求項５に係る発明は、
請求項４に記載の発明に係る赤外線遮蔽膜形成用分散液において、
上記Ｍ元素が、Ｃｓ、Ｒｂ、Ｋ、Ｔｌ、Ｉｎ、Ｂａ、Ｌｉ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｆｅ、Ｓｎの内の１種類以上を含み、かつ、六方晶の結晶構造を有することを特徴とするものである。
請求項１に記載の発明に係る赤外線遮蔽膜形成用分散液において、
上記粘土鉱物が、石英、クリストパライト、長石類、雲母、ゼオライトから選択されるベントナイト、または／および、モンモリロナイト、バイデライト、ノントロナイト、サポナイト、ヘクトライト、ソーコナイト、スチーブンサイトから選択されるスメクタイトを含むことを特徴とし、
請求項３に係る発明は、
請求項１または２に記載の発明に係る赤外線遮蔽膜形成用分散液において、
上記タングステン酸化物微粒子または／および複合タングステン酸化物微粒子が、一般式ＷｙＯｚ（但し、Ｗはタングステン、Ｏは酸素、２．４５≦ｚ／ｙ≦２．９９９）で表記される組成比のマグネリ相を含むことを特徴とし、
請求項４に係る発明は、
請求項１〜３のいずれかに記載の発明に係る赤外線遮蔽膜形成用分散液において、
一般式ＭｘＷｙＯｚで表記される上記複合タングステン酸化物微粒子が、六方晶、正方晶若しくは立方晶の結晶構造の１つ以上を含むことを特徴とし、
請求項５に係る発明は、
請求項４に記載の発明に係る赤外線遮蔽膜形成用分散液において、
上記Ｍ元素が、Ｃｓ、Ｒｂ、Ｋ、Ｔｌ、Ｉｎ、Ｂａ、Ｌｉ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｆｅ、Ｓｎの内の１種類以上を含み、かつ、六方晶の結晶構造を有することを特徴とするものである。
次に、請求項６に係る発明は、
赤外線遮蔽膜形成用塗布液において、
請求項１〜５のいずれかに記載の赤外線遮蔽膜形成用分散液に、未硬化のアクリル系樹脂とイソシアネート系硬化剤または／およびエポキシ系硬化剤が添加されて成ることを特徴とし、
請求項７に係る発明は、
請求項６に記載の発明に係る赤外線遮蔽膜形成用塗布液において、
上記未硬化のアクリル系樹脂が、アクリル酸エステル骨格を備え、カルボキシル基または／および水酸基を有することを特徴とし、
請求項８に係る発明は、
赤外線遮蔽膜において、
プラズマディスプレイパネル用多層フィルターの第一基材面上またはプラズマディスプレイパネル面上に請求項６または７に記載の赤外線遮蔽膜形成用塗布液を塗布して塗布膜を形成し、かつ、この塗布膜をエージング処理して得られることを特徴とし、
請求項９に係る発明は、
請求項８に記載の発明に係る赤外線遮蔽膜において、
上記赤外線遮蔽膜が粘着性を具備することを特徴とし、
請求項１０に係る発明は、
赤外線遮蔽光学部材において、
上記第一基材と、この第一基材面上に形成された請求項８または９に記載の赤外線遮蔽膜とで構成されることを特徴とし、
請求項１１に係る発明は、
請求項１０に記載の発明に係る赤外線遮蔽光学部材において、
上記赤外線遮蔽膜が粘着性を具備することを特徴とする。
赤外線遮蔽膜形成用塗布液において、
請求項１〜５のいずれかに記載の赤外線遮蔽膜形成用分散液に、未硬化のアクリル系樹脂とイソシアネート系硬化剤または／およびエポキシ系硬化剤が添加されて成ることを特徴とし、
請求項７に係る発明は、
請求項６に記載の発明に係る赤外線遮蔽膜形成用塗布液において、
上記未硬化のアクリル系樹脂が、アクリル酸エステル骨格を備え、カルボキシル基または／および水酸基を有することを特徴とし、
請求項８に係る発明は、
赤外線遮蔽膜において、
プラズマディスプレイパネル用多層フィルターの第一基材面上またはプラズマディスプレイパネル面上に請求項６または７に記載の赤外線遮蔽膜形成用塗布液を塗布して塗布膜を形成し、かつ、この塗布膜をエージング処理して得られることを特徴とし、
請求項９に係る発明は、
請求項８に記載の発明に係る赤外線遮蔽膜において、
上記赤外線遮蔽膜が粘着性を具備することを特徴とし、
請求項１０に係る発明は、
赤外線遮蔽光学部材において、
上記第一基材と、この第一基材面上に形成された請求項８または９に記載の赤外線遮蔽膜とで構成されることを特徴とし、
請求項１１に係る発明は、
請求項１０に記載の発明に係る赤外線遮蔽光学部材において、
上記赤外線遮蔽膜が粘着性を具備することを特徴とする。
また、請求項１２に係る発明は、
プラズマディスプレイパネル用多層フィルターにおいて、
請求項１０の赤外線遮蔽光学部材が組み込まれていることを特徴とし、
請求項１３に係る発明は、
プラズマディスプレイパネル用多層フィルターにおいて、
請求項１１に記載の粘着性を具備する赤外線遮蔽膜を多層フィルターの第二基材面上に貼付することを特徴とし、
請求項１４に係る発明は、
請求項１２または１３に記載の発明に係るプラズマディスプレイパネル用多層フィルターにおいて、
上記赤外線遮蔽膜内に、電磁波遮蔽機能を有するメッシュまたは／および繊維状の金属層若しくは金属含有層が埋め込まれていることを特徴とし、
請求項１５に係る発明は、
プラズマディスプレイパネルにおいて、
請求項１２〜１４のいずれかに記載のプラズマディスプレイパネル用多層フィルターが設けられていることを特徴とするものである。
プラズマディスプレイパネル用多層フィルターにおいて、
請求項１０の赤外線遮蔽光学部材が組み込まれていることを特徴とし、
請求項１３に係る発明は、
プラズマディスプレイパネル用多層フィルターにおいて、
請求項１１に記載の粘着性を具備する赤外線遮蔽膜を多層フィルターの第二基材面上に貼付することを特徴とし、
請求項１４に係る発明は、
請求項１２または１３に記載の発明に係るプラズマディスプレイパネル用多層フィルターにおいて、
上記赤外線遮蔽膜内に、電磁波遮蔽機能を有するメッシュまたは／および繊維状の金属層若しくは金属含有層が埋め込まれていることを特徴とし、
請求項１５に係る発明は、
プラズマディスプレイパネルにおいて、
請求項１２〜１４のいずれかに記載のプラズマディスプレイパネル用多層フィルターが設けられていることを特徴とするものである。
赤外線遮蔽材料微粒子が溶媒中に分散された分散液により構成され、かつ、皮膜形成用材料である未硬化のアクリル系樹脂が使用時に添加される本発明の請求項１に係る赤外線遮蔽膜形成用分散液は、
上記赤外線遮蔽材料微粒子が、一般式ＷｙＯｚで表記されるタングステン酸化物微粒子または／および一般式ＭｘＷｙＯｚで表記される複合タングステン酸化物微粒子により構成され、かつ、溶媒中に粘土鉱物が含まれていることを特徴としている。
上記赤外線遮蔽材料微粒子が、一般式ＷｙＯｚで表記されるタングステン酸化物微粒子または／および一般式ＭｘＷｙＯｚで表記される複合タングステン酸化物微粒子により構成され、かつ、溶媒中に粘土鉱物が含まれていることを特徴としている。
そして、上記赤外線遮蔽膜形成用分散液に、未硬化のアクリル系樹脂とイソシアネート系硬化剤または／およびエポキシ系硬化剤を添加した本発明の請求項６に係る赤外線遮蔽膜形成用塗布液を用いて形成された本発明の赤外線遮蔽膜によれば、
一般式ＷｙＯｚで表記されるタングステン酸化物微粒子または／および一般式ＭｘＷｙＯｚで表記される複合タングステン酸化物微粒子により赤外線遮蔽材料微粒子が構成され、かつ、粘土鉱物が含まれているため、上記赤外線遮蔽材料微粒子の耐湿熱性が改善されて高い可視光透過率と近赤外線吸収性を維持したまま優れた耐湿熱性を発揮することが可能となる。
一般式ＷｙＯｚで表記されるタングステン酸化物微粒子または／および一般式ＭｘＷｙＯｚで表記される複合タングステン酸化物微粒子により赤外線遮蔽材料微粒子が構成され、かつ、粘土鉱物が含まれているため、上記赤外線遮蔽材料微粒子の耐湿熱性が改善されて高い可視光透過率と近赤外線吸収性を維持したまま優れた耐湿熱性を発揮することが可能となる。
また、上記赤外線遮蔽膜およびこの赤外線遮蔽膜を具備する本発明の赤外線遮蔽光学部材を用いた本発明に係るプラズマディスプレイパネル用多層フィルター並びにプラズマディスプレイパネルにおいても、同様に、高い可視光透過率と近赤外線吸収性を維持したまま優れた耐湿熱性を発揮することが可能となる。
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
まず、未硬化のアクリル系樹脂が使用時に添加される本発明に係る赤外線遮蔽膜形成用分散液は、一般式ＷｙＯｚで表記されるタングステン酸化物微粒子または／および一般式ＭｘＷｙＯｚで表記される複合タングステン酸化物微粒子と粘土鉱物が溶媒中に含まれていることを特徴とし、本発明に係る赤外線遮蔽膜形成用塗布液は、上記赤外線遮蔽膜形成用分散液に、未硬化のアクリル系樹脂とイソシアネート系硬化剤または／およびエポキシ系硬化剤を添加して成ることを特徴とする。
また、本発明に係る赤外線遮蔽膜は、上記赤外線遮蔽膜形成用塗布液をプラズマディスプレイパネル用多層フィルターの第一基材面上またはプラズマディスプレイパネル面上に塗布して塗布膜を形成し、かつ、この塗布膜をエージング処理して得られることを特徴とし、本発明に係る赤外線遮蔽光学部材は、上記第一基材と第一基材面上に形成された上記赤外線遮蔽膜とで構成されることを特徴とする。
次に、本発明に係るプラズマディスプレイパネル用多層フィルターは、上記赤外線遮蔽光学部材が組み込まれていることを特徴とし、本発明に係るプラズマディスプレイパネルは、プラズマディスプレイパネル用多層フィルターが設けられていることを特徴とするものである。
以下、順次説明する。
１．赤外線遮蔽膜形成用分散液
未硬化のアクリル系樹脂が使用時に添加される本発明に係る赤外線遮蔽膜形成用分散液は、４〜８９重量部の溶媒と、一般式ＷｙＯｚで表記されるタングステン酸化物微粒子および一般式ＭｘＷｙＯｚで表記される複合タングステン酸化物微粒子から選択される１種以上でかつ１０〜８０重量部の赤外線遮蔽材料微粒子と、粘土鉱物とを含有し、粘土鉱物の含有量は適宜選択可能である。また、上記タングステン酸化物微粒子および複合タングステン酸化物微粒子の平均分散粒径は８００ｎｍ以下であることが望ましく、より好ましくは平均分散粒径が１００ｎｍ以下がよい。
未硬化のアクリル系樹脂が使用時に添加される本発明に係る赤外線遮蔽膜形成用分散液は、４〜８９重量部の溶媒と、一般式ＷｙＯｚで表記されるタングステン酸化物微粒子および一般式ＭｘＷｙＯｚで表記される複合タングステン酸化物微粒子から選択される１種以上でかつ１０〜８０重量部の赤外線遮蔽材料微粒子と、粘土鉱物とを含有し、粘土鉱物の含有量は適宜選択可能である。また、上記タングステン酸化物微粒子および複合タングステン酸化物微粒子の平均分散粒径は８００ｎｍ以下であることが望ましく、より好ましくは平均分散粒径が１００ｎｍ以下がよい。
（ａ）溶媒
赤外線遮蔽膜形成用分散液に用いる上記溶媒は、未硬化のアクリル系樹脂における架橋を阻害しないことが求められる。アクリル酸エステル骨格を備えかつカルボキシル基または／および水酸基を有するアクリル系樹脂は、イソシアネート系硬化剤または／およびエポキシ系硬化剤によりアクリル酸エステル骨格内にある上記カルボキシル基または／および水酸基と架橋反応し、アクリル系の高分子同士を架橋させる架橋反応が行われる。
赤外線遮蔽膜形成用分散液に用いる上記溶媒は、未硬化のアクリル系樹脂における架橋を阻害しないことが求められる。アクリル酸エステル骨格を備えかつカルボキシル基または／および水酸基を有するアクリル系樹脂は、イソシアネート系硬化剤または／およびエポキシ系硬化剤によりアクリル酸エステル骨格内にある上記カルボキシル基または／および水酸基と架橋反応し、アクリル系の高分子同士を架橋させる架橋反応が行われる。
そして、溶媒には、上記硬化剤と律速的に反応し、アクリル系高分子と硬化剤との架橋反応を阻害するカルボキシル基（ＣＯＯＨ基）や水酸基（ＯＨ基）を含有しない、ケトン類、エステル類、炭化水素類、エーテル類から選ばれた１種類以上であることが好ましい。代表例として、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン類；酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸イソプロピル、酢酸ブチル、酢酸イソブチル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート等のエステル類；トルエン、キシレン等の炭化水素類；エチルエーテル、イソプロピルエーテル等のエーテル類が挙げられる。中でも、ケトン類、エステル類は危険性や毒性が低く、しかも取り扱いが容易な溶媒であることからより好ましい。尚、イソシアネート系硬化剤の中で、アルコール類と副反応し不活化しないブロックイソシアネート等を用いた場合、アルコール類を用いることも問題にならない。代表例として、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、イソブタノール、tert―ブタノール等のアルコール類が挙げられる。
（ｂ）タングステン酸化物微粒子と複合タングステン酸化物微粒子
本発明において適用される赤外線遮蔽材料微粒子は、上述したように一般式ＷｙＯｚ（但し、Ｗはタングステン、Ｏは酸素、２.２≦ｚ／ｙ≦２.９９９）で表記されるタングステン酸化物微粒子、または／および、一般式ＭｘＷｙＯｚ（但し、Ｍは、Ｈ、Ｈｅ、アルカリ金属、アルカリ土類金属、希土類元素、Ｍｇ、Ｚｒ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｒｕ、Ｃｏ、Ｒｈ、Ｉｒ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｚｎ、Ｃｄ、Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｔｌ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ｓｂ、Ｂ、Ｆ、Ｐ、Ｓ、Ｓｅ、Ｂｒ、Ｔｅ、Ｔｉ、Ｎｂ、Ｖ、Ｍｏ、Ｔａ、Ｒｅ、Ｂｅ、Ｈｆ、Ｏｓ、Ｂｉ、Ｉの内から選択される１種類以上の元素、Ｗはタングステン、Ｏは酸素、０.００１≦ｘ／ｙ≦１、２.２≦ｚ／ｙ≦３）で表記される複合タングステン酸化物微粒子により構成される。
本発明において適用される赤外線遮蔽材料微粒子は、上述したように一般式ＷｙＯｚ（但し、Ｗはタングステン、Ｏは酸素、２.２≦ｚ／ｙ≦２.９９９）で表記されるタングステン酸化物微粒子、または／および、一般式ＭｘＷｙＯｚ（但し、Ｍは、Ｈ、Ｈｅ、アルカリ金属、アルカリ土類金属、希土類元素、Ｍｇ、Ｚｒ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｒｕ、Ｃｏ、Ｒｈ、Ｉｒ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｚｎ、Ｃｄ、Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｔｌ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ｓｂ、Ｂ、Ｆ、Ｐ、Ｓ、Ｓｅ、Ｂｒ、Ｔｅ、Ｔｉ、Ｎｂ、Ｖ、Ｍｏ、Ｔａ、Ｒｅ、Ｂｅ、Ｈｆ、Ｏｓ、Ｂｉ、Ｉの内から選択される１種類以上の元素、Ｗはタングステン、Ｏは酸素、０.００１≦ｘ／ｙ≦１、２.２≦ｚ／ｙ≦３）で表記される複合タングステン酸化物微粒子により構成される。
一般式ＷｙＯｚ（２．２≦ｚ／ｙ≦２．９９９）で表記されるタングステン酸化物微粒子として、例えば、Ｗ１８Ｏ４９、Ｗ２０Ｏ５８、Ｗ４Ｏ１１等を挙げることができる。ｚ／ｙの値が２．２以上であれば、赤外線遮蔽材料中に目的外であるＷＯ２の結晶相が現れるのを完全に回避することができると共に、材料の化学的安定性を得ることができる。一方、ｚ／ｙの値が２．９９９以下であれば、十分な量の自由電子が生成され効率よい赤外線遮蔽材料となる。そして、ｚ／ｙの範囲が２．４５≦ｚ／ｙ≦２．９９９であるＷｙＯｚ化合物は、いわゆるマグネリ相と呼ばれる化合物で耐久性に優れている。
また、一般式ＭｘＷｙＯｚ（０.００１≦ｘ／ｙ≦１、２.２≦ｚ／ｙ≦３）で表記される複合タングステン酸化物微粒子としては、六方晶、正方晶、立方晶の結晶構造を有する場合に耐久性に優れることから、六方晶、正方晶、立方晶から選ばれる１つ以上の結晶構造を有することが好ましい。例えば、六方晶の結晶構造を持つ複合タングステン酸化物微粒子の場合であれば、好ましいＭ元素として、Ｃｓ、Ｒｂ、Ｋ、Ｔｉ、Ｉｎ、Ｂａ、Ｌｉ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｆｅ、Ｓｎの各元素から選択された１種類以上の元素を含む複合タングステン酸化物微粒子が挙げられる。このとき添加されるＭ元素の添加量ｘは、ｘ／ｙにおいて０．００１以上１以下が好ましく、より好ましくは０．３３付近がよい。これは、六方晶の結晶構造から理論的に算出されるｘ／ｙの値が０．３３であり、この前後の添加量で好ましい光学特性が得られるためである。一方、酸素の存在量ｚは、ｚ／ｙで２．２以上、３以下が好ましい。典型的な例としてはＣｓ０・３３ＷＯ３、Ｒｂ０．３３ＷＯ３、Ｋ０．３３ＷＯ３、Ｂａ０．３３ＷＯ３等を挙げることができるが、ｘ、ｙ、ｚが上記範囲に収まるものであれば、有用な赤外線遮蔽特性を得ることができる。
これ等タングステン酸化物微粒子と複合タングステン酸化物微粒子は、各々単独で使用してもよいし、混合して使用することも望ましい。
上記タングステン酸化物微粒子と複合タングステン酸化物微粒子から選ばれた少なくとも１種類以上を赤外線遮蔽膜形成用分散液に用いる場合、平均分散粒径は８００ｎｍ以下であることが好ましく、より好ましくは２００ｎｍ以下、更に好ましくは１００ｎｍ以下がよい。タングステン酸化物や複合タングステン酸化物の平均分散粒径が８００ｎｍを超えた場合、幾何学散乱またはミー散乱によって、波長３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの可視光線領域の光を散乱してしまうことから、上記赤外線遮蔽膜形成用分散液を用いて作製したＰＤＰ用多層フィルターにおける赤外線遮蔽膜の外観は曇りガラスのようになり、鮮明な画面表示が得られず好ましくない。平均分散粒径が２００ｎｍ以下になると、幾何学散乱またはミー散乱が低減し、レイリー散乱領域になる。レイリー散乱領域において、散乱光は平均分散粒径の６乗に反比例して低減するため、可視光線の散乱が低減して鮮明な画面表示が可能となる。更に、平均分散粒径が１００ｎｍ以下になると散乱光は非常に少なくなることから好ましい。
（ｃ）粘土鉱物
本発明において適用される粘土鉱物としては、石英、クリストパライト、長石類、雲母、ゼオライトから選択されるベントナイト、または／および、モンモリロナイト、バイデライト、ノントロナイト、サポナイト、ヘクトライト、ソーコナイト、スチーブンサイトから選択されるスメクタイトを含むことが望ましい。中でも、雲母やモンモリロナイトのように、板状結晶がナトリウムイオンやカリウムイオンのような層間イオンにより積層構造（層状構造）を成している粘土鉱物が適している。
本発明において適用される粘土鉱物としては、石英、クリストパライト、長石類、雲母、ゼオライトから選択されるベントナイト、または／および、モンモリロナイト、バイデライト、ノントロナイト、サポナイト、ヘクトライト、ソーコナイト、スチーブンサイトから選択されるスメクタイトを含むことが望ましい。中でも、雲母やモンモリロナイトのように、板状結晶がナトリウムイオンやカリウムイオンのような層間イオンにより積層構造（層状構造）を成している粘土鉱物が適している。
また、粘土鉱物としては、上記層間イオンを四級アンモニウムカチオン等で置換することにより、非水溶性溶媒に容易に溶解しかつ樹脂との相溶性を向上させたものが望ましい。ここで、上記四級アンモニウムカチオンには、Ｎ＋を中心に炭素原子数が１〜５０、水素原子数が３〜１０１の炭素鎖が４つ含まれるものがよい。また、この炭素鎖は、直線構造、分岐構造、環状構造をとっていてもよい。上記層間イオンを四級アンモニウムカチオン等で置換した粘土鉱物は、ケトン類、エステル類、炭化水素類、エーテル類、アルコール類から選ばれた１つ以上の溶媒中に、振動処理、攪拌処理、超音波処理により分散させ、透明性を有する赤外線遮蔽膜形成用分散液として用いることが、得られる赤外線遮蔽膜のヘイズに悪影響を与えることがないため最も好ましい。
尚、赤外線遮蔽膜形成用分散液に添加された粘土鉱物の作用について本発明者等は以下のように考えている。まず、粘度鉱物は層状構造を有しており、その層間にイオンをインターカレートすることが知られている。このため、赤外線遮蔽膜内のアクリル系樹脂成分から生じてタングステン酸化物微粒子および複合タングステン酸化物微粒子を分解すると考えられるプロトン等を粘度鉱物が吸収し、この結果、タングステン酸化物微粒子および複合タングステン酸化物微粒子の劣化が抑制されて耐湿熱特性の改善に寄与しているものと考えている。
２．赤外線遮蔽膜と赤外線遮蔽光学部材
本発明に係る赤外線遮蔽膜は、上述した赤外線遮蔽膜形成用分散液に未硬化のアクリル系樹脂とイソシアネート系硬化剤または／およびエポキシ系硬化剤を添加して赤外線遮蔽膜形成用塗布液を構成し、この赤外線遮蔽膜形成用塗布液をプラズマディスプレイパネル用多層フィルターの第一基材面上またはプラズマディスプレイパネル面上に塗布して塗布膜を形成しかつこの塗布膜をエージング処理して得られる。
本発明に係る赤外線遮蔽膜は、上述した赤外線遮蔽膜形成用分散液に未硬化のアクリル系樹脂とイソシアネート系硬化剤または／およびエポキシ系硬化剤を添加して赤外線遮蔽膜形成用塗布液を構成し、この赤外線遮蔽膜形成用塗布液をプラズマディスプレイパネル用多層フィルターの第一基材面上またはプラズマディスプレイパネル面上に塗布して塗布膜を形成しかつこの塗布膜をエージング処理して得られる。
上記未硬化のアクリル系樹脂は、アクリル酸エステル骨格を備え、カルボキシル基または／および水酸基を有している。具体的には、メチルアクリレート、エチルアクリレート、ブチルアクリレート等から選ばれた１種類以上のアクリレートとメタクリル酸の共重合体と、上記硬化剤を加えて熱硬化させたアクリル系樹脂が挙げられ、粘着性を有するアクリル系樹脂であってもよい。以下、赤外線遮蔽膜において粘着性を有する赤外線遮蔽膜を赤外線遮蔽粘着膜と言うことがある。
そして、上述した赤外線遮蔽膜形成用分散液に未硬化のアクリル系樹脂とイソシアネート系硬化剤または／およびエポキシ系硬化剤が添加されて成る赤外線遮蔽膜形成用塗布液を、プラズマディスプレイパネル用多層フィルターの第一基材面上またはプラズマディスプレイパネル面上に塗布して塗布膜を形成し、かつ、この塗布膜をエージング処理することにより塗布膜内の溶媒が除去されると共にアクリル系樹脂の架橋反応が起こって上記赤外線遮蔽膜が形成される。尚、上記エージング処理の一例として架橋反応が進行する温度をかける処理が挙げられる。
上記赤外線遮蔽膜形成用塗布液は、上述したようにプラズマディスプレイパネル用多層フィルターの第一基材面上またはプラズマディスプレイパネル面上に塗布される。尚、プラズマディスプレイパネル用多層フィルターの第一基材とは、多層フィルターを構成しかつ赤外線遮蔽膜以外の電磁波遮断膜や後述する外力吸収層等任意の皮膜本体、あるいは、赤外線遮蔽膜本体が形成される被成膜体（この場合、赤外線遮蔽膜本体と被成膜体とで多層フィルターにおける赤外線遮蔽膜を構成する。同様に、上記電磁波遮断膜等も被成膜体を具備する場合、これ等被成膜体も各皮膜の構成要素となる）等が該当する。また、上記第一基材は、プラズマディスプレイパネル面上に直接設けられた多層フィルターの任意基材（表面に露出する基材が該当）であってもよいし、プラズマディスプレイパネル面上へ貼付される前の多層フィルターの任意基材でもよい。
そして、赤外線遮蔽膜形成用塗布液が塗布される被成膜体は、所望によりフィルムでもボードでも良く形状は限定されない。透明の被成膜体材料としては、ポリエチレンテレフタレート（以下、ＰＥＴということがある）等のポリエチレン類、アクリル、ウレタン、ポリカーボネート、エチレン酢酸ビニル共重合体、ポリ塩化ビニル、ふっ素樹脂等が各種目的に応じて使用可能である。また、樹脂以外ではガラスを用いることができる。
また、赤外線遮蔽膜形成用塗布液の塗布方法としては、プラズマディスプレイパネル用多層フィルターの第一基材面上またはプラズマディスプレイパネル面上に塗布膜を均一に形成できればよく、特に限定されないが、ドクターブレード法、バーコート法、グラビヤコート法、ディップコート法、スリットコート法等が例示される。
そして、赤外線遮蔽膜に含まれる上記タングステン酸化物微粒子および複合タングステン酸化物微粒子は透明性に富んだ材料であるため、ＰＤＰパネル内に設置しても意匠性を損なうことなく用いることができる。
粘着性を有する上記アクリル系樹脂は、イソシアネート系硬化剤、エポキシ系硬化剤、アルミキレート等の金属キレートを用いてメタクリル酸部位に含まれる水酸基や酸基との架橋反応を伴った層としたときに機械強度が向上する。また、共重合体中に含まれる各種アクリレートは、ファンデルワールス力やびす効果により、ガラス基板や樹脂基板と張り合わせる際の粘着性能に寄与する。
そして、上記赤外線遮蔽膜において、アクリル酸エステル系骨格を備えた粘着性を有するアクリル系樹脂が好ましいのは、ＰＤＰパネル内でガラス基板とＰＥＴ基板等の異なる材質同士を接着する際、粘着特性の観点または高い可視光透過率を持つ良好な透明性を有しているためである。
上記赤外線遮蔽粘着膜に用いられるアクリル酸エステル系骨格を有するアクリル系樹脂（以下粘着樹脂またはＰＳＡと呼ぶことがある）に含まれる官能基としては上述したカルボキシル基でも水酸基でもよく、タングステン酸化物微粒子または／および複合タングステン酸化物微粒子を凝集させることなく分散できるのであればよい。
尚、水酸基を架橋基に多く有する粘着樹脂は一般的に「水酸基タイプ」と呼ばれ、粘着性がカルボキシル基を有する粘着樹脂より低いため、リワーク性に富みパネル製造過程での取り扱いがしやすい。他方、酸基を架橋基として多く有する粘着樹脂は「酸基タイプ」と呼ばれ、高粘着性能を有する。そして、架橋基として酸基を多く有する「酸基タイプ」が適用された赤外線遮蔽膜と、架橋基として水酸基を多く有する「水酸基タイプ」が適用された赤外線遮蔽膜とを比較した場合、耐湿熱特性に関しては「酸基タイプ」が適用された赤外線遮蔽膜の方が優れているが、パネル製造過程での取り扱い性に関しては「水酸基タイプ」が適用された赤外線遮蔽膜の方が好ましい。従って、これ等長短を適宜考慮して「水酸基タイプ」並びに「酸基タイプ」のアクリル系樹脂が選択されている。
次に、本発明に係る赤外線遮蔽光学部材は、赤外線遮蔽膜形成用塗布液が塗布される第一基材とこの第一基材面上に形成された赤外線遮蔽膜とで構成され、上記赤外線遮蔽膜についてはこれを赤外線遮蔽粘着膜で構成してもよい。そして、赤外線遮蔽膜が赤外線遮蔽粘着膜により構成される場合、この赤外線遮蔽光学部材を多層フィルターの第二基材面上に直接貼付することが可能になるため、粘着膜が赤外線遮蔽機能を兼ね備える分、製造コストの低減が図れる効果がある。尚、多層フィルターの第二基材とは、多層フィルターを構成しかつ赤外線遮蔽膜以外の電磁波遮断膜や外力吸収層等任意の皮膜が該当する。
３．プラズマディスプレイパネル用多層フィルターとプラズマディスプレイパネル
本発明に係るプラズマディスプレイパネル用多層フィルターは、プラズマディスプレイパネルに適用されると共に、本発明に係る赤外線遮蔽光学部材が組み込まれた多層フィルターである。また、多層フィルターとは、赤外線遮蔽膜、電磁波遮断膜、外力吸収層等複数の基材（上述した第一基材、第二基材等を含む）を積層して構成されるもので、上記赤外線遮蔽膜、電磁波遮断膜、外力吸収層等が被成膜体を具備する場合には、赤外線遮蔽膜本体と被成膜体から成る赤外線遮蔽膜、電磁波遮断膜本体と被成膜体から成る電磁波遮断膜、外力吸収層本体と被成膜体から成る外力吸収層等により構成される。そして、複数の基材で構成される多層フィルター（積層体）は、各基材の構成材料を含んだ塗布液等をプラズマディスプレイパネル面上に直接塗布する等して多層フィルター（積層体）を形成する場合、複数の基材で構成される別体の多層フィルター（積層体）を予め作製し、この多層フィルター（積層体）をプラズマディスプレイパネル面上に貼付する等して多層フィルター（積層体）を形成する場合、あるいは、これ等方法を適宜組み合わせて多層フィルター（積層体）を形成する場合等がある。
本発明に係るプラズマディスプレイパネル用多層フィルターは、プラズマディスプレイパネルに適用されると共に、本発明に係る赤外線遮蔽光学部材が組み込まれた多層フィルターである。また、多層フィルターとは、赤外線遮蔽膜、電磁波遮断膜、外力吸収層等複数の基材（上述した第一基材、第二基材等を含む）を積層して構成されるもので、上記赤外線遮蔽膜、電磁波遮断膜、外力吸収層等が被成膜体を具備する場合には、赤外線遮蔽膜本体と被成膜体から成る赤外線遮蔽膜、電磁波遮断膜本体と被成膜体から成る電磁波遮断膜、外力吸収層本体と被成膜体から成る外力吸収層等により構成される。そして、複数の基材で構成される多層フィルター（積層体）は、各基材の構成材料を含んだ塗布液等をプラズマディスプレイパネル面上に直接塗布する等して多層フィルター（積層体）を形成する場合、複数の基材で構成される別体の多層フィルター（積層体）を予め作製し、この多層フィルター（積層体）をプラズマディスプレイパネル面上に貼付する等して多層フィルター（積層体）を形成する場合、あるいは、これ等方法を適宜組み合わせて多層フィルター（積層体）を形成する場合等がある。
他方、本発明に係るプラズマディスプレイパネルは、本発明に係る上記プラズマディスプレイパネル用多層フィルターが組み込まれたプラズマディスプレイパネルである。
尚、上記赤外線遮蔽膜については、赤外線遮蔽膜内に電磁波遮蔽機能を有するメッシュまたは／および繊維状の金属層若しくは金属含有層が埋め込まれた構造にすることにより、電磁波遮蔽機能を合わせて持たせることができ、赤外線遮蔽機能、電磁波機能、接着機能の３種類の機能を１つの層で達成できるため好ましい。
上記メッシュ状の電磁波遮蔽層については、電磁波遮蔽能を有するものであればその種類等は限定されるものではない。代表例としては、Ｃｕ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ａｌ、Ａｕ、Ａｇ、Ｗ、Ｔｉ、あるいは、これら合金から成る金属箔をメッシュ状に加工したもの、カーボンブラック、Ｃｕ、Ｎｉ等の導電性微粒子をバインダー樹脂に分散させたインクをメッシュ状にパターン印刷したもの等が挙げられる。
更に、上記赤外線遮蔽膜について衝撃緩和性に優れた赤外線遮蔽粘着膜で構成した場合、外力吸収機能が付加されて、パネルに加えられた衝撃を緩和し、ＰＤＰの破損を防ぐことができる。そして、これまで別々に設けてきた外力吸収層と赤外線遮蔽膜と粘着層を１つの層で達成することができ、更に、上記メッシュ状の電磁波遮蔽層等を埋め込むことにより電磁波遮蔽能をも合わせることができるため好ましい。
このように本発明に係る赤外線遮蔽膜においては、赤外線遮蔽材料微粒子が一般式ＷｙＯｚで表記されるタングステン酸化物微粒子または／および一般式ＭｘＷｙＯｚで表記される複合タングステン酸化物微粒子により構成されるため、有機材料の赤外線遮蔽材料が適用された場合と比較して高い近赤外線吸収特性を長期に亘り維持することができ、更に、赤外線遮蔽膜内には粘土鉱物が含まれているため上記タングステン酸化物微粒子および複合タングステン酸化物微粒子の耐湿熱特性も飛躍的に改善されている。
従って、上記赤外線遮蔽膜を有する多層フィルターが組み込まれたプラズマディスプレイパネルにおいては、赤外線遮断効果を長期に亘って持続させることができるため工業的に極めて有用である。
以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれ等の実施例に限定されるものではない。
尚、実施例等における光の透過率測定は、分光光度計Ｕ−４０００（日立製作所製）を使用し、ＪＩＳ Ａ ５７５９に準ずる方法で波長３００ｎｍ〜２６００ｎｍの範囲において５ｎｍ間隔で測定した。また、可視光透過率は、試料に垂直入射する昼光の光束について透過光束の入射光束に対する比である。ここで、上記昼光とは、国際照明委員会が定めたＣＩＥ昼光を意味する。このＣＩＥ昼光では、観測データに基づき黒体放射の色温度と同じ色温度の昼光の分光照度分布を波長５６０ｎｍの値に対する相対値で示している。また、上記光束とは、放射の波長ごとの放射束と視感度（人の目の光に対する感度）の値の積の数値を波長について積分したものである。つまり、可視光透過率とは、波長３８０ｎｍ〜７８０ｎｍ領域の光透過量を人の目の視感度で規格化した透過光量の積算値で、人の目の感じる明るさを意味する値である。
膜のヘイズ値は、ＪＩＳ Ａ ７１０５に基づいて測定した。
また、赤外線遮蔽機能を持つ粘着体（赤外線遮蔽粘着膜）の膜厚は２５μｍとし、波長８２０ｎｍでの透過率が１７％〜２３％となるように赤外線遮蔽材料を添加するようにした。
実施例および比較例を以下の表１にまとめその結果を示す。
また、「酸基タイプＰＳＡ」とはカルボキシル基タイプＰＳＡである。
［実施例１］
４−メチル−２−ペンタノンを溶媒とし、表面処理された粘土鉱物を複合タングステン酸化物微粒子であるＣｓ０．３３ＷＯ３固形分に対して２．０重量％（塗布液中の濃度：０．３３重量％）添加した分散液Ａ（Ｃｓ０．３３ＷＯ３濃度：１４．１重量％、塗布液中の濃度：２．０６重量％）を０．６０ｇと、酸基タイプＰＳＡ（不揮発成分：２５．３重量％）を３．００ｇ（塗布液中の濃度：８２．８７重量％）およびエポキシ硬化剤を０．０２ｇ（塗布液中の濃度：０．５５重量％）秤量し、かつ、メカニカクスターラーを用いて混合して赤外線遮蔽膜形成用塗布液を調製した。
［実施例１］
４−メチル−２−ペンタノンを溶媒とし、表面処理された粘土鉱物を複合タングステン酸化物微粒子であるＣｓ０．３３ＷＯ３固形分に対して２．０重量％（塗布液中の濃度：０．３３重量％）添加した分散液Ａ（Ｃｓ０．３３ＷＯ３濃度：１４．１重量％、塗布液中の濃度：２．０６重量％）を０．６０ｇと、酸基タイプＰＳＡ（不揮発成分：２５．３重量％）を３．００ｇ（塗布液中の濃度：８２．８７重量％）およびエポキシ硬化剤を０．０２ｇ（塗布液中の濃度：０．５５重量％）秤量し、かつ、メカニカクスターラーを用いて混合して赤外線遮蔽膜形成用塗布液を調製した。
次に、調製した赤外線遮蔽膜形成用塗布液を用い１００μｍ対応のドクターブレードで５０μｍ厚のＰＥＴ基板（東亜合成社製、単体でのヘイズ値は透過率７０％のとき、０．８％）に成膜し、８０℃で２分間熱処理したものをガラス（単体でのヘイズ値は透過率７０％のとき、０％）と張り合わせて実施例１のサンプル（赤外線遮蔽膜）とした。
この実施例１に係るサンプル（赤外線遮蔽膜）は、可視光透過率が７５．０％のとき、ヘイズ値が１．０％となる。また、表面処理された上記粘土鉱物には、珪酸ナトリウム・マグネシウム（ヘクトライト）に、ポリオキシプロピレンメチルジエチルアンモニウム（化学式：[（ＣＨ３）（Ｃ２Ｈ５）２Ｎ（ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）Ｏ）２５Ｈ]＋）で表面処理したものを用いた。
そして、実施例１に係るサンプル（赤外線遮蔽膜）を８０℃、９５％のＲＨ雰囲気下に晒した状態で、赤外線領域である波長８２０ｎｍ（初期透過率２０％）での７日間の変化率を測定したところ、上昇率が６．６％となった。
［実施例２］
４−メチル−２−ペンタノンを溶媒とし、表面処理された粘土鉱物を複合タングステン酸化物微粒子であるＣｓ０．３３ＷＯ３固形分に対して５重量％（塗布液中の濃度：０．１３重量％）添加した分散液Ｂ（Ｃｓ０．３３ＷＯ３濃度：１８．５重量％、塗布液中の濃度：２．６７重量％）を０．５１ｇと、酸基タイプＰＳＡ（不揮発成分：２５．３重量％）を３．００ｇ（塗布液中の濃度：８４．９９重量％）およびエポキシ硬化剤を０．０２ｇ（塗布液中の濃度：０.５７重量％）秤量し、かつ、メカニカクスターラーを用いて混合して赤外線遮蔽膜形成用塗布液を調製した。
［実施例２］
４−メチル−２−ペンタノンを溶媒とし、表面処理された粘土鉱物を複合タングステン酸化物微粒子であるＣｓ０．３３ＷＯ３固形分に対して５重量％（塗布液中の濃度：０．１３重量％）添加した分散液Ｂ（Ｃｓ０．３３ＷＯ３濃度：１８．５重量％、塗布液中の濃度：２．６７重量％）を０．５１ｇと、酸基タイプＰＳＡ（不揮発成分：２５．３重量％）を３．００ｇ（塗布液中の濃度：８４．９９重量％）およびエポキシ硬化剤を０．０２ｇ（塗布液中の濃度：０.５７重量％）秤量し、かつ、メカニカクスターラーを用いて混合して赤外線遮蔽膜形成用塗布液を調製した。
次に、調製した赤外線遮蔽膜形成用塗布液を用い１００μｍ対応のドクターブレードで５０μｍ厚のＰＥＴ基板（東亜合成社製、単体でのヘイズ値は透過率７０％のとき、０．８％）に成膜し、８０℃で２分間熱処理したものをガラス（単体でのヘイズ値は透過率７０％のとき、０％）と張り合わせて実施例２のサンプル（赤外線遮蔽膜）とした。
この実施例２に係るサンプル（赤外線遮蔽膜）は、可視光透過率が７４．６％のとき、ヘイズ値が１．０％となる。また、表面処理された上記粘土鉱物には、珪酸ナトリウム・マグネシウム（ヘクトライト）に、ポリオキシプロピレンメチルジエチルアンモニウム（化学式：[（ＣＨ３）（Ｃ２Ｈ５）２Ｎ（ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）Ｏ）２５Ｈ]＋）で表面処理したものを用いた。
そして、実施例２に係るサンプル（赤外線遮蔽膜）を８０℃、９５％のＲＨ雰囲気下に晒した状態で、赤外線領域である波長８２０ｎｍ（初期透過率２０％）での７日間の変化率を測定したところ、上昇率が６．１％となった。
［実施例３］
４−メチル−２−ペンタノンを溶媒とし、表面処理された粘土鉱物を複合タングステン酸化物微粒子であるＣｓ０．３３ＷＯ３固形分に対して９重量％（塗布液中の濃度：０．２２重量％）添加した分散液Ｂ（Ｃｓ０．３３ＷＯ３濃度：１８．５重量％、塗布液中の濃度：２．４９重量％）を０．４７ｇと、酸基タイプＰＳＡ（不揮発成分：２５．３重量％）を３．００ｇ（塗布液中の濃度：８５．９６重量％）およびエポキシ硬化剤を０．０２ｇ（塗布液中の濃度：０.５７重量％）秤量し、かつ、メカニカクスターラーを用いて混合して赤外線遮蔽膜形成用塗布液を調製した。
［実施例３］
４−メチル−２−ペンタノンを溶媒とし、表面処理された粘土鉱物を複合タングステン酸化物微粒子であるＣｓ０．３３ＷＯ３固形分に対して９重量％（塗布液中の濃度：０．２２重量％）添加した分散液Ｂ（Ｃｓ０．３３ＷＯ３濃度：１８．５重量％、塗布液中の濃度：２．４９重量％）を０．４７ｇと、酸基タイプＰＳＡ（不揮発成分：２５．３重量％）を３．００ｇ（塗布液中の濃度：８５．９６重量％）およびエポキシ硬化剤を０．０２ｇ（塗布液中の濃度：０.５７重量％）秤量し、かつ、メカニカクスターラーを用いて混合して赤外線遮蔽膜形成用塗布液を調製した。
次に、調製した赤外線遮蔽膜形成用塗布液を用い１００μｍ対応のドクターブレードで５０μｍ厚のＰＥＴ基板（東亜合成社製、単体でのヘイズ値は透過率７０％のとき、０．８％）に成膜し、８０℃で２分間熱処理したものをガラス（単体でのヘイズ値は透過率７０％のとき、０％）と張り合わせて実施例３のサンプル（赤外線遮蔽膜）とした。
この実施例３に係るサンプル（赤外線遮蔽膜）は、可視光透過率が７４．５％のとき、ヘイズ値が１．０％となる。また、表面処理された上記粘土鉱物には、珪酸ナトリウム・マグネシウム（ヘクトライト）に、ポリオキシプロピレンメチルジエチルアンモニウム（化学式：[（ＣＨ３）（Ｃ２Ｈ５）２Ｎ（ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）Ｏ）２５Ｈ]＋）で表面処理したものを用いた。
そして、実施例３に係るサンプル（赤外線遮蔽膜）を８０℃、９５％のＲＨ雰囲気下に晒した状態で、赤外線領域である波長８２０ｎｍ（初期透過率２０％）での７日間の変化率を測定したところ、上昇率が４．８％となった。
［実施例４］
４−メチル−２−ペンタノンを溶媒とし、表面処理された粘土鉱物を複合タングステン酸化物微粒子であるＣｓ０．３３ＷＯ３固形分に対して１３．５重量％（塗布液中の濃度：０．３２重量％）添加した分散液Ｂ（Ｃｓ０．３３ＷＯ３濃度：１８．５重量％、塗布液中の濃度：２．４０重量％）を０．４５ｇと、酸基タイプＰＳＡ（不揮発成分：２５．３重量％）を３．００ｇ（塗布液中の濃度：８６．４６重量％）およびエポキシ硬化剤を０．０２ｇ（塗布液中の濃度：０.５８重量％）秤量し、かつ、メカニカクスターラーを用いて混合して赤外線遮蔽膜形成用塗布液を調製した。
［実施例４］
４−メチル−２−ペンタノンを溶媒とし、表面処理された粘土鉱物を複合タングステン酸化物微粒子であるＣｓ０．３３ＷＯ３固形分に対して１３．５重量％（塗布液中の濃度：０．３２重量％）添加した分散液Ｂ（Ｃｓ０．３３ＷＯ３濃度：１８．５重量％、塗布液中の濃度：２．４０重量％）を０．４５ｇと、酸基タイプＰＳＡ（不揮発成分：２５．３重量％）を３．００ｇ（塗布液中の濃度：８６．４６重量％）およびエポキシ硬化剤を０．０２ｇ（塗布液中の濃度：０.５８重量％）秤量し、かつ、メカニカクスターラーを用いて混合して赤外線遮蔽膜形成用塗布液を調製した。
次に、調製した赤外線遮蔽膜形成用塗布液を用い１００μｍ対応のドクターブレードで５０μｍ厚のＰＥＴ基板（東亜合成社製、単体でのヘイズ値は透過率７０％のとき、０．８％）に成膜し、８０℃で２分間熱処理したものをガラス（単体でのヘイズ値は透過率７０％のとき、０％）と張り合わせて実施例４のサンプル（赤外線遮蔽膜）とした。
この実施例４に係るサンプル（赤外線遮蔽膜）は、可視光透過率が７４．３％のとき、ヘイズ値が１．０％となる。また、表面処理された上記粘土鉱物には、珪酸ナトリウム・マグネシウム（ヘクトライト）に、ポリオキシプロピレンメチルジエチルアンモニウム（化学式：[（ＣＨ３）（Ｃ２Ｈ５）２Ｎ（ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）Ｏ）２５Ｈ]＋）で表面処理したものを用いた。
そして、実施例４に係るサンプル（赤外線遮蔽膜）を８０℃、９５％のＲＨ雰囲気下に晒した状態で、赤外線領域である波長８２０ｎｍ（初期透過率２０％）での７日間の変化率を測定したところ、上昇率が４．７％となった。
［実施例５］
４−メチル−２−ペンタノンを溶媒とし、表面処理された粘土鉱物を複合タングステン酸化物微粒子であるＣｓ０．３３ＷＯ３固形分に対して９重量％（塗布液中の濃度：０．２２重量％）添加した分散液Ｂ（Ｃｓ０．３３ＷＯ３濃度：１８．５重量％、塗布液中の濃度：２．４０重量％）を０．４５ｇと、酸基タイプＰＳＡ（不揮発成分：２５．３重量％）を３．００ｇ（塗布液中の濃度：８６．４６重量％）およびエポキシ硬化剤を０．０２ｇ（塗布液中の濃度：０.５８重量％）秤量し、かつ、メカニカクスターラーを用いて混合して赤外線遮蔽膜形成用塗布液を調製した。
［実施例５］
４−メチル−２−ペンタノンを溶媒とし、表面処理された粘土鉱物を複合タングステン酸化物微粒子であるＣｓ０．３３ＷＯ３固形分に対して９重量％（塗布液中の濃度：０．２２重量％）添加した分散液Ｂ（Ｃｓ０．３３ＷＯ３濃度：１８．５重量％、塗布液中の濃度：２．４０重量％）を０．４５ｇと、酸基タイプＰＳＡ（不揮発成分：２５．３重量％）を３．００ｇ（塗布液中の濃度：８６．４６重量％）およびエポキシ硬化剤を０．０２ｇ（塗布液中の濃度：０.５８重量％）秤量し、かつ、メカニカクスターラーを用いて混合して赤外線遮蔽膜形成用塗布液を調製した。
次に、調製した赤外線遮蔽膜形成用塗布液を用い１００μｍ対応のドクターブレードで５０μｍ厚のＰＥＴ基板（東亜合成社製、単体でのヘイズ値は透過率７０％のとき、０．８％）に成膜し、８０℃で２分間熱処理したものをガラス（単体でのヘイズ値は透過率７０％のとき、０％）と張り合わせて実施例５のサンプル（赤外線遮蔽膜）とした。
この実施例５に係るサンプル（赤外線遮蔽膜）は、可視光透過率が７５．０％のとき、ヘイズ値が１．０％となる。また、表面処理された上記粘土鉱物には、珪酸ナトリウム・マグネシウム（ヘクトライト）に、化学式：[（ＣＨ３）２（Ｃ１８Ｈ３７）２Ｎ＋］で示される処理剤で表面処理したものを用いた。
そして、実施例５に係るサンプル（赤外線遮蔽膜）を８０℃、９５％のＲＨ雰囲気下に晒した状態で、赤外線領域である波長８２０ｎｍ（初期透過率２０％）での７日間の変化率を測定したところ、上昇率が６．０１％となった。
［実施例６］
４−メチル−２−ペンタノンを溶媒とし、表面処理された粘土鉱物を複合タングステン酸化物微粒子であるＣｓ０．３３ＷＯ３固形分に対して９重量％（塗布液中の濃度：０．２２重量％）添加した分散液Ｂ（Ｃｓ０．３３ＷＯ３濃度：１８．５重量％、塗布液中の濃度：２．４０重量％）を０．４５ｇと、酸基タイプＰＳＡ（不揮発成分：２５．３重量％）を３．００ｇ（塗布液中の濃度：８６．４６重量％）およびエポキシ硬化剤を０．０２ｇ（塗布液中の濃度：０.５８重量％）秤量し、かつ、メカニカクスターラーを用いて混合して赤外線遮蔽膜形成用塗布液を調製した。
［実施例６］
４−メチル−２−ペンタノンを溶媒とし、表面処理された粘土鉱物を複合タングステン酸化物微粒子であるＣｓ０．３３ＷＯ３固形分に対して９重量％（塗布液中の濃度：０．２２重量％）添加した分散液Ｂ（Ｃｓ０．３３ＷＯ３濃度：１８．５重量％、塗布液中の濃度：２．４０重量％）を０．４５ｇと、酸基タイプＰＳＡ（不揮発成分：２５．３重量％）を３．００ｇ（塗布液中の濃度：８６．４６重量％）およびエポキシ硬化剤を０．０２ｇ（塗布液中の濃度：０.５８重量％）秤量し、かつ、メカニカクスターラーを用いて混合して赤外線遮蔽膜形成用塗布液を調製した。
次に、調製した赤外線遮蔽膜形成用塗布液を用い１００μｍ対応のドクターブレードで５０μｍ厚のＰＥＴ基板（東亜合成社製、単体でのヘイズ値は透過率７０％のとき、０．８％）に成膜し、８０℃で２分間熱処理したものをガラス（単体でのヘイズ値は透過率７０％のとき、０％）と張り合わせて実施例６のサンプル（赤外線遮蔽膜）とした。
この実施例６に係るサンプル（赤外線遮蔽膜）は、可視光透過率が７４．７％のとき、ヘイズ値が１．０％となる。また、表面処理された上記粘土鉱物には、珪酸ナトリウム・マグネシウム（ヘクトライト）に、化学式：[（ＣＨ３）（Ｃ８Ｈ１７）３Ｎ＋］で示される処理剤で表面処理したものを用いた。
そして、実施例６に係るサンプル（赤外線遮蔽膜）を８０℃、９５％のＲＨ雰囲気下に晒した状態で、赤外線領域である波長８２０ｎｍ（初期透過率２０％）での７日間の変化率を測定したところ、上昇率が５．００％となった。
［比較例１］
４−メチル−２−ペンタノンを溶媒とし、粘土鉱物が添加されていない分散液Ａ‘（Ｃｓ０．３３ＷＯ３濃度：１７．７重量％、塗布液中の濃度：２．３４重量％）を０．４６ｇと、酸基タイプＰＳＡ（不揮発成分：２５．３重量％）を３．００ｇ（塗布液中の濃度：８６．２１重量％）およびエポキシ硬化剤を０．０２ｇ（塗布液中の濃度：０．５７重量％）秤量し、かつ、メカニカクスターラーを用いて混合して赤外線遮蔽膜形成用塗布液を調製した。
［比較例１］
４−メチル−２−ペンタノンを溶媒とし、粘土鉱物が添加されていない分散液Ａ‘（Ｃｓ０．３３ＷＯ３濃度：１７．７重量％、塗布液中の濃度：２．３４重量％）を０．４６ｇと、酸基タイプＰＳＡ（不揮発成分：２５．３重量％）を３．００ｇ（塗布液中の濃度：８６．２１重量％）およびエポキシ硬化剤を０．０２ｇ（塗布液中の濃度：０．５７重量％）秤量し、かつ、メカニカクスターラーを用いて混合して赤外線遮蔽膜形成用塗布液を調製した。
次に、調製した赤外線遮蔽膜形成用塗布液を用い１００μｍ対応のドクターブレードで５０μｍ厚のＰＥＴ基板（東亜合成社製、単体でのヘイズ値は透過率７０％のとき、０．８％）に成膜し、８０℃で２分間熱処理したものをガラス（単体でのヘイズ値は透過率７０％のとき、０％）と張り合わせて比較例１のサンプル（赤外線遮蔽膜）とした。この比較例１に係るサンプル（赤外線遮蔽膜）は、可視光透過率が７４．５％のとき、ヘイズ値が１．０％となった。
そして、比較例１に係るサンプル（赤外線遮蔽膜）を８０℃、９５％のＲＨ雰囲気下に晒した状態で、赤外線領域である波長８２０ｎｍ（初期透過率２０％）での７日間の変化率を測定したところ、上昇率が８．７１％となった。
［比較例２］
４−メチル−２−ペンタノンを溶媒とし、粘土鉱物が添加されていない分散液Ｂ（Ｃｓ０．３３ＷＯ３濃度：１８．５重量％、塗布液中の濃度：２．４５重量％）を０．４６ｇと、酸基タイプＰＳＡ（不揮発成分：２５．３重量％）を３．００ｇ（塗布液中の濃度：８６．２１重量％）およびエポキシ硬化剤を０．０２ｇ（塗布液中の濃度：０．５７重量％）秤量し、かつ、メカニカクスターラーを用いて混合して赤外線遮蔽膜形成用塗布液を調製した。
［比較例２］
４−メチル−２−ペンタノンを溶媒とし、粘土鉱物が添加されていない分散液Ｂ（Ｃｓ０．３３ＷＯ３濃度：１８．５重量％、塗布液中の濃度：２．４５重量％）を０．４６ｇと、酸基タイプＰＳＡ（不揮発成分：２５．３重量％）を３．００ｇ（塗布液中の濃度：８６．２１重量％）およびエポキシ硬化剤を０．０２ｇ（塗布液中の濃度：０．５７重量％）秤量し、かつ、メカニカクスターラーを用いて混合して赤外線遮蔽膜形成用塗布液を調製した。
次に、調製した赤外線遮蔽膜形成用塗布液を用い１００μｍ対応のドクターブレードで５０μｍ厚のＰＥＴ基板（東亜合成社製、単体でのヘイズ値は透過率７０％のとき、０．８％）に成膜し、８０℃で２分間熱処理したものをガラス（単体でのヘイズ値は透過率７０％のとき、０％）と張り合わせて比較例２のサンプル（赤外線遮蔽膜）とした。この比較例２に係るサンプル（赤外線遮蔽膜）は、可視光透過率が７４．５％のとき、ヘイズ値が１．０％となった。
そして、比較例２に係るサンプル（赤外線遮蔽膜）を８０℃、９５％のＲＨ雰囲気下に晒した状態で、赤外線領域である波長８２０ｎｍ（初期透過率２０％）での７日間の変化率を測定したところ、上昇率が７．４１％となった。
［実施例７］
４−メチル−２−ペンタノンを溶媒とし、表面処理された粘土鉱物を複合タングステン酸化物微粒子であるＣｓ０．３３ＷＯ３固形分に対して８重量％（塗布液中の濃度：０．１０重量％）添加した分散液Ｃ（Ｃｓ０．３３ＷＯ３濃度：１６．１重量％、塗布液中の濃度：１．２３重量％）を０．５０ｇと、水酸基タイプＰＳＡ（不揮発成分：１４．９重量％）を６．００ｇ（塗布液中の濃度：９２．０２重量％）およびイソシアネート系硬化剤を０．０２ｇ（塗布液中の濃度：０．３１重量％）秤量し、かつ、メカニカクスターラーを用いて混合して赤外線遮蔽膜形成用塗布液を調製した。
［実施例７］
４−メチル−２−ペンタノンを溶媒とし、表面処理された粘土鉱物を複合タングステン酸化物微粒子であるＣｓ０．３３ＷＯ３固形分に対して８重量％（塗布液中の濃度：０．１０重量％）添加した分散液Ｃ（Ｃｓ０．３３ＷＯ３濃度：１６．１重量％、塗布液中の濃度：１．２３重量％）を０．５０ｇと、水酸基タイプＰＳＡ（不揮発成分：１４．９重量％）を６．００ｇ（塗布液中の濃度：９２．０２重量％）およびイソシアネート系硬化剤を０．０２ｇ（塗布液中の濃度：０．３１重量％）秤量し、かつ、メカニカクスターラーを用いて混合して赤外線遮蔽膜形成用塗布液を調製した。
次に、調製した赤外線遮蔽膜形成用塗布液を用い２００μｍ対応のドクターブレードで５０μｍ厚のＰＥＴ基板（東亜合成社製、単体でのヘイズ値は透過率７０％のとき、０．８％）に成膜し、８０℃で２分間熱処理したものをガラス（単体でのヘイズ値は透過率７０％のとき、０％）と張り合わせて実施例７のサンプル（赤外線遮蔽膜）とした。
この実施例７に係るサンプル（赤外線遮蔽膜）は、可視光透過率が７４．２％のとき、ヘイズ値が１．０％となる。また、表面処理された上記粘土鉱物には、珪酸ナトリウム・マグネシウム（ヘクトライト）に、化学式：[（ＣＨ３）２（Ｃ１８Ｈ３７）２Ｎ＋］で示される処理剤で表面処理したものを用いた。
そして、実施例７に係るサンプル（赤外線遮蔽膜）を８０℃、９５％のＲＨ雰囲気下に晒した状態で、赤外線領域である波長８２０ｎｍ（初期透過率２０％）での７日間の変化率を測定したところ、上昇率が１１．２％となった。
［実施例８］
４−メチル−２−ペンタノンを溶媒とし、表面処理された粘土鉱物を複合タングステン酸化物微粒子であるＣｓ０．３３ＷＯ３固形分に対して１４重量％（塗布液中の濃度：０．１０重量％）添加した分散液Ｃ（Ｃｓ０．３３ＷＯ３濃度：１６．１重量％、塗布液中の濃度：１．２３重量％）を０．５０ｇと、水酸基タイプＰＳＡ（不揮発成分：１４．９重量％）を６．００ｇ（塗布液中の濃度：９２．０２重量％）およびイソシアネート系硬化剤を０．０２ｇ（塗布液中の濃度：０．３１重量％）秤量し、かつ、メカニカクスターラーを用いて混合して赤外線遮蔽膜形成用塗布液を調製した。
［実施例８］
４−メチル−２−ペンタノンを溶媒とし、表面処理された粘土鉱物を複合タングステン酸化物微粒子であるＣｓ０．３３ＷＯ３固形分に対して１４重量％（塗布液中の濃度：０．１０重量％）添加した分散液Ｃ（Ｃｓ０．３３ＷＯ３濃度：１６．１重量％、塗布液中の濃度：１．２３重量％）を０．５０ｇと、水酸基タイプＰＳＡ（不揮発成分：１４．９重量％）を６．００ｇ（塗布液中の濃度：９２．０２重量％）およびイソシアネート系硬化剤を０．０２ｇ（塗布液中の濃度：０．３１重量％）秤量し、かつ、メカニカクスターラーを用いて混合して赤外線遮蔽膜形成用塗布液を調製した。
次に、調製した赤外線遮蔽膜形成用塗布液を用い２００μｍ対応のドクターブレードで５０μｍ厚のＰＥＴ基板（東亜合成社製、単体でのヘイズ値は透過率７０％のとき、０．８％）に成膜し、８０℃で２分間熱処理したものをガラス（単体でのヘイズ値は透過率７０％のとき、０％）と張り合わせて実施例８のサンプル（赤外線遮蔽膜）とした。
この実施例８に係るサンプル（赤外線遮蔽膜）は、可視光透過率が７４．５％のとき、ヘイズ値が１．０％となる。また、表面処理された上記粘土鉱物には、珪酸ナトリウム・マグネシウム（ヘクトライト）に、化学式：[（ＣＨ３）２（Ｃ１８Ｈ３７）２Ｎ＋］で示される処理剤で表面処理したものを用いた。
そして、実施例８に係るサンプル（赤外線遮蔽膜）を８０℃、９５％のＲＨ雰囲気下に晒した状態で、赤外線領域である波長８２０ｎｍ（初期透過率２０％）での７日間の変化率を測定したところ、上昇率が１２．２％となった。
［比較例３］
４−メチル−２−ペンタノンを溶媒とし、粘土鉱物が添加されていない分散液Ｃ（複合タングステン酸化物微粒子であるＣｓ０．３３ＷＯ３濃度：１６．１重量％、塗布液中の濃度：１．２３重量％）を０．５０ｇと、水酸基タイプＰＳＡ（不揮発成分：１４．９重量％）を６．００ｇ（塗布液中の濃度：９２．０２重量％）およびイソシアネート系硬化剤を０．０２ｇ（塗布液中の濃度：０．３１重量％）秤量し、かつ、メカニカクスターラーを用いて混合して赤外線遮蔽膜形成用塗布液を調製した。
［比較例３］
４−メチル−２−ペンタノンを溶媒とし、粘土鉱物が添加されていない分散液Ｃ（複合タングステン酸化物微粒子であるＣｓ０．３３ＷＯ３濃度：１６．１重量％、塗布液中の濃度：１．２３重量％）を０．５０ｇと、水酸基タイプＰＳＡ（不揮発成分：１４．９重量％）を６．００ｇ（塗布液中の濃度：９２．０２重量％）およびイソシアネート系硬化剤を０．０２ｇ（塗布液中の濃度：０．３１重量％）秤量し、かつ、メカニカクスターラーを用いて混合して赤外線遮蔽膜形成用塗布液を調製した。
次に、調製した赤外線遮蔽膜形成用塗布液を用い２００μｍ対応のドクターブレードで５０μｍ厚のＰＥＴ基板（東亜合成社製、単体でのヘイズ値は透過率７０％のとき、０．８％）に成膜し、８０℃で２分間熱処理したものをガラス（単体でのヘイズ値は透過率７０％のとき、０％）と張り合わせて比較例３のサンプル（赤外線遮蔽膜）とした。この比較例３に係るサンプル（赤外線遮蔽膜）は、可視光透過率が７４．３％のとき、ヘイズ値が１．０％となる。
そして、比較例３に係るサンプル（赤外線遮蔽膜）を８０℃、９５％のＲＨ雰囲気下に晒した状態で、赤外線領域である波長８２０ｎｍ（初期透過率２０％）での７日間の変化率を測定したところ、上昇率が２１．６％となった。
（１）実施例１と比較例１は粘土鉱物の添加の有無が異なる。実施例１と比較例１を対比すると、波長８２０ｎｍの７日間の変化率は、実施例１の方が低く（実施例１では６．６０％、比較例１では８．７１％）、粘土鉱物添加の効果が確認される。
（２）実施例２、３、４は粘土鉱物の添加量を変動させたもの、また、実施例４と比較例２は粘土鉱物の添加の有無が異なる。実施例２、３、４および比較例２を対比すると、粘土鉱物を変動させても、粘土鉱物の添加により波長８２０ｎｍの７日間の変化率が低く、粘土鉱物添加の効果が確認される。
（３）実施例５、６は実施例３に対し、粘土鉱物に対する表面処理剤を変更したものである。粘土鉱物の表面処理剤を変更しても、実施例３、５、６とも波長８２０ｎｍの７日間の変化率は同様に低く抑えられることが確認される。
（４）実施例７、８は、ＰＳＡに水酸基タイプＰＳＡ（架橋基として「水酸基」を多く有する）を用いたもので、比較例３とは粘土鉱物の添加の有無が異なる。水酸基タイプＰＳＡを用いると、架橋基として「酸基」を多く有する酸基タイプＰＳＡ（実施例１〜５参照）よりも波長８２０ｎｍの７日間の変化率は高い。しかし、実施例７、８と比較例３を対比すると、実施例７、８は比較例３よりも７日間の変化率が低く（実施例７では１１．２０％、実施例８では１２．２０％、比較例３では２１．６０％）、水酸基タイプＰＳＡにおいても粘土鉱物添加の効果が確認される。
本発明に係るプラズマディスプレイパネル用多層フィルターの赤外線遮蔽膜によれば、高い可視光透過率と近赤外線吸収性を維持したまま湿熱に対しても優れた耐性を発揮するため、プラズマディスプレイパネルに組み込んで適用される産業上の利用可能性を有している。
１１ 前面ガラス基板（フロントカバープレート）
１２ 表示電極
１３ 誘電体ガラス層
１４ 酸化マグネシウム（ＭｇＯ）からなる保護層
１５ 背面ガラス基板（バックプレート）
１６ アドレス電極
１７ 隔壁
１８ 蛍光体層
１９ 放電ガスを封入する放電空間
１２ 表示電極
１３ 誘電体ガラス層
１４ 酸化マグネシウム（ＭｇＯ）からなる保護層
１５ 背面ガラス基板（バックプレート）
１６ アドレス電極
１７ 隔壁
１８ 蛍光体層
１９ 放電ガスを封入する放電空間
Claims (15)
- 赤外線遮蔽材料微粒子が溶媒中に分散された分散液により構成され、かつ、皮膜形成用材料である未硬化のアクリル系樹脂が使用時に添加される赤外線遮蔽膜形成用分散液において、
一般式ＷｙＯｚ（但し、Ｗはタングステン、Ｏは酸素、２.２≦ｚ／ｙ≦２.９９９）で表記されるタングステン酸化物微粒子、または／および、一般式ＭｘＷｙＯｚ（但し、Ｍは、Ｈ、Ｈｅ、アルカリ金属、アルカリ土類金属、希土類元素、Ｍｇ、Ｚｒ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｒｕ、Ｃｏ、Ｒｈ、Ｉｒ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｚｎ、Ｃｄ、Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｔｌ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ｓｂ、Ｂ、Ｆ、Ｐ、Ｓ、Ｓｅ、Ｂｒ、Ｔｅ、Ｔｉ、Ｎｂ、Ｖ、Ｍｏ、Ｔａ、Ｒｅ、Ｂｅ、Ｈｆ、Ｏｓ、Ｂｉ、Ｉの内から選択される１種類以上の元素、Ｗはタングステン、Ｏは酸素、０.００１≦ｘ／ｙ≦１、２.２≦ｚ／ｙ≦３）で表記される複合タングステン酸化物微粒子により上記赤外線遮蔽材料微粒子が構成されると共に、粘土鉱物が上記溶媒中に含まれていることを特徴とする赤外線遮蔽膜形成用分散液。 - 上記粘土鉱物が、石英、クリストパライト、長石類、雲母、ゼオライトから選択されるベントナイト、または／および、モンモリロナイト、バイデライト、ノントロナイト、サポナイト、ヘクトライト、ソーコナイト、スチーブンサイトから選択されるスメクタイトを含むことを特徴とする請求項１に記載の赤外線遮蔽膜形成用分散液。
- 上記タングステン酸化物微粒子または／および複合タングステン酸化物微粒子が、一般式ＷｙＯｚ（但し、Ｗはタングステン、Ｏは酸素、２．４５≦ｚ／ｙ≦２．９９９）で表記される組成比のマグネリ相を含むことを特徴とする請求項１または２に記載の赤外線遮蔽膜形成用分散液。
- 一般式ＭｘＷｙＯｚで表記される上記複合タングステン酸化物微粒子が、六方晶、正方晶若しくは立方晶の結晶構造の１つ以上を含むことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の赤外線遮蔽膜形成用分散液。
- 上記Ｍ元素が、Ｃｓ、Ｒｂ、Ｋ、Ｔｌ、Ｉｎ、Ｂａ、Ｌｉ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｆｅ、Ｓｎの内の１種類以上を含み、かつ、六方晶の結晶構造を有することを特徴とする請求項４に記載の赤外線遮蔽膜形成用分散液。
- 請求項１〜５のいずれかに記載の赤外線遮蔽膜形成用分散液に、未硬化のアクリル系樹脂とイソシアネート系硬化剤または／およびエポキシ系硬化剤が添加されて成ることを特徴とする赤外線遮蔽膜形成用塗布液。
- 上記未硬化のアクリル系樹脂が、アクリル酸エステル骨格を備え、カルボキシル基または／および水酸基を有することを特徴とする請求項６に記載の赤外線遮蔽膜形成用塗布液。
- プラズマディスプレイパネル用多層フィルターの第一基材面上またはプラズマディスプレイパネル面上に請求項６または７に記載の赤外線遮蔽膜形成用塗布液を塗布して塗布膜を形成し、かつ、この塗布膜をエージング処理して得られることを特徴とする赤外線遮蔽膜。
- 上記赤外線遮蔽膜が粘着性を具備することを特徴とする請求項８に記載の赤外線遮蔽膜。
- 上記第一基材と、この第一基材面上に形成された請求項８または９に記載の赤外線遮蔽膜とで構成されることを特徴とする赤外線遮蔽光学部材。
- 上記赤外線遮蔽膜が粘着性を具備することを特徴とする請求項１０に記載の赤外線遮蔽光学部材。
- 請求項１０の赤外線遮蔽光学部材が組み込まれていることを特徴とするプラズマディスプレイパネル用多層フィルター。
- 請求項１１に記載の粘着性を具備する赤外線遮蔽膜を多層フィルターの第二基材面上に貼付することを特徴とするプラズマディスプレイパネル用多層フィルター。
- 上記赤外線遮蔽膜内に、電磁波遮蔽機能を有するメッシュまたは／および繊維状の金属層若しくは金属含有層が埋め込まれていることを特徴とする請求項１２または１３に記載のプラズマディスプレイパネル用多層フィルター。
- 請求項１２〜１４のいずれかに記載のプラズマディスプレイパネル用多層フィルターが設けられていることを特徴とするプラズマディスプレイパネル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2008178894A JP5109841B2 (ja) | 2008-07-09 | 2008-07-09 | 赤外線遮蔽膜形成用分散液と赤外線遮蔽膜形成用塗布液、赤外線遮蔽膜と赤外線遮蔽光学部材、および、プラズマディスプレイパネル用多層フィルターとプラズマディスプレイパネル |
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