KR101015647B1

KR101015647B1 - 근적외선 흡수색소 및 근적외선 차단필터

Info

Publication number: KR101015647B1
Application number: KR1020057008304A
Authority: KR
Inventors: 스스무 야마노베; 마사아키 타무라; 요지 야마구치; 히데오 야마모토
Original assignee: 닛뽕 카릿또 가부시키가이샤
Priority date: 2002-11-22
Filing date: 2003-11-18
Publication date: 2011-02-22
Also published as: WO2004048480A1; EP1564260A4; JPWO2004048480A1; US7524619B2; AU2003280844A1; US20060073407A1; KR20050086486A; TW200424295A; CN1714126A; JP4168031B2; CN100348669C; TWI331626B; EP1564260B1; EP1564260A1

Abstract

일반식(1)로 표시되는 술폰이미드를 음이온 성분으로 하는 디이모늄의 염으로 되는 근적외선 흡수색소가 개시되고 있다.

(식중, R은 동일 또는 상이한 것으로서, 알킬기, 할로겐화 알킬기, 시아노알킬기. 아릴기, 히드록실기, 페닐기 및 페닐알킬렌기로 이루어진 군에서 선택되는 기를 나타내고, R¹ 및 R²는 각각 동일 또는 상이한 것으로서, 플루오로알킬기를 나타내거나, 그것들이 함께 되어 형성하는 플루오로알킬렌기를 나타낸다.)

이 근적외선 흡수색소는 내열성, 내습성이 우수하기 때문에, 장기간에 걸쳐 근적외선 흡수능력이 저하되지 않는다. 더욱이 본 발명의 근적외선 흡수색소를 이용하여 조제된 근적외선 차단필터는 내열성이나 내습성이 우수하기 때문에, 플라스마 디스플레이 패널, 광학렌즈, 자동차용 유리, 건재용 유리 등의 용도에 널리 이용할 수 있다.

Description

근적외선 흡수색소 및 근적외선 차단필터{COLORING MATTER ABSORBING NEAR-INFRARED RAY AND FILTER FOR CUTTING OFF NEAR-INFRARED RAY}

본 발명은 근적외광 영역에 흡수를 가지는 디이모늄염 화합물로 이루어진 내습성, 내열성이 우수한 신규 근적외선 흡수색소 및 이 색소를 함유시켜 되는 근적외선 차단필터에 관한다.

근년, 디스플레이의 대형화, 박형화의 요구가 높아지는 중, 플라스마 디스플레이 패널(이하, 「PDP」라 약기한다.)이 일반적으로 널리 보급되기 시작하고 있다.

PDP로부터는 근적외선이 방출되어 근적외선 리모컨을 사용한 전자기기가 오동작을 일으키므로, 근적외선 흡수색소를 이용한 필터로 근적외선을 차단할 필요가 있다.

또한, 광학렌즈, 자동차용 유리, 건재용 유리 등의 용도에도 근적외선 차단필터가 널리 이용되고 있다.

이들 용도에 이용되는 근적외선 차단필터는 가시광선 영역을 투과하면서, 효 과적으로 근적외광 영역을 흡수하고, 더욱이, 내열성, 내습성이 높은 특성이 요구된다.

종래, 디이모늄염 화합물을 함유하는 각종 근적외선 차단필터가 제안되고 있다(예를 들면, 일본국 특개평 10-180922호 공보 참조).

이 공보에는 디이모늄염계의 근적외선 흡수색소가 각종 예시되고 있지만, 이들 중에서도 비교적 내열성, 내습성이 우수한, 예를 들면 음이온 성분이 비스(헥사 플루오로안티몬산)인 N,N,N',N'-테트라키스{p-디(n-부틸)아미노페닐)-p-페닐렌디이모늄염이 일반적으로 이용되고 있다.

그러나, 이 색소는 내열성, 내습성이 불충분하고, 사용 중에 색소가 분해하여 근적외선 흡수 능력이 저하되고, 또한 분해에 의해 생성된 아미늄염이 가시광선 영역에 흡수를 일으켜 가시광선 투과율이 저하되고, 황색에 정색하여 색조를 손상시키는 문제점이 있었다.

더욱이, 상기 색소는 음이온 성분에 중금속을 함유하고 있으며, 대량으로 사용하는 경우에는 환경을 오염시키는 문제가 있다.

본 발명의 목적은 첫째로 내열성, 내습성이 우수하고, 장기간에 걸쳐 근적외선 흡수 능력이 저하되지 않는 신규의 근적외선 흡수색소를 제공하는 것이며, 제２목적은 내열성, 내습성이 우수한 근적외선 차단필터를 제공하는 것이다.

본 발명자들은 예의 검토한 결과, 특정의 음이온 성분을 가지는 디이모늄염으로 된 근적외 흡수색소가 내열성, 내습성이 우수함을 발견하고, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.

즉, 본 발명은 일반식(1)으로 표시되는 술폰이미드를 음이온 성분으로 하는 디이모늄염으로 된 근적외선 흡수색소이다.

(식중, R은 동일 또는 상이한 것으로서, 알킬기, 할로겐화 알킬기, 시아노알킬기, 아릴기, 히드록실기, 페닐기 및 페닐알킬렌기로 이루어진 군에서 선택되는 기를 나타내고, R¹ 및 R²는 각각 같거나 다른 것으로서, 플루오로알킬기를 나타내던가, 이들이 함께 되어 형성하는 플루오로알킬렌기를 나타낸다.)

더욱이, 본 발명은 일반식(1)에 있어서, R¹ 및 R²가 동일하거나 상이하여도 좋은 탄소수 1∼8의 퍼플루오로알킬기인 근적외선 흡수색소이다.

또한, 본 발명은 일반식(1)에 있어서, R¹ 및 R²가 함께 되어 형성되는 플루오로알킬렌기가 탄소수 2∼12의 퍼플루오로알킬렌기인 근적외선 흡수색소이다.

더욱이 본 발명은 상기 근적외선 흡수색소를 함유시켜 되는 근적외선 차단필터이다.

도 1은 실시예 1에서 제작한 근적외선 차단필터의 투과율 스펙트럼이다.

[발명을 실시하기 위한 형태]

본 발명의 근적외선 흡수색소는 상기 일반식(1)로 표시되는 술폰이미드를 음이온 성분으로 하는 디이모늄염으로 된다. 본 명세서 중에서 근적외선이라는 것은 파장 760∼2000nm의 범위의 광을 의미한다.

일반식(1)중 음이온 성분에 있어서의 R¹ 및 R²는 각각 동일하거나 상이하여도 좋은 플루오로알킬기 또는 이들이 함께 되어 형성되는 플루오로알킬렌기이면, 치환되어 있는 불소원자의 수나 탄소수에는 특히 한정되는 것은 아니나, 바람직한 R¹ 및 R²의 예로서는 동일하거나 상이하여도 좋은 탄소수 1∼8의 퍼플루오로알킬기를 들 수 있다. 즉, 음이온 성분의 바람직한 일례로서는 하기 일반식(3)으로 표시되는 음이온 성분을 들 수 있다.

(식중, n 및 n'는 1∼8의 정수를 나타낸다)

여기서, n과 n'으로서는, 더욱 바람직하기로는 1∼4의 정수이다. 바람직한 구체적인 예로서는, 예를 들면, 퍼플루오로알칸술포닐기가 동일(n= n')의 비스(트 리플루오로메탄술폰)이미드, 비스(펜타플루오로에탄술폰)이미드 등; 퍼플루오로알칸술포닐기가 다른(n≠ n') 펜타플루오로에탄술폰트리플루오로메탄술폰이미드, 트리플루오로메탄술폰헵타플루오로프로판술폰이미드, 노나플루오로부탄술폰트리플루오로메탄술폰이미드 등을 들 수 있으며, 이들 중에서도, 퍼플루오로알칸술포닐기가 동일(n=n')하고, 또한 n과 n' 이 1 또는 2인 비스(트리플루오로메탄술폰)이미드 또는 비스(펜타플루오로에탄술폰)이미드가 근적외선 흡수능력의 점에서 더욱 바람직하다.

또한, 일반식(1)중의 음이온 성분에 있어서의 R¹ 및 R²의 바람직한 다른 예로서는 이들이 함께 되어 형성하는 탄소수 2∼12의 퍼플루오로알킬렌기를 들 수 있다. 즉, 음이온 성분의 바람직한 예로서는 일반식(4)으로 표시되는 음이온 성분을 들 수 있다.

(식중, m은 2∼12의 정수를 나타낸다)

여기서, m은 바람직하기로는 2∼8이고, 특히 바람직하기로는 m이 3이고, 하기 일반식(5)로 표시되는 1,3-디술포닐헥사플루오로프로필렌이미드를 음이온 성분으로서 들 수 있다.

상기 탄소수 2∼12의 퍼플루오로알킬렌기는 내열성을 보다 향상시키므로 바람직하다.

더욱이, 일반식(1)중, R은 알킬기, 할로겐화 알킬기, 시아노알킬기, 아릴기, 히드록실기, 페닐기 및 페닐알킬렌기로 이루어진 군에서 선택되는 치환기이고, 이들은 동일하거나 상이하여도 좋다.

R로서는 상기 치환기이면 특히 한정은 되지 않지만, 탄소수 1∼8의 직쇄 또는 측쇄를 가지는 알킬기, 할로겐화 알킬기, 시아노알킬기 등이 바람직하고, 탄소수 2∼6의 직쇄 알킬기가 특히 바람직하다.

일반식(1)중의 R로서, 특히 바람직한 구체적인 예로서는 예를 들면, 에틸기, 프로필기, 부틸기, 아밀기, 이소프로필기, 이소부틸기, 이소아밀기 등을 들 수 있다.

또한, R의 바람직한 다른 예로서 일반식(2)로 표시되는 페닐알킬렌기를 들 수 있다.

(식중, A는 탄소수 1∼18의 직쇄 또는 측쇄를 가지는 알킬렌기를 나타내고, 환 B는 치환기를 가지고 있어도 좋은 벤젠환을 나타낸다.)

일반식(2)의 페닐알킬렌기에 있어서, 알킬렌기의 탄소수는 1∼8인 것이 특히 바람직하다.

더욱이, 일반식(2)의 페닐알킬렌기에 있어서의 페닐기는 치환기를 가지고 있지 않아도 좋지만, 알킬기, 히드록시기, 술폰산기, 알킬술폰산기, 니트로기, 아미노기, 알콕시기, 할로겐화 알킬기 및 할로겐으로 이루어진 군에서 으로부터 선택되는 적어도 1종의 치환기를 가지고 있어도 좋다. 바람직하기로는 치환기를 가지고 있지 않은 페닐기이다.

이러한 페닐알킬렌기로서 구체적으로는 벤질기, 페네틸기, 페닐프로필렌기, 페닐-α-메틸프로필렌기, 페닐-β-메틸프로필렌기, 페닐부틸렌기, 페닐펜틸렌기, 페닐옥틸렌기 등을 들 수 있다.

상기 일반식(2)으로 표시되는 페닐알킬렌기를 이용하면, 내열성의 향상을 도모할 수 있지만, 가장 바람직한 것으로 벤질기 및 페네틸기를 들 수 있다.

다음에, 본 발명의 근적외선 흡수색소의 제조 방법에 대해서 설명한다.

일반식(6)으로 표시되는 술폰이미드산 은유도체와 일반식(7)로 표시되는 화합물을, N-메틸-2-피롤리돈, 디메틸포름아미드(이하,「DMF」와 약기한다.), 아세토니트릴 등의 유기용매 중, 온도 30∼150℃에서 반응시켜, 석출한 은을 여과한 후, 물, 에틸아세테이트 또는 헥산 등의 용매를 가하여 생성된 침전을 여과함으로써, 본 발명의 근적외선 흡수색소를 얻을 수 있다.

(식중, R, R¹ 및 R²는 전기한 의미를 가진다)

이와 같이 하여 얻어진 상기 색소는 이것을 적당한 고분자 수지와 조합하여 캐스트법이나 용융 압출법 등의 공지의 방법으로, 필름 내지는 패널 상으로 함으로서 본 발명의 근적외선 차단필터를 제작할 수 있다.

캐스트 법에 의해 본 발명의 근적외선 차단필터를 제조하기 위해서는 본 발명의 근적외선 흡수색소를 고분자 수지 및 용매를 혼합시킨 용액 중에, 용해 또는 분산시킨 후, 폴리에스테르이나 폴리카포네이트 등의 투명한 필름, 패널 또는 유리 기판 상에 이 용액을 도포, 건조시켜 필름 상으로 막을 형성시키면 좋다.

상기 고분자 수지로서는 공지의 투명한 수지가 이용되지만, 바람직하기로는 아크릴계 수지, 폴리에스테르계 수지, 폴리카포네이트, 우레탄계 수지, 셀룰로오스계 수지, 폴리이소시아네이트, 폴리아릴레이트, 에폭시계 수지 등이 이용된다.

또한, 상기 용매로서는 특히 한정은 없지만, 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤, 톨루엔, 사일렌, 테트라히드로푸란, 1,4-디옥산 등의 유기용제 또는 이들을 혼합시킨 용매를 이용할 수가 있다.

한편, 용융 압출법에 의해 본 발명의 근적외선 차단필터를 제조하기 위해서는 본 발명의 근적외선 흡수색소를 고분자 수지 중에, 용해, 혼련시킨 후, 압출 성 형에 의해 패널 상으로 성형하면 좋다.

상기 고분자 수지로서는 공지의 투명한 수지가 이용될 수 있으나, 바람직하기로는 아크릴계 수지, 폴리에스테르계 수지, 폴리카보네이트 등이 이용된다.

본 발명의 근적외선 차단필터를 제조함에 있어서, 근적외선 흡수 색소는 단독으로 이용하여도 좋으나, 파장 850nm부근의 근적외선 차단 성능을 보충하기 위해서 프탈로시아닌류나 디티올계 금속 착체 등의 공지의 색소를 첨가시킬 수도 있다. 또한, 내광성을 향상시키기 위해서, 벤조페논계나 벤조트리아졸계 등의 자외선 흡수색소를 첨가시켜 이용하여도 좋다. 또한, 필요에 따라서, 가시광선 영역에 흡수를 가지는 공지 색소를 첨가시켜 색조를 변화시켜도 좋다.

본 발명의 근적외선 차단필터의 근적외선 투과율은 본 발명의 근적외선 흡수색소의 고분자 수지에 대한 혼합율을 변경하여 제어할 수 있다. 이 색소의 고분자 수지에 대한 혼합율은 특히 한정되는 것은 아니나, 바람직하기로는 고분자 수지 전체에 대하여 0.01∼30질량%(이하, "%"라 약기한다)의 범위이다. 혼합율이 0.01% 미만의 경우에는 근적외선 차단 능력이 불충분한 경우가 있으며, 30% 보다 큰 경우에는 가시광선의 투과율이 저하되는 경우가 있다. 바람직하기로는 0.05∼30%이다.

이상 설명한 본 발명의 근적외선 흡수색소는 내열성, 내습성이 우수하며, 장기간에 걸쳐 근적외선 흡수능력이 저하하지 않고, 또한 중금속을 함유하지 않기 때문에 환경에 대한 문제가 없다.

더욱이, 본 발명의 근적외선 흡수색소를 함유시킨 본 발명의 근적외선 차단필터는 근적외선의 차단을 필요로 하는 각종 용도에 이용할 수 있다. 구체적으로는 예를 들면, PDP용 근적외선 차단필터, 자동차 유리용 내지 건재 유리용 근적외선 차단필터 등에 이용할 수 있으며, 특히 PDP용 근적외선 차단필터로서 매우 적합하게 이용될 수 있다.

또한, 본 발명의 근적외선 흡수색소는 CD-R, DVD-R 등의 광기록 매체용의 색소 또는 퀀처(quencher)로서도 이용할 수 있다.

실시예

이하 실시예를 들어 본 발명을 더욱 상세하게 설명하나, 본 발명은 이들 실시예에 하등 한정되는 것은 아니다. 또한, 실시예중, "질량 %"는 단순히 "%"로, "중량부" 는 단순히 "부"로 약기한다.

실시예 l

(1) DMF 100부에 비스(트리플루오로메탄술폰)이미드산은 10부 및 N,N,N',N'-테트라키스(p-디부틸아미노페닐)-p-페닐렌디아민 11.8부를 가하고, 60℃에서 3시간 반응시켜 생성된 은을 여과하였다.

이어서 여액에 물 200부를 첨가하여 생성한 침전을 여과한 후, 건조시켜, 비스(트리플루오로메탄술폰)이미드산 N,N,N',N'-테트라키스(p-디부틸아미노페닐)-p-페닐렌디이모늄 15.7부를 얻었다. 이것은 근적외선 흡수색소이고, 최대 흡수파장(이하, "λ max"라 약기한다)이 1074nm, 몰 흡광계수가 105000 [L·mol^-1·cm^-1] 이었다. 또한, 시차 열분석 측정의 결과로부터, 융점이 191℃, 분해점이 310℃이었다.

(2) 이어서 아크릴 락카계 수지(소켄화학(주) 등록상표 사모락 LP-45M) 6부에, 메틸에틸케톤 25부 및 톨루엔 13부를 가한 용액 중에, 이 색소 2부를 용해했다. 이 용액을 틈새 치수 200μm의 바 코터를 사용하여 시판의 폴리메타크릴수지 필름(두께 50μm) 상에 도포했다. 이어서, 온도 100℃에서 3분간 건조시켜 본 발명의 근적외선 차단필터를 얻었다.

(3) 이 필터를 온도 80℃의 분위기하에서 보존하여 내열성 시험을 행하고, 파장 1000nm에서의 초기의 몰 흡광계수를 100%로 하고, 소정 시간 경과후의 몰 광계수의 백분율을 산출하여 색소 잔존율로 하였다.

또한, 온도 80℃의 분위기하에서 보존하여 소정 시간 경과 후에, 파장 480nm 에 있어서의 투과율을 측정했다. 이들 결과를 표 1에 나타낸다.

또한, 온도 60℃, 습도 95%의 분위기하에 보존하여 내습 열성 시험을 행하고, 내열성 시험과 동일하게, 색소 잔존율 및 파장 480nm에서의 투과율을 측정했다. 이들 결과를 표 2에 나타낸다.

실시예 2

실시예 1의 비스(트리플루오로메탄술폰)이미드산은 10부에 대신해, 비스(펜타플루오로에탄술폰)이미드산 은 12.6부를 이용한 이외는 실시예 1과 동일하게 하여 비스(트리플루오로메탄술폰)이미드산 N,N,N',N'-테트라키스(p-디부틸아미노페닐)-p-페닐렌디이모늄을 얻었다. 이것은 근적외선 흡수색소이고, λmax가 1074nm, 몰 흡광계수가 10 1000 [L·mol^-1. cm^-1], 융점이 185℃, 분해점이 301℃이었다.

이하, 실시예 1과 동일하게 하여 근적외선 차단필터를 제작하고, 내열성 시험 및 내습 열성 시험을 행했다. 결과를 표 1 및 표 2에 나타낸다.

비교예

실시예 1에서, 비스(트리플루오로메탄술폰)이미드산 은 10부 대신에, 6불화안λ티몬산 은 8.9부를 이용한 이외는 실시예 1과 동일하게 하여 비스(헥사플루오르안티몬산) N,N,N',N'-테트라키스{p-디(n부틸)아미노페닐}-p-페닐렌디이모늄을 얻었다.

이것은 근적외선 흡수색소이고, λmax가 1074nm, 몰 흡광계수가 101000 [L·mol^-1·cm^-1], 융점 185℃, 분해점 301℃이었다.

표 1

내열성 시험

경과시간	색소잔존율(%)			480nm 투과율(%)
경과시간	실시예 1	실시예 2	비교예	실시예 1	실시예 2	비교예
초기	100	100	100	77.6	78.1	76.1
120h 후	96.5	95.8	89.7	77.2	77.5	75.6
240h 후	94.4	93.1	85.6	77.3	76.1	72.8
500h 후	92.7	91.8	81.2	76.7	75.8	71.4

표 2

내습 열성 시험

경과시간	색소잔존율(%)			480nm 투과율(%)
경과시간	실시예 1	실시예 2	비교예	실시예 1	실시예 2	비교예
초기	100	100	100	76.7	76.1	76.7
120h 후	95.9	94.8	88.9	75.0	74.0	70.3
240h 후	94.4	92.9	84.8	74.5	72.9	68.4
500h 후	91.2	89.8	80.0	73.5	70.8	65.4

이 결과로부터 명백한 바와 같이, 비교예에서 이용한 종래의 근적외선 흡수색소는 내열성, 내습 열성이 낮고, 시간 경과에 따라, 분해하고, 파장 1000nm부근의 근적외선 영역의 흡광 계수가 저하되며, 더욱이 분해에 의해 생성한 아미늄염 화합물 등의 흡수가 파장 480nm부근의 가시광선 영역에 생겨, 가시광선 투과율이 저하되고, 황색에 정색하여 색조를 손상시킨다.

이에 비해, 본 발명의 실시예 1 및 실시예 2의 근적외선 흡수색소를 함유시킨 근적외선 차단 필터는 내열성, 내습 열성이 높고, 근적외선 영역의 흡수 저하가 적고, 색소의 분해에 의한 가시광선 영역의 정색도 발생하지 않았다.

실시예 3

DMF 용매 100부에, N,N,N',N'-테트라키스(p-아미노페닐)-p-페닐렌디아민 10부, 치환기 원료로서 벤질아이오다이드 55부, 탄산칼륨 30부를 가하고, 온도 l20℃에서 10시간 교반하면서 반응시켰다.

이어서, 상기 반응액에 물 500부를 가하여 생성된 침전을 여과한 후, 물로 세정한 후, 온도 100℃에서 건조시켜, N,N,N',N'-테트라키스(p-디벤질아미노페닐)-p-페닐렌디아민 23.1부를 얻었다.

상기 반응 생성물 23.1부 및 음이온 원료로서 비스(트리플루오로메탄술폰)이미드산 은 32.5부를 DMF 용매 200부에 가하고, 온도 60℃에서 3시간 교반하면서 반 응시켜 생성된 은을 여과했다.

이어서 얻어진 여액에 물 200부를 가하고, 생성한 침전을 여과하고, 물로 세정한 후, 온도 l00℃에서 건조하여, 본 발명의 근적외선 흡수색소 32.2부를 얻었다. 이 색소는 상기 일반식(1)의 치환기 R이 모두 벤질기인 비스{비스(트리플루오로메탄술폰)이미드산} N,N,N',N'-테트라키스(p-디벤질아미노페닐)-p-페닐렌디이모늄이었다.

실시예 4

실시예 3에서 치환기 원료로서 페네틸아이오다이드 58.5부를 이용한 이외는 실시예 4와 동일하게 하여 본 발명의 근적외선 흡수색소인 비스{비스(트리플루오로메탄술폰)} N,N,N',N'-테트라키스(p-디페네틸아미노페닐)-p-페닐렌디이모늄을 얻었다.

실시예 5

실시예 3에서, 치환기 원료로서 벤질(4-플루오로)아이오다이드 59.5부를 이용한 이외는 실시예 3과 동일하게 하여, 본 발명의 근적외선 흡수색소인 비스{비스(트리플루오로메탄술폰)이미드산} N,N,N',N'-테트라키스{p-디(4-플루오로)벤질아미노페닐}-p-페닐렌디이모늄을 얻었다.

실시예 6

우선, 1,3-디술폰헥사플루오로프로필렌이미드산(주식회사 젬코제) 3.5부를 물 20부에 용해하고, 산화은(Ⅰ) 1.4부를 가하여 반응시키고, 이어서 농축 건고시켜 1,3-디술포닐헥사플루오로프로필렌이미드산 은 4.8부를 얻었다.

그 다음에, 실시예 3에 있어서, 치환기 원료로서 페네틸아이도다이드 58.5부, 음이온 원료로서 1,3-디술포닐헥사플루오로프로필렌이미드산 은 33.5부를 이용한 이외는 실시예 3과 동일하게 하여 본 발명의 근적외선 흡수색소인 비스(1,3-디술포닐헥사플루오로프로필렌이미드산)N,N,N',N'-테트라키스(p-디페네틸아미노페닐)-p-페닐렌디이모늄을 얻었다.

실시예 7

실시예 3에 있어서, 치환기 원료로서 부틸아이오다이드 46.4부, 음이온 원료로서 1,3-디술포닐헥사플루오로프로필렌이미드산 은 33.5부를 이용한 이외는 실시예 3과 동일하게 하여 본 발명의 근적외선 흡수색소인 비스(1,3-디술포닐헥사플루오로프로필렌이미드산)N,N,N,N'-테트라키스(p-디부틸아미노페닐)-p-페닐렌디이모늄을 얻었다.

실시예 8

실시예 3 내지 실시예 7에서 얻은 본 발명의 근적외선 흡수색소에 대해서, 그의 λmax와 몰 흡광계수를 측정했다. 그 결과를 표 3에 나타낸다. (표 3에서 몰 흡광계수의 단위는 [L· mol^-1· cm^-1] 이다.)

또한, 실시예 1과 동일하게 하여 제작한 근적외선 차단필터에 대해서, 실시예 1 과 동일하게 하여 내열성 시험 및 내습 열성 시험을 실시했다. 결과를 표 4 및 표 5 에 나타낸다.

표 3

물성값

실시예	근적외선 흡수색소	λmax(nm)	몰 흡광계소
3	비스{비스(트리플루오로메탄술폰)이미드산}-N,N,N',N'-테트라키스(p-디벤질아미노페닐)-p-페닐렌디이모늄	1059	104000
4	비스{비스(트리플루오로메탄술폰)이미드산}-N,N,N',N'-테트라키스(p-디페네틸아미노페닐)-p-페닐렌디이모늄	1074	104000
5	비스{비스(트리플루오로메탄술폰)이미드산}-N,N,N',N'-테트라키스{p-디(4-플루오로화)벤질아미노페닐}-p-페닐렌디이모늄	1051	103000
6	비스{1,3-디술포닐헥사플루오로프로필렌이미드산}-N,N,N',N'-테트라키스(p-디페네틸아미노페닐)-p-페닐렌디이모늄	1073	104000
7	비스{1,3-디술포닐헥사플루오로프로필렌이미드산}-N,N,N',N'-테트라키스(p-디부틸아미노페닐)-p-페닐렌디이모늄	1073	104000

표 4

내열성 시험

경과시간	색소잔존율(%)					480nm 투과율(%)
	실시예					실시예
	3	4	5	6	7	3	4	5	6	7
초기	100	100	100	100	100	77.2	77.9	77.2	77.9	77.3
120h 후	98.7	99.2	98.7	99.1	98.8	76.8	77.4	76.9	77.5	76.8
240h 후	97.2	98.0	97.4	98.2	97.7	75.8	76.6	76.0	76.7	75.7
500h 후	94.8	96.0	95.2	96.3	94.5	75.3	76.2	75.5	76.3	75.2

표 5

내습 열성 시험

경과시간	색소잔존율(%)					480nm 투과율(%)
	실시예					실시예
	3	4	5	6	7	3	4	5	6	7
초기	100	100	100	100	100	77.1	77.9	77.2	77.9	77.3
120h 후	98.6	99.0	98.5	98.7	98.4	76.1	77.4	76.5	77.4	76.3
240h 후	96.6	97.4	96.5	97.5	96.5	74.0	76.2	74.8	76.5	74.1
500h 후	92.9	94.8	93.3	95.1	92.6	73.1	75.8	73.8	75.9	72.9

표 4 및 표 5에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예 3 내지 실시예 7의 근적외선 흡수색소를 함유시킨 근적외선 차단필터는 내열성, 내습 열성이 높고, 근적외선 영역의 흡수 저하가 적고, 색소의 분해에 의한 가시광선 영역의 정색도 발생 하기 어려웠다.

본 발명의 근적외선 흡수색소는 내열성, 내습성이 우수하고, 장기간에 걸쳐서 근적외선 흡수능력이 저하되지 않으며, 또한 중금속을 함유하지 않기 때문에 환경에 대한 문제가 없다.

본 발명의 근적외선 흡수색소를 함유시킨 본 발명의 근적외선 차단필터는 각종 용도에 이용할 수 있으며, 예를 들면 PDP용 근적외선 차단필터, 자동차 유리용 내지 건재 유리용 근적외선 차단필터 등을 들 수 있으며, 특히 PDP용 근적외선 차단필터로서 매우 적합하다.

더욱이, 본 발명의 근적외선 흡수색소는 종래의 용도인 CD-R, DVD-R 등의 광기록 매체용의 색소 또는 퀀처로서도 이용할 수가 있다.

Claims

일반식(1)로 표시되는 술폰이미드를 음이온 성분으로 하는 디이모늄염으로 된 근적외선 흡수색소.

(식중, R은 동일 또는 상이한 것으로 알킬기, 할로겐화 알킬기, 시아노알킬기, 아릴기, 히드록실기, 페닐기 및 페닐알킬렌기로 이루어진 군에서 선택된 기를 나타내고, R¹ 및 R²는 각각 동일 또는 상이한 것으로서, 각각 플루오로알킬기를 나타내거나 또는 그것들이 함께 되어 형성하는 플루오로알킬렌기를 나타낸다)
제 1항에 있어서, R¹ 및 R²가 동일하거나 상이하여도 좋은 탄소수 1∼8의 퍼플루오로알킬기인 근적외선 흡수색소.
제 2항에 있어서, R¹ 및 R²가 모두 트리플루오르 메틸기이거나, 모두 펜타플루오로에틸기인 근적외선 흡수색소.
제 1항에 있어서, R¹ 및 R²가 함께 되어 형성하는 플루오로알킬렌기가 탄소수 2 ∼12의 퍼플루오로알킬렌기인 근적외선 흡수색소.
제 4항에 있어서, R¹ 및 R²가 함께 되어 형성하는 플루오로알킬렌기가 헥사플루오로프로필렌기인 근적외선 흡수색소.
제 1항에 있어서, R이 탄소수 1∼8의 직쇄 또는 측쇄를 가지는 알킬기, 할로겐화 알킬기 또는 시아노알킬기인 근적외선 흡수색소.
제 1항에 있어서, R이 일반식(2)로 표시되는 페닐알킬렌기인 근적외선 흡수색소.

(식중, A는 탄소수 1∼18의 직쇄 또는 측쇄를 가지는 알킬렌기를 나타내고, 환 B는 치환기를 가지고 있어도 좋은 벤젠환을 나타낸다.)
제 7항에 있어서, R이 벤질기 또는 페네틸기인 근적외선 흡수색소.
제 1항 내지 제 7항 중 어느 1항 기재의 근적외선 흡수색소를 함유시켜 되는 근적외선 차단필터.