MXPA05001648A - Exhibidor de cirstal liquido y filtro de color con transparencia mejorada para luz verde. - Google Patents

Abstract

La invencion se refiere a exhibidores de cristal liquido novedosos que comprenden una emision de iluminacion posterior amplia de alrededor de 530 y un filtro de color verde que contienen un colorante de ftalocianina mas adecuada tetrahidroxi- o tetraalcoxi- sustituido pero que carece de grupos solubilizantes.

Description

EXHIBIDOR DE CRISTAL LÍQUIDO Y FILTRO DE COLOR CON TRANSPARENCIA MEJORADA PARA LUZ VERDE La invención se refiere a exhibidores de cristal liquido novedosos, que comprenden una emisión de luz "trasera o por la parte posterior, amplia, de alrededor de 530 nm y un filtro de color verde que contiene un colorante de ftalocianina, más adecuadamente tetrahidroxi- o tetraalcoxi-substituido pero que carece de grupos solubilizantes . Las tetrahidroxi-ftalocianinas y sus espectros electrónicos se conocen de Can. Chem. 72., 1990-1998

[1994] and Orient. J. Chem. 15/1, 65-70

[1999]. No hay mención de filtros de color ni de exhibidores de cristal liquido . Las ftalocianinas polioxi-substituidas se conocen de WO 88/06175, EP 0 934 985 y EP 1 072 959, que se utilizan como películas Langmuir-Blodgett y absorbentes de IR, respectivamente. Sus máximos de absorción están a 734 nm o superiores. EP 0 833 203 describe una formulación de resina fotosensible para filtros de color que comprenden ftalocianinas con uno a ocho alcoxi o fenoxi, las posiciones restantes en el cromóforo son halogenadas . Para filtros verdes, se muestra que el metal núcleo deberá ser un metal tetravalente que posee un ligando tal como S11CI2, TiO O en particular VO (página 27) . La presencia de flúor es importante también. Sin embargo, la ftalocianina tetrafenoxi-dodecafluoro dicloroestaño (IV) tiene propiedades insatisfactorias (tabla 13) y no hay datos para el derivado alcoxi de tetra butoxi-dodecafluoro titanil ftalocianina solo descrito.

Las ftalocianinas tetroxi-substituidas se conocen de EP 0 519 423, EP 0 546 856, US 6,306,550, EP 0 896 033, JP 07/286108A, JP 07/286109A, JP 09/279050A y JP 08/291261A para utilizar en filtros de color y/o en medios de registro óptico. Además, JP 2002/212471 A se refiere a una tinta para producir filtros de color gue comprende ftalocianinas tetrafenoxi o tetra feniltio-substituidas en combinación con un colorante de xanteno o azo pirazolona. Todos estos compuestos son altamente solubles (debido a la presencia de grupos solubilizantes y centros asimétricos que llevan a isomería óptica) , lo que lleva a una migración indeseable especialmente bajo calor por iluminación trasera. Sus máximos de absorción están sobre 680 nm, con solo absorción de amplias y del lado bajo de 600 a 650 nm. La transmitancia para luz verde y estabilidad de luz no son totalmente satisfactorias tampoco.

EP 0 633 296 describe colorantes altamente solubles que tienen excelentes características de transmitancia en sitios de color. Entre otros cromóforos, también se describen las ftalocianinas . Sin embargo, los grupos ariloxi impedidos (bisfenólicos ) llevan a un máximo de transmitancia demasiado hipsocrómico que está por debajo de 500 nm (ejemplos 7 y 8, figuras 10 y 11) .

WO-02/095791 se refiere a una pantalla de cristal liquido con una fuente de luz blanca, tiene prioridad de mayo 23, 2001 y se publicó en noviembre 28, 2002. No hay indicación de la pigmentación de filtro verde. El propósito de la invención es proporcionar un exhibidor de cristal liquido que tiene mejor transmitancia para luz verde y eficiencia absorción para luz roja (particularmente de 600-620 nm) , con una pendiente escalonada entre verde y rojo asi como buena estabilidad de luz. La invención se refiere a un filtro de color que comprende áreas de al menos 3 diferentes colores, en donde al menos un área tiene su máxima transmitancia de luz visible a una longitud de onda desde 520 a 540 nm y comprende un compuesto de la fórmula disperso en un material de alto peso molecular, en esta fórmula (I) Ri, R2, R3 R / 5 Re/ 7 Re/ R9/ Rio/ Rii i2 i3 Ri / i5/ y Ri6 cada uno independientemente de los otros se elige del grupo gue consiste de H, F, Cl, Br, OH y Ri?/ i8 19 y R20 cada uno independientemente de los otro H o F, m es 0 o 1, R21, es 2 H, (CH2)3, (CH2)4, (CH)4, (CH)2CH2, (CH)2(CH2)2 CH2(CH)2CH2, R22 y R23 independientemente entre sí son H, OH, Cl, N02, CONHR24 O NHCOR24, R24 es metilo, etilo o n-propilo, y M es 2 H, Cu, Co, Ni o Zn, con la condición de que uno de Rlf R2, R3 y R4, ninguno o uno de R5, R6, R7 y R8, ninguno o uno de R9, Rio, Rn, y RI2A y ninguno o uno de R13, R14, R15 y Ri6, se eligen del grupo que consiste de OH y y todos los otros Rlr R2, R3, R4, R5, Re/- R7, Rs, R9, Rio, Riií RI2A Ri3f i4, i5í y i6r se eligen del grupo que consiste de H, F, Cl y Br.

El compuesto de la fórmula (1) de preferencia tiene de 2 a 4, particularmente se prefieren 4 de los substituyentes Ri, R2, R3, 5, Re/ R7r sr R9 io/ II, i2- i3c Ri / 15 y i6 seleccionados del grupo que consiste de OH y con preferencia particular Los otros substituyentes Ri, R2, R3, R4, R5, R6, R7, R8, R9, Ri0r RX1, R12, R13, Ri4, Ri5 Y R3.6 de preferencia se eligen del grupo que consiste de H, F y Cl; se prefieren en particular, que al menos 8 de estos otros substituyentes sean todos H. se prefiere más, R3, R , ¾r Re y cualquiera de R9, Ri0, R15, y Ríe o Ru, Ri2, R13 y R14 se eligen del grupo que consiste de H, F y Cl, y en particular son H.

Ri7/ i8 R-9 Y R20 de preferencia son idénticos, con preferencia particular todos los H. m de preferencia es 0. R23 de preferencia es H. R24 de preferencia es metilo.

M de preferencia es Cu, Co, Ni o Zn, con preferencia particular Cu.

Los presentes compuestos de la fórmula (I) son parcialmente conocidos, parcialmente nuevos. Aquellos que son nuevos pueden prepararse fácilmente en analogía a métodos conocidos. Es posible utilizar los presentes compuestos puros o como mezclas, por ejemplo, pero no limitados a mezclas de isómeros. Normalmente, los isómeros serán isómeros de posición, ya que la presente fórmula, en general no permite isómeros ópticos, excepto aquellos que resultan de substitución mixta asimétrica pero casi isogeométrica por flúor e hidrógeno como R17, Ri8r Ri9 y ¾?· La simetría plana se prefiere actualmente debido a que en forma sorprendente parece promover las propiedades pigmentarias y disminuir una muy alta solubilidad. En especial se prefieren ftalocianinas en donde el cromofóro está en un plano de simetría, con un segundo plano de simetría perpendicular al primer plano de simetría, opcionalmente también con un tercer plano de simetría perpendicular a los dos primeros, en particular ftalocianinas en donde ¾, Ra, R12 y R2/ R7, R11 y i4r Rx, Ra, Rg, o R2, R7, Rio y 15 son grupos hidroxi o aralquiloxi, y los restantes Ri a R16 son halógeno o hidrógeno, de preferencia hidrógeno tal como en los siguientes compuestos: Cuando se emplean mezclas, es preferible que las mezclas comprendan cuando menos 30% en peso, en particular al menos 40% en peso, con preferencia particular al menos 50% en peso de estos isómeros especialmente preferidos.

De esta manera, la invención también se refiere a un compuesto de la fórmula (I) , con la condición de que el compuesto no es 1, 8, 15, 22-, 2, 9, 16, 23-, 2, 9, 16, 24-, 2, 9, 17, 24- o 2, 10, 16, 24 tetrahidroxi ftalocianina .

El presente filtro de color es particularmente conveniente para utilizar junto con fuentes de luz tales como se conocen de rayos catódicos (CRT) o de preferencia tubos de neón, pero hasta la fecha no se ha empleado en exhibidores de cristal liquido (LCD = Liquid Crystal Displays) . Los resultados son excelentes, con transmitancia de luz enormemente incrementada para luz roja asi como una estabilidad de luz del colorante, sobresaliente. Es posible el obtener una gran gama de color, en especial que permita satisfacer la norma NTSC con excelente transparencia y transmitancia. Por lo tanto, la invención también se refiere a un exhibidor de cristal liquido que comprende un filtro de color como se definió anteriormente y la fuente de iluminación trasera luminiscente que emite luz verde, de 90 a 100% de energía, de la cual la luz verde tiene una longitud de onda de 500 a 560 nm.

De preferencia, la luz verde emitida tiene una intensidad máxima de luminiscencia en el rango de longitud de onda de 522 a 538 nm. La luminiscencia máxima de preferencia tiene un ancho de banda media de cuando menos 8 nm, con preferencia particular a un ancho de banda media de cuando menos 15 nm, más preferible un ancho de banda medio de cuando menos 25 nm. El ancho de banda media es en el rango de longitudes de onda dentro del cual la intensidad de luminiscencia visible alcanza 50% o más de la intensidad de luminiscencia visible máxima .

Fuentes de luz convenientes se conocen per se de los diferentes campos de tubos de rayos catódicos o neón, por ejemplo como Pl (ver Mori, Kakitani, Miyake, Yamaguchi, Okayama University of Science, Japón, Okayama Rika Daigaku Kiyo A

[1994], 30A, 115-120) con una intensidad de luminiscencia visible máxima alrededor de 530 nm. Fuentes de luz convenientes pueden en particular comprender Zn2SiC> : Mn como fuente de luminiscencia, que puede ser energizada por ejemplo por luz UV o por bombardeo con electrones. Sin embargo, la persona con destreza evidentemente también probará fuentes de luz que tengan desempeño similar o mejor. En contraste, fuentes de luz luminiscentes hasta la fecha empleadas en exhibidores de cristal liquido (por ejemplo tales como los basados en La, Ce, Tb, Yb, Eu, Ho y/o Dy, como FIO) tienen una emisión máxima muy estrecha a una longitud de onda alrededor de 545 nm, con emisiones laterales estrechas indeseadas a 485 y 580 nm. En general, la presente fuente de luz verde se combinará con otras fuentes de luz, tales como cada una de fuentes de luz azul y roja, a fin de que toda la combinación emita luz blanca. La tecnología de exhibidor de cristal líquido de la técnica previa y las fuentes de luz empleadas ahí son bien conocidas de muchos libros, publicaciones y patentes; por citar solo unos cuantos ejemplos ver la Patente de los E.U.A. No. 6,280,890 o los documentos de la técnica previa discutidos anteriormente, todos los contenidos de las cuales se incorporan en la presente solicitud por referencia o también "Colour filters for LCD's, Displays" (Filtros de color para exhibidores de LCD) 14(2), 115 124

[1993].

Por supuesto también es posible utilizar ftalocianinas con propiedades espectrales equivalentes en lugar de los presentes compuestos de la fórmula (1) , en especial en aplicaciones con requerimientos de calidad menos demandantes. De esta manera, la invención también se refiere a un exhibidor de cristal líquido que comprende: un filtro de color que comprende áreas de al menos tres colores diferentes, en donde al menos un área tiene su máxima transmitancia de luz visible a una longitud de onda de 520 a 540 nm, de preferencia de 520 a 530 nm, y comprende un compuesto de ftalocianina; y una fuente de iluminación posterior luminiscente, que emite luz verde, de 90 a 100% de energía de la cual la luz verde tiene una longitud de onda de 500 a 560 nm.

Colores tienen un croma C* de al menos 10 (C.I.E. L*C*h 1976 espacio de color) ; diferentes colores tienen una diferencia de tono ?? de 30 a 330. üsualmente, filtros de color tienen áreas transparentes azul, verde y rojo y opcionalmente ocultan áreas negras, todas dispuestas en un patrón regular. Áreas transparentes en general tienen una transparencia de 70 a 100% (de preferencia de 85 a 100%) , áreas de ocultamiento con una transparencia de 0 a 69% (de preferencia de 0 a 30%) , luz visible de longitud de onda de 400 a 700 nm, con cada componente azul (longitud de onda de 400 a 500 nm) , un componente verde (longitud de onda de 500 a 600 nm) y un componente rojo (longitud de onda de 600 a 700 nm) .

La invención además se refiere al uso de un filtro de color presente en un exhibidor de cristal liquido . Se considera que la mejora sorprendente es cuando menos en gran parte debido a las propiedades bastante pigmentarias de los compuestos de la fórmula (I) .

Por lo tanto, una persona con destreza evidentemente reconocerá que los presentes compuestos de la fórmula (1) son útiles también para pigmentar el material orgánico de alto peso molecular en masa. Hay muchas aplicaciones posibles en todos los campos en donde se utilizan pigmentos orgánicos tales como tintas, revestimientos y polímeros. Los presentes compuestos demostrarán ser particularmente útiles en combinación con pigmentos finos o transparentes así como en aplicaciones que requieren una temperatura elevada en donde la estabilidad de color térmico es una consideración. Ejemplos típicos son revestimientos de bobina en polvo, plásticos de ingeniería extrudidos o moldeados por inyección, así como fibras centrifugadas con fusión, esta lista de por sí es evidente que no es exhaustiva El material orgánico de alta masa molecular a colorearse de acuerdo con la invención puede ser de origen natural o sintético y normalmente tiene un peso molecular en el rango de 103 a 108 g/mol. Dicho material puede por ejemplo comprender resinas naturales o aceites secantes, hule o cafeína o substancias naturales modificadas, tales como hule clorado, resinas alquídicas modificadas con aceite, viscosa, éteres o ésteres de celulosa, tales como acetato de celulosa, propionato de celulosa acetobutirato de celulosa o nitrocelulosa, pero en especial polímeros orgánicos totalmente sintéticos (tanto termofijos como termoplásticos ) , como se obtiene por polimerización por adición, policondensación o poliadición, son ejemplos poliolefinas tales como polietileno, polipropileno o poliisobutileno, poliolefinas substituidas tales como polímeros de cloruro de vinilo, vinil acetato, estireno, acrilonitrilo o acrilatos y/o metacrilatos o butadieno y también copolimeros de los monómeros anteriormente mencionados, en especial ABS o EVA.

De las series de resinas de poliadición y resinas de policondensación, pueden mencionarse los condensados de formaldehído con fenoles, conocidos como resinas fenólicas, y los condensados de foriualdehído con urea, tiourea y melamina, conocidos como amino resinas, los poliésteres empleados como resinas de pintura, y sin duda tanto resinas saturadas, tales como resinas alquilidicas como resinas insaturadas, tales como resinas maleato y también los poliésteres y poliamidas lineales o siliconas .

Los compuestos de alta masa molecular mencionados pueden presentarse individualmente o en mezclas, como masas plásticas o fusiones que, si se desea pueden centrifugarse en fibras.

También pueden estar presentes en la forma de sus monómeros o en el estado polimerizado en forma disuelta como formadores de película o aglutinantes para materiales de revestimiento o tintas de impresión, tales como barniz de aceite de linaza, nitrocelulosa, resinas alquídicas, resinas melamina, resina de urea-formaldehído o resinas acrílicas. Cuando se utilizan en revestimiento junto con las presentes composiciones, los pigmentos exhiben superior firmeza que los pigmentos químicamente idénticos con tamaños de partículas promedio similar o de área superficial similar. Sin embargo, su uso en revestimientos es relativamente limitado debido a su alta transparencia (por ejemplo en acabados metálicos) .

La pigmentación de las substancias orgánicas de alta masa molecular con ios compuestos de la fórmula (I) se lleva a cabo por ejemplo al mezclar uno o más compuestos de la fórmula (I) , en la forma si se desea de lotes maestros, en estos substratos utilizando molinos de rodillos, mezcladores o aparatos de molienda. En general, el material pigmentado subsecuentemente se lleva a la forma final deseada por técnicas conocidas per se, tales como calandrado, moldeo por compresión, extrusión, dispersión, vaciado o moldeo por inyección. A fin de producir piezas moldeadas no rígidas o reducir su fragilidad, a menudo es conveniente incorporar lo que se conoce como plastificantes en los compuestos de alta masa molecular antes en su conformado. Ejemplos de estos plastificantes que pueden emplearse son ésteres de ácido fosfórico, ácido itálico o ácido sebásico. En el proceso de la invención, los plastificantes pueden incorporarse antes o después de la incorporación del colorante pigmentario en los polímeros. Una posibilidad adicional a fin de obtener diferentes tonos es agregar rellenos o cargas y/u otros constituyentes colorantes tales como pigmentos blancos de color o negros, y también pigmentos de efecto, en la cantidad deseada particular a los materiales orgánicos de alta masa molecular además de los compuestos de la fórmula (I) .

Para pigmentar materiales de revestimiento y tintas de impresión, los materiales orgánicos de alta masa molecular y los compuestos de la fórmula (I) , solos o en conjunto con los aditivos tales como rellenos o cargas, otros pigmentos, secantes o plastificantes, se dispersan finamente o disuelven en, en general, un solvente o mezcla de solventes orgánicos y/o acuosos. ün procedimiento posible aqui es dispersar o disolver los componentes individuales solos o de otra forma dos o más juntos, y luego solo combinar todos los componentes.

Una modalidad adicional por lo tanto proporciona además un material orgánico de alta masa molecular coloreado en masa, que comprende: (i) de 0.05 a 70% en peso, con base en la suma de (i) y (ii) , de un compuesto de la fórmula (I) ; y (ii) de 99.95 a 30% en peso, con base en la suma de (i) y (ii) , de un material orgánico de alta masa molecular .

El material comprende tanto una composición lista-para-uso o un articulo formado con esta y un lote maestro con la fórmula de gránulos, por ejemplo. Si se desea, el material orgánico de alta masa molecular coloreado de acuerdo con la invención, también puede comprender aditivos usuales, por ejemplo estabilizantes.

Una modalidad adicional por lo tanto proporciona además un proceso para colorear material orgánico de alta masa molecular en la masa, que comprende incorporar un compuesto de la fórmula (I) , por ejemplo al mezclar el material orgánico de alta masa molecular con el compuesto de la fórmula (I) , opcionalmente en la forma de un lote maestro, en una forma conocida per se y procesar esta mezcla .

Los presentes compuestos de la fórmula (I) de preferencia se emplean particularmente para pigmentar materiales orgánicos de alto peso molecular que se procesan a altas temperaturas, por ejemplo de 200 a 350°C. Más preferiblemente, se utilizan para pigmentar materiales orgánicos de alto peso molecular que se procesas de 260 a 320°C.

Es bien conocido en el campo que materiales orgánicos de alto peso molecular entre los anteriormente mencionados, se procesan a las temperaturas altas anteriormente mencionadas. Más frecuentemente, este es el caso para plásticos de ingeniería tales como por ejemplo poliolefinas , poliamidas o ABS, que pueden procesarse mediante moldeo por inyección; para materiales de fibras que pueden procesarse por centrifugado con fusión; y para materiales de revestimiento especiales tales como aquellos empleados para revestimientos en polvos o revestimientos con bobina.

La invención en particular también se refiere al uso de los presentes pigmentos en filtros de color, que en sí mismos pueden emplearse por ejemplo en sistemas electro-ópticos tales como pantallas de TV, exhibidores de cristal líquido, dispositivos acoplados de carga, exhibidores de plasma o exhibidores electro luminiscentes y semejantes. Puede por ejemplo ser exhibidores activos (nemáticos torcidos) o pasivos (nemáticos supertorcidos) ferroeléctricos o diodos emisores de luz.

Los compuestos de la fórmula (I) en general se utilizarán en la fabricación de filtros de color como una dispersión en un solvente orgánico o agua. Hay varias formas de fabricar estos filtros de color que siguen dos corrientes principales : Formación directa de patrón durante la aplicación; Formación de patrón después de aplicar el colorante . La formación directa de patrón puede obtenerse por varias técnicas de impresión tales como de impacto (offset, flexografia, estampado, impresión tipográfica (letterpress) , etc.) asi como sin impacto (técnicas de inyección de tinta) . Otras técnicas de formación de patrón directo se basan en procesos de laminación, procesos de descarga electrónica como electrodeposición y algunos métodos de prueba de color especiales (como el asi denominado proceso ChromalinMR (DuPont) .

Para técnicas de impresión de impacto, el colorante puede surtirse en agua o solventes orgánicos por métodos estandard de des-aglomeración (Skandex, Dynomill, Dispermat y semejantes) en la presencia de un dispersante y un aglutinante polimérico para producir una tinta. Cualquier técnica de dispersión conocida en el campo, incluyendo la selección de solvente, dispersante y aglutinante, puede ser empleadA. El tipo de tinta y su viscosidad dependen de la técnica de aplicación y son bien conocidas para la persona con destreza en la especialidad. La mayoría de los aglutinantes usuales a los cuales por supuesto no está limitada la invención son (met) acrilatos, epóxidos, PVA, poliimidas, sistemas Novolaca y semejantes, asi como combinaciones de estos polímeros . La dispersión de tinta luego puede imprimirse en todos los tipos de máquinas de impresión estándar. El curado del sistema aglutinante de preferencia se logra por un proceso de calentamiento. Los tres colores pueden aplicarse de inmediato o en diferentes etapas de impresión con etapas intermedias de secado y/o curado, por ejemplo un color a la vez en tres etapas de impresión .

Tintas para utilizar en inyección de tinta por ejemplo de chorro burbuja o piezo, pueden prepararse igualmente. En general contienen un colorante disperso en agua y/o uno o una mezcla de muchos solventes orgánicos hidrofílicos en combinación con un dispersante y un aglutinante.

Para impresión de inyección de tinta puede emplearse una impresora de inyección de tinta estándar o una impresora dedicada puede construirse a fin de optimizar por ejemplo la velocidad de impresión, etc. Para técnicas de laminación, como transferencia térmica y semejantes, tiene que elaborarse un sistema de trama. El colorante se dispersa en un solvente o agua con dispersante y aglutinante y reviste en una capa delgada metálica y seca. El sistema colorante/aglutinante puede estar en forma de patrón o transferirse de manera uniforme a un substrato de filtro de color con el auxilio de energía (UV, IR, calor, presión, etc. ) . Dependiendo de la técnica empleada, el colorante por ejemplo puede transferirse solo (difusión de colorante o transferencia de sublimación) , o la dispersión colorante puede ser totalmente transferible incluyendo el aglutinante (transferencia de cera) .

Para electrodeposición, el colorante tiene que dispersarse en agua junto con un polímero ionizado. Mediante una corriente eléctrica, el polímero ionizado se desioniza en el ánodo o en el cátodo y siendo insoluble entonces se deposita junto con los colorantes. Esto puede realizarse en forma de patrón o brindarse en forma de patrón por una capa fotoprotectora, foto-conductores (transparentes) como ITO, etc.

El proceso ChromalinMR utiliza un material fotosensible depositado en un substrato de filtro de color. El material se vuelve pegajoso ante exposición a UV. El así denominado "pigmento", que comprende una mezcla o compuesto de colorante y polímero, se distribuye en el substrato y se adhiere en las partes pegajosas. Este proceso tiene que hacerse tres o cuatro veces para R, G, B y eventualmente negro.

La formación de patrón después de aplicar es un método que se basa primordialmente en la tecnología de capa fotoprotectora conocida, en donde el colorante se dispersa en la composición de capa fotoprotectora . Otros métodos son formación de patrón indirecto con el auxilio de técnicas separadas de capa fotoprotectora o laminación .

El colorante ¦ puede surtirse en capas fotoprotectoras por cualquier método estándar tal como se describió anteriormente para los procesos de impresión. Los sistemas aglutinantes también pueden ser idénticos. Composiciones convenientes adicionales se describen por ejemplo en EP 0 654 711, WO 98/45756 o WO 98/45757.

Capas fotoprotectoras comprenden un fotoiniciador y un monómero poli-entrelazable (polimerización por radicales negativos), un material para entrelazar los propios polímeros (por ejemplo un generador fotoácido o semejantes) o un material para cambiar químicamente la solubilidad del polímero en ciertos medios de revelado. Este proceso sin embargo también puede realizarse con calor (por ejemplo utilizando conjuntos térmicos o una NIR) , en lugar de UV, en el caso de algunos polímeros que se someten a cambios químicos durante procesos de calentamiento, resultando en cambios de solubilidad en el medio de revelado mencionado. Luego no se requiere un fotoiniciador .

El material fotosensible o termosensible se reviste en un substrato y filtro de color, seca e irradia con UV (o calor) en ocasiones de nuevo hornea (generadores fotoácidos) y revela con un medio de revelado (primordialmente una base) . En esta última etapa, las partes no expuestas (sistemas negativos) o solo las partes expuestas (sistemas positivos) se lavan por arrastre, proporcionando el patrón deseado. Esta operación tiene que repetirse para todos los colores empleados.

Técnicas de laminación fotosensibles utilizan el mismo principio, la única diferencia es la técnica de revestimiento. Un sistema fotosensible se aplica como se describió anteriormente, sin embargo en una trama en lugar de un substrato de filtro de color. La hoja delgada se coloca en el substrato de filtro de color y la capa fotosensible se transfiere con el auxilio de calor y/o presión.

Procesos indirectos, con los aglutinantes poliméricos anteriormente mencionados sin un componente fotosensible, utilizan una capa fotoprotectora extra, revestida sobre la capa protectora coloreada. Durante la formación de patrón .de la capa fotoprotectora, la capa protectora coloreada se forma en patrón por igual. La capa fotoprotectora se tiene que retirar posteriormente.

Más detalles respecto a la fabricación de filtros de color pueden encontrarse en libros de texto, reseñas y otros artículos científicos. La persona con destreza en la especialidad asociará la presente invención con el uso de cualquiera de estas técnicas conocidas por igual.

Por ejemplo, que por supuesto de ninguna manera es limitativo, resina metacrílica substancialmente incolora se emplea comúnmente en filtros de color, ejemplos de la cual se conocen por la persona con destreza en la especialidad son copolímeros de metacrilatos aromáticos con ácido metacrílico de Mw de 30' 000 a 60 '000. Estas resinas son altamente apropiadas para producir películas por revestimiento con centrifugado .

Los filtros de color de la invención contienen los colorantes de la fórmula (I) juiciosamente en una concentración desde 1 a 75% en peso, de preferencia desde 5 a 50% en peso, con preferencia particular de 25 a 40% en peso, con base en el peso total de la capa de color. La capa de color verde presente, así como cada capa azul y roja, en general se aplicará en un substrato que de preferencia es esencialmente incoloro (T >: 95% por todo el rango visible de 400 a 700 nm) .

La invención por lo tanto igualmente proporciona un filtro de color en donde el área que tiene su máxima transmitancia de luz visible a una longitud de onda de 520 a 540 nm comprende de 1 a 75% en peso, de preferencia 5 a 50% en peso, con preferencia particular de 25 a 40% en peso, con base en el peso total del área, de un compuesto de la fórmula (I) .

Las presentes tintas de impresión o capas fotoprotectoras para producir filtros de color contienen los compuestos de la fórmula (I) juiciosamente en una concentración desde 0.01 a 40% en peso, de preferencia de l a 25% en peso, con preferencia particular de 5 a 10% en peso, con base en el peso total de la tinta de impresión o capa fotoprotectora .

La invención por lo tanto igualmente proporciona una composición para producir filtros de color que comprende de 0.01 a 40% en peso, de preferencia de 1 a 25% en peso, con preferencia particular de 5 a 10% en peso, con base en el peso total de la composición, de un compuesto de la fórmula (I) .

Se prefieren las presentes composiciones que adicionalmente también comprenden de 5 a 500% en peso de un compuesto polimerizable, con base en el compuesto de la fórmula (I) . Más se prefieren de 50 a 200% en peso de un compuesto polimerizable, con base en el compuesto de la fórmula (I) . El compuesto polimerizable convenientemente ya es liquido o disuelto en agua y/o un solvente liquido de punto de ebullición de 25 a 250°C, de preferencia de punto de ebullición de 35 a 150°C.

Las presentes composiciones también pueden contener adicionalmente otros colorantes de diferentes estructuras . Los componentes adicionales pueden desplazar el espectro de la mezcla hipsocrómicamente o batocrómicamente, dependiendo de su propio tinte o tono o pueden complementar la absorción de manera tal que supriman orificios de transmisión indeseados . Una modalidad particular es la adición de una cantidad coloristicamente efectiva de un colorante amarillo, a fin de disminuir la transmición de luz azul. La persona con destreza en la especialidad apreciará por si misma que colorantes pueden emplearse adicionalmente y en que cantidades, dependiendo del resultado deseado. Colorantes amarillos particularmente preferidos son aquellos descritos en WO 02/34839 y EP-2001-01811024.7, todos los contenidos de las cuales aqui se incorporan por referencia.

En ciertos casos, es ventajoso agregar a las composiciones de la invención, otros aditivos tales como agentes humectantes, surfactantes, desespumantes, antioxidantes, absorbentes de UV, estabilizantes de luz, plastificantes o agentes que mejoran la textura en general y asi en adelante. En general, estos aditivos pueden emplearse en una concentración de aproximadamente 0.1 a 25 %, de preferencia de aproximadamente 0.2 a 15 % y más preferible de aproximadamente 0.5 a 8 %, en peso con base en el peso total de las composiciones de la invención.

Surfactantes convenientes incluyen surfactantes aniónicos tales como alquilbencen- o alquilnaftalen-, alquilsulfoccinatos o sulfonatos naftaleno formaldehído; surfactantes catiónicos incluyendo por ejemplo sales cuaternarias tales como cloruro de bencil tributil amonio; o surfactantes no iónicos o amfotéricos tales como surfactantes de polioxietileno y alquil- o amidopropil betainas, respectivamente.

Agentes de mejora de textura convenientes por ejemplo son ácidos grasos tales como ácido esteárico o ácido behénico, y aminas grasas tales como laurilamina y estearilamina . Además, alcoholes grasos o alcoholes grasos etoxilados, polioles tales como 1,2-dioles alifáticos o aceite de frijol soya epoxidado, ceras, ácidos de resina y sales de ácido de resina pueden emplearse para este propósito.

Adecuados estabilizantes de UV, por ejemplo son los derivados benzotriazol conocidos, conocidos bajo el nombre comercial TINÜVIN® o CIBA® Fast H Liquid, un benzotriazol aril sulfonado, ambos productos de CIBA Specialty Chemicals Corporation.

Los siguientes ejemplos -además describen algunas modalidades preferidas de la invención, pero no limitan el alcance de la invención. En los ejemplos, todas las partes están en peso, a menos que de otra forma se indique .

Ejemplo 1: Un matraz de fondo redondo de 1 litro equipado con agitador magnético, condensador de reflujo y un termómetro, se carga con 100 g del producto obtenido de acuerdo con el ejemplo 2 de EP 0 703 280 y 400 mi de ácido trifluoroacético, y calienta al reflujo. 20 mi de agua luego se agregan y la solución se deja para que refluje durante la noche a aproximadamente 90°C. La mezcla de reacción luego se enfria a temperatura ambiente y vacia en 3000 mi de agua. La suspensión verde brillante resultante se agita por aproximadamente 1 hora, luego filtra. El producto resultante se lava con 500 mi de agua seguido por 500 mi de acetona fria, luego seca al aire para dar por resultado tetra-alfa-hidroxi ftalocianina de cobre pura (rendimiento: 87 % de la teoría) .

Ejemplo 2: 100 g de 4-benziloxi ftaldinitrilo, 52 g de urea, 14.4 g de cloruro de cobre (II) anhidro y 2 g de molibdato de amonio en aproximadamente 350 mi de nitrobenzeno, se mezclan en un reactor de vidrio de 1000 mi. La mezcla de reacción gradualmente se calienta de 80°C a aproximadamente 140°C en aproximadamente 3-4 horas, luego a 160°C por otra hora. Después de un total de 6 horas, la mezcla de reacción se enfria a 50°C, luego 1000 mi de metanol se agregan y la mezcla de reacción se agita vigorosamente por media hora y luego filtra. El sólido verde obtenido luego se lava con 200 mi de metanol seguido por 1000 mi de agua para retirar cualesquiera impurezas solubles en agua y finalmente con 500 mi de acetona para retirar cualesquiera impurezas de color. El sólido se seca a 60°C / 2 -103 Pa. 90 g de 2, 9, 16, 23-tetra-benciloxi ftalocianina de cobre se obtienen, el especto UV-VIS de la cual en N-metil-pirrolidona muestra máximo de absorción (Xmax) a 347 nm ( s = 62800) , 614 nm (e = 34400) y 681 nm (e = 132 300).

Ejemplo 3: 100 g de 3-benziloxi ftalodinitrilo, 62 g de urea, 14.4 g de cloruro de cobre (II) anhidro y 2 g de molibdato de amonio en aproximadamente 500 mi de nitrobenceno, se mezclan en un reactor de vidrio de 1000 mi. La mezcla de reacción gradualmente se calienta de 80°C a aproximadamente 1 0°C en aproximadamente 3 a 4 horas, durante ese tiempo el color de la solución vira lentamente a verde. La reacción luego se calienta a 160°C y mantiene a esa temperatura por otra hora. Después de un total de 6 horas, la mezcla de reacción se enfria a 50°C, luego se agregan 1000 mi de metanol y la mezcla de reacción se agita vigorosamente por media hora y luego filtra. El sólido verde obtenido se lava con 1000 mi de metanol seguido por 2000 mi de agua para retirar cualesquiera impurezas solubles en agua y finalmente con 300 mi de acetona para retirar cualesquiera impurezas de color. El sólido se seca a 60°C / 2-103 Pa. 95 g de 1, 8, 15, 22-tetra-benciloxi ftalocianina de cobre se obtienen, el espectro UV-VIS de la cual en N-metil-pirrolidona muestra máximos de absorción (Amax) a 351 nm (e = 36100), 633 nm (e = 31300) y 708 nm (e = 144200} .

Ejemplo 4: 25 g de 3-benciloxi ftalodinitrilo, 75 g de 4-benziloxi ftalodinitrilo, 52 g de urea, 14.4 g de cloruro de cobre (II) anhidro y 2 g de molibdato de amonio en aproximadamente 500 mi de nitrobenceno, se mezclan en un reactor de vidrio de 1000 mi. La mezcla de reacción gradualmente se calienta de 80°C a aproximadamente 140°C en aproximadamente 3-4 horas, durante este tiempo el color de la solución vira a verde. La reacción luego se calienta a 160°C y mantiene a esta temperatura por otra hora. Después de un total de 6 horas, la mezcla de reacción se enfria a 50°C luego se agregan 1500 mi de metanol y la mezcla de reacción se agita vigorosamente por media hora y luego filtra. El sólido verde obtenido se lava con 1000 mi de metanol seguido por 1500 mi de agua, para retirar cualesquiera impurezas solubles en agua y finalmente con 500 mi de acetona para retirar cualesquiera impurezas de color. El sólido se seca a 60°C/ 2 · 103 Pa. 90 g de una mezcla isomérica de isómeros de tetra-benciloxi ftalocianina de cobre se obtienen.

Ejemplo 5: (a) 1 Kq de pigmento de la estructura (preparada de acuerdo con O 02/34839) y 4 Kg de cloruro de sodio, se muelen en seco en un mezclador de 10 1 (FM 10 MBMR, Henschel, Alemania) por una hora a 3200 rpm (diámetro de propulsor 220 mm) . (b) Un amasador de laboratorio con una capacidad de 1 L se cargan con 42 g del pigmento del ejemplo 1, 40 g del producto de acuerdo con el ejemplo 5 (a), 168 g de cloruro de sodio y 45 mi de diacetona alcohol y la velocidad rotatoria se ajusta a 100 rpm. Las paredes del amasador se enfrian a 30°C, de manera tal que la temperatura en la masa no excede 40-45°C. Después de 8 horas, 150 mi de agua desionizada se agregan lentamente. La mezcla resultante se descarga en un embudo Büchner y el material en el embudo se lava con agua hasta que el agua de lavado está libre de sal. El producto se seca por 15 horas a 80°C/ 3 · 103 Pa, luego pasa a través de un tamiz con un tamaño de malla de 0.4 mm. (c) En un recipiente de vidrio de 100 mi que contiene 78.3 g de perlas cerámicas de zirconio, 2.52 g del producto de (b) , 0.28 g de Solsperse® 22' 000 (Avecia) , 0.56 g de Solsperse® 24' 000 (Avecia) y 12.65 g de monometil éter acetato de propilen glicol (???, CAS Reg. N°. 108-65-5) se agitan a 20°C con DispermatMR a 1000 rpm por 10 minutos y a 3000 rpm por 180 minutos. Después de la adición de 5.45 g de aglutinante de polímero acrílico (como una solución al 35% en MPA) a temperatura ambiente, se continúa la agitación a 3000 rpm por 30 minutos. Después de que las perlas se han separado, la dispersión se diluye con una cantidad igual de MPA. Un substrato de vidrio (Corning Tipo 1737-F) se reviste con esta dispersión en un aparato de revestimiento con centrifugado y se centrifuga a 1000 rpm por 30 s. El secado del revestimiento se lleva a cabo a 100°C por 2 minutos y a 200 °C por 5 minutos en una placa caliente.

Un revestimiento verde puro brillante con un máximo de transmisión a 525-530 nm, se obtiene.

Ejemplo 6: Un tubo de neón se elabora por métodos standard, comparable con iluminación posterior de neón FIO (Toshiba) o el C86 (Philips) , con la diferencia que el material luminiscente que contiene terbio estándar se remplaza por Zn2Si04, : Mn. Con este bal y el filtro de color verde del ejemplo 5, el punto de color se mide con un método de dimensión estándar. El valor Y es alto y x asi como y está muy cerca al objetivo de NTSC (0.210/0.710) .

Ejemplos 7-9: El procedimiento de los ejemplos 5 (a) , (b) (c) y (6) se utiliza, pero con la diferencia de que en la etapa (a) los productos de acuerdo con los ejemplos 2 a 4 se utilizan en lugar del producto de acuerdo con el Ejemplo 1. Se obtienen resultados similares .

Claims (11)

REIVINDICACIONES

1. Un filtro de color que comprende áreas de cuando menos tres colores diferentes, en donde al menos un área tiene su máxima transmitancia de luz visible a una longitud de onda de 520 a 540 nm y comprende un compuesto de la fórmula disperso en un material de alto peso molecular, en esta fórmula (I) Ri, R2, R3 R4, R5 , RG, R7, RS , R9, Rio^ Rii/- i2f R13, Ri r R15 r Y Ri6 cada uno independientemente de los otros se elige del grupo que consiste de H, F, Cl, •Br, OH y Ri7í Ri8/ Ría y R20 cada uno independientemente de los otros H o F, m es 0 o 1, R21, es 2 H, (CH2)3, (CH2)4, (CH)4, (CH)2CH2, (CH)2(CH2)2 o CH2(CH)2CH2, R22 y R23 independientemente entre sí son H, OH, Cl, N02, CONHR24 o NHCOR24, R24 es metilo, etilo o n-propilo, y M es 2 H, Cu, Co, Ni o Zn, con la condición de que uno de Rlr R2, R3 y R4, ninguno o uno de R5, R6, R7 y Rs, ninguno o uno de R9, Rio, Rn, y Ri2, y ninguno o uno de R13, R14, R15 y R16, se eligen del grupo que consiste de OH y y todos los otros Ri, R2, R3, R4, Rs, Re, R7, Rs, R9, Rio, R11, Ri2f Ri3, i r RISA y Ríe, se eligen del grupo que consiste de H, F, Cl y Br.

2. ün filtro de color de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque Rir R2, R3, R4, R5, R6, R7, R8, R9, R10, Rn, R12, Ri3, R14, Ris, y Ri6 se eligen del grupo que consiste de H, OH y y cada uno de Ri, R2, R3 y R4, uno de R5, R6, R7 y R8 uno de R9, Rio, R11 y i2, y uno de Ri3, R14, R15 y i6 se eligen del grupo que consiste de OH y

3. Un filtro de color de conformidad con la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el área que tienen su máxima transmitancia de luz visible a una longitud de onda de 520 a 540 nm comprende de 1 a 75% en peso, de preferencia de 5 a 50% en peso, con preferencia particular de 25 a 40% en peso, con base en el peso total del área, y un compuesto de la fórmula (I) .

4. Un filtro de color de conformidad con la reivindicación lr 2 ó 3, caracterizado porque además comprende un colorante amarillo.

5. Un exhibidor de cristal liquido que comprende un filtro de color de acuerdo con la reivindicación 1 y una fuente de iluminación posterior luminiscente que emite luz verde, de 90 a 100% de energía en la cual la luz verde tiene una longitud de onda de 500 a 560 nm.

6. Una composición para producir filtros de color que comprende 0.01 a 40% en peso, de preferencia 1 a 25% en peso, con preferencia particular en 5 a 10% en peso con base en el peso total de la composición, de la fórmula (I) .

7. Una composición de conformidad con la reivindicación 6, caracterizada porque adicionalmente también comprende de 5 a 500% en peso de un compuesto polimerizable con base en el compuesto de la fórmula (I) .

8. El uso de un filtro de color de conformidad con la reivindicación 1, en un exhibidor de cristal liquido .

9. Un compuesto de la fórmula (I) de conformidad con la reivindicación 1, con la condición de que el compuesto no es una 1, 8, 15, 22-, 2, 9, 16, 23-, 2, 9, 16, 24-, 2, 9, 17, 24- o 2, 10, 16, 24 tetrahidroxi ftalocianina .

10. Un material orgánico de alta masa molecular, coloreado en masa, caracterizado porque comprende (i) de 0.05 a 70% en peso con base en la suma de (i) y (ii) , de un compuesto de la fórmula (I) de acuerdo con la reivindicación 1; y (ii) de 99.95 a 30% en peso con base en la suma de (i) y (ii) , de un material orgánico de alta masa molecular.

11. ün exhibidor de cristal liquido que comprende: un filtro de color que comprende áreas de al menos tres colores diferentes, en donde al menos un área tiene su máxima transmitancia de luz visible a una longitud de onda de 520 a 540 nm, de preferencia de 520 a 530 nm, y que comprende un compuesto de ftalocianina; y una fuente de iluminación posterior luminiscente que emite luz verde, de 90 a 100% de energía de la cual la luz verde tiene una longitud de onda de 500 a 560 nm.