Nir吸收和颜色补偿组合物的制作方法

专利名称：Nir吸收和颜色补偿组合物的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于诸如等离子体显示器之类显示器的近红外吸收和颜色补偿膜组合物。
背景技术：
等离子体显示器是自发射显示器，它们具有显示面积大和厚度小的优点。由于这些优点，等离子体显示器业已用于大屏幕电视。在等离子体显示器中，放电气体(discharge gas)产生紫外线(UV)以激发无机发光材料发光。在实施中，有相当数量的近红外线从等离子体显示器中发射出来。
近红外区的波长范围与930nm附近的波段(它用于许多家用电子设备的遥控装置之中)重叠。因此，等离子体显示器产生的近红外线，可能会引起家用电器故障或不希望的操作。而且，自等离子体显示器产生的近红外线可能会影响某些850nm附近的波长范围(它们用于红外数据通讯之中)。因此，可能需要能够有效阻挡820nm-1000nm范围内近红外线的滤光器，以阻挡自等离子体显示器发射的多余近红外线。
另一方面，由于在590nm附近有强的光发射，等离子体显示器的无机发光材料发射的红光色纯度降低得相当大。由于氖气(它是激发无机发光材料的彭宁气的主要成分)的存在，无论无机发光材料产生什么颜色，在约585nm总有橙色氖光发出。因此，可能需要能够选择性吸收在580nm-600nm范围内光线的颜色补偿滤光器，以减少橙色氖光发射，并得到更自然的颜色。
除了近红外阻挡滤光器和颜色补偿滤光器之外，可能还需要电磁波屏蔽滤光器，以有效阻挡等离子体显示器产生的大量电磁波。此外，由于外部光线可能会在等离子体显示器的反射材料上发生反射，所以，可能需要在显示器前表面上形成防反射层。
等离子体显示器的前滤光器被构造为具有阻挡近红外、屏蔽电磁波、颜色补偿和防反射功能。这类前滤光器是通过在基料膜上依次层压多层功能涂层膜、一层胶粘层、一层防护膜和一层剥离膜而制备的。
在层压完成之后，除去剥离膜和防护膜。如果多个多于一种功能的薄膜能够被集成到一个单一薄膜之中，则剥离膜和防护膜的数量将会减少。胶粘层是用来层压各层薄膜。如果需要的薄膜数目下降，则胶粘材料的数量也减少。此外，如果多重功能被集成到一个单一薄膜之中，则基料膜可省略。
关于这一点，许多人尝试降低用于制备等离子体显示器滤光器的薄膜数。用于合并多个功能层(例如近红外吸收层和颜色补偿层)到粘合涂层中的方法已经作为特别有前景的方法被提出来了。

发明内容
本申请公开了用于阻挡某些光透射波长的薄膜的组合物。在一些实施方式中，该组合物可用来阻挡某些自显示器设备发射的波长。
组合物的一种实施方式包括在约830-880nm或约580-600nm的波长区域具有吸收最大值的花青染料和含有由结构式(I)表示的蒽醌化合物的蒽醌染料 在结构式(I)中，R1、R4、R5、和R8中至少一个是NR92。R2、R3、R6和R7独立地为氢、卤素、C1-C20烷基、C1-C20烷氧基、芳基、或芳氧基。R9独立地为氢、C1-C20烷基、或芳基。在一些实施方式中，当R1、R4、R5、和R8都不是NR92时，则都是氢。
在一些实施方式中，该蒽醌染料含有一种或多种具有结构式(I)的蒽醌化合物。在某些实施方式中，该蒽醌染料含有一种或多种被取代的蒽醌化合物，以实现组合物的颜色平衡。在一些实施方式中，该蒽醌化合物选自由1，4-二(异丙氨基)蒽-9，10-二酮、1，4-二(对甲苯基氨基)蒽-9，10-二酮、1，4-二氨基-2，3-二氯蒽-9，10-二酮、1，4-二氨基-2，3-二苯氧基蒽-9，10-二酮、和1-氨基蒽-9，10-二酮组成的组。
在一些实施方式中，该花青染料可在约830-880nm的波长范围具有最大吸光度。在一种实施方式中，该花青染料由结构式(II)表示
在结构式(II)中，R10和R13独立地为氢、卤素、硝基、氰基、C1-C20烷氧基、C1-C20烷基、烷基烷氧基、或氨基。R11和R18独立地为氢、C1-C20烷基、烷基烷氧基、或烷基磺酸基。R12为氢、卤素、取代苯基、C1-C20烷基、或氨基。R14、R15、R16、和R17独立地为氢、C1-C20烷基、或环烷基。在一些实施方式中，R14和R15或R16和R17经由一个含有三个或更多碳原子的多元环连接。A和B独立地为苯基、萘基、或蒽基。X和Y独立地为C、N、S或Se。在这些实施方式中，当X或Y为N时，则R15或R17不存在。在这些实施方式中，当X或Y为S或Se时，则R14、R15、R16、或R17不存在。在某些实施方式中，n为0、1或2。
在其它实施方式中，该花青染料可含有一种由结构式(III)表示的化合物 在结构式(III)中，R19、R20、R21、和R22独立地为氢、C1-C20烷基、C1-C20烷氧基、烷基烷氧基、或环烷基。在一些实施方式中，R19和R20或R21和R22经由一个含有三个或更多碳原子的多元环连接。R23和R24独立地为氢、卤素、硝基、氰基、C1-C20烷氧基、C1-C20烷基、烷基烷氧基、或氨基，且n为0、1、2、3或4。
花青染料也可在约580-600nm范围的光线波长具有最大吸光度。在一些实施方式中，该花青染料由结构式(IV)表示
在结构式(IV)中，R33和R34独立地为氢、卤素、硝基、氰基、C1-C20烷氧基、C1-C20烷基、烷基烷氧基、或氨基。R29和R30独立地为氢、C1-C20烷基、烷基烷氧基、或烷基磺酸基。在这些实施方式中，n为0或1。在一些实施方式中，当n为0时，R31为氢原子，且R32为氢、卤素、芳基、C1-C20烷基、或氨基。在其它实施方式中，当n为1时，R31为氢、卤素、芳基、C1-C20烷基、或氨基，且R32为氢。A和B独立地为苯基、萘基、或蒽基。X和Y可独立地为C、N、S或Se。在这些实施方式中，当X或Y为C时，则R25、R26、R27、和R28独立地为氢、C1-C20烷基、或环烷基。在一些实施方式中，R25和R26或R27和R28经由一个含有三个或更多碳原子的多元环连接。在一些实施方式中，当X或Y为N时，则R26或R28不存在，且R25和R26独立地为氢或C1-C20烷基。在一些实施方式中，当X或Y为S或Se时，则R1和R2或R3和R4不存在。
在一些实施方式中，该花青染料含有一种具有下述结构式(V)的化合物
在结构式(V)中，A独立地为苯基或萘基。R35和R37独立地为氢、C1-C20烷基、烷基烷氧基、或烷基磺酸基。R36为氢、C1-C20烷基、苯基、或烷基烷氧基。R38和R39独立地为氢、卤素、硝基、氰基、C1-C20烷基、C1-C20烷氧基、或烷基烷氧基。
在一些实施方式中，该花青染料含有一种具有下述结构式(VI)的化合物 在结构式(VI)中，A和B独立地为苯基或萘基。R40和R41独立地为氢、C1-C20烷基、或烷基烷氧基。R42和R43独立地为氢、C1-C20烷基、苯基、或烷基烷氧基。
在一些实施方式中，该组合物还含有一种在约950-1100nm波长区域具有吸收最大值的染料。在这些实施方式的一些之中，所述在约950-1100nm波长区域具有吸收最大值的染料，含有一种二亚胺盐染料(diimmonium dye)。
该组合物的一些实施方式还可含有调色染料。这些实施方式也可含有粘合树脂和溶剂。
在一些实施方式中，该组合物可形成在位于基材上的层之中。在一些实施方式中，该组合物可与滤光器结合使用，或者涂敷到滤光器上。在一些实施方式中，该滤光器是用于显示设备的。在一些实施方式中，该滤光器含有本申请所述组合物。
在一种实施方式中，电子设备含有被构造用来显示可视图像的显示器和覆盖该显示器至少一部分的薄膜。该薄膜可含有本申请所述组合物的实施方式。一种实施方式包括一种使用电子设备显示图像的方法，它包括提供电子设备、激发该电子设备使得从该显示器中发射出近红外线。在某些实施方式中，至少一部分自显示器发射的近红外线在该薄膜中被吸收。在一些实施方式中，该电子设备被构造成还能发射具有约580nm-600nm波长的橙光，且该滤光器被构造成还能吸收至少一部分橙光。
另一种实施方式是一种防止依照由近红外线传送无线信号进行工作的电子设备发生故障的方法。该方法可包括提供能发射近红外线的显示设备(其中显示设备包括显示表面)和采用一种含有本申请所述组合物的滤光器至少覆盖该显示表面的一部分。在一些实施方式中，该滤光器至少吸收一部分能引起电子设备发生故障的近红外线。
在本申请所述一些实施方式中，电子设备选自由DVD播放器、CD播放器、遥控装置、DVR记录装置、立体声音响系统、和微波炉组成的组。在一些实施方式中，该显示设备包括等离子体显示设备。


本发明的上述特征和优点及其它特征和优点，可从结合附图的下述详细描述而得到更清楚的理解，其中图1A和图1B为1，4-二氨基蒽醌染料分别为0.06wt％和0.12wt％时，实施例1的图像显示器的颜色补偿膜在耐光性试验之前和之后测得的透射光谱；图2A和图2B为1，4-二氨基蒽醌染料分别为0.06wt％和0.12wt％时，实施例2的图像显示器的颜色补偿膜在耐光性试验之前和之后测得的透射光谱；
图3为1，4-二氨基蒽醌染料为0.06wt％时，实施例3的图像显示器的NIR吸收膜在耐光性试验之前和之后测得的透射光谱；图4为实施例4的图像显示器的NIR吸收和颜色补偿膜在耐光性试验之前和之后测得的透射光谱；图5为实施例5的图像显示器的NIR吸收和颜色补偿膜在耐光性试验之前和之后测得的透射光谱；图6为实施例6的图像显示器的NIR吸收和颜色补偿膜在耐光性试验之前和之后测得的透射光谱；图7A和图7B为perynone染料分别为0.06wt％和0.12wt％时，对比例1的图像显示器的薄膜在耐光性试验之前和之后测得的透射光谱；图8为2-氨基蒽醌为0.10wt％时，对比例2的图像显示器的薄膜在耐光性试验之前和之后测得的透射光谱；和图9为1，4-二羟基蒽醌为0.08wt％时，对比例3的图像显示器的薄膜在耐光性试验之前和之后测得的透射光谱。
具体实施例方式
本申请所述组合物含有能用来吸收某些波长光线的染料。一些可被吸收的波长相当于近红外线。另外可被吸收的波长相当于可见光。另外可被一些染料吸收的波长相当于紫外线。在任何一种实施方式中，多于一个包括约580-600nm、约830-880nm、和约1050-1100nm的范围内的波长可被吸收。
近红外吸收色料包括蒽醌、酞菁染料、花青、二硫醇-金属络合物、和二亚胺色料。但是，由于吸光度很低，它们必须以足以阻挡近红外线的数量进行使用。而且，一些色料可与胶粘剂混合。例如，酞菁染料具有高吸光度且不会被胶粘剂的官能团所分解。但是，由于一些色料具有窄的吸收范围，它们必须与一种或多种具有不同吸收波段的色料一起使用，以吸收宽范围的波长。另外，使用大量的色料会提高成本，并降低可见光透射。
在一些实施方式中，本申请所述组合物含有花青染料和氨基蒽醌染料。在一些实施方式中，该花青染料选自一种或多种在约830-880nm波长范围具有最大吸光度或在约580-600nm波长范围具有最大吸光度的染料。
在一些实施方式中，组合物含有至少一种在约830-880nm具有最大吸光度的染料。这些波长对应于具有NIR吸收特性的染料。在一些实施方式中，所述在约830-880nm具有最大吸光度的染料包括酞菁染料和/或花青染料。在约830-880nm波长具有最大吸光度的花青染料的例子可由下述结构式(II)和(III)表示 在结构式(II)中，R10和R13独立地为氢、卤素、硝基、氰基、C1-C20烷氧基、C1-C20烷基、烷基烷氧基、或氨基。R11和R18独立地为氢、C1-C20烷基、烷基烷氧基、或烷基磺酸基。R12为氢、卤素、取代苯基、C1-C20烷基、或氨基。R14、R15、R16、和R17独立地为氢、C1-C20烷基、或环烷基，R14和R15或R16和R17经由一个含有三个或更多碳原子的多元环连接。A和B独立地为苯基、萘基、或蒽基。X和Y独立地为C、N、S或Se。当X或Y为N时，则R15或R17不存在。当X或Y为S或Se时，则R14、R15、R16、或R17不存在。并且，n为0、1或2。
在结构式(III)中，R19、R20、R21、和R22独立地为氢、C1-C20烷基、C1-C20烷氧基、烷基烷氧基、或环烷基。在一些实施方式中，R19和R20经由一个含有三个或更多碳原子的多元环连接。在一些实施方式中，R21和R22经由一个含有三个或更多碳原子的多元环连接。R23和R24独立地为氢、卤素、硝基、氰基、C1-C20烷氧基、C1-C20烷基、烷基烷氧基、或氨基，且n为0、1、2、3或4。
这类吸收近红外的花青色料是商业可得的，例如，商标为TZ-115(Asahi Denka)、NK-7916(Hayashibara biochemical)、PDC-400(Nippon Kayaku)和PD-301(Yamada Chemical)。这些商业可得色料阳离子典型地以离子方式与卤素阴离子、ClO4-、PF6-、SbF6-、BF4-、或甲苯磺酸酯阴离子键合。
在一些实施方式中，所述在约830nm-880nm具有最大吸光度的染料，其用量占组合物(它包括蒽醌染料、花青染料、粘合树脂和溶剂)总重量的约0.02-0.1wt％。尽管如此，其它实施方式含有占组合物总重量约0.04-0.08wt％所述在约830nm-880nm具有最大吸光度的染料。在另外实施方式中，该组合物含有占组合物总重量约0.05-0.09wt％所述在约830nm-880nm具有最大吸光度的染料。一些实施方式含有占组合物总重量约0.005、0.006、0.007、0.008、0.009、0.010、0.012、0.014、0.016、或0.018wt％所述在约830nm-880nm具有最大吸光度的染料。在另外实施方式中，该组合物含有占组合物总重量大于约0.1wt％的所述在约830nm-880nm具有最大吸光度的染料，包括约0.11、0.12、0.13、0.14、0.15、0.16、0.17、0.18、0.19、或0.20wt％。
在一些实施方式中，该组合物含有至少一种在580-600nm范围波长具有最大吸光度的染料。在一些实施方式中，所述至少一种在580-600nm范围波长具有最大吸光度的染料含有选自由花青染料或四氮杂卟啉(tetraazaporphyrin)染料组成的组中的一种或多种。在约830-880nm范围波长具有最大吸光度的花青染料的例子可由下述结构式(IV)、(V)、和(VI)表示。
在结构式(IV)中，R33和R34独立地为氢、卤素、硝基、氰基、C1-C20烷氧基、C1-C20烷基、烷基烷氧基、或氨基。R29和R30独立地为氢、C1-C20烷基、烷基烷氧基、或烷基磺酸基。在这些实施方式中，n为0或1。当n为0时，R31为氢原子，且R32为氢、卤素、芳基、C1-C20烷基、或氨基。当n为1时，R31为氢、卤素、芳基、C1-C20烷基、或氨基，且R32为氢。A和B独立地为苯基、萘基、或蒽基。X和Y独立地为C、N、S或Se。当X或Y为C时，则R25、R26、R27、和R28独立地为氢、C1-C20烷基、或环烷基，其中，R25和R26或R27和R28经由一个含有三个或更多碳原子的多元环连接。当X或Y为N时，则R26或R28不存在，且R25和R26独立地为氢或C1-C20烷基。当X或Y为S或Se时，则R25和R26或R27和R28不存在。
在结构式(V)中，A独立地为苯基或萘基。R35和R37独立地为氢、C1-C20烷基、烷基烷氧基、或烷基磺酸基。R36为氢、C1-C20烷基、苯基、或烷基烷氧基。R38和R39独立地为氢、卤素、硝基、氰基、C1-C20烷基、C1-C20烷氧基、或烷基烷氧基。
在结构式(VI)中，A和B独立地为苯基或萘基。R40和R41独立地为氢、C1-C20烷基、或烷基烷氧基。R42和R43独立地为氢、C1-C20烷基、苯基、或烷基烷氧基。
在一些实施方式中，所述在580nm-600nm具有最大吸光度的染料，其用量占组合物(它包括蒽醌染料、花青染料、粘合树脂和溶剂)总重量的约0.01-0.05wt％。尽管如此，其它实施方式含有占组合物总重量约0.015-0.045wt％的染料，其在580nm-600nm具有最大吸光度。在另外实施方式中，该组合物含有占组合物总重量约0.02-0.04wt％的染料，其在580nm-600nm具有最大吸光度。一些实施方式含有占组合物总重量约0.005、0.006、0.007、0.008、或0.009wt％的染料，其在580nm-600nm具有最大吸光度。在另外实施方式中，该组合物含有占组合物总重量大于约0.05wt％的所述至少一种NIR吸收染料，包括约0.06、0.07、0.08、0.09、0.1、0.11、0.12、0.13、0.14、或0.15wt％。
所述在580nm-600nm具有最大吸光度的染料的示例是商业可得的，包括(但不限于)TY-102和TY-171(它们可从AsahiDenka购得)、或HAO-01(可从Hayashibara Biochemical购得)。
氨基蒽醌染料按照一些实施方式，花青染料可通过添加蒽醌化合物而得到稳定化，这种蒽醌化合物选自1-、4-、5-、和8-位的任一位置被氨基取代及其组合。使这类染料曝光于UV和其它类型光线之中，将不会明显降低花青染料吸收近红外线或可见光的能力。
在一种实施方式中，组合物(它可能为一种膜组合物)含有在约830-880nm或约580-600nm波长区域具有吸收最大值的花青染料、和含有由结构式(I)表示的蒽醌化合物的蒽醌染料 在结构式(I)中，R1、R4、R5、和R8中至少一个是NR92。在一些实施方式中，R9独立地为氢、C1-C20烷基、或芳基。在一些实施方式中，R2、R3、R6和R7独立地为氢、卤素、C1-C20烷基、C1-C20烷氧基、芳基、或芳氧基。在一些实施方式中，当R1、R4、R5、和R8都不是NR92时，则都是氢。
如上所述，该组合物含有蒽醌染料。在一些实施方式中，该蒽醌染料含有至少一种在选自1-、4-、5-、或8-位的一个或多个位置被氨基取代的蒽醌化合物。
在某些实施方式中，该蒽醌染料可能对该组合物具有稳定作用。例如，它可能提高该组合物的耐光性。在一些实施方式中，当花青染料曝光于UV或其它光线中时，该蒽醌染料能提高该花青染料的耐光性。与其它含有未被氨基取代的蒽醌化合物的蒽醌染料、或者其它含有不是在1-、4-、5-、或8-位被取代的蒽醌化合物的氨基蒽醌染料相比，本申请所述在1-、4-、5-、或8-位被取代的蒽醌染料能改善花青染料和整体组合物的耐光性。
在一些实施方式中，该蒽醌染料含有一种或多种具有结构式(I)的蒽醌化合物，其中所述蒽醌化合物被取代以实现该组合物的颜色平衡。在一些实施方式中，使用多于一种在选自1-、4-、5-、和8-位的一个或多个位置被氨基取代的蒽醌化合物，能改善含花青染料的组合物的耐光性，同时不会明显改变该组合物的透射性和色调。在一些实施方式中，使用多于一种蒽醌染料能防止该组合物的色调的失衡。
在一些实施方式中，对该蒽醌化合物的合适取代可产生各种不同的颜色。在一些实施方式中，所述在选自1-、4-、5-、和8-位的一个或多个位置被氨基取代的蒽醌化合物，含有选自由结构式VII、VIII、IX、X、或XI表示的化合物组成的组中的一种或多种。
在一种实施方式中，该化合物含有至少一种由下述结构式VII表示的蒽醌化合物
在某些实施方式中，结构式VII表示的化合物能够补偿相当于基本为绿色的颜色的波长。
在一种实施方式中，该组合物含有至少一种由下述结构式VIII表示的蒽醌化合物 在某些实施方式中，结构式VIII表示的化合物能够补偿相当于基本为绿色的颜色的波长。
在一种实施方式中，该组合物含有至少一种由下述结构式IX表示的蒽醌化合物 在某些实施方式中，结构式IX表示的化合物能够补偿相当于基本为蓝紫色的颜色的波长。
在一种实施方式中，该组合物含有至少一种由下述结构式X表示的蒽醌化合物
在某些实施方式中，结构式X表示的化合物能够补偿相当于基本为红色的颜色的波长。
在一种实施方式中，该组合物含有至少一种由下述结构式XI表示的蒽醌化合物 在某些实施方式中，结构式XI表示的化合物能够补偿相当于基本为黄色的颜色的波长。
所述蒽醌染料的示例是商业可得的，包括(但不限于)Green-5B、Blue-RR、Redvio-RV、Violet-R、或Green-G，它们都可自M-Dohmen购得。
在一些特定实施方式中，所述蒽醌化合物选自由1，4-二(异丙氨基)蒽-9，10-二酮、1，4-二(对甲苯基氨基)蒽-9，10-二酮、1，4-二氨基-2，3-二氯蒽-9，10-二酮、1，4-二氨基-2，3-二苯氧基蒽-9，10-二酮、和1-氨基蒽-9，10-二酮组成的组。
在一些实施方式中，所述蒽醌染料占组合物(它包括蒽醌染料、花青染料、粘合树脂和溶剂)总重量的约0.02-0.2wt％。尽管如此，其它实施方式含有占组合物总重量约0.04-0.18wt％所述蒽醌染料。在另外实施方式中，该组合物含有占组合物总重量约0.08-0.15wt％所述蒽醌染料。一些实施方式含有占组合物总重量约0.005、0.008、0.01、0.013、或0.18wt％所述蒽醌染料。在另外实施方式中，该组合物含有占组合物总重量大于约0.2wt％的所述蒽醌染料，包括约0.22、0.24、0.26、0.28、或0.3wt％。
在一些实施方式中，该组合物含有的所述蒽醌染料数量，基于该组合物中花青染料总重量为100份，约为100-300重量份。在一些实施方式中，所述蒽醌染料数量，基于该组合物中花青染料总重量为100份，约为80-130重量份。在另外实施方式中，所述蒽醌染料数量，基于该组合物中花青染料总重量为100份，约为120-150重量份。在另外实施方式中，所述蒽醌染料数量，基于该组合物中花青染料总重量为100份，约为140-170重量份。在另外实施方式中，所述蒽醌染料数量，基于该组合物中花青染料总重量为100份，约为160-200重量份。在另外实施方式中，所述蒽醌染料数量，基于该组合物中花青染料总重量为100份，约为180-230重量份。
其他的染料成分在一些实施方式中，组合物可能另外还含有至少一种二亚胺鎓盐(diimmonium)染料。这种染料起到吸收950-1100nm波长NIR光线的作用。
在一些实施方式中，所述二亚胺盐染料由结构式(XII)的化合物表示 在结构式XII中，每个R44独立地选自具有取代基的烷基、具有取代基的烯基、具有取代基的炔基、或具有取代基的芳基。在一些由结构式XII表示的化合物的实施方式中，相反离子(它为阴离子)是与该组合物花青染料的相反离子相同的阴离子，以避免离子交换反应。
在一些实施方式中，所述至少一种二亚胺盐染料占组合物(它包括蒽醌染料、花青染料、粘合树脂和溶剂)总重量的约0.2-1wt％。尽管如此，其它实施方式含有占组合物总重量约0.4-0.8wt％所述至少一种二亚胺盐染料。在另外实施方式中，该组合物含有占组合物总重量约0.05-0.9wt％所述至少一种二亚胺盐染料。一些实施方式含有占组合物总重量约0.05、0.075、0.1、0.125、0.015、或0.0175wt％所述至少一种二亚胺盐染料。在另外实施方式中，该组合物含有占组合物总重量大于约1wt％的所述至少一种二亚胺盐染料，包括约1.2、1.4、1.6、1.8、或2wt％。
所述二亚胺盐染料的例子是商业可得的，包括(但不限于)PDC-220(可自Nippon Kayaku购得)、或CIR-1085(可自NipponCarlit购得)。
在一些实施方式中，组合物可能另外还含有至少一种调色染料。所述至少一种调色染料起控制滤光器透射、RGB色调平衡、和外部颜色的作用。在一些实施方式中，它可与所述至少一种氨基蒽醌染料一起使用，以实现上述提及的任何功能。
在一些实施方式中，所述至少一种调色染料含有选自由奎诺酞酮染料(quinophthalone dye)、巯嘌呤染料(thioxanthine dye)、次甲基染料、perynone染料、蒽醌染料、蒽吡啶酮染料(anthrapyridonedye)、喹吖啶酮、和酞菁染料组成的组中的一种或多种，但不限于这些。在一些实施方式中，至少一种具有高耐热性和耐久性的调色染料，可用来调节聚合物模制体的色调。
在一些实施方式中，所述至少一种调色染料占该组合物(它含有蒽醌染料、花青染料、粘合树脂和溶剂)总重量少于约1wt％，包括0.02、0.04、0.06、或0.08wt％。尽管如此，一些实施方式实际上可含有大于或等于约0.1wt％的数量，包括约0.12、0.14、0.16、0.18、和0.2wt％。
调色染料的例子是商业可得的，包括(但不限于)Red-A2G(可自M-Dohmen购得)、或Yellow-93(可自YaBang购得)。
粘合树脂和溶剂在一些实施方式中，组合物另外还含有粘合树脂。所述粘合树脂可起粘结染料到基材之上的作用。尽管对粘合树脂没有特别限制，但它可含有选自由聚碳酸酯树脂、丙烯酸树脂、和聚酯树脂组成的组中的一种或多种，但不限于这些。在一些实施方式中，如果所述粘合树脂不与所述涂料组合物的任何成分发生反应，则将是有利的。
在实施方式中，该组合物还可含有溶剂。在一些实施方式中，溶剂与所述粘合树脂混合。在一些实施方式中，所述溶剂是用来溶解染料。溶剂可含有选自由2-丁酮、1，3-二氧戊环、甲苯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、和甲基异丁基酮组成的组中的一种或多种，但不限于这些。在一些实施方式中，可使用一种具有较高烷基部分的溶剂，以保证所述粘合树脂不会从溶液中沉淀出来，并使得花青染料不合适。
在一种方法中，组合物是通过添加预定量染料成分到粘合树脂和溶剂的溶液之中并搅拌制备得到的。为了无涂敷瑕疵地均匀涂敷上述组合物到预定表面之上，含有一种或多种染料、粘合树脂、和溶剂的组合物可具有约10-100cps的粘度。另外实施方式具有约20-80cps的粘度，一些实施方式则具有约30-70cps的粘度。在另外实施方式中，控制其组成比，以获得合适粘度的组合物。
在一些实施方式中，粘合树脂占该组合物(它含有蒽醌染料、花青染料、粘合树脂、和溶剂)总重量约20-80wt％。另外实施方式含有占该组合物总重量约30-70wt％的粘合树脂。在另外实施方式中，所述组合物含有占该组合物总重量约35-60wt％的溶剂。
在一些实施方式中，所述溶剂占该组合物(它含有蒽醌染料、花青染料、粘合树脂、和溶剂)总重量约20-80wt％。在另外实施方式中，所述溶剂占该组合物总重量约30-70wt％的粘合树脂。在另外实施方式中，所述组合物含有占该组合物总重量约40-60wt％的溶剂。
涂敷到基材上在一些实施方式中，所述组合物被涂敷到基材上。在一些实施方式中，所述组合物可在基材上形成薄膜。在一些实施方式中，所述基材还可含有防反射膜和电磁波屏蔽膜。在一些实施方式中，一个或多个薄膜可通过使用胶粘剂直接加于显示板之上，或者可加于前防护玻璃之上。
在一种实施方式中，可以采用由金属或金属氧化物形成的传导层，作为前滤光器的电磁波屏蔽材料。如果这样的话，由于传导层还起到吸收近红外线的作用，所以所述组合物仅需要含有在580-600nm具有最大吸光度的花青染料。也就是说，所述组合物不需要含有近红外吸收色料。但是，如果传导层的近红外吸收作用不能令人满意，则近红外吸收色料也可添加。
基材还可含有透明聚合物薄膜，例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜、聚碳酸酯(PC)薄膜、和环烯烃共聚物(COC)薄膜，但不限于这些。基材还可含有至少一种可涂敷到电子设备显示器上的部分透明物品。一些基材可含有透明表面，诸如玻璃或聚合物薄膜。一些基材可另外含有滤光器。
在一些实施方式中，所述组合物在基材上形成涂层。在一些实施方式中，厚度约3-10μm的涂层可形成于基材上，以获得适于过滤显示器某些波长光线的薄膜。在一些实施方式中，所述涂层在基材表面上具有基本相同的厚度。在另外实施方式中，所述基材某一部分可含有与基材另外一部分具有不同厚度的涂层。
本申请所述组合物的一种用途实施例是用于显示设备的前滤光器。用于PDP之中或之上的前滤光器，可含有用来减少外部光线反射的防反射膜、用来阻挡电磁波的电磁波屏蔽膜、用来阻挡NIR线的NIR阻挡膜、和用来提高自PDP发射光线的色纯度的颜色补偿膜。照这样，一种含有所有这些染料的单一膜，可通过使用本申请所述组合物的实施方式而制得。
本发明按照下述实施例得到更进一步说明，这些实施例是用于例证说明之用，绝不能理解为是对本发明范围的限制，本发明范围由权利要求所定义。在下述实施例中，除非另有说明，所有份数和百分数都是以重量计。
实施例实施例1-6实施例1使用蒽醌染料和花青染料制备颜色补偿膜在搅拌作用下，以总溶液为基准，将0.06wt％或0.12wt％用于改善花青染料耐光性的1，4-二氨基蒽醌染料(可自M-Dohmen获得的Green-5B)和0.02wt％用于吸收约585nm可见光的花青染料(可自Hayashibara Biochemical获得的HAO-01)，添加到由6.0g丙烯酸聚合物粘合树脂(可自Soken获得的GS-1000)和4.0g 1，3-二氧戊环溶剂(可自Aldrich获得)组成的溶液之中，制得均匀的涂液。接着，通过使用线棒涂布器(wire bar)，将经此制得的涂液涂敷到光学薄膜(可自Toyobo获得的A4100)的底漆处理过表面之上。此后，通过使用热空气，将涂膜于80℃干燥1分钟，制备得到一种具有7μm厚颜色补偿层的薄膜。
实施例2使用蒽醌染料和花青染料(2)制备颜色补偿膜在搅拌作用下，以总溶液为基准，将0.06wt％或0.12wt％用于改善花青染料耐光性的1，4-二氨基蒽醌染料(可自M-Dohmen获得的Blue-RR)和0.02wt％用于吸收约585nm可见光的花青染料(可自Hayashibara Biochemical获得的HAO-01)，添加到由3.5g丙烯酸聚合物粘合树脂(可自Nippon Shokubai获得的IR-G205)和6.5g 2-丁酮(可自Aldrich获得)组成的溶液之中，制得涂液。之后，通过使用线棒涂布器，将经此制得的涂液涂敷到光学薄膜(可自Toyobo获得的A4100)的底漆处理过表面之上。接着，通过使用热空气，将涂膜于80℃干燥1分钟，制备得到一种具有7μm厚颜色补偿层的薄膜。
实施例3使用蒽醌染料和花青染料制备NIR吸收膜在搅拌作用下，以总溶液为基准，将0.06wt％用于改善花青染料耐光性的1，4-二氨基蒽醌染料(可自YaBang获得的Blue-AP)和0.03wt％用于吸收约850nm处NIR的花青染料(可自AsahiDenka获得的TZ-115)，添加到由6.0g丙烯酸聚合物粘合树脂(可自Soken的GS-1000获得)和4.0g甲苯组成的溶液之中，制得涂液。接着，通过使用线棒涂布器，将经此制得的涂液涂敷到光学薄膜(可自Toyobo获得的A4100)的底漆处理过表面之上。接着，通过使用热空气，将涂膜于80℃干燥1分钟，制备得到一种具有7μm厚颜色补偿层的薄膜。
实施例4使用蒽醌染料、花青染料、二亚胺盐染料和调色染料制备NIR吸收和颜色补偿膜在搅拌作用下，以总溶液为基准，将0.015wt％用于吸收约585nm可见光的花青染料(可自Hayashibara Biochemical获得的HAO-01)、0.03wt％用于吸收约850nm处NIR线的花青染料(可自Hayashibara Biochemical获得的NK-8758)、0.4wt％用于吸收NIR线的二亚胺盐染料(可自Nippon Carlit获得的CIR-1085)、用作用于改善花青染料耐光性的1，4-二氨基蒽醌染料并用来调色的0.04wt％的Redvio-RV(可自M-Dohmen获得)、0.01wt％的Blue-RR(可自M-Dohmen获得)、和0.015wt％的Blue-AP(可自YaBang获得)、和用作用于调色的perynone染料的0.01wt％Red-A2G(可自M-Dohmen获得)和0.025wt％的YelloW-93(可自YaBang获得)，添加到由6.0g丙烯酸聚合物树脂(可自Soken获得的GS-1000)和4.0g 1，3-二氧戊环(可自Aldrich获得)组成的溶液之中，制得涂液。接着，通过使用线棒涂布器，将经此制得的涂液涂敷到光学薄膜(可自Toyobo获得的A4100)的底漆处理过表面之上。接着，通过使用热空气，将涂膜于80℃干燥1分钟，制备得到一种具有7μm厚颜色补偿层的薄膜。
实施例5使用蒽醌染料、花青染料、二亚胺盐染料和调色染料制备NIR吸收和颜色补偿膜在搅拌作用下，以总溶液为基准，将0.01wt％用于吸收约585nm可见光的花青染料(可自Asahi Denka获得的TY-171)、0.1wt％用于阻挡NIR线的酞菁染料(可自Nippon shokubai获得的IR-10A)、0.4wt％用于吸收NIR线的二亚胺盐染料(可自NipponCarlit获得的CIR-1085)、用作用于改善花青染料耐光性的1，4-二氨基蒽醌染料并用来调色的0.04wt％的Redvio-RV(可自M-Dohmen获得)、0.005wt％的Blue-RR(可自M-Dohmen获得)、0.01wt％的Blue-AP(可自YaBang获得)、和用作用于调色的perynone染料的0.005wt％Red-A2G(可自M-Dohmen获得)和0.045wt％的Yellow-93(可自YaBang获得)，添加到由6.0g丙烯酸聚合物树脂(可自Soken获得的GS-1000)和4.0g 1，3-二氧戊环(可自Aldrich获得)组成的溶液之中，制得涂液。接着，通过使用线棒涂布器，将经此制得的涂液涂敷到光学薄膜(可自Toyobo获得的A4100)的底漆处理过表面之上。接着，通过使用热空气，将涂膜于80℃干燥1分钟，制备得到一种具有7μm厚颜色补偿层的薄膜。
实施例6使用蒽醌染料、花青染料、二亚胺盐染料和调色染料制备NIR吸收和颜色补偿膜在搅拌作用下，以总溶液为基准，将0.04wt％用于吸收约590nm可见光的四氮杂卟啉染料(可自Yamada Chemicai获得的TAP-2)、0.03wt％用于吸收约850nm处NIR线的花青染料(可自Nippon Kayaku获得的PDC-400MC(F))、0.4wt％用于吸收NIR线的二亚胺盐染料(可自Nippon Kayaku获得的PDC-220)、用作用于改善花青染料耐光性的1，4-二氨基蒽醌染料并用来调色的0.06wt％的Redvio-RV(可自M-dohmen获得)和0.025wt％的Green-G(可自M-Dohmen获得)、和用作用于调色的perynone染料的0.005wt％的Red-A2G(可自M-Dohmen获得)和0.03wt％的YelloW-93(可自YaBang获得)，添加到由6.0g丙烯酸聚合物树脂(可自Soken获得的GS-1000)和4.0g 1，3-二氧戊环(可自Aldrich获得)组成的溶液之中，制得涂液。接着，通过使用线棒涂布器，将经此制得的涂液涂敷到光学薄膜(可自Toyobo获得的A4100)的底漆处理过表面之上。接着，通过使用热空气，将涂膜于80℃干燥1分钟，制备得到一种具有7μm厚颜色补偿层的薄膜。
对比例1-3对比例1使用perynone染料和花青染料制备涂膜按照与实施例1相同方式制备涂膜，不同之处在于，以总溶液为基准，使用0.06wt％或0.12wt％的perynone染料(可自M-Dohmen获得的Orange-HRP)，替代Green-5B作为1，4-二氨基蒽醌染料。
对比例2使用2-氨基蒽醌染料和花青染料制备涂膜按照与实施例2相同方式制备涂膜，不同之处在于，以总溶液为基准，使用0.10wt％2-氨基蒽醌(可自Aldrich获得)、0.02wt％用于吸收约585nm处可见光的花青染料HAO-01(可自Hayashibara Biochemical获得)、和0.03wt％用于吸收约850nm处NIR线的花青染料(可自Asahi Denka获得的TZ-115)。
对比例3使用羟基蒽醌染料和花青染料制备涂膜按照与实施例3相同方式制备涂膜，不同之处在于，以总溶液为基准，使用0.08wt％的1，4-二羟基蒽醌(可自Aldrich获得)，替代Blue-AP作为1，4-二氨基蒽醌染料。
测试测量在实施例1-6和对比例1-3中制备得到的每个NIR吸收和/或颜色补偿膜的耐光性。结果如下表1和附图1-9所示。
耐光性试验将胶粘膜加于在实施例1-6和对比例1-3中制备得到的每个涂膜的涂层表面之上，之后，将涂膜层压到3mm厚透明玻璃板上，接着通过使用Lambda-950分光光度计(可自Perkin-Elmer获得)测量在特定波长范围内的透射光谱。此后，将涂膜加载到Q-板耐光性测试仪上，在下述条件下测试耐光性使用在340nm具有发射峰的UV-A灯，于60℃和0.77W/m2·nm对所述膜进行UV线幅射8小时，接着使所述膜于60℃放置4小时以阻挡UV线，重复进行工序，直到总时间为100小时。接着，测量透射光谱，以测定花青染料在最大发射峰处的透光率变化和整个膜透射光谱的颜色座标变化。
耐光性试验前后的结果如下表1所示。
表1

由表1和图1-9可以清楚地看出，在选自1-、4-、5-、和8-位的一个或多个位置被氨基取代的二氨基蒽醌染料与花青染料进行混合，从而获得仅有略微变化的透光率和颜色座标和高耐光性的NIR吸收和/或颜色补偿膜。
如前所述，一些实施方式包括一种含有NIR吸收和颜色补偿层的用于图像显示装置的薄膜、和一种使用所述薄膜用于图像显示装置的滤光器。按照一些实施方式，用于吸收NIR和/或补偿颜色的多种不同花青染料的耐光性，与没有利用所述二氨基蒽醌染料的染料相比，可得到明显提高。本申请所述含有一种或多种染料的薄膜的一些实施方式，可长时间地曝光于包括UV线在内的强外部光线之中，所述一种或多种染料的NIR吸收性能和颜色补偿性能没有明显下降。据信，本申请所述用于图像显示装置的薄膜和滤光器的制造成本比制造其它薄膜和滤光器是更便宜的。
本领域熟练技术人员从这些不同实施方式中将能认识到这些不同特征的互换性。相似地，上述讨论的这些不同特征和步骤，以及每个特征或步骤的其它已知等价物，可由本领域普通技术人员进行组合和配伍，以完成基于本申请所述原理的组合物或方法。虽然本发明业已经在某些实施方式和实施例中进行了公开，但是，本领域熟练技术人员应当能够理解，本发明超出具体公开的实施例之外，扩展到其它备选实施方式和/或用途和明显的改进方案和其等价物。因此，本发明不能理解为受限于本申请的具体实施方式
的描述。更合适地，本发明范围应借助于权利要求书进行解释。
权利要求
1.一种用于等离子体显示设备的组合物，含有在约830-880nm或约580-600nm的波长区域具有吸收最大值的花青染料；和含有由结构式(I)表示的蒽醌化合物的蒽醌染料 其中R1、R4、R5、和R8中至少一个是NR92；其中R2、R3、R6和R7独立地为氢、卤素、C1-C20烷基、C1-C20烷氧基、芳基、或芳氧基；和其中R9独立地为氢、C1-C20烷基、或芳基。
2.权利要求1所述组合物，其中，当R1、R4、R5、和R8都不是NR92时，则都是氢。
3.权利要求1所述组合物，其中所述花青染料由结构式(II)表示 其中R10和R13独立地为氢、卤素、硝基、氰基、C1-C20烷氧基、C1-C20烷基、烷基烷氧基、或氨基，其中R11和R18独立地为氢、C1-C20烷基、烷基烷氧基、或烷基磺酸基，其中R12为氢、卤素、取代苯基、C1-C20烷基、或氨基，其中R14、R15、R16、和R17独立地为氢、C1-C20烷基、或环烷基，其中R14、R15、R16、和R17可为环烷基，其中R14和R15或R16和R17经由一个含有三个或更多碳原子的多元环连接，其中A和B独立地为苯基、萘基、或蒽基，其中X和Y独立地为C、N、S或Se，其中，当X或Y为N时，则R15或R17不存在，其中，当X或Y为S或Se时，则R14、R15、R16、或R17不存在，且其中n为0、1或2。
4.权利要求1所述组合物，其中所述花青染料由结构式(III)表示 其中R19、R20、R21、和R22独立地为氢、C1-C20烷基、C1-C20烷氧基、烷基烷氧基，其中R19、R20、R21、和R22可为环烷基，其中R19和R20或R21和R22经由一个含有三个或更多碳原子的多元环连接，其中R23和R24独立地为氢、卤素、硝基、氰基、C1-C20烷氧基、C1-C20烷基、烷基烷氧基、或氨基，且其中n为0、1、2、3或4。
5.权利要求1所述组合物，其中所述花青染料由结构式(IV)表示 其中R33和R34独立地为氢、卤素、硝基、氰基、C1-C20烷氧基、C1-C20烷基、烷基烷氧基、或氨基，其中R29和R30独立地为氢、C1-C20烷基、烷基烷氧基、或烷基磺酸基，其中n为0或1，其中，当n为0时，R31为氢原子，且R32为氢、卤素、芳基、C1-C20烷基、或氨基，其中，当n为1时，R31为氢、卤素、芳基、C1-C20烷基、或氨基，且R32为氢，其中A和B独立地为苯基、萘基、或蒽基，其中X和Y独立地为C、N、S或Se，其中，当X或Y为C时，则R25、R26、R27、和R28独立地为氢、C1-C20烷基、或环烷基，其中R25和R26或R27和R28经由一个含有三个或更多碳原子的多元环连接，其中，当X或Y为N时，则R26或R28不存在，且R25和R26独立地为氢或C1-C20烷基，其中，当X或Y为S或Se时，则R1和R2不存在，或R3和R4不存在。
6.权利要求1所述组合物，其中所述花青染料由下述结构式(V)表示 其中A独立地为苯基或萘基，其中R35和R37独立地为氢、C1-C20烷基、烷基烷氧基、或烷基磺酸基，其中R36为氢、C1-C20烷基、苯基、或烷基烷氧基，和其中R38和R39独立地为氢、卤素、硝基、氰基、C1-C20烷基、C1-C20烷氧基、或烷基烷氧基。
7.权利要求1所述组合物，其中所述花青染料由下述结构式(VI)表示 其中A和B独立地为苯基或萘基，其中R40和R41独立地为氢、C1-C20烷基、或烷基烷氧基，和其中R42和R43独立地为氢、C1-C20烷基、苯基、或烷基烷氧基。
8.权利要求1所述组合物，其中所述蒽醌化合物选自由1，4-二(异丙氨基)蒽-9，10-二酮、1，4-二(对甲苯基氨基)蒽-9，10-二酮、1，4-二氨基-2，3-二氯蒽-9，10-二酮、1，4-二氨基-2，3-二苯氧基蒽-9，10-二酮、和1-氨基蒽-9，10-二酮组成的组。
9.权利要求1所述组合物，还含有在约950-1100nm波长区域具有吸收最大值的染料。
10.权利要求9所述组合物，其中所述在约950-1100nm波长区域具有吸收最大值的染料含有二亚胺盐染料。
11.权利要求1所述组合物，还含有调色染料。
12.权利要求1所述组合物，还含有粘合树脂和溶剂。
13.权利要求1所述组合物，其中所述组合物形成在位于基材上的层之中。
14.一种含有权利要求1所述组合物的滤光器。
15.一种电子设备，包括被构造用来在显示表面显示可视图像的显示器；和至少覆盖所述显示表面一部分的薄膜；其中所述薄膜含有权利要求1所述组合物。
16.一种使用权利要求15所述电子设备显示图像的方法，包括提供权利要求15所述电子设备；激发所述电子设备使得从所述显示器中发射出近红外线；且其中至少一部分自所述显示器发射的近红外线在所述薄膜中被吸收。
17.权利要求16所述方法，其中所述电子设备被构造成还能发射具有约580nm-600nm波长的橙光；且其中所述滤光器被构造成还能至少吸收一部分橙光。
18.一种防止依照由近红外线传送无线信号进行工作的电子设备发生故障的方法，该方法包括提供发射近红外线的显示设备，其中所述显示设备包括显示表面，和采用含有权利要求1所述组合物的滤光器覆盖所述显示表面，其中，所述滤光器至少吸收一部分引起电子设备发生故障的近红外线。
19.权利要求18所述方法，其中，所述电子设备选自由DVD播放器、CD播放器、电子设备的遥控装置、DVR记录装置、立体声音响系统、和微波炉组成的组。
20.权利要求18所述方法，其中，所述显示设备包括等离子体显示设备。
全文摘要
本申请公开一种用作图像显示滤光器上薄膜的组合物。在一些实施方式中，所述组合物含有在约830－880nm或约580－600nm的波长区域具有吸收最大值的花青染料；和含有在选自1－、4－、5－、和8－位的一个或多个位置被氨基取代的蒽醌化合物的蒽醌染料。
文档编号G09F9/00GK1891743SQ20061008299
公开日2007年1月10日 申请日期2006年6月23日 优先权日2005年6月27日
发明者徐辉旻, 宋利花, 李铢净 申请人:第一毛织株式会社