JP2011065000A - Near-infrared absorption filter for plasma display panel, method of manufacturing the same, and the plasma display panel - Google Patents
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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耐湿熱性も優れたプラズマディスプレイパネル(PDP)用近赤外線吸収フィルターとその製法を提供しかつこのフィルターを用いたPDPを提供する。
【解決手段】近赤外線吸収材料微粒子が分散された近赤外線吸収材料微粒子分散体を有するPDP用近赤外線吸収フィルターにおいて、上記微粒子が、ZnxMyWOzで示される亜鉛が固溶した六方晶の結晶構造を有する複合タングステン酸化物B微粒子で構成され、格子定数の比c/aがMyWOzで示される複合タングステン酸化物Aの格子定数の比c/aよりも大きく1.027300〜1.027700であるか、LixMyWOzで示されるリチウムが固溶した六方晶の結晶構造を有する複合タングステン酸化物Bの微粒子で構成され、格子定数の比c/aが複合タングステン酸化物Aの格子定数の比c/aよりも大きく1.027300〜1.029000であることを特徴とする。
【選択図】図1The present invention provides a near-infrared absorption filter for plasma display panel (PDP) that maintains high visible light transmittance and near-infrared absorptivity and also has excellent heat and moisture resistance, a method for producing the same, and a PDP using the filter.
In a near-infrared absorption filter for PDP having a near-infrared absorbing material fine particle dispersion in which near-infrared absorbing material fine particles are dispersed, the fine particles have a hexagonal crystal structure in which zinc represented by ZnxMyWOz is dissolved. It is composed of composite tungsten oxide B fine particles, and the lattice constant ratio c / a is 1.027300 to 1.027700 larger than the lattice constant ratio c / a of composite tungsten oxide A shown by MyWOz, or lithium shown by LixMyWOz Is composed of fine particles of a composite tungsten oxide B having a hexagonal crystal structure in which a solid solution is formed, and the lattice constant ratio c / a is larger than the lattice constant ratio c / a of the composite tungsten oxide A and is 1.027300 to 1.029000. It is characterized by being.
[Selection] Figure 1
Description
本発明は、プラズマディスプレイパネル(以下、PDPと略す場合がある)用光学フィルターとその製造方法に係り、特に、プラズマディスプレイ本体からPDP画面前面に向けて放射される近赤外線に対し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PDP用近赤外線吸収フィルターとその製造方法およびこのフィルターを用いたPDPに関するものである。 The present invention relates to an optical filter for a plasma display panel (hereinafter may be abbreviated as PDP) and a method for manufacturing the same, and in particular, high near-infrared absorption with respect to the near-infrared emitted from the plasma display body toward the front surface of the PDP screen. The present invention relates to a near-infrared absorbing filter for PDP having excellent moisture and heat resistance characteristics while maintaining the characteristics, a manufacturing method thereof, and a PDP using the filter.
近年、ディスプレイの大型化、薄型化に伴い、PDPが注目を集めている。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(例えば、特許文献1参照)。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。
In recent years, PDPs have attracted attention as displays become larger and thinner. A general configuration of this PDP will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is an enlarged cross-sectional view showing an outline of an AC type (AC type) PDP light emitting unit. In FIG. 1,
そして、PDPの発光原理は、表示電極12とアドレス電極16との間に電圧を印可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。
The light emission principle of the PDP is that a voltage is applied between the
ところが、キセノンガスからは前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たり、伝送系光通信に悪影響を及ぼす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の前面には近赤外線の遮蔽加工が施されている。 However, xenon gas also generates near infrared rays in addition to the vacuum ultraviolet rays, and a part of the near infrared rays is emitted forward of the PDP. In particular, near-infrared rays having a wavelength range of 800 nm to 1100 nm cause problems such as malfunctioning of cordless phones and remote controls of home appliances, and adverse effects on transmission optical communication. For this reason, the near-infrared shielding process is performed on the front surface of the PDP for the purpose of preventing the malfunction and the like.
これ等近赤外線の遮蔽加工は、近赤外線吸収材料をPDPの前面にフィルターとして設けることによって行われるが、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る。そして、近赤外線を吸収させるPDPのフィルターとして、従来は、有機染料や金属錯体を多種類併用若しくは多層に塗り重ねたフィルター等(特許文献2、特許文献3等参照)が提案されている。
These near-infrared shielding processes are performed by providing a near-infrared absorbing material as a filter on the front surface of the PDP. The near-infrared absorbing material has a visible light region (wavelength region) so as not to adversely affect the brightness of the PDP. , Approximately 380 nm to 780 nm) is sufficiently transmitted, and near infrared light having a wavelength range of 800 nm to 1100 nm is required to be shielded. Conventionally, as a PDP filter that absorbs near-infrared rays, a filter in which many kinds of organic dyes or metal complexes are combined or applied in multiple layers (see
有機化合物や金属錯体をフィルターとして使用する場合、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表面の基材に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、熱や光に対する耐性が低く、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。 When an organic compound or a metal complex is used as a filter, a method of coating a base material on the surface of a PDP with a solution obtained by dissolving the organic compound or the metal complex in a solvent is generally performed. Here, as near-infrared absorbing materials such as organic compounds and metal complexes, diimonium compounds, aminium compounds, phthalocyanine compounds, organometallic complexes, cyanine compounds, azo compounds, polymethine compounds, quinone compounds, diphenylmethane compounds Compounds, triphenylmethane compounds, etc., but these have low resistance to heat and light and are likely to deteriorate over time, so when these organic compounds and metal complexes are used alone, the performance is prolonged. There was a problem that it was difficult to hold.
そこで、有機化合物や金属錯体を用いて近赤外線を有効に遮蔽するためには2種類以上の物質を共存させる必要があるが、この場合は、それぞれの物質が反応して特性が悪化したり、金属錯体は溶媒への溶解性が悪く十分溶解しなかったりする問題があった。この問題に対処するため、それぞれの近赤外線吸収材料の溶解性を考慮して各単独の溶液を調製し、それぞれの溶液を塗り重ねる方法もあるが、この場合は、それぞれの溶液を塗り重ねる必要があるため手間がかかるという問題があった。 Therefore, in order to effectively shield near infrared rays using an organic compound or a metal complex, it is necessary to coexist two or more substances, but in this case, each substance reacts to deteriorate the characteristics, The metal complex has a problem of poor solubility in a solvent and does not sufficiently dissolve. In order to deal with this problem, there is a method in which each solution is prepared in consideration of the solubility of each near-infrared absorbing material, and each solution is applied again. In this case, it is necessary to apply each solution again. There was a problem that it took time and effort.
上述した問題を解決するため、本出願人は、近赤外線吸収材料として、可視光線を透過させ近赤外線を大きく遮蔽することができるタングステン酸化物(一般式WOz)、および、複合タングステン酸化物(一般式MyWOz)の無機材料微粒子(特許文献4参照)を既に提案している。この無機材料微粒子を近赤外線吸収材料に用いることにより、近赤外線吸収が大きく改善され、かつ、湿熱に対する耐性も上述した有機化合物や金属錯体を用いる場合より改善することが可能となった。 In order to solve the above-mentioned problems, the present applicant has made use of tungsten oxide (general formula WOz) that can transmit visible light and largely shield near-infrared as a near-infrared absorbing material, and composite tungsten oxide (general). Inorganic material fine particles of the formula MyWOz (see Patent Document 4) have already been proposed. By using these inorganic material fine particles for the near infrared ray absorbing material, the near infrared ray absorption is greatly improved, and the resistance to wet heat can be improved as compared with the case of using the above-mentioned organic compound or metal complex.
しかしながら、湿熱に対する耐性については更なる性能向上が求められていた。 However, further improvement in performance has been required for resistance to wet heat.
本発明はこの様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、高い可視高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PDP用近赤外線吸収フィルターとその製造方法を提供し、併せてPDP用近赤外線吸収フィルターを用いたPDPを提供することにある。 The present invention has been made paying attention to such problems, and the subject is a PDP that exhibits excellent resistance to wet heat while maintaining high visible high transmittance and near infrared absorption. The present invention provides a near-infrared absorption filter for use and a manufacturing method thereof, and also provides a PDP using a near-infrared absorption filter for PDP.
そこで、上記課題を解決するため、本発明者等が鋭意研究を継続した結果、上記一般式MyWOz(但し、MはCs、Rb、K、Na、Ba、Ca、Sr、Mgの内から選択される1種以上の元素、Wはタングステン、Oは酸素、0.1≦y≦0.5、2.2≦z≦3.0)で表記される複合タングステン酸化物(以下に述べる亜鉛またはリチウムが固溶された複合タングステン酸化物と区別するため複合タングステン酸化物Aと称する)に、炭酸亜鉛等の亜鉛元素を有する化合物を反応させて製造した一般式ZnxMyWOz(但し、Znは亜鉛、MはCs、Rb、K、Na、Ba、Ca、Sr、Mgの内から選択される1種以上の元素、Wはタングステン、Oは酸素、0.001≦x≦2.0、0.1≦y≦0.5、2.2≦z≦3.0)で表記される亜鉛が固溶した六方晶の結晶構造を有する複合タングステン酸化物(上記複合タングステン酸化物Aと区別するため複合タングステン酸化物Bと称する)、および、上記複合タングステン酸化物Aに、炭酸リチウム等のリチウム元素を有する化合物を反応させて製造した一般式LixMyWOz(但し、Liはリチウム、MはCs、Rb、K、Na、Ba、Ca、Sr、Mgの内から選択される1種以上の元素、Wはタングステン、Oは酸素、0.0001≦x<0.1、0.1≦y≦0.5、2.2≦z≦3.0)で表記されるリチウムが固溶した六方晶の結晶構造を有する複合タングステン酸化物(複合タングステン酸化物Bと称する)が、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特性を有することを発見し、かつ、一般式ZnxMyWOz並びにLixMyWOzで表記される複合タングステン酸化物B微粒子が分散された近赤外線吸収材料微粒子分散体を有するプラズマディスプレイパネル用近赤外線吸収フィルターについても、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を見出すに至った。本発明はこのような技術的発見に基づき完成されている。 Therefore, as a result of continuous researches by the present inventors in order to solve the above-mentioned problems, the general formula MyWOz (where M is selected from Cs, Rb, K, Na, Ba, Ca, Sr, and Mg). One or more elements, W is tungsten, O is oxygen, 0.1 ≦ y ≦ 0.5, 2.2 ≦ z ≦ 3.0) In general formula ZnxMyWOz produced by reacting a compound containing zinc element such as zinc carbonate with a compound tungsten oxide A to distinguish it from a compound tungsten oxide in which Zn is dissolved, wherein Zn is zinc and M is One or more elements selected from Cs, Rb, K, Na, Ba, Ca, Sr, and Mg, W is tungsten, O is oxygen, 0.001 ≦ x ≦ 2.0, 0.1 ≦ y ≦ 0.5, 2.2 ≦ z ≦ 3.0 And a composite tungsten oxide having a hexagonal crystal structure in which zinc represented by (referred to as composite tungsten oxide B to distinguish from the composite tungsten oxide A), and the composite tungsten oxide A, LixMyWOz produced by reacting a compound having a lithium element such as lithium carbonate (where Li is lithium, M is one selected from Cs, Rb, K, Na, Ba, Ca, Sr, Mg) The above elements, W is tungsten, O is oxygen, and lithium represented by 0.0001 ≦ x <0.1, 0.1 ≦ y ≦ 0.5, 2.2 ≦ z ≦ 3.0) is a solid solution. The composite tungsten oxide having a hexagonal crystal structure (referred to as composite tungsten oxide B) exhibits excellent moisture and heat resistance while maintaining high visible light transmittance and near infrared absorption. And a near-infrared absorbing filter for plasma display panels having a near-infrared absorbing material fine particle dispersion in which composite tungsten oxide B fine particles represented by the general formulas ZnxMyWOz and LixMyWOz are dispersed. The inventors have found that they exhibit excellent moisture and heat resistance while maintaining light transmittance and near infrared absorption. The present invention has been completed based on such technical findings.
すなわち、請求項1に係る発明は、
近赤外線吸収材料微粒子が分散された近赤外線吸収材料微粒子分散体を有するプラズマディスプレイパネル用近赤外線吸収フィルターにおいて、
上記近赤外線吸収材料微粒子が、一般式ZnxMyWOz(但し、Znは亜鉛、MはCs、Rb、K、Na、Ba、Ca、Sr、Mgの内から選択される1種以上の元素、Wはタングステン、Oは酸素、0.001≦x≦2.0、0.1≦y≦0.5、2.2≦z≦3.0)で表記される亜鉛が固溶した六方晶の結晶構造を有する複合タングステン酸化物Bの微粒子で構成され、その格子定数の比c/aが、一般式MyWOz(但し、MはCs、Rb、K、Na、Ba、Ca、Sr、Mgの内から選択される1種以上の元素、Wはタングステン、Oは酸素、0.1≦y≦0.5、2.2≦z≦3.0)で表記される複合タングステン酸化物Aの格子定数の比c/aよりも大きく、その数値が1.027300〜1.027700であることを特徴とし、
請求項2に係る発明は、
請求項1に記載の発明に係るプラズマディスプレイパネル用近赤外線吸収フィルターにおいて、
一般式MyWOz(但し、MはCs、Rb、K、Na、Ba、Ca、Sr、Mgの内から選択される1種以上の元素、Wはタングステン、Oは酸素、0.1≦y≦0.5、2.2≦z≦3.0)で表記される複合タングステン酸化物Aと、亜鉛元素を有する化合物との混合体を、還元性ガス雰囲気中若しくは不活性ガス雰囲気中または還元性ガスと不活性ガスの混合雰囲気中で熱処理して、上記一般式ZnxMyWOzで表記される請求項1に記載の複合タングステン酸化物Bの微粒子が得られていることを特徴とする。
That is, the invention according to
In a near-infrared absorbing filter for a plasma display panel having a near-infrared absorbing material fine particle dispersion in which near-infrared absorbing material fine particles are dispersed,
The near-infrared absorbing material fine particles have a general formula ZnxMyWOz (where Zn is zinc, M is one or more elements selected from Cs, Rb, K, Na, Ba, Ca, Sr, Mg, W is tungsten) , O is oxygen, 0.001 ≦ x ≦ 2.0, 0.1 ≦ y ≦ 0.5, 2.2 ≦ z ≦ 3.0), which is a hexagonal crystal structure in which zinc is dissolved. The ratio of the lattice constant c / a is selected from the general formula MyWOz (where M is selected from Cs, Rb, K, Na, Ba, Ca, Sr, Mg). 1 or more elements, W is tungsten, O is oxygen, 0.1 ≦ y ≦ 0.5, 2.2 ≦ z ≦ 3.0) Greater than / a and the value is 1.027300 to 1.027700 And butterfly,
The invention according to
In the near-infrared absorption filter for a plasma display panel according to the invention of
General formula MyWOz (where M is one or more elements selected from Cs, Rb, K, Na, Ba, Ca, Sr, Mg, W is tungsten, O is oxygen, 0.1 ≦ y ≦ 0 .5, 2.2 ≦ z ≦ 3.0) and a mixture of the compound having a zinc element and a compound having a zinc element in a reducing gas atmosphere, an inert gas atmosphere, or a reducing gas. The fine particles of the composite tungsten oxide B according to
また、請求項3に係る発明は、
近赤外線吸収材料微粒子が分散された近赤外線吸収材料微粒子分散体を有するプラズマディスプレイパネル用近赤外線吸収フィルターにおいて、
上記近赤外線吸収材料微粒子が、一般式LixMyWOz(但し、Liはリチウム、MはCs、Rb、K、Na、Ba、Ca、Sr、Mgの内から選択される1種以上の元素、Wはタングステン、Oは酸素、0.0001≦x<0.1、0.1≦y≦0.5、2.2≦z≦3.0)で表記されるリチウムが固溶した六方晶の結晶構造を有する複合タングステン酸化物Bの微粒子で構成され、その格子定数の比c/aが、一般式MyWOz(但し、MはCs、Rb、K、Na、Ba、Ca、Sr、Mgの内から選択される1種以上の元素、Wはタングステン、Oは酸素、0.1≦y≦0.5、2.2≦z≦3.0)で表記される複合タングステン酸化物Aの格子定数の比c/aよりも大きく、その数値が1.027300〜1.029000であることを特徴とし、
請求項4に係る発明は、
請求項3に記載の発明に係るプラズマディスプレイパネル用近赤外線吸収フィルターにおいて、
一般式MyWOz(但し、MはCs、Rb、K、Na、Ba、Ca、Sr、Mgの内から選択される1種以上の元素、Wはタングステン、Oは酸素、0.1≦y≦0.5、2.2≦z≦3.0)で表記される複合タングステン酸化物Aと、リチウム元素を有する化合物との混合体を大気中若しくは不活性ガス雰囲気中で焼成した後、還元性ガス雰囲気中または還元性ガスと不活性ガスの混合雰囲気中で熱処理して、上記一般式LixMyWOzで表記される請求項3に記載の複合タングステン酸化物Bの微粒子が得られていることを特徴とする。
The invention according to claim 3
In a near-infrared absorbing filter for a plasma display panel having a near-infrared absorbing material fine particle dispersion in which near-infrared absorbing material fine particles are dispersed,
The near-infrared absorbing material fine particles have a general formula LixMyWOz (where Li is lithium, M is one or more elements selected from Cs, Rb, K, Na, Ba, Ca, Sr, and Mg, and W is tungsten. , O is oxygen, 0.0001 ≦ x <0.1, 0.1 ≦ y ≦ 0.5, 2.2 ≦ z ≦ 3.0) and a hexagonal crystal structure in which lithium is dissolved. The ratio of the lattice constant c / a is selected from the general formula MyWOz (where M is selected from Cs, Rb, K, Na, Ba, Ca, Sr, Mg). 1 or more elements, W is tungsten, O is oxygen, 0.1 ≦ y ≦ 0.5, 2.2 ≦ z ≦ 3.0) Larger than / a, and the value is 1.027300 to 1.029000 Features a Rukoto,
The invention according to claim 4
In the near-infrared absorption filter for a plasma display panel according to the invention of claim 3,
General formula MyWOz (where M is one or more elements selected from Cs, Rb, K, Na, Ba, Ca, Sr, Mg, W is tungsten, O is oxygen, 0.1 ≦ y ≦ 0 .5, 2.2 ≦ z ≦ 3.0) and a mixture of a compound having a lithium element and a compound having a lithium element is calcined in the atmosphere or in an inert gas atmosphere, and then reduced gas. The fine particles of the composite tungsten oxide B according to claim 3, which are heat-treated in an atmosphere or a mixed atmosphere of a reducing gas and an inert gas, are represented by the general formula LixMyWOz. .
次に、請求項5に係る発明は、
請求項1〜4のいずれかに記載の発明に係るプラズマディスプレイパネル用近赤外線吸収フィルターにおいて、
上記近赤外線吸収材料微粒子分散体が、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から選択された1種以上の有機化合物を含有していることを特徴とし、
請求項6に係る発明は、
請求項1〜5のいずれかに記載の発明に係るプラズマディスプレイパネル用近赤外線吸収フィルターにおいて、
プラズマディスプレイパネル用近赤外線吸収フィルターを構成する基材表面に請求項1若しくは3に記載の近赤外線吸収材料微粒子またはこの近赤外線吸収材料微粒子と請求項5に記載の有機化合物とバインダー成分および/または粘着剤を含有する塗布液を塗布して形成された塗布膜により上記近赤外線吸収材料微粒子分散体が構成されていることを特徴とし、
請求項7に係る発明は、
請求項6に記載の発明に係るプラズマディスプレイパネル用近赤外線吸収フィルターにおいて、
上記バインダー成分が、紫外線硬化樹脂、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、常温硬化樹脂、金属アルコキシド、金属アルコキシドの加水分解重合物から選択されることを特徴とし、
請求項8に係る発明は、
請求項1〜5のいずれかに記載の発明に係るプラズマディスプレイパネル用近赤外線吸収フィルターにおいて、
請求項1若しくは3に記載の近赤外線吸収材料微粒子またはこの近赤外線吸収材料微粒子と請求項5に記載の有機化合物をバインダー樹脂内に分散して練り込んだ後、ボード状若しくはフィルム状に成形して得られた成形体により上記近赤外線吸収材料微粒子分散体が構成されていることを特徴とし、
また、請求項9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1〜8のいずれかに記載のプラズマディスプレイパネル用近赤外線吸収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。
Next, the invention according to claim 5 is:
In the near infrared absorption filter for a plasma display panel according to any one of
The near-infrared absorbing material fine particle dispersion is a diimonium compound, an aminium compound, a phthalocyanine compound, an organometallic complex, a cyanine compound, an azo compound, a polymethine compound, a quinone compound, a diphenylmethane compound, or a triphenylmethane compound. Characterized in that it contains one or more organic compounds selected from
The invention according to claim 6
In the near-infrared absorbing filter for a plasma display panel according to any one of
The near-infrared absorbing material fine particles according to
The invention according to claim 7 provides:
In the near-infrared absorption filter for a plasma display panel according to the invention of claim 6,
The binder component is selected from an ultraviolet curable resin, a thermoplastic resin, a thermosetting resin, a room temperature curable resin, a metal alkoxide, and a hydrolysis polymer of a metal alkoxide,
The invention according to claim 8 provides:
In the near-infrared absorbing filter for a plasma display panel according to any one of
The near-infrared absorbing material fine particles according to
The invention according to claim 9 is
In plasma display panels,
The near-infrared absorption filter for plasma display panels in any one of Claims 1-8 is provided.
次に、請求項10に係る発明は、
近赤外線吸収材料微粒子が分散された近赤外線吸収材料微粒子分散体を有するプラズマディスプレイパネル用近赤外線吸収フィルターの製造方法において、
一般式MyWOz(但し、MはCs、Rb、K、Na、Ba、Ca、Sr、Mgの内から選択される1種以上の元素、Wはタングステン、Oは酸素、0.1≦y≦0.5、2.2≦z≦3.0)で表記される複合タングステン酸化物Aの微粒子を原料とし、かつ、一般式ZnxMyWOz(但し、Znは亜鉛、MはCs、Rb、K、Na、Ba、Ca、Sr、Mgの内から選択される1種以上の元素、Wはタングステン、Oは酸素、0.001≦x≦2.0、0.1≦y≦0.5、2.2≦z≦3.0)で表記される組成となるように亜鉛元素を有する化合物を上記原料に添加し、この混合体を、還元性ガス雰囲気中若しくは不活性ガス雰囲気中または還元性ガスと不活性ガスの混合雰囲気中で熱処理して請求項1に記載の近赤外線遮蔽材料微粒子を製造し、この近赤外線吸収材料微粒子を用いて上記近赤外線吸収材料微粒子分散体を得ることを特徴とし、
請求項11に係る発明は、
近赤外線吸収材料微粒子が分散された近赤外線吸収材料微粒子分散体を有するプラズマディスプレイパネル用近赤外線吸収フィルターの製造方法において、
一般式MyWOz(但し、MはCs、Rb、K、Na、Ba、Ca、Sr、Mgの内から選択される1種以上の元素、Wはタングステン、Oは酸素、0.1≦y≦0.5、2.2≦z≦3.0)で表記される複合タングステン酸化物Aの微粒子を原料とし、かつ、一般式LixMyWOz(但し、Liはリチウム、MはCs、Rb、K、Na、Ba、Ca、Sr、Mgの内から選択される1種以上の元素、Wはタングステン、Oは酸素、0.0001≦x<0.1、0.1≦y≦0.5、2.2≦z≦3.0)で表記される組成となるようにリチウム元素を有する化合物を上記原料に添加し、この混合体を大気中若しくは不活性ガス雰囲気中で焼成した後、還元性ガス雰囲気中または還元性ガスと不活性ガスの混合雰囲気中で熱処理して請求項3に記載の近赤外線遮蔽材料微粒子を製造し、この近赤外線吸収材料微粒子を用いて上記近赤外線吸収材料微粒子分散体を得ることを特徴とする。
Next, the invention according to claim 10 is
In the method for producing a near-infrared absorbing filter for a plasma display panel having a near-infrared absorbing material fine particle dispersion in which near-infrared absorbing material fine particles are dispersed,
General formula MyWOz (where M is one or more elements selected from Cs, Rb, K, Na, Ba, Ca, Sr, Mg, W is tungsten, O is oxygen, 0.1 ≦ y ≦ 0 .5, 2.2 ≦ z ≦ 3.0) as a raw material, and a general formula ZnxMyWOz (where Zn is zinc, M is Cs, Rb, K, Na, One or more elements selected from Ba, Ca, Sr, and Mg, W is tungsten, O is oxygen, 0.001 ≦ x ≦ 2.0, 0.1 ≦ y ≦ 0.5, 2.2 ≦ z ≦ 3.0) is added to the raw material so that the composition is expressed by the following formula, and this mixture is added in a reducing gas atmosphere, an inert gas atmosphere, or a reducing gas and an inert gas. The near-infrared shielding material according to
The invention according to
In the method for producing a near-infrared absorbing filter for a plasma display panel having a near-infrared absorbing material fine particle dispersion in which near-infrared absorbing material fine particles are dispersed,
General formula MyWOz (where M is one or more elements selected from Cs, Rb, K, Na, Ba, Ca, Sr, Mg, W is tungsten, O is oxygen, 0.1 ≦ y ≦ 0 .5, 2.2 ≦ z ≦ 3.0) as a raw material, and the general formula LixMyWOz (where Li is lithium, M is Cs, Rb, K, Na, One or more elements selected from Ba, Ca, Sr, and Mg, W is tungsten, O is oxygen, 0.0001 ≦ x <0.1, 0.1 ≦ y ≦ 0.5, 2.2 ≦ z ≦ 3.0) A compound having lithium element is added to the raw material so as to have a composition represented by ≦ z ≦ 3.0), and the mixture is fired in the atmosphere or in an inert gas atmosphere, and then in a reducing gas atmosphere. Or, heat treatment in a mixed atmosphere of reducing gas and inert gas To produce a near-infrared shielding material fine particles according to 3, characterized in that to obtain the near-infrared-absorbing material microparticle dispersion with the near-infrared-absorbing material particles.
また、請求項12に係る発明は、
請求項10または11に記載の発明に係るプラズマディスプレイパネル用近赤外線吸収フィルターの製造方法において、
請求項10若しくは11に記載の方法により製造された近赤外線吸収材料微粒子に、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から選択された1種以上の有機化合物を加えて上記近赤外線吸収材料微粒子分散体を得ることを特徴とし、
請求項13に係る発明は、
請求項10〜12のいずれかに記載の発明に係るプラズマディスプレイパネル用近赤外線吸収フィルターの製造方法において、
請求項10若しくは11に記載の方法により製造された近赤外線吸収材料微粒子またはこの近赤外線吸収材料微粒子と請求項12に記載の有機化合物を液体媒体中に少なくとも分散させた塗布液を、プラズマディスプレイパネル用近赤外線吸収フィルターを構成する基材表面に塗布して近赤外線吸収材料微粒子分散体を形成することを特徴とし、
また、請求項14に係る発明は、
請求項10〜12のいずれかに記載の発明に係るプラズマディスプレイパネル用近赤外線吸収フィルターの製造方法において、
請求項10若しくは11に記載の方法により製造された近赤外線吸収材料微粒子またはこの近赤外線吸収材料微粒子と請求項12に記載の有機化合物をバインダー樹脂内に分散させて練り込んだ後、ボード状若しくはフィルム状に成形して近赤外線吸収材料微粒子分散体を形成することを特徴とするものである。
The invention according to
In the manufacturing method of the near-infrared absorption filter for plasma display panels which concerns on invention of
A near-infrared absorbing material fine particle produced by the method according to claim 10 or 11, wherein a diimonium compound, an aminium compound, a phthalocyanine compound, an organometallic complex, a cyanine compound, an azo compound, a polymethine compound, a quinone compound The above-mentioned near-infrared absorbing material fine particle dispersion is obtained by adding one or more organic compounds selected from diphenylmethane compounds and triphenylmethane compounds,
The invention according to
In the manufacturing method of the near-infrared absorption filter for plasma display panels which concerns on invention in any one of Claims 10-12,
A near-infrared absorbing material fine particle produced by the method according to claim 10 or 11 or a coating liquid in which the near-infrared absorbing material fine particle and the organic compound according to claim 12 are dispersed in a liquid medium is used as a plasma display panel. It is characterized by being applied to the surface of a base material constituting a near infrared absorption filter for use to form a near infrared absorption material fine particle dispersion,
The invention according to
In the manufacturing method of the near-infrared absorption filter for plasma display panels which concerns on invention in any one of Claims 10-12,
The near-infrared absorbing material fine particles produced by the method according to claim 10 or 11, or the near-infrared absorbing material fine particles and the organic compound according to claim 12 are dispersed in a binder resin and kneaded, and then formed into a board shape or The film is formed into a film shape to form a near-infrared absorbing material fine particle dispersion.
近赤外線吸収材料微粒子が分散された近赤外線吸収材料微粒子分散体を有する請求項1に係るプラズマディスプレイパネル用近赤外線吸収フィルターによれば、
上記近赤外線吸収材料微粒子が、一般式ZnxMyWOz(但し、Znは亜鉛、MはCs、Rb、K、Na、Ba、Ca、Sr、Mgの内から選択される1種以上の元素、Wはタングステン、Oは酸素、0.001≦x≦2.0、0.1≦y≦0.5、2.2≦z≦3.0)で表記される亜鉛が固溶した六方晶の結晶構造を有する複合タングステン酸化物Bの微粒子で構成され、その格子定数の比c/aが、一般式MyWOz(但し、MはCs、Rb、K、Na、Ba、Ca、Sr、Mgの内から選択される1種以上の元素、Wはタングステン、Oは酸素、0.1≦y≦0.5、2.2≦z≦3.0)で表記される複合タングステン酸化物Aの格子定数の比c/aよりも大きく、その数値が1.027300〜1.027700であることを特徴とし、
また、近赤外線吸収材料微粒子が分散された近赤外線吸収材料微粒子分散体を有する請求項3に係るプラズマディスプレイパネル用近赤外線吸収フィルターによれば、
上記近赤外線吸収材料微粒子が、一般式LixMyWOz(但し、Liはリチウム、MはCs、Rb、K、Na、Ba、Ca、Sr、Mgの内から選択される1種以上の元素、Wはタングステン、Oは酸素、0.0001≦x<0.1、0.1≦y≦0.5、2.2≦z≦3.0)で表記されるリチウムが固溶した六方晶の結晶構造を有する複合タングステン酸化物Bの微粒子で構成され、その格子定数の比c/aが、一般式MyWOz(但し、MはCs、Rb、K、Na、Ba、Ca、Sr、Mgの内から選択される1種以上の元素、Wはタングステン、Oは酸素、0.1≦y≦0.5、2.2≦z≦3.0)で表記される複合タングステン酸化物Aの格子定数の比c/aよりも大きく、その数値が1.027300〜1.029000であることを特徴としている。
According to the near-infrared absorbing filter for plasma display panel according to
The near-infrared absorbing material fine particles have a general formula ZnxMyWOz (where Zn is zinc, M is one or more elements selected from Cs, Rb, K, Na, Ba, Ca, Sr, Mg, W is tungsten) , O is oxygen, 0.001 ≦ x ≦ 2.0, 0.1 ≦ y ≦ 0.5, 2.2 ≦ z ≦ 3.0), which is a hexagonal crystal structure in which zinc is dissolved. The ratio of the lattice constant c / a is selected from the general formula MyWOz (where M is selected from Cs, Rb, K, Na, Ba, Ca, Sr, Mg). 1 or more elements, W is tungsten, O is oxygen, 0.1 ≦ y ≦ 0.5, 2.2 ≦ z ≦ 3.0) Greater than / a and the value is 1.027300 to 1.027700 And butterfly,
Moreover, according to the near-infrared absorption filter for plasma display panels which has the near-infrared absorption material fine particle dispersion by which the near-infrared absorption material fine particle was disperse | distributed,
The near-infrared absorbing material fine particles have a general formula LixMyWOz (where Li is lithium, M is one or more elements selected from Cs, Rb, K, Na, Ba, Ca, Sr, and Mg, and W is tungsten. , O is oxygen, 0.0001 ≦ x <0.1, 0.1 ≦ y ≦ 0.5, 2.2 ≦ z ≦ 3.0) and a hexagonal crystal structure in which lithium is dissolved. The ratio of the lattice constant c / a is selected from the general formula MyWOz (where M is selected from Cs, Rb, K, Na, Ba, Ca, Sr, Mg). 1 or more elements, W is tungsten, O is oxygen, 0.1 ≦ y ≦ 0.5, 2.2 ≦ z ≦ 3.0) Larger than / a, and the value is 1.027300 to 1.029000 It is characterized in Rukoto.
そして、請求項1に係る一般式ZnxMyWOzで表記される亜鉛が固溶した六方晶の結晶構造を有する複合タングステン酸化物Bの微粒子、並びに、請求項3に係る一般式LixMyWOzで表記されるリチウムが固溶した六方晶の結晶構造を有する複合タングステン酸化物Bの微粒子は、それぞれ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特性を有するため、これ等微粒子が近赤外線吸収材料微粒子として適用されたプラズマディスプレイパネル用近赤外線吸収フィルターも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特性を具備し、
かつ、これ等プラズマディスプレイパネル用近赤外線吸収フィルターが設けられた請求項9に係るプラズマディスプレイパネルも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特性を具備している。
The fine particles of the composite tungsten oxide B having a hexagonal crystal structure in which zinc represented by the general formula ZnxMyWOz according to the first aspect is dissolved, and the lithium represented by the general formula LixMyWOz according to the third aspect are obtained. The fine particles of the composite tungsten oxide B having a solid solution hexagonal crystal structure have excellent wet heat resistance while maintaining high visible light transmittance and near infrared absorption, so The near-infrared absorption filter for plasma display panel applied as near-infrared absorbing material fine particles also has the characteristics of exhibiting excellent wet heat resistance while maintaining high visible light transmittance and near-infrared absorption,
In addition, the plasma display panel according to claim 9 provided with these near-infrared absorption filters for plasma display panels also has a characteristic of exhibiting excellent wet heat resistance while maintaining high visible light transmittance and near-infrared absorption. ing.
次に、請求項10に係るプラズマディスプレイパネル用近赤外線吸収フィルターの製造方法によれば、
一般式MyWOz(但し、MはCs、Rb、K、Na、Ba、Ca、Sr、Mgの内から選択される1種以上の元素、Wはタングステン、Oは酸素、0.1≦y≦0.5、2.2≦z≦3.0)で表記される複合タングステン酸化物Aの微粒子を原料とし、かつ、一般式ZnxMyWOz(但し、Znは亜鉛、MはCs、Rb、K、Na、Ba、Ca、Sr、Mgの内から選択される1種以上の元素、Wはタングステン、Oは酸素、0.001≦x≦2.0、0.1≦y≦0.5、2.2≦z≦3.0)で表記される組成となるように亜鉛元素を有する化合物を上記原料に添加し、この混合体を、還元性ガス雰囲気中若しくは不活性ガス雰囲気中または還元性ガスと不活性ガスの混合雰囲気中で熱処理して請求項1に記載の近赤外線遮蔽材料微粒子を製造し、この近赤外線吸収材料微粒子を用いて上記近赤外線吸収材料微粒子分散体を得ることを特徴とし、
また、請求項11に係るプラズマディスプレイパネル用近赤外線吸収フィルターの製造方法によれば、
一般式MyWOz(但し、MはCs、Rb、K、Na、Ba、Ca、Sr、Mgの内から選択される1種以上の元素、Wはタングステン、Oは酸素、0.1≦y≦0.5、2.2≦z≦3.0)で表記される複合タングステン酸化物Aの微粒子を原料とし、かつ、一般式LixMyWOz(但し、Liはリチウム、MはCs、Rb、K、Na、Ba、Ca、Sr、Mgの内から選択される1種以上の元素、Wはタングステン、Oは酸素、0.0001≦x<0.1、0.1≦y≦0.5、2.2≦z≦3.0)で表記される組成となるようにリチウム元素を有する化合物を上記原料に添加し、この混合体を大気中若しくは不活性ガス雰囲気中で焼成した後、還元性ガス雰囲気中または還元性ガスと不活性ガスの混合雰囲気中で熱処理して請求項3に記載の近赤外線遮蔽材料微粒子を製造し、この近赤外線吸収材料微粒子を用いて上記近赤外線吸収材料微粒子分散体を得ることを特徴としているため、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プラズマディスプレイパネル用近赤外線吸収フィルターを製造することが可能となる。
Next, according to the method for manufacturing a near-infrared absorption filter for a plasma display panel according to claim 10,
General formula MyWOz (where M is one or more elements selected from Cs, Rb, K, Na, Ba, Ca, Sr, Mg, W is tungsten, O is oxygen, 0.1 ≦ y ≦ 0 .5, 2.2 ≦ z ≦ 3.0) as a raw material, and a general formula ZnxMyWOz (where Zn is zinc, M is Cs, Rb, K, Na, One or more elements selected from Ba, Ca, Sr, and Mg, W is tungsten, O is oxygen, 0.001 ≦ x ≦ 2.0, 0.1 ≦ y ≦ 0.5, 2.2 ≦ z ≦ 3.0) is added to the raw material so that the composition is expressed by the following formula, and this mixture is added in a reducing gas atmosphere, an inert gas atmosphere, or a reducing gas and an inert gas. The near-infrared shielding material according to
Moreover, according to the manufacturing method of the near-infrared absorption filter for plasma display panels which concerns on
General formula MyWOz (where M is one or more elements selected from Cs, Rb, K, Na, Ba, Ca, Sr, Mg, W is tungsten, O is oxygen, 0.1 ≦ y ≦ 0 .5, 2.2 ≦ z ≦ 3.0) as a raw material, and the general formula LixMyWOz (where Li is lithium, M is Cs, Rb, K, Na, One or more elements selected from Ba, Ca, Sr, and Mg, W is tungsten, O is oxygen, 0.0001 ≦ x <0.1, 0.1 ≦ y ≦ 0.5, 2.2 ≦ z ≦ 3.0) A compound having lithium element is added to the raw material so as to have a composition represented by ≦ z ≦ 3.0), and the mixture is fired in the atmosphere or in an inert gas atmosphere, and then in a reducing gas atmosphere. Or, heat treatment in a mixed atmosphere of reducing gas and inert gas 3 is produced, and the near-infrared absorbing material fine particle dispersion is obtained by using the near-infrared absorbing material fine particles. Therefore, high visible light transmittance and near-infrared absorptivity are obtained. It is possible to produce a near-infrared absorption filter for a plasma display panel that exhibits excellent moisture and heat resistance while being maintained.
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.
近赤外線吸収材料微粒子が分散された近赤外線吸収材料微粒子分散体を有する第一発明に係るプラズマディスプレイパネル用近赤外線吸収フィルターは、
上記近赤外線吸収材料微粒子が、一般式ZnxMyWOz(但し、Znは亜鉛、MはCs、Rb、K、Na、Ba、Ca、Sr、Mgの内から選択される1種以上の元素、Wはタングステン、Oは酸素、0.001≦x≦2.0、0.1≦y≦0.5、2.2≦z≦3.0)で表記される亜鉛が固溶した六方晶の結晶構造を有する複合タングステン酸化物Bの微粒子で構成され、その格子定数の比c/aが、一般式MyWOz(但し、MはCs、Rb、K、Na、Ba、Ca、Sr、Mgの内から選択される1種以上の元素、Wはタングステン、Oは酸素、0.1≦y≦0.5、2.2≦z≦3.0)で表記される複合タングステン酸化物Aの格子定数の比c/aよりも大きく、その数値が1.027300〜1.027700であることを特徴とし、
また、近赤外線吸収材料微粒子が分散された近赤外線吸収材料微粒子分散体を有する第二発明に係るプラズマディスプレイパネル用近赤外線吸収フィルターは、
上記近赤外線吸収材料微粒子が、一般式LixMyWOz(但し、Liはリチウム、MはCs、Rb、K、Na、Ba、Ca、Sr、Mgの内から選択される1種以上の元素、Wはタングステン、Oは酸素、0.0001≦x<0.1、0.1≦y≦0.5、2.2≦z≦3.0)で表記されるリチウムが固溶した六方晶の結晶構造を有する複合タングステン酸化物Bの微粒子で構成され、その格子定数の比c/aが、一般式MyWOz(但し、MはCs、Rb、K、Na、Ba、Ca、Sr、Mgの内から選択される1種以上の元素、Wはタングステン、Oは酸素、0.1≦y≦0.5、2.2≦z≦3.0)で表記される複合タングステン酸化物Aの格子定数の比c/aよりも大きく、その数値が1.027300〜1.029000であることを特徴とする。
A near-infrared absorbing filter for a plasma display panel according to the first invention having a near-infrared absorbing material fine particle dispersion in which near-infrared absorbing material fine particles are dispersed,
The near-infrared absorbing material fine particles have a general formula ZnxMyWOz (where Zn is zinc, M is one or more elements selected from Cs, Rb, K, Na, Ba, Ca, Sr, and Mg, and W is tungsten. , O is oxygen, 0.001 ≦ x ≦ 2.0, 0.1 ≦ y ≦ 0.5, 2.2 ≦ z ≦ 3.0), which is a hexagonal crystal structure in which zinc is dissolved. The ratio of the lattice constant c / a is selected from the general formula MyWOz (where M is selected from Cs, Rb, K, Na, Ba, Ca, Sr, and Mg). 1 or more elements, W is tungsten, O is oxygen, and the lattice constant ratio c of the composite tungsten oxide A expressed by 0.1 ≦ y ≦ 0.5, 2.2 ≦ z ≦ 3.0) Larger than / a, and the numerical value is 1.027300 to 1.027700. And butterfly,
Further, the near-infrared absorbing filter for plasma display panel according to the second invention having a near-infrared absorbing material fine particle dispersion in which near-infrared absorbing material fine particles are dispersed,
The near-infrared absorbing material fine particles have a general formula LixMyWOz (where Li is lithium, M is one or more elements selected from Cs, Rb, K, Na, Ba, Ca, Sr, and Mg, and W is tungsten. , O is oxygen, 0.0001 ≦ x <0.1, 0.1 ≦ y ≦ 0.5, 2.2 ≦ z ≦ 3.0) and a hexagonal crystal structure in which lithium is dissolved. The ratio of the lattice constant c / a is selected from the general formula MyWOz (where M is selected from Cs, Rb, K, Na, Ba, Ca, Sr, and Mg). 1 or more elements, W is tungsten, O is oxygen, and the lattice constant ratio c of the composite tungsten oxide A expressed by 0.1 ≦ y ≦ 0.5, 2.2 ≦ z ≦ 3.0) Larger than / a, and the value is 1.027300 to 1.029000 And wherein the Rukoto.
(1)近赤外線吸収材料微粒子(ZnxMyWOzとLixMyWOz)
近赤外線吸収材料微粒子に適用される本発明の第一微粒子は、一般式ZnxMyWOzで表記される亜鉛が固溶した六方晶の結晶構造を有する複合タングステン酸化物Bの微粒子で構成され、その格子定数の比c/aが、一般式MyWOzで表記される上記複合タングステン酸化物Aの格子定数の比c/aよりも大きく、その数値が1.027300〜1.027700であることを特徴とし、また、近赤外線吸収材料微粒子に適用される本発明の第二微粒子は、一般式LixMyWOzで表記されるリチウムが固溶した六方晶の結晶構造を有する複合タングステン酸化物Bの微粒子で構成され、その格子定数の比c/aが、一般式MyWOzで表記される複合タングステン酸化物Aの格子定数の比c/aよりも大きく、その数値が1.027300〜1.029000であることを特徴とする。
(1) Near-infrared absorbing material fine particles (ZnxMyWOz and LixMyWOz)
The first fine particles of the present invention applied to the near-infrared absorbing material fine particles are composed of composite tungsten oxide B fine particles having a hexagonal crystal structure in which zinc represented by the general formula ZnxMyWOz is solid-dissolved, and its lattice constant. The ratio c / a is larger than the lattice constant ratio c / a of the composite tungsten oxide A represented by the general formula MyWOz, and the numerical value is 1.027300 to 1.027700, The second fine particles of the present invention applied to the near-infrared absorbing material fine particles are composed of composite tungsten oxide B fine particles having a hexagonal crystal structure in which lithium represented by the general formula LixMyWOz is dissolved, and its lattice The ratio c / a of the constant is larger than the ratio c / a of the lattice constant of the composite tungsten oxide A represented by the general formula MyWOz, and the value is 1.02. Characterized in that it is a 300 to 1.029000.
まず、一般式ZnxMyWOz、一般式LixMyWOzおよび一般式MyWOzで表記される複合タングステン酸化物において、タングステン(W)の組成を1としたときの酸素(O)の組成比zは、各一般式のカッコ中に示されているように2.2以上3.0以下である。組成比zがこの範囲の場合、材料としての化学的安定性を得ることができるため、近赤外線吸収能を有する有効な微粒子として適用できる。 First, in the composite tungsten oxide represented by the general formula ZnxMyWOz, the general formula LixMyWOz, and the general formula MyWOz, the composition ratio z of oxygen (O) when the composition of tungsten (W) is 1, It is 2.2 or more and 3.0 or less as shown in the inside. When the composition ratio z is in this range, chemical stability as a material can be obtained, so that it can be applied as effective fine particles having near infrared absorption ability.
また、タングステン(W)の組成を1としたときの元素(M)の組成比yは、各一般式のカッコ中に示されているように、光学特性の観点から0.1以上0.5以下であることを要する。yの値が0.1未満であると、一般式ZnxMyWOz、一般式LixMyWOzおよび一般式MyWOzで表記される複合タングステン酸化物が化合物として不安定になり、WO3やWO2等の異相が析出する。また、yの値が大きいほど近赤外線吸収能は向上するが、複合タングステン酸化物が化合物として安定に存在する最大の値は0.5以下であり、好ましくは0.33付近である。 In addition, the composition ratio y of the element (M) when the composition of tungsten (W) is 1 is 0.1 or more and 0.5 from the viewpoint of optical characteristics as shown in parentheses of each general formula. The following is required. When the value of y is less than 0.1, the composite tungsten oxide represented by the general formula ZnxMyWOz, the general formula LixMyWOz, and the general formula MyWOz becomes unstable as a compound, and foreign phases such as WO 3 and WO 2 are precipitated. . Further, the larger the value of y, the better the near-infrared absorption ability, but the maximum value at which the composite tungsten oxide stably exists as a compound is 0.5 or less, and preferably around 0.33.
また、一般式ZnxMyWOz、一般式LixMyWOzおよび一般式MyWOzで表記される複合タングステン酸化物微粒子が六方晶の結晶構造を有する場合、この微粒子の可視光領域での透過性が向上しかつ近赤外域での吸収性が向上する。この六方晶の結晶構造の模式的な平面図である図2を参照して説明する。図2において符号1で示すWO6単位にて形成される8面体が、6個集合して六角形の空隙(トンネル)が構成され、当該空隙中に、符号2で示す元素(M)が配置して1箇の単位を構成し、この1箇の単位が多数集合して六方晶の結晶構造を構成する。この六角形の空隙に元素(M)の陽イオンが添加されて存在するとき、近赤外線領域の吸収が向上する。ここで、一般的には、イオン半径の大きな元素(M)を添加したとき当該六方晶が形成されるので好ましい。
In addition, when the composite tungsten oxide fine particles represented by the general formula ZnxMyWOz, the general formula LixMyWOz, and the general formula MyWOz have a hexagonal crystal structure, the transmittance of the fine particles in the visible light region is improved and in the near infrared region. Improves absorption. This will be described with reference to FIG. 2, which is a schematic plan view of the hexagonal crystal structure. In FIG. 2, six octahedrons formed by WO 6 unit indicated by
六方晶の結晶構造を有する複合タングステン酸化物粒子が均一な結晶構造を有するとき、元素(M)の添加量yは、上述したように0.1以上0.5以下であり、好ましくは0.33付近である。酸素(O)の組成比z=3のとき、yの値が0.33となることで、元素(M)が六角形の空隙の全てに配置されると考えられる。 When the composite tungsten oxide particles having a hexagonal crystal structure have a uniform crystal structure, the addition amount y of the element (M) is not less than 0.1 and not more than 0.5 as described above, and preferably 0.8. It is around 33. When the composition ratio z = 3 of oxygen (O), the value of y is 0.33, so that the element (M) is considered to be disposed in all hexagonal voids.
また、一般式ZnxMyWOzで表記される亜鉛が固溶した複合タングステン酸化物B微粒子、および、一般式LixMyWOzで表記されるリチウムが固溶した複合タングステン酸化物B微粒子が、上述した六方晶以外に、正方晶、立方晶のタングステンブロンズの構造をとるときも近赤外線吸収能を有する微粒子として有効である。上記亜鉛またはリチウムが固溶した複合タングステン酸化物B微粒子がとる結晶構造によって、近赤外線領域の吸収位置が変化する傾向があり、この近赤外線領域の吸収位置は、立方晶よりも正方晶のときが長波長側に移動し、更に六方晶のときは正方晶のときよりも長波長側に移動する傾向がある。また、上記吸収位置の変動に付随して、可視光線領域の吸収は六方晶が最も少なく、次に正方晶であり、立方晶はこの中では最も大きい。よって、より可視光領域の光を透過し、より近赤外線領域の光を遮蔽する用途には、上述したように六方晶のタングステンブロンズを用いることが必要である。但し、ここで述べた光学特性の傾向は、あくまで大まかな傾向であり、添加元素の種類や、添加量、酸素量によっても変化するものであり、これに限定されるわけではない。従って、一般式MyWOzで表記される複合タングステン酸化物A微粒子と炭酸亜鉛等の亜鉛元素を有する化合物を反応させて製造した一般式ZnxMyWOzで表記される亜鉛が固溶した複合タングステン酸化物B微粒子、あるいは、一般式MyWOzで表記される複合タングステン酸化物A微粒子と炭酸リチウム等のリチウム元素を有する化合物を反応させて製造した一般式LixMyWOzで表記されるリチウムが固溶した複合タングステン酸化物B微粒子に、上述した六方晶以外の、正方晶、立方晶のタングステンブロンズ構造が若干含まれていても近赤外線吸収能を有する本発明の第一並びに第二微粒子として使用することは可能である。 In addition, the composite tungsten oxide B fine particles in which zinc represented by the general formula ZnxMyWOz is dissolved, and the composite tungsten oxide B fine particles in which lithium represented by the general formula LixMyWOz is solid-stated are the hexagonal crystals described above. Even when taking the structure of tetragonal or cubic tungsten bronze, it is effective as fine particles having near infrared absorption ability. The absorption position in the near infrared region tends to change depending on the crystal structure of the composite tungsten oxide B fine particles in which zinc or lithium is dissolved, and the absorption position in the near infrared region is more tetragonal than cubic. Tends to move to the longer wavelength side, and when it is hexagonal, it tends to move to the longer wavelength side than when it is tetragonal. Further, accompanying the change in the absorption position, the absorption in the visible light region is the smallest in the hexagonal crystal, the next is the tetragonal crystal, and the cubic is the largest among them. Therefore, as described above, it is necessary to use hexagonal tungsten bronze for the purpose of transmitting light in the visible light region and shielding light in the near infrared region. However, the tendency of the optical characteristics described here is merely a rough tendency, and varies depending on the kind of additive element, the amount of addition, and the amount of oxygen, and is not limited to this. Accordingly, a composite tungsten oxide B fine particle in which zinc represented by the general formula ZnxMyWOz produced by reacting a compound tungsten oxide A fine particle represented by the general formula MyWOz and a compound having a zinc element such as zinc carbonate is produced. Alternatively, the composite tungsten oxide A fine particles represented by the general formula LixMyWOz produced by reacting the compound tungsten oxide A fine particles represented by the general formula MyWOz with a compound having a lithium element such as lithium carbonate may be used. Even if a tetragonal or cubic tungsten bronze structure other than the hexagonal crystal described above is included, it can be used as the first and second fine particles of the present invention having near infrared absorption ability.
次に、一般式ZnxMyWOzで表記される複合タングステン酸化物Bにおいて、タングステン(W)の組成を1としたときの亜鉛(Zn)の組成比xは、一般式のカッコ中に示されているように0.001≦x≦2.0である。また、一般式LixMyWOzで表記される複合タングステン酸化物Bにおいて、タングステン(W)の組成を1としたときのリチウム(Li)の組成比xは、一般式のカッコ中に示されているように0.0001≦x<0.1である。六方晶の結晶構造を有する複合タングステン酸化物では、酸素(O)の組成比z=3のとき、上記WO6単位にて形成される8面体が6個集合して構成する六角形の空隙以外に、同じくWO6単位にて形成される8面体が3個集合して三角形の空隙(トンネル)が構成される。すなわち、M元素とは異なるサイトが存在するが、三角形の空隙中に亜鉛およびリチウムが配置すると考えられる。 Next, in the composite tungsten oxide B represented by the general formula ZnxMyWOz, the composition ratio x of zinc (Zn) when the composition of tungsten (W) is 1 is shown in parentheses in the general formula. 0.001 ≦ x ≦ 2.0. Further, in the composite tungsten oxide B represented by the general formula LixMyWOz, the composition ratio x of lithium (Li) when the composition of tungsten (W) is 1, as shown in parentheses of the general formula 0.0001 ≦ x <0.1. In the composite tungsten oxide having a hexagonal crystal structure, when the composition ratio of oxygen (O) is z = 3, other than hexagonal voids formed by assembling six octahedrons formed of the above WO 6 units In addition, three octahedrons that are also formed in units of WO 6 are assembled to form a triangular void (tunnel). That is, although a site different from the M element exists, it is considered that zinc and lithium are arranged in a triangular void.
そして、一般式ZnxMyWOzで表記される複合タングステン酸化物Bにおける格子定数の比c/a(図3の模式図で示す六方最密格子の符号a、符号c参照)が、亜鉛元素を有する化合物と反応させる前の一般式MyWOzで表記される複合タングステン酸化物Aの格子定数の比c/aよりも大きいことが確認され、ZnxMyWOzで表記される複合タングステン酸化物Bにおける格子定数の比c/aが大きくなっていることから、亜鉛(Zn)が固溶していると考えられる。具体的に説明すると、一般式ZnxMyWOzで表記される複合タングステン酸化物Bにおける格子定数の比c/aは、出発原料である一般式MyWOzで表記される複合タングステン酸化物Aの格子定数の比c/aに較べて0.000050以上大きくなる。一方、複合タングステン酸化物Bの格子定数の比c/aと出発原料の複合タングステン酸化物Aの格子定数の比c/aとの差の上限は、0.000400以下である。上限が0.000400以下である理由は、複合タングステン酸化物Bの格子定数の比c/aが、出発原料の複合タングステン酸化物Aの格子定数の比c/aより0.000400を超えて大きくなると、格子定数の比c/aが過大になり、後述する元素(M)の脱離が発生し易くなって耐湿熱特性についての改善効果が低下するからである。そして、一般式ZnxMyWOzで表記される複合タングステン酸化物Bの格子定数の比c/aは、1.027300〜1.027700であることを要する。 And the ratio c / a of the lattice constant in the composite tungsten oxide B represented by the general formula ZnxMyWOz (see the hexagonal close-packed lattice symbols a and c shown in the schematic diagram of FIG. 3) is a compound containing a zinc element. It is confirmed that the lattice constant ratio c / a of the composite tungsten oxide A represented by the general formula MyWOz before the reaction is larger than the lattice constant ratio c / a of the composite tungsten oxide B represented by ZnxMyWOz. Therefore, it is considered that zinc (Zn) is in solid solution. More specifically, the ratio c / a of the lattice constant in the composite tungsten oxide B represented by the general formula ZnxMyWOz is the ratio c of the lattice constant of the composite tungsten oxide A represented by the general formula MyWOz as the starting material. More than 0.000050 compared to / a. On the other hand, the upper limit of the difference between the lattice constant ratio c / a of the composite tungsten oxide B and the lattice constant ratio c / a of the starting composite tungsten oxide A is 0.000400 or less. The reason why the upper limit is 0.000400 or less is that the lattice constant ratio c / a of the composite tungsten oxide B is larger than the lattice constant ratio c / a of the starting composite tungsten oxide A by more than 0.000400. This is because the lattice constant ratio c / a becomes excessive, and the element (M) described later tends to be desorbed, so that the improvement effect on the wet heat resistance is reduced. The ratio c / a of the lattice constant of the composite tungsten oxide B represented by the general formula ZnxMyWOz needs to be 1.027300 to 1.027700.
また、一般式LixMyWOzで表記される複合タングステン酸化物Bにおける格子定数の比c/aが、リチウム元素を有する化合物と反応させる前の一般式MyWOzで表記される複合タングステン酸化物Aの格子定数の比c/aよりも大きいことが確認され、LixMyWOzで表記される複合タングステン酸化物Bにおける格子定数の比c/aが大きくなっていることから、リチウム(Li)も固溶していると考えられる。具体的に説明すると、一般式LixMyWOzで表記される複合タングステン酸化物Bにおける格子定数の比c/aは、出発原料である一般式MyWOzで表記される複合タングステン酸化物Aの格子定数の比c/aに較べて0.000050以上大きくなる。一方、複合タングステン酸化物Bの格子定数の比c/aと出発原料の複合タングステン酸化物Aの格子定数の比c/aとの差の上限は、0.001700以下である。上限が0.001700以下である理由は、複合タングステン酸化物Bの格子定数の比c/aが、出発原料の複合タングステン酸化物Aの格子定数の比c/aより0.001700を超えて大きくなると、格子定数の比c/aが過大になり、後述する元素(M)の脱離が発生し易くなって耐湿熱特性についての改善効果が低下するからである。そして、一般式LixMyWOzで表記される複合タングステン酸化物Bの格子定数の比c/aは、1.027300〜1.029000であることを要する。 In addition, the lattice constant ratio c / a in the composite tungsten oxide B expressed by the general formula LixMyWOz is equal to the lattice constant of the composite tungsten oxide A expressed by the general formula MyWOz before reacting with the compound having a lithium element. Since the ratio c / a of the lattice constant in the composite tungsten oxide B represented by LixMyWOz is confirmed to be larger than the ratio c / a, it is considered that lithium (Li) is also in solid solution. It is done. More specifically, the ratio c / a of the lattice constant in the composite tungsten oxide B expressed by the general formula LixMyWOz is the ratio c of the lattice constant of the composite tungsten oxide A expressed by the general formula MyWOz as the starting material. More than 0.000050 compared to / a. On the other hand, the upper limit of the difference between the lattice constant ratio c / a of the composite tungsten oxide B and the lattice constant ratio c / a of the starting composite tungsten oxide A is 0.001700 or less. The reason why the upper limit is 0.001700 or less is that the lattice constant ratio c / a of the composite tungsten oxide B is larger than the lattice constant ratio c / a of the starting composite tungsten oxide A by more than 0.001700. This is because the lattice constant ratio c / a becomes excessive, and the element (M) described later tends to be desorbed, so that the improvement effect on the wet heat resistance is reduced. And the ratio c / a of the lattice constant of the composite tungsten oxide B expressed by the general formula LixMyWOz needs to be 1.027300 to 1.029000.
更に、一般式ZnxMyWOzまたはLixMyWOzで表記される複合タングステン酸化物Bにおける格子定数のc軸も、亜鉛元素を有する化合物またはリチウム元素を有する化合物と反応させる前の一般式MyWOzで表記される複合タングステン酸化物Aの格子定数のc軸より伸びていることが確認されていることからも亜鉛(Zn)またはリチウム(Li)が固溶していると考えられる。ここで、上記亜鉛(Zn)、リチウム(Li)が固溶しているとは、亜鉛元素またはリチウム元素を有する化合物から供給される添加亜鉛または添加リチウムの一部若しくは全てが固溶している状態をいう。 Further, the composite tungsten oxide represented by the general formula MyWOz before the reaction with the compound having the zinc element or the compound having the lithium element is also performed on the c-axis of the lattice constant in the composite tungsten oxide B represented by the general formula ZnxMyWOz or LixMyWOz. From the fact that it is confirmed that the lattice constant of the product A extends from the c-axis, it is considered that zinc (Zn) or lithium (Li) is dissolved. Here, the zinc (Zn) and lithium (Li) are in solid solution means that part or all of the added zinc or the added lithium supplied from the zinc element or the compound containing lithium element is in solid solution. State.
ところで、一般式ZnxMyWOzで表記される亜鉛が固溶した複合タングステン酸化物B、並びに、一般式LixMyWOzで表記されるリチウムが固溶した複合タングステン酸化物Bに関し、一般式MyWOzで表記される複合タングステン酸化物Aと比較して耐湿熱特性が改善される理由は現在のところ不明であるが、本発明者等は以下のように推察している。まず、一般式MyWOzで表記される複合タングステン酸化物Aの湿熱条件での近赤外線吸収能の劣化現象には、水分の存在が深く係わっていることが本発明者等によって確認されている。一般式MyWOzで表記される複合タングステン酸化物Aは、WO3と同様に酸性酸化物であり、水分中で不安定となる。WO3を水に浸漬するとW成分が溶出し、pHが低下する。一般式MyWOzで表記される複合タングステン酸化物Aを水に浸漬すると、同様にW成分が溶出しpHが低下する。このとき、元素(M)が、Cs、Rb、K、Na、Ba、Ca、Sr等の塩基性元素である場合、酸性水溶液を中和する形で元素(M)の溶出が促進され、上記近赤外線吸収能が低下するものと考えられる。 By the way, with respect to the composite tungsten oxide B in which zinc represented by the general formula ZnxMyWOz is dissolved, and the composite tungsten oxide B in which lithium represented by the general formula LixMyWOz is dissolved, the composite tungsten represented by the general formula MyWOz. The reason why the wet heat resistance is improved as compared with the oxide A is currently unknown, but the present inventors speculate as follows. First, it has been confirmed by the present inventors that the presence of moisture is deeply related to the deterioration phenomenon of the near-infrared absorptivity of the composite tungsten oxide A represented by the general formula MyWOz under wet heat conditions. The composite tungsten oxide A represented by the general formula MyWOz is an acidic oxide like WO 3 and is unstable in moisture. When WO 3 is immersed in water, the W component is eluted and the pH is lowered. When the composite tungsten oxide A represented by the general formula MyWOz is immersed in water, the W component is similarly eluted and the pH is lowered. At this time, when the element (M) is a basic element such as Cs, Rb, K, Na, Ba, Ca, Sr, etc., elution of the element (M) is promoted in the form of neutralizing the acidic aqueous solution. It is thought that near-infrared absorption ability falls.
一方、一般式ZnxMyWOzで表記される複合タングステン酸化物Bは複合タングステン酸化物B中に両性元素である亜鉛(Zn)が含まれているため、W(タングステン)成分による酸性を中和するために亜鉛(Zn)が消費され、元素(M)の溶出を抑制しているものと考えられる。このような考えから、一般式ZnxMyWOzで表記される複合タングステン酸化物Bの亜鉛(Zn)組成比xが0.001未満であると、元素(M)の溶出を抑制するZn量が不十分で複合タングステン酸化物Bの十分な耐久性(耐湿熱性)が得られない。他方、亜鉛(Zn)組成比xが2.0を超えると、複合タングステン酸化物Bの上記耐久性(耐湿熱性)は維持されるが、ヘイズが高くなる。ヘイズが上昇する理由は、亜鉛(Zn)の増加に伴って、使用している分散剤とのマッチングの問題によるものと推察している。尚、上記格子定数の比c/aが1.027700を超えて過大になると耐湿熱性が低下するが、この理由の詳細は明らかではないものの元素(M)の脱離が容易になるためと推察している。 On the other hand, since the composite tungsten oxide B represented by the general formula ZnxMyWOz contains zinc (Zn) which is an amphoteric element in the composite tungsten oxide B, in order to neutralize the acidity caused by the W (tungsten) component. It is considered that zinc (Zn) is consumed and the elution of the element (M) is suppressed. From such an idea, when the zinc (Zn) composition ratio x of the composite tungsten oxide B represented by the general formula ZnxMyWOz is less than 0.001, the amount of Zn for suppressing elution of the element (M) is insufficient. Sufficient durability (moisture heat resistance) of the composite tungsten oxide B cannot be obtained. On the other hand, when the zinc (Zn) composition ratio x exceeds 2.0, the durability (wet heat resistance) of the composite tungsten oxide B is maintained, but the haze increases. The reason why the haze is increased is presumed to be due to the problem of matching with the dispersing agent used as zinc (Zn) increases. In addition, when the ratio c / a of the lattice constants exceeds 1.027700, the heat and humidity resistance decreases. However, although the details of this reason are not clear, it is presumed that the element (M) is easily desorbed. is doing.
同様に、一般式LixMyWOzで表記される複合タングステン酸化物Bも、リチウム(Li)が固溶していることで元素(M)の溶出や脱離を抑制していると考えられる。そして、一般式LixMyWOzで表記される複合タングステン酸化物Bのリチウム(Li)組成比xが0.0001未満であると、上記元素(M)の溶出や脱離を抑制するLi量が不十分で耐熱性に関する複合タングステン酸化物Bの十分な効果が得られない。他方、リチウム(Li)組成比xが0.1以上であると複合タングステン酸化物Bの耐熱性が悪くなる。この理由の詳細も明らかでないが、亜鉛の場合と同様、Liの増加に伴って上記格子定数の比c/aが過大になると元素(M)の脱離が容易になるためと推察している。 Similarly, it is considered that the composite tungsten oxide B represented by the general formula LixMyWOz also suppresses elution and desorption of the element (M) due to the solid solution of lithium (Li). When the lithium (Li) composition ratio x of the composite tungsten oxide B represented by the general formula LixMyWOz is less than 0.0001, the amount of Li for suppressing the elution and desorption of the element (M) is insufficient. A sufficient effect of the composite tungsten oxide B regarding heat resistance cannot be obtained. On the other hand, when the lithium (Li) composition ratio x is 0.1 or more, the heat resistance of the composite tungsten oxide B is deteriorated. Although the details of this reason are not clear, as in the case of zinc, it is assumed that desorption of the element (M) is facilitated when the ratio c / a of the lattice constants becomes excessive as Li increases. .
尚、上記複合タングステン酸化物Bで構成される近赤外線吸収能を有する本発明の第一並びに第二微粒子表面が、Si、Ti、Zr、Alの一種類以上の元素を含有する酸化物で被覆されていることは微粒子の耐候性を向上させる観点から好ましい。 In addition, the surface of the first and second fine particles of the present invention having near infrared absorption ability composed of the composite tungsten oxide B is coated with an oxide containing one or more elements of Si, Ti, Zr, and Al. It is preferable from the viewpoint of improving the weather resistance of the fine particles.
(2)複合タングステン酸化物Bで構成される近赤外線吸収能を有する微粒子の製造
(a)まず、一般式ZnxMyWOz(但し、Znは亜鉛、MはCs、Rb、K、Na、Ba、Ca、Sr、Mgの内から選択される1種以上の元素、Wはタングステン、Oは酸素、0.001≦x≦2.0、0.1≦y≦0.5、2.2≦z≦3.0)で表記される亜鉛が固溶した六方晶の結晶構造を有する複合タングステン酸化物B微粒子を製造するには、まず、一般式MyWOz(但し、MはCs、Rb、K、Na、Ba、Ca、Sr、Mgの内から選択される1種以上の元素、Wはタングステン、Oは酸素、0.1≦y≦0.5、2.2≦z≦3.0)で表記される複合タングステン酸化物Aを合成し、得られた複合タングステン酸化物A微粒子に亜鉛元素を有する化合物を添加し、この混合物を、還元性ガス雰囲気中若しくは不活性ガス雰囲気中または還元性ガスと不活性ガスの混合雰囲気中で焼成(熱処理)して製造することができる。上記複合タングステン酸化物A微粒子と亜鉛元素を有する化合物との混合物を還元性ガスと不活性ガスの混合雰囲気中で焼成(熱処理)する場合、不活性ガス中における還元性ガスの濃度については、焼成(熱処理)温度に応じて適宜選定すれば特に限定されないが、好ましくは20vol %以下、より好ましくは10vol %以下、更に好ましくは7〜0.01vol %である。不活性ガス中における還元性ガスの濃度が20vol %以下であると、複合タングステン酸化物A微粒子の急速な還元を回避することができるからである。
(2) Production of fine particles having near-infrared absorption ability composed of composite tungsten oxide B (a) First, general formula ZnxMyWOz (where Zn is zinc, M is Cs, Rb, K, Na, Ba, Ca, One or more elements selected from Sr and Mg, W is tungsten, O is oxygen, 0.001 ≦ x ≦ 2.0, 0.1 ≦ y ≦ 0.5, 2.2 ≦ z ≦ 3 0.0) In order to produce a composite tungsten oxide B fine particle having a hexagonal crystal structure in which zinc represented by a solid solution is represented by the general formula MyWOz (where M is Cs, Rb, K, Na, Ba) , Ca, Sr, Mg, one or more elements, W is tungsten, O is oxygen, 0.1 ≦ y ≦ 0.5, 2.2 ≦ z ≦ 3.0) Composite tungsten oxide A was synthesized, and the resulting composite tungsten oxide A fine particles were Adding a compound having a lead element, the mixture can be prepared baking (heat treatment) to in a mixed atmosphere of a reducing gas atmosphere or an inert gas atmosphere or a reducing gas and an inert gas. When the mixture of the composite tungsten oxide A fine particles and the compound containing zinc element is fired (heat treatment) in a mixed atmosphere of a reducing gas and an inert gas, the concentration of the reducing gas in the inert gas is determined by firing. (Heat treatment) Although it will not specifically limit if it selects suitably according to temperature, Preferably it is 20 vol% or less, More preferably, it is 10 vol% or less, More preferably, it is 7-0.01 vol%. This is because when the concentration of the reducing gas in the inert gas is 20 vol% or less, rapid reduction of the composite tungsten oxide A fine particles can be avoided.
また、上記亜鉛元素を有する化合物としては、酸化亜鉛、炭酸亜鉛、または、塩基性炭酸亜鉛を適用することができ、これ等の中で、特に炭酸亜鉛(ZnCO3)または塩基性炭酸亜鉛[2ZnCO3・3Zn(OH)2]の適用が望ましい。これ等炭酸亜鉛や塩基性炭酸亜鉛の適用が望ましいのは、上述した還元性ガス雰囲気、不活性ガス雰囲気、または、還元性ガスと不活性ガスの混合雰囲気下で焼成(熱処理)することで、上記複合タングステン酸化物Aに亜鉛が固溶した複合タングステン酸化物Bの微粒子を製造し易いからである。尚、工業的には炭酸亜鉛と水酸化亜鉛で構成される塩基性炭酸亜鉛の組成は不定で、上記[2ZnCO3・3Zn(OH)2]の組成は塩基性炭酸亜鉛の代表組成を示しているに過ぎないため、塩基性炭酸亜鉛の組成が[2ZnCO3・3Zn(OH)2]に限定されるものではない。 In addition, zinc oxide, zinc carbonate, or basic zinc carbonate can be applied as the compound having the zinc element. Among these, zinc carbonate (ZnCO 3 ) or basic zinc carbonate [2ZnCO application of 3 · 3Zn (OH) 2] is desirable. It is desirable to apply these zinc carbonate and basic zinc carbonate by firing (heat treatment) in the reducing gas atmosphere, the inert gas atmosphere, or the mixed atmosphere of the reducing gas and the inert gas described above. This is because it is easy to produce fine particles of composite tungsten oxide B in which zinc is dissolved in the composite tungsten oxide A. Industrially, the composition of basic zinc carbonate composed of zinc carbonate and zinc hydroxide is indefinite, and the composition of the above [2ZnCO 3 .3Zn (OH) 2 ] represents a representative composition of basic zinc carbonate. Therefore, the composition of the basic zinc carbonate is not limited to [2ZnCO 3 .3Zn (OH) 2 ].
次に、上記焼成(熱処理)温度は雰囲気に応じて適宜選定すればよいが、雰囲気が不活性ガス単独中の場合は、製造時間の短縮と単相性の観点から、200℃を超え600℃未満、好ましくは300℃を超え500℃未満、より好ましくは350℃を超え450℃未満である。焼成(熱処理)温度が低すぎると亜鉛原子の拡散に時間を要するため生産的ではない。反対に焼成(熱処理)温度が高すぎると異相が生成してしまう。一方、上記雰囲気が不活性ガスと還元性ガスの混合雰囲気中の場合は、還元性ガス濃度に応じてWO2が生成しない温度を適宜選定すればよい。このときの焼成(熱処理)時間は温度に応じて適宜選択すればよい。但し、処理時間が長時間に及ぶと、一般式ZnxMyWOzで表記される複合タングステン酸化物Bの格子定数の比c/aが、上限である1.027700を超えることがあるので留意する必要がある。例えば、処理温度が350℃を超え450℃未満であれば、処理時間は10時間以下である。 Next, the calcination (heat treatment) temperature may be appropriately selected according to the atmosphere. However, when the atmosphere is in an inert gas alone, it is more than 200 ° C. and less than 600 ° C. from the viewpoint of shortening the manufacturing time and single phase. , Preferably more than 300 ° C and less than 500 ° C, more preferably more than 350 ° C and less than 450 ° C. If the calcination (heat treatment) temperature is too low, it takes time to diffuse zinc atoms, which is not productive. Conversely, if the firing (heat treatment) temperature is too high, a heterogeneous phase is generated. On the other hand, when the atmosphere is a mixed atmosphere of an inert gas and a reducing gas, a temperature at which WO 2 is not generated may be appropriately selected according to the reducing gas concentration. The firing (heat treatment) time at this time may be appropriately selected according to the temperature. However, it should be noted that when the treatment time is extended for a long time, the lattice constant ratio c / a of the composite tungsten oxide B represented by the general formula ZnxMyWOz may exceed the upper limit of 1.027700. . For example, if processing temperature exceeds 350 degreeC and less than 450 degreeC, processing time is 10 hours or less.
(b)また、一般式LixMyWOz(但し、Liはリチウム、MはCs、Rb、K、Na、Ba、Ca、Sr、Mgの内から選択される1種以上の元素、Wはタングステン、Oは酸素、0.0001≦x<0.1、0.1≦y≦0.5、2.2≦z≦3.0)で表記されるリチウムが固溶した六方晶の結晶構造を有する複合タングステン酸化物B微粒子を製造するにも、まず、一般式MyWOz(但し、MはCs、Rb、K、Na、Ba、Ca、Sr、Mgの内から選択される1種以上の元素、Wはタングステン、Oは酸素、0.1≦y≦0.5、2.2≦z≦3.0)で表記される複合タングステン酸化物Aを合成し、得られた複合タングステン酸化物A微粒子にリチウム元素を有する化合物を添加し、この混合物を、大気中若しくは不活性ガス雰囲気中で焼成した後、還元性ガス雰囲気中または還元性ガスと不活性ガスの混合雰囲気中で焼成(熱処理)して製造することができる。 (B) Also, the general formula LixMyWOz (where Li is lithium, M is one or more elements selected from Cs, Rb, K, Na, Ba, Ca, Sr, Mg, W is tungsten, O is Oxygen, 0.0001 ≦ x <0.1, 0.1 ≦ y ≦ 0.5, 2.2 ≦ z ≦ 3.0) composite tungsten having a hexagonal crystal structure in which lithium is dissolved. In order to produce oxide B fine particles, first, general formula MyWOz (where M is one or more elements selected from Cs, Rb, K, Na, Ba, Ca, Sr, and Mg, and W is tungsten. , O is oxygen, 0.1 ≦ y ≦ 0.5, 2.2 ≦ z ≦ 3.0), and composite tungsten oxide A represented by lithium element is synthesized into the obtained composite tungsten oxide A fine particles. The compound having After firing in a sexual gas atmosphere, it is possible to produce sintered (heat treatment) to in a mixed atmosphere of a reducing gas atmosphere or a reducing gas and an inert gas.
上記複合タングステン酸化物A微粒子とリチウム元素を有する化合物との混合物を大気中若しくは不活性ガス雰囲気中で焼成した後に、還元性ガスと不活性ガスの混合雰囲気中で焼成(熱処理)する場合、不活性ガス中における還元性ガスの濃度については、焼成(熱処理)温度に応じて適宜選定すれば特に限定されないが、好ましくは20vol %以下、より好ましくは10vol %以下、更に好ましくは7〜0.01vol %である。不活性ガス中における還元性ガスの濃度が20vol %以下であると、複合タングステン酸化物A微粒子の急速な還元を回避することができるからである。 When the mixture of the composite tungsten oxide A fine particles and the compound containing lithium element is baked in the atmosphere or an inert gas atmosphere and then baked (heat treatment) in a mixed atmosphere of a reducing gas and an inert gas, Although it will not specifically limit if the density | concentration of the reducing gas in active gas is suitably selected according to baking (heat processing) temperature, Preferably it is 20 vol% or less, More preferably, it is 10 vol% or less, More preferably, it is 7-0.01 vol. %. This is because when the concentration of the reducing gas in the inert gas is 20 vol% or less, rapid reduction of the composite tungsten oxide A fine particles can be avoided.
焼成温度については雰囲気に応じて適宜選択すればよいが、複合タングステン酸化物A微粒子とリチウム元素を有する化合物との混合物を大気中で焼成する場合には650℃を超え1000℃以下であり、その後に行う還元性ガス雰囲気中または還元性ガスと不活性ガスの混合雰囲気中での焼成(熱処理)温度は400℃以上1000℃以下、好ましくは500℃以上900℃以下である。また、焼成(熱処理)時間は、処理量に応じて適宜選定すればよいが、5分以上10時間以下で十分である。尚、リチウム元素を有する上記化合物には炭酸リチウムが望ましい。 The firing temperature may be appropriately selected according to the atmosphere, but when firing a mixture of the composite tungsten oxide A fine particles and the compound containing lithium element in the air, the temperature is higher than 650 ° C. and 1000 ° C. or lower. The firing (heat treatment) temperature in the reducing gas atmosphere or in the mixed atmosphere of reducing gas and inert gas is 400 ° C. or higher and 1000 ° C. or lower, preferably 500 ° C. or higher and 900 ° C. or lower. The firing (heat treatment) time may be appropriately selected according to the amount of treatment, but 5 minutes or more and 10 hours or less is sufficient. In addition, lithium carbonate is desirable for the compound having a lithium element.
また、複合タングステン酸化物A微粒子とリチウム元素を有する化合物との混合物を不活性ガス単独の雰囲気中で焼成する場合には、製造時間の短縮と単相性の観点から、200℃を超え600℃未満、好ましくは300℃を超え500℃未満、より好ましくは350℃を超え450℃未満の条件である。 Further, when a mixture of the composite tungsten oxide A fine particles and the compound containing lithium element is baked in an atmosphere of an inert gas alone, it is more than 200 ° C. and less than 600 ° C. from the viewpoint of shortening the manufacturing time and single phase. The temperature is preferably more than 300 ° C. and less than 500 ° C., more preferably more than 350 ° C. and less than 450 ° C.
上記焼成(熱処理)温度が低すぎるとリチウム原子の拡散に時間を要するため生産的ではない。反対に焼成(熱処理)温度が高すぎると異相が生成してしまう。一方、複合タングステン酸化物A微粒子とリチウム元素を有する化合物との混合物を大気中若しくは不活性ガス雰囲気中で焼成した後、還元性ガスと不活性ガスの混合雰囲気中で焼成(熱処理)する場合は、還元性ガス濃度に応じてWO2が生成しない温度を適宜選定すればよい。このときの焼成(熱処理)時間は、選定した温度に応じて適宜選択すればよい。 If the calcination (heat treatment) temperature is too low, it takes time to diffuse lithium atoms, which is not productive. Conversely, if the firing (heat treatment) temperature is too high, a heterogeneous phase is generated. On the other hand, when the mixture of the composite tungsten oxide A fine particles and the compound containing lithium element is fired in the air or in an inert gas atmosphere, and then fired (heat treatment) in a mixed atmosphere of a reducing gas and an inert gas. The temperature at which WO 2 is not generated may be appropriately selected according to the reducing gas concentration. The firing (heat treatment) time at this time may be appropriately selected according to the selected temperature.
(c)次に、上記一般式ZnxMyWOz(但し、Znは亜鉛、MはCs、Rb、K、Na、Ba、Ca、Sr、Mgの内から選択される1種以上の元素、Wはタングステン、Oは酸素、0.001≦x≦2.0、0.1≦y≦0.5、2.2≦z≦3.0)で表記される亜鉛が固溶した六方晶の結晶構造を有する複合タングステン酸化物Bを得るための原料、および、上記一般式LixMyWOz(但し、Liはリチウム、MはCs、Rb、K、Na、Ba、Ca、Sr、Mgの内から選択される1種以上の元素、Wはタングステン、Oは酸素、0.0001≦x<0.1、0.1≦y≦0.5、2.2≦z≦3.0)で表記されるリチウムが固溶した六方晶の結晶構造を有する複合タングステン酸化物Bを得るための原料、すなわち、一般式MyWOz(但し、MはCs、Rb、K、Na、Ba、Ca、Sr、Mgの内から選択される1種以上の元素、Wはタングステン、Oは酸素、0.1≦y≦0.5、2.2≦z≦3.0)で表記される複合タングステン酸化物Aの製造方法について説明する。 (C) Next, the above general formula ZnxMyWOz (wherein Zn is zinc, M is one or more elements selected from Cs, Rb, K, Na, Ba, Ca, Sr, Mg, W is tungsten, O has a hexagonal crystal structure in which zinc represented by oxygen, 0.001 ≦ x ≦ 2.0, 0.1 ≦ y ≦ 0.5, 2.2 ≦ z ≦ 3.0) is dissolved. Raw material for obtaining composite tungsten oxide B, and the above general formula LixMyWOz (where Li is lithium, M is one or more selected from Cs, Rb, K, Na, Ba, Ca, Sr, Mg) Element, W is tungsten, O is oxygen, and lithium represented by 0.0001 ≦ x <0.1, 0.1 ≦ y ≦ 0.5, 2.2 ≦ z ≦ 3.0) is dissolved. A raw material for obtaining a composite tungsten oxide B having a hexagonal crystal structure, ie, one Formula MyWOz (where M is one or more elements selected from Cs, Rb, K, Na, Ba, Ca, Sr, and Mg, W is tungsten, O is oxygen, 0.1 ≦ y ≦ 0. 5, 2.2 ≦ z ≦ 3.0) will be described.
タングステン化合物として、タングステン酸(H2WO4)、タングステン酸アンモニウム、六塩化タングステン、アルコールに溶解した六塩化タングステンに水を添加して加水分解させた後に溶媒を蒸発させたタングステンの水和物から選ばれる1種以上のタングステン化合物と、M元素(Cs、Rb、K、Na、Ba、Ca、Sr、Mg)を有する化合物として、タングステン酸塩、塩化物塩、硝酸塩、硫酸塩、シュウ酸塩、酸化物、炭酸塩、水酸化物等のM元素を有する化合物とを乾式混合し、得られた混合粉体を、不活性ガス単独または不活性ガスと還元性ガスの混合ガス雰囲気下において1ステップで1段焼成して製造するか、あるいは、上記混合粉体を、1ステップ目の不活性ガスと還元性ガスの混合ガス雰囲気下で焼成しかつ2ステップ目の不活性ガス雰囲気下において焼成する2段焼成して製造する方法が例示される。尚、上記タングステン化合物に替えてタングステン酸化物微粒子を用いてもよい。 Tungsten acid (H 2 WO 4 ), ammonium tungstate, tungsten hexachloride, tungsten hydrate obtained by adding water to tungsten hexachloride dissolved in alcohol and hydrolyzing it, and then evaporating the solvent. As a compound having at least one selected tungsten compound and M element (Cs, Rb, K, Na, Ba, Ca, Sr, Mg), tungstate, chloride, nitrate, sulfate, oxalate , Oxides, carbonates, hydroxides, and other compounds having M element are dry-mixed, and the resulting mixed powder is mixed with an inert gas alone or in a mixed gas atmosphere of an inert gas and a reducing gas. It can be manufactured by one-step firing in steps, or the mixed powder can be fired in a mixed gas atmosphere of inert gas and reducing gas in the first step. An example is a method of producing by two-stage firing in an inert gas atmosphere in the second step. Note that tungsten oxide fine particles may be used instead of the tungsten compound.
また、上記方法とは異なる製造方法として以下の方法が例示される。すなわち、タングステン化合物として、タングステン酸(H2WO4)、タングステン酸アンモニウム、六塩化タングステン、アルコールに溶解した六塩化タングステンに水を添加して加水分解させた後に溶媒を蒸発させたタングステンの水和物から選ばれる1種以上のタングステン化合物と、上記M元素の塩を含む水溶液とを湿式混合して調製された混合液を乾燥して乾燥粉を得、得られた乾燥粉を、不活性ガス単独または不活性ガスと還元性ガスの混合ガス雰囲気下において1ステップで1段焼成して製造するか、あるいは、上記乾燥粉を、1ステップ目の不活性ガスと還元性ガスの混合ガス雰囲気下で焼成しかつ2ステップ目の不活性ガス雰囲気下において焼成する2段焼成して製造する方法が例示される。尚、上記タングステン化合物に替えてタングステン酸化物微粒子を用いてもよい。また、上記M元素の塩としては特に限定されるものでなく、例えば、硝酸塩、硫酸塩、塩化物、炭酸塩等が挙がられる。また、湿式混合して調製された上記混合液を乾燥させる際の乾燥温度や時間は、特に限定されるものでない。 Moreover, the following method is illustrated as a manufacturing method different from the said method. That is, as a tungsten compound, hydration of tungsten obtained by adding water to tungstic acid (H 2 WO 4 ), ammonium tungstate, tungsten hexachloride, tungsten hexachloride dissolved in alcohol, hydrolyzing it, and then evaporating the solvent. The mixture prepared by wet-mixing one or more tungsten compounds selected from the above and an aqueous solution containing the M element salt is dried to obtain a dried powder, and the resulting dried powder is converted into an inert gas. It is manufactured by firing in one step in a single step or in a mixed gas atmosphere of an inert gas and a reducing gas, or the dried powder is mixed in an inert gas and reducing gas atmosphere in the first step. And a method of producing by performing two-stage firing in which the second step is performed in an inert gas atmosphere. Note that tungsten oxide fine particles may be used instead of the tungsten compound. The salt of the M element is not particularly limited, and examples thereof include nitrates, sulfates, chlorides and carbonates. Moreover, the drying temperature and time at the time of drying the said liquid mixture prepared by wet mixing are not specifically limited.
そして、上記混合粉体または乾燥粉を不活性ガスと還元性ガスの混合ガス雰囲気下で焼成する場合、不活性ガス中における還元性ガスの濃度については、焼成温度に応じて適宜選定すれば特に限定されないが、好ましくは20vol %以下、より好ましくは10vol %以下、更に好ましくは7〜0.01vol %である。不活性ガス中における還元性ガスの濃度が20vol %以下であると、上記混合粉体または乾燥粉の急速な還元を回避することができるからである。 When the mixed powder or dry powder is fired in a mixed gas atmosphere of an inert gas and a reducing gas, the concentration of the reducing gas in the inert gas can be selected as appropriate depending on the firing temperature. Although not limited, Preferably it is 20 vol% or less, More preferably, it is 10 vol% or less, More preferably, it is 7-0.01 vol%. This is because when the concentration of the reducing gas in the inert gas is 20 vol% or less, rapid reduction of the mixed powder or dry powder can be avoided.
焼成温度については雰囲気に応じて適宜選定すればよいが、上記混合粉体または乾燥粉を不活性ガス単独の雰囲気下で焼成する場合は、一般式MyWOzで表記される複合タングステン酸化物A微粒子としての結晶性や着色力の観点から500℃を超え1200℃以下、好ましくは1100℃以下、より好ましくは1000℃以下である。一方、上記混合粉体または乾燥粉を不活性ガスと還元性ガスとの混合ガス雰囲気下で焼成する場合は、還元性ガス濃度に応じてWO2が生成しない温度を適宜選定すればよい。更に、2段焼成して複合タングステン酸化物A微粒子を製造する場合は、1ステップ目の不活性ガスと還元性ガスの混合ガス雰囲気下において100℃以上650℃以下で焼成し、2ステップ目の不活性ガス雰囲気下において500℃を超え1200℃以下で焼成する条件が、近赤外線遮蔽特性の観点から好ましい条件として例示される。このときの焼成処理時間は、焼成温度に応じて適宜選択すればよいが、5分以上10時間以下で十分である。 The firing temperature may be appropriately selected depending on the atmosphere, but when the mixed powder or dry powder is fired in an atmosphere of an inert gas alone, the composite tungsten oxide A fine particles represented by the general formula MyWOz are used. From the viewpoint of the crystallinity and coloring power, it exceeds 500 ° C. and is 1200 ° C. or less, preferably 1100 ° C. or less, more preferably 1000 ° C. or less. On the other hand, when the mixed powder or the dried powder is fired in a mixed gas atmosphere of an inert gas and a reducing gas, a temperature at which WO 2 is not generated may be appropriately selected according to the reducing gas concentration. Furthermore, when producing composite tungsten oxide A fine particles by two-stage firing, firing is performed at 100 ° C. or more and 650 ° C. or less in a mixed gas atmosphere of an inert gas and a reducing gas at the first step. The conditions for firing at over 500 ° C. and below 1200 ° C. in an inert gas atmosphere are exemplified as preferred conditions from the viewpoint of near-infrared shielding properties. The firing treatment time at this time may be appropriately selected according to the firing temperature, but 5 minutes or more and 10 hours or less is sufficient.
ここで、タングステン酸(H2WO4)、タングステン酸アンモニウム、六塩化タングステン、アルコールに溶解した六塩化タングステンに水を添加して加水分解させた後に溶媒を蒸発させたタングステンの水和物、および、タングステン酸化物微粒子から選ばれる1種以上のタングステン化合物に対し、タングステン酸塩、塩化物塩、硝酸塩、硫酸塩、シュウ酸塩、酸化物、炭酸塩、水酸化物等のM元素を有する化合物を上述した乾式混合法を用いて添加するとき、M元素を有する化合物としては酸化物、水酸化物が好ましい。 Here, tungstic acid (H 2 WO 4 ), ammonium tungstate, tungsten hexachloride, tungsten hydrate obtained by adding water to tungsten hexachloride dissolved in alcohol and hydrolyzing it, and then evaporating the solvent, and A compound having M element such as tungstate, chloride, nitrate, sulfate, oxalate, oxide, carbonate, hydroxide, etc., for one or more tungsten compounds selected from tungsten oxide fine particles Is added using the dry mixing method described above, the compound having the element M is preferably an oxide or hydroxide.
また、上記乾式混合は、市販の擂潰機、ニーダー、ボールミル、サンドミル、ペイントシェーカー等で行えばよい。 The dry mixing may be performed with a commercially available grinder, kneader, ball mill, sand mill, paint shaker, or the like.
(3)プラズマディスプレイパネル(PDP)用近赤外線吸収フィルター
一般式ZnxMyWOzまたはLiMyWOzで表記される複合タングステン酸化物Bの微粒子で構成された近赤外線吸収材料微粒子が分散された近赤外線吸収材料微粒子分散体を有する本発明に係るPDP用近赤外線吸収フィルターにおいては、上記近赤外線吸収材料が透明性を保持したまま近赤外線の効率よい吸収と優れた耐湿熱性を発揮する。
(3) Near-infrared absorbing filter for plasma display panel (PDP) Near-infrared absorbing material fine particle dispersion in which near-infrared absorbing material fine particles composed of fine particles of composite tungsten oxide B represented by the general formula ZnxMyWOz or LiMyWOz are dispersed In the near-infrared absorbing filter for PDP according to the present invention having the above, the near-infrared absorbing material exhibits efficient absorption of near-infrared and excellent wet heat resistance while maintaining transparency.
そして、上記近赤外線吸収材料微粒子は、特に900〜2200nm付近の光を大きく吸収するため、その透過色調は青色系から緑色系となるものが多い。 And since the said near-infrared absorptive material microparticles | fine-particles absorb especially the light of 900-2200 nm vicinity largely, the transmitted color tone has many which become a green system from a blue system.
上記複合タングステン酸化物Bの微粒子から選ばれる1種以上の微粒子を近赤外線吸収材料として適用した場合、波長380nm〜780nmにおける可視光線領域の透過率が高く、波長780nm〜1500nmにおける近赤外線領域の透過率が低くなる。波長780nm〜1500nmにおける透過率の低下は、上記複合タングステン酸化物B微粒子の伝導電子によるプラズモン共鳴に起因した吸収が原因である。また、波長380nm〜780nmにおける可視光線領域では、1000nm付近の吸収と比較してその吸収量が少ないため視認性が良好で、ディスプレイ前面に設置しても画面表示を十分鮮明に確認することが可能となる。 When one or more kinds of fine particles selected from the fine particles of the composite tungsten oxide B are applied as a near-infrared absorbing material, the visible light region has a high transmittance in the wavelength range of 380 nm to 780 nm, and the near infrared region has a transmission wavelength of 780 nm to 1500 nm. The rate is lowered. The decrease in transmittance at wavelengths of 780 nm to 1500 nm is caused by absorption due to plasmon resonance due to conduction electrons of the composite tungsten oxide B fine particles. In the visible light region in the wavelength range of 380 nm to 780 nm, the amount of absorption is small compared to the absorption near 1000 nm, so the visibility is good, and the screen display can be confirmed sufficiently clearly even when installed on the front of the display. It becomes.
また、亜鉛またはリチウムが固溶した一般式ZnxMyWOzまたはLiMyWOzで表記される複合タングステン酸化物Bの微粒子で構成される本発明に係る近赤外線吸収材料微粒子は優れた耐湿熱特性を発揮する。 Moreover, the near-infrared absorbing material fine particles according to the present invention composed of fine particles of composite tungsten oxide B represented by the general formula ZnxMyWOz or LiMyWOz in which zinc or lithium is solid-solved exhibit excellent wet heat resistance.
そして、上記近赤外線吸収材料微粒子を用いて近赤外線吸収材料微粒子分散体を製造する場合、工業的に安価で簡便な方法として、PDP用近赤外線吸収フィルターを構成する基材表面に近赤外線吸収材料微粒子とバインダー成分および/または粘着剤を含有する塗布液を塗布して形成された塗布膜により上記近赤外線吸収材料微粒子分散体を得る方法、および、近赤外線吸収材料微粒子をバインダー樹脂内に分散して練り込んだ後、ボード状若しくはフィルム状に成形して近赤外線吸収材料微粒子分散体を得、PDP用近赤外線吸収フィルターを構成する基材表面上に上記分散体を積層するか基材間に介在させる方法が挙げられる。 When a near-infrared absorbing material fine particle dispersion is produced using the above-mentioned near-infrared absorbing material fine particles, a near-infrared absorbing material is formed on the surface of the base material constituting the near-infrared absorbing filter for PDP as an industrially inexpensive and simple method. A method of obtaining the above-mentioned near-infrared absorbing material fine particle dispersion by a coating film formed by applying a coating liquid containing fine particles and a binder component and / or an adhesive, and dispersing near-infrared absorbing material fine particles in a binder resin And then kneading into a board or film to obtain a near-infrared absorbing material fine particle dispersion, and the dispersion is laminated on the surface of the substrate constituting the near-infrared absorbing filter for PDP or between the substrates. The method of interposing is mentioned.
これ等の方法によりPDP用近赤外線吸収フィルターを作製するとき、近赤外線吸収材料微粒子の分散粒子径は500nm以下、好ましくは200nm以下、更に好ましくは100nm以下がよい。微粒子の分散粒子径が500nm以下であれば、ディスプレイから放射される波長380nm〜780nmの可視光線領域の光が、幾何学散乱若しくはミー散乱により散乱されて曇りガラスのようになることを防止できるため、鮮明な画面表示が得られ好ましい。分散粒子径が200nm以下、好ましくは、100nm以下になると、上記散乱が低減し、レイリー散乱領域になる。レイリー散乱領域では、散乱光は粒子径の6乗に反比例して低減するため、散乱が低減し鮮明な画面表示が可能となる。更に100nm以下になると散乱光は非常に少なくなりより好ましい。一方、粒子径が1nm以上であれば、工業的な製造は可能である。 When producing a near-infrared absorption filter for PDP by these methods, the dispersed particle diameter of the near-infrared absorbing material fine particles is 500 nm or less, preferably 200 nm or less, more preferably 100 nm or less. If the dispersed particle diameter of the fine particles is 500 nm or less, it is possible to prevent the light in the visible light region having a wavelength of 380 nm to 780 nm emitted from the display from being scattered by geometric scattering or Mie scattering to become frosted glass. It is preferable that a clear screen display is obtained. When the dispersed particle diameter is 200 nm or less, preferably 100 nm or less, the scattering is reduced and a Rayleigh scattering region is obtained. In the Rayleigh scattering region, the scattered light decreases in inverse proportion to the sixth power of the particle diameter, so that the scattering is reduced and a clear screen display is possible. Further, when the thickness is 100 nm or less, the scattered light is very small, which is more preferable. On the other hand, if the particle diameter is 1 nm or more, industrial production is possible.
(4)PDP用近赤外線吸収フィルターの製造方法
(a)塗布膜により近赤外線吸収材料微粒子分散体を得る方法
近赤外線吸収材料微粒子とバインダー成分および/または粘着剤を含有する塗布液中に分散される近赤外線吸収材料微粒子の分散粒子径は、上述したように500nm以下であることが好ましい。上記微粒子の分散微粒子径が500nm以下まで十分細かく、かつ、均一に分散した塗布液を適用することにより、透明性を保持したまま高い近赤外線吸収特性と優れた耐湿熱特性を有する近赤外線吸収フィルターを得ることができる。
(4) Manufacturing method of near-infrared absorbing filter for PDP (a) Method of obtaining near-infrared absorbing material fine particle dispersion by coating film Dispersed in coating solution containing near-infrared absorbing material fine particles, binder component and / or adhesive. As described above, the dispersed particle diameter of the near-infrared absorbing material fine particles is preferably 500 nm or less. A near-infrared absorption filter having high near-infrared absorption characteristics and excellent heat-and-moisture resistance characteristics while maintaining transparency by applying a coating liquid in which the dispersed fine particle diameter is sufficiently fine and uniformly dispersed up to 500 nm or less. Can be obtained.
ここで、上記塗布液中における近赤外線吸収材料微粒子の分散粒子径について簡単に説明する。微粒子の分散粒子径とは、溶媒中に分散している微粒子が凝集して生成した凝集粒子の径を意味するものであり、市販されている種々の粒度分布計で測定することができる。例えば、微粒子分散液(塗布液)から微粒子の単体や凝集体が存在する状態のサンプルを採取し、当該サンプルを、動的光散乱法を原理とした大塚電子(株)社製ELS−8000にて測定することで求めることができる。 Here, the dispersed particle diameter of the near-infrared absorbing material fine particles in the coating solution will be briefly described. The dispersed particle diameter of the fine particles means the diameter of the aggregated particles formed by aggregation of the fine particles dispersed in the solvent, and can be measured with various commercially available particle size distribution analyzers. For example, a sample in a state where simple particles or aggregates exist from a fine particle dispersion (coating solution), and the sample is applied to ELS-8000 manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd. based on the principle of dynamic light scattering. It can be obtained by measuring.
上記近赤外線吸収材料微粒子の分散粒子径は上述したよう500nm以下であることが好ましい。分散粒径が500nm以下であると、得られた近赤外線吸収フィルターが単調に透過率の減少した灰色系の膜や成形体(板、シート等)になってしまうことを回避でき、高い近赤外線吸収特性を示すからである。更に、微粒子分散液(塗布液)が凝集した粗大粒子を多く含んでいなければ、これ等粗大粒子が光散乱源となって曇り(ヘイズ)を発生させ、可視光透過率が減少する原因となるのを回避することができるので好ましい。 As described above, the dispersed particle size of the near-infrared absorbing material fine particles is preferably 500 nm or less. When the dispersed particle size is 500 nm or less, the obtained near-infrared absorption filter can be prevented from becoming a gray film or a molded body (plate, sheet, etc.) whose transmittance is monotonously reduced, and a high near-infrared ray This is because it exhibits absorption characteristics. Furthermore, if the fine particle dispersion (coating liquid) does not contain a large amount of aggregated coarse particles, these coarse particles may become a light scattering source, causing haze and reducing the visible light transmittance. This is preferable because it can be avoided.
尚、近赤外線吸収材料微粒子を溶媒へ分散させる方法は、均一に分散できる方法であれば特に限定されず、例えば、ビーズミル、ボールミル、サンドミル、ペイントシエーカー、超音波ホモジナイザー等を用いた粉砕・分散処理方法が挙げられる。これ等の器材を用いた分散処理によって、微粒子の溶媒中への分散と同時に微粒子同士の衝突等による微粒子化も進行し、より微粒子化して分散させることができる(すなわち、粉砕・分散処理される)。 The method of dispersing the near-infrared absorbing material fine particles in the solvent is not particularly limited as long as it can uniformly disperse, for example, pulverization / dispersion using a bead mill, a ball mill, a sand mill, a paint shaker, an ultrasonic homogenizer, or the like. A processing method is mentioned. By the dispersion treatment using these equipments, the fine particles are also dispersed by the collision of the fine particles simultaneously with the dispersion of the fine particles in the solvent, so that the fine particles can be further dispersed (that is, pulverized / dispersed). ).
また、上記微粒子分散液(塗布液)はバインダー成分および/または粘着剤を含有し、バインダー成分として無機バインダーや樹脂バインダーが挙げられる。例えば、無機バインダーとして、珪素、ジルコニウム、チタン、若しくはアルミニウムの金属アルコキシドやこれ等の部分加水分解縮重合物、あるいはオルガノシラザンが挙げられ、また、樹脂バインダーとして、紫外線硬化樹脂、アクリル樹脂等の熱可塑性樹脂、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂、常温硬化樹脂等が利用できる。 The fine particle dispersion (coating liquid) contains a binder component and / or an adhesive, and examples of the binder component include inorganic binders and resin binders. Examples of the inorganic binder include metal alkoxides of silicon, zirconium, titanium, or aluminum, partially hydrolyzed polycondensation products thereof, or organosilazanes, and examples of the resin binder include heat such as an ultraviolet curable resin and an acrylic resin. Thermosetting resins such as plastic resins and epoxy resins, room temperature curing resins, and the like can be used.
また、上記微粒子分散液(塗布液)において、微粒子を分散させる溶媒は特に限定されず、塗布・練り込み条件、塗布・練り込み環境、更に、無機バインダーや樹脂バインダーの種類に合わせて適宜選択すればよい。当該溶媒としては、水やエタノール、プロパノール、ブタノール、イソプロピルアルコール、イソブチルアルコール、ジアセトンアルコール等のアルコール類、メチルエーテル、エチルエーテル、プロピルエーテル等のエーテル類、エステル類、アセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン、シクロヘキサノン、インブチルケトン等のケトン類といった各種の有機溶媒が使用可能である。また、必要に応じて酸やアルカリを添加してpH調整してもよく、更に、微粒子分散液(塗布液)中の微粒子の分散安定性を一層向上させるため、各種界面活性剤、カップリング剤等を添加してもよい。 In the fine particle dispersion (coating liquid), the solvent for dispersing the fine particles is not particularly limited, and may be appropriately selected according to the application / kneading conditions, the application / kneading environment, and the type of the inorganic binder or resin binder. That's fine. Examples of the solvent include water, ethanol, propanol, butanol, isopropyl alcohol, isobutyl alcohol, diacetone alcohol and other alcohols, ethers such as methyl ether, ethyl ether and propyl ether, esters, acetone, methyl ethyl ketone, diethyl ketone, Various organic solvents such as ketones such as cyclohexanone and inbutylketone can be used. Further, if necessary, the pH may be adjusted by adding an acid or alkali, and various surfactants and coupling agents are used to further improve the dispersion stability of the fine particles in the fine particle dispersion (coating solution). Etc. may be added.
次に、微粒子分散液(塗布液)を、プラスチックボード、プラスチックフィルム若しくはガラス等から成るPDP用近赤外線吸収フィルター基材表面上に塗布して近赤外線吸収材料微粒子分散体を形成する場合、塗布方法は特に限定されず、例えば、スピンコート法、バーコート法、スプレーコート法、ディップコート法、スクリーン印刷法、ロールコート法、流し塗り等、薄く均一に塗布できる方法であればいずれの方法でもよい。 Next, when a fine particle dispersion (coating liquid) is applied on the surface of a near infrared absorption filter base material for PDP made of plastic board, plastic film, glass, or the like to form a near infrared absorbing material fine particle dispersion, a coating method Is not particularly limited, and any method may be used as long as it can be applied thinly and uniformly, for example, spin coating, bar coating, spray coating, dip coating, screen printing, roll coating, flow coating, etc. .
また、上記無機バインダーとして、珪素、ジルコニウム、チタン、若しくはアルミニウムの金属アルコキシドおよびその加水分解重合物を含む場合、微粒子分散液(塗布液)の塗布後の基材加熱温度を100℃以上とすることで、塗膜中に含まれるアルコキシドまたはその加水分解重合物の重合反応をほとんど完結させることができる。重合反応をほとんど完結させることで、水や有機溶媒が膜中に残留して加熱後の膜の可視光透過率の低減の原因となることを回避できることから、前記加熱温度は100℃以上が好ましく、更に好ましくは分散液中の溶媒の沸点以上である。 When the inorganic binder contains a metal alkoxide of silicon, zirconium, titanium, or aluminum and a hydrolysis polymer thereof, the substrate heating temperature after application of the fine particle dispersion (coating liquid) is 100 ° C. or higher. Thus, the polymerization reaction of the alkoxide or its hydrolysis polymer contained in the coating film can be almost completed. By almost completing the polymerization reaction, it is possible to avoid water and organic solvents remaining in the film and causing a reduction in the visible light transmittance of the film after heating. Therefore, the heating temperature is preferably 100 ° C. or higher. More preferably, it is not less than the boiling point of the solvent in the dispersion.
また、上記樹脂バインダーを使用した場合は、それぞれの樹脂バインダーの硬化方法に従って硬化させればよく、例えば、樹脂バインダーが紫外線硬化樹脂であれば紫外線を適宜照射すればよく、常温硬化樹脂であれば塗布後そのまま放置しておけばよい。 In addition, when the resin binder is used, it may be cured according to the curing method of each resin binder. For example, if the resin binder is an ultraviolet curable resin, it may be appropriately irradiated with ultraviolet rays, and if it is a room temperature curable resin. What is necessary is just to leave as it is after application | coating.
このような方法で、PDP用近赤外線吸収フィルター基材上に近赤外線吸収材料微粒子分散体が形成されたPDP用近赤外線吸収フィルターを得ることができる。該フィルターにおいて、近赤外線吸収材料微粒子分散体の膜厚を変えることで近赤外線の吸収効率を調整することが可能である。更に、上記微粒子分散液(塗布液)中へ上述した無機バインダーや樹脂バインダーで構成される適宜結着剤を配合することで、上記基材への近赤外線吸収材料微粒子分散体の結着性を向上させ、フィルター表面における保護機能アップや本体への結着の機能付与を行うのも好ましい構成である。 By such a method, a near-infrared absorbing filter for PDP in which a near-infrared absorbing material fine particle dispersion is formed on a near-infrared absorbing filter substrate for PDP can be obtained. In the filter, the near-infrared absorption efficiency can be adjusted by changing the film thickness of the near-infrared absorbing material fine particle dispersion. Furthermore, the binding property of the near-infrared absorbing material fine particle dispersion to the base material can be increased by blending the fine particle dispersion (coating liquid) with an appropriate binder composed of the above-described inorganic binder and resin binder. It is also a preferable configuration to improve and provide a protective function on the filter surface and a binding function to the main body.
また、PDPの前面パネル表面には、反射防止機能を付与した多層積層近赤外線吸収材微粒子分散体が形成されている場合がある。該多層積層近赤外線吸収材微粒子分散体は、屈折率差を利用した光の干渉を用いた反射防止近赤外線吸収材微粒子分散体であり、例えば、高屈折率層と低屈折率層とが交互に積層された構造を有している。ここで、本発明に係る近赤外線吸収材料微粒子は屈折率が2.3以上と高いので、適宜な結着剤等と配合して近赤外線吸収材料微粒子が分散された近赤外線吸収材微粒子分散体を形成することで、該近赤外線吸収材微粒子分散体を高屈折率層として上記反射防止膜の一部として適用可能である。 Moreover, the multilayer laminated near-infrared absorber fine particle dispersion imparted with the antireflection function may be formed on the surface of the front panel of the PDP. The multilayer laminated near-infrared absorber fine particle dispersion is an antireflection near-infrared absorber fine particle dispersion using light interference utilizing a refractive index difference. For example, a high refractive index layer and a low refractive index layer are alternately arranged. Have a laminated structure. Here, since the near-infrared absorbing material fine particles according to the present invention have a high refractive index of 2.3 or more, the near-infrared absorbing material fine particle dispersion in which the near-infrared absorbing material fine particles are dispersed by mixing with an appropriate binder or the like. By forming this, the near-infrared absorbing fine particle dispersion can be applied as a part of the antireflection film as a high refractive index layer.
ここで、上記結着剤としては多様のものが適用可能であるが、基材の種類、フィルターへの要求特性、フィルターの構成等によって適宜選択すればよい。具体的には、上述した無機バインダーや樹脂バインダーを構成する紫外線硬化樹脂、熱硬化樹脂、熱可塑性樹脂、常温硬化樹脂、金属アルコキシド、金属アルコキシドの加水分解重合物を使用したゾルゲル溶液、各種粘着剤等を例示することができる。特に、紫外線硬化樹脂を使用した場合は、製造工程における生産効率が高く、更に該紫外線硬化樹脂がハードコート性も兼ね備えているので、結着剤として紫外線硬化型ハードコート樹脂を使用することで、基材への耐磨耗性付与と近赤外線吸収機能を1層で両立させる近赤外線吸収材フィルターを得ることが可能となる。 Here, various binders can be used as the binder, and may be appropriately selected depending on the type of base material, required characteristics of the filter, the configuration of the filter, and the like. Specifically, ultraviolet curable resin, thermosetting resin, thermoplastic resin, room temperature curable resin, metal alkoxide, sol-gel solution using hydrolyzed polymer of metal alkoxide and various pressure-sensitive adhesives constituting the inorganic binder and resin binder described above. Etc. can be illustrated. In particular, when an ultraviolet curable resin is used, the production efficiency in the manufacturing process is high, and since the ultraviolet curable resin also has a hard coat property, by using an ultraviolet curable hard coat resin as a binder, It becomes possible to obtain a near-infrared absorbing material filter that achieves both wear resistance imparting to a substrate and a near-infrared absorbing function in a single layer.
そして、上述した有機化合物や金属錯体等の近赤外線吸収材料は紫外線や熱によって分解するので、紫外線硬化樹脂への分散、高温硬化させる結着剤との併用、溶解性の低いアルコールや水を溶媒として使用すること等が困難であったが、本発明においては、上述したように安定性が高い無機酸化物微粒子の粉末を適用しているため、紫外線硬化樹脂への練り込みが可能である。UV硬化は数秒間以下の照射時間で膜を硬化させることが可能であり、生産効率が非常に高い方法であることから本発明は極めて有用である。 The near-infrared absorbing materials such as organic compounds and metal complexes described above are decomposed by ultraviolet rays or heat, so that they are dispersed in an ultraviolet curable resin, used in combination with a binder that is cured at high temperature, and alcohol or water having low solubility is used as a solvent. However, in the present invention, since the powder of inorganic oxide fine particles having high stability is applied as described above, kneading into an ultraviolet curable resin is possible. The UV curing can cure the film with an irradiation time of several seconds or less, and the present invention is extremely useful because it is a method with very high production efficiency.
また、フィルターの基材としてガラスを用いる場合、結着剤としてシリケート等の金属アルコキシドを用いることができる。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から選ばれる1種以上の微粒子と添加元素の酸化物微粒子とで構成された近赤外線吸収材料微粒子と金属アルコキシドとの混合物を、ガラス上へ均一に塗布し、焼成することで、表面強度の強い近赤外線吸収材フィルターを得ることが可能となる。 Further, when glass is used as a filter substrate, a metal alkoxide such as silicate can be used as a binder. A mixture of near-infrared absorbing material fine particles composed of at least one kind of fine particles selected from the above-mentioned tungsten oxide fine particles and composite tungsten oxide fine particles and oxide fine particles of additive elements and metal alkoxide are uniformly coated on glass. And by baking, it becomes possible to obtain a near-infrared absorbing material filter with strong surface strength.
得られた近赤外線吸収材フィルターは、機械的方法または接着法等の適宜な方法によりPDP本体の前面に設けることで、該PDPから発生する近赤外線によって周囲の電子機器が誤動作を生じる事態を回避することができる。 The obtained near-infrared absorbing material filter is provided on the front surface of the PDP main body by an appropriate method such as a mechanical method or an adhesion method, thereby avoiding a situation in which surrounding electronic devices malfunction due to near-infrared rays generated from the PDP. can do.
更に、結着剤として粘着性を有する材料を選択し、PDP本体の前面ガラスにプラスチックフィルムやボードを接着する際の接着層に対して近赤外線吸収機能を持たせることで、前記PDP本体の前面ガラスを基材とし該接着層を近赤外線吸収層とした近赤外線吸収材フィルターとすることも可能である。 Further, by selecting a material having adhesiveness as a binder and providing a near-infrared absorbing function for the adhesive layer when a plastic film or board is bonded to the front glass of the PDP body, the front surface of the PDP body It is also possible to make a near-infrared absorbing material filter using glass as a base material and the adhesive layer as a near-infrared absorbing layer.
また、上記結着剤の選定により、PDP本体の前面ガラス上へ、微粒子分散液(塗布液)を直接塗布し、溶媒を蒸発させた後、各種最適な硬化方法を用いることで、上記PDP本体の前面ガラスを基材とし、該基材上に近赤外線吸収材料が分散された近赤外線吸収材料微粒子分散体が設けられた近赤外線吸収材フィルターとすることも可能である。 In addition, by selecting the binder, the fine particle dispersion (coating solution) is directly applied onto the front glass of the PDP main body, the solvent is evaporated, and various optimum curing methods are used, thereby the PDP main body. It is also possible to make a near-infrared absorbing material filter in which a near-infrared absorbing material fine particle dispersion in which a near-infrared absorbing material is dispersed is provided on the base glass.
上記近赤外線吸収材料微粒子分散体に、色調調整用として、染料や顔料を添加することも好ましい構成である。特に、コントラスト向上に寄与するような色調調整は、PDPの画像品質を向上させるためにも有効な方法である。そして、一般式ZnxMyWOzまたはLiMyWOzで表記される複合タングステン酸化物Bの微粒子で構成された近赤外線吸収材料微粒子と、ジイモニウム系化合物、アルミニウム系化合物、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から選択された1種類以上の有機化合物と併用することも好ましい構成である。当該構成を採ることで、有機化合物や金属錯体等を単独で使用する場合よりも耐候性を向上させる効果が得られる。 It is also preferable to add a dye or a pigment to the near-infrared absorbing material fine particle dispersion for color tone adjustment. In particular, color tone adjustment that contributes to improving contrast is an effective method for improving the image quality of PDP. Near-infrared absorbing material fine particles composed of composite tungsten oxide B fine particles represented by the general formula ZnxMyWOz or LiMyWOz, diimonium compounds, aluminum compounds, phthalocyanine compounds, organometallic complexes, cyanine compounds, azo It is also preferable to use in combination with one or more organic compounds selected from compounds, polymethine compounds, quinone compounds, diphenylmethane compounds, and triphenylmethane compounds. By adopting this configuration, the effect of improving the weather resistance can be obtained as compared with the case where an organic compound or a metal complex is used alone.
(b)ボード若しくはフィルム状に成形した成形体により近赤外線吸収材料微粒子分散体を得る方法
一般式ZnxMyWOzまたはLiMyWOzで表記される複合タングステン酸化物Bの微粒子で構成された近赤外線吸収材料微粒子が分散された微粒子分散液(塗布液)、または、上記近赤外線吸収材料微粒子とバインダー成分を含有する微粒子分散液(塗布液)から溶媒成分を除去して近赤外線吸収材料の粉末を得る。
(B) A method of obtaining a near-infrared absorbing material fine particle dispersion by a molded body formed into a board or a film. Near-infrared absorbing material fine particles composed of composite tungsten oxide B fine particles represented by the general formula ZnxMyWOz or LiMyWOz are dispersed. The solvent component is removed from the fine particle dispersion (coating liquid) or the fine particle dispersion (coating liquid) containing the near-infrared absorbing material fine particles and the binder component to obtain a near-infrared absorbing material powder.
上記近赤外線吸収材料微粒子(粉末)は、フィルター基材を構成する樹脂中にそのまま練り込んでプラスチックボードやプラスチックフィルムを作製することが可能である。ここで、近赤外線吸収材料微粒子を樹脂に練り込むとき、一般的には樹脂の融点付近の温度(200〜300℃前後)で加熱混合するため、近赤外線吸収材料として染料等の有機化合物を用いた場合には、該有機化合物の耐熱性に制限され、練り込み作業が困難であった。しかし、本発明においては、耐熱性が高い一般式ZnxMyWOzまたはLiMyWOzで表記される複合タングステン酸化物Bの微粒子を用いるため、通常の樹脂の融点である200〜300℃前後での混合も可能となる。 The near-infrared absorbing material fine particles (powder) can be kneaded as they are in a resin constituting the filter base material to produce a plastic board or a plastic film. Here, when the near-infrared absorbing material fine particles are kneaded into the resin, generally it is heated and mixed at a temperature near the melting point of the resin (around 200 to 300 ° C.), so an organic compound such as a dye is used as the near-infrared absorbing material. In such a case, the heat resistance of the organic compound is limited, and the kneading work is difficult. However, in the present invention, since fine particles of composite tungsten oxide B represented by the general formula ZnxMyWOz or LiMyWOz having high heat resistance are used, mixing at around 200 to 300 ° C., which is the melting point of ordinary resins, is also possible. .
また、上記近赤外線吸収材料の粉末が混合された樹脂をペレット化し、この樹脂ペレットを用いてプラスチックフィルムへ成形することも可能である。例えば、透明樹脂(基材樹脂)を選択し、公知のTダイ成形法、カレンダー成形法、圧縮成形法、キャスティング法等を用いて形成することで、近赤外線吸収材料微粒子が分散された透明な樹脂フィルム(近赤外線吸収材料微粒子分散体)を形成することができる。 It is also possible to pelletize the resin mixed with the powder of the near-infrared absorbing material and form the resin pellet using the resin pellet. For example, a transparent resin (base resin) is selected and formed using a known T-die molding method, calendar molding method, compression molding method, casting method, etc. A resin film (near-infrared absorbing material fine particle dispersion) can be formed.
近赤外線吸収材料微粒子が分散された近赤外線吸収材料微粒子分散体の厚みについては使用目的によるが、10μm〜3mmの範囲のフィルムやボード状のものが望ましい。このとき、基材樹脂に対する上記近赤外線吸収材料微粒子の配合量は、基材の厚や、必要とされる光学特性に応じて任意に設定可能である。 The thickness of the near-infrared absorbing material fine particle dispersion in which the near-infrared absorbing material fine particles are dispersed depends on the purpose of use, but a film or board in the range of 10 μm to 3 mm is desirable. At this time, the compounding quantity of the said near-infrared absorption material microparticles | fine-particles with respect to base resin can be arbitrarily set according to the thickness of a base material, or the required optical characteristic.
上記基材樹脂の具体的例としては、光学的特性、機械的特性の観点より、ポリオレフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリ(メタ)アクリル酸エステル系樹脂、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリアリレート樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂等を挙げることができる。これ等の樹脂の中でも、非晶質のポリオレフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリ(メタ)アクリル酸エステル樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂が好ましく、非晶質ポリオレフィン系樹脂の中では環状ポリオレフィンが、ポリエステル系樹脂の中では、ポリエチレンテレフタレートが更に好ましい。樹脂以外の基材としては、光学的特性、機械的特性の観点よりガラスが好ましい。 Specific examples of the base resin include polyolefin resin, polyester resin, polycarbonate resin, poly (meth) acrylate ester resin, polystyrene, polyvinyl chloride, from the viewpoint of optical properties and mechanical properties. Polyvinyl acetate, polyarylate resin, polyethersulfone resin and the like can be mentioned. Among these resins, amorphous polyolefin resins, polyester resins, polycarbonate resins, poly (meth) acrylate resins, polyarylate resins, and polyethersulfone resins are preferable. Then, cyclic polyolefin is more preferable, and polyethylene terephthalate is more preferable among polyester resins. As the base material other than the resin, glass is preferable from the viewpoint of optical properties and mechanical properties.
また、基材樹脂としてポリビニルブチラール(PVB)樹脂を選択し、該基材樹脂中へ近赤外線吸収材料微粒子を分散させたプラスチックシートまたはプラスチックフィルムを、ガラス等の透明基材で挟持することでラミネートガラス化した近赤外線吸収フィルターも、PDP用近赤外線吸収フィルターとして好ましい構成である。 Also, a polyvinyl butyral (PVB) resin is selected as the base resin, and a plastic sheet or plastic film in which fine particles of near-infrared absorbing material are dispersed in the base resin is sandwiched between transparent base materials such as glass. A vitrified near-infrared absorption filter is also a preferable configuration as a near-infrared absorption filter for PDP.
以下に、本発明の実施例を比較例と共に具体的に説明する。但し、本発明は以下の実施例の内容に当然のことながら限定されるものではない。尚、各実施例ではJIS A 5759に準ずる方法で測定を行っている(但し、ガラスに貼付せず測定を行っている)。 Examples of the present invention will be specifically described below together with comparative examples. However, the present invention is not limited to the contents of the following examples. In each example, measurement is performed by a method according to JIS A 5759 (however, measurement is performed without attaching to glass).
すなわち、透過率測定は分光光度計(日立製作所U―4000)を使用して、波長200nm〜2600nmの範囲で5nm間隔で測定している。 That is, the transmittance is measured using a spectrophotometer (Hitachi U-4000) at a wavelength of 200 nm to 2600 nm at intervals of 5 nm.
膜のヘイズ値は、JIS K 7105に準じ測定を行った。 The haze value of the film was measured according to JIS K 7105.
平均分散粒子径は、動的光散乱法を用いた測定装置[大塚電子株式会社製 ELS−800]により測定した平均値とした。 The average dispersed particle diameter was an average value measured by a measuring apparatus using a dynamic light scattering method [ELS-800 manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd.].
[実施例1]
タングステン酸(H2WO4)34.57kgに対し、炭酸セシウム7.43kgを水6.70kgに溶解させた水溶液を添加し、混合した後、100℃で攪拌しながら水分を除去して乾燥粉を得た。
[Example 1]
An aqueous solution in which 7.43 kg of cesium carbonate was dissolved in 6.70 kg of water was added to 34.57 kg of tungstic acid (H 2 WO 4 ). After mixing, water was removed while stirring at 100 ° C. to dry powder. Got.
次に、N2ガスをキャリアーとした5%のH2ガスを供給しながら(すなわち、不活性ガスと還元性ガスの混合ガス雰囲気下において)上記乾燥粉を加熱し、800℃の温度条件で5.5時間焼成して、Cs0.33WO3微粒子(すなわち、複合タングステン酸化物A微粒子)を得た。尚、焼成処理して得られた焼成粉のX線回折による結晶相の同定の結果、Cs0.33WO3単相であり、格子定数の比c/aは1.027547であった。 Next, while supplying 5% H 2 gas with N 2 gas as a carrier (that is, in a mixed gas atmosphere of an inert gas and a reducing gas), the dry powder is heated and heated at a temperature of 800 ° C. After baking for 5.5 hours, Cs 0.33 WO 3 fine particles (that is, composite tungsten oxide A fine particles) were obtained. As a result of identifying the crystal phase of the calcined powder obtained by the calcining treatment by X-ray diffraction, it was Cs 0.33 WO 3 single phase, and the lattice constant ratio c / a was 1.027547.
次に、上記Cs0.33WO3微粒子10gと、塩基性炭酸亜鉛4.05gを、擂潰機で十分混合し、N2ガス雰囲気下において400℃の条件で1時間熱処理することによって、Zn1.0Cs0.33WO3微粒子(すなわち、複合タングステン酸化物B微粒子)を製造した。尚、上記焼成粉のX線回折による結晶相の同定の結果、Cs0.33WO3に帰属するメインピークとZnOに帰属する微弱なピ−クが認められた。また、Cs2O等のセシウム化合物やCs金属のピークは認められないので、CsとZnの置換やCs原子の遊離は発生していない。また、Zn1.0Cs0.33WO3微粒子の格子定数c/aは1.027678で、亜鉛を含まないCs0.33WO3微粒子の格子定数の比c/a(1.027547)に比べて大きくなっており、添加した亜鉛の一部が固溶していることが確認された。 Next, 10 g of the above-mentioned Cs 0.33 WO 3 fine particles and 4.05 g of basic zinc carbonate are sufficiently mixed by a crusher, and heat-treated at 400 ° C. for 1 hour in an N 2 gas atmosphere. 1.0 Cs 0.33 WO 3 fine particles (ie, composite tungsten oxide B fine particles) were produced. As a result of identifying the crystal phase of the calcined powder by X-ray diffraction, a main peak attributed to Cs 0.33 WO 3 and a weak peak attributed to ZnO were observed. In addition, since no peak of Cs 2 compound such as Cs 2 O or Cs metal is observed, substitution of Cs and Zn and liberation of Cs atoms do not occur. Further, the lattice constant c / a of Zn 1.0 Cs 0.33 WO 3 fine particles was 1.027678, and the ratio c / a (1.027547) of the lattice constant of Cs 0.33 WO 3 fine particles not containing zinc was 1.027678. It was larger than that, and it was confirmed that a part of the added zinc was dissolved.
次に、上記Zn1.0Cs0.33WO3微粒子10.37重量%(Cs0.33WO3換算で8重量%)、高分子系分散剤(固型分40%)8重量%、トルエン81.63重量%を秤量し、0.3mmφZrO2ビーズを入れたペイントシェーカーで9時間粉砕・分散処理して、Zn1.0Cs0.33WO3微粒子(複合タングステン酸化物B微粒子)が分散された分散液(A液)を得た。尚、上記分散液(A液)中におけるZn1.0Cs0.33WO3微粒子の粒子直径は、TEM観察の結果、10〜50nmであった。 Next, 10.37% by weight of the above Zn 1.0 Cs 0.33 WO 3 fine particles (8% by weight in terms of Cs 0.33 WO 3 ), 8% by weight of a polymeric dispersant (solid content 40%), Zn 1.0 Cs 0.33 WO 3 fine particles (composite tungsten oxide B fine particles) were obtained by weighing 81.63 wt% of toluene and grinding and dispersing for 9 hours in a paint shaker containing 0.3 mmφZrO 2 beads. A dispersed dispersion (liquid A) was obtained. In addition, the particle diameter of the Zn 1.0 Cs 0.33 WO 3 fine particles in the dispersion (liquid A) was 10 to 50 nm as a result of TEM observation.
次に、上記分散液(A液)66.7重量%と、紫外線硬化樹脂〔東亜合成(株)社製UV3701〕33.3重量%をよく混合してZn1.0Cs0.33WO3微粒子(複合タングステン酸化物B微粒子)を含有する塗布液を調製し、番手24のバーコーターを用い、厚さ50μmのPET(ポリエチレンテレフタレート)フィルム上に上記塗布液を塗布して塗膜を形成し、かつ、70℃で1分間乾燥して溶媒を蒸発させた後、高圧水銀ランプにより紫外線を塗膜へ照射して塗膜を硬化させ、近赤外線吸収膜(近赤外線吸収材料微粒子分散体)を得た。 Next, 66.7% by weight of the above dispersion (liquid A) and 33.3% by weight of UV curable resin [UV3701 manufactured by Toa Gosei Co., Ltd.] were mixed well, and Zn 1.0 Cs 0.33 WO 3 A coating solution containing fine particles (composite tungsten oxide B fine particles) was prepared, and a coating film was formed by applying the coating solution on a 50 μm thick PET (polyethylene terephthalate) film using a bar coater with a count of 24. And after drying at 70 ° C. for 1 minute to evaporate the solvent, the coating film is cured by irradiating the coating film with ultraviolet rays using a high-pressure mercury lamp, and a near-infrared absorbing film (near-infrared absorbing material fine particle dispersion) is formed. Obtained.
そして、得られた近赤外線吸収膜(近赤外線吸収材料微粒子分散体)の光学特性を測定したところ、表1に示すように可視光透過率は63.5%で、ディスプレイの前面発光を十分透過することが確認された。また、波長1000nmの透過率は2.1%で、良好な近赤外線フィルターであることが確認された。更に、この時のへイズは1.5%で、透明性が高いことも確認された。 Then, when the optical characteristics of the obtained near-infrared absorbing film (near-infrared absorbing material fine particle dispersion) were measured, the visible light transmittance was 63.5% as shown in Table 1, and the front emission of the display was sufficiently transmitted. Confirmed to do. Further, the transmittance at a wavelength of 1000 nm was 2.1%, and it was confirmed that the filter was a good near infrared filter. Furthermore, the haze at this time was 1.5%, and it was confirmed that the transparency was high.
次に耐湿熱特性を調べるために以下のような加速劣化試験を行った。 Next, the following accelerated deterioration test was conducted in order to investigate the heat and heat resistance characteristics.
すなわち、上記塗布液を用いて、820nmの透過率が17%となるようにPETフィルム上に成膜して近赤外線吸収膜(近赤外線吸収材料微粒子分散体)を得た後、該フィルムを80℃−95%RH雰囲気下に暴露し、5日後の820nm透過率の変化率(以下、ΔT820nm透過率と記す)を調べた。 That is, after forming a near-infrared absorbing film (near-infrared absorbing material fine particle dispersion) by forming a film on a PET film so that the transmittance at 820 nm is 17% using the above coating solution, It was exposed to a ° C-95% RH atmosphere, and the change rate of the 820 nm transmittance after 5 days (hereinafter referred to as ΔT 820 nm transmittance) was examined.
その結果、表1に示すように5日後におけるΔT820nm透過率は3.0%であり、以下に記載する比較例1と較べて耐湿熱性の向上が確認された。 As a result, as shown in Table 1, the ΔT820 nm transmittance after 5 days was 3.0%, and an improvement in heat and moisture resistance was confirmed as compared with Comparative Example 1 described below.
[実施例2]
Cs0.33WO3微粒子10gに対し、塩基性炭酸亜鉛を4.05g添加した実施例1の条件に代えて、塩基性炭酸亜鉛を2.03g添加したことを除いて実施例1と同様にして、実施例2に係るZn0.5Cs0.33WO3微粒子(複合タングステン酸化物B微粒子)を製造し、かつ、実施例1と同様にして実施例2に係る近赤外線吸収膜(近赤外線吸収材料微粒子分散体)を製造した。
[Example 2]
The same procedure as in Example 1 except that 2.03 g of basic zinc carbonate was added instead of the condition of Example 1 in which 4.05 g of basic zinc carbonate was added to 10 g of Cs 0.33 WO 3 fine particles. Thus, Zn 0.5 Cs 0.33 WO 3 fine particles (composite tungsten oxide B fine particles) according to Example 2 were manufactured, and the near-infrared absorbing film according to Example 2 (near Infrared absorbing material fine particle dispersion) was produced.
尚、実施例2に係る焼成粉のX線回折による結晶相の同定の結果、Cs0.33WO3に帰属するピークとZnOに帰属する微弱なピ−クが認められた。また、Cs2O等のセシウム化合物やCs金属のピークは認められないので、CsとZnの置換やCs原子の遊離は発生していない。また、Zn0.5Cs0.33WO3微粒子の格子定数c/aは、1.027646であり、亜鉛を含まないCs0.33WO3微粒子の格子定数の比c/a(1.027547)に比べて大きくなっており、添加した亜鉛の一部が固溶していることが確認された。また、Zn0.5Cs0.33WO3微粒子がCs0.33WO3換算で8重量%となるように実施例1と同様にして調製した分散液(A液)中のZn0.5Cs0.33WO3微粒子の粒子直径は、TEM観察の結果、10〜50nmであった。 As a result of identifying the crystal phase of the calcined powder according to Example 2 by X-ray diffraction, a peak attributed to Cs 0.33 WO 3 and a weak peak attributed to ZnO were observed. In addition, since no peak of Cs 2 compound such as Cs 2 O or Cs metal is observed, substitution of Cs and Zn and liberation of Cs atoms do not occur. Further, the lattice constant c / a of Zn 0.5 Cs 0.33 WO 3 fine particles is 1.027646, and the ratio c / a of the lattice constant of Cs 0.33 WO 3 fine particles not containing zinc (1.027547). ), And it was confirmed that a part of the added zinc was dissolved. Further, Zn 0.5 Cs 0.33 WO 3 Zn 0.5 fine particles dispersion was prepared in the same manner as in Example 1 so as to be 8% by weight Cs 0.33 WO 3 terms (A solution) in The particle diameter of the Cs 0.33 WO 3 fine particles was 10 to 50 nm as a result of TEM observation.
そして、得られた近赤外線吸収膜(近赤外線吸収材料微粒子分散体)の光学特性を測定したところ、表1に示すように可視光透過率は65.3%で、ディスプレイの前面発光を十分透過することが確認された。また、波長1000nmの透過率は2.7%で、良好な近赤外線フィルターであることが確認された。更に、この時のへイズは1.5%で、透明性が高いことも確認された。 Then, when the optical characteristics of the obtained near-infrared absorbing film (near-infrared absorbing material fine particle dispersion) were measured, the visible light transmittance was 65.3% as shown in Table 1, and the front emission of the display was sufficiently transmitted. Confirmed to do. Further, the transmittance at a wavelength of 1000 nm was 2.7%, and it was confirmed that the filter was a good near infrared filter. Furthermore, the haze at this time was 1.5%, and it was confirmed that the transparency was high.
また、上記加速劣化試験における5日後におけるΔT820nm透過率は表1に示すように2.7%であり、以下の比較例1と較べて耐湿熱性の向上が確認された。 Further, the ΔT820 nm transmittance after 5 days in the accelerated deterioration test was 2.7% as shown in Table 1, and it was confirmed that the moisture and heat resistance was improved as compared with Comparative Example 1 below.
[実施例3]
Cs0.33WO3微粒子10gに対し、塩基性炭酸亜鉛を4.05g添加した実施例1の条件に代えて、塩基性炭酸亜鉛を3.24g添加したことを除いて実施例1と同様にして、実施例3に係るZn0.8Cs0.33WO3微粒子(複合タングステン酸化物B微粒子)を製造し、かつ、実施例1と同様にして実施例3に係る近赤外線吸収膜(近赤外線吸収材料微粒子分散体)を製造した。
[Example 3]
The same procedure as in Example 1 except that 3.24 g of basic zinc carbonate was added instead of the condition of Example 1 in which 4.05 g of basic zinc carbonate was added to 10 g of Cs 0.33 WO 3 fine particles. Thus, Zn 0.8 Cs 0.33 WO 3 fine particles (composite tungsten oxide B fine particles) according to Example 3 were manufactured, and the near-infrared absorbing film according to Example 3 (near Infrared absorbing material fine particle dispersion) was produced.
尚、実施例3に係る焼成粉のX線回折による結晶相の同定の結果、Cs0.33WO3に帰属するピークとZnOに帰属する微弱なピ−クが認められた。また、Cs2O等のセシウム化合物やCs金属のピークは認められないので、CsとZnの置換やCs原子の遊離は発生していない。また、Zn0.8Cs0.33WO3微粒子の格子定数c/aは、1.027677であり、亜鉛を含まないCs0.33WO3微粒子の格子定数の比c/a(1.027547)に比べて大きくなっており、添加した亜鉛の一部が固溶していることが確認された。また、Zn0.8Cs0.33WO3微粒子をCs0.33WO3換算で8重量%となるように実施例1と同様にして調製した分散液(A液)中のZn0.8Cs0.33WO3微粒子の粒子直径は、TEM観察の結果、10〜50nmであった。 As a result of identifying the crystal phase of the calcined powder according to Example 3 by X-ray diffraction, a peak attributed to Cs 0.33 WO 3 and a weak peak attributed to ZnO were observed. In addition, since no peak of Cs 2 compound such as Cs 2 O or Cs metal is observed, substitution of Cs and Zn and liberation of Cs atoms do not occur. The lattice constant c / a of Zn 0.8 Cs 0.33 WO 3 fine particles is 1.027677, and the ratio c / a of the lattice constant of Cs 0.33 WO 3 fine particles not containing zinc (1.027547). ), And it was confirmed that a part of the added zinc was dissolved. Further, Zn 0.8 Cs 0.33 WO 3 Zn 0.8 of microparticles Cs 0.33 WO 3 were prepared in the same manner as in Example 1 so as to be 8 wt% in terms of dispersion (A solution) The particle diameter of the Cs 0.33 WO 3 fine particles was 10 to 50 nm as a result of TEM observation.
そして、得られた近赤外線吸収膜(近赤外線吸収材料微粒子分散体)の光学特性を測定したところ、表1に示すように可視光透過率は63.4%で、ディスプレイの前面発光を十分透過することが確認された。また、波長1000nmの透過率は2.1%で、良好な近赤外線フィルターであることが確認された。更に、この時のへイズは1.5%で、透明性が高いことも確認された。 When the optical properties of the obtained near-infrared absorbing film (near-infrared absorbing material fine particle dispersion) were measured, the visible light transmittance was 63.4% as shown in Table 1, and the front emission of the display was sufficiently transmitted. Confirmed to do. Further, the transmittance at a wavelength of 1000 nm was 2.1%, and it was confirmed that the filter was a good near infrared filter. Furthermore, the haze at this time was 1.5%, and it was confirmed that the transparency was high.
また、上記加速劣化試験における5日後におけるΔT820nm透過率は表1に示すように3.4%であり、以下の比較例1と較べて耐湿熱性の向上が確認された。 Further, the ΔT820 nm transmittance after 5 days in the accelerated deterioration test was 3.4% as shown in Table 1, and it was confirmed that the moisture and heat resistance was improved as compared with Comparative Example 1 below.
[実施例4]
Cs0.33WO3微粒子10gに対し、塩基性炭酸亜鉛を4.05g添加した実施例1の条件に代えて、塩基性炭酸亜鉛を6.08×10-2g添加し、かつ、N2ガス雰囲気下において400℃の条件で3時間処理したことを除いて実施例1と同様にして、実施例4に係るZn0.015Cs0.33WO3微粒子(複合タングステン酸化物B微粒子)を製造し、かつ、実施例1と同様にして実施例4に係る近赤外線吸収膜(近赤外線吸収材料微粒子分散体)を製造した。
[Example 4]
Instead of the condition of Example 1 in which 4.05 g of basic zinc carbonate was added to 10 g of Cs 0.33 WO 3 fine particles, 6.08 × 10 −2 g of basic zinc carbonate was added, and N 2 Zn 0.015 Cs 0.33 WO 3 fine particles (composite tungsten oxide B fine particles) according to Example 4 were obtained in the same manner as in Example 1 except that the treatment was performed at 400 ° C. for 3 hours in a gas atmosphere. In the same manner as in Example 1, a near-infrared absorbing film (near-infrared absorbing material fine particle dispersion) according to Example 4 was manufactured.
尚、実施例4に係る焼成粉のX線回折による結晶相の同定の結果、Cs0.33WO3に帰属するピークとZnOに帰属する微弱なピ−クが認められた。また、Cs2O等のセシウム化合物やCs金属のピークは認められないので、CsとZnの置換やCs原子の遊離は発生していない。また、Zn0.015Cs0.33WO3微粒子の格子定数c/aは、1.027630であり、亜鉛を含まないCs0.33WO3微粒子の格子定数の比c/a(1.027547)に比べて大きくなっており、添加した亜鉛の全てが固溶していることが確認された。 As a result of identifying the crystal phase of the calcined powder according to Example 4 by X-ray diffraction, a peak attributed to Cs 0.33 WO 3 and a weak peak attributed to ZnO were observed. In addition, since no peak of Cs 2 compound such as Cs 2 O or Cs metal is observed, substitution of Cs and Zn and liberation of Cs atoms do not occur. The lattice constant c / a of Zn 0.015 Cs 0.33 WO 3 fine particles is 1.027630, and the ratio c / a of the lattice constant of Cs 0.33 WO 3 fine particles not containing zinc (1.027547) ), And it was confirmed that all of the added zinc was dissolved.
また、Zn0.015Cs0.33WO3微粒子がCs0.33WO3換算で8重量%となるように実施例1と同様にして調製した分散液(A液)中のZn0.015Cs0.33WO3微粒子の粒子直径は、TEM観察の結果、10〜50nmであった。 Further, Zn 0.015 Cs 0.33 WO 3 Zn 0.015 fine particles dispersion was prepared in the same manner as in Example 1 so as to be 8% by weight Cs 0.33 WO 3 terms (A solution) in The particle diameter of the Cs 0.33 WO 3 fine particles was 10 to 50 nm as a result of TEM observation.
そして、得られた近赤外線吸収膜(近赤外線吸収材料微粒子分散体)の光学特性を測定したところ、表1に示すように可視光透過率は65.7%で、ディスプレイの前面発光を十分透過することが確認された。また、波長1000nmの透過率は2.3%で、良好な近赤外線フィルターであることが確認された。更に、この時のへイズは1.4%で、透明性が高いことも確認された。 Then, when the optical characteristics of the obtained near-infrared absorbing film (near-infrared absorbing material fine particle dispersion) were measured, the visible light transmittance was 65.7% as shown in Table 1, and the front emission of the display was sufficiently transmitted. Confirmed to do. The transmittance at a wavelength of 1000 nm was 2.3%, and it was confirmed that the filter was a good near infrared filter. Furthermore, the haze at this time was 1.4%, and it was confirmed that the transparency was high.
また、上記加速劣化試験における5日後におけるΔT820nm透過率は表1に示すように6.5%であり、以下の比較例1と較べて耐湿熱性の向上が確認された。 Further, the ΔT820 nm transmittance after 5 days in the accelerated deterioration test was 6.5% as shown in Table 1, and it was confirmed that the moisture and heat resistance was improved as compared with Comparative Example 1 below.
[実施例5]
Cs0.33WO3微粒子10gに対し塩基性炭酸亜鉛を4.05g添加した実施例1の条件に代えて、Cs0.33WO3微粒子10gに対し炭酸リチウム2.68×10-3gを添加し、擂潰機で十分混合し、大気中において800℃の条件で6時間焼成した後、N2ガスをキャリアーとした1.6%のH2ガスを供給しながら800℃の条件で20分熱処理することによって、Li0.002Cs0.33WO3微粒子(すなわち、複合タングステン酸化物B微粒子)を製造し、かつ、実施例1と同様にして実施例5に係る近赤外線吸収膜(近赤外線吸収材料微粒子分散体)を製造した。
[Example 5]
Instead the Cs 0.33 WO 3 with respect to particulate 10g basic zinc carbonate in the conditions of Example 1 was added 4.05 g, the Cs 0.33 WO 3 fine particles 10g lithium carbonate to 2.68 × 10 -3 g Add, mix well in a crusher, bake in the atmosphere at 800 ° C. for 6 hours, and then feed 20% at 800 ° C. while supplying 1.6% H 2 gas with N 2 gas as a carrier. Li 0.002 Cs 0.33 WO 3 fine particles (that is, composite tungsten oxide B fine particles) are produced by partial heat treatment, and the near-infrared absorbing film according to Example 5 ( A near-infrared absorbing material fine particle dispersion) was produced.
尚、実施例5に係る焼成粉のX線回折による結晶相の同定の結果、Cs0.33WO3に帰属するピークのみが認められた。また、格子定数の比c/aは1.027630であり、リチウムを含まない上記Cs0.33WO3微粒子の格子定数の比c/aに比べて大きくなっており、添加したリチウムの全てが固溶していることが確認された。 In addition, as a result of identification of the crystal phase by X-ray diffraction of the baked powder according to Example 5, only a peak attributed to Cs 0.33 WO 3 was observed. The lattice constant ratio c / a is 1.027630, which is larger than the lattice constant ratio c / a of the Cs 0.33 WO 3 fine particles not containing lithium, and all of the added lithium is It was confirmed that it was dissolved.
また、Li0.002Cs0.33WO3微粒子がCs0.33WO3換算で8重量%となるように実施例1と同様にして調製した分散液(A液)中のLi0.002Cs0.33WO3微粒子の粒子直径は、TEM観察の結果、10〜50nmであった。 Also, Li 0.002 Cs 0.33 WO 3 Li 0.002 fine particles dispersion was prepared in the same manner as in Example 1 so as to be 8% by weight Cs 0.33 WO 3 terms (A solution) in The particle diameter of the Cs 0.33 WO 3 fine particles was 10 to 50 nm as a result of TEM observation.
そして、得られた近赤外線吸収膜(近赤外線吸収材料微粒子分散体)の光学特性を測定したところ、表1に示すように可視光透過率は66.8%で、ディスプレイの前面発光を十分透過することが確認された。また、波長1000nmの透過率は3.0%で、良好な近赤外線フィルターであることが確認された。更に、この時のへイズは1.3%で、透明性が高いことも確認された。 Then, when the optical characteristics of the obtained near-infrared absorbing film (near-infrared absorbing material fine particle dispersion) were measured, the visible light transmittance was 66.8% as shown in Table 1, and the front emission of the display was sufficiently transmitted. Confirmed to do. Moreover, the transmittance | permeability with a wavelength of 1000 nm was 3.0%, and it was confirmed that it is a favorable near-infrared filter. Furthermore, the haze at this time was 1.3%, and it was confirmed that the transparency was high.
また、上記加速劣化試験における5日後におけるΔT820nm透過率は表1に示すように5.1%であり、以下の比較例1と較べて耐湿熱性の向上が確認された。 Further, the ΔT820 nm transmittance after 5 days in the accelerated deterioration test was 5.1% as shown in Table 1, and it was confirmed that the moisture and heat resistance was improved as compared with Comparative Example 1 below.
[実施例6]
Cs0.33WO3微粒子10gに対し炭酸リチウム2.68×10-3gを添加した実施例5の条件に代えて、Cs0.33WO3微粒子10gに対し炭酸リチウム6.71×10-3g添加したことを除いて実施例5と同様にして、実施例6に係るLi0.005Cs0.33WO3微粒子(複合タングステン酸化物B微粒子)を製造し、かつ、実施例1と同様にして実施例6に係る近赤外線吸収膜(近赤外線吸収材料微粒子分散体)を製造した。
[Example 6]
Cs 0.33 WO 3 with respect to particulate 10g instead conditions of Example 5 with the addition of lithium carbonate 2.68 × 10 -3 g, Cs 0.33 WO 3 fine particles 10g to lithium carbonate 6.71 × 10 - Li 0.005 Cs 0.33 WO 3 fine particles (composite tungsten oxide B fine particles) according to Example 6 were produced in the same manner as Example 5 except that 3 g was added. Similarly, a near-infrared absorbing film according to Example 6 (near-infrared absorbing material fine particle dispersion) was produced.
尚、実施例6に係る焼成粉のX線回折による結晶相の同定の結果、Cs0.33WO3に帰属するピークのみが認められた。また、格子定数の比c/aは1.027659であり、リチウムを含まない上記Cs0.33WO3微粒子の格子定数の比c/aに比べて大きくなっており、添加したリチウムの全てが固溶していることが確認された。 As a result of identification of the crystal phase of the calcined powder according to Example 6 by X-ray diffraction, only a peak attributed to Cs 0.33 WO 3 was observed. The lattice constant ratio c / a is 1.027659, which is larger than the lattice constant ratio c / a of the Cs 0.33 WO 3 fine particles not containing lithium. It was confirmed that it was dissolved.
また、Li0.005Cs0.33WO3微粒子がCs0.33WO3換算で8重量%となるように実施例1と同様にして調製した分散液(A液)中のLi0.005Cs0.33WO3微粒子の粒子直径は、TEM観察の結果、10〜50nmであった。 Also, Li 0.005 Cs 0.33 WO 3 Li 0.005 fine particles dispersion was prepared in the same manner as in Example 1 so as to be 8% by weight Cs 0.33 WO 3 terms (A solution) in The particle diameter of the Cs 0.33 WO 3 fine particles was 10 to 50 nm as a result of TEM observation.
そして、得られた近赤外線吸収膜(近赤外線吸収材料微粒子分散体)の光学特性を測定したところ、表1に示すように可視光透過率は65.1%で、ディスプレイの前面発光を十分透過することが確認された。また、波長1000nmの透過率は2.3%で、良好な近赤外線フィルターであることが確認された。更に、この時のへイズは1.2%で、透明性が高いことも確認された。 Then, when the optical characteristics of the obtained near-infrared absorbing film (near-infrared absorbing material fine particle dispersion) were measured, the visible light transmittance was 65.1% as shown in Table 1, and the front emission of the display was sufficiently transmitted. Confirmed to do. The transmittance at a wavelength of 1000 nm was 2.3%, and it was confirmed that the filter was a good near infrared filter. Furthermore, the haze at this time was 1.2%, and it was confirmed that the transparency was high.
また、上記加速劣化試験における5日後におけるΔT820nm透過率は表1に示すように5.1%であり、以下の比較例1と較べて耐湿熱性の向上が確認された。 Further, the ΔT820 nm transmittance after 5 days in the accelerated deterioration test was 5.1% as shown in Table 1, and it was confirmed that the moisture and heat resistance was improved as compared with Comparative Example 1 below.
[実施例7]
Cs0.33WO3微粒子10gに対し炭酸リチウム2.68×10-3gを添加した実施例5の条件に代えて、Cs0.33WO3微粒子10gに対し炭酸リチウム1.34×10-2g添加したことを除いて実施例5と同様にして、実施例7に係るLi0.010Cs0.33WO3微粒子(複合タングステン酸化物B微粒子)を製造し、かつ、実施例1と同様にして実施例7に係る近赤外線吸収膜(近赤外線吸収材料微粒子分散体)を製造した。
[Example 7]
Cs 0.33 WO 3 with respect to particulate 10g instead conditions of Example 5 with the addition of lithium carbonate 2.68 × 10 -3 g, Cs 0.33 WO 3 fine particles 10g to lithium carbonate 1.34 × 10 - Li 0.010 Cs 0.33 WO 3 fine particles (composite tungsten oxide B fine particles) according to Example 7 were produced in the same manner as in Example 5 except that 2 g was added. Similarly, a near-infrared absorbing film (near-infrared absorbing material fine particle dispersion) according to Example 7 was produced.
尚、実施例7に係る焼成粉のX線回折による結晶相の同定の結果、Cs0.33WO3に帰属するピークのみが認められた。また、格子定数の比c/aは1.027798であり、リチウムを含まない上記Cs0.33WO3微粒子の格子定数の比c/aに比べて大きくなっており、添加したリチウムの全てが固溶していることが確認された。 As a result of identifying the crystal phase of the calcined powder according to Example 7 by X-ray diffraction, only the peak attributed to Cs 0.33 WO 3 was observed. The lattice constant ratio c / a is 1.027798, which is larger than the lattice constant ratio c / a of the Cs 0.33 WO 3 fine particles not containing lithium. It was confirmed that it was dissolved.
また、Li0.010Cs0.33WO3微粒子がCs0.33WO3換算で8重量%となるように実施例1と同様にして調製した分散液(A液)中のLi0.010Cs0.33WO3微粒子の粒子直径は、TEM観察の結果、10〜50nmであった。 Also, Li 0.010 Cs 0.33 WO 3 Li 0.010 fine particles dispersion was prepared in the same manner as in Example 1 so as to be 8% by weight Cs 0.33 WO 3 terms (A solution) in The particle diameter of the Cs 0.33 WO 3 fine particles was 10 to 50 nm as a result of TEM observation.
そして、得られた近赤外線吸収膜(近赤外線吸収材料微粒子分散体)の光学特性を測定したところ、表1に示すように可視光透過率は67.0%で、ディスプレイの前面発光を十分透過することが確認された。また、波長1000nmの透過率は2.9%で、良好な近赤外線フィルターであることが確認された。更に、この時のへイズは1.3%で、透明性が高いことも確認された。 Then, when the optical characteristics of the obtained near-infrared absorbing film (near-infrared absorbing material fine particle dispersion) were measured, the visible light transmittance was 67.0% as shown in Table 1, and the front light emission of the display was sufficiently transmitted. Confirmed to do. Moreover, the transmittance | permeability of wavelength 1000nm was 2.9%, and it was confirmed that it is a favorable near-infrared filter. Furthermore, the haze at this time was 1.3%, and it was confirmed that the transparency was high.
また、上記加速劣化試験における5日後におけるΔT820nm透過率は表1に示すように4.8%であり、以下の比較例1と較べて耐湿熱性の向上が確認された。 Further, the ΔT820 nm transmittance after 5 days in the accelerated deterioration test was 4.8% as shown in Table 1, and it was confirmed that the moisture and heat resistance was improved as compared with Comparative Example 1 below.
[比較例1]
実施例1において製造したCs0.33WO3微粒子(複合タングステン酸化物A微粒子)を近赤外線遮蔽材料微粒子として適用した以外は実施例1と同様にして、比較例1に係る近赤外線吸収膜(近赤外線吸収材料微粒子分散体)を製造した。
[Comparative Example 1]
A near-infrared absorbing film according to Comparative Example 1 (except that the Cs 0.33 WO 3 fine particles (composite tungsten oxide A fine particles) produced in Example 1 were used as the near-infrared shielding material fine particles. A near-infrared absorbing material fine particle dispersion) was produced.
尚、比較例1に係るCs0.33WO3微粒子は、実施例1と同様、Cs0.33WO3単相であり、格子定数の比c/aは1.027547であった。 The Cs 0.33 WO 3 fine particles according to Comparative Example 1 were Cs 0.33 WO 3 single phase as in Example 1, and the lattice constant ratio c / a was 1.027547.
また、Cs0.33WO3微粒子が8重量%となるように実施例1と同様にして調製した分散液(A液)中のCs0.33WO3微粒子の粒子直径は、TEM観察の結果、10〜50nmであった。 Further, the particle diameter of the Cs 0.33 WO 3 fine particles in the dispersion (liquid A) prepared in the same manner as in Example 1 so that the amount of Cs 0.33 WO 3 fine particles is 8% by weight is the result of TEM observation. 10 to 50 nm.
そして、得られた近赤外線吸収膜(近赤外線吸収材料微粒子分散体)の光学特性を測定したところ、表1に示すように可視光透過率は69.5%で、ディスプレイの前面発光を十分透過することが確認された。また、波長1000nmの透過率は4.3%で、良好な近赤外線フィルターであることが確認された。更に、この時のへイズは1.5%で、透明性が高いことも確認された。 Then, when the optical characteristics of the obtained near-infrared absorbing film (near-infrared absorbing material fine particle dispersion) were measured, the visible light transmittance was 69.5% as shown in Table 1, and the front emission of the display was sufficiently transmitted. Confirmed to do. Moreover, the transmittance | permeability of wavelength 1000nm was 4.3%, and it was confirmed that it is a favorable near-infrared filter. Furthermore, the haze at this time was 1.5%, and it was confirmed that the transparency was high.
しかし、上記加速劣化試験における5日後におけるΔT820nm透過率は表1に示すように11.4%であり、上記実施例1〜7と較べて耐湿熱性が大幅に劣るものであることが確認された。 However, the ΔT820 nm transmittance after 5 days in the accelerated deterioration test was 11.4% as shown in Table 1, and it was confirmed that the heat and moisture resistance was significantly inferior compared with Examples 1-7. .
[比較例2]
Cs0.33WO3微粒子10gに対し塩基性炭酸亜鉛を4.05g添加した実施例1の条件に代えて塩基性炭酸亜鉛を8.10×10-2g添加し、かつ、N2ガス雰囲気下において400℃の条件で1時間熱処理した実施例1の条件に代えてN2ガス雰囲気下において400℃の条件で12時間熱処理したことを除き実施例1と同様にして、比較例2に係るZn0.02Cs0.33WO3微粒子(複合タングステン酸化物B微粒子)を製造し、かつ、実施例1と同様にして比較例2に係る近赤外線吸収膜(近赤外線吸収材料微粒子分散体)を製造した。
[Comparative Example 2]
Instead of the conditions of Example 1 in which 4.05 g of basic zinc carbonate was added to 10 g of Cs 0.33 WO 3 fine particles, 8.10 × 10 −2 g of basic zinc carbonate was added, and an N 2 gas atmosphere According to Comparative Example 2 as in Example 1, except that the heat treatment was performed for 12 hours under the condition of 400 ° C. under N 2 gas atmosphere instead of the condition of Example 1 where the heat treatment was performed for 1 hour under the condition of 400 ° C. Zn 0.02 Cs 0.33 WO 3 fine particles (composite tungsten oxide B fine particles) are produced, and the near-infrared absorbing film (near-infrared absorbing material fine particle dispersion) according to Comparative Example 2 in the same manner as Example 1 Manufactured.
尚、比較例2に係る焼成粉のX線回折による結晶相の同定の結果、Cs0.33WO3に帰属するピークとZnOに帰属する微弱なピ−クが認められた。また、Cs2O等のセシウム化合物やCs金属のピークは認められないので、CsとZnの置換やCs原子の遊離は発生していない。また、Zn0.02Cs0.33WO3微粒子の格子定数c/aは、1.027706(すなわち、本発明の上記「1.027300〜1.027700」範囲外)であり、亜鉛を含まないCs0.33WO3微粒子の格子定数の比c/a(1.027547)に比べて大きくなっており、添加した亜鉛の一部が固溶していることが確認された。 As a result of identifying the crystal phase of the fired powder according to Comparative Example 2 by X-ray diffraction, a peak attributed to Cs 0.33 WO 3 and a weak peak attributed to ZnO were observed. In addition, since no peak of Cs 2 compound such as Cs 2 O or Cs metal is observed, substitution of Cs and Zn and liberation of Cs atoms do not occur. The lattice constant c / a of the Zn 0.02 Cs 0.33 WO 3 fine particles is 1.027706 (that is, outside the above-mentioned “1.027300 to 1.027700” range of the present invention), and does not contain zinc. It was larger than the lattice constant ratio c / a (1.027547) of Cs 0.33 WO 3 fine particles, and it was confirmed that a part of the added zinc was dissolved.
また、Zn0.02Cs0.33WO3微粒子がCs0.33WO3換算で8重量%となるように実施例1と同様にして調製した分散液(A液)中のZn0.02Cs0.33WO3微粒子の粒子直径は、TEM観察の結果、10〜50nmであった。 Further, Zn 0.02 Cs 0.33 WO 3 Zn 0.02 fine particles dispersion was prepared in the same manner as in Example 1 so as to be 8% by weight Cs 0.33 WO 3 terms (A solution) in The particle diameter of the Cs 0.33 WO 3 fine particles was 10 to 50 nm as a result of TEM observation.
そして、得られた近赤外線吸収膜(近赤外線吸収材料微粒子分散体)の光学特性を測定したところ、表1に示すように可視光透過率は65.1%で、ディスプレイの前面発光を十分透過することが確認された。また、波長1000nmの透過率は3.0%で、良好な近赤外線フィルターであることが確認された。更に、この時のへイズは1.3%で、透明性が高いことも確認された。 Then, when the optical characteristics of the obtained near-infrared absorbing film (near-infrared absorbing material fine particle dispersion) were measured, the visible light transmittance was 65.1% as shown in Table 1, and the front emission of the display was sufficiently transmitted. Confirmed to do. Moreover, the transmittance | permeability with a wavelength of 1000 nm was 3.0%, and it was confirmed that it is a favorable near-infrared filter. Furthermore, the haze at this time was 1.3%, and it was confirmed that the transparency was high.
しかし、上記加速劣化試験における5日後におけるΔT820nm透過率は表1に示すように11.0%であり、上記実施例1〜7と較べて耐湿熱性が大幅に劣るものであることが確認された。 However, the ΔT820 nm transmittance after 5 days in the accelerated deterioration test was 11.0% as shown in Table 1, and it was confirmed that the heat and moisture resistance was significantly inferior compared with Examples 1-7. .
[比較例3]
Cs0.33WO3微粒子10gに対し炭酸リチウム2.68×10-3gを添加した実施例5の条件に代えて、Cs0.33WO3微粒子10gに対し炭酸リチウム1.34×10−1g添加したことを除いて実施例5と同様にして、比較例3に係るLi0.10Cs0.33WO3微粒子(複合タングステン酸化物B微粒子)を製造し、かつ、実施例1と同様にして比較例3に係る近赤外線吸収膜(近赤外線吸収材料微粒子分散体)を製造した。
[Comparative Example 3]
Cs 0.33 WO 3 with respect to particulate 10g instead conditions of Example 5 with the addition of lithium carbonate 2.68 × 10 -3 g, Cs 0.33 WO 3 fine particles 10g to lithium carbonate 1.34 × 10 - Li 0.10 Cs 0.33 WO 3 fine particles (composite tungsten oxide B fine particles) according to Comparative Example 3 were produced in the same manner as in Example 5 except that 1 g was added. Similarly, a near-infrared absorbing film (near-infrared absorbing material fine particle dispersion) according to Comparative Example 3 was produced.
尚、比較例3に係る焼成粉のX線回折による結晶相の同定の結果、Cs0.33WO3に帰属するピークのみが認められた。また、格子定数の比c/aは1.029107(すなわち、本発明の上記「1.027300〜1.029000」範囲外)であり、リチウムを含まないCs0.33WO3微粒子の格子定数の比c/a(1.027547)に比べて大きくなっており、添加したリチウムの全てが固溶していることが確認された。 In addition, as a result of the identification of the crystal phase by X-ray diffraction of the fired powder according to Comparative Example 3, only the peak attributed to Cs 0.33 WO 3 was observed. Further, the ratio c / a of the lattice constant is 1.029107 (that is, outside the above “1.027300 to 1.029000” range of the present invention), and the lattice constant of the Cs 0.33 WO 3 fine particles not containing lithium is The ratio was larger than the ratio c / a (1.027547), and it was confirmed that all of the added lithium was dissolved.
また、Li0.10Cs0.33WO3微粒子がCs0.33WO3換算で8重量%となるように実施例1と同様にして調製した分散液(A液)中のLi0.10Cs0.33WO3微粒子の粒子直径は、TEM観察の結果、10〜50nmであった。 Also, Li 0.10 Cs 0.33 WO 3 Li 0.10 fine particles dispersion was prepared in the same manner as in Example 1 so as to be 8% by weight Cs 0.33 WO 3 terms (A solution) in The particle diameter of the Cs 0.33 WO 3 fine particles was 10 to 50 nm as a result of TEM observation.
そして、得られた近赤外線吸収膜(近赤外線吸収材料微粒子分散体)の光学特性を測定したところ、表1に示すように可視光透過率は67.1%で、ディスプレイの前面発光を十分透過することが確認された。また、波長1000nmの透過率は5.0%で、良好な近赤外線フィルターであることが確認された。更に、この時のへイズは1.3%で、透明性が高いことも確認された。 When the optical characteristics of the obtained near-infrared absorbing film (near-infrared absorbing material fine particle dispersion) were measured, the visible light transmittance was 67.1% as shown in Table 1, and the front emission of the display was sufficiently transmitted. Confirmed to do. Moreover, the transmittance | permeability of wavelength 1000nm was 5.0%, and it was confirmed that it is a favorable near-infrared filter. Furthermore, the haze at this time was 1.3%, and it was confirmed that the transparency was high.
しかし、上記加速劣化試験における5日後におけるΔT820nm透過率は表1に示すように17.3%であり、上記実施例1〜7と較べて耐湿熱性が大幅に劣るものであることが確認された。 However, the ΔT820 nm transmittance after 5 days in the accelerated degradation test was 17.3% as shown in Table 1, and it was confirmed that the heat and humidity resistance was significantly inferior compared with Examples 1-7. .
本発明に係るプラズマディスプレイパネル用近赤外線吸収フィルターによれば、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。 According to the near-infrared absorption filter for a plasma display panel according to the present invention, since it exhibits excellent resistance to wet heat while maintaining high visible light transmittance and near-infrared absorption, it is applied to a plasma display panel. Has industrial applicability.
1 WO6単位
2 元素(M)
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
1 WO 6
11 Front glass substrate (front cover plate)
12
16
Claims (14)
上記近赤外線吸収材料微粒子が、一般式ZnxMyWOz(但し、Znは亜鉛、MはCs、Rb、K、Na、Ba、Ca、Sr、Mgの内から選択される1種以上の元素、Wはタングステン、Oは酸素、0.001≦x≦2.0、0.1≦y≦0.5、2.2≦z≦3.0)で表記される亜鉛が固溶した六方晶の結晶構造を有する複合タングステン酸化物Bの微粒子で構成され、その格子定数の比c/aが、一般式MyWOz(但し、MはCs、Rb、K、Na、Ba、Ca、Sr、Mgの内から選択される1種以上の元素、Wはタングステン、Oは酸素、0.1≦y≦0.5、2.2≦z≦3.0)で表記される複合タングステン酸化物Aの格子定数の比c/aよりも大きく、その数値が1.027300〜1.027700であることを特徴とするプラズマディスプレイパネル用近赤外線吸収フィルター。 In a near-infrared absorbing filter for a plasma display panel having a near-infrared absorbing material fine particle dispersion in which near-infrared absorbing material fine particles are dispersed,
The near-infrared absorbing material fine particles have a general formula ZnxMyWOz (where Zn is zinc, M is one or more elements selected from Cs, Rb, K, Na, Ba, Ca, Sr, Mg, W is tungsten) , O is oxygen, 0.001 ≦ x ≦ 2.0, 0.1 ≦ y ≦ 0.5, 2.2 ≦ z ≦ 3.0), which is a hexagonal crystal structure in which zinc is dissolved. The ratio of the lattice constant c / a is selected from the general formula MyWOz (where M is selected from Cs, Rb, K, Na, Ba, Ca, Sr, Mg). 1 or more elements, W is tungsten, O is oxygen, 0.1 ≦ y ≦ 0.5, 2.2 ≦ z ≦ 3.0) Greater than / a and the value is 1.027300 to 1.027700 Near-infrared absorption filter for plasma display panel and butterflies.
上記近赤外線吸収材料微粒子が、一般式LixMyWOz(但し、Liはリチウム、MはCs、Rb、K、Na、Ba、Ca、Sr、Mgの内から選択される1種以上の元素、Wはタングステン、Oは酸素、0.0001≦x<0.1、0.1≦y≦0.5、2.2≦z≦3.0)で表記されるリチウムが固溶した六方晶の結晶構造を有する複合タングステン酸化物Bの微粒子で構成され、その格子定数の比c/aが、一般式MyWOz(但し、MはCs、Rb、K、Na、Ba、Ca、Sr、Mgの内から選択される1種以上の元素、Wはタングステン、Oは酸素、0.1≦y≦0.5、2.2≦z≦3.0)で表記される複合タングステン酸化物Aの格子定数の比c/aよりも大きく、その数値が1.027300〜1.029000であることを特徴とするプラズマディスプレイパネル用近赤外線吸収フィルター。 In a near-infrared absorbing filter for a plasma display panel having a near-infrared absorbing material fine particle dispersion in which near-infrared absorbing material fine particles are dispersed,
The near-infrared absorbing material fine particles have a general formula LixMyWOz (where Li is lithium, M is one or more elements selected from Cs, Rb, K, Na, Ba, Ca, Sr, and Mg, and W is tungsten. , O is oxygen, 0.0001 ≦ x <0.1, 0.1 ≦ y ≦ 0.5, 2.2 ≦ z ≦ 3.0) and a hexagonal crystal structure in which lithium is dissolved. The ratio of the lattice constant c / a is selected from the general formula MyWOz (where M is selected from Cs, Rb, K, Na, Ba, Ca, Sr, Mg). 1 or more elements, W is tungsten, O is oxygen, 0.1 ≦ y ≦ 0.5, 2.2 ≦ z ≦ 3.0) Larger than / a, and the value is 1.027300 to 1.029000 Near-infrared absorption filter for plasma display panel characterized by Rukoto.
一般式MyWOz(但し、MはCs、Rb、K、Na、Ba、Ca、Sr、Mgの内から選択される1種以上の元素、Wはタングステン、Oは酸素、0.1≦y≦0.5、2.2≦z≦3.0)で表記される複合タングステン酸化物Aの微粒子を原料とし、かつ、一般式ZnxMyWOz(但し、Znは亜鉛、MはCs、Rb、K、Na、Ba、Ca、Sr、Mgの内から選択される1種以上の元素、Wはタングステン、Oは酸素、0.001≦x≦2.0、0.1≦y≦0.5、2.2≦z≦3.0)で表記される組成となるように亜鉛元素を有する化合物を上記原料に添加し、この混合体を、還元性ガス雰囲気中若しくは不活性ガス雰囲気中または還元性ガスと不活性ガスの混合雰囲気中で熱処理して請求項1に記載の近赤外線遮蔽材料微粒子を製造し、この近赤外線吸収材料微粒子を用いて上記近赤外線吸収材料微粒子分散体を得ることを特徴とするプラズマディスプレイパネル用近赤外線吸収フィルターの製造方法。 In the method for producing a near-infrared absorbing filter for a plasma display panel having a near-infrared absorbing material fine particle dispersion in which near-infrared absorbing material fine particles are dispersed,
General formula MyWOz (where M is one or more elements selected from Cs, Rb, K, Na, Ba, Ca, Sr, Mg, W is tungsten, O is oxygen, 0.1 ≦ y ≦ 0 .5, 2.2 ≦ z ≦ 3.0) as a raw material, and a general formula ZnxMyWOz (where Zn is zinc, M is Cs, Rb, K, Na, One or more elements selected from Ba, Ca, Sr, and Mg, W is tungsten, O is oxygen, 0.001 ≦ x ≦ 2.0, 0.1 ≦ y ≦ 0.5, 2.2 ≦ z ≦ 3.0) is added to the raw material so that the composition is expressed by the following formula, and this mixture is added in a reducing gas atmosphere, an inert gas atmosphere, or a reducing gas and an inert gas. The near-infrared shielding material according to claim 1, which is heat-treated in a mixed atmosphere of active gas. To produce particles, a plasma display near infrared absorption filter manufacturing method of the panel, characterized in that to obtain the near-infrared-absorbing material particles with the near-infrared-absorbing material fine particle dispersion.
一般式MyWOz(但し、MはCs、Rb、K、Na、Ba、Ca、Sr、Mgの内から選択される1種以上の元素、Wはタングステン、Oは酸素、0.1≦y≦0.5、2.2≦z≦3.0)で表記される複合タングステン酸化物Aの微粒子を原料とし、かつ、一般式LixMyWOz(但し、Liはリチウム、MはCs、Rb、K、Na、Ba、Ca、Sr、Mgの内から選択される1種以上の元素、Wはタングステン、Oは酸素、0.0001≦x<0.1、0.1≦y≦0.5、2.2≦z≦3.0)で表記される組成となるようにリチウム元素を有する化合物を上記原料に添加し、この混合体を大気中若しくは不活性ガス雰囲気中で焼成した後、還元性ガス雰囲気中または還元性ガスと不活性ガスの混合雰囲気中で熱処理して請求項3に記載の近赤外線遮蔽材料微粒子を製造し、この近赤外線吸収材料微粒子を用いて上記近赤外線吸収材料微粒子分散体を得ることを特徴とするプラズマディスプレイパネル用近赤外線吸収フィルターの製造方法。 In the method for producing a near-infrared absorbing filter for a plasma display panel having a near-infrared absorbing material fine particle dispersion in which near-infrared absorbing material fine particles are dispersed,
General formula MyWOz (where M is one or more elements selected from Cs, Rb, K, Na, Ba, Ca, Sr, Mg, W is tungsten, O is oxygen, 0.1 ≦ y ≦ 0 .5, 2.2 ≦ z ≦ 3.0) as a raw material, and the general formula LixMyWOz (where Li is lithium, M is Cs, Rb, K, Na, One or more elements selected from Ba, Ca, Sr, and Mg, W is tungsten, O is oxygen, 0.0001 ≦ x <0.1, 0.1 ≦ y ≦ 0.5, 2.2 ≦ z ≦ 3.0) A compound having lithium element is added to the raw material so as to have a composition represented by ≦ z ≦ 3.0), and the mixture is fired in the atmosphere or in an inert gas atmosphere, and then in a reducing gas atmosphere. Or, heat treatment in a mixed atmosphere of reducing gas and inert gas To produce a near-infrared shielding material fine particles according to 3, method for manufacturing a plasma near infrared absorption filter for a display panel, characterized in that to obtain the near-infrared-absorbing material microparticle dispersion with the near-infrared-absorbing material particles.
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Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013016787A (en) * | 2011-06-08 | 2013-01-24 | Nissan Motor Co Ltd | Solar cell and method for manufacturing the same |
| WO2016010156A1 (en) * | 2014-07-18 | 2016-01-21 | 住友金属鉱山株式会社 | Heat-ray-shielding microparticles, heat-ray-shielding microparticle liquid dispersion, heat-ray-shielding film, heat-ray-shielding glass, heat-ray-shielding dispersion, and heat-ray-shielding laminated transparent substrate |
| JP2016029166A (en) * | 2014-07-18 | 2016-03-03 | 住友金属鉱山株式会社 | Heat ray shielding dispersion and heat ray shielding laminated transparent base material |
| JP2016029165A (en) * | 2014-07-18 | 2016-03-03 | 住友金属鉱山株式会社 | Heat ray shielding fine particles and heat ray shielding fine particle dispersion |
| JP2016029477A (en) * | 2014-07-18 | 2016-03-03 | 住友金属鉱山株式会社 | Heat-ray-shielding film and heat-ray- shielding glass |
| KR20180122414A (en) * | 2016-03-16 | 2018-11-12 | 스미토모 긴조쿠 고잔 가부시키가이샤 | A near-infrared shielding material fine particle dispersion, a near infrared ray shielding material and a laminated structure for near infrared ray shielding and a method for manufacturing the same |
| WO2018235829A1 (en) * | 2017-06-19 | 2018-12-27 | 住友金属鉱山株式会社 | Near-infrared curable ink composition and method for producing the same, near-infrared cured film, and stereolithography method |
| US10531555B1 (en) * | 2016-03-22 | 2020-01-07 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Tungsten oxide thermal shield |
| EP3473679A4 (en) * | 2016-06-15 | 2020-01-08 | Sumitomo Metal Mining Co., Ltd. | DISPERSION OF MICROPARTICLES FOR PROTECTION AGAINST THERMAL RADIATIONS, TRANSPARENT LAMINATE BASE FOR PROTECTION AGAINST THERMAL RADIATIONS, AND PRODUCTION METHODS RELATING THERETO |
| WO2020016755A1 (en) * | 2018-07-16 | 2020-01-23 | 3M Innovative Properties Company | Material comprising (m'm'') xw yo z |
-
2009
- 2009-09-18 JP JP2009216677A patent/JP2011065000A/en active Pending
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013016787A (en) * | 2011-06-08 | 2013-01-24 | Nissan Motor Co Ltd | Solar cell and method for manufacturing the same |
| WO2016010156A1 (en) * | 2014-07-18 | 2016-01-21 | 住友金属鉱山株式会社 | Heat-ray-shielding microparticles, heat-ray-shielding microparticle liquid dispersion, heat-ray-shielding film, heat-ray-shielding glass, heat-ray-shielding dispersion, and heat-ray-shielding laminated transparent substrate |
| JP2016029166A (en) * | 2014-07-18 | 2016-03-03 | 住友金属鉱山株式会社 | Heat ray shielding dispersion and heat ray shielding laminated transparent base material |
| JP2016029165A (en) * | 2014-07-18 | 2016-03-03 | 住友金属鉱山株式会社 | Heat ray shielding fine particles and heat ray shielding fine particle dispersion |
| JP2016029477A (en) * | 2014-07-18 | 2016-03-03 | 住友金属鉱山株式会社 | Heat-ray-shielding film and heat-ray- shielding glass |
| KR20180122414A (en) * | 2016-03-16 | 2018-11-12 | 스미토모 긴조쿠 고잔 가부시키가이샤 | A near-infrared shielding material fine particle dispersion, a near infrared ray shielding material and a laminated structure for near infrared ray shielding and a method for manufacturing the same |
| KR102371493B1 (en) | 2016-03-16 | 2022-03-07 | 스미토모 긴조쿠 고잔 가부시키가이샤 | Near-infrared shielding material particle dispersion, near-infrared shielding body and laminated structure for near-infrared shielding, and manufacturing method thereof |
| US10531555B1 (en) * | 2016-03-22 | 2020-01-07 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Tungsten oxide thermal shield |
| US11180378B2 (en) | 2016-06-15 | 2021-11-23 | Sumitomo Metal Mining Co., Ltd. | Heat ray shielding fine particle dispersion body, heat ray shielding laminated transparent substrate, and method for producing the same |
| EP3473679A4 (en) * | 2016-06-15 | 2020-01-08 | Sumitomo Metal Mining Co., Ltd. | DISPERSION OF MICROPARTICLES FOR PROTECTION AGAINST THERMAL RADIATIONS, TRANSPARENT LAMINATE BASE FOR PROTECTION AGAINST THERMAL RADIATIONS, AND PRODUCTION METHODS RELATING THERETO |
| WO2018235829A1 (en) * | 2017-06-19 | 2018-12-27 | 住友金属鉱山株式会社 | Near-infrared curable ink composition and method for producing the same, near-infrared cured film, and stereolithography method |
| JPWO2018235829A1 (en) * | 2017-06-19 | 2020-04-16 | 住友金属鉱山株式会社 | Near-infrared curable ink composition and method for producing the same, near-infrared curable film, and stereolithography method |
| JP7247886B2 (en) | 2017-06-19 | 2023-03-29 | 住友金属鉱山株式会社 | NEAR INFRARED CURABLE INK COMPOSITION AND MANUFACTURING METHOD THEREOF, NEAR INFRARED CURED FILM, AND STEREO FORMULATION |
| US11685839B2 (en) | 2017-06-19 | 2023-06-27 | Sumitomo Metal Mining Co., Ltd. | Near-infrared curable ink composition and production method thereof, near-infrared cured layer, and stereolithography |
| WO2020016755A1 (en) * | 2018-07-16 | 2020-01-23 | 3M Innovative Properties Company | Material comprising (m'm'') xw yo z |
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