[发明专利]氧钒基酞菁化合物及使用其的近红外吸收滤光器

说明书

技术领域

本发明涉及氧钒基酞菁化合物及使用其的近红外吸收滤光器(absorption filter)，且更特别地，涉及在可见光波长区域中具有低的光吸收率和在近红外波长区域的长波长区域(特别是950-1100nm的波长)具有高的光吸收率的新型的氧钒基酞菁化合物、以及使用其的近红外吸收滤光器。

背景技术

酞菁化合物最初是作为颜料开发的并且是热和化学稳定的。酞菁化合物的溶解性和光吸收性质可根据该酞菁化合物的被引入到该化合物的外部结构中的取代基而变化。因此，酞菁化合物正被广泛地用于需要热和化学稳定性的各种领域。例如，该化合物被用作：激光印刷机的有机光电导体用颜料，显示设备例如PDP(等离子体显示面板)的近红外吸收滤光器用近红外光吸收颜料，用于太阳能电池的敏化剂，房屋或汽车的用于阻挡(blocking)热量的近红外吸收滤光器用近红外光吸收颜料，等等。最近，在上述应用中，作为近红外吸收滤光器用近红外光吸收颜料的使用随着显示设备工业和环境相关工业的快速发展而大大增加(用于通过阻挡热量而节能)。

用于PDP的近红外吸收颜料必须在800-1100nm的波长区域中具有高的光吸收率，但是在可见光波区域中具有低的光吸收率(即，高的透射率)，以便吸收和阻挡导致显示设备的遥控器出现故障的近红外光和以便改善显示设备的色彩显示性能(色彩重现性)。作为近红外吸收颜料，不仅可以使用酞菁化合物，而且可以使用例如基于花青(cyanine)的化合物、基于镍-二亚硫酰的化合物、基于二亚铵的化合物等的多种化合物。但是，基于花青的化合物由于低的耐热性和窄的光吸收区域而不是优选的。基于二亚铵的化合物由于对环境例如湿气差的耐久性以及与聚合物材料差的相容性而在多种应用中无法使用，且其不适合于用于制备近红外吸收滤光器的涂层(coating)应用。而且，基于镍-二亚硫酰的化合物由于其低的溶解性而在多种应用中无法使用，即使它们具有在可见光区域中低的光吸收性质的优点。

与其它化合物相比，酞菁化合物具有出色的耐久性和耐侯性，并且其溶解性可以通过改变位于该化合物的外部结构处的取代基而控制。酞菁化合物在800-950nm区域中的吸收率可通过改变其中心金属而相对容易地提高。因此，已知酞菁化合物适合作为用于PDP的涂层型近红外吸收颜料。常规的酞菁化合物在800-950nm区域中也具有良好的吸收率。但是，常规的酞菁化合物在950-1000nm(作为由PDP产生的近红外光的主要部分)区域中不具有足够的吸收率。由于常规的酞菁化合物具有窄的吸收波长区域，必须同时使用至少3种颜料(各自具有不同最大吸收波长的酞菁化合物)以制备近红外吸收滤光器。但是，当至少3种颜料作为混合物使用时，产品品质难以控制，并且制造工艺变得复杂。

为了解决这些问题，进行了许多通过改变中心金属或通过改变取代基制备在950-1000nm区域中具有宽且高的吸收率的酞菁化合物的尝试。但是，当使用酚、苯硫酚或各种伯胺化合物作为取代基时，在950-1000nm区域中的吸收率不是合意的。当使用其它取代基时，在可见光区域中的光吸收率提高，其使色彩显示性能恶化。

发明内容

因此，本发明的一个目的是提供在近红外光区域的长波长区域中(特别是在950-1100nm的波长中)具有宽且高的吸收率并且在可见光区域(特别是在400-700nm的波长中)具有出色的透射率的氧钒基酞菁化合物。

本发明的另一个目的是提供包括一种或两种所述氧钒基酞菁化合物作为近红外吸收颜料的近红外吸收滤光器。

为了实现这些目的，本发明提供由下式1表示的氧钒基酞菁化合物。

[式1]