JP2008201952A - フタロシアニン化合物 - Google Patents
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- VRDHPVJXEPKFJK-UHFFFAOYSA-N CCC(C)(CC)C(C)(C)NCC Chemical compound CCC(C)(CC)C(C)(C)NCC VRDHPVJXEPKFJK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
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Abstract
【課題】耐光性、耐熱性及び耐湿性等の耐久性、900〜1000nmの波長域の近赤外線光の高いカット効率を有するフタロシアニン化合物の提供。
【解決手段】例えば、4,5−オクタキス(フェニルチオ)−3,6−{テトラキス(2,6−ジメチルフェノキシ)−テトラキス(n−ヘキシルアミノ)}銅フタロシアニン、4,5−オクタキス(フェニルチオ)−3,6−{テトラキス(2,6−ジメチルフェノキシ)−テトラキス(2−エチルヘキシルアミノ)}銅フタロシアニン、4,5−オクタキス(4−クロロフェニルチオ)−3,6−{テトラキス(2,6−ジメチルフェノキシ)−テトラキス(n−ヘキシルアミノ)}銅フタロシアニン等の銅フタロシアニン化合物。
【選択図】なし
【解決手段】例えば、4,5−オクタキス(フェニルチオ)−3,6−{テトラキス(2,6−ジメチルフェノキシ)−テトラキス(n−ヘキシルアミノ)}銅フタロシアニン、4,5−オクタキス(フェニルチオ)−3,6−{テトラキス(2,6−ジメチルフェノキシ)−テトラキス(2−エチルヘキシルアミノ)}銅フタロシアニン、4,5−オクタキス(4−クロロフェニルチオ)−3,6−{テトラキス(2,6−ジメチルフェノキシ)−テトラキス(n−ヘキシルアミノ)}銅フタロシアニン等の銅フタロシアニン化合物。
【選択図】なし
Description
本発明は、新規なフタロシアニン化合物および広範な近赤外領域の光のカット効率が高く、さらに耐久性に優れるフタロシアニン組成物に関するものである。より詳しくは、本発明は、900〜1000nmの波長域の近赤外線光のカット効率の高い新規なフタロシアニン化合物、および可視光線透過率が高く、青色(460nm付近)、緑色(545nm付近)及び赤色(610nm付近)の波長での可視光線透過率が高くかつ上記以外の波長域での近赤外線光、特に825nm付近、880nm付近、920nm付近及び980nm付近の特定波長の近赤外線光のカット効率が高く、さらに耐光性、耐熱性および耐湿性などの耐久性に優れるフタロシアニン組成物に関するものである。本発明のフタロシアニン化合物およびフタロシアニン組成物は、プラズマディスプレイ用フィルターおよび近赤外線吸収材に有用である。
本発明のフタロシアニン化合物およびフタロシアニン組成物は、可視光線透過率が高くかつ近赤外線光のカット効率の高いプラズマディスプレイ用フィルター、半透明ないし透明性を有しかつ熱線を遮蔽する目的の熱線遮蔽材、自動車用の熱線吸収合わせガラス、熱線遮蔽フィルムまたは熱線遮蔽樹脂ガラス、フラッシュ定着などの非接触定着トナー用の近赤外線吸収剤として、また、保温蓄熱繊維用の近赤外線吸収剤、赤外線による偵察に対し偽装性能(カモフラージュ性能)を有する繊維用の赤外吸収剤、半導体レーザーを使う光記録媒体、キセノンランプをバックライトとする液晶ディスプレイ用フィルター、特に自動車用のキセノンランプをバックライトとする液晶ディスプレイ用フィルター、光学文字読取機等における書き込みあるいは読み取りの為の近赤外線吸収色素、近赤外光増感剤、感熱転写・感熱孔版等の光熱交換剤、レーザービームを使用して樹脂を熱融着させるレーザー融着用の光熱交換剤、近赤外線吸収フィルター、眼精疲労防止剤あるいは光導電材料等、さらに組織透過性の良い長波長域の光に吸収を持つ腫瘍治療用感光性色素、カラーブラウン管選択吸収フィルター、カラートナー、インクジェット用インク、改ざん偽造防止用インク、改ざん偽造防止用バーコード用インク、近赤外線吸収インク、写真やフィルムの位置決め用マーキング剤、およびゴーグルのレンズや遮蔽板、プラスチックリサイクルの際の仕分け用の染色剤、ならびにPETボトルの成形加工時のプレヒーティング助剤などに用いる際に優れた効果を発揮するものである。特に上記した特性を考慮すると、本発明のフタロシアニン化合物は、近赤外線吸収色素、プラズマディスプレイ用フィルター及び近赤外線吸収材に好適に使用できる。
近年、薄型で大画面にできるディスプレイとしてフラットパネルディスプレイが注目されている。なかでもプラズマディスプレイパネル(PDP:Plasma Display Panel)や液晶ディスプレイ(LCD:Liquid Crystal Display)等が市場に大きく広がり注目されている。しかしながら、PDPは、プラズマ放電の際に近赤外線光が発生し、この近赤外線光が、コードレスホン、近赤外線リモコンを使うビデオデッキ、家電用テレビ、クーラー等の周辺にある電子機器、さらには伝送系光通信に作用し、誤動作を起こす問題が生じている。ここで、PDPは、特に825、880、920及び980nm付近の近赤外線の発光強度が強いことが知られている。そのため、上記した波長(825、880、920及び980nm)の近赤外線を効率よく吸収できるプラズマディスプレイ用フィルターが望まれている。
このような課題を解決するために、様々な構造を有するフタロシアニン化合物が報告されている(例えば、特許文献1、2)。上記特許文献1や2に開示されるフタロシアニン化合物は、上述したように、PDPから発生する近赤外線のうち、特に発光強度の強い825nm付近、880nm付近、920nm付近及び980nm付近の特定波長に吸収を有するように、特許文献1及び2ではリモコンや伝送系光通信に使用されている750〜1100nm、好ましくは800〜1000nmの領域の近赤外線光をカットする(特許文献1の段落「0109」及び特許文献2の段落「0107」)ように、特定の置換基を特定の個数でフタロシアニン骨格に導入することにより、最大吸収波長を制御することで近赤外域の選択吸収能に優れ、可視光線透過率が高く、近赤外線光のカット効率が高く、かつ耐熱性、耐光性にも優れる特徴を有する。
一方で、近年、情報量増加の流れが非常に早まり、例えばCD−Rが大容量光ディスクとしてDVD±Rに変貌しつつあるように記録波長の短波長化が要求されている。そのため、携帯電話やゲーム機などに利用されている800〜900nmの波長で現在同様にして使用されている光通信システムも将来は700nm前後の波長へと短波長化が図られると考えられる。しかしながら、現状のPDPは700〜750nmの波長に余分な発光があるものの、700〜750nmの波長をカットするフィルターは設置されておらず、伝送系光通信の誤動作を誘発する恐れがあり、この波長域の光線をカットするフィルターを前面に設置することが将来的に必要であると考えられる。
また、同時に640〜700nmの波長の光は、赤色の発色が弱い一部のLCDに利用される例もあるが、610〜635nmの波長域の純粋な赤色とは異なり「深紅」と呼ばれる色調であることから、フラットパネルディスプレイや液晶ディスプレイの分野では必ずしも好ましい色調の光とはいえず、特に赤色の発光が強いPDPでは、純粋な赤色を再現する為に、この波長域の光線をカットするフィルターが必要となってきている。
特開2000−26748号公報
特開2001−106689号公報
従来は、上述したように、周辺電子機器のリモコン、伝送系光通信等が使用する波長に悪影響を与えず、それらの誤動作を防ぐことを目的として、ディスプレイから出る750〜1100nm、特に800〜1000nm付近の近赤外線光を効率よくカットすることが意図されてきた。しかしながら、近年、特にプラズマディスプレイ用フィルターなどの分野では、従来の特性に加えて、耐光性、耐熱性および耐湿性に優れ、さらに上記近赤外線の波長域のうち、特に920nmや980nm付近の光を選択的に吸収できるような近赤外線吸収色素や近赤外線吸収材に対する要求が高まってきている。また、上記要求に加えて、近赤外線光を効率よくカットしかつ高い可視光線透過率を示すと共に、特定の色に着色しないように、青色、緑色及び赤色の波長での透過率のバランスに優れることに対しても、ますます要求が高まってきている。
しかしながら、特許文献1や2では、上記したような耐光性、耐熱性および耐湿性や青色、緑色及び赤色の波長での透過率のバランスは重要視されていなかった。このため、特許文献1や2に具体的に記載されるフタロシアニン化合物では、例えば、特許文献1の実施例8や12のフタロシアニン化合物は、耐光性が悪く、また、青色(460nm付近)、緑色(545nm付近)及び赤色(610nm付近)の波長での可視光線透過率のバランスもまた劣っているという問題がある。また、特許文献2の実施例8のフタロシアニン化合物は、可視光線透過率及び耐光性は高いものの、カットすべき近赤外線光の波長域が810nmと短く、上記したような880nm、920nm及び980nm付近の光を選択的に吸収するには不十分であるという問題がある。さらに、特許文献2の実施例7や9のフタロシアニン化合物は、880nmや920nm付近に最大吸収を持つものの、980nm付近の光を選択的に吸収することは困難であり、耐光性が不十分であるという欠点もあった。
上述したように、近年、高い可視光線透過率、青色(460nm付近)、緑色(545nm付近)及び赤色(610nm付近)の波長での透過率のバランスがよくかつ高い可視光線透過率、900〜1000nmの波長域の近赤外線光の高いカット効率ならびに優れた耐光性、耐熱性および耐湿性すべてを満たすフタロシアニン化合物に対する需要が高まってきているにもかかわらず、このような特性すべてを満足できるフタロシアニン化合物群はいまだ見出されていないのが現状である。
上記に加えて、640〜750nmの波長域の近赤外線光を効率よくカットできる色素に対する要望が高まってきているにもかかわらず、従来はより長い波長域の光をカットする色素について重点的に研究がなされてきた。また、このような640〜750nmの波長域の近赤外線光を効率よくカットできる色素をフラットパネルディスプレイや液晶ディスプレイ用のフィルターに使用することは考えられていなかった。
したがって、本発明は、上記事情を鑑みてなされたものであり、(ア)優れた耐光性、耐熱性および耐湿性等の耐久性、(イ)高い900〜1000nmの波長域の近赤外線光のカット効率を有するフタロシアニン化合物を提供することを目的とする。
本発明の他の目的は、上記(ア)及び(イ)に加えて、さらに(ウ)青色(460nm付近)、緑色(545nm付近)及び赤色(610nm付近)の波長での優れた透過率のバランス、即ち、特定の色に着色しない、ならびに(エ)高い可視光線透過率を有するフタロシアニン化合物を提供することを目的とする。
本発明の別の目的は、可視光線透過率が高く、ディスプレイの鮮明度を損なわず、ディスプレイから出る800〜1000nmの波長域の近赤外線光、特に825、880、920及び980nm付近の近赤外線光を効率よくカットできるフタロシアニン組成物を提供することである。
本発明のさらなる別の目的は、可視光線透過率が高く、ディスプレイの鮮明度を損なわず、上記800〜1000nmの波長域に加えて、さらに640〜750nmの波長域の近赤外線光を効率よくカットできるフタロシアニン組成物を提供することである。
本発明者らは、上記の問題を解決すべく、鋭意研究を行った結果、フタロシアニン骨格の中心金属として銅を使用し、かつフタロシアニン骨格のβ位にはすべて特定の置換基を有するフェノキシ基を導入し、α位にはハロゲン原子または−NHA1基を導入することによって、耐光性、耐熱性および耐湿性等の耐久性を有意に向上でき、900〜1000nmの波長域の近赤外線光を選択的にカットさせることができると同時に、青色、緑色及び赤色での透過率のバランスを改善することもでき、上記(ア)〜(エ)の特性を同時に満足できることを見出した。ここで、本発明者らは、上述のフタロシアニン化合物は、上記特性に加えて、溶媒溶解性に優れ、樹脂との相溶性に優れ、かつ耐熱性や耐光性にも優れているので、近赤外線吸収色素、熱線遮蔽材、プラズマディスプレイ用フィルターおよび近赤外線吸収材等の様々な用途に適するものであることをも見出した。
また、800〜910nm及び900〜1000nmに最大吸収波長を有する銅フタロシアニンを混合することにより得られた組成物は、優れた耐光性、耐熱性および耐湿性等の耐久性を発揮すると共に、可視光線透過率が高く、ディスプレイの鮮明度を損なわず、ディスプレイから出る800〜1000nmの波長域の近赤外線光、特に825、880、920及び980nm付近の近赤外線光を効率よくカットできるため、近赤外線吸収色素、熱線遮蔽材、プラズマディスプレイ用フィルターおよび近赤外線吸収材等の様々な用途に適するものであることをも見出した。
上記知見に基づいて、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明の目的は、下記式(1):
式中、X1、X4、X5、X8、X9、X12、X13及びX16は、それぞれ独立して、ハロゲン原子または−NHA1を表わし、かつX1、X4、X5、X8、X9、X12、X13及びX16のうち少なくとも6個は−NHA1を表わし、この際、A1は、置換基を有していてもよいアラルキル基または置換基を有していてもよい炭素原子数4〜10個のアルキル基を表わし;X2、X3、X6、X7、X10、X11、X14及びX15は、それぞれ独立して、下記式(2):
で示される誘導化フェノキシ基を表わし、この際、A2は、それぞれ独立して、ハロゲン原子または−COOA3を表わし、この際、A3は、置換基を有していてもよい炭素原子数1〜3個のアルキル基を表わし、さらにmは、1または2である、
で示されるフタロシアニン化合物によって達成される。
で示されるフタロシアニン化合物によって達成される。
また、本発明の別の目的は、800〜910nmに最大吸収波長を有する銅フタロシアニン(I)と、900〜1000nmに最大吸収波長を有する銅フタロシアニン(II)とを含むことを特徴とする、フタロシアニン組成物によって達成される。
本発明のフタロシアニン化合物は、(ア)高い可視光線透過率、(イ)青色(460nm付近)、緑色(545nm付近)及び赤色(610nm付近)の波長での透過率の優れたバランス、(ウ)高い900〜1000nmの波長域の近赤外線光のカット効率、ならびに(エ)優れた耐光性、耐熱性および耐湿性等の耐久性すべてを満たすものである。
さらに、本発明のフタロシアニン組成物は、優れた耐光性、耐熱性および耐湿性等の耐久性を発揮すると共に、可視光線透過率が高く、ディスプレイの鮮明度を損なわず、ディスプレイから出る800〜1000nmの波長域の近赤外線光、特に825、880、920及び980nm付近の近赤外線光を効率よくカットできる。
したがって、本発明のフタロシアニン化合物およびフタロシアニン組成物は、半透明ないし透明性を有しかつ熱線を遮蔽する目的の熱線遮蔽材、自動車用の熱線吸収合わせガラス、熱線遮蔽フィルムまたは熱線遮蔽樹脂ガラス、可視光線透過率が高く、かつ近赤外線光のカット効率の高いプラズマディスプレイ用フィルター、フラッシュ定着などの非接触定着トナー用の近赤外線吸収剤として、また、保温蓄熱繊維用の近赤外線吸収剤、赤外線による偵察に対し偽装性能(カモフラージュ性能)を有する繊維用の赤外吸収剤、半導体レーザーを使う光記録媒体、キセノンランプをバックライトとする液晶ディスプレイ用フィルター、特に自動車用のキセノンランプをバックライトとする液晶ディスプレイ用フィルター、光学文字読取機等における書き込みあるいは読み取りの為の近赤外線吸収色素、近赤外光増感剤、感熱転写・感熱孔版等の光熱交換剤、レーザービームを使用して樹脂を熱融着させるレーザー融着用の光熱交換剤、近赤外線吸収フィルター、眼精疲労防止剤あるいは光導電材料等、さらに組織透過性の良い長波長域の光に吸収を持つ腫瘍治療用感光性色素、カラーブラウン管選択吸収フィルター、カラートナー、インクジェット用インク、改ざん偽造防止用インク、改ざん偽造防止用バーコード用インク、近赤外線吸収インク、写真やフィルムの位置決め用マーキング剤、およびゴーグルのレンズや遮蔽板、プラスチックリサイクルの際の仕分け用の染色剤、ならびにPETボトルの成形加工時のプレヒーティング助剤などに用いる際に優れた効果を発揮でき、特に近赤外線吸収色素、熱線遮蔽材、プラズマディスプレイ用フィルター及び近赤外線吸収材に好適に使用できる。
本発明の第一は、下記式(1):
式中、X1、X4、X5、X8、X9、X12、X13及びX16は、それぞれ独立して、ハロゲン原子または−NHA1を表わし、かつX1、X4、X5、X8、X9、X12、X13及びX16のうち少なくとも6個は−NHA1を表わし、この際、A1は、置換基を有していてもよいアラルキル基または置換基を有していてもよい炭素原子数4〜10個のアルキル基を表わし;X2、X3、X6、X7、X10、X11、X14及びX15は、それぞれ独立して、下記式(2):
で示される誘導化フェノキシ基を表わし、この際、A2は、それぞれ独立して、ハロゲン原子または−COOA3を表わし、この際、A3は、置換基を有していてもよい炭素原子数1〜3個のアルキル基を表わし、さらにmは、1または2である、
で示されるフタロシアニン化合物を提供するものである。上記したように、中心金属として銅を使用し、かつ特定の位置(即ち、α位やβ位)にそれぞれ特定個数の特定の置換基を導入することによって、(ア)高い可視光線透過率、(イ)青色(460nm付近)、緑色(545nm付近)及び赤色(610nm付近)の波長での透過率のバランスがよくかつ高い可視光線透過率、(ウ)高い900〜1000nmの波長域の近赤外線光、特に825nm付近、880nm付近、920nm付近及び980nm付近の特定波長の近赤外線光のカット効率、及び(エ)優れた耐光性、耐熱性および耐湿性等の耐久性すべてを満たすフタロシアニン化合物が得られるのである。
で示されるフタロシアニン化合物を提供するものである。上記したように、中心金属として銅を使用し、かつ特定の位置(即ち、α位やβ位)にそれぞれ特定個数の特定の置換基を導入することによって、(ア)高い可視光線透過率、(イ)青色(460nm付近)、緑色(545nm付近)及び赤色(610nm付近)の波長での透過率のバランスがよくかつ高い可視光線透過率、(ウ)高い900〜1000nmの波長域の近赤外線光、特に825nm付近、880nm付近、920nm付近及び980nm付近の特定波長の近赤外線光のカット効率、及び(エ)優れた耐光性、耐熱性および耐湿性等の耐久性すべてを満たすフタロシアニン化合物が得られるのである。
以下、本発明の第一の実施の形態を説明する。
上記式(1)において、中心金属は、銅である。このようにフタロシアニン化合物の中心金属に銅を使用することによって、フタロシアニン化合物の耐光性、耐熱性および耐湿性等の耐久性を有意に向上することができる。
上記式(1)において、X1、X4、X5、X8、X9、X12、X13及びX16(フタロシアニン核の8箇所のα位に置換する置換基ともいう)は、それぞれ独立して、ハロゲン原子または−NHA1を表わし、かつX1、X4、X5、X8、X9、X12、X13及びX16のうち少なくとも6個は−NHA1を表わす。α位の8個の置換基のうち、7個が−NHA1かつ1個がハロゲン原子を表わす、または8個すべてが−NHA1を表わすことが特に好ましい。この際、α位の8個の置換基は、同一であってあるいは異なるものであってもよい。このようにα位に−NHA1を少なくとも6個導入することによって、長波長化が可能となり、得られるフタロシアニン化合物が900〜1000nmという長波長域に最大吸収波長を示すことが可能になる。
ここで、α位の置換基としてのハロゲン原子は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子またはヨウ素原子であり、好ましくはフッ素原子、塩素原子、より好ましくはフッ素原子である。
また、α位の置換基としての−NHA1におけるA1は、置換基を有していてもよいアラルキル基または置換基を有していてもよい炭素原子数4〜10個のアルキル基を表わす。ここで、アラルキル基としては、ベンジル基、フェネチル基、ジフェニルメチル基などが例示できるが、これらに限定されるものではない。好ましくは、ベンジル基、フェネチル基であり、ベンジル基が特に好ましい。また、炭素原子数4〜10個のアルキル基は、炭素原子数4〜10個の直鎖、分岐鎖または環状のアルキル基であり、好ましくは炭素原子数6〜8個の直鎖または分岐鎖のアルキル基である。具体的には、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、1,2−ジメチルプロピル基、n−ヘキシル基、シクロヘキシル基、1,3−ジメチルブチル基、1−イソプロピルプロピル基、1,2−ジメチルブチル基、n−ヘプチル基、1,4−ジメチルペンチル基、2−メチル−1−イソプロピルプロピル基、1−エチル−3−メチルブチル基、n−オクチル基、2−エチルヘキシル基などが挙げられる。これらのうち、2−エチルヘキシル基、n−ヘキシル基が好ましく、特に2−エチルヘキシル基が好ましい。
また、場合によってはアラルキル基またはアルキル基中に存在する置換基としては、ハロゲン原子、炭素原子数1〜3個のアルコキシル基、アミノ基(−NH2)、ジメチルアミノ基(−N(CH3)2)またはジエチルアミノ基(−N(C2H5)2)がある。ここで、ハロゲン原子は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子またはヨウ素原子であり、好ましくは塩素原子、臭素原子、より好ましくは塩素原子である。また、炭素原子数1〜3個のアルコキシル基は、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、イソプロポキシ基などの、炭素原子数1〜3個の直鎖、分岐鎖または環状のアルコキシル基であり、好ましくはメトキシ基及びエトキシ基であり、メトキシ基が特に好ましい。これらのうち、アラルキル基に存在する置換基の場合には、ハロゲン原子およびアルコキシル基が好ましく、特に塩素原子、メトキシ基が好ましい。また、アルキル基に存在する置換基の場合には、ハロゲン原子が好ましく、特に塩素原子が好ましい。なお、アラルキル基およびアルキル基が置換基を有する場合には、置換基は、アラルキル基およびアルキル基に、1個導入されてもあるいは複数個導入されてもよい。また、これらの置換基の種類は、複数個置換する場合には同種若しくは異種のいずれであってもよく、また、置換基の位置もまた、置換基の種類や所望の特性によって適宜選択される。
上記式(1)において、X2、X3、X6、X7、X10、X11、X14及びX15(フタロシアニン核の8箇所のβ位に置換する置換基ともいう)は、それぞれ独立して、下記式(2):
で示される誘導化フェノキシ基(本明細書中では、単に「誘導化フェノキシ基」とも称する)を表わす。この際、β位の8個の置換基は、同一であってあるいは異なるものであってもよいが、好ましくは同一である。このようにβ位に誘導化フェノキシ基を導入することによって、樹脂との相溶性や溶媒への溶解性を向上することができる。また、同じような置換基としてチオフェノキシ基があるが、フェノキシ基を導入する方が耐候性、耐熱性、耐湿性などが高く、また、溶解性を向上する効果も高いので、好ましい。
上記式(2)において、A2は、それぞれ独立して、ハロゲン原子または−COOA3を表わす。この際、A2は、それぞれ、同一であってあるいは異なるものであってもよい。このようにフェノキシ基にA2を導入することによって、樹脂との相溶性や溶媒への溶解性をさらに向上することができる。ここで、ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子およびヨウ素原子が挙げられ、好ましくは塩素原子、臭素原子であり、特に塩素原子が好ましい。また、置換基A2としての−COOA3におけるA3は、置換基を有していてもよい炭素原子数1〜3個のアルキル基を表わす。ここで、炭素原子数1〜3個のアルキル基は、炭素原子数1〜3個の直鎖、分岐鎖または環状のアルキル基、好ましくは炭素原子数1〜3個の直鎖または分岐鎖のアルキル基であり、より具体的には、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基である。また、場合によっては置換基A3中に存在する置換基としては、ハロゲン原子、炭素原子数1〜3個のアルコキシル基がある。ここで、ハロゲン原子は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子またはヨウ素原子であり、好ましくは塩素原子、臭素原子、より好ましくは塩素原子である。また、炭素原子数1〜3個のアルコキシル基は、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、イソプロポキシ基などの、炭素原子数1〜3個の直鎖、分岐鎖または環状のアルコキシル基であり、好ましくはメトキシ基及びエトキシ基であり、メトキシ基が特に好ましい。なお、A3が置換基を有するアルキル基である場合には、置換基は、アルキル基に、1個導入されてもあるいは複数個導入されてもよい。また、これらの置換基の種類は、複数個置換する場合には同種若しくは異種のいずれであってもよく、また、置換基の位置もまた、置換基の種類や所望の特性によって適宜選択される。
また、上記式(2)において、mは、1または2である。ここで、mが1である際の、A2のフェノキシ基への結合位置は、特に制限されないが、フタロシアニン骨格での立体障害、樹脂との相溶性や溶媒への溶解性を考慮すると、2位、3位が好ましい。また、mが2である際の、A2のフェノキシ基への結合位置もまた、特に制限されないが、フタロシアニン骨格での立体障害、樹脂との相溶性や溶媒への溶解性を考慮すると、2,5位、2,4位が好ましく、2,5位が好ましい。
したがって、本発明のフタロシアニン化合物の好ましい例としては、下記化合物がある。なお、本発明のフタロシアニン化合物はこれに限定されるものではない。また、下記の化合物の略称において、Pcはフタロシアニン核を表わし、Cuは中心金属の銅を表わし、Pcのすぐ後にβ位に置換する8個の置換基を表わし、そのβ位に置換する置換基の後にα位に置換する8個の置換基を表わす。
本発明のフタロシアニン化合物は、上記したように、中心金属に銅を配置することによって、耐光性、耐熱性および耐湿性等の耐久性を有意に向上でき;α位に−NHA1を少なくとも6個導入することによって、フタロシアニン化合物が900〜1000nmという長波長域に最大吸収波長を有することができ;β位に誘導化フェノキシ基を導入することによって、樹脂との相溶性や溶媒への溶解性を向上することができる。上記利点に加えて、本発明のフタロシアニン化合物は、青色(460nm付近)、緑色(545nm付近)及び赤色(610nm付近)の波長での可視光線透過率のバランスを有意に向上することができる。この際、「青色(460nm付近)、緑色(545nm付近)及び赤色(610nm付近)の波長での透過率のバランスがよい」とは、青色(460nm付近)での可視光線透過率、緑色(545nm付近)での可視光線透過率、及び赤色(610nm付近)での可視光線透過率が、近似している、より具体的にはそれぞれの可視光線透過率の差が、15%以下、好ましくは10%以下、より好ましくは8%以下、さらにより好ましくは5%以下であることを意味する。
また、本発明の第二は、800〜910nmに最大吸収波長を有する銅フタロシアニン(I)(本明細書中では、単に「銅フタロシアニン(I)」とも称する)と、900〜1000nmに最大吸収波長を有する銅フタロシアニン(II)(本明細書中では、単に「銅フタロシアニン(II)」とも称する)とを含むことを特徴とする、フタロシアニン組成物である。本発明のフタロシアニン組成物は、有効成分として中心金属に銅が配置された銅フタロシアニン化合物を含む。このため、本発明のフタロシアニン組成物は、優れた耐光性、耐熱性および耐湿性等の耐久性を発揮できる。また、本発明のフタロシアニン組成物は、可視光線透過率が高く、ディスプレイの鮮明度を損なわず、ディスプレイから出る800〜1000nmの波長域の近赤外線光、特に825nm付近、880nm付近、920nm付近及び980nm付近の特定波長の近赤外線光を効率よくカットできる。このため、本発明のフタロシアニン組成物は、近赤外線吸収色素、熱線遮蔽材、プラズマディスプレイ用フィルターおよび近赤外線吸収材等の様々な用途に有用である。
以下、本発明の第二の実施の形態を説明する。
(1)銅フタロシアニン(I)
本発明に係る銅フタロシアニン(I)は、800〜910nmに最大吸収波長を有する銅フタロシアニン化合物である。このような銅フタロシアニン(I)としては、800〜910nmに最大吸収波長を有するものであれば特に制限されないが、好ましくは下記式(7):
本発明に係る銅フタロシアニン(I)は、800〜910nmに最大吸収波長を有する銅フタロシアニン化合物である。このような銅フタロシアニン(I)としては、800〜910nmに最大吸収波長を有するものであれば特に制限されないが、好ましくは下記式(7):
式中、Y2、Y3、Y6、Y7、Y10、Y11、Y14、Y15は、それぞれ独立して、SB1を表わし;Y1、Y4、Y5、Y8、Y9、Y12、Y13、Y16は、それぞれ独立して、OB2またはNHB3を表わし、かつ3〜5個がOB2かつ5〜3個がNHB3を表わし;複数のB1は、それぞれ独立して、置換基(a)を有していてもよいアリール基を表わし、複数のB2は、それぞれ独立して、置換基(b)を有していてもよいアリール基を表わし、及び複数のB3は、それぞれ独立して、置換基(c)を有していてもよい炭素原子数1〜20個のアルキル基を表わし;置換基(a)は、炭素原子数1〜20個のアルキル基、ハロゲン原子または炭素原子数1〜20個のアルコキシル基であり、置換基(b)は、炭素原子数1〜20個のアルキル基、ハロゲン原子または炭素原子数1〜20個のアルコキシル基であり、置換基(c)は、ハロゲン原子または炭素原子数1〜20個のアルコキシル基である、
で示されるフタロシアニン化合物;
下記式(8):
で示されるフタロシアニン化合物;
下記式(8):
式中、Y’2、Y’3、Y’6、Y’7、Y’10、Y’11、Y’14、Y’15は、それぞれ独立して、SD1、OD2またはハロゲン原子を表わし、かつ少なくとも1個はSD1またはOD2を表わし;Y’1、Y’4、Y’5、Y’8、Y’9、Y’12、Y’13、Y’16、それぞれ独立して、NHD3、SD1、OD2またはハロゲン原子を表わし、かつ少なくとも1個はNHD3かつ少なくとも4個はOD2を表わし、また複数のD1、D2及びD3は、それぞれ独立して、置換基を有していてもよいフェニル基、置換基を有していてもよいアラルキル基または置換基を有していてもよい炭素原子数1〜20個のアルキル基を表わす、
で示されるフタロシアニン化合物;および特開2001−106689号公報に開示され、中心金属が銅であるフタロシアニン化合物が好ましく、特に上記式(7)及び(8)に記載されるフタロシアニン化合物が好ましい。
で示されるフタロシアニン化合物;および特開2001−106689号公報に開示され、中心金属が銅であるフタロシアニン化合物が好ましく、特に上記式(7)及び(8)に記載されるフタロシアニン化合物が好ましい。
上記式(7)のフタロシアニン化合物は、フタロシアニン骨格の中心金属として銅を使用し、フタロシアニン骨格のβ位にはすべてSB1を導入し、さらにα位にはすべてOB2及びNHB3を導入することを特徴としている。このため、当該フタロシアニン化合物の耐光性、耐熱性及び耐湿性等の耐久性を有意に向上でき、800〜910nmの波長域の近赤外線光を選択的にカットさせることができると同時に、青色、緑色及び赤色での透過率のバランスを改善することもでき、上記(ア)〜(エ)の特性を同時に満足できる。
上記式(7)のフタロシアニン化合物において、中心金属は、銅である。このようにフタロシアニン化合物の中心金属に銅を使用することによって、フタロシアニン化合物の耐光性、耐熱性および耐湿性等の耐久性を有意に向上することができる。
上記式(7)において、Y2、Y3、Y6、Y7、Y10、Y11、Y14、Y15(フタロシアニン核の8箇所のβ位に置換する置換基ともいう)は、SB1を表わす。この際、β位の8個の置換基は、同一であってあるいは異なるものであってもよい。このようにβ位にSB1を導入することによって、青色(460nm付近)、緑色(545nm付近)及び赤色(610nm付近)の波長での可視光線透過率のバランスを有意に向上することができる。また、このような置換により、樹脂との相溶性向上に優れた効果もまた奏される。この際、「青色(460nm付近)、緑色(545nm付近)及び赤色(610nm付近)の波長での透過率のバランスがよい」とは、青色(460nm付近)での可視光線透過率、緑色(545nm付近)での可視光線透過率、及び赤色(610nm付近)での可視光線透過率が、近似している、より具体的にはそれぞれの可視光線透過率の差が、15%以下、好ましくは10%以下、より好ましくは8%以下、さらにより好ましくは5%以下であることを意味する。
上記式(7)において、Y1、Y4、Y5、Y8、Y9、Y12、Y13、Y16(フタロシアニン核の8箇所のα位に置換する置換基ともいう)は、それぞれ独立して、OB2またはNHB3を表わし、かつ3〜5個がOB2かつ5〜3個がNHB3を表わす。β位の置換基8個のうち、4個がOB2かつ4個がNHB3であることが好ましい。この際、α位の置換基であるOB2またはNHB3が複数存在する場合のOB2またはNHB3は、それぞれ、同一であってあるいは異なるものであってもよい。このような置換によって、850〜910nmの波長域の近赤外線光を効率よく吸収でき、また、溶解性の向上や可視光線透過率の向上が達成できる。なお、α位に導入される置換基(OB2及びNHB3)の合計数は8個である。
SB1で表される置換基におけるB1は、置換基(a)を有していてもよいアリール基を表わす。また、OB2で表される置換基におけるB2は、置換基(b)を有していてもよいアリール基を表わす。NHB3で表される置換基におけるB3は、置換基(c)を有していてもよい炭素原子数1〜20個のアルキル基を表わす。
この際、B1及びB2を表わす非置換型のアリール基の例としては、フェニル基、フェネチル基、o−,m−若しくはp−トリル基、2,3−若しくは2,4−キシリル基、メシチル基、ナフチル基、アントリル基、フェナントリル基、ビフェニリル基、ベンズヒドリル基、トリチル基及びピレニル基などが例示できるが、これらに限定されるものではない。これらのうち、フェニル基が特に好ましい。
また、B3を表わす非置換型の炭素原子数1〜20個のアルキル基とは、炭素原子数1〜20個の直鎖、分岐鎖または環状のアルキル基であり、好ましくは炭素原子数2〜12個の直鎖、分岐鎖または環状のアルキル基、より好ましくは炭素原子数4〜8個の直鎖、分岐鎖または環状のアルキル基である。具体的には、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、teBt−ブチル基、n−ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、1,2−ジメチルプロピル基、n−ヘキシル基、シクロヘキシル基、1,3−ジメチルブチル基、1−イソプロピルプロピル基、1,2−ジメチルブチル基、n−ヘプチル基、1,4−ジメチルペンチル基、2−メチル−1−イソプロピルプロピル基、1−エチル−3−メチルブチル基、n−オクチル基、2−エチルヘキシル基、3−メチル−1−イソプロピルブチル基、2−メチル−1−イソプロピル基、1−t−ブチル−2−メチルプロピル基、n−ノニル基、3,5,5−トリメチルヘキシル基、n−デシル、n−ドデシルなどが挙げられる。これらのうち、n−ヘキシル基、2−エチルヘキシル基が好ましい。
なお、上記B1に場合によっては存在する置換基(a)及びB2に場合によっては存在する置換基(b)としては、炭素原子数1〜20個のアルキル基、ハロゲン原子または炭素原子数1〜20個のアルコキシル基がある。これらのうち、置換基(a)は、炭素原子数1〜20個のアルキル基またはハロゲン原子であることが好ましい。また、置換基(b)は、炭素原子数1〜20個のアルキル基であることが好ましい。なお、置換基(a)及び(b)について以下に詳述するが、これらの置換基は、下記置換基B1、B2及びB3上に、1個導入されてもあるいは複数個導入されてもよく、また、これらの置換基の種類は、複数個置換する場合には同種若しくは異種のいずれであってもよい。
上記場合によっては存在する置換基のうちアルキル基とは、炭素原子数1〜20個の直鎖、分岐鎖または環状のアルキル基であり、好ましくは炭素原子数1〜8個の直鎖、分岐鎖または環状のアルキル基である。具体的には、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、teBt−ブチル基、n−ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、1,2−ジメチルプロピル基、n−ヘキシル基、シクロヘキシル基、1,3−ジメチルブチル基、1−イソプロピルプロピル基、1,2−ジメチルブチル基、n−ヘプチル基、1,4−ジメチルペンチル基、2−メチル−1−イソプロピルプロピル基、1−エチル−3−メチルブチル基、n−オクチル基、2−エチルヘキシル基などが挙げられる。これらのうち、メチル基及びエチル基が好ましい。
また、上記場合によっては存在する置換基のうちハロゲン原子とは、フッ素原子、塩素原子、臭素原子およびヨウ素原子、好ましくは塩素原子である。
さらに、上記場合によっては存在する置換基のうち炭素原子数1〜20個のアルコキシル基は、炭素原子数1〜20個の直鎖、分岐鎖または環状のアルコキシル基であり、好ましくは炭素原子数1〜8個の直鎖、分岐鎖または環状のアルコキシル基である。具体的には、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、イソプロポキシ基、n−ブトキシ基、イソブトキシ基、sec−ブトキシ基、teBt−ブトキシ基、n−ペンチルオキシ基、イソペンチルオキシ基、ネオペンチルオキシ基、1,2−ジメチル−プロポキシ基、n−ヘキシルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基、1,3−ジメチルブトキシ基、1−イソプロピルプロポキシ基などが挙げられる。これらのうち、メトキシ基及びエトキシ基が好ましい。
上記式(7)のフタロシアニン化合物の好ましい例としては、下記のものが挙げられる。なお、本発明のフタロシアニン化合物はこれらに限定されるものではない。また、下記の化合物において、3,6位は、フタロシアニン核のα位(Y1、Y4、Y5、Y8、Y9、Y12、Y13、Y16の置換位置)に置換したものであり、4,5位はフタロシアニン核のβ位(Y2、Y3、Y6、Y7、Y10、Y11、Y14、Y15の置換位置)に置換したものである。下記の化合物の略称において、Pcはフタロシアニン核を表わし、Cuは中心金属の銅を表わし、Pcのすぐ後にβ位に置換する8個の置換基を表わし、そのβ位に置換する置換基の後にα位に置換する8個の置換基を表わす。
・4,5−オクタキス(フェニルチオ)−3,6−{テトラキス(2,6−ジメチルフェノキシ)−テトラキス(n−ヘキシルアミノ)}銅フタロシアニン
略称;CuPc(PhS)8{2,6−(CH3)2PhO}4(CH3(CH2)5NH)4
・4,5−オクタキス(フェニルチオ)−3,6−{テトラキス(2,6−ジメチルフェノキシ)−テトラキス(2−エチルヘキシルアミノ)}銅フタロシアニン
略称;CuPc(PhS)8{2,6−(CH3)2PhO}4(CH3(CH2)3CH(C2H5)CH2NH)4
・4,5−オクタキス(4−クロロフェニルチオ)−3,6−{テトラキス(2,6−ジメチルフェノキシ)−テトラキス(n−ヘキシルアミノ)}銅フタロシアニン
略称;CuPc(4−Cl−PhS)8{2,6−(CH3)2PhO}4(CH3(CH2)5NH)4
・4,5−オクタキス(2−メチルフェニルチオ)−3,6−{テトラキス(2,6−ジメチルフェノキシ)−テトラキス(n−ヘキシルアミノ)}銅フタロシアニン
略称;CuPc(2−CH3−PhS)8{2,6−(CH3)2PhO}4(CH3(CH2)5NH)4
・4,5−オクタキス(4−メトキシフェニルチオ)−3,6−{テトラキス(2,6−ジメチルフェノキシ)−テトラキス(n−ヘキシルアミノ)}銅フタロシアニン
略称;CuPc(4−CH3OPhS)8{2,6−(CH3)2PhO}4(CH3(CH2)5NH)4
・4,5−オクタキス(4−メトキシフェニルチオ)−3,6−{テトラキス(2,6−ジメチルフェノキシ)−テトラキス(2−エチルヘキシルアミノ)}銅フタロシアニン
略称;CuPc(4−CH3OPhS)8{2,6−(CH3)2PhO}4{CH3(CH2)3CH(C2H5)CH2NH}4
・4,5−オクタキス(フェニルチオ)−3,6−{テトラキス(2,6−ジメチルフェノキシ)−テトラキス(3−エトキシプロピルアミノ)}銅フタロシアニン
略称;CuPc(PhS)8{2,6−(CH3)2PhO}4(CH3CH2O(CH2)3NH)4
・4,5−オクタキス(5−t−ブチル−2−メチルフェニルチオ)−3,6−{テトラキス(2,6−ジメチルフェノキシ)−テトラキス(n−ヘキシルアミノ)}銅フタロシアニン
略称;CuPc{5−t−Bu−2−(CH3)PhS}8{2,6−(CH3)2PhO}4(CH3(CH2)5NH)4
また、上記式(8)のフタロシアニン化合物において、中心金属は、銅である。このようにフタロシアニン化合物の中心金属に銅を使用することによって、フタロシアニン化合物の耐光性、耐熱性および耐湿性等の耐久性を有意に向上することができる。
略称;CuPc(PhS)8{2,6−(CH3)2PhO}4(CH3(CH2)5NH)4
・4,5−オクタキス(フェニルチオ)−3,6−{テトラキス(2,6−ジメチルフェノキシ)−テトラキス(2−エチルヘキシルアミノ)}銅フタロシアニン
略称;CuPc(PhS)8{2,6−(CH3)2PhO}4(CH3(CH2)3CH(C2H5)CH2NH)4
・4,5−オクタキス(4−クロロフェニルチオ)−3,6−{テトラキス(2,6−ジメチルフェノキシ)−テトラキス(n−ヘキシルアミノ)}銅フタロシアニン
略称;CuPc(4−Cl−PhS)8{2,6−(CH3)2PhO}4(CH3(CH2)5NH)4
・4,5−オクタキス(2−メチルフェニルチオ)−3,6−{テトラキス(2,6−ジメチルフェノキシ)−テトラキス(n−ヘキシルアミノ)}銅フタロシアニン
略称;CuPc(2−CH3−PhS)8{2,6−(CH3)2PhO}4(CH3(CH2)5NH)4
・4,5−オクタキス(4−メトキシフェニルチオ)−3,6−{テトラキス(2,6−ジメチルフェノキシ)−テトラキス(n−ヘキシルアミノ)}銅フタロシアニン
略称;CuPc(4−CH3OPhS)8{2,6−(CH3)2PhO}4(CH3(CH2)5NH)4
・4,5−オクタキス(4−メトキシフェニルチオ)−3,6−{テトラキス(2,6−ジメチルフェノキシ)−テトラキス(2−エチルヘキシルアミノ)}銅フタロシアニン
略称;CuPc(4−CH3OPhS)8{2,6−(CH3)2PhO}4{CH3(CH2)3CH(C2H5)CH2NH}4
・4,5−オクタキス(フェニルチオ)−3,6−{テトラキス(2,6−ジメチルフェノキシ)−テトラキス(3−エトキシプロピルアミノ)}銅フタロシアニン
略称;CuPc(PhS)8{2,6−(CH3)2PhO}4(CH3CH2O(CH2)3NH)4
・4,5−オクタキス(5−t−ブチル−2−メチルフェニルチオ)−3,6−{テトラキス(2,6−ジメチルフェノキシ)−テトラキス(n−ヘキシルアミノ)}銅フタロシアニン
略称;CuPc{5−t−Bu−2−(CH3)PhS}8{2,6−(CH3)2PhO}4(CH3(CH2)5NH)4
また、上記式(8)のフタロシアニン化合物において、中心金属は、銅である。このようにフタロシアニン化合物の中心金属に銅を使用することによって、フタロシアニン化合物の耐光性、耐熱性および耐湿性等の耐久性を有意に向上することができる。
上記式(8)において、Y’2、Y’3、Y’6、Y’7、Y’10、Y’11、Y’14、Y’15(フタロシアニン核の8箇所のβ位に置換する置換基ともいう)は、それぞれ独立して、SD1、OD2またはハロゲン原子を表わし、かつ少なくとも1個はSD1またはOD2を表わす。この際、ハロゲン原子としては、特に制限されるものではなく、フッ素原子、塩素原子、臭素原子およびヨウ素原子のいずれも選択し得るものであるが、好ましくはフッ素原子及び塩素原子、特に好ましくはフッ素原子である。また、Y’2、Y’3、Y’6、Y’7、Y’10、Y’11、Y’14、Y’15のうち、少なくとも1個はSD1またはOD2で置換されてなるものであり、好ましくは4個以上がSD1またはOD2で置換されてなるものであり、特に好ましくは8個全てがSD1またはOD2で置換されてなる。このような置換により、吸収波長の長波長化や、製造段階で先にSD1、OD2で置換した後にアミノ化合物で置換する際の置換位置の制御および樹脂との相溶性向上に優れた効果が奏される。
また、上記式(8)において、Y’1、Y’4、Y’5、Y’8、Y’9、Y’12、Y’13、Y’16(フタロシアニン核の8箇所のα位に置換する置換基ともいう)は、Y’1、Y’4、Y’5、Y’8、Y’9、Y’12、Y’13、Y’16は独立してNHD3、SD1、OD2またはハロゲン原子を表わし、かつ少なくとも1個はNHD3かつ少なくとも4個はOD2を表わす。この際、ハロゲン原子としては、特に制限されるものではなく、フッ素原子、塩素原子、臭素原子およびヨウ素原子のいずれも選択し得るものであるが、好ましくはフッ素原子及び塩素原子、特に好ましくはフッ素原子である。また、Y’1、Y’4、Y’5、Y’8、Y’9、Y’12、Y’13、Y’16は、少なくとも1個はNHD3でかつ少なくとも4個はOD2で置換されてなるものであり、好ましくは、2〜4個がNHD3でおよび4〜5個がOD2で置換される(当然のことながら、両者の合計が8個を超えることはない)。このような置換により、吸収波長の長波長化や、樹脂との相溶性の向上に顕著な効果が奏されるので望ましい。
また、SD1、OD2およびNHD3で表される置換基におけるD1、D2およびD3は、それぞれ独立して、置換基を有していてもよいフェニル基、置換基を有していてもよいアラルキル基または置換基を有していてもよい炭素原子数1〜20個のアルキル基を表わすものである。なお、本発明において、式(8)中のD1が複数個存在する際には、D1は同一であってもあるいは相互に異なるものであってもよく、式(8)中のD2及びD3が複数個存在する場合にも同様である。
ここで、アラルキル基としては、ベンジル基、フェネチル基、ジフェニルメチル基などが例示できるが、これらに限定されるものではない。
なお、上記フェニル基またはアラルキル基に場合によっては存在する置換基としては、例えば、ハロゲン原子、アシル基、アルキル基、フェニル基、アルコキシル基、ハロゲン化アルキル基、ハロゲン化アルコキシル基、ニトロ基、アミノ基、アルキルアミノ基、アルキルカルボニルアミノ基、アリールアミノ基、アリールカルボニルアミノ基、カルボニル基、アルコキシカルボニル基、アルキルアミノカルボニル基、アルコキシスルホニル基、アルキルチオ基、カルバモイル基、アリールオキシカルボニル基、オキシアルキルエーテル基、シアノ基などが例示できるが、これらに限定されるものではない。これらの置換基は、フェニル基またはアラルキル基に1〜5個置換可能であり、これらの置換基の種類も、複数個置換する場合には同種若しくは異種のいずれであっても良い。上記置換基よりその一部をより具体的な例を挙げて以下に示す。
まず、上記フェニル基またはアラルキル基に場合によっては存在する置換基のうちハロゲン原子とは、フッ素原子、塩素原子、臭素原子およびヨウ素原子、好ましくは塩素原子である。
また、上記フェニル基またはアラルキル基に場合によっては存在する置換基のうちアシル基としては、アセチル基、エチルカルボニル基、プロピルカルボニル基、ブチルカルボニル基、ペンチルカルボニル基、ヘキシルカルボニル基、ベンゾイル基、p−t−ブチルベンゾイル基など等が挙げられ、これらのうち、エチルカルボニル基が好ましい。
また、上記フェニル基またはアラルキル基に場合によっては存在する置換基のうちアルキル基とは、炭素原子数1〜20個の直鎖、分岐鎖または環状のアルキル基であり、好ましくは炭素原子数1〜8個の直鎖、分岐鎖または環状のアルキル基である。具体的には、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、1,2−ジメチルプロピル基、n−ヘキシル基、シクロヘキシル基、1,3−ジメチルブチル基、1−イソプロピルプロピル基、1,2−ジメチルブチル基、n−ヘプチル基、1,4−ジメチルペンチル基、2−メチル−1−イソプロピルプロピル基、1−エチル−3−メチルブチル基、n−オクチル基、2−エチルヘキシル基などが挙げられる。これらのうち、メチル基及びエチル基が好ましい。
上記フェニル基またはアラルキル基に場合によっては存在する置換基のうち、アルコキシル基は、炭素原子数1〜20個の直鎖、分岐鎖または環状のアルコキシル基であり、好ましくは炭素原子数1〜8個の直鎖、分岐鎖または環状のアルコキシル基である。具体的には、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、イソプロポキシ基、n−ブトキシ基、イソブトキシ基、sec−ブトキシ基、tert−ブトキシ基、n−ペンチルオキシ基、イソペンチルオキシ基、ネオペンチルオキシ基、1,2−ジメチル−プロポキシ基、n−ヘキシルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基、1,3−ジメチルブトキシ基、1−イソプロピルプロポキシ基などが挙げられる。これらのうち、メトキシ基及びエトキシ基が好ましい。
上記フェニル基またはアラルキル基に場合によっては存在する置換基のうち、ハロゲン化アルキル基とは、炭素原子数1〜20個の直鎖、分岐鎖または環状のアルキル基の一部がハロゲン化されたものであり、好ましくは炭素原子数1〜8個の直鎖、分岐鎖または環状のアルキル基の一部がハロゲン化されたものである。具体的には、クロロメチル基、ブロモメチル基、トリフルオロメチル基、クロロエチル基、2,2,2−トリクロロエチル基、ブロモエチル基、クロロプロピル基、ブロモプロピル基などが挙げられる。
上記フェニル基またはアラルキル基に場合によっては存在する置換基のうち、ハロゲン化アルコキシル基とは、炭素原子数1〜20個の直鎖、分岐鎖または環状のアルコキシル基の一部がハロゲン化されたものであり、好ましくは炭素原子数1〜8個の直鎖、分岐鎖または環状のアルコキシル基の一部がハロゲン化されたものである。具体的には、クロロメトキシ基、ブロモメトキシ基、トリフルオロメトキシ基、クロロエトキシ基、2,2,2−トリクロロエトキシ基、ブロモエトキシ基、クロロプロポキシ基、ブロモプロポキシ基などが挙げられる。
上記フェニル基またはアラルキル基に場合によっては存在する置換基のうち、アルキルアミノ基とは、炭素原子数1〜20個のアルキル部位を有するアルキルアミノ基、好ましくは炭素原子数1〜8個のアルキル部位を有するアルキルアミノ基である。具体的には、メチルアミノ基、エチルアミノ基、n−プロピルアミノ基、n−ブチルアミノ基、sec−ブチルアミノ基、n−ペンチルアミノ基、n−ヘキシルアミノ基、n−ヘプチルアミノ基、n−オクチルアミノ基、2−エチルヘキシルアミノ基などが挙げられる。これらのうち、メチルアミノ基、エチルアミノ基、n−プロピルアミノ基及びn−ブチルアミノ基が好ましい。
上記フェニル基またはアラルキル基に場合によっては存在する置換基のうち、アルコキシカルボニル基とは、アルコキシル基のアルキル基部分にヘテロ原子を含んでもよい炭素原子数1〜8個、好ましくは1〜5個のアルコキシカルボニル、またはヘテロ原子を含んでもよい炭素原子数3〜8個、好ましくは5〜8個の環状アルコキシカルボニルを示す。具体的には、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、n−プロポキシカルボニル基、イソプロポキシカルボニル基、n−ブトキシカルボニル基、イソブトキシカルボニル基、sec−ブトキシカルボニル基、tert−ブトキシカルボニル基などが挙げられる。これらのうち、メトキシカルボニル基及びエトキシカルボニル基が好ましい。
一方、非置換の炭素原子数1〜20個のアルキル基は、炭素原子数1〜20の直鎖、分岐鎖または環状のアルキル基のいずれかであればよく、好ましくは炭素原子数1〜8の直鎖、分岐鎖または環状のアルキル基である。具体的には、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、1,2−ジメチルプロピル基、n−ヘキシル基、シクロヘキシル基、1,3−ジメチルブチル基、1−イソプロピルプロピル基、1,2−ジメチルブチル基、n−ヘプチル基、1,4−ジメチルペンチル基、2−メチル1−イソプロピルプロピル基、1−エチル−3−メチルブチル基、n−オクチル基、2−エチルヘキシル基などが挙げられる。これらのうち、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基及びn−ブチル基が好ましい。
また、上記炭素原子数1〜20個のアルキル基に場合によっては存在する置換基としては、例えば、ハロゲン原子、アルコキシル基、ヒドロキシアルコキシル基、アルコキシアルコキシル基、ハロゲン化アルコキシル基、ニトロ基、アミノ基、アルキルアミノ基、アルコキシカルボニル基、アルキルアミノカルボニル基、アルコキシスルホニル基などが例示できるが、これらに限定されるものではない。これらの置換基の種類は、複数個置換する場合には同種若しくは異種のいずれであっても良い。これらの置換基の一部のより具体的な例としては、先にフェニル基またはアラルキル基に場合によっては存在する置換基の一部のより具体的な例として挙げたものであつてもよいため、ここでは省略する。
上記式(8)のフタロシアニン化合物の好ましい例としては、下記のものが挙げられる。なお、本発明のフタロシアニン化合物はこれらに限定されるものではない。また、下記の化合物において、3,6位は、フタロシアニン核のα位(Y’1、Y’4、Y’5、Y’8、Y’9、Y’12、Y’13、Y’16の置換位置)に置換したものであり、4,5位はフタロシアニン核のβ位(Y’2、Y’3、Y’6、Y’7、Y’10、Y’11、Y’14、Y’15の置換位置)に置換したものである。下記の化合物の略称において、Pcはフタロシアニン核を表わし、Cuは中心金属の銅を表わし、Pcのすぐ後にβ位に置換する8個の置換基を表わし、そのβ位に置換する置換基の後にα位に置換する8個の置換基を表わす。
・4,5−オクタキス(フェノキシ)−3,6−{テトラキス(フェノキシ)−トリス(アニリノ)−フルオロ}銅フタロシアニン
略称;CuPc(PhO)8(PhO)4(PhNH)3F
・4,5−オクタキス(2,6−ジクロロフェノキシ)−3,6−{テトラキス(2,6−ジメチルフェノキシ)−トリス(DL−1−フェニルエチルアミノ)−フルオロ}銅フタロシアニン
略称;CuPc(2,6−Cl2PhO)8{2,6−(CH3)2PhO}4{Ph(CH3)CHNH}3F
・4,5−オクタキス(2,6−ジクロロフェノキシ)−3,6−{テトラキス(2,6−ジメチルフェノキシ)−トリス(ベンジルアミノ)−フルオロ}銅フタロシアニン
略称;CuPc(2,6−Cl2PhO)8{2,6−(CH3)2PhO}4(PhCH2NH)3F
・4,5−オクタキス(2,6−ジクロロフェノキシ)−3,6−{テトラキス(2,6−ジブロモ−4−メチルフェノキシ)−トリス(DL−1−フェニルエチルアミノ)−フルオロ}銅フタロシアニン
略称;CuPc(2,6−Cl2PhO)8{2,6−(Br)2−4−(CH3)PhO}4{Ph(CH3)CHNH}3F
・4,5−オクタキス(2,5−ジクロロフェノキシ)−3,6−{テトラキス(2,6−ジメチルフェノキシ)−トリス(DL−1−フェニルエチルアミノ)−フルオロ}銅フタロシアニン
略称;CuPc(2,5−Cl2PhO)8{2,6−(CH3)2PhO}4{Ph(CH3)CHNH}3F
・4,5−オクタキス(2,5−ジクロロフェノキシ)−3,6−{テトラキス(2,6−ジメチルフェノキシ)−トリス(ベンジルアミノ)−フルオロ}銅フタロシアニン
略称;CuPc(2,5−Cl2PhO)8{2,6−(CH3)2PhO}4(PhCH2NH)3F
・4,5−オクタキス(2,5−ジクロロフェノキシ)−3,6−{テトラキス(2,6−ジブロモ−4−メチルフェノキシ)−トリス(DL−1−フェニルエチルアミノ)−銅フルオロ}銅フタロシアニン
略称;CuPc(2,5−Cl2PhO)8{2,6−(Br)2−4−(CH3)PhO}4{Ph(CH3)CHNH}3F
・4,5−オクタキス(2,5−ジクロロフェノキシ)−3,6−{テトラキス(2,6−ジブロモ−4−メチルフェノキシ)−ビス(DL−1−フェニルエチルアミノ)−ジフルオロ}銅フタロシアニン
略称;CuPc(2,5−Cl2PhO)8{2,6−(Br)2−4−(CH3)PhO}4{Ph(CH3)CHNH}2F2
・4,5−オクタキス(4−シアノフェノキシ)−3,6−{テトラキス(2,6−ジメチルフェノキシ)−トリス(DL−1−フェニルエチルアミノ)−フルオロ}銅フタロシアニン
略称;CuPc(4−CNPhO)8{2,6−(CH3)2PhO}4{Ph(CH3)CHNH}3F
・4,5−オクタキス(4−シアノフェノキシ)−3,6−{テトラキス(2,6−ジメチルフェノキシ)−トリス(ベンジルアミノ)−フルオロ}銅フタロシアニン
略称;CuPc(4−CNPhO)8{2,6−(CH3)2PhO}4{PhCH2NH}3F
・4,5−オクタキス(4−シアノフェノキシ)−3,6−{テトラキス(2,6−ジブロモ−4−メチルフェノキシ)−トリス(DL−1−フェニルエチルアミノ)−銅フルオロ}銅フタロシアニン
略称;CuPc(4−CNPhO)8{2,6−(Br)2−4−(CH3)PhO}4{Ph(CH3)CHNH}3F
・4,5−{テトラキス(ブトキシ)−テトラキス(2,6−ジメチルフェノキシ)}−3,6−{テトラキス(2,6−ジメチルフェノキシ)−トリス(ベンジルアミノ)−フルオロ}銅フタロシアニン
略称;CuPc(BuO)4{2,6−(CH3)2PhO}4{2,6−(CH3)2PhO}4(PhCH2NH)3F
・4,5−オクタキス(フェニルチオ)−3,6−{テトラキス(2,6−ジメチルフェノキシ)−トリス(ベンジルアミノ)−フルオロ}銅フタロシアニン
略称;CuPc(PhS)8{2,6−(CH3)2PhO}4(PhCH2NH)3F
・4,5−オクタキス(フェニルチオ)−3,6−{テトラキス(2,6−ジメチルフェノキシ)−トリス(アニリノ)−フルオロ}銅フタロシアニン
略称;CuPc(PhS)8{2,6−(CH3)2PhO}4(PhNH)3F
・4,5−オクタキス(ブチルチオ)−3,6−{テトラキス(2,6−ジメチルフェノキシ)−トリス(ベンジルアミノ)−フルオロ}銅フタロシアニン
略称;CuPc(BuS)8{2,6−(CH3)2PhO}4(PhCH2NH)3F
・4,5−{テトラキス(ブトキシ)−テトラキス(フェニルチオ)}−3,6−{テトラキス(2,6−ジメチルフェノキシ)−トリス(DL−1−フェニルエチルアミノ)−フルオロ}銅フタロシアニン
略称;CuPc(BuO)4(PhS)4{2,6−(CH3)2PhO}4{Ph(CH3)CHNH}3F
・4,5−オクタキス(フェノキシ)−3,6−{テトラキス(フェノキシ)−トリス(ベンジルアミノ)−クロロ}銅フタロシアニン
略称;CuPc(PhO)8(PhO)4(PhCH2NH)3Cl
・4,5−オクタキス(2,5−ジクロロフェノキシ)−3,6−{テトラキス(2,6−ジメチルフェノキシ)−テトラキス(DL−1−フェニルエチルアミノ)}銅フタロシアニン
略称;CuPc(2,5−Cl2PhO)8{2,6−(CH3)2PhO}4{Ph(CH3)CHNH}4
・4,5−オクタキス(2,5−ジクロロフェノキシ)−3,6−{テトラキス(2,6−ジメチルフェノキシ)−テトラキス(ベンジルアミノ)}銅フタロシアニン
略称;CuPc(2,5−Cl2PhO)8{2,6−(CH3)2PhO}4(PhCH2NH)4
・4,5−オクタキス(2,5−ジクロロフェノキシ)−3,6−{テトラキス(2,6−ジブロモ−4−メチルフェノキシ)−テトラキス(DL−1−フェニルエチルアミノ)}銅フタロシアニン
略称;CuPc(2,5−Cl2PhO)8{2,6−(Br)2−4−(CH3)PhO}4{Ph(CH3)CHNH}4
・4,5−オクタキス(2,6−ジクロロフェノキシ)−3,6−{テトラキス(2,6−ジブロモ−4−メチルフェノキシ)−テトラキス(DL−1−フェニルエチルアミノ)}銅フタロシアニン
略称;CuPc(2,6−Cl2PhO)8{2,6−(Br)2−4−(CH3)PhO}4{Ph(CH3)CHNH}4
・4,5−オクタキス(4−シアノフェノキシ)−3,6−{テトラキス(2,6−ジメチルフェノキシ)−テトラキス(DL−1−フェニルエチルアミノ)}銅フタロシアニン
略称;CuPc(4−CNPhO)8{2,6−(CH3)2PhO}4{Ph(CH3)CHNH}4
・4,5−オクタキス(4−シアノフェノキシ)−3,6−{テトラキス(2,6−ジメチルフェノキシ)−テトラキス(ベンジルアミノ)}銅フタロシアニン
略称;CuPc(4−CNPhO)8{2,6−(CH3)2PhO}4(PhCH2NH)4
・4,5−オクタキス(4−シアノフェノキシ)−3,6−{テトラキス(2,6−ジブロモ−4−メチルフェノキシ)−テトラキス(DL−1−フェニルエチルアミノ)}銅フタロシアニン
略称;CuPc(4−CNPhO)8{2,6−(Br)2−4−(CH3)PhO}4{Ph(CH3)CHNH}4
・4,5−{テトラキス(ブトキシ)−テトラキス(2,6−ジメチルフェノキシ)}−3,6−{テトラキス(2,6−ジメチルフェノキシ)−テトラキス(ベンジルアミノ)}銅フタロシアニン
略称;CuPc(BuO)4{2,6−(CH3)2PhO}4{2,6−(CH3)2PhO}4{PhCH2NH}4
・4,5−オクタキス(フェニルチオ)−3,6−{テトラキス(2,6−ジメチルフェノキシ)−テトラキス(ベンジルアミノ)}銅フタロシアニン
略称;CuPc(PhS)8{2,6−(CH3)2PhO}4(PhCH2NH)4
・4,5−オクタキス(フェニルチオ)−3,6−{テトラキス(2,6−ジメチルフェノキシ)−テトラキス(アニリノ)}銅フタロシアニン
略称;CuPc(PhS)8{2,6−(CH3)2PhO}4(PhNH)4
・4,5−オクタキス(ブチルチオ)−3,6−{テトラキス(2,6−ジメチルフェノキシ)−テトラキス(ベンジルアミノ)}銅フタロシアニン
略称;CuPc(BuS)8{2,6−(CH3)2PhO}4(PhCH2NH)4
・4,5−{テトラキス(ブトキシ)−テトラキス(フェニルチオ)}−3,6−{テトラキス(2,6−ジメチルフェノキシ)−テトラキス(DL−1−フェニルエチルアミノ)}銅フタロシアニン
略称;CuPc(BuO)4(PhS)4{2,6−(CH3)2PhO}4{Ph(CH3)CHNH}4
(2)銅フタロシアニン(II)
本発明に係る銅フタロシアニン(II)は、900〜1000nmに最大吸収波長を有する銅フタロシアニン化合物である。このような銅フタロシアニン(II)としては、900〜1000nmに最大吸収波長を有するものであれば特に制限されない。具体的には、特開平2001−106689号公報に記載のフタロシアニン化合物のうち、中心金属が銅であるフタロシアニン化合物、本発明の第一の上記式(1)のフタロシアニン化合物などが挙げられるが、好ましくは本発明の第一の上記式(1)のフタロシアニン化合物である。より好ましくは、上記化6〜化9のフタロシアニン化合物である。
・4,5−オクタキス(フェノキシ)−3,6−{テトラキス(フェノキシ)−トリス(アニリノ)−フルオロ}銅フタロシアニン
略称;CuPc(PhO)8(PhO)4(PhNH)3F
・4,5−オクタキス(2,6−ジクロロフェノキシ)−3,6−{テトラキス(2,6−ジメチルフェノキシ)−トリス(DL−1−フェニルエチルアミノ)−フルオロ}銅フタロシアニン
略称;CuPc(2,6−Cl2PhO)8{2,6−(CH3)2PhO}4{Ph(CH3)CHNH}3F
・4,5−オクタキス(2,6−ジクロロフェノキシ)−3,6−{テトラキス(2,6−ジメチルフェノキシ)−トリス(ベンジルアミノ)−フルオロ}銅フタロシアニン
略称;CuPc(2,6−Cl2PhO)8{2,6−(CH3)2PhO}4(PhCH2NH)3F
・4,5−オクタキス(2,6−ジクロロフェノキシ)−3,6−{テトラキス(2,6−ジブロモ−4−メチルフェノキシ)−トリス(DL−1−フェニルエチルアミノ)−フルオロ}銅フタロシアニン
略称;CuPc(2,6−Cl2PhO)8{2,6−(Br)2−4−(CH3)PhO}4{Ph(CH3)CHNH}3F
・4,5−オクタキス(2,5−ジクロロフェノキシ)−3,6−{テトラキス(2,6−ジメチルフェノキシ)−トリス(DL−1−フェニルエチルアミノ)−フルオロ}銅フタロシアニン
略称;CuPc(2,5−Cl2PhO)8{2,6−(CH3)2PhO}4{Ph(CH3)CHNH}3F
・4,5−オクタキス(2,5−ジクロロフェノキシ)−3,6−{テトラキス(2,6−ジメチルフェノキシ)−トリス(ベンジルアミノ)−フルオロ}銅フタロシアニン
略称;CuPc(2,5−Cl2PhO)8{2,6−(CH3)2PhO}4(PhCH2NH)3F
・4,5−オクタキス(2,5−ジクロロフェノキシ)−3,6−{テトラキス(2,6−ジブロモ−4−メチルフェノキシ)−トリス(DL−1−フェニルエチルアミノ)−銅フルオロ}銅フタロシアニン
略称;CuPc(2,5−Cl2PhO)8{2,6−(Br)2−4−(CH3)PhO}4{Ph(CH3)CHNH}3F
・4,5−オクタキス(2,5−ジクロロフェノキシ)−3,6−{テトラキス(2,6−ジブロモ−4−メチルフェノキシ)−ビス(DL−1−フェニルエチルアミノ)−ジフルオロ}銅フタロシアニン
略称;CuPc(2,5−Cl2PhO)8{2,6−(Br)2−4−(CH3)PhO}4{Ph(CH3)CHNH}2F2
・4,5−オクタキス(4−シアノフェノキシ)−3,6−{テトラキス(2,6−ジメチルフェノキシ)−トリス(DL−1−フェニルエチルアミノ)−フルオロ}銅フタロシアニン
略称;CuPc(4−CNPhO)8{2,6−(CH3)2PhO}4{Ph(CH3)CHNH}3F
・4,5−オクタキス(4−シアノフェノキシ)−3,6−{テトラキス(2,6−ジメチルフェノキシ)−トリス(ベンジルアミノ)−フルオロ}銅フタロシアニン
略称;CuPc(4−CNPhO)8{2,6−(CH3)2PhO}4{PhCH2NH}3F
・4,5−オクタキス(4−シアノフェノキシ)−3,6−{テトラキス(2,6−ジブロモ−4−メチルフェノキシ)−トリス(DL−1−フェニルエチルアミノ)−銅フルオロ}銅フタロシアニン
略称;CuPc(4−CNPhO)8{2,6−(Br)2−4−(CH3)PhO}4{Ph(CH3)CHNH}3F
・4,5−{テトラキス(ブトキシ)−テトラキス(2,6−ジメチルフェノキシ)}−3,6−{テトラキス(2,6−ジメチルフェノキシ)−トリス(ベンジルアミノ)−フルオロ}銅フタロシアニン
略称;CuPc(BuO)4{2,6−(CH3)2PhO}4{2,6−(CH3)2PhO}4(PhCH2NH)3F
・4,5−オクタキス(フェニルチオ)−3,6−{テトラキス(2,6−ジメチルフェノキシ)−トリス(ベンジルアミノ)−フルオロ}銅フタロシアニン
略称;CuPc(PhS)8{2,6−(CH3)2PhO}4(PhCH2NH)3F
・4,5−オクタキス(フェニルチオ)−3,6−{テトラキス(2,6−ジメチルフェノキシ)−トリス(アニリノ)−フルオロ}銅フタロシアニン
略称;CuPc(PhS)8{2,6−(CH3)2PhO}4(PhNH)3F
・4,5−オクタキス(ブチルチオ)−3,6−{テトラキス(2,6−ジメチルフェノキシ)−トリス(ベンジルアミノ)−フルオロ}銅フタロシアニン
略称;CuPc(BuS)8{2,6−(CH3)2PhO}4(PhCH2NH)3F
・4,5−{テトラキス(ブトキシ)−テトラキス(フェニルチオ)}−3,6−{テトラキス(2,6−ジメチルフェノキシ)−トリス(DL−1−フェニルエチルアミノ)−フルオロ}銅フタロシアニン
略称;CuPc(BuO)4(PhS)4{2,6−(CH3)2PhO}4{Ph(CH3)CHNH}3F
・4,5−オクタキス(フェノキシ)−3,6−{テトラキス(フェノキシ)−トリス(ベンジルアミノ)−クロロ}銅フタロシアニン
略称;CuPc(PhO)8(PhO)4(PhCH2NH)3Cl
・4,5−オクタキス(2,5−ジクロロフェノキシ)−3,6−{テトラキス(2,6−ジメチルフェノキシ)−テトラキス(DL−1−フェニルエチルアミノ)}銅フタロシアニン
略称;CuPc(2,5−Cl2PhO)8{2,6−(CH3)2PhO}4{Ph(CH3)CHNH}4
・4,5−オクタキス(2,5−ジクロロフェノキシ)−3,6−{テトラキス(2,6−ジメチルフェノキシ)−テトラキス(ベンジルアミノ)}銅フタロシアニン
略称;CuPc(2,5−Cl2PhO)8{2,6−(CH3)2PhO}4(PhCH2NH)4
・4,5−オクタキス(2,5−ジクロロフェノキシ)−3,6−{テトラキス(2,6−ジブロモ−4−メチルフェノキシ)−テトラキス(DL−1−フェニルエチルアミノ)}銅フタロシアニン
略称;CuPc(2,5−Cl2PhO)8{2,6−(Br)2−4−(CH3)PhO}4{Ph(CH3)CHNH}4
・4,5−オクタキス(2,6−ジクロロフェノキシ)−3,6−{テトラキス(2,6−ジブロモ−4−メチルフェノキシ)−テトラキス(DL−1−フェニルエチルアミノ)}銅フタロシアニン
略称;CuPc(2,6−Cl2PhO)8{2,6−(Br)2−4−(CH3)PhO}4{Ph(CH3)CHNH}4
・4,5−オクタキス(4−シアノフェノキシ)−3,6−{テトラキス(2,6−ジメチルフェノキシ)−テトラキス(DL−1−フェニルエチルアミノ)}銅フタロシアニン
略称;CuPc(4−CNPhO)8{2,6−(CH3)2PhO}4{Ph(CH3)CHNH}4
・4,5−オクタキス(4−シアノフェノキシ)−3,6−{テトラキス(2,6−ジメチルフェノキシ)−テトラキス(ベンジルアミノ)}銅フタロシアニン
略称;CuPc(4−CNPhO)8{2,6−(CH3)2PhO}4(PhCH2NH)4
・4,5−オクタキス(4−シアノフェノキシ)−3,6−{テトラキス(2,6−ジブロモ−4−メチルフェノキシ)−テトラキス(DL−1−フェニルエチルアミノ)}銅フタロシアニン
略称;CuPc(4−CNPhO)8{2,6−(Br)2−4−(CH3)PhO}4{Ph(CH3)CHNH}4
・4,5−{テトラキス(ブトキシ)−テトラキス(2,6−ジメチルフェノキシ)}−3,6−{テトラキス(2,6−ジメチルフェノキシ)−テトラキス(ベンジルアミノ)}銅フタロシアニン
略称;CuPc(BuO)4{2,6−(CH3)2PhO}4{2,6−(CH3)2PhO}4{PhCH2NH}4
・4,5−オクタキス(フェニルチオ)−3,6−{テトラキス(2,6−ジメチルフェノキシ)−テトラキス(ベンジルアミノ)}銅フタロシアニン
略称;CuPc(PhS)8{2,6−(CH3)2PhO}4(PhCH2NH)4
・4,5−オクタキス(フェニルチオ)−3,6−{テトラキス(2,6−ジメチルフェノキシ)−テトラキス(アニリノ)}銅フタロシアニン
略称;CuPc(PhS)8{2,6−(CH3)2PhO}4(PhNH)4
・4,5−オクタキス(ブチルチオ)−3,6−{テトラキス(2,6−ジメチルフェノキシ)−テトラキス(ベンジルアミノ)}銅フタロシアニン
略称;CuPc(BuS)8{2,6−(CH3)2PhO}4(PhCH2NH)4
・4,5−{テトラキス(ブトキシ)−テトラキス(フェニルチオ)}−3,6−{テトラキス(2,6−ジメチルフェノキシ)−テトラキス(DL−1−フェニルエチルアミノ)}銅フタロシアニン
略称;CuPc(BuO)4(PhS)4{2,6−(CH3)2PhO}4{Ph(CH3)CHNH}4
(2)銅フタロシアニン(II)
本発明に係る銅フタロシアニン(II)は、900〜1000nmに最大吸収波長を有する銅フタロシアニン化合物である。このような銅フタロシアニン(II)としては、900〜1000nmに最大吸収波長を有するものであれば特に制限されない。具体的には、特開平2001−106689号公報に記載のフタロシアニン化合物のうち、中心金属が銅であるフタロシアニン化合物、本発明の第一の上記式(1)のフタロシアニン化合物などが挙げられるが、好ましくは本発明の第一の上記式(1)のフタロシアニン化合物である。より好ましくは、上記化6〜化9のフタロシアニン化合物である。
(3)銅フタロシアニン(III)
本発明のフタロシアニン組成物は、上記銅フタロシアニン(I)及び(II)を必須の成分として含むが、640〜750nmに最大吸収波長を有する銅フタロシアニン(III)(本明細書中では、単に「銅フタロシアニン(III)」とも称する)をさらに含んでもよい。このように、本発明のフタロシアニン組成物が640〜750nmに最大吸収波長を有する銅フタロシアニンをさらに含む場合には、フラットパネルディスプレイ、特にPDPやLCDが放つ無用の近赤外域(700〜750nm)の光や、いわゆる深紅と呼ばれる不純な赤色の波長(640〜700nm)の光をカットすることができるため、例えば光通信システムの誤作動誘発を防止し、また同時に鮮明な赤色を再現する効果を発揮できる。
本発明のフタロシアニン組成物は、上記銅フタロシアニン(I)及び(II)を必須の成分として含むが、640〜750nmに最大吸収波長を有する銅フタロシアニン(III)(本明細書中では、単に「銅フタロシアニン(III)」とも称する)をさらに含んでもよい。このように、本発明のフタロシアニン組成物が640〜750nmに最大吸収波長を有する銅フタロシアニンをさらに含む場合には、フラットパネルディスプレイ、特にPDPやLCDが放つ無用の近赤外域(700〜750nm)の光や、いわゆる深紅と呼ばれる不純な赤色の波長(640〜700nm)の光をカットすることができるため、例えば光通信システムの誤作動誘発を防止し、また同時に鮮明な赤色を再現する効果を発揮できる。
本発明のフタロシアニン組成物が銅フタロシアニン(III)を含む場合において、銅フタロシアニン(III)は、640〜750nmに最大吸収波長を有する銅フタロシアニン化合物である。このような銅フタロシアニン(III)としては、640〜750nmに最大吸収波長を有するものであれば特に制限されない。以下、本発明で好ましく使用される銅フタロシアニン(III)について、以下に説明する。なお、本発明は、下記銅フタロシアニン(III)に限定されるものではない。
本発明に係る銅フタロシアニン(III)としては、下記式(3):
式中、Z1、Z4、Z5、Z8、Z9、Z12、Z13及びZ16は、それぞれ独立して、ハロゲン原子を表わし;Z2、Z3、Z6、Z7、Z10、Z11、Z14及びZ15は、それぞれ独立して、ハロゲン原子または下記式:
で示される2−メチルフェノキシ基を表わし、この際、Z2、Z3、Z6、Z7、Z10、Z11、Z14及びZ15のうち0〜6個は、ハロゲン原子を表わす、
で示されるフタロシアニン化合物(1)[本明細書では、上記式(3)のフタロシアニン化合物を、単に「フタロシアニン化合物(1)」とも称する。];
下記式(4):
で示されるフタロシアニン化合物(1)[本明細書では、上記式(3)のフタロシアニン化合物を、単に「フタロシアニン化合物(1)」とも称する。];
下記式(4):
式中、Z1’、Z4’、Z5’、Z8’、Z9’、Z12’、Z13’及びZ16’は、それぞれ独立して、ハロゲン原子を表わし;Z2’、Z3’、Z6’、Z7’、Z10’、Z11’、Z14’及びZ15’は、それぞれ独立して、ハロゲン原子または下記式:
で示される−COOR1OR2含有フェノキシ基を表わし、この際、R1は、炭素原子数1〜5のアルケニル基を表わし、R2は、炭素原子数1〜5のアルキル基を表わし、Z2’、Z3’、Z6’、Z7’、Z10’、Z11’、Z14’及びZ15’のうち4個は、ハロゲン原子を表わす、
で示されるフタロシアニン化合物(2)[本明細書では、上記式(4)のフタロシアニン化合物を、単に「フタロシアニン化合物(2)」とも称する。];
下記式(5):
で示されるフタロシアニン化合物(2)[本明細書では、上記式(4)のフタロシアニン化合物を、単に「フタロシアニン化合物(2)」とも称する。];
下記式(5):
式中、Z1”、Z4”、Z5”、Z8”、Z9”、Z12”、Z13”及びZ16”は、それぞれ独立して、ハロゲン原子または下記式:
で示される2,6−置換フェノキシ基を表わし、この際、Z1”、Z4”、Z5”、Z8”、Z9”、Z12”、Z13”及びZ16”のうち4個は、ハロゲン原子を表わし、R3及びR4は、それぞれ独立して、メチル基、エチル基またはハロゲン原子を表わし;Z2”、Z3”、Z6”、Z7”、Z10”、Z11”、Z14”及びZ15”は、それぞれ独立して、下記式:
で示される置換フェノキシ基を表わし、この際、R5は、ハロゲン原子を表わし、R5が複数個存在する場合には、各R5は、同一であってもまたは異なるものであってもよく、nは、1〜5の整数である、
で示されるフタロシアニン化合物(3)[本明細書では、上記式(5)のフタロシアニン化合物を、単に「フタロシアニン化合物(3)」とも称する。];および
下記式(6):
で示されるフタロシアニン化合物(3)[本明細書では、上記式(5)のフタロシアニン化合物を、単に「フタロシアニン化合物(3)」とも称する。];および
下記式(6):
式中、Z1”’、Z4”’、Z5”’、Z8”’、Z9”’、Z12”’、Z13”’及びZ16”’は、それぞれ独立して、ハロゲン原子を表わし;Z2”’、Z3”’、Z6”’、Z7”’、Z10”’、Z11”’、Z14”’及びZ15”’は、それぞれ独立して、ハロゲン原子または下記式:
で示される−COOR6含有フェノキシ基を表わし、この際、Z2”’、Z3”’、Z6”’、Z7”’、Z10”’、Z11”’、Z14”’及びZ15”’のうち4個は、ハロゲン原子を表わし、R6は、炭素原子数1〜20のアルキル基を表わす、
で示されるフタロシアニン化合物(4)[本明細書では、上記式(6)のフタロシアニン化合物を、単に「フタロシアニン化合物(4)」とも称する。]が好ましく挙げられる。
で示されるフタロシアニン化合物(4)[本明細書では、上記式(6)のフタロシアニン化合物を、単に「フタロシアニン化合物(4)」とも称する。]が好ましく挙げられる。
上記したような特定の構造を有するフタロシアニン化合物(1)〜(4)は、640〜750nmという特定の波長域で最大吸収波長を示すため、これらの領域の光を選択的にカットすることが可能である。このため、上記フタロシアニン化合物(1)〜(4)をさらに含むフタロシアニン組成物をフラットパネルディスプレイ及び液晶ディスプレイ用のフィルターに使用すれば、得られたフラットパネルディスプレイ及び液晶ディスプレイ用のフィルターは、上記利点に加えて、例えば、情報量増加の流れに対応した光通信システムの誤作動誘発を防止し、また同時に鮮明な赤色を再現するのに有用である。また、上記したような特定の構造を有するフタロシアニン化合物は、赤色の発光が強いフラットパネルディスプレイや液晶ディスプレイの分野では必ずしも好ましい色調の光とはいえない640〜700nmの波長の光を効率よくカットするため、このようなフタロシアニン組成物を用いたフィルターは、純粋な赤色を再現するフラットパネルディスプレイや液晶ディスプレイに好適に使用できる。
以下、フタロシアニン化合物(1)の好ましい実施の形態を説明する。なお、本明細書において、式(3)における、Z1、Z4、Z5、Z8、Z9、Z12、Z13及びZ16;式(4)における、Z1’、Z4’、Z5’、Z8’、Z9’、Z12’、Z13’及びZ16’;式(5)における、Z1”、Z4”、Z5”、Z8”、Z9”、Z12”、Z13”及びZ16”;ならびに式(6)における、Z1”’、Z4”’、Z5”’、Z8”’、Z9”’、Z12”’、Z13”’及びZ16”’は、それぞれ、フタロシアニン核の8箇所のα位に置換する置換基を表わすため、これらの置換基をα位の置換基とも称する。また、同様にして、式(3)における、Z2、Z3、Z6、Z7、Z10、Z11、Z14及びZ15;式(4)における、Z2’、Z3’、Z6’、Z7’、Z10’、Z11’、Z14’及びZ15’;式(5)における、Z2”、Z3”、Z6”、Z7”、Z10”、Z11”、Z14”及びZ15”;ならびに式(6)における、Z2”’、Z3”’、Z6”’、Z7”’、Z10”’、Z11”’、Z14”’及びZ15”’は、それぞれ、フタロシアニン核の8箇所のβ位に置換する置換基を表わすため、これらの置換基をβ位の置換基とも称する。
上記式(3)において、フタロシアニン核のα位の置換基である、Z1、Z4、Z5、Z8、Z9、Z12、Z13及びZ16は、ハロゲン原子を表わす。この際、Z1、Z4、Z5、Z8、Z9、Z12、Z13及びZ16は、同一であってもあるいは異なるものであってもよい。また、フタロシアニン核のα位のハロゲン原子は、特に制限されるものではなく、フッ素原子、塩素原子、臭素原子およびヨウ素原子のいずれも選択し得るものである。好ましくは、Z1、Z4、Z5、Z8、Z9、Z12、Z13及びZ16は、フッ素原子、塩素原子であり、特に好ましくはフッ素原子である。
また、上記式(3)において、フタロシアニン核のβ位の置換基である、Z2、Z3、Z6、Z7、Z10、Z11、Z14及びZ15は、ハロゲン原子または下記式:
で示される2−メチルフェノキシ基(本明細書では、単に「2−メチルフェノキシ基」とも称する)を表わす。この際、Z2、Z3、Z6、Z7、Z10、Z11、Z14及びZ15は、同一であってもあるいは異なるものであってもよい。また、フタロシアニン核のβ位の置換基の0〜6個は、ハロゲン原子である。より好ましくは、フタロシアニン核のβ位の置換基の0〜5個、さらにより好ましくは0〜3個、最も好ましくは2.4個がハロゲン原子である。式(3)のフタロシアニン化合物(1)は、一種の化合物である場合に加えて、複数の種類の化合物が混合物の形態で存在することをも包含する。このため、このような場合には、上記式(3)中のβ位の置換基中に占めるハロゲン原子の数は、各フタロシアニン化合物中のハロゲン原子の平均として表わされるため、必ずしも整数にならない。なお、β位の置換基であるハロゲン原子と2−メチルフェノキシ基との合計は、8であるため、ハロゲン原子の置換数が整数ではない場合には、2−メチルフェノキシ基の置換数も同様にして整数とはならない。上記式(3)中のβ位の置換基中に占めるハロゲン原子の数が整数でない場合のフタロシアニン化合物(1)は、下記に詳述するが、原料であるフタロニトリル化合物を複数種類所定の混合比で混合したものを使用して、これと金属塩とを環化反応する方法などによって製造できる。フタロシアニン核のβ位のハロゲン原子は、特に制限されるものではなく、フッ素原子、塩素原子、臭素原子およびヨウ素原子のいずれも選択し得るものである。好ましくは、Z2、Z3、Z6、Z7、Z10、Z11、Z14及びZ15は、フッ素原子、塩素原子であり、特に好ましくはフッ素原子である。
したがって、本発明のフタロシアニン化合物(1)の好ましい例としては、下記化合物がある。なお、下記化20のフタロシアニン化合物を表わす式は、平均2.4個のフッ素原子及び平均5.6個の2−メチルフェノキシ基がフタロシアニン核の8個のβ位に結合するような混合物を意図して記載されており、各フタロシアニン化合物のフッ素原子及び2−メチルフェノキシ基のそれぞれの結合数は任意であり、また、各置換基の結合位置もまた任意である。これは、他のフタロシアニン化合物例についても同様である。また、以下において、各例示化合物と共に記載される括弧内には、最大吸収波長(λmax)を示す。
上記化合物のうち、特にCuPc(2−メチルフェノキシ)5.6F10.4が本発明において好ましい。
次に、フタロシアニン化合物(2)について、好ましい実施の形態を以下に説明する。
上記式(4)において、フタロシアニン核のα位の置換基である、Z1’、Z4’、Z5’、Z8’、Z9’、Z12’、Z13’及びZ16’は、ハロゲン原子を表わす。この際、Z1’、Z4’、Z5’、Z8’、Z9’、Z12’、Z13’及びZ16’は、同一であってもあるいは異なるものであってもよい。また、フタロシアニン核のα位のハロゲン原子は、特に制限されるものではなく、フッ素原子、塩素原子、臭素原子およびヨウ素原子のいずれも選択し得るものである。好ましくは、Z1’、Z4’、Z5 ’、Z8’、Z9’、Z12’、Z13’及びZ16’は、フッ素原子、塩素原子であり、特に好ましくはフッ素原子である。
また、上記式(4)において、フタロシアニン核のβ位の置換基である、Z2’、Z3’、Z6’、Z7’、Z10’、Z11’、Z14’及びZ15’は、ハロゲン原子または下記式:
で示される置換基を有する−COOR1OR2含有フェノキシ基(本明細書では、単に「−COOR1OR2含有フェノキシ基」とも称する)を表わす。この際、Z2’、Z3’、Z6’、Z7’、Z10’、Z11’、Z14’及びZ15’は、同一であってもあるいは異なるものであってもよい。また、フタロシアニン核のβ位の置換基の4個は、ハロゲン原子である、即ち、フタロシアニン核のβ位は、4個のハロゲン原子及び4個の−COOR1OR2含有フェノキシ基で占められる。この際、4個のハロゲン原子及び4個の−COOR1OR2含有フェノキシ基がフタロシアニン核のβ位に占める位置は、任意であり特に制限されない。例えば、ベンゼン環の2個の残位(例えば、Z2’及びZ3’)にハロゲン原子及び−COOR1OR2含有フェノキシ基が1個ずつ結合する場合;ベンゼン環の2個の残位(例えば、Z2’及びZ3’)に−COOR1OR2含有フェノキシ基が2個結合する場合;ベンゼン環の2個の残位(例えば、Z2’及びZ3’)にハロゲン原子が2個結合する場合など、いずれでもよいが、好ましくは各ベンゼン環の2個の残位(例えば、Z2’及びZ3’)にハロゲン原子及び−COOR1OR2含有フェノキシ基が1個ずつ結合する。なお、上記いずれの場合においても、フタロシアニン核のβ位は、合計4個のハロゲン原子及び合計4個の−COOR1OR2含有フェノキシ基で占められる。
−COOR1OR2含有フェノキシ基を示す上記式において、R1は、炭素原子数1〜5、より好ましくは1〜3のアルケニル基を表わす。このようなアルケニル基としては、メチレン基(−CH2−)、エチレン基(−CH2CH2−)、トリメチレン基(−CH2CH2CH2−)、プロピレン基(−CH(CH3)CH2−)、テトラメチレン基(−CH2CH2CH2CH2−)、イソブチレン基(−C(CH3)2CH2−)、sec−ブチレン基(−CH2CH2CH(CH3)−)、ペンタメチレン基(−CH2CH2CH2CH2CH2−)、イソペンチレン基(−C(CH3)2CH2CH2−)などの直鎖及び分岐鎖のアルケニル基が挙げられる。これらのうち、エチレン基、プロピレン基が好ましく、エチレン基が最も好ましい。また、R2は、炭素原子数1〜5、より好ましくは1〜3のアルキル基を表わす。このようなアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、ペンチル基、ネオペンチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基などの直鎖及び分岐鎖のアルキル基が挙げられる。これらのうち、メチル基、エチル基が好ましく、メチル基が最も好ましい。また、−COOR1OR2含有フェノキシ基は、フェノキシ基に−COOR1OR2基が2個結合した構造を有するが、−COOR1OR2基のフェノキシ基のベンゼン環への結合位置は特に制限されないが、2,6位、2,4位、2,5位などが好ましく、特に2,6位が好ましい。
したがって、本発明のフタロシアニン化合物(2)の好ましい例としては、下記化合物がある。なお、下記化26のフタロシアニン化合物を表わす式は、4個のフッ素原子及び4個の−COOR1OR2含有フェノキシ基がフタロシアニン核の8個のβ位に結合していることを表わしており、各置換基の結合位置は任意である。これは、他のフタロシアニン化合物例についても同様である。
さらに、本発明に係るフタロシアニン化合物(3)について、好ましい実施の形態を以下に説明する。
上記式(5)において、フタロシアニン核のα位の置換基である、Z1”、Z4”、Z5”、Z8”、Z9”、Z12”、Z13”及びZ16”は、ハロゲン原子または下記式:
で示される2,6−置換フェノキシ基(本明細書では、単に「2,6−置換フェノキシ基」とも称する)を表わす。この際、Z1”、Z4”、Z5”、Z8”、Z9”、Z12”、Z13”及びZ16”は、同一であってもあるいは異なるものであってもよい。また、フタロシアニン核のα位の置換基の4個は、ハロゲン原子である、即ち、フタロシアニン核のβ位は、4個のハロゲン原子及び4個の2,6−置換フェノキシ基で占められる。この際、4個のハロゲン原子及び4個の2,6−置換フェノキシ基がフタロシアニン核のα位に占める位置は、任意であり特に制限されないが、ベンゼン環の2個の残位(例えば、Z1”及びZ4”)にハロゲン原子及び2,6−置換フェノキシ基が1個ずつ結合する場合;ベンゼン環の2個の残位(例えば、Z1”及びZ4”)に2,6−置換フェノキシ基が2個結合する場合;ベンゼン環の2個の残位(例えば、Z1”及びZ4”)にハロゲン原子が2個結合する場合など、いずれでもよいが、好ましくは各ベンゼン環の2個の残位(例えば、Z1”及びZ4”)にハロゲン原子及び2,6−置換フェノキシ基が1個ずつ結合する。なお、上記いずれの場合においても、フタロシアニン核のα位は、合計4個のハロゲン原子及び合計4個の2,6−置換フェノキシ基で占められる。
また、上記式(5)において、フタロシアニン核のα位のハロゲン原子は、特に制限されるものではなく、フッ素原子、塩素原子、臭素原子およびヨウ素原子のいずれも選択し得るものである。好ましくは、Z1”、Z4”、Z5”、Z8”、Z9”、Z12”、Z13”及びZ16”は、フッ素原子、塩素原子であり、特に好ましくはフッ素原子である。
2,6−置換フェノキシ基を示す上記式において、R3及びR4は、メチル基、エチル基またはハロゲン原子を表わす。この際、R3及びR4は、同一であってもあるいは異なるものであってもよい。R3及びR4により表されるハロゲン原子は、特に制限されるものではなく、フッ素原子、塩素原子、臭素原子およびヨウ素原子のいずれでもよいが、好ましくはフッ素原子、塩素原子であり、特に好ましくは塩素原子である。上記のうち、R3及びR4は、メチル基、エチル基であることが好ましく、最も好ましくは、R3及びR4は双方ともメチル基である。
また、上記式(5)において、フタロシアニン核のβ位の置換基である、Z2”、Z3”、Z6”、Z7”、Z10”、Z11”、Z14”及びZ15”は、下記式:
で示される置換フェノキシ基(本明細書では、単に「置換フェノキシ基」とも称する)を表わす。この際、Z2”、Z3”、Z6”、Z7”、Z10”、Z11”、Z14”及びZ15”は、同一であってもあるいは異なるものであってもよい。
置換フェノキシ基を示す上記式において、R5は、ハロゲン原子を表わす。この際、R5が複数個存在する(nが2以上である)場合には、R5は、それぞれ、同一であってもまたは異なるものであってもよい。なお、上記式におけるR5は、ベンゼン環の残位(酸素原子がいていない位置)のいずれかの位置のn個の水素原子がn個のR5で置換されていることを意味する。R5としてのハロゲン原子は、特に制限されるものではなく、フッ素原子、塩素原子、臭素原子およびヨウ素原子のいずれも選択し得るものであるが、好ましくは、フッ素原子、塩素原子、臭素原子であり、特に好ましくは塩素原子である。また、nは、置換基R5がフェノキシ基の残位に結合する数を表わし、1〜5の整数、好ましくは2〜3の整数、最も好ましくは2である。置換基R5がフェノキシ基の残位に結合する位置は、特に制限されるものではなく、置換基R5の結合数(n)や置換基R5の種類などによって適宜選択される。例えば、nが2である場合には、2,6位、2,3位、2,5位などが好ましく挙げられ、2,6位が最も好ましい。また、nが3である場合には、2,4,6位、2,3,6位などが好ましく挙げられ、2,4,6位が最も好ましい。
したがって、本発明のフタロシアニン化合物(3)の好ましい例としては、下記化合物がある。なお、下記化29のフタロシアニン化合物を表わす式は、4個のフッ素原子及び4個の置換フェノキシ基がフタロシアニン核の8個のα位に結合していることを表わしており、各置換基の結合位置は任意である。これは、他のフタロシアニン化合物例についても同様である。
次に、本発明に係るフタロシアニン化合物(4)について、好ましい実施の形態を以下に説明する。
上記式(6)において、フタロシアニン核のα位の置換基である、Z1”’、Z4”’、Z5”’、Z8”’、Z9”’、Z12”’、Z13”’及びZ16”’は、ハロゲン原子を表わす。この際、Z1”’、Z4”’、Z5”’、Z8”’、Z9”’、Z12”’、Z13”’及びZ16”’は、同一であってもあるいは異なるものであってもよい。また、フタロシアニン核のα位のハロゲン原子は、特に制限されるものではなく、フッ素原子、塩素原子、臭素原子およびヨウ素原子のいずれも選択し得るものである。好ましくは、Z1”’、Z4”’、Z5”’、Z8”’、Z9”’、Z12”’、Z13”’及びZ16”’は、フッ素原子である。
また、上記式(6)において、フタロシアニン核のβ位の置換基である、Z2”’、Z3”’、Z6”’、Z7”’、Z10”’、Z11”’、Z14”’及びZ15”’は、ハロゲン原子または下記式:
で示される−COOR6含有フェノキシ基(本明細書では、単に「−COOR6含有フェノキシ基」とも称する)を表わす。この際、Z2”’、Z3”’、Z6”’、Z7”’、Z10”’、Z11”’、Z14”’及びZ15”’は、同一であってもあるいは異なるものであってもよい。また、Z2”’、Z3”’、Z6”’、Z7”’、Z10”’、Z11”’、Z14”’及びZ15”’のうち4個は、ハロゲン原子である、即ち、フタロシアニン核のβ位は、4個のハロゲン原子及び4個の−COOR6含有フェノキシ基で占められる。この際、4個のハロゲン原子及び4個の−COOR6含有フェノキシ基がフタロシアニン核のβ位に占める位置は、任意であり特に制限されない。例えば、ベンゼン環の2個の残位(例えば、Z2”’及びZ3”’)にハロゲン原子及び−COOR6含有フェノキシ基が1個ずつ結合する場合;ベンゼン環の2個の残位(例えば、Z2”’及びZ3”’)に−COOR6含有フェノキシ基が2個結合する場合;ベンゼン環の2個の残位(例えば、Z2”’及びZ3”’)にハロゲン原子が2個結合する場合など、いずれでもよいが、好ましくは各ベンゼン環の2個の残位(例えば、Z2”’及びZ3”’)にハロゲン原子及び−COOR6含有フェノキシ基が1個ずつ結合する。なお、上記いずれの場合においても、フタロシアニン核のβ位は、合計4個のハロゲン原子及び合計4個の−COOR6含有フェノキシ基で占められる。
−COOR6含有フェノキシ基を示す上記式において、R6は、炭素原子数1〜20、好ましくは1〜8、より好ましくは1〜5のアルキル基を表わす。このようなアルキル基としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、t−ブチル基、n−ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、1,2−ジメチルプロピル基、n−ヘキシル基、1,3−ジメチルブチル基、1−イソプロピルプロピル基、1,2−ジメチルブチル基、n−ヘプチル基、1,4−ジメチルペンチル基、2−メチル−1−イソプロピルプロピル基、1−エチル−3−メチルブチル基、n−オクチル基、2−エチルヘキシル基、3−メチル−1−イソプロピルブチル基、2−メチル−1−イソプロピル基、1−t−ブチル−2−メチルプロピル基、n−ノニル基、3,5,5−トリメチルヘキシル基などの直鎖及び分岐鎖のアルキル基が挙げられる。これらのうち、メチル基及びエチル基が好ましく、メチル基が最も好ましい。また、−COOR6含有フェノキシ基は、フェノキシ基に−COOR6基が1個結合した構造を有するが、−COOR6基のフェノキシ基のベンゼン環への結合位置は特に制限されず、2位、3位、4位のいずれでもよいが、溶解性を考慮すると、2位及び3位が好ましい。
したがって、本発明のフタロシアニン化合物(4)の好ましい例としては、下記化合物がある。なお、下記化31のフタロシアニン化合物を表わす式は、4個のフッ素原子及び4個の−COOR6含有フェノキシ基がフタロシアニン核の8個のβ位に結合していることを表わしており、各置換基の結合位置は任意である。これは、他のフタロシアニン化合物例についても同様である。
上記化合物のうち、特にフタロシアニン化合物CuPc(2−H5C2OOCPhO)4F12及びCuPc(4−H5C2OOCPhO)4F12が本発明において好ましい。
本発明のフタロシアニン化合物の製造方法は、特に制限されるものではなく、従来公知の方法を適当に利用することができるが、好ましくは溶融状態または有機溶媒中で、フタロニトリル化合物と金属塩とを環化反応する方法が特に好ましく使用できる。以下、本発明のフタロシアニン化合物を例に挙げて、製造方法の特に好ましい実施形態を記載する。しかしながら、本発明は、下記好ましい実施形態に制限されるものではない。
すなわち、下記式(A):
で示されるフタロニトリル化合物(A)、下記式(B):
で示されるフタロニトリル化合物(B)、下記式(C):
で示されるフタロニトリル化合物(C)、および下記式(D):
で示されるフタロニトリル化合物(D)を、銅酸化物、銅カルボニル、銅ハロゲン化物及び有機酸銅からなる群から選ばれる一種と環化反応させることによって、本発明のフタロシアニン化合物が製造できる。
なお、上記式(A)〜(D)中、Z1〜Z16は、上記フタロシアニン化合物の構造によって規定され、例えば、上記式(1)のフタロシアニン化合物の場合には、式(1)中のX1〜X16が上記式(A)〜(D)中のZ1〜Z16に相当し;上記式(3)のフタロシアニン化合物の場合には、式(3)中のZ1〜Z16が上記式(A)〜(D)中のZ1〜Z16に相当し;上記式(4)のフタロシアニン化合物の場合には、式(4)中のZ1’〜Z16’が上記式(A)〜(D)中のZ1〜Z16に相当し;上記式(5)のフタロシアニン化合物の場合には、式(5)中のZ1”〜Z16”が上記式(A)〜(D)中のZ1〜Z16に相当し;上記式(6)のフタロシアニン化合物の場合には、式(6)中のZ1”’〜Z16”’が上記式(A)〜(D)中のZ1〜Z16に相当し;上記式(7)のフタロシアニン化合物の場合には、式(7)中のY1〜Y16が上記式(A)〜(D)中のZ1〜Z16に相当し;および上記式(8)のフタロシアニン化合物の場合には、式(8)中のY1’〜Y16’が上記式(A)〜(D)中のZ1〜Z16に相当する。このため、以下、Z1〜Z16の説明は省略する。
上記態様において、出発原料である式(A)〜(D)のフタロニトリル化合物は、特開昭64−45474号公報に開示されている方法などの、従来既知の方法により合成でき、また、市販品を用いることもできるが、好ましくは、下記式(E):
式中、X1、X2、X3及びX4は、それぞれ独立して、フッ素原子、塩素原子、臭素原子およびヨウ素原子等のハロゲン原子、好ましくはフッ素原子及び塩素原子、特に好ましくはフッ素原子を表わす、
で示されるフタロニトリル誘導体を、HOR1と反応させることによって得られる。この際、HOR1の割合は、目的とするフタロニトリル化合物の構造によって適宜選択されるものである。また、HOR1の使用量は、これらの反応が進行して所望のフタロニトリル化合物を製造できる量であれば特に制限されないが、例えば、フタロシアニン化合物(A)では、2−メチルフェノールが、フタロニトリル誘導体1モルに対して、通常、0.5〜5モル、好ましくは0.8〜3モルの量で使用される。
で示されるフタロニトリル誘導体を、HOR1と反応させることによって得られる。この際、HOR1の割合は、目的とするフタロニトリル化合物の構造によって適宜選択されるものである。また、HOR1の使用量は、これらの反応が進行して所望のフタロニトリル化合物を製造できる量であれば特に制限されないが、例えば、フタロシアニン化合物(A)では、2−メチルフェノールが、フタロニトリル誘導体1モルに対して、通常、0.5〜5モル、好ましくは0.8〜3モルの量で使用される。
また、上記好ましい実施態様において、フタロニトリル誘導体とHOR1との反応は、無溶媒下であるいは有機溶媒中で行われてもよいが、好ましくは有機溶媒中で行なわれる。この際使用できる有機溶媒としては、アセトニトリル及びベンゾニトリル等のニトリル;アセトン及び2−ブタノン等の極性溶媒などが挙げられる。これらのうち、好ましくは、アセトニトリル、ベンゾニトリル及びアセトンである。溶媒を使用する際の有機溶媒の使用量は、フタロニトリル誘導体の濃度が、通常、2〜40(w/v)%、好ましくは10〜30(w/v)%となるような量である。また、このフタロニトリル誘導体とHOR1との反応は、反応中に発生するハロゲン化水素(例えば、フッ化水素)等を除去するために、これらのトラップ剤を使用することが好ましい。トラップ剤を使用する際の具体的なトラップ剤の例としては、炭酸カルシウム、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、塩化マグネシウム及び炭酸マグネシウムなどが挙げられ、これらのうち、炭酸カルシウム及び水酸化カルシウムが好ましい。また、トラップ剤を使用する際のトラップ剤の使用量は、反応中に発生するハロゲン化水素等を効率良く除去できる量であれば特に制限されないが、フタロニトリル誘導体1モルに対して、通常1.0〜4.0モル、好ましくは1.1〜2.0モルである。
上記態様において、環化反応は、式(A)〜(D)のフタロニトリル化合物と銅、銅酸化物、銅カルボニル、銅ハロゲン化物及び有機酸銅からなる群から選ばれる一種を溶融状態または有機溶媒中で反応させることが好ましい。この際使用できる銅、銅酸化物、銅カルボニル、銅ハロゲン化物及び有機酸銅(以下、一括して「銅化合物」ともいう)としては、銅の、塩化物、臭化物、ヨウ化物等の銅ハロゲン化合物、酸化銅、酢酸銅等の有機酸銅、ならびにアセチルアセトナート等の銅錯体化合物及びカルボニル銅などが挙げられる。これらのうち、好ましくは銅、酸化銅及び銅ハロゲン化物である。
また、上記態様において、環化反応は、無溶媒中でも行なえるが、有機溶媒を使用して行なうのが好ましい。有機溶媒は、出発原料としてのフタロニトリル化合物との反応性の低い、好ましくは反応性を示さない不活性な溶媒であればいずれでもよく、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン、ニトロベンゼン、モノクロロベンゼン、ジクロロベンゼン、トリクロロベンゼン、1−クロロナフタレン、1−メチルナフタレン、エチレングリコール、及びベンゾニトリル等の不活性溶媒;ピリジン、N,N−ジメチルホルムアミド、N−メチル−2−ピロリジノン、N,N−ジメチルアセトフェノン、トリエチルアミン、トリ−n−ブチルアミン、ジメチルスルホキシド、スルホラン等の非プロトン性極性溶媒;ならびにヘキサノール、ヘプタノール、オクタノール、デカノール等のアルコールなどが挙げられる。これらのうち、好ましくは、オクタノール、1−クロロナフタレン、1−メチルナフタレン及びベンゾニトリルが、より好ましくは、オクタノール、ベンゾニトリルが使用される。
上記態様における式(A)〜(D)のフタロニトリル化合物と金属化合物との反応条件は、当該反応が進行する条件であれば特に制限されるものではないが、例えば、有機溶媒100質量部に対して、上記フタロニトリル化合物(A)〜(D)を2〜40質量部、好ましくは20〜35質量部の範囲の合計量で、かつ金属化合物を該フタロニトリル化合物4モルに対して1〜2モル、好ましくは1.1〜1.5モルの範囲で仕込んで、反応温度30〜250℃、好ましくは80〜200℃の範囲で反応させる。なお、反応後は、従来公知のフタロシアニン化合物の合成方法に従って、ろ過、洗浄、乾燥することにより、次工程に用いることのできるフタロシアニン誘導体を効率よく、しかも高純度で得ることができる。
なお、上記式(A)〜(D)のフタロニトリル化合物と金属化合物との反応において、上記化22のCuPc(2−メチルフェノキシ)5.6F10.4のように、フタロシアニン化合物の2種以上の混合物の形態でフタロシアニン化合物を製造する場合には、原料であるフタロニトリル化合物を複数種類混合したものを使用して、これと金属塩とを環化反応することによって、このようなフタロシアニン化合物が製造できる。一例として、上記CuPc(2−メチルフェノキシ)5.6F10.4を製造する方法を記載する。すなわち、下記式で示されるフタロニトリル化合物(X)及び下記式で示されるフタロニトリル化合物(Y)を、4:6のモル比[フタロニトリル化合物(X):フタロニトリル化合物(Y)のモル比]となるように混合し、これを、上記と同様にして、銅化合物を溶融状態または有機溶媒中で反応させる。
上記したような特定の構造を有する銅フタロシアニン(III)は、640〜750nmという特定の波長域で最大吸収波長を示すため、これらの領域の光を選択的にカットすることが可能である。このため、本発明のフタロシアニン組成物が銅フタロシアニン(III)をさらに含む場合には、上記利点に加えて、特にフラットパネルディスプレイ、特にPDPやLCDが放つ無用の近赤外域(700〜750nm)の光や、いわゆる深紅と呼ばれる不純な赤色の波長(640〜700nm)の光をカットすることができるため、例えば光通信システムの誤作動誘発を防止し、また同時に鮮明な赤色を再現する効果を発揮できる。また、銅フタロシアニン(III)は、赤色の発光が強いフラットパネルディスプレイや液晶ディスプレイの分野では必ずしも好ましい色調の光とはいえない640〜700nmの波長の光を効率よくカットする。このため、銅フタロシアニン(III)をさらに含む本発明のフタロシアニン組成物をフラットパネルディスプレイや液晶ディスプレイ用のフィルターに使用すると、純粋な赤色を再現することができる。加えて、本発明のフタロシアニン組成物は、樹脂との相溶性に優れ、かつ耐熱性、耐光性、耐候性等の特性に優れたものである。
上記したように、従来、640〜750nmという特定の波長域で最大吸収波長を示す化合物を、情報量増加の流れに対応した光通信システムの誤作動誘発の防止を目的としたフラットパネルディスプレイや液晶ディスプレイ用フィルターに使用した例はなかった。本発明では、これらの情報量増加の傾向を考慮して、今後このような多くの情報量に対応できる光通信システムの誤作動の問題を鑑みて、640〜750nmという特定の波長域で最大吸収波長を示す化合物をこのようなフラットパネルディスプレイ及び液晶ディスプレイ用フィルターに使用することにより、情報量増加の流れに対応した光通信システムの誤作動を有意に抑制・防止できると考えた。
本発明のフタロシアニン組成物は、銅フタロシアニン(I)及び(II)、ならびに必要であれば銅フタロシアニン(III)を含むものである。この際、本発明のフタロシアニン組成物は、銅フタロシアニン(I)及び(II)のみから構成されても、あるいは銅フタロシアニン(I)、(II)及び(III)のみから構成されても、あるいは銅フタロシアニン(I)、(II)及び(III)に加えて他の添加色素を含んでいてもいずれでもよいが、好ましくは銅フタロシアニン(I)及び(II)、ならびに必要であれば銅フタロシアニン(III)のみから構成される。
また、本発明において、フタロシアニン組成物の組成は、上記した所望の効果を奏するものであれば特に制限されない。例えば、本発明のフタロシアニン組成物が銅フタロシアニン(I)及び(II)から構成される場合には、銅フタロシアニン(I)及び(II)の組成は、銅フタロシアニン(I):銅フタロシアニン(II)の質量比が、35〜60:65〜40となることが好ましく、より好ましくは40〜55:60〜45である。この際、銅フタロシアニン(I)及び銅フタロシアニン(II)の合計質量は、100である。ここで、銅フタロシアニン(I)の量が下限を下回る(即ち、銅フタロシアニン(II)の量が上限を超える)と、800〜910nmの波長域の近赤外線光、特に825及び880nm付近の近赤外線光のカット効率が十分でない可能性があり、逆に銅フタロシアニン(II)の量が下限を下回る(即ち、銅フタロシアニン(I)の量が上限を超える)と、900〜1000nmの波長域の近赤外線光、特に920及び980nm付近の近赤外線光のカット効率が十分でない可能性がある。
さらに、本発明のフタロシアニン組成物が銅フタロシアニン(I)、(II)及び(III)から構成される場合には、銅フタロシアニン(I)、(II)及び(III)の組成は、銅フタロシアニン(I):銅フタロシアニン(II):銅フタロシアニン(III)の質量比が、30〜60:69〜30:1〜10となることが好ましく、より好ましくは40〜55:59〜40:1〜5である。この際、銅フタロシアニン(I)及び銅フタロシアニン(II)及び銅フタロシアニン(III)の合計質量は、100である。ここで、銅フタロシアニン(I)の量が下限を下回ると、800〜910nmの波長域の近赤外線光、特に825及び880nm付近の近赤外線光のカット効率が十分でない可能性がある。また、銅フタロシアニン(II)の量が下限を下回ると、900〜1000nmの波長域の近赤外線光、特に920及び980nm付近の近赤外線光のカット効率が十分でない可能性がある。さらに、銅フタロシアニン(III)の量が下限を下回ると、フラットパネルディスプレイ、特にPDPやLCDが放つ無用の近赤外域(700〜750nm)の光や、いわゆる深紅と呼ばれる不純な赤色の波長(640〜700nm)の光に対するカット効率が十分でない可能性があり、ゆえに、例えば光通信システムの誤作動誘発を防止し、また同時に鮮明な赤色を再現する効果が十分でない可能性がある。
以下、実施例および比較例を説明する。ただし、本発明の技術的範囲が以下の実施例のみに制限されるわけではない。なお、分光透過率の測定、耐光性の評価、耐熱性の評価及び耐湿性の評価は、下記の方法に従って、行なった。
(分光透過率の測定)
分光光度計(島津製作所製:UV−1650Pc)を用いて、プラズマディスプレイから発光されるキセノンの発光波長として特に発光強度の強い705nm、830nm、880nm、920nm、980nmにおける吸光度を測定し、吸光度の平均値を求めた。
分光光度計(島津製作所製:UV−1650Pc)を用いて、プラズマディスプレイから発光されるキセノンの発光波長として特に発光強度の強い705nm、830nm、880nm、920nm、980nmにおける吸光度を測定し、吸光度の平均値を求めた。
また、各光学フィルターについて、上記各波長の初期の透過率および400〜700nmの可視光領域での平均透過率(T)を測定した。
(耐光性の評価)
キセノン耐光性試験機(ATLAS社製サンテストCPS+)を用い、13万ルクスの光を照射し、640〜1000nmまでの初期の吸光度の平均値に対する1500時間後の吸光度の平均値を測定し残存率とした。
キセノン耐光性試験機(ATLAS社製サンテストCPS+)を用い、13万ルクスの光を照射し、640〜1000nmまでの初期の吸光度の平均値に対する1500時間後の吸光度の平均値を測定し残存率とした。
(耐熱性の評価)
イナートオーブン(TABAI製INERT OVEN IPHH−200)を用いて、温度80℃の条件で1500時間の耐熱テストを行い、その後、各波長の吸光度を測定し、初期の吸光度の平均値に対する1500時間後の吸光度の平均値から残存率を計算し、残存率が97%を超えるものを◎、97〜95%のものを○、95%未満のものを×とし評価した。
イナートオーブン(TABAI製INERT OVEN IPHH−200)を用いて、温度80℃の条件で1500時間の耐熱テストを行い、その後、各波長の吸光度を測定し、初期の吸光度の平均値に対する1500時間後の吸光度の平均値から残存率を計算し、残存率が97%を超えるものを◎、97〜95%のものを○、95%未満のものを×とし評価した。
(耐湿性の評価)
恒温恒湿機(TABAI製PLATINOUS LUCIFER LP−3G)を用いて、温度60℃、湿度90%の条件で1500時間の耐湿テストを行い、その後、各波長の吸光度を測定し、初期の吸光度の平均値に対する1500時間後の吸光度の平均値から残存率を計算し、残存率が97%を超えるものを◎、97〜95%のものを○、95%未満のものを×とし評価した。
恒温恒湿機(TABAI製PLATINOUS LUCIFER LP−3G)を用いて、温度60℃、湿度90%の条件で1500時間の耐湿テストを行い、その後、各波長の吸光度を測定し、初期の吸光度の平均値に対する1500時間後の吸光度の平均値から残存率を計算し、残存率が97%を超えるものを◎、97〜95%のものを○、95%未満のものを×とし評価した。
合成例1:フタロシアニン化合物[CuPc(PhS)8{2,6−(CH3)2PhO}4{CH3(CH2)5NH}4]の合成
窒素気流下で50mlの4ツ口フラスコに、4,5−ビス(チオフェノキシ)−3−(2,6−ジメチルフェノキシ)−6−フルオロフタロニトリル10g(0.021モル)と塩化第一銅0.54g(0.0054モル)およびn−オクタノール15gを投入し、攪拌しながら150℃で約2.5時間反応させた。冷却後、ベンゾニトリル約5gを投入し、吸引ろ過により析出物をろ過した。
窒素気流下で50mlの4ツ口フラスコに、4,5−ビス(チオフェノキシ)−3−(2,6−ジメチルフェノキシ)−6−フルオロフタロニトリル10g(0.021モル)と塩化第一銅0.54g(0.0054モル)およびn−オクタノール15gを投入し、攪拌しながら150℃で約2.5時間反応させた。冷却後、ベンゾニトリル約5gを投入し、吸引ろ過により析出物をろ過した。
その後、ろ紙上の析出物を50mlの4ツ口フラスコに移し、ベンゾニトリル30gを加え攪拌しながら一旦150℃に加熱後80℃まで冷却し、ヘキシルアミン8.4g(0.083モル)を投入し、80℃で約2時間反応させた。
その後、室温まで冷却し、約400mlのメタノール中に投入し結晶を析出させた。得られた結晶を吸引ろ過した後、再び約200mlのメタノールで攪拌洗浄することで、洗浄、精製を行った。その後再び吸引ろ過で結晶を取り出し、取り出した結晶を約60℃で一晩真空乾燥しCuPc(PhS)8{2,6−(CH3)2PhO}4{CH3(CH2)5NH}4が約6.3g得られた。
得られたフタロシアニンを分光光度計(島津製作所製:UV1650PC)を用いてアセトン溶液中での最大吸収波長を測定したところ、最大吸収波長は870.5nmであった。
合成例2:[CuPc(4−CH3OPhS)8{2,6−(CH3)2PhO}4{CH3(CH2)3CH(C2H5)CH2NH}4]の合成
合成例1において、4,5−ビス(チオフェノキシ)−3−(2,6−ジメチルフェノキシ)−6−フルオロフタロニトリル10gの代わりに、4,5−ビス(4−メトキシチオフェノキシ)−3−(2,6−ジメチルフェノキシ)−6−フルオロフタロニトリル11.4g(0.021モル)(0.021モル)を、ヘキシルアミンの代わりに2−エチルヘキシルアミンを使用した以外は、合成例1と同様に操作し、CuPc(4−CH3OPhS)8{2,6−(CH3)2PhO}4{CH3(CH2)3CH(C2H5)CH2NH}4が約6.7g得られた。
合成例1において、4,5−ビス(チオフェノキシ)−3−(2,6−ジメチルフェノキシ)−6−フルオロフタロニトリル10gの代わりに、4,5−ビス(4−メトキシチオフェノキシ)−3−(2,6−ジメチルフェノキシ)−6−フルオロフタロニトリル11.4g(0.021モル)(0.021モル)を、ヘキシルアミンの代わりに2−エチルヘキシルアミンを使用した以外は、合成例1と同様に操作し、CuPc(4−CH3OPhS)8{2,6−(CH3)2PhO}4{CH3(CH2)3CH(C2H5)CH2NH}4が約6.7g得られた。
得られたフタロシアニンを分光光度計(島津製作所製:UV1650PC)を用いてアセトン溶液中での最大吸収波長を測定したところ、最大吸収波長は879.5nmであった。
合成例3:[CuPc{2,6−(CH3OC2H5OOC)2PhO}4F12]の合成
50mlの3つ口フラスコに、4−(2,6−ジメトキシエトキシカルボニルフェノキシ)−3,5,6−トリフルオロフタロニトリル4g(0.084モル)と塩化銅0.25g(0.0025モル)および溶媒としてベンゾニトリル約15gを投入し、窒素気流下で攪拌しながら175℃に昇温した。その後175℃で約4時間反応し、ベンゾニトリルを留去しメタノール75gと水15gの混合液中に投入し、1時間攪拌洗浄し、吸引ろ過した後60℃で真空乾燥させ、フタロシアニン化合物[CuPc{2,6−(CH3OC2H5OOC)2PhO}4F12]約3.24gを得た。
50mlの3つ口フラスコに、4−(2,6−ジメトキシエトキシカルボニルフェノキシ)−3,5,6−トリフルオロフタロニトリル4g(0.084モル)と塩化銅0.25g(0.0025モル)および溶媒としてベンゾニトリル約15gを投入し、窒素気流下で攪拌しながら175℃に昇温した。その後175℃で約4時間反応し、ベンゾニトリルを留去しメタノール75gと水15gの混合液中に投入し、1時間攪拌洗浄し、吸引ろ過した後60℃で真空乾燥させ、フタロシアニン化合物[CuPc{2,6−(CH3OC2H5OOC)2PhO}4F12]約3.24gを得た。
得られたフタロシアニンを分光光度計(島津製作所製:UV1650PC)を用いてアセトン溶液中での最大吸収波長を測定したところ、最大吸収波長は689nmであった。
実施例1:フタロシアニン化合物:{CuPc(3−メトキシカルボニルフェノキシ)8(2−クロロベンジルアミノ)7F}の合成
50mlの3つ口フラスコに、4,5−ビス(3−メトキシカルボニルフェノキシ)−3,6−ジフルオロフタロニトリル10g(0.0215モル)と塩化銅0.56g(0.00565モル)および溶媒としてオクタノール約15gを投入し、窒素気流下で攪拌しながら150℃に昇温した。その後150℃で約2時間反応し、オクタノール約15gを追加した後、メタノール150g中に投入し、1時間攪拌洗浄後、吸引ろ過した後60℃で真空乾燥させ中間体フタロシアニン化合物{CuPc(3−メトキシカルボニルフェノキシ)8F8}約8.21gを得た。
50mlの3つ口フラスコに、4,5−ビス(3−メトキシカルボニルフェノキシ)−3,6−ジフルオロフタロニトリル10g(0.0215モル)と塩化銅0.56g(0.00565モル)および溶媒としてオクタノール約15gを投入し、窒素気流下で攪拌しながら150℃に昇温した。その後150℃で約2時間反応し、オクタノール約15gを追加した後、メタノール150g中に投入し、1時間攪拌洗浄後、吸引ろ過した後60℃で真空乾燥させ中間体フタロシアニン化合物{CuPc(3−メトキシカルボニルフェノキシ)8F8}約8.21gを得た。
得られた中間体フタロシアニン{CuPc(3−メトキシカルボニルフェノキシ)8F8}2gを50mlの3つ口フラスコに移し、2−クロロベンジルアミン約18gを投入し、140℃で2時間反応後、150℃で6時間反応させた。その後室温まで冷却し、メタノール100g、水45g、濃塩酸約15gの混合溶液中に滴下投入した。得られた晶析物を吸引ろ過し、メタノール60gと水40gの混合溶液で攪拌洗浄した。洗浄物を再び吸引ろ過し、得られたろ過紙上物を60℃で真空乾燥し、フタロシアニン化合物{CuPc(3−メトキシカルボニルフェノキシ)8(2−クロロベンジルアミノ)7F}約3.4gを得た。
得られたフタロシアニンについて、分光光度計(島津製作所製:UV1650PC)を用いてアセトン溶液中での最大吸収波長を測定したところ、最大吸収波長は916nmであった。
実施例2:フタロシアニン化合物{CuPc(3−メトキシカルボニルフェノキシ)8(2−エチルヘキシルアミノ)8}の合成
上記実施例1と同様にして、合成した中間体フタロシアニン{CuPc(3−メトキシカルボニルフェノキシ)8F8}2gを50mlの3つ口フラスコに入れ、2−エチルヘキシルアミン約18gを投入後、120℃で12時間反応後、140℃で約10時間反応させた。その後室温まで冷却し、メタノール100g、水45g、濃塩酸約15gの混合溶液中に滴下投入した。得られた晶析物を吸引ろ過し、メタノール60gと水40gの混合溶液で攪拌洗浄した。洗浄物を再び吸引ろ過し、得られたろ過紙上物を60℃で真空乾燥し、フタロシアニン化合物{CuPc(3−メトキシカルボニルフェノキシ)8(2−エチルヘキシルアミノ)8}約3.1gを得た。
上記実施例1と同様にして、合成した中間体フタロシアニン{CuPc(3−メトキシカルボニルフェノキシ)8F8}2gを50mlの3つ口フラスコに入れ、2−エチルヘキシルアミン約18gを投入後、120℃で12時間反応後、140℃で約10時間反応させた。その後室温まで冷却し、メタノール100g、水45g、濃塩酸約15gの混合溶液中に滴下投入した。得られた晶析物を吸引ろ過し、メタノール60gと水40gの混合溶液で攪拌洗浄した。洗浄物を再び吸引ろ過し、得られたろ過紙上物を60℃で真空乾燥し、フタロシアニン化合物{CuPc(3−メトキシカルボニルフェノキシ)8(2−エチルヘキシルアミノ)8}約3.1gを得た。
得られたフタロシアニンを実施例1と同様にして最大吸収波長を測定したところ、最大吸収波長は963nmであった。
実施例3:フタロシアニン化合物{CuPc(2,5−ジクロロフェノキシ)8(2−クロロベンジルアミノ)7F}の合成
50mlの3つ口フラスコに4,5−ビス(2,5−ジクロロフェノキシ)−3,6−ジフルオロフタロニトリル10g(0.02モル)と塩化銅0.53g(0.0054モル)および溶媒としてオクタノール約15gを投入し、窒素気流下で攪拌しながら150℃に昇温した。その後150℃で約2時間反応し、オクタノール約15gを追加した後、メタノール150g中に投入し、1時間攪拌洗浄後、吸引ろ過した後60℃で真空乾燥させ中間体フタロシアニン化合物{CuPc(2,5−ジクロロフェノキシ)8F8}約8.57gを得た。
50mlの3つ口フラスコに4,5−ビス(2,5−ジクロロフェノキシ)−3,6−ジフルオロフタロニトリル10g(0.02モル)と塩化銅0.53g(0.0054モル)および溶媒としてオクタノール約15gを投入し、窒素気流下で攪拌しながら150℃に昇温した。その後150℃で約2時間反応し、オクタノール約15gを追加した後、メタノール150g中に投入し、1時間攪拌洗浄後、吸引ろ過した後60℃で真空乾燥させ中間体フタロシアニン化合物{CuPc(2,5−ジクロロフェノキシ)8F8}約8.57gを得た。
得られた中間体フタロシアニン{CuPc(2,5−ジクロロフェノキシ)8F8}2gを50mlの3つ口フラスコに移し、2−クロロベンジルアミン約18gを投入し、140℃で2時間反応後、150℃で10時間反応させた。その後室温まで冷却し、メタノール100g中に滴下投入した。得られた晶析物を吸引ろ過し、メタノール60gで攪拌洗浄した。洗浄物を再び吸引ろ過し、得られたろ過紙上物を60℃で真空乾燥し、フタロシアニン化合物約{CuPc(2,5−ジクロロフェノキシ)8(2−クロロベンジルアミノ)7F}2.9gを得た。
得られたフタロシアニンを実施例1と同様にして最大吸収波長を測定したところ、最大吸収波長は916nmであった。
実施例4:フタロシアニン化合物{CuPc(2,5−ジクロロフェノキシ)8(4−メトキシベンジルアミノ)7F}の合成
実施例3と同様にして、合成した中間体フタロシアニン{CuPc(2,5−ジクロロフェノキシ)8F8}2gを50mlの3つ口フラスコに入れ、4−メトキシベンジルアミン約18gを投入後、120℃で12時間反応後、130℃で約5時間反応させた。その後室温まで冷却し、メタノール100g溶液中に滴下投入した。得られた晶析物を吸引ろ過し、メタノール60gで攪拌洗浄した。洗浄物を再び吸引ろ過し、得られたろ過紙上物を60℃で真空乾燥し、フタロシアニン化合物{CuPc(2,5−ジクロロフェノキシ)8(4−メトキシベンジルアミノ)7F}約3.0gを得た。
実施例3と同様にして、合成した中間体フタロシアニン{CuPc(2,5−ジクロロフェノキシ)8F8}2gを50mlの3つ口フラスコに入れ、4−メトキシベンジルアミン約18gを投入後、120℃で12時間反応後、130℃で約5時間反応させた。その後室温まで冷却し、メタノール100g溶液中に滴下投入した。得られた晶析物を吸引ろ過し、メタノール60gで攪拌洗浄した。洗浄物を再び吸引ろ過し、得られたろ過紙上物を60℃で真空乾燥し、フタロシアニン化合物{CuPc(2,5−ジクロロフェノキシ)8(4−メトキシベンジルアミノ)7F}約3.0gを得た。
得られたフタロシアニンを実施例1と同様にして最大吸収波長を測定したところ、最大吸収波長は924.5nmであった。
実施例5
市販のフルオレン系樹脂ポリエステル共重合体10質量部、上記合成例3で合成されたフタロシアニン化合物[CuPc{2,6−(CH3OC2H5OOC)2PhO}4F12](λmax:689nm)を0.014質量部、テトラ−t−ブチル−テトラアザポルフィリン・銅錯体を0.025質量部、特開平2001−106689号公報の実施例8に記載の方法と同様にして製造されたフタロシアニン[CuPc(2,5−Cl2PhO)8{2,6−(CH3)2PhO}4(PhCH2NH)4](λmax:807nm)を0.1質量部、上記合成例1で合成されたフタロシアニン[CuPc(PhS)8{2,6−(CH3)2PhO}4{CH3(CH2)5NH}4](λmax:870.5nm)を0.11質量部、上記実施例4で合成されたフタロシアニン化合物{CuPc(2,5−ジクロロフェノキシ)8(4−メトキシベンジルアミノ)7F}(λmax:924.5nm)を0.2質量部、上記実施例2で合成されたフタロシアニン化合物{CuPc(3−メトキシカルボニルフェノキシ)8(2−エチルヘキシルアミノ)8}(λmax:963nm)0.04質量部とを、ジクロロメタン89.51質量部に溶解混合した樹脂塗料液を、市販のポリエチレンテレフタレートフィルム(約50μm)上に乾燥膜厚が10μmになるように塗工し、室温で乾燥後に80℃で乾燥させ近赤外線吸収剤およびオレンジの光を吸収する色素および深紅の光を吸収する透明コーティングフィルムを得た。
市販のフルオレン系樹脂ポリエステル共重合体10質量部、上記合成例3で合成されたフタロシアニン化合物[CuPc{2,6−(CH3OC2H5OOC)2PhO}4F12](λmax:689nm)を0.014質量部、テトラ−t−ブチル−テトラアザポルフィリン・銅錯体を0.025質量部、特開平2001−106689号公報の実施例8に記載の方法と同様にして製造されたフタロシアニン[CuPc(2,5−Cl2PhO)8{2,6−(CH3)2PhO}4(PhCH2NH)4](λmax:807nm)を0.1質量部、上記合成例1で合成されたフタロシアニン[CuPc(PhS)8{2,6−(CH3)2PhO}4{CH3(CH2)5NH}4](λmax:870.5nm)を0.11質量部、上記実施例4で合成されたフタロシアニン化合物{CuPc(2,5−ジクロロフェノキシ)8(4−メトキシベンジルアミノ)7F}(λmax:924.5nm)を0.2質量部、上記実施例2で合成されたフタロシアニン化合物{CuPc(3−メトキシカルボニルフェノキシ)8(2−エチルヘキシルアミノ)8}(λmax:963nm)0.04質量部とを、ジクロロメタン89.51質量部に溶解混合した樹脂塗料液を、市販のポリエチレンテレフタレートフィルム(約50μm)上に乾燥膜厚が10μmになるように塗工し、室温で乾燥後に80℃で乾燥させ近赤外線吸収剤およびオレンジの光を吸収する色素および深紅の光を吸収する透明コーティングフィルムを得た。
次いでこの透明コーティングフィルムのコーティング層上に、紫外線吸収剤(チバ・スペシャルティ・ケミカルズ(株)製TINUVIN384):2.7質量部、酸化防止剤(チバ・スペシャルティ・ケミカルズ(株)製IRGANOX−1010):0.9質量部、アクリル系粘着剤(東亞合成(株)製アロンS−1601):96.4質量部を混合して得た混合物を、乾燥塗膜の厚みが15μmとなるよう塗工して紫外線吸収剤を含有する透明粘着層を積層した。
この粘着加工を施したフィルムの粘着面をロールラミネ−タにより厚さ3mmの強化硝子基材に貼り付けて、光学フィルター(1)を作製した。
この光学フィルター(1)について、初期光学特性と、各耐久性試験後の光学特性とをそれぞれ測定し、その結果を表1にまとめた。
実施例6
実施例5において、フタロシアニン化合物[CuPc{2,6−(CH3OC2H5OOC)2PhO}4F12](λmax:689nm)0.014質量部を加えず、ジクロロメタンの量を89.52質量部に変えた以外は実施例5と同様に操作して、光学フィルター(2)を作製した。
実施例5において、フタロシアニン化合物[CuPc{2,6−(CH3OC2H5OOC)2PhO}4F12](λmax:689nm)0.014質量部を加えず、ジクロロメタンの量を89.52質量部に変えた以外は実施例5と同様に操作して、光学フィルター(2)を作製した。
この光学フィルター(2)について、初期光学特性と、各耐久性試験後の光学特性とをそれぞれ測定し、その結果を表1にまとめた。
実施例7
実施例5において、合成例1に記載のフタロシアニン[CuPc(PhS)8{2,6−(CH3)2PhO}4{CH3(CH2)5NH}4](λmax:870.5nm)の代わりに、合成例2に記載のフタロシアニン[CuPc(4−CH3OPhS)8{2,6−(CH3)2PhO}4{CH3(CH2)3CH(C2H5)CH2NH}4](λmax:879.5nm)0.12質量部を使用し、さらに実施例4に記載のフタロシアニン化合物{CuPc(2,5−ジクロロフェノキシ)8(4−メトキシベンジルアミノ)7F}(λmax:924.5nm)の量を0.18質量部に変えた以外は、実施例5と同様に操作して、光学フィルター(3)を作製した。
実施例5において、合成例1に記載のフタロシアニン[CuPc(PhS)8{2,6−(CH3)2PhO}4{CH3(CH2)5NH}4](λmax:870.5nm)の代わりに、合成例2に記載のフタロシアニン[CuPc(4−CH3OPhS)8{2,6−(CH3)2PhO}4{CH3(CH2)3CH(C2H5)CH2NH}4](λmax:879.5nm)0.12質量部を使用し、さらに実施例4に記載のフタロシアニン化合物{CuPc(2,5−ジクロロフェノキシ)8(4−メトキシベンジルアミノ)7F}(λmax:924.5nm)の量を0.18質量部に変えた以外は、実施例5と同様に操作して、光学フィルター(3)を作製した。
この光学フィルター(3)について、初期光学特性と、各耐久性試験後の光学特性とをそれぞれ測定し、その結果を表1にまとめた。
実施例8
実施例5において、フルオレン系ポリエステル共重合体10質量部の代わりに、ハルスハイブリッドIR−G205(日本触媒製、アクリル系樹脂)33質量部を、ジクロロメタン89.44質量部の代わりに、トルエン66.44質量部を、それぞれ使用した以外は、実施例5と同様に操作して、光学フィルター(4)を作製した。
実施例5において、フルオレン系ポリエステル共重合体10質量部の代わりに、ハルスハイブリッドIR−G205(日本触媒製、アクリル系樹脂)33質量部を、ジクロロメタン89.44質量部の代わりに、トルエン66.44質量部を、それぞれ使用した以外は、実施例5と同様に操作して、光学フィルター(4)を作製した。
この光学フィルター(4)について、初期光学特性と、各耐久性試験後の光学特性とをそれぞれ測定し、その結果を表1にまとめた。
実施例9
実施例5において、フルオレン系ポリエステル共重合体と色素化合物を塗料液として塗布するのではなく、紫外線吸収剤(チバ・スペシャルティ・ケミカルズ(株)製、TINUVIN384)2.7質量部、酸化防止剤(チバ・スペシャルティ・ケミカルズ(株)製、IRGANOX−1010)0.9質量部、アクリル系粘着剤(東亞合成(株)製、アロンS−1601)96.4質量部の比率で調製した粘着塗液に、直接実施例5で使用したフタロシアニン色素化合物を溶解して色素化合物含有の粘着塗料を調製し、この色素化合物含有の粘着塗料を乾燥膜厚が10.5μmとなるように塗工した以外は、実施例5と同様に操作して、光学フィルター(5)を作製した。
実施例5において、フルオレン系ポリエステル共重合体と色素化合物を塗料液として塗布するのではなく、紫外線吸収剤(チバ・スペシャルティ・ケミカルズ(株)製、TINUVIN384)2.7質量部、酸化防止剤(チバ・スペシャルティ・ケミカルズ(株)製、IRGANOX−1010)0.9質量部、アクリル系粘着剤(東亞合成(株)製、アロンS−1601)96.4質量部の比率で調製した粘着塗液に、直接実施例5で使用したフタロシアニン色素化合物を溶解して色素化合物含有の粘着塗料を調製し、この色素化合物含有の粘着塗料を乾燥膜厚が10.5μmとなるように塗工した以外は、実施例5と同様に操作して、光学フィルター(5)を作製した。
この光学フィルター(5)について、初期光学特性と、各耐久性試験後の光学特性とをそれぞれ測定し、その結果を表1にまとめた。
実施例10
実施例5〜9に記載の光学フィルター(1)〜(5)を、市販のプラズマディスプレイの前面フィルターを取り外した後に取り付け、リモコンにより動作制御を行う電子機器をプラズマディスプレイから2.5mの位置に設置し、誤動作が誘発されないかを確認したところ、フィルターが無い場合には、誤動作が誘発されたが、該フィルターを取り付けた場合には、誤動作の誘発が全く見られなかった。
実施例5〜9に記載の光学フィルター(1)〜(5)を、市販のプラズマディスプレイの前面フィルターを取り外した後に取り付け、リモコンにより動作制御を行う電子機器をプラズマディスプレイから2.5mの位置に設置し、誤動作が誘発されないかを確認したところ、フィルターが無い場合には、誤動作が誘発されたが、該フィルターを取り付けた場合には、誤動作の誘発が全く見られなかった。
比較例1
実施例5において、フタロシアニン化合物[CuPc{2,6−(CH3OC2H5OOC)2PhO}4F12](λmax:689nm)0.014質量部を加えず、また、フタロシアニン[CuPc(PhS)8{2,6−(CH3)2PhO}4{CH3(CH2)5NH}4](λmax:870.5nm)の代わりに、特開平2001−106689号公報の実施例7で製造されたフタロシアニン[VOPc(2,5−Cl2PhO)8{2,6−(CH3)2PhO}4(PhCH2NH)4](λmax:870nm)を0.12質量部、フタロシアニン化合物{CuPc(2,5−ジクロロフェノキシ)8(4−メトキシベンジルアミノ)7F}(λmax:924.5nm)の代わりに、特開平2001−106689号公報の実施例9で製造されたフタロシアニン[VOPc(2,5−Cl2PhO)8{2,6−(CH3)2PhO}4(PhCH2NH)4](λmax:912nm)を0.06質量部、フタロシアニン化合物{CuPc(3−メトキシカルボニルフェノキシ)8(2−エチルヘキシルアミノ)8}(λmax:963nm)の代わりに、特開平2004−18561号公報の実施例17で製造されたフタロシアニン[VOPc{4−(CH3O)PhS}8{2,6−(CH3)2PhO}4{CH3(CH2)3CH(C2H5)CH2NH}4](λmax:960nm)を0.14質量部、それぞれ使用し、さらにジクロロメタンの量を89.53質量部に変えた以外は、実施例5と同様に操作して、比較用光学フィルター(1)を作製した。
実施例5において、フタロシアニン化合物[CuPc{2,6−(CH3OC2H5OOC)2PhO}4F12](λmax:689nm)0.014質量部を加えず、また、フタロシアニン[CuPc(PhS)8{2,6−(CH3)2PhO}4{CH3(CH2)5NH}4](λmax:870.5nm)の代わりに、特開平2001−106689号公報の実施例7で製造されたフタロシアニン[VOPc(2,5−Cl2PhO)8{2,6−(CH3)2PhO}4(PhCH2NH)4](λmax:870nm)を0.12質量部、フタロシアニン化合物{CuPc(2,5−ジクロロフェノキシ)8(4−メトキシベンジルアミノ)7F}(λmax:924.5nm)の代わりに、特開平2001−106689号公報の実施例9で製造されたフタロシアニン[VOPc(2,5−Cl2PhO)8{2,6−(CH3)2PhO}4(PhCH2NH)4](λmax:912nm)を0.06質量部、フタロシアニン化合物{CuPc(3−メトキシカルボニルフェノキシ)8(2−エチルヘキシルアミノ)8}(λmax:963nm)の代わりに、特開平2004−18561号公報の実施例17で製造されたフタロシアニン[VOPc{4−(CH3O)PhS}8{2,6−(CH3)2PhO}4{CH3(CH2)3CH(C2H5)CH2NH}4](λmax:960nm)を0.14質量部、それぞれ使用し、さらにジクロロメタンの量を89.53質量部に変えた以外は、実施例5と同様に操作して、比較用光学フィルター(1)を作製した。
この比較用光学フィルター(1)について、初期光学特性と、各耐久性試験後の光学特性とをそれぞれ測定し、その結果を表1にまとめた。
比較例2
比較例1において、フルオレン系ポリエステル共重合体と色素化合物を塗料液として塗布するのではなく、紫外線吸収剤(チバ・スペシャルティ・ケミカルズ(株)製、TINUVIN384)2.7質量部、酸化防止剤(チバ・スペシャルティ・ケミカルズ(株)製、IRGANOX−1010)0.9質量部、アクリル系粘着剤(東亞合成(株)製、アロンS−1601)96.4質量部の比率で調製した粘着塗液に、直接比較例1で使用したフタロシアニン色素化合物を溶解して色素化合物含有の粘着塗料を調製し、この色素化合物含有の粘着塗料を乾燥膜厚が10.5μmとなるように塗工した以外は、比較例1と同様に操作して、比較用光学フィルター(2)を作製した。
比較例1において、フルオレン系ポリエステル共重合体と色素化合物を塗料液として塗布するのではなく、紫外線吸収剤(チバ・スペシャルティ・ケミカルズ(株)製、TINUVIN384)2.7質量部、酸化防止剤(チバ・スペシャルティ・ケミカルズ(株)製、IRGANOX−1010)0.9質量部、アクリル系粘着剤(東亞合成(株)製、アロンS−1601)96.4質量部の比率で調製した粘着塗液に、直接比較例1で使用したフタロシアニン色素化合物を溶解して色素化合物含有の粘着塗料を調製し、この色素化合物含有の粘着塗料を乾燥膜厚が10.5μmとなるように塗工した以外は、比較例1と同様に操作して、比較用光学フィルター(2)を作製した。
この比較用光学フィルター(2)について、初期光学特性と、各耐久性試験後の光学特性とをそれぞれ測定し、その結果を表1にまとめた。
上記表1の結果から、実施例5〜9の光学フィルターは、耐光性、耐熱性、耐湿性の点すべてにおいて優れていることが分かる。これに対して、銅以外の中心金属をもつフタロシアニン化合物を含む比較例1、2は、明らかに耐久性の点で劣っていることが分かる。以上の結果から、使用する全てのフタロシアニンの中心金属に銅を用いることにより、非常の高い耐久性が得られるという効果があることが考察される。
Claims (7)
- 下記式(1):
で示されるフタロシアニン化合物。 - 800〜910nmに最大吸収波長を有する銅フタロシアニン(I)と、900〜1000nmに最大吸収波長を有する銅フタロシアニン(II)とを含むことを特徴とする、フタロシアニン組成物。
- 640〜750nmに最大吸収波長を有する銅フタロシアニン(III)をさらに含む、請求項3に記載のフタロシアニン組成物。
- 前記銅フタロシアニン(II)は、請求項1に記載のフタロシアニン化合物および請求項2に記載のフタロシアニン化合物からなる群より選択される少なくとも一種である、請求項3または4に記載のフタロシアニン組成物。
- 前記銅フタロシアニン(III)は、下記式(3):
で示されるフタロシアニン化合物(1);
下記式(4):
で示されるフタロシアニン化合物(2);
下記式(5):
で示されるフタロシアニン化合物(3);および
下記式(6):
で示されるフタロシアニン化合物(4)
からなる群より選択される少なくとも一種である、請求項4または5に記載のフタロシアニン組成物。 - 前記フタロシアニン(I)は、下記式(7):
で示されるフタロシアニン化合物;および
下記式(8):
で示されるフタロシアニン化合物
からなる群より選択される少なくとも一種である、請求項3〜6のいずれか1項に記載のフタロシアニン組成物。
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