JP2023039432A - 着色硬化性組成物 - Google Patents
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Abstract
【課題】本発明は、保存後の着色硬化性組成物を用いた場合であっても、得られるパターンの線幅変化率が小さい着色硬化性組成物を提供すること、すなわち保存後であってもパターン安定性が良好な着色硬化性組成物を提供することを課題とする。【解決手段】本発明に係る着色硬化性組成物は、着色剤、樹脂、重合性化合物、重合開始剤、及び潜在性酸化防止剤を含有し、前記着色剤が、アルミフタロシアニン化合物を含み、前記重合開始剤が、オキシム化合物を含む。【選択図】なし
Description
本発明は、着色硬化性組成物に関する。
液晶表示装置、エレクトロルミネッセンス表示装置及びプラズマディスプレイ等の表示装置、及びCCDやCMOSセンサ等の固体撮像素子等に使用されるカラーフィルタは、着色硬化性組成物から製造される。着色硬化性組成物には種々の着色剤が含まれており、例えばアルミフタロシアニン化合物を含む着色硬化性組成物が知られている(特許文献1、2)。
しかしながら、アルミフタロシアニン化合物を含む着色硬化性組成物を一定期間保存した後にパターンを作製すると、保存することなくパターンを作製した場合と比較して、得られるパターンの線幅が小さくなったり、パターンが消失したりするという問題があった。そこで、本発明は、保存後の着色硬化性組成物を用いた場合であっても、得られるパターンの線幅変化率が小さい着色硬化性組成物を提供すること、すなわち保存後であってもパターン安定性が良好な着色硬化性組成物を提供することを課題とする。
本発明は、以下の発明を含む。
[1] 着色剤、樹脂、重合性化合物、重合開始剤、及び潜在性酸化防止剤を含有し、
前記着色剤が、アルミフタロシアニン化合物を含み、
前記重合開始剤が、オキシム化合物を含む着色硬化性組成物。
[2] 前記潜在性酸化防止剤が、フェノール系酸化防止剤のフェノール性水酸基が保護基で保護された化合物である、[1]に記載の着色硬化性組成物。
[3] 前記アルミフタロシアニン化合物が、式(Xa)又は式(Xb)で表される化合物である[1]又は[2]に記載の着色硬化性組成物。
[式(Xa)中、
Zは、ヒドロキシ基、塩素原子、-OP(=O)Ra1Ra2、-O-SiRa3Ra4Ra5、-OC(=O)Ra13、又は-OS(=O)2Ra14を表す。
Ra1~Ra5、及びRa13~Ra14は、それぞれ独立に、水素原子、ヒドロキシ基、置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基、又は置換基を有していてもよい炭素数1~20の複素環基を表し、Ra1とRa2、またはRa3~Ra5のいずれか二つは、互いに結合して環を形成してもよい。該炭化水素基の炭素数が2~20であり且つ該炭化水素基が-CH2-を有する場合、該-CH2-は、-O-、-S-又は-CO-に置き換わっていてもよい。
Xx1~Xx4は、それぞれ独立に、-Rx4、-ORx4、-SRx4、-SO3H、-SO3 -T+、-SO3RX10、-SO2NRX11RX12、ハロゲン原子、又はニトロ基を表す。
Rx4は、置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基を表し、該炭化水素基の炭素数が2~20であり且つ該炭化水素基が-CH2-を有する場合、該-CH2-は、-O-、-S-又は-CO-に置き換わっていてもよい。
T+は、+N(RX13)4又はアルカリ金属イオンを表し、RX13は、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1~20の炭化水素基を表す。
RX10は、炭素数1~20の飽和炭化水素基を表す。
RX11及びRX12は、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基を表す。
nx1~nx4は、それぞれ独立に、0~4の整数を表す。
式(Xb)中、
Lは、-O-SiRa6Ra7-O-、-O-SiRa8Ra9-O-SiRa10Ra11-O-、または-O-P(=O)Ra12-O-を表す。
Ra6~Ra12は、それぞれ独立に、水素原子、ヒドロキシ基、置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基、又は置換基を有していてもよい炭素数1~20の複素環基を表し、Ra6とRa7、Ra8とRa9、またはRa10とRa11は、互いに結合して環を形成してもよい。該炭化水素基の炭素数が2~20であり且つ該炭化水素基が-CH2-を有する場合、該-CH2-は、-O-、-S-又は-CO-に置き換わっていてもよい。
Xx5~Xx12は、それぞれ独立に、-Rx5、-ORx5、-SRx5、-SO3H、-SO3 -Q+、-SO3RX14、-SO2NRX15RX16、ハロゲン原子、又はニトロ基を表す。
Rx5は、置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基を表し、該炭化水素基の炭素数が2~20であり且つ該炭化水素基が-CH2-を有する場合、該-CH2-は、-O-、-S-又は-CO-に置き換わっていてもよい。
Q+は、+N(RX17)4又はアルカリ金属イオンを表し、RX17は、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1~20の炭化水素基を表す。
RX14は、炭素数1~20の飽和炭化水素基を表す。
RX15及びRX16は、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基を表す。
nx5~nx12は、それぞれ独立に、0~4の整数を表す。]
[4] 前記式(Xa)で表される化合物が式(X0)又は式(XI)で表される化合物であり、式(Xb)で表される化合物が式(XII)で表される化合物である[3]に記載の着色硬化性組成物。
[式(XI)中、
Rx1は、置換基を有していてもよい炭素数2~20の脂肪族不飽和炭化水素基又は置換基を有していてもよい炭素数6~20の芳香族炭化水素基を表し、Rx2は、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基、又はZx2とRx1とを結ぶ単結合を表す。
Zx1及びZx2は、それぞれ独立に、単結合又は酸素原子を表す。
式(X0)及び式(XI)中、
Xx1~Xx4、nx1~nx4は、前記に同じ。
式(XII)中、
Rx3は、置換基を有していてもよい炭素数2~20の脂肪族不飽和炭化水素基又は置換基を有していてもよい炭素数6~20の芳香族炭化水素基を表す。
Zx3は、単結合又は酸素原子を表す。
Xx5~Xx12、nx5~nx12は、前記に同じ。]
[5] nx1~nx12が0である[3]又は[4]に記載の着色硬化性組成物。
[6] [1]~[5]のいずれかに記載の着色硬化性組成物から形成されるカラーフィルタ。
[7] [6]に記載のカラーフィルタを含む表示装置。
[8] [6]に記載のカラーフィルタを含む固体撮像素子。
[1] 着色剤、樹脂、重合性化合物、重合開始剤、及び潜在性酸化防止剤を含有し、
前記着色剤が、アルミフタロシアニン化合物を含み、
前記重合開始剤が、オキシム化合物を含む着色硬化性組成物。
[2] 前記潜在性酸化防止剤が、フェノール系酸化防止剤のフェノール性水酸基が保護基で保護された化合物である、[1]に記載の着色硬化性組成物。
[3] 前記アルミフタロシアニン化合物が、式(Xa)又は式(Xb)で表される化合物である[1]又は[2]に記載の着色硬化性組成物。
[式(Xa)中、
Zは、ヒドロキシ基、塩素原子、-OP(=O)Ra1Ra2、-O-SiRa3Ra4Ra5、-OC(=O)Ra13、又は-OS(=O)2Ra14を表す。
Ra1~Ra5、及びRa13~Ra14は、それぞれ独立に、水素原子、ヒドロキシ基、置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基、又は置換基を有していてもよい炭素数1~20の複素環基を表し、Ra1とRa2、またはRa3~Ra5のいずれか二つは、互いに結合して環を形成してもよい。該炭化水素基の炭素数が2~20であり且つ該炭化水素基が-CH2-を有する場合、該-CH2-は、-O-、-S-又は-CO-に置き換わっていてもよい。
Xx1~Xx4は、それぞれ独立に、-Rx4、-ORx4、-SRx4、-SO3H、-SO3 -T+、-SO3RX10、-SO2NRX11RX12、ハロゲン原子、又はニトロ基を表す。
Rx4は、置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基を表し、該炭化水素基の炭素数が2~20であり且つ該炭化水素基が-CH2-を有する場合、該-CH2-は、-O-、-S-又は-CO-に置き換わっていてもよい。
T+は、+N(RX13)4又はアルカリ金属イオンを表し、RX13は、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1~20の炭化水素基を表す。
RX10は、炭素数1~20の飽和炭化水素基を表す。
RX11及びRX12は、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基を表す。
nx1~nx4は、それぞれ独立に、0~4の整数を表す。
式(Xb)中、
Lは、-O-SiRa6Ra7-O-、-O-SiRa8Ra9-O-SiRa10Ra11-O-、または-O-P(=O)Ra12-O-を表す。
Ra6~Ra12は、それぞれ独立に、水素原子、ヒドロキシ基、置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基、又は置換基を有していてもよい炭素数1~20の複素環基を表し、Ra6とRa7、Ra8とRa9、またはRa10とRa11は、互いに結合して環を形成してもよい。該炭化水素基の炭素数が2~20であり且つ該炭化水素基が-CH2-を有する場合、該-CH2-は、-O-、-S-又は-CO-に置き換わっていてもよい。
Xx5~Xx12は、それぞれ独立に、-Rx5、-ORx5、-SRx5、-SO3H、-SO3 -Q+、-SO3RX14、-SO2NRX15RX16、ハロゲン原子、又はニトロ基を表す。
Rx5は、置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基を表し、該炭化水素基の炭素数が2~20であり且つ該炭化水素基が-CH2-を有する場合、該-CH2-は、-O-、-S-又は-CO-に置き換わっていてもよい。
Q+は、+N(RX17)4又はアルカリ金属イオンを表し、RX17は、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1~20の炭化水素基を表す。
RX14は、炭素数1~20の飽和炭化水素基を表す。
RX15及びRX16は、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基を表す。
nx5~nx12は、それぞれ独立に、0~4の整数を表す。]
[4] 前記式(Xa)で表される化合物が式(X0)又は式(XI)で表される化合物であり、式(Xb)で表される化合物が式(XII)で表される化合物である[3]に記載の着色硬化性組成物。
[式(XI)中、
Rx1は、置換基を有していてもよい炭素数2~20の脂肪族不飽和炭化水素基又は置換基を有していてもよい炭素数6~20の芳香族炭化水素基を表し、Rx2は、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基、又はZx2とRx1とを結ぶ単結合を表す。
Zx1及びZx2は、それぞれ独立に、単結合又は酸素原子を表す。
式(X0)及び式(XI)中、
Xx1~Xx4、nx1~nx4は、前記に同じ。
式(XII)中、
Rx3は、置換基を有していてもよい炭素数2~20の脂肪族不飽和炭化水素基又は置換基を有していてもよい炭素数6~20の芳香族炭化水素基を表す。
Zx3は、単結合又は酸素原子を表す。
Xx5~Xx12、nx5~nx12は、前記に同じ。]
[5] nx1~nx12が0である[3]又は[4]に記載の着色硬化性組成物。
[6] [1]~[5]のいずれかに記載の着色硬化性組成物から形成されるカラーフィルタ。
[7] [6]に記載のカラーフィルタを含む表示装置。
[8] [6]に記載のカラーフィルタを含む固体撮像素子。
本発明によれば、保存後の着色硬化性組成物を用いた場合であっても、得られるパターンの線幅変化率が小さい着色硬化性組成物を提供すること、すなわち保存後であってもパターン安定性が良好な着色硬化性組成物を提供することができる。
<<着色硬化性組成物>>
本発明は、着色剤(以下、着色剤(A)という場合がある)、樹脂(以下、樹脂(B)という場合がある)、重合性化合物(以下、重合性化合物(C)という場合がある)、重合開始剤(以下、重合開始剤(D)という場合がある)、及び潜在性酸化防止剤(以下、潜在性酸化防止剤(E)という場合がある)を含有し、前記着色剤(A)が、アルミフタロシアニン化合物を含み、前記重合開始剤(D)が、オキシム化合物を含む着色硬化性組成物を包含する。
本発明の着色硬化性組成物は、レベリング剤(以下、レベリング剤(F)という場合がある)を含んでいてもよい。
本発明の着色硬化性組成物は、溶剤(以下、溶剤(G)という場合がある)を含んでいてもよい。
本明細書において、各成分として例示する化合物は、特に断りのない限り、単独で又は複数種を組合せて使用することができる。
本発明は、着色剤(以下、着色剤(A)という場合がある)、樹脂(以下、樹脂(B)という場合がある)、重合性化合物(以下、重合性化合物(C)という場合がある)、重合開始剤(以下、重合開始剤(D)という場合がある)、及び潜在性酸化防止剤(以下、潜在性酸化防止剤(E)という場合がある)を含有し、前記着色剤(A)が、アルミフタロシアニン化合物を含み、前記重合開始剤(D)が、オキシム化合物を含む着色硬化性組成物を包含する。
本発明の着色硬化性組成物は、レベリング剤(以下、レベリング剤(F)という場合がある)を含んでいてもよい。
本発明の着色硬化性組成物は、溶剤(以下、溶剤(G)という場合がある)を含んでいてもよい。
本明細書において、各成分として例示する化合物は、特に断りのない限り、単独で又は複数種を組合せて使用することができる。
<着色剤(A)>
本発明に係る着色硬化性組成物は、着色剤としてアルミフタロシアニン化合物を含む。前記アルミフタロシアニン化合物とは、具体的には、フタロシアニン骨格を有し、該フタロシアニン骨格とアルミニウムとが錯体を形成している化合物をいう。
本発明に係る着色硬化性組成物は、着色剤としてアルミフタロシアニン化合物を含む。前記アルミフタロシアニン化合物とは、具体的には、フタロシアニン骨格を有し、該フタロシアニン骨格とアルミニウムとが錯体を形成している化合物をいう。
前記アルミフタロシアニン化合物は、具体的には、式(Xa)又は式(Xb)で表される化合物であることが好ましい。以下、式(Xa)又は式(Xb)で表される化合物の部分構造を挙げて本発明をより具体的に説明する。なお式(X0)、式(XI)又は式(XII)と共通する定義は後述する。
[式(Xa)中、
Zは、ヒドロキシ基、塩素原子、-OP(=O)Ra1Ra2、-O-SiRa3Ra4Ra5、-OC(=O)Ra13、又は-OS(=O)2Ra14を表す。
Ra1~Ra5及びRa13~Ra14は、それぞれ独立に、水素原子、ヒドロキシ基、置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基、又は置換基を有していてもよい炭素数1~20の複素環基を表し、Ra1とRa2、またはRa3~Ra5のいずれか二つは、互いに結合して環を形成してもよい。該炭化水素基の炭素数が2~20であり且つ該炭化水素基が-CH2-を有する場合、該-CH2-は、-O-、-S-又は-CO-に置き換わっていてもよい。
Xx1~Xx4は、それぞれ独立に、-Rx4、-ORx4、-SRx4、-SO3H、-SO3 -T+、-SO3RX10、-SO2NRX11RX12、ハロゲン原子、又はニトロ基を表す。
Rx4は、置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基を表し、該炭化水素基の炭素数が2~20であり且つ該炭化水素基が-CH2-を有する場合、該-CH2-は、-O-、-S-又は-CO-に置き換わっていてもよい。
T+は、+N(RX13)4又はアルカリ金属イオンを表し、RX13は、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1~20の炭化水素基を表す。
RX10は、炭素数1~20の飽和炭化水素基を表す。
RX11及びRX12は、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基を表す。
nx1~nx4は、それぞれ独立に、0~4の整数を表す。
式(Xb)中、
Lは、-O-SiRa6Ra7-O-、-O-SiRa8Ra9-O-SiRa10Ra11-O-、または-O-P(=O)Ra12-O-を表す。
Ra6~Ra12は、それぞれ独立に、水素原子、ヒドロキシ基、置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基、又は置換基を有していてもよい炭素数1~20の複素環基を表し、Ra6とRa7、Ra8とRa9、またはRa10とRa11は、互いに結合して環を形成してもよい。該炭化水素基の炭素数が2~20であり且つ該炭化水素基が-CH2-を有する場合、該-CH2-は、-O-、-S-又は-CO-に置き換わっていてもよい。
Xx5~Xx12は、それぞれ独立に、-Rx5、-ORx5、-SRx5、-SO3H、-SO3 -Q+、-SO3RX14、-SO2NRX15RX16、ハロゲン原子、又はニトロ基を表す。
Rx5は、置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基を表し、該炭化水素基の炭素数が2~20であり且つ該炭化水素基が-CH2-を有する場合、該-CH2-は、-O-、-S-又は-CO-に置き換わっていてもよい。
Q+は、+N(RX17)4又はアルカリ金属イオンを表し、RX17は、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1~20の炭化水素基を表す。
RX14は、炭素数1~20の飽和炭化水素基を表す。
RX15及びRX16は、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基を表す。
nx5~nx12は、それぞれ独立に、0~4の整数を表す。]
Zは、ヒドロキシ基、塩素原子、-OP(=O)Ra1Ra2、-O-SiRa3Ra4Ra5、-OC(=O)Ra13、又は-OS(=O)2Ra14を表す。
Ra1~Ra5及びRa13~Ra14は、それぞれ独立に、水素原子、ヒドロキシ基、置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基、又は置換基を有していてもよい炭素数1~20の複素環基を表し、Ra1とRa2、またはRa3~Ra5のいずれか二つは、互いに結合して環を形成してもよい。該炭化水素基の炭素数が2~20であり且つ該炭化水素基が-CH2-を有する場合、該-CH2-は、-O-、-S-又は-CO-に置き換わっていてもよい。
Xx1~Xx4は、それぞれ独立に、-Rx4、-ORx4、-SRx4、-SO3H、-SO3 -T+、-SO3RX10、-SO2NRX11RX12、ハロゲン原子、又はニトロ基を表す。
Rx4は、置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基を表し、該炭化水素基の炭素数が2~20であり且つ該炭化水素基が-CH2-を有する場合、該-CH2-は、-O-、-S-又は-CO-に置き換わっていてもよい。
T+は、+N(RX13)4又はアルカリ金属イオンを表し、RX13は、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1~20の炭化水素基を表す。
RX10は、炭素数1~20の飽和炭化水素基を表す。
RX11及びRX12は、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基を表す。
nx1~nx4は、それぞれ独立に、0~4の整数を表す。
式(Xb)中、
Lは、-O-SiRa6Ra7-O-、-O-SiRa8Ra9-O-SiRa10Ra11-O-、または-O-P(=O)Ra12-O-を表す。
Ra6~Ra12は、それぞれ独立に、水素原子、ヒドロキシ基、置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基、又は置換基を有していてもよい炭素数1~20の複素環基を表し、Ra6とRa7、Ra8とRa9、またはRa10とRa11は、互いに結合して環を形成してもよい。該炭化水素基の炭素数が2~20であり且つ該炭化水素基が-CH2-を有する場合、該-CH2-は、-O-、-S-又は-CO-に置き換わっていてもよい。
Xx5~Xx12は、それぞれ独立に、-Rx5、-ORx5、-SRx5、-SO3H、-SO3 -Q+、-SO3RX14、-SO2NRX15RX16、ハロゲン原子、又はニトロ基を表す。
Rx5は、置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基を表し、該炭化水素基の炭素数が2~20であり且つ該炭化水素基が-CH2-を有する場合、該-CH2-は、-O-、-S-又は-CO-に置き換わっていてもよい。
Q+は、+N(RX17)4又はアルカリ金属イオンを表し、RX17は、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1~20の炭化水素基を表す。
RX14は、炭素数1~20の飽和炭化水素基を表す。
RX15及びRX16は、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基を表す。
nx5~nx12は、それぞれ独立に、0~4の整数を表す。]
式(Xa)において、
Zは、好ましくはヒドロキシ基又は-OP(=O)Ra1Ra2である。
Ra1は、好ましくは-Rb1、-O-Rb1、-S-Rb1、又は-CO-Rb1である。
Ra2は、好ましくは-Rb2、-O-Rb2、-S-Rb2、又は-CO-Rb2である。
Rb1及びRb2は、置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基を表し、Rb1及びRb2は、互いに結合して環を形成してもよい。
Zは、好ましくはヒドロキシ基又は-OP(=O)Ra1Ra2である。
Ra1は、好ましくは-Rb1、-O-Rb1、-S-Rb1、又は-CO-Rb1である。
Ra2は、好ましくは-Rb2、-O-Rb2、-S-Rb2、又は-CO-Rb2である。
Rb1及びRb2は、置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基を表し、Rb1及びRb2は、互いに結合して環を形成してもよい。
式(Xb)において、
Lは、好ましくは-O-P(=O)Ra12-O-である。
Ra12は、好ましくは-Rb3、-O-Rb3、-S-Rb3、又は-CO-Rb3である。
Rb3は、置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基を表す。
Lは、好ましくは-O-P(=O)Ra12-O-である。
Ra12は、好ましくは-Rb3、-O-Rb3、-S-Rb3、又は-CO-Rb3である。
Rb3は、置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基を表す。
前記式(Xa)で表される化合物は、式(X0)又は式(XI)で表される化合物であることが好ましい。また、前記式(Xb)で表される化合物は、式(XII)で表される化合物であることが好ましい。以下、式(X0)、式(XI)又は式(XII)で表される化合物の部分構造を挙げて本発明をより具体的に説明する。
[式(XI)中、
Rx1は、置換基を有していてもよい炭素数2~20の脂肪族不飽和炭化水素基又は置換基を有していてもよい炭素数6~20の芳香族炭化水素基を表し、Rx2は、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基、又はZx2とRx1とを結ぶ単結合を表す。
Zx1及びZx2は、それぞれ独立に、単結合又は酸素原子を表す。
式(X0)及び式(XI)中、
Xx1~Xx4、nx1~nx4は、前記に同じ。
式(XII)中、
Rx3は、置換基を有していてもよい炭素数2~20の脂肪族不飽和炭化水素基又は置換基を有していてもよい炭素数6~20の芳香族炭化水素基を表す。
Zx3は、単結合又は酸素原子を表す。
Xx5~Xx12、nx5~nx12は、前記に同じ。]
Rx1は、置換基を有していてもよい炭素数2~20の脂肪族不飽和炭化水素基又は置換基を有していてもよい炭素数6~20の芳香族炭化水素基を表し、Rx2は、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基、又はZx2とRx1とを結ぶ単結合を表す。
Zx1及びZx2は、それぞれ独立に、単結合又は酸素原子を表す。
式(X0)及び式(XI)中、
Xx1~Xx4、nx1~nx4は、前記に同じ。
式(XII)中、
Rx3は、置換基を有していてもよい炭素数2~20の脂肪族不飽和炭化水素基又は置換基を有していてもよい炭素数6~20の芳香族炭化水素基を表す。
Zx3は、単結合又は酸素原子を表す。
Xx5~Xx12、nx5~nx12は、前記に同じ。]
また前記アルミフタロシアニン化合物は、式(YI)又は式(YII)で表される化合物であることも好ましい。以下、式(YI)又は式(YII)で表される化合物の部分構造を挙げて本発明をより具体的に説明する。
[式(YI)中、
Ry1は、水素原子又は置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基を表す。
Ry2は、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基又はZy3とRy1とを結ぶ単結合を表す。
Y1及びZy1は、それぞれ独立に、酸素原子又は硫黄原子を表す。
Zy2及びZy3は、それぞれ独立に、単結合、酸素原子又は硫黄原子を表す。
ただし、Y1、Zy1、Zy2及びZy3のうち少なくとも1つは硫黄原子を表す。
Xy1~Xy4は、それぞれ独立に、-Ry4、-ORy4、-SRy4、-SO3H、-SO3 -M+、-SO3Ry10、-SO2NRy11Ry12、ハロゲン原子、又はニトロ基を表す。
Ry4は、置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基を表す。
M+は、+N(Ry13)4又はアルカリ金属イオンを表し、Ry13は、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1~20の炭化水素基を表す。
Ry10は、炭素数1~20の飽和炭化水素基を表す。
Ry11及びRy12は、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基を表す。
ny1~ny4は、それぞれ独立に、0~4の整数を表す。
式(YII)中、
Ry3は、水素原子又は置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基を表す。
Y2及びZy4は、それぞれ独立に、酸素原子又は硫黄原子を表す。
Zy5は、単結合、酸素原子又は硫黄原子を表す。
ただし、Y2、Zy4及びZy5のうち少なくとも1つは硫黄原子を表す。
Xy5~Xy12は、それぞれ独立に、-Ry5、-ORy5、-SRy5、-SO3H、-SO3 -W+、-SO3Ry14、-SO2NRy15Ry16、ハロゲン原子、又はニトロ基を表す。
Ry5は、置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基を表す。
W+は、+N(Ry17)4又はアルカリ金属イオンを表し、Ry17は、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1~20の炭化水素基を表す。
Ry14は、炭素数1~20の飽和炭化水素基を表す。
Ry15及びRy16は、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基を表す。
ny5~ny12は、それぞれ独立に、0~4の整数を表す。]
Ry1は、水素原子又は置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基を表す。
Ry2は、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基又はZy3とRy1とを結ぶ単結合を表す。
Y1及びZy1は、それぞれ独立に、酸素原子又は硫黄原子を表す。
Zy2及びZy3は、それぞれ独立に、単結合、酸素原子又は硫黄原子を表す。
ただし、Y1、Zy1、Zy2及びZy3のうち少なくとも1つは硫黄原子を表す。
Xy1~Xy4は、それぞれ独立に、-Ry4、-ORy4、-SRy4、-SO3H、-SO3 -M+、-SO3Ry10、-SO2NRy11Ry12、ハロゲン原子、又はニトロ基を表す。
Ry4は、置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基を表す。
M+は、+N(Ry13)4又はアルカリ金属イオンを表し、Ry13は、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1~20の炭化水素基を表す。
Ry10は、炭素数1~20の飽和炭化水素基を表す。
Ry11及びRy12は、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基を表す。
ny1~ny4は、それぞれ独立に、0~4の整数を表す。
式(YII)中、
Ry3は、水素原子又は置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基を表す。
Y2及びZy4は、それぞれ独立に、酸素原子又は硫黄原子を表す。
Zy5は、単結合、酸素原子又は硫黄原子を表す。
ただし、Y2、Zy4及びZy5のうち少なくとも1つは硫黄原子を表す。
Xy5~Xy12は、それぞれ独立に、-Ry5、-ORy5、-SRy5、-SO3H、-SO3 -W+、-SO3Ry14、-SO2NRy15Ry16、ハロゲン原子、又はニトロ基を表す。
Ry5は、置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基を表す。
W+は、+N(Ry17)4又はアルカリ金属イオンを表し、Ry17は、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1~20の炭化水素基を表す。
Ry14は、炭素数1~20の飽和炭化水素基を表す。
Ry15及びRy16は、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基を表す。
ny5~ny12は、それぞれ独立に、0~4の整数を表す。]
なお、式(YI)で表される化合物には、式(YIa)で表される共鳴構造を有する化合物、又は式(YIb)で表される平衡関係にある化合物が含まれ、式(YII)で表される化合物には、式(YIIa)で表される共鳴構造を有する化合物、又は式(YIIb)で表される平衡関係にある化合物が含まれる。
[式(YI)、式(YIa)及び式(YIb)中、
Ry1、Ry2、Y1、Zy1、Zy2、Zy3、Xy1~Xy4、及びny1~ny4は、前記に同じ。
式(YII)、式(YIIa)及び式(YIIb)中、
Ry3、Y2、Zy4、Zy5、Xy5~Xy12、及びny5~ny12は、前記に同じ。]
Ry1、Ry2、Y1、Zy1、Zy2、Zy3、Xy1~Xy4、及びny1~ny4は、前記に同じ。
式(YII)、式(YIIa)及び式(YIIb)中、
Ry3、Y2、Zy4、Zy5、Xy5~Xy12、及びny5~ny12は、前記に同じ。]
Rx1及びRx3で表される脂肪族不飽和炭化水素基の炭素数は、2~20であり、より好ましくは2~10であり、さらに好ましくは2~7であり、特に好ましくは2~5である。
Rx1及びRx3で表される脂肪族不飽和炭化水素基は、鎖状又は環状(脂環式炭化水素基)であってもよい。
Rx1及びRx3で表される不飽和鎖状炭化水素基は、直鎖状であっても分枝鎖状であってもよく、具体的には、
エテニル基(ビニル基)、プロペニル基(例えば、1-プロペニル基、2-プロペニル基(アリル基))、1-メチルエテニル基、ブテニル基(例えば、1-ブテニル基、2-ブテニル基、3-ブテニル基)、3-メチル-1-ブテニル基、1-メチル-1-ブテニル基、3-メチル-2-ブテニル基、1,3-ブタジエニル基、3-メチル-1,2-ブタジエニル基、1-(2-プロペニル)エテニル基、1-(1-メチルエテニル)エテニル基、1,1-ジメチル-2-プロペニル基、1,2-ジメチル-1-プロペニル基、1-エチル-2-プロペニル基、ペンテニル基(例えば、1-ペンテニル基、2-ペンテニル基、3-ペンテニル基、4-ペンテニル基)、1-(1,1-ジメチルエチル)エテニル基、1,3-ジメチル-1-ブテニル基、ヘキセニル基(例えば、1-ヘキセニル基、5-ヘキセニル基)、ヘプテニル基(例えば、1-ヘプテニル基、6-ヘプテニル基)、オクテニル基(例えば、1-オクテニル基、7-オクテニル基)、ノネニル基(例えば、1-ノネニル基、8-ノネニル基)、デセニル基(例えば、1-デセニル基、9-デセニル基)、ウンデセニル基、ドデセニル基、トリデセニル基、テトラデセニル基、ペンタデセニル基、ヘキサデセニル基、ヘプタデセニル基、オクタデセニル基、ノナデセニル基、イコセニル基等のアルケニル基;
エチニル基、プロピニル基(例えば、1-プロピニル基、2-プロピニル基)、ブチニル基(例えば、1-ブチニル基、2-ブチニル基、3-ブチニル基)、ペンチニル基(例えば、2-ペンチニル基、3-ペンチニル基、4-ペンチニル基)、1-メチル-3-ブチニル基、1,1-ジメチル-2-プロピニル基、ヘキシニル基(例えば、2-ヘキシニル基、5-ヘキシニル基)、1-エチル-3-ブチニル基、ヘプチニル基(例えば、2-ヘプチニル基、6-ヘプチニル基)、1-エチル-3-ペンチニル基、オクチニル基(例えば、1-オクチニル基、2-オクチニル基、7-オクチニル基)、ノニニル基(例えば、2-ノニニル基、8-ノニニル基)、デシニル基(例えば、2-デシニル基、9-デシニル基)、ウンデシニル基、ドデシニル基、トリデシニル基、テトラデシニル基、ペンタデシニル基、ヘキサデシニル基、ヘプタデシニル基、オクタデシニル基、ノナデシニル基及びイコシニル基等のアルキニル基;
等が挙げられる。
エテニル基(ビニル基)、プロペニル基(例えば、1-プロペニル基、2-プロペニル基(アリル基))、1-メチルエテニル基、ブテニル基(例えば、1-ブテニル基、2-ブテニル基、3-ブテニル基)、3-メチル-1-ブテニル基、1-メチル-1-ブテニル基、3-メチル-2-ブテニル基、1,3-ブタジエニル基、3-メチル-1,2-ブタジエニル基、1-(2-プロペニル)エテニル基、1-(1-メチルエテニル)エテニル基、1,1-ジメチル-2-プロペニル基、1,2-ジメチル-1-プロペニル基、1-エチル-2-プロペニル基、ペンテニル基(例えば、1-ペンテニル基、2-ペンテニル基、3-ペンテニル基、4-ペンテニル基)、1-(1,1-ジメチルエチル)エテニル基、1,3-ジメチル-1-ブテニル基、ヘキセニル基(例えば、1-ヘキセニル基、5-ヘキセニル基)、ヘプテニル基(例えば、1-ヘプテニル基、6-ヘプテニル基)、オクテニル基(例えば、1-オクテニル基、7-オクテニル基)、ノネニル基(例えば、1-ノネニル基、8-ノネニル基)、デセニル基(例えば、1-デセニル基、9-デセニル基)、ウンデセニル基、ドデセニル基、トリデセニル基、テトラデセニル基、ペンタデセニル基、ヘキサデセニル基、ヘプタデセニル基、オクタデセニル基、ノナデセニル基、イコセニル基等のアルケニル基;
エチニル基、プロピニル基(例えば、1-プロピニル基、2-プロピニル基)、ブチニル基(例えば、1-ブチニル基、2-ブチニル基、3-ブチニル基)、ペンチニル基(例えば、2-ペンチニル基、3-ペンチニル基、4-ペンチニル基)、1-メチル-3-ブチニル基、1,1-ジメチル-2-プロピニル基、ヘキシニル基(例えば、2-ヘキシニル基、5-ヘキシニル基)、1-エチル-3-ブチニル基、ヘプチニル基(例えば、2-ヘプチニル基、6-ヘプチニル基)、1-エチル-3-ペンチニル基、オクチニル基(例えば、1-オクチニル基、2-オクチニル基、7-オクチニル基)、ノニニル基(例えば、2-ノニニル基、8-ノニニル基)、デシニル基(例えば、2-デシニル基、9-デシニル基)、ウンデシニル基、ドデシニル基、トリデシニル基、テトラデシニル基、ペンタデシニル基、ヘキサデシニル基、ヘプタデシニル基、オクタデシニル基、ノナデシニル基及びイコシニル基等のアルキニル基;
等が挙げられる。
Rx1及びRx3で表される不飽和脂環式炭化水素基としては、
シクロヘキセニル基(例えば、シクロヘキサ-1-エン-1-イル基、シクロヘキサ-2-エン-1-イル基、シクロヘキサ-3-エン-1-イル基)、シクロヘプテニル基及びシクロオクテニル基等のシクロアルケニル基;
ノルボルネニル基等の不飽和多環式炭化水素基;
等が挙げられる。
シクロヘキセニル基(例えば、シクロヘキサ-1-エン-1-イル基、シクロヘキサ-2-エン-1-イル基、シクロヘキサ-3-エン-1-イル基)、シクロヘプテニル基及びシクロオクテニル基等のシクロアルケニル基;
ノルボルネニル基等の不飽和多環式炭化水素基;
等が挙げられる。
Rx1及びRx3で表される炭素数2~20の脂肪族不飽和炭化水素基は置換基を有していてもよい。
Rx1及びRx3で表される炭素数2~20の脂肪族不飽和炭化水素基の置換基としては、置換基を有していてもよい炭素数6~20の芳香族炭化水素基、置換基を有していてもよい複素環基、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、-ORxa1、-CO2Rxa1、-SRxa1、-SO3Rxa1、-SO2NRxa1Rxa2及び-NRxa1Rxa2等が挙げられる。
ここで、Rxa1及びRxa2は、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1~20の炭化水素基を表す。Rxa1及びRxa2で表される炭素数1~20の炭化水素基は、後述するRb1~Rb3、Rx2、Rx4、Rx5及びRy1~Ry5等で表される炭素数1~20の炭化水素基と同じである。
なお、前記脂肪族不飽和炭化水素基が置換基として芳香族炭化水素基を有する場合、脂肪族不飽和炭化水素基の炭素数と置換基としての芳香族炭化水素基の炭素数の合計が20以下となることが好ましい。
Rx1及びRx3で表される炭素数2~20の脂肪族不飽和炭化水素基の置換基としては、置換基を有していてもよい炭素数6~20の芳香族炭化水素基、置換基を有していてもよい複素環基、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、-ORxa1、-CO2Rxa1、-SRxa1、-SO3Rxa1、-SO2NRxa1Rxa2及び-NRxa1Rxa2等が挙げられる。
ここで、Rxa1及びRxa2は、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1~20の炭化水素基を表す。Rxa1及びRxa2で表される炭素数1~20の炭化水素基は、後述するRb1~Rb3、Rx2、Rx4、Rx5及びRy1~Ry5等で表される炭素数1~20の炭化水素基と同じである。
なお、前記脂肪族不飽和炭化水素基が置換基として芳香族炭化水素基を有する場合、脂肪族不飽和炭化水素基の炭素数と置換基としての芳香族炭化水素基の炭素数の合計が20以下となることが好ましい。
Rx1及びRx3で表される炭素数2~20の脂肪族不飽和炭化水素基の置換基として用いられる炭素数6~20の芳香族炭化水素基としては、
フェニル基、o-トリル基、m-トリル基、p-トリル基、2-エチルフェニル基、3-エチルフェニル基、4-エチルフェニル基、2,3-ジメチルフェニル基、2,4-ジメチルフェニル基、2,5-ジメチルフェニル基、2,6-ジメチルフェニル基、3,4-ジメチルフェニル基、3,5-ジメチルフェニル基、4-ビニルフェニル基、o-イソプロピルフェニル基、m-イソプロピルフェニル基、p-イソプロピルフェニル基、o-tert-ブチルフェニル基、m-tert-ブチルフェニル基、p-tert-ブチルフェニル基、3,5-ジ(tert-ブチル)フェニル基、3,5-ジ(tert-ブチル)-4-メチルフェニル基、4-ブチルフェニル基、4-ペンチルフェニル基、2,6-ビス(1-メチルエチル)フェニル基、2,4,6-トリス(1-メチルエチル)フェニル基、4-シクロヘキシルフェニル基、2,4,6-トリメチルフェニル基、4-オクチルフェニル基、4-(1,1,3,3-テトラメチルブチル)フェニル基、1-ナフチル基、2-ナフチル基、6-メチル-2-ナフチル基、5,6,7,8-テトラヒドロ-1-ナフチル基、5,6,7,8-テトラヒドロ-2-ナフチル基、フルオレニル基、フェナントリル基、アントリル基、2-ドデシルフェニル基、3-ドデシルフェニル基、4-ドデシルフェニル基、ペリレニル基、クリセニル基及びピレニル基等が挙げられる。
該芳香族炭化水素基の炭素数は、好ましくは6~10であり、より好ましくは6~8である。
該芳香族炭化水素基は置換基を有していてもよく、置換基としては、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、-ORxa1、-CO2Rxa1、-SRxa1、-SO3Rxa1、-SO2NRxa1Rxa2及び-NRxa1Rxa2等が挙げられる(ただし、Rxa1及びRxa2は前記に同じ)。
フェニル基、o-トリル基、m-トリル基、p-トリル基、2-エチルフェニル基、3-エチルフェニル基、4-エチルフェニル基、2,3-ジメチルフェニル基、2,4-ジメチルフェニル基、2,5-ジメチルフェニル基、2,6-ジメチルフェニル基、3,4-ジメチルフェニル基、3,5-ジメチルフェニル基、4-ビニルフェニル基、o-イソプロピルフェニル基、m-イソプロピルフェニル基、p-イソプロピルフェニル基、o-tert-ブチルフェニル基、m-tert-ブチルフェニル基、p-tert-ブチルフェニル基、3,5-ジ(tert-ブチル)フェニル基、3,5-ジ(tert-ブチル)-4-メチルフェニル基、4-ブチルフェニル基、4-ペンチルフェニル基、2,6-ビス(1-メチルエチル)フェニル基、2,4,6-トリス(1-メチルエチル)フェニル基、4-シクロヘキシルフェニル基、2,4,6-トリメチルフェニル基、4-オクチルフェニル基、4-(1,1,3,3-テトラメチルブチル)フェニル基、1-ナフチル基、2-ナフチル基、6-メチル-2-ナフチル基、5,6,7,8-テトラヒドロ-1-ナフチル基、5,6,7,8-テトラヒドロ-2-ナフチル基、フルオレニル基、フェナントリル基、アントリル基、2-ドデシルフェニル基、3-ドデシルフェニル基、4-ドデシルフェニル基、ペリレニル基、クリセニル基及びピレニル基等が挙げられる。
該芳香族炭化水素基の炭素数は、好ましくは6~10であり、より好ましくは6~8である。
該芳香族炭化水素基は置換基を有していてもよく、置換基としては、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、-ORxa1、-CO2Rxa1、-SRxa1、-SO3Rxa1、-SO2NRxa1Rxa2及び-NRxa1Rxa2等が挙げられる(ただし、Rxa1及びRxa2は前記に同じ)。
Rx1及びRx3で表される炭素数2~20の脂肪族不飽和炭化水素基の置換基として用いられる複素環基は、単環であってもよいし多環であってもよく、好ましくは環の構成要素としてヘテロ原子を含む複素環である。ヘテロ原子としては、窒素原子、酸素原子及び硫黄原子等が挙げられる。
窒素原子のみをヘテロ原子として含む複素環としては、アジリジン、アゼチジン、ピロリジン、ピペリジン、ピペラジン等の単環系飽和複素環;ピロール、ピラゾール、イミダゾール、1,2,3-トリアゾール、1,2,4-トリアゾール等の5員環系不飽和複素環;、ピリジン、ピリダジン、ピリミジン、ピラジン、1,3,5-トリアジン等の6員環系不飽和複素環等の単環系不飽和複素環;インダゾール、インドリン、イソインドリン、イソインドリン-1,3-ジオン、インドール、インドリジン、ベンゾイミダゾール、キノリン、イソキノリン、キノキサリン、キナゾリン、シンノリン、フタラジン、ナフチリジン、プリン、プテリジン、ベンゾピラゾール、ベンゾピペリジン等の縮合二環系複素環;カルバゾール、アクリジン、フェナジン等の縮合三環系複素環;等が挙げられる。
酸素原子のみをヘテロ原子として含む複素環としては、オキシラン、オキセタン、テトラヒドロフラン、テトラヒドロピラン、1,3-ジオキサン、1,4-ジオキサン等の単環系飽和複素環;1,4-ジオキサスピロ[4.5]デカン、1,4-ジオキサスピロ[4.5]ノナン等の二環系飽和複素環;α-アセトラクトン、β-プロピオラクトン、γ-ブチロラクトン、δ-バレロラクトン等のラクトン系複素環;フラン等の5員環系不飽和複素環、2H-ピラン、4H-ピラン等の6員環系不飽和複素環等の単環系不飽和複素環;1-ベンゾフラン、ベンゾピラン、ベンゾジオキソール、クロマン、イソクロマン等の縮合二環系複素環;キサンテン、ジベンゾフラン等の縮合三環系複素環;等が挙げられる。
硫黄原子のみをヘテロ原子として含む複素環としては、ジチオラン等の5員環系飽和複素環、チアン、1,3-ジチアン等の6員環系飽和複素環等の単環系飽和複素環;チオフェン等の5員環系不飽和複素環、4H-チオピラン等の6員環系不飽和複素環等の単環系不飽和複素環;ベンゾテトラヒドロチオピラン等のベンゾチオピラン、ベンゾチオフェン等の縮合二環系複素環;チアントレン、ジベンゾチオフェン等の縮合三環系複素環;等が挙げられる。
窒素原子及び酸素原子をヘテロ原子として含む複素環としては、モルホリン、2-ピロリドン、2-ピペリドン等の単環系飽和複素環;オキサゾール、イソオキサゾール等の単環系不飽和複素環;ベンゾオキサゾール、ベンゾイソオキサゾール、ベンゾオキサジン、ベンゾジオキサン、ベンゾイミダゾリン等の縮合二環系複素環;フェノキサジン等の縮合三環系複素環;等が挙げられる。
窒素原子及び硫黄原子をヘテロ原子として含む複素環としては、チアゾール等の単環系不飽和複素環;ベンゾチアゾール等の縮合二環系複素環;フェノチアジン等の縮合三環系複素環;等が挙げられる。
該複素環基の炭素数は、好ましくは2~30であり、より好ましくは3~22であり、さらに好ましくは3~20である。
該複素環基は置換基を有していてもよく、置換基としては、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、-ORxa1、-CO2Rxa1、-SRxa1、-SO3Rxa1、-SO2NRxa1Rxa2及び-NRxa1Rxa2等が挙げられる(ただし、Rxa1及びRxa2は前記に同じ)。
なお、該複素環の結合位は、各環に含まれる任意の水素原子が脱離した部分である。
窒素原子のみをヘテロ原子として含む複素環としては、アジリジン、アゼチジン、ピロリジン、ピペリジン、ピペラジン等の単環系飽和複素環;ピロール、ピラゾール、イミダゾール、1,2,3-トリアゾール、1,2,4-トリアゾール等の5員環系不飽和複素環;、ピリジン、ピリダジン、ピリミジン、ピラジン、1,3,5-トリアジン等の6員環系不飽和複素環等の単環系不飽和複素環;インダゾール、インドリン、イソインドリン、イソインドリン-1,3-ジオン、インドール、インドリジン、ベンゾイミダゾール、キノリン、イソキノリン、キノキサリン、キナゾリン、シンノリン、フタラジン、ナフチリジン、プリン、プテリジン、ベンゾピラゾール、ベンゾピペリジン等の縮合二環系複素環;カルバゾール、アクリジン、フェナジン等の縮合三環系複素環;等が挙げられる。
酸素原子のみをヘテロ原子として含む複素環としては、オキシラン、オキセタン、テトラヒドロフラン、テトラヒドロピラン、1,3-ジオキサン、1,4-ジオキサン等の単環系飽和複素環;1,4-ジオキサスピロ[4.5]デカン、1,4-ジオキサスピロ[4.5]ノナン等の二環系飽和複素環;α-アセトラクトン、β-プロピオラクトン、γ-ブチロラクトン、δ-バレロラクトン等のラクトン系複素環;フラン等の5員環系不飽和複素環、2H-ピラン、4H-ピラン等の6員環系不飽和複素環等の単環系不飽和複素環;1-ベンゾフラン、ベンゾピラン、ベンゾジオキソール、クロマン、イソクロマン等の縮合二環系複素環;キサンテン、ジベンゾフラン等の縮合三環系複素環;等が挙げられる。
硫黄原子のみをヘテロ原子として含む複素環としては、ジチオラン等の5員環系飽和複素環、チアン、1,3-ジチアン等の6員環系飽和複素環等の単環系飽和複素環;チオフェン等の5員環系不飽和複素環、4H-チオピラン等の6員環系不飽和複素環等の単環系不飽和複素環;ベンゾテトラヒドロチオピラン等のベンゾチオピラン、ベンゾチオフェン等の縮合二環系複素環;チアントレン、ジベンゾチオフェン等の縮合三環系複素環;等が挙げられる。
窒素原子及び酸素原子をヘテロ原子として含む複素環としては、モルホリン、2-ピロリドン、2-ピペリドン等の単環系飽和複素環;オキサゾール、イソオキサゾール等の単環系不飽和複素環;ベンゾオキサゾール、ベンゾイソオキサゾール、ベンゾオキサジン、ベンゾジオキサン、ベンゾイミダゾリン等の縮合二環系複素環;フェノキサジン等の縮合三環系複素環;等が挙げられる。
窒素原子及び硫黄原子をヘテロ原子として含む複素環としては、チアゾール等の単環系不飽和複素環;ベンゾチアゾール等の縮合二環系複素環;フェノチアジン等の縮合三環系複素環;等が挙げられる。
該複素環基の炭素数は、好ましくは2~30であり、より好ましくは3~22であり、さらに好ましくは3~20である。
該複素環基は置換基を有していてもよく、置換基としては、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、-ORxa1、-CO2Rxa1、-SRxa1、-SO3Rxa1、-SO2NRxa1Rxa2及び-NRxa1Rxa2等が挙げられる(ただし、Rxa1及びRxa2は前記に同じ)。
なお、該複素環の結合位は、各環に含まれる任意の水素原子が脱離した部分である。
Rx1及びRx3で表される炭素数2~20の脂肪族不飽和炭化水素基の置換基として用いられるハロゲン原子は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子等が例示される。
Rx1及びRx3で表される芳香族炭化水素基の炭素数は、6~20であり、より好ましくは6~10であり、さらに好ましくは6~8であり、特に好ましくは6である。
Rx1及びRx3で表される芳香族炭化水素基としては、Rx1及びRx3で表される炭素数2~20の脂肪族不飽和炭化水素基の置換基として用いられる炭素数6~20の芳香族炭化水素基として例示した芳香族炭化水素基等が挙げられる。
Rx1及びRx3で表される炭素数6~20の芳香族炭化水素基は置換基を有していてもよい。
Rx1及びRx3で表される炭素数6~20の芳香族炭化水素基の置換基としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子等のハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、-ORxa1、-CO2Rxa1、-SRxa1、-SO3Rxa1、-SO2NRxa1Rxa2及び-NRxa1Rxa2等が挙げられる(ただし、Rxa1及びRxa2は前記に同じ)。
Rx1及びRx3で表される炭素数6~20の芳香族炭化水素基の置換基としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子等のハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、-ORxa1、-CO2Rxa1、-SRxa1、-SO3Rxa1、-SO2NRxa1Rxa2及び-NRxa1Rxa2等が挙げられる(ただし、Rxa1及びRxa2は前記に同じ)。
Ra1~Ra14、Rb1~Rb3、Rx2、Rx4、Rx5、Rx11~Rx13、Rx15~Rx17、Ry1~Ry5、Ry11~Ry13及びRy15~Ry17で表される炭化水素基の炭素数は、1~20であり、より好ましくは1~15である。
Ra1~Ra14、Rb1~Rb3、Rx2、Rx4、Rx5、Rx11~Rx13、Rx15~Rx17、Ry1~Ry5、Ry11~Ry13及びRy15~Ry17で表される炭素数1~20の炭化水素基は、脂肪族炭化水素基であっても芳香族炭化水素基であってもよく、該脂肪族炭化水素基は、飽和又は不飽和であってもよく、鎖状又は環状(脂環式炭化水素基)であってもよい。
Ra1~Ra14、Rb1~Rb3、Rx2、Rx4、Rx5、Rx11~Rx13、Rx15~Rx17、Ry1~Ry5、Ry11~Ry13及びRy15~Ry17で表される飽和又は不飽和鎖状炭化水素基としては、
メチル基、エチル基、n-プロピル基、n-ブチル基、n-ペンチル基、n-ヘキシル基、n-ヘプチル基、n-オクチル基、n-ノニル基、n-デシル基、n-ウンデシル基、n-ドデシル基、n-トリデシル基、n-テトラデシル基、n-ペンタデシル基、n-ヘキサデシル基、n-ヘプタデシル基、n-オクタデシル基、n-ノナデシル基、及びn-イコシル基等の直鎖状アルキル基;
イソプロピル基、イソブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基、2-エチルブチル基、3,3-ジメチルブチル基、1,1,3,3-テトラメチルブチル基、1-メチルブチル基、1-エチルプロピル基、3-メチルブチル基、ネオペンチル基、1,1-ジメチルプロピル基、1,1,2-トリメチルプロピル基、2-メチルペンチル基、3-エチルペンチル基、1,3-ジメチルブチル基、2-プロピルペンチル基、1-エチル-1,2-ジメチルプロピル基、1-メチルペンチル基、4-メチルペンチル基、4-メチルヘキシル基、5-メチルヘキシル基、2-エチルヘキシル基、1-メチルヘキシル基、1-エチルペンチル基、1-プロピルブチル基、3-エチルヘプチル基、2,2-ジメチルヘプチル基、1-メチルヘプチル基、1-エチルヘキシル基、1-プロピルペンチル基、1-メチルオクチル基、1-エチルヘプチル基、1-プロピルヘキシル基、1-ブチルペンチル基、1-メチルノニル基、1-エチルオクチル基、1-プロピルヘプチル基及び1-ブチルヘキシル基等の分枝鎖状アルキル基;
エテニル基(ビニル基)、プロペニル基(例えば、1-プロペニル基、2-プロペニル基(アリル基))、1-メチルエテニル基、ブテニル基(例えば、1-ブテニル基、2-ブテニル基、3-ブテニル基)、3-メチル-1-ブテニル基、1-メチル-1-ブテニル基、3-メチル-2-ブテニル基、1,3-ブタジエニル基、3-メチル-1,2-ブタジエニル基、1-(2-プロペニル)エテニル基、1-(1-メチルエテニル)エテニル基、1,1-ジメチル-2-プロペニル基、1,2-ジメチル-1-プロペニル基、1-エチル-2-プロペニル基、ペンテニル基(例えば、1-ペンテニル基、2-ペンテニル基、3-ペンテニル基、4-ペンテニル基)、1-(1,1-ジメチルエチル)エテニル基、1,3-ジメチル-1-ブテニル基、ヘキセニル基(例えば、1-ヘキセニル基、5-ヘキセニル基)、ヘプテニル基(例えば、1-ヘプテニル基、6-ヘプテニル基)、オクテニル基(例えば、1-オクテニル基、7-オクテニル基)、ノネニル基(例えば、1-ノネニル基、8-ノネニル基)、デセニル基(例えば、1-デセニル基、9-デセニル基)、ウンデセニル基、ドデセニル基、トリデセニル基、テトラデセニル基、ペンタデセニル基、ヘキサデセニル基、ヘプタデセニル基、オクタデセニル基、ノナデセニル基、イコセニル基等のアルケニル基;
エチニル基、プロピニル基(例えば、1-プロピニル基、2-プロピニル基)、ブチニル基(例えば、1-ブチニル基、2-ブチニル基、3-ブチニル基)、ペンチニル基(例えば、2-ペンチニル基、3-ペンチニル基、4-ペンチニル基)、1-メチル-3-ブチニル基、1,1-ジメチル-2-プロピニル基、ヘキシニル基(例えば、2-ヘキシニル基、5-ヘキシニル基)、1-エチル-3-ブチニル基、ヘプチニル基(例えば、2-ヘプチニル基、6-ヘプチニル基)、1-エチル-3-ペンチニル基、オクチニル基(例えば、1-オクチニル基、2-オクチニル基、7-オクチニル基)、ノニニル基(例えば、2-ノニニル基、8-ノニニル基)、デシニル基(例えば、2-デシニル基、9-デシニル基)、ウンデシニル基、ドデシニル基、トリデシニル基、テトラデシニル基、ペンタデシニル基、ヘキサデシニル基、ヘプタデシニル基、オクタデシニル基、ノナデシニル基及びイコシニル基等のアルキニル基;
等が挙げられる。
Ra1~Ra14、Rb1~Rb3、Rx2、Rx4、Rx5、Rx11~Rx13、Rx15~Rx17、Ry1~Ry5、Ry11~Ry13及びRy15~Ry17で表される飽和鎖状炭化水素基の炭素数は、好ましくは1~10であり、より好ましくは1~7であり、さらに好ましくは1~5である。
Ra1~Ra14、Rb1~Rb3、Rx2、Rx4、Rx5、Rx11~Rx13、Rx15~Rx17、Ry1~Ry5、Ry11~Ry13及びRy15~Ry17で表される不飽和鎖状炭化水素基の炭素数は、好ましくは2~10であり、より好ましくは2~7であり、さらに好ましくは2~5である。
メチル基、エチル基、n-プロピル基、n-ブチル基、n-ペンチル基、n-ヘキシル基、n-ヘプチル基、n-オクチル基、n-ノニル基、n-デシル基、n-ウンデシル基、n-ドデシル基、n-トリデシル基、n-テトラデシル基、n-ペンタデシル基、n-ヘキサデシル基、n-ヘプタデシル基、n-オクタデシル基、n-ノナデシル基、及びn-イコシル基等の直鎖状アルキル基;
イソプロピル基、イソブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基、2-エチルブチル基、3,3-ジメチルブチル基、1,1,3,3-テトラメチルブチル基、1-メチルブチル基、1-エチルプロピル基、3-メチルブチル基、ネオペンチル基、1,1-ジメチルプロピル基、1,1,2-トリメチルプロピル基、2-メチルペンチル基、3-エチルペンチル基、1,3-ジメチルブチル基、2-プロピルペンチル基、1-エチル-1,2-ジメチルプロピル基、1-メチルペンチル基、4-メチルペンチル基、4-メチルヘキシル基、5-メチルヘキシル基、2-エチルヘキシル基、1-メチルヘキシル基、1-エチルペンチル基、1-プロピルブチル基、3-エチルヘプチル基、2,2-ジメチルヘプチル基、1-メチルヘプチル基、1-エチルヘキシル基、1-プロピルペンチル基、1-メチルオクチル基、1-エチルヘプチル基、1-プロピルヘキシル基、1-ブチルペンチル基、1-メチルノニル基、1-エチルオクチル基、1-プロピルヘプチル基及び1-ブチルヘキシル基等の分枝鎖状アルキル基;
エテニル基(ビニル基)、プロペニル基(例えば、1-プロペニル基、2-プロペニル基(アリル基))、1-メチルエテニル基、ブテニル基(例えば、1-ブテニル基、2-ブテニル基、3-ブテニル基)、3-メチル-1-ブテニル基、1-メチル-1-ブテニル基、3-メチル-2-ブテニル基、1,3-ブタジエニル基、3-メチル-1,2-ブタジエニル基、1-(2-プロペニル)エテニル基、1-(1-メチルエテニル)エテニル基、1,1-ジメチル-2-プロペニル基、1,2-ジメチル-1-プロペニル基、1-エチル-2-プロペニル基、ペンテニル基(例えば、1-ペンテニル基、2-ペンテニル基、3-ペンテニル基、4-ペンテニル基)、1-(1,1-ジメチルエチル)エテニル基、1,3-ジメチル-1-ブテニル基、ヘキセニル基(例えば、1-ヘキセニル基、5-ヘキセニル基)、ヘプテニル基(例えば、1-ヘプテニル基、6-ヘプテニル基)、オクテニル基(例えば、1-オクテニル基、7-オクテニル基)、ノネニル基(例えば、1-ノネニル基、8-ノネニル基)、デセニル基(例えば、1-デセニル基、9-デセニル基)、ウンデセニル基、ドデセニル基、トリデセニル基、テトラデセニル基、ペンタデセニル基、ヘキサデセニル基、ヘプタデセニル基、オクタデセニル基、ノナデセニル基、イコセニル基等のアルケニル基;
エチニル基、プロピニル基(例えば、1-プロピニル基、2-プロピニル基)、ブチニル基(例えば、1-ブチニル基、2-ブチニル基、3-ブチニル基)、ペンチニル基(例えば、2-ペンチニル基、3-ペンチニル基、4-ペンチニル基)、1-メチル-3-ブチニル基、1,1-ジメチル-2-プロピニル基、ヘキシニル基(例えば、2-ヘキシニル基、5-ヘキシニル基)、1-エチル-3-ブチニル基、ヘプチニル基(例えば、2-ヘプチニル基、6-ヘプチニル基)、1-エチル-3-ペンチニル基、オクチニル基(例えば、1-オクチニル基、2-オクチニル基、7-オクチニル基)、ノニニル基(例えば、2-ノニニル基、8-ノニニル基)、デシニル基(例えば、2-デシニル基、9-デシニル基)、ウンデシニル基、ドデシニル基、トリデシニル基、テトラデシニル基、ペンタデシニル基、ヘキサデシニル基、ヘプタデシニル基、オクタデシニル基、ノナデシニル基及びイコシニル基等のアルキニル基;
等が挙げられる。
Ra1~Ra14、Rb1~Rb3、Rx2、Rx4、Rx5、Rx11~Rx13、Rx15~Rx17、Ry1~Ry5、Ry11~Ry13及びRy15~Ry17で表される飽和鎖状炭化水素基の炭素数は、好ましくは1~10であり、より好ましくは1~7であり、さらに好ましくは1~5である。
Ra1~Ra14、Rb1~Rb3、Rx2、Rx4、Rx5、Rx11~Rx13、Rx15~Rx17、Ry1~Ry5、Ry11~Ry13及びRy15~Ry17で表される不飽和鎖状炭化水素基の炭素数は、好ましくは2~10であり、より好ましくは2~7であり、さらに好ましくは2~5である。
Ra1~Ra14、Rb1~Rb3、Rx2、Rx4、Rx5、Rx11~Rx13、Rx15~Rx17、Ry1~Ry5、Ry11~Ry13及びRy15~Ry17で表される飽和又は不飽和脂環式炭化水素基としては、
シクロプロピル基、1-メチルシクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、1-メチルシクロヘキシル基、2-メチルシクロヘキシル基、3-メチルシクロヘキシル基、4-メチルシクロヘキシル基、1,2-ジメチルシクロヘキシル基、1,3-ジメチルシクロヘキシル基、1,4-ジメチルシクロヘキシル基、2,3-ジメチルシクロヘキシル基、2,4-ジメチルシクロヘキシル基、2,5-ジメチルシクロヘキシル基、2,6-ジメチルシクロヘキシル基、3,4-ジメチルシクロヘキシル基、3,5-ジメチルシクロヘキシル基、2,2-ジメチルシクロヘキシル基、3,3-ジメチルシクロヘキシル基、4,4-ジメチルシクロヘキシル基、シクロオクチル基、2,4,6-トリメチルシクロヘキシル基、2,2,6,6-テトラメチルシクロヘキシル基、3,3,5,5-テトラメチルシクロヘキシル基、4-ペンチルシクロヘキシル基、4-オクチルシクロヘキシル基及び4-シクロヘキシルシクロヘキシル基等のシクロアルキル基;
シクロヘキセニル基(例えば、シクロヘキサ-1-エン-1-イル基、シクロヘキサ-2-エン-1-イル基、シクロヘキサ-3-エン-1-イル基)、シクロヘプテニル基及びシクロオクテニル基等のシクロアルケニル基;
ノルボルニル基、ノルボルネニル基、アダマンチル基及びビシクロ[2.2.2]オクチル基等の飽和又は不飽和多環式炭化水素基;
等が挙げられる。
Ra1~Ra14、Rb1~Rb3、Rx2、Rx4、Rx5、Rx11~Rx13、Rx15~Rx17、Ry1~Ry5、Ry11~Ry13及びRy15~Ry17で表される飽和又は不飽和脂環式炭化水素基の炭素数は、好ましくは3~10である。
シクロプロピル基、1-メチルシクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、1-メチルシクロヘキシル基、2-メチルシクロヘキシル基、3-メチルシクロヘキシル基、4-メチルシクロヘキシル基、1,2-ジメチルシクロヘキシル基、1,3-ジメチルシクロヘキシル基、1,4-ジメチルシクロヘキシル基、2,3-ジメチルシクロヘキシル基、2,4-ジメチルシクロヘキシル基、2,5-ジメチルシクロヘキシル基、2,6-ジメチルシクロヘキシル基、3,4-ジメチルシクロヘキシル基、3,5-ジメチルシクロヘキシル基、2,2-ジメチルシクロヘキシル基、3,3-ジメチルシクロヘキシル基、4,4-ジメチルシクロヘキシル基、シクロオクチル基、2,4,6-トリメチルシクロヘキシル基、2,2,6,6-テトラメチルシクロヘキシル基、3,3,5,5-テトラメチルシクロヘキシル基、4-ペンチルシクロヘキシル基、4-オクチルシクロヘキシル基及び4-シクロヘキシルシクロヘキシル基等のシクロアルキル基;
シクロヘキセニル基(例えば、シクロヘキサ-1-エン-1-イル基、シクロヘキサ-2-エン-1-イル基、シクロヘキサ-3-エン-1-イル基)、シクロヘプテニル基及びシクロオクテニル基等のシクロアルケニル基;
ノルボルニル基、ノルボルネニル基、アダマンチル基及びビシクロ[2.2.2]オクチル基等の飽和又は不飽和多環式炭化水素基;
等が挙げられる。
Ra1~Ra14、Rb1~Rb3、Rx2、Rx4、Rx5、Rx11~Rx13、Rx15~Rx17、Ry1~Ry5、Ry11~Ry13及びRy15~Ry17で表される飽和又は不飽和脂環式炭化水素基の炭素数は、好ましくは3~10である。
Ra1~Ra14、Rb1~Rb3、Rx2、Rx4、Rx5、Rx11~Rx13、Rx15~Rx17、Ry1~Ry5、Ry11~Ry13及びRy15~Ry17で表される芳香族炭化水素基としては、Rx1及びRx3で表される炭素数2~20の脂肪族不飽和炭化水素基の置換基として用いられる炭素数6~20の芳香族炭化水素基として例示した芳香族炭化水素基等が挙げられる。
Ra1~Ra14、Rb1~Rb3、Rx2、Rx4、Rx5、Rx11~Rx13、Rx15~Rx17、Ry1~Ry5、Ry11~Ry13及びRy15~Ry17で表される芳香族炭化水素基の炭素数は、好ましくは6~20であり、より好ましくは6~10であり、さらに好ましくは6~8である。
Ra1~Ra14、Rb1~Rb3、Rx2、Rx4、Rx5、Rx11~Rx13、Rx15~Rx17、Ry1~Ry5、Ry11~Ry13及びRy15~Ry17で表される芳香族炭化水素基の炭素数は、好ましくは6~20であり、より好ましくは6~10であり、さらに好ましくは6~8である。
Ra1~Ra14、Rb1~Rb3、Rx2、Rx4、Rx5、Rx11~Rx13、Rx15~Rx17、Ry1~Ry5、Ry11~Ry13及びRy15~Ry17で表される炭化水素基は、上記に挙げた炭化水素基(例えば芳香族炭化水素基と、芳香族炭化水素基、鎖状炭化水素基及び脂環式炭化水素基の少なくとも1つ)を組合せた基であってもよく、
ベンジル基、(2-メチルフェニル)メチル基、(3-メチルフェニル)メチル基、(4-メチルフェニル)メチル基、(2-エチルフェニル)メチル基、(3-エチルフェニル)メチル基、(4-エチルフェニル)メチル基、(2-(tert-ブチル)フェニル)メチル基、(3-(tert-ブチル)フェニル)メチル基、(4-(tert-ブチル)フェニル)メチル基、(3,5-ジメチルフェニル)メチル基、1-フェニルエチル基、1-メチル-1-フェニルエチル基、1,1-ジフェニルエチル基、(1-ナフチル)メチル基、(2-ナフチル)メチル基、及び9-フルオレニルメチル基等のアラルキル基;
1-フェニルエテニル基、2-フェニルエテニル基(フェニルビニル基)、2,2-ジフェニルエテニル基、2-フェニル-2-(1-ナフチル)エテニル基等のアリールアルケニル基;
フェニルエチニル基等のアリールアルキニル基;
ビフェニリル基、ターフェニリル基等の1つ以上のフェニル基が結合したフェニル基;
シクロヘキシルメチルフェニル基、ベンジルフェニル基、(ジメチル(フェニル)メチル)フェニル基等が挙げられる。
これらの炭素数は、好ましくは7~18であり、より好ましくは7~15である。
ベンジル基、(2-メチルフェニル)メチル基、(3-メチルフェニル)メチル基、(4-メチルフェニル)メチル基、(2-エチルフェニル)メチル基、(3-エチルフェニル)メチル基、(4-エチルフェニル)メチル基、(2-(tert-ブチル)フェニル)メチル基、(3-(tert-ブチル)フェニル)メチル基、(4-(tert-ブチル)フェニル)メチル基、(3,5-ジメチルフェニル)メチル基、1-フェニルエチル基、1-メチル-1-フェニルエチル基、1,1-ジフェニルエチル基、(1-ナフチル)メチル基、(2-ナフチル)メチル基、及び9-フルオレニルメチル基等のアラルキル基;
1-フェニルエテニル基、2-フェニルエテニル基(フェニルビニル基)、2,2-ジフェニルエテニル基、2-フェニル-2-(1-ナフチル)エテニル基等のアリールアルケニル基;
フェニルエチニル基等のアリールアルキニル基;
ビフェニリル基、ターフェニリル基等の1つ以上のフェニル基が結合したフェニル基;
シクロヘキシルメチルフェニル基、ベンジルフェニル基、(ジメチル(フェニル)メチル)フェニル基等が挙げられる。
これらの炭素数は、好ましくは7~18であり、より好ましくは7~15である。
Ra1~Ra14、Rb1~Rb3、Rx2、Rx4、Rx5、Rx11~Rx13、Rx15~Rx17、Ry1~Ry5、Ry11~Ry13及びRy15~Ry17で表される基は、上記に挙げた炭化水素基(例えば鎖状炭化水素基と脂環式炭化水素基)を組合せた基として、例えば、シクロプロピルメチル基、シクロプロピルエチル基、シクロブチルメチル基、シクロブチルエチル基、シクロペンチルメチル基、シクロペンチルエチル基、シクロヘキシルメチル基、(2-メチルシクロヘキシル)メチル基、シクロヘキシルエチル基、アダマンチルメチル基等の1つ以上の脂環式炭化水素基が結合したアルキル基であってもよい。
これらの炭素数は、好ましくは4~15であり、より好ましくは4~10である。
これらの炭素数は、好ましくは4~15であり、より好ましくは4~10である。
Ra1~Ra14、Rx4及びRx5で表される炭化水素基の炭素数が2~20であり且つ該炭化水素基が-CH2-を有する場合、該-CH2-は、-O-、-S-又は-CO-に置き換わっていてもよい。ただし、該炭素数2~20の炭化水素基において、隣接する-CH2-が同時に-O-及び/又は-S-に置換されることはなく、末端の-CH2-が-O-、-S-又は-CO-に置換されることはない。
なお、炭素数1~20の炭化水素基中の-CH2-が、-O-、-S-又は-CO-に置き換わったとき、-O-、-S-又は-CO-に置き換わった基の炭素数は、-O-、-S-又は-CO-に置き換わる前の炭化水素基中の炭素数を意味することとする。例えば、*-O-CH2-CH2-CH3基は、炭素数4の炭化水素基(*-CH2-CH2-CH2-CH3)中の-CH2-が-O-に置き換わった基である。
また、炭素数1~20の炭化水素基中に置き換わり可能な-CH2-が複数存在すれば、置き換わりの個数は必ずしも1個に限られない。例えば、炭素数4の炭化水素基(*-CH2-CH2-CH2-CH3)中の2個の-CH2-が-O-に置き換わって、*-O-CH2-O-CH3となることも可能である。すなわち、*-O-CH2-O-CH3のように、2個以上の-CH2-が-O-、-S-又は-CO-に置き換わった基も、「置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基中の-CH2-が、-O-、-S-又は-CO-に置き換わった基」に含まれる。
また、炭素数1~20の炭化水素基中に置き換わり可能な-CH2-が複数存在すれば、置き換わりの個数は必ずしも1個に限られない。例えば、炭素数4の炭化水素基(*-CH2-CH2-CH2-CH3)中の2個の-CH2-が-O-に置き換わって、*-O-CH2-O-CH3となることも可能である。すなわち、*-O-CH2-O-CH3のように、2個以上の-CH2-が-O-、-S-又は-CO-に置き換わった基も、「置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基中の-CH2-が、-O-、-S-又は-CO-に置き換わった基」に含まれる。
Ra1~Ra14、Rb1~Rb3、Rx2、Rx4、Rx5、Rx11、Rx12、Rx15、Rx16、Ry1~Ry5、Ry11、Ry12、Ry15及びRy16で表される炭素数1~20の炭化水素基は置換基を有していてもよい。
Ra1~Ra14、Rb1~Rb3、Rx2、Rx4、Rx5、Rx11、Rx12、Rx15、Rx16、Ry1~Ry5、Ry11、Ry12、Ry15及びRy16で表される炭素数1~20の炭化水素基の置換基としては、置換基を有していてもよい複素環基、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、-ORxa1、-CO2Rxa1、-SRxa1、-SO3Rxa1、-SO2NRxa1Rxa2及び-NRxa1Rxa2等が挙げられる(ただし、Rxa1及びRxa2は前記に同じ)。
Ra1~Ra14、Rb1~Rb3、Rx2、Rx4、Rx5、Rx11、Rx12、Rx15、Rx16、Ry1~Ry5、Ry11、Ry12、Ry15及びRy16で表される炭素数1~20の炭化水素基の置換基としては、置換基を有していてもよい複素環基、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、-ORxa1、-CO2Rxa1、-SRxa1、-SO3Rxa1、-SO2NRxa1Rxa2及び-NRxa1Rxa2等が挙げられる(ただし、Rxa1及びRxa2は前記に同じ)。
Ra1~Ra14、Rb1~Rb3、Rx2、Rx4、Rx5、Rx11、Rx12、Rx15、Rx16、Ry1~Ry5、Ry11、Ry12、Ry15及びRy16で表される炭素数1~20の炭化水素基の置換基として用いられる複素環基は、単環であってもよいし多環であってもよく、好ましくは環の構成要素としてヘテロ原子を含む複素環である。ヘテロ原子としては、窒素原子、酸素原子及び硫黄原子等が挙げられる。
該複素環としては、Rx1及びRx3で表される炭素数2~20の脂肪族不飽和炭化水素基の置換基として用いられる複素環基と同じものが例示される。
該複素環基の炭素数は、好ましくは2~30であり、より好ましくは3~22であり、さらに好ましくは3~20である。
該複素環基は置換基を有していてもよく、置換基としては、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、-ORxa1、-CO2Rxa1、-SRxa1、-SO3Rxa1、-SO2NRxa1Rxa2及び-NRxa1Rxa2等が挙げられる(ただし、Rxa1及びRxa2は前記に同じ)。
なお、該複素環の結合位は、各環に含まれる任意の水素原子が脱離した部分である。
該複素環としては、Rx1及びRx3で表される炭素数2~20の脂肪族不飽和炭化水素基の置換基として用いられる複素環基と同じものが例示される。
該複素環基の炭素数は、好ましくは2~30であり、より好ましくは3~22であり、さらに好ましくは3~20である。
該複素環基は置換基を有していてもよく、置換基としては、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、-ORxa1、-CO2Rxa1、-SRxa1、-SO3Rxa1、-SO2NRxa1Rxa2及び-NRxa1Rxa2等が挙げられる(ただし、Rxa1及びRxa2は前記に同じ)。
なお、該複素環の結合位は、各環に含まれる任意の水素原子が脱離した部分である。
Ra1~Ra14、Rb1~Rb3、Rx2、Rx4、Rx5、Rx11、Rx12、Rx15、Rx16、Ry1~Ry5、Ry11、Ry12、Ry15及びRy16で表される炭素数1~20の炭化水素基の置換基として用いられるハロゲン原子は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子等が例示される。
Rx10、Rx14、Ry10及びXy14で表される炭素数1~20の飽和炭化水素基としては、Ra1~Ra14、Rb1~Rb3、Rx2、Rx4、Rx5、Rx11~Rx13、Rx15~Rx17、Ry1~Ry5、Ry11~Ry13及びRy15~Ry17で表される炭化水素基のうち、直鎖状アルキル基、分枝鎖状アルキル基、シクロアルキル基、及び飽和多環式炭化水素基として例示した基が挙げられる。
Ra1~Ra14で表される炭素数1~20の複素環基は、単環であってもよいし多環であってもよく、好ましくは環の構成要素としてヘテロ原子を含む複素環である。ヘテロ原子としては、窒素原子、酸素原子及び硫黄原子等が挙げられる。
該複素環としては、Rx1及びRx3で表される炭素数2~20の脂肪族不飽和炭化水素基の置換基として用いられる複素環基と同じものが例示される。
該複素環基の炭素数は、好ましくは3~20である。
該複素環基は置換基を有していてもよく、置換基としては、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、炭素数1~10のアルキル基、-ORxa1、-CO2Rxa1、-SRxa1、-SO3Rxa1、-SO2NRxa1Rxa2及び-NRxa1Rxa2等が挙げられる(ただし、Rxa1及びRxa2は前記に同じ)。
なお、該複素環の結合位は、各環に含まれる任意の水素原子が脱離した部分である。
該複素環としては、Rx1及びRx3で表される炭素数2~20の脂肪族不飽和炭化水素基の置換基として用いられる複素環基と同じものが例示される。
該複素環基の炭素数は、好ましくは3~20である。
該複素環基は置換基を有していてもよく、置換基としては、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、炭素数1~10のアルキル基、-ORxa1、-CO2Rxa1、-SRxa1、-SO3Rxa1、-SO2NRxa1Rxa2及び-NRxa1Rxa2等が挙げられる(ただし、Rxa1及びRxa2は前記に同じ)。
なお、該複素環の結合位は、各環に含まれる任意の水素原子が脱離した部分である。
Rx2がZx2とRx1とを結ぶ単結合であるとき、Rx1の一部又は全部が*-Zx2-P(=O)-Zx1-*(*は結合手を表す)と一緒になって環が形成される。すなわち、Rx2がZx2とRx1とを結ぶ単結合であるとき、Rx1で表される置換基を有していてもよい炭素数2~20の脂肪族不飽和炭化水素基中の任意の炭素原子又は置換基を有していてもよい炭素数6~20の芳香族炭化水素基の任意の炭素原子(好ましくは置換基を有していてもよい炭素数2~20の脂肪族不飽和炭化水素基中の任意の炭素原子)とZx2との間で、一対の電子が共有されてできる結合がRx2で表される単結合に相当する。
Rx1が置換基を有していてもよい炭素数2~20の脂肪族不飽和炭化水素基である場合、Rx1の一部又は全部が*-Zx2-P(=O)-Zx1-*(*は結合手を表す)と一緒になって形成される環において、該環の構成員となる炭素原子間で不飽和結合が形成されていてもよく、該環の構成員となる炭素原子と該環の構成員外である炭素原子との間で不飽和結合が形成されてもよく、該環の構成員外である炭素原子間で不飽和結合が形成されてもよい。
またRy2がZy3とRy1とを結ぶ単結合であるとき、Ry1は置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基であり、Ry1の一部又は全部が*-Zy3-P(=Zy1)-Zy2-*(*は結合手を表す)と一緒になって環が形成される。すなわち、Ry2がZy3とRy1とを結ぶ単結合であるとき、Ry1で表される置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基中の任意の炭素原子とZy3との間で、一対の電子が共有されてできる結合がRy2で表される単結合に相当する。
nx1~nx12及びny1~ny12は、それぞれ独立に、0~4の整数を表す。nx1~nx4は、同一であっても異なっていてもよいが、同一であることが好ましく、nx5~nx12は、同一であっても異なっていてもよいが、同一であることが好ましく、ny1~ny4は、同一であっても異なっていてもよいが、同一であることが好ましく、ny5~ny12は、同一であっても異なっていてもよいが、同一であることが好ましい。nx1が2以上の整数を表す場合、複数のXx1は同一であっても異なっていてもよい。nx2~nx12及びny1~ny12が2以上の整数を表す場合の複数のXx2~Xx12及びXy1~Xy12についても同様である。
Xx1の置換位置は特段限定されないが、nx1が1の場合、下記部分構造式における2位又は3位の位置であることが好ましく、nx1が2の場合、下記構造式における2位及び3位の位置であることが好ましい。Xx2~Xx12及びXy1~Xy12の置換位置についても同様である。なお下記部分構造式において、*は結合手を示す。
Xx1~Xx12及びXy1~Xy12で表されるハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子等が挙げられ、フッ素原子が好ましい。
Xx1~Xx4で表される-Rx4、Xx5~Xx12で表される-Rx5、Xy1~Xy4で表される-Ry4又はXy5~Xy12で表される-Ry5は、炭素数1~20の脂肪族炭化水素基が好ましく、炭素数1~20の飽和鎖状炭化水素基がより好ましく、炭素数1~10の飽和鎖状炭化水素基がさらに好ましく、炭素数1~5の分枝鎖状アルキル基がよりさらに好ましく、tert-ブチル基が特に好ましい。
RX13、RX17、Ry13及びRy17としては、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1~20の飽和鎖状炭化水素基が好ましく、水素原子又は炭素数1~10の飽和鎖状炭化水素基がより好ましく、水素原子又は炭素数1~5の飽和鎖状炭化水素基がさらに好ましい。
T+、Q+、M+、W+で表されるアルカリ金属イオンとしては、それぞれ独立に、リチウムイオン、ナトリウムイオン、又はカリウムイオンが好ましい。
Rx10、Rx14、Ry10及びRy14で表される炭素数1~20の飽和炭化水素基としては、炭素数1~20の直鎖状又は分枝鎖状アルキル基が好ましく、炭素数1~10の直鎖状アルキル基がより好ましい。
RX11、RX12、RX15、RX16、Ry11、Ry12、Ry15及びRy16としては、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1~20の飽和鎖状炭化水素基が好ましく、水素原子又は炭素数1~10の飽和鎖状炭化水素基がより好ましく、水素原子又は炭素数1~5の飽和鎖状炭化水素基がさらに好ましい。
式(XI)において、
Rx1は、
置換基を有していてもよい炭素数2~20の不飽和鎖状炭化水素基又は置換基を有していてもよい炭素数6~10の芳香族炭化水素基が好ましく、
置換基を有していてもよい炭素数2~10の不飽和鎖状炭化水素基又は置換基を有していてもよい炭素数6~8の芳香族炭化水素基がより好ましく、
置換基を有していてもよい炭素数2~7の不飽和鎖状炭化水素基又は置換基を有していてもよい炭素数6~7の芳香族炭化水素基がさらに好ましく、
置換基を有していてもよいエテニル基、置換基を有していてもよいプロペニル基、置換基を有していてもよいブテニル基、置換基を有していてもよい3-メチル-2-ブテニル基、置換基を有していてもよい3-メチル-1,2-ブタジエニル基、置換基を有していてもよいヘプテニル基、置換基を有していてもよいエチニル基、置換基を有していてもよいプロピニル基、置換基を有していてもよいブチニル基、又は置換基を有していてもよいフェニル基が特に好ましい。
Rx1で表される炭素数2~20の脂肪族不飽和炭化水素基が置換基を有する場合、該置換基としてはフェニル基が好ましい。
Rx2は、
置換基を有していてもよい炭素数6~20の芳香族炭化水素基又は置換基を有していてもよい炭素数2~20の脂肪族不飽和炭化水素基が好ましい。ここで、前記炭素数2~20の脂肪族不飽和炭化水素基としては、前述のアルケニル基、アルキニル基、不飽和脂環式炭化水素基として説明した基が挙げられる。前記炭素数2~20の脂肪族不飽和炭化水素基が有していてもよい置換基としては、Rx1及びRx3で表される炭素数2~20の脂肪族不飽和炭化水素基が有していてもよい置換基として説明した基が挙げられる。ただし、前記脂肪族不飽和炭化水素基が置換基として芳香族炭化水素基を有する場合、脂肪族不飽和炭化水素基の炭素数と置換基としての芳香族炭化水素基の炭素数の合計は20以下である。置換基として芳香族炭化水素基を有する脂肪族不飽和炭化水素基としては、例えば、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基として例示した基が具体的に挙げられる。
中でもRx2は、
置換基を有していてもよい炭素数6~10の芳香族炭化水素基又は置換基を有していてもよい炭素数2~20の不飽和鎖状炭化水素基(すなわち、アルケニル基、アルキニル基)がより好ましく、
置換基を有していてもよい炭素数6~8の芳香族炭化水素基又は置換基を有していてもよい炭素数2~7の不飽和鎖状炭化水素基がさらに好ましく、
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エテニル基、置換基を有していてもよいプロペニル基、置換基を有していてもよいブテニル基、置換基を有していてもよい3-メチル-2-ブテニル基、置換基を有していてもよい3-メチル-1,2-ブタジエニル基、置換基を有していてもよいヘプテニル基、置換基を有していてもよいエチニル基、置換基を有していてもよいプロピニル基、又は置換基を有していてもよいブチニル基が特に好ましい。
Rx2で表される炭素数2~20の脂肪族不飽和炭化水素基が置換基を有する場合、該置換基としては炭素数6~10の芳香族炭化水素基が好ましく、フェニル基がより好ましい。
Rx1は、
置換基を有していてもよい炭素数2~20の不飽和鎖状炭化水素基又は置換基を有していてもよい炭素数6~10の芳香族炭化水素基が好ましく、
置換基を有していてもよい炭素数2~10の不飽和鎖状炭化水素基又は置換基を有していてもよい炭素数6~8の芳香族炭化水素基がより好ましく、
置換基を有していてもよい炭素数2~7の不飽和鎖状炭化水素基又は置換基を有していてもよい炭素数6~7の芳香族炭化水素基がさらに好ましく、
置換基を有していてもよいエテニル基、置換基を有していてもよいプロペニル基、置換基を有していてもよいブテニル基、置換基を有していてもよい3-メチル-2-ブテニル基、置換基を有していてもよい3-メチル-1,2-ブタジエニル基、置換基を有していてもよいヘプテニル基、置換基を有していてもよいエチニル基、置換基を有していてもよいプロピニル基、置換基を有していてもよいブチニル基、又は置換基を有していてもよいフェニル基が特に好ましい。
Rx1で表される炭素数2~20の脂肪族不飽和炭化水素基が置換基を有する場合、該置換基としてはフェニル基が好ましい。
Rx2は、
置換基を有していてもよい炭素数6~20の芳香族炭化水素基又は置換基を有していてもよい炭素数2~20の脂肪族不飽和炭化水素基が好ましい。ここで、前記炭素数2~20の脂肪族不飽和炭化水素基としては、前述のアルケニル基、アルキニル基、不飽和脂環式炭化水素基として説明した基が挙げられる。前記炭素数2~20の脂肪族不飽和炭化水素基が有していてもよい置換基としては、Rx1及びRx3で表される炭素数2~20の脂肪族不飽和炭化水素基が有していてもよい置換基として説明した基が挙げられる。ただし、前記脂肪族不飽和炭化水素基が置換基として芳香族炭化水素基を有する場合、脂肪族不飽和炭化水素基の炭素数と置換基としての芳香族炭化水素基の炭素数の合計は20以下である。置換基として芳香族炭化水素基を有する脂肪族不飽和炭化水素基としては、例えば、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基として例示した基が具体的に挙げられる。
中でもRx2は、
置換基を有していてもよい炭素数6~10の芳香族炭化水素基又は置換基を有していてもよい炭素数2~20の不飽和鎖状炭化水素基(すなわち、アルケニル基、アルキニル基)がより好ましく、
置換基を有していてもよい炭素数6~8の芳香族炭化水素基又は置換基を有していてもよい炭素数2~7の不飽和鎖状炭化水素基がさらに好ましく、
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エテニル基、置換基を有していてもよいプロペニル基、置換基を有していてもよいブテニル基、置換基を有していてもよい3-メチル-2-ブテニル基、置換基を有していてもよい3-メチル-1,2-ブタジエニル基、置換基を有していてもよいヘプテニル基、置換基を有していてもよいエチニル基、置換基を有していてもよいプロピニル基、又は置換基を有していてもよいブチニル基が特に好ましい。
Rx2で表される炭素数2~20の脂肪族不飽和炭化水素基が置換基を有する場合、該置換基としては炭素数6~10の芳香族炭化水素基が好ましく、フェニル基がより好ましい。
式(Xa)、式(X0)及び式(XI)において、
Xx1~Xx4は、それぞれ独立に、-Rx4またはハロゲン原子が好ましく、炭素数1~10の直鎖状又は分枝鎖状のアルキル基、或いはハロゲン原子がより好ましく、炭素数1~5の分枝鎖状アルキル基またはハロゲン原子がさらに好ましく、tert-ブチル基、フッ素原子、塩素原子、または臭素原子が特に好ましい。
nx1~nx4は、それぞれ独立に、例えば0~2または4であり、好ましくは0~2、より好ましくは0~1、さらに好ましくは0である。
Xx1~Xx4は、それぞれ独立に、-Rx4またはハロゲン原子が好ましく、炭素数1~10の直鎖状又は分枝鎖状のアルキル基、或いはハロゲン原子がより好ましく、炭素数1~5の分枝鎖状アルキル基またはハロゲン原子がさらに好ましく、tert-ブチル基、フッ素原子、塩素原子、または臭素原子が特に好ましい。
nx1~nx4は、それぞれ独立に、例えば0~2または4であり、好ましくは0~2、より好ましくは0~1、さらに好ましくは0である。
式(XII)において、
Rx3は、
置換基を有していてもよい炭素数2~20の不飽和鎖状炭化水素基又は置換基を有していてもよい炭素数6~10の芳香族炭化水素基が好ましく、
置換基を有していてもよい炭素数2~10の不飽和鎖状炭化水素基又は置換基を有していてもよい炭素数6~8の芳香族炭化水素基がより好ましく、
置換基を有していてもよい炭素数2~5の不飽和鎖状炭化水素基又は置換基を有していてもよい炭素数6~7の芳香族炭化水素基がさらに好ましく、
置換基を有していてもよいエテニル基、置換基を有していてもよいプロペニル基、置換基を有していてもよいブテニル基、置換基を有していてもよいエチニル基、置換基を有していてもよいプロピニル基、置換基を有していてもよいブチニル基、又は置換基を有していてもよいフェニル基が特に好ましい。
Rx3で表される炭素数2~20の脂肪族不飽和炭化水素基が置換基を有する場合、該置換基としては炭素数6~10の芳香族炭化水素基が好ましく、フェニル基がより好ましい。
Rx3は、
置換基を有していてもよい炭素数2~20の不飽和鎖状炭化水素基又は置換基を有していてもよい炭素数6~10の芳香族炭化水素基が好ましく、
置換基を有していてもよい炭素数2~10の不飽和鎖状炭化水素基又は置換基を有していてもよい炭素数6~8の芳香族炭化水素基がより好ましく、
置換基を有していてもよい炭素数2~5の不飽和鎖状炭化水素基又は置換基を有していてもよい炭素数6~7の芳香族炭化水素基がさらに好ましく、
置換基を有していてもよいエテニル基、置換基を有していてもよいプロペニル基、置換基を有していてもよいブテニル基、置換基を有していてもよいエチニル基、置換基を有していてもよいプロピニル基、置換基を有していてもよいブチニル基、又は置換基を有していてもよいフェニル基が特に好ましい。
Rx3で表される炭素数2~20の脂肪族不飽和炭化水素基が置換基を有する場合、該置換基としては炭素数6~10の芳香族炭化水素基が好ましく、フェニル基がより好ましい。
式(Xb)又は式(XII)において、
Xx5~Xx12は、それぞれ独立に、-Rx5またはハロゲン原子が好ましく、炭素数1~10の直鎖状又は分枝鎖状のアルキル基、或いはハロゲン原子がより好ましく、炭素数1~5の分枝鎖状アルキル基またはハロゲン原子がさらに好ましく、tert-ブチル基、フッ素原子、塩素原子、または臭素原子が特に好ましい。
nx5~nx12は、それぞれ独立に、例えば0~2または4であり、好ましくは0~2、より好ましくは0~1、さらに好ましくは0である。
Xx5~Xx12は、それぞれ独立に、-Rx5またはハロゲン原子が好ましく、炭素数1~10の直鎖状又は分枝鎖状のアルキル基、或いはハロゲン原子がより好ましく、炭素数1~5の分枝鎖状アルキル基またはハロゲン原子がさらに好ましく、tert-ブチル基、フッ素原子、塩素原子、または臭素原子が特に好ましい。
nx5~nx12は、それぞれ独立に、例えば0~2または4であり、好ましくは0~2、より好ましくは0~1、さらに好ましくは0である。
式(X0)で表される化合物としては、式(X0A)~式(X0E)で表される化合物が好ましい。
式(XI)で表される化合物としては、式(XIA)~式(XIE)で表される化合物が好ましい。
[式(XIA)~式(XIE)中、Rx1、Rx2、Zx1及びZx2は、前記に同じ。]
式(XIA)で表される化合物としては、例えば、表1~表4に示す式(XIA-1)~式(XIA-190)で表される化合物が挙げられる。
式(XIB)で表される化合物としては、例えば、表5~表8に示す式(XIB-1)~式(XIB-190)で表される化合物が挙げられる。
式(XIC)で表される化合物としては、例えば、表9~表12に示す式(XIC-1)~式(XIC-190)で表される化合物が挙げられる。
式(XID)で表される化合物としては、例えば、表13~表16に示す式(XID-1)~式(XID-190)で表される化合物が挙げられる。
式(XIE)で表される化合物としては、例えば、表17~表20に示す式(XIE-1)~式(XIE-190)で表される化合物が挙げられる。
なお、表1~表3、表5~表7、表9~表11、表13~表15及び表17~表19中の「Rx1」欄及び「Rx2」欄に記載されている記号は、それぞれ式(xi-1)~式(xi-12)及び式(xii-1)で表される基に対応している。
また表4、表8、表12、表16、及び表20中の「Rx1とRx2が形成する基」欄に記載されている記号は、それぞれ式(xca-1)~式(xca-2)、式(xcb-1)、式(xcc-1)で表される基に対応している。なお、「Rx1とRx2が形成する基」とは、Rx2がZx2とRx1とを結ぶ単結合であるとき、*-Zx2-P(=O)-Zx1-*(*は結合手を表す)における結合手*に結合する基を表す。
式(xca-1)~式(xca-2)中、Rx6及びRx7は、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基を表し、前記置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基としては、Rb1~Rb3、Rx2、Rx4、Rx5及びRy1~Ry5等で表される置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基と同じものが挙げられる。Rx6及びRx7は、それぞれ独立に、水素原子或いは炭素数1~10の直鎖状又は分枝鎖状のアルキル基が好ましい。
*は、結合手を表す。
式(XIB)で表される化合物としては、例えば、表5~表8に示す式(XIB-1)~式(XIB-190)で表される化合物が挙げられる。
式(XIC)で表される化合物としては、例えば、表9~表12に示す式(XIC-1)~式(XIC-190)で表される化合物が挙げられる。
式(XID)で表される化合物としては、例えば、表13~表16に示す式(XID-1)~式(XID-190)で表される化合物が挙げられる。
式(XIE)で表される化合物としては、例えば、表17~表20に示す式(XIE-1)~式(XIE-190)で表される化合物が挙げられる。
なお、表1~表3、表5~表7、表9~表11、表13~表15及び表17~表19中の「Rx1」欄及び「Rx2」欄に記載されている記号は、それぞれ式(xi-1)~式(xi-12)及び式(xii-1)で表される基に対応している。
また表4、表8、表12、表16、及び表20中の「Rx1とRx2が形成する基」欄に記載されている記号は、それぞれ式(xca-1)~式(xca-2)、式(xcb-1)、式(xcc-1)で表される基に対応している。なお、「Rx1とRx2が形成する基」とは、Rx2がZx2とRx1とを結ぶ単結合であるとき、*-Zx2-P(=O)-Zx1-*(*は結合手を表す)における結合手*に結合する基を表す。
式(xca-1)~式(xca-2)中、Rx6及びRx7は、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基を表し、前記置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基としては、Rb1~Rb3、Rx2、Rx4、Rx5及びRy1~Ry5等で表される置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基と同じものが挙げられる。Rx6及びRx7は、それぞれ独立に、水素原子或いは炭素数1~10の直鎖状又は分枝鎖状のアルキル基が好ましい。
*は、結合手を表す。
式(XIA)で表される化合物としては、
式(XIA-1)~式(XIA-12)、式(XIA-91)~式(XIA-102)、式(XIA-103)~式(XIA-108)、式(XIA-115)~式(XIA-119)、式(XIA-126)~式(XIA-129)、式(XIA-136)~式(XIA-138)、式(XIA-145)~式(XIA-146)、式(XIA-153)、式(XIA-181)~式(XIA-190)で表される化合物が好ましく、
式(XIA-1)~式(XIA-12)、式(XIA-103)~式(XIA-105)、式(XIA-115)~式(XIA-116)、式(XIA-126)、式(XIA-136)~式(XIA-138)、式(XIA-145)~式(XIA-146)、式(XIA-153)、式(XIA-181)~式(XIA-182)、式(XIA-183)~式(XIA-184)、式(XIA-187)~式(XIA-188)で表される化合物がより好ましく、
式(XIA-1)、式(XIA-10)、式(XIA-11)、式(XIA-12)、式(XIA-115)、式(XIA-126)、式(XIA-145)、式(XIA-153)、式(XIA-181)、式(XIA-182)、式(XIA-183)、式(XIA-184)、式(XIA-187)で表される化合物がさらに好ましく、
式(XIA-115)、式(XIA-126)、式(XIA-182)で表される化合物がよりさらに好ましい。
式(XIA-1)~式(XIA-12)、式(XIA-91)~式(XIA-102)、式(XIA-103)~式(XIA-108)、式(XIA-115)~式(XIA-119)、式(XIA-126)~式(XIA-129)、式(XIA-136)~式(XIA-138)、式(XIA-145)~式(XIA-146)、式(XIA-153)、式(XIA-181)~式(XIA-190)で表される化合物が好ましく、
式(XIA-1)~式(XIA-12)、式(XIA-103)~式(XIA-105)、式(XIA-115)~式(XIA-116)、式(XIA-126)、式(XIA-136)~式(XIA-138)、式(XIA-145)~式(XIA-146)、式(XIA-153)、式(XIA-181)~式(XIA-182)、式(XIA-183)~式(XIA-184)、式(XIA-187)~式(XIA-188)で表される化合物がより好ましく、
式(XIA-1)、式(XIA-10)、式(XIA-11)、式(XIA-12)、式(XIA-115)、式(XIA-126)、式(XIA-145)、式(XIA-153)、式(XIA-181)、式(XIA-182)、式(XIA-183)、式(XIA-184)、式(XIA-187)で表される化合物がさらに好ましく、
式(XIA-115)、式(XIA-126)、式(XIA-182)で表される化合物がよりさらに好ましい。
式(XIB)で表される化合物としては、
式(XIB-1)~式(XIB-12)、式(XIB-91)~式(XIB-102)、式(XIB-103)~式(XIB-108)、式(XIB-115)~式(XIB-119)、式(XIB-126)~式(XIB-129)、式(XIB-136)~式(XIB-138)、式(XIB-145)~式(XIB-146)、式(XIB-153)、式(XIB-181)~式(XIB-190)で表される化合物が好ましく、
式(XIB-1)~式(XIB-12)で表される化合物がより好ましく、
式(XIB-1)で表される化合物がさらに好ましい。
式(XIB-1)~式(XIB-12)、式(XIB-91)~式(XIB-102)、式(XIB-103)~式(XIB-108)、式(XIB-115)~式(XIB-119)、式(XIB-126)~式(XIB-129)、式(XIB-136)~式(XIB-138)、式(XIB-145)~式(XIB-146)、式(XIB-153)、式(XIB-181)~式(XIB-190)で表される化合物が好ましく、
式(XIB-1)~式(XIB-12)で表される化合物がより好ましく、
式(XIB-1)で表される化合物がさらに好ましい。
式(XIC)で表される化合物としては、
式(XIC-1)~式(XIC-12)、式(XIC-91)~式(XIC-102)、式(XIC-103)~式(XIC-108)、式(XIC-115)~式(XIC-119)、式(XIC-126)~式(XIC-129)、式(XIC-136)~式(XIC-138)、式(XIC-145)~式(XIC-146)、式(XIC-153)、式(XIC-181)~式(XIC-190)で表される化合物が好ましく、
式(XIC-1)~式(XIC-12)、式(XIC-103)~式(XIC-105)、式(XIC-115)~式(XIC-116)、式(XIC-126)で表される化合物がより好ましく、
式(XIC-1)、式(XIC-115)で表される化合物がさらに好ましい。
式(XIC-1)~式(XIC-12)、式(XIC-91)~式(XIC-102)、式(XIC-103)~式(XIC-108)、式(XIC-115)~式(XIC-119)、式(XIC-126)~式(XIC-129)、式(XIC-136)~式(XIC-138)、式(XIC-145)~式(XIC-146)、式(XIC-153)、式(XIC-181)~式(XIC-190)で表される化合物が好ましく、
式(XIC-1)~式(XIC-12)、式(XIC-103)~式(XIC-105)、式(XIC-115)~式(XIC-116)、式(XIC-126)で表される化合物がより好ましく、
式(XIC-1)、式(XIC-115)で表される化合物がさらに好ましい。
式(XID)で表される化合物としては、
式(XID-1)~式(XID-12)、式(XID-91)~式(XID-102)、式(XID-103)~式(XID-108)、式(XID-115)~式(XID-119)、式(XID-126)~式(XID-129)、式(XID-136)~式(XID-138)、式(XID-145)~式(XID-146)、式(XID-153)、式(XID-181)~式(XID-190)で表される化合物が好ましく、
式(XID-1)~式(XID-12)で表される化合物がより好ましく、
式(XID-1)で表される化合物がさらに好ましい。
式(XID-1)~式(XID-12)、式(XID-91)~式(XID-102)、式(XID-103)~式(XID-108)、式(XID-115)~式(XID-119)、式(XID-126)~式(XID-129)、式(XID-136)~式(XID-138)、式(XID-145)~式(XID-146)、式(XID-153)、式(XID-181)~式(XID-190)で表される化合物が好ましく、
式(XID-1)~式(XID-12)で表される化合物がより好ましく、
式(XID-1)で表される化合物がさらに好ましい。
式(XIE)で表される化合物としては、
式(XIE-1)~式(XIE-12)、式(XIE-91)~式(XIE-102)、式(XIE-103)~式(XIE-108)、式(XIE-115)~式(XIE-119)、式(XIE-126)~式(XIE-129)、式(XIE-136)~式(XIE-138)、式(XIE-145)~式(XIE-146)、式(XIE-153)、式(XIE-181)~式(XIE-190)で表される化合物が好ましく、
式(XIE-1)~式(XIE-12)、式(XIE-103)~式(XIE-105)、式(XIE-115)~式(XIE-116)、式(XIE-126)で表される化合物がより好ましく、
式(XIE-1)、式(XIE-115)で表される化合物がさらに好ましい。
式(XIE-1)~式(XIE-12)、式(XIE-91)~式(XIE-102)、式(XIE-103)~式(XIE-108)、式(XIE-115)~式(XIE-119)、式(XIE-126)~式(XIE-129)、式(XIE-136)~式(XIE-138)、式(XIE-145)~式(XIE-146)、式(XIE-153)、式(XIE-181)~式(XIE-190)で表される化合物が好ましく、
式(XIE-1)~式(XIE-12)、式(XIE-103)~式(XIE-105)、式(XIE-115)~式(XIE-116)、式(XIE-126)で表される化合物がより好ましく、
式(XIE-1)、式(XIE-115)で表される化合物がさらに好ましい。
式(XII)で表される化合物としては、式(XIIA)~式(XIIE)で表される化合物が好ましい。
[式(XIIA)~式(XIIE)中、Rx3及びZx3は、前記に同じ。]
式(XIIA)で表される化合物としては、例えば、表21に示す式(XIIA-1)~式(XIIA-18)で表される化合物が挙げられる。
式(XIIB)で表される化合物としては、例えば、表22に示す式(XIIB-1)~式(XIIB-18)で表される化合物が挙げられる。
式(XIIC)で表される化合物としては、例えば、表23に示す式(XIIC-1)~式(XIIC-18)で表される化合物が挙げられる。
式(XIID)で表される化合物としては、例えば、表24に示す式(XIID-1)~式(XIID-18)で表される化合物が挙げられる。
式(XIIE)で表される化合物としては、例えば、表25に示す式(XIIE-1)~式(XIIE-18)で表される化合物が挙げられる。
なお、表21~表25中の「Rx3」欄に記載されている記号は、式(xiii-1)~式(xiii-9)で表される基に対応している。
*は、結合手を表す。
式(XIIB)で表される化合物としては、例えば、表22に示す式(XIIB-1)~式(XIIB-18)で表される化合物が挙げられる。
式(XIIC)で表される化合物としては、例えば、表23に示す式(XIIC-1)~式(XIIC-18)で表される化合物が挙げられる。
式(XIID)で表される化合物としては、例えば、表24に示す式(XIID-1)~式(XIID-18)で表される化合物が挙げられる。
式(XIIE)で表される化合物としては、例えば、表25に示す式(XIIE-1)~式(XIIE-18)で表される化合物が挙げられる。
なお、表21~表25中の「Rx3」欄に記載されている記号は、式(xiii-1)~式(xiii-9)で表される基に対応している。
*は、結合手を表す。
式(XIIA)で表される化合物としては、
式(XIIA-1)~式(XIIA-6)、式(XIIA-10)~式(XIIA-15)で表される化合物が好ましい。
式(XIIA-1)~式(XIIA-6)、式(XIIA-10)~式(XIIA-15)で表される化合物が好ましい。
式(XIIB)で表される化合物としては、
式(XIIB-1)~式(XIIB-6)、式(XIIB-10)~式(XIIB-15)で表される化合物が好ましい。
式(XIIB-1)~式(XIIB-6)、式(XIIB-10)~式(XIIB-15)で表される化合物が好ましい。
式(XIIC)で表される化合物としては、
式(XIIC-1)~式(XIIC-6)、式(XIIC-10)~式(XIIC-15)で表される化合物が好ましい。
式(XIIC-1)~式(XIIC-6)、式(XIIC-10)~式(XIIC-15)で表される化合物が好ましい。
式(XIID)で表される化合物としては、
式(XIID-1)~式(XIID-6)、式(XIID-10)~式(XIID-15)で表される化合物が好ましい。
式(XIID-1)~式(XIID-6)、式(XIID-10)~式(XIID-15)で表される化合物が好ましい。
式(XIIE)で表される化合物としては、
式(XIIE-1)~式(XIIE-6)、式(XIIE-10)~式(XIIE-15)で表される化合物が好ましい。
式(XIIE-1)~式(XIIE-6)、式(XIIE-10)~式(XIIE-15)で表される化合物が好ましい。
式(X0)で表される化合物は、例えば、式(XIII)で表される化合物と濃硫酸を適宜反応させることにより製造できる。
式(XI)で表される化合物は、例えば、式(XIII)で表される化合物と、式(XIV)で表される化合物を適宜反応させることにより製造できる。
また式(XII)で表される化合物は、例えば、式(XIIIa)で表される化合物と、式(XIIIb)で表される化合物と、式(XV)で表される化合物を適宜反応させることにより製造できる。
式(XI)で表される化合物は、例えば、式(XIII)で表される化合物と、式(XIV)で表される化合物を適宜反応させることにより製造できる。
また式(XII)で表される化合物は、例えば、式(XIIIa)で表される化合物と、式(XIIIb)で表される化合物と、式(XV)で表される化合物を適宜反応させることにより製造できる。
[式(XI)、式(XIII)及び式(XIV)中、Rx1、Rx2、Zx1、Zx2、Xx1~Xx4、及びnx1~nx4は、前記に同じ。]
[式(XII)、式(XIIIa)、式(XIIIb)及び式(XV)中、Rx3、Zx3、Xx7~Xx12、及びnx7~nx12は、前記に同じ。]
式(YI)において、
Ry1は、
置換基を有していてもよい炭素数6~20の芳香族炭化水素基が好ましく、
置換基を有していてもよい炭素数6~10の芳香族炭化水素基がより好ましく、
置換基を有していてもよい炭素数6~8の芳香族炭化水素基がさらに好ましく、
置換基を有していてもよいフェニル基が特に好ましい。
Ry2は、
置換基を有していてもよい炭素数2~20の脂肪族不飽和炭化水素基又は置換基を有していてもよい炭素数6~20の芳香族炭化水素基が好ましい。ここで、Ry2及び後述のRy3の好ましい態様における炭素数2~20の脂肪族不飽和炭化水素基としては、前述のアルケニル基、アルキニル基、不飽和脂環式炭化水素基として説明した基が挙げられる。該炭素数2~20の脂肪族不飽和炭化水素基が有していてもよい置換基としては、Rx1及びRx3で表される炭素数2~20の脂肪族不飽和炭化水素基が有していてもよい置換基として説明した基が挙げられる。ただし、前記脂肪族不飽和炭化水素基が置換基として芳香族炭化水素基を有する場合、脂肪族不飽和炭化水素基の炭素数と置換基としての芳香族炭化水素基の炭素数の合計は20以下である。置換基として芳香族炭化水素基を有する脂肪族不飽和炭化水素基としては、例えば、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基として例示した基が具体的に挙げられる。
中でもRy2は、
置換基を有していてもよい炭素数2~10の不飽和鎖状炭化水素基(すなわち、アルケニル基、アルキニル基)又は置換基を有していてもよい炭素数6~10の芳香族炭化水素基がより好ましく、
置換基を有していてもよい炭素数2~7の不飽和鎖状炭化水素基又は置換基を有していてもよい炭素数6~8の芳香族炭化水素基がさらに好ましく、
置換基を有していてもよい炭素数2~7のアルケニル基又は置換基を有していてもよい炭素数6~8の芳香族炭化水素基がよりさらに好ましく、
置換基を有していてもよいエテニル基又は置換基を有していてもよいフェニル基が特に好ましい。
ny1~ny4は、それぞれ独立に、例えば0~2または4であり、好ましくは0~2、より好ましくは0~1、さらに好ましくは0である。
Xy1~Xy4は、それぞれ独立に、-Ry4又はハロゲン原子が好ましく、炭素数1~10の直鎖状又は分枝鎖状のアルキル基、或いはハロゲン原子がより好ましく、炭素数1~5の分枝鎖状アルキル基またはハロゲン原子がさらに好ましく、tert-ブチル基、フッ素原子、塩素原子、または臭素原子が特に好ましい。
Y1、Zy1、Zy2及びZy3のうち少なくとも1つは硫黄原子を表し、Y1が硫黄原子でありZy1が酸素原子である態様、Y1が酸素原子でありZy1が硫黄原子である態様及びZy2とZy3とが硫黄原子である態様のうち少なくとも1つの態様を満足することが好ましい。ただし、Ry2が脂肪族不飽和炭化水素基である場合には、Zy2及びZy3は単結合であることが好ましい。
Ry1は、
置換基を有していてもよい炭素数6~20の芳香族炭化水素基が好ましく、
置換基を有していてもよい炭素数6~10の芳香族炭化水素基がより好ましく、
置換基を有していてもよい炭素数6~8の芳香族炭化水素基がさらに好ましく、
置換基を有していてもよいフェニル基が特に好ましい。
Ry2は、
置換基を有していてもよい炭素数2~20の脂肪族不飽和炭化水素基又は置換基を有していてもよい炭素数6~20の芳香族炭化水素基が好ましい。ここで、Ry2及び後述のRy3の好ましい態様における炭素数2~20の脂肪族不飽和炭化水素基としては、前述のアルケニル基、アルキニル基、不飽和脂環式炭化水素基として説明した基が挙げられる。該炭素数2~20の脂肪族不飽和炭化水素基が有していてもよい置換基としては、Rx1及びRx3で表される炭素数2~20の脂肪族不飽和炭化水素基が有していてもよい置換基として説明した基が挙げられる。ただし、前記脂肪族不飽和炭化水素基が置換基として芳香族炭化水素基を有する場合、脂肪族不飽和炭化水素基の炭素数と置換基としての芳香族炭化水素基の炭素数の合計は20以下である。置換基として芳香族炭化水素基を有する脂肪族不飽和炭化水素基としては、例えば、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基として例示した基が具体的に挙げられる。
中でもRy2は、
置換基を有していてもよい炭素数2~10の不飽和鎖状炭化水素基(すなわち、アルケニル基、アルキニル基)又は置換基を有していてもよい炭素数6~10の芳香族炭化水素基がより好ましく、
置換基を有していてもよい炭素数2~7の不飽和鎖状炭化水素基又は置換基を有していてもよい炭素数6~8の芳香族炭化水素基がさらに好ましく、
置換基を有していてもよい炭素数2~7のアルケニル基又は置換基を有していてもよい炭素数6~8の芳香族炭化水素基がよりさらに好ましく、
置換基を有していてもよいエテニル基又は置換基を有していてもよいフェニル基が特に好ましい。
ny1~ny4は、それぞれ独立に、例えば0~2または4であり、好ましくは0~2、より好ましくは0~1、さらに好ましくは0である。
Xy1~Xy4は、それぞれ独立に、-Ry4又はハロゲン原子が好ましく、炭素数1~10の直鎖状又は分枝鎖状のアルキル基、或いはハロゲン原子がより好ましく、炭素数1~5の分枝鎖状アルキル基またはハロゲン原子がさらに好ましく、tert-ブチル基、フッ素原子、塩素原子、または臭素原子が特に好ましい。
Y1、Zy1、Zy2及びZy3のうち少なくとも1つは硫黄原子を表し、Y1が硫黄原子でありZy1が酸素原子である態様、Y1が酸素原子でありZy1が硫黄原子である態様及びZy2とZy3とが硫黄原子である態様のうち少なくとも1つの態様を満足することが好ましい。ただし、Ry2が脂肪族不飽和炭化水素基である場合には、Zy2及びZy3は単結合であることが好ましい。
式(YII)において、
Ry3は、
置換基を有していてもよい炭素数2~20の脂肪族不飽和炭化水素基又は置換基を有していてもよい炭素数6~20の芳香族炭化水素基が好ましく、
置換基を有していてもよい炭素数2~10の不飽和鎖状炭化水素基又は置換基を有していてもよい炭素数6~10の芳香族炭化水素基がより好ましく、
置換基を有していてもよい炭素数2~7の不飽和鎖状炭化水素基又は置換基を有していてもよい炭素数6~8の芳香族炭化水素基がさらに好ましく、
置換基を有していてもよい炭素数2~7のアルケニル基又は置換基を有していてもよい炭素数6~8の芳香族炭化水素基がよりさらに好ましく、
置換基を有していてもよいエテニル基又は置換基を有していてもよいフェニル基が特に好ましい。
ny5~ny12は、それぞれ独立に、例えば0~2または4であり、好ましくは0~2、より好ましくは0~1、さらに好ましくは0である。
Xy5~Xy12は、それぞれ独立に、-Ry5又はハロゲン原子が好ましく、炭素数1~10の直鎖状又は分枝鎖状のアルキル基、或いはハロゲン原子がより好ましく、炭素数1~5の分枝鎖状アルキル基またはハロゲン原子がさらに好ましく、tert-ブチル基、フッ素原子、塩素原子、または臭素原子が特に好ましい。
Y2、Zy4及びZy5のうち少なくとも1つは硫黄原子を表す。ただし、Ry3が脂肪族不飽和炭化水素基である場合には、Zy5は単結合であることが好ましい。
Ry3は、
置換基を有していてもよい炭素数2~20の脂肪族不飽和炭化水素基又は置換基を有していてもよい炭素数6~20の芳香族炭化水素基が好ましく、
置換基を有していてもよい炭素数2~10の不飽和鎖状炭化水素基又は置換基を有していてもよい炭素数6~10の芳香族炭化水素基がより好ましく、
置換基を有していてもよい炭素数2~7の不飽和鎖状炭化水素基又は置換基を有していてもよい炭素数6~8の芳香族炭化水素基がさらに好ましく、
置換基を有していてもよい炭素数2~7のアルケニル基又は置換基を有していてもよい炭素数6~8の芳香族炭化水素基がよりさらに好ましく、
置換基を有していてもよいエテニル基又は置換基を有していてもよいフェニル基が特に好ましい。
ny5~ny12は、それぞれ独立に、例えば0~2または4であり、好ましくは0~2、より好ましくは0~1、さらに好ましくは0である。
Xy5~Xy12は、それぞれ独立に、-Ry5又はハロゲン原子が好ましく、炭素数1~10の直鎖状又は分枝鎖状のアルキル基、或いはハロゲン原子がより好ましく、炭素数1~5の分枝鎖状アルキル基またはハロゲン原子がさらに好ましく、tert-ブチル基、フッ素原子、塩素原子、または臭素原子が特に好ましい。
Y2、Zy4及びZy5のうち少なくとも1つは硫黄原子を表す。ただし、Ry3が脂肪族不飽和炭化水素基である場合には、Zy5は単結合であることが好ましい。
式(YI)で表される化合物としては、式(YIA)~式(YIE)で表される化合物が挙げられる。
[式(YIA)~式(YIE)中、Ry1、Ry2、Y1、Zy1、Zy2及びZy3は、前記に同じ。]
式(YIA)で表される化合物としては、例えば、表26に示す式(YIA-1)~式(YIA-24)で表される化合物が挙げられる。
式(YIB)で表される化合物としては、例えば、表27に示す式(YIB-1)~式(YIB-24)で表される化合物が挙げられる。
式(YIC)で表される化合物としては、例えば、表28に示す式(YIC-1)~式(YIC-24)で表される化合物が挙げられる。
式(YID)で表される化合物としては、例えば、表29に示す式(YID-1)~式(YID-24)で表される化合物が挙げられる。
式(YIE)で表される化合物としては、例えば、表30に示す式(YIE-1)~式(YIE-24)で表される化合物が挙げられる。
なお、表26~表30の「yi-1」はフェニル基を、「yi-2」はエテニル基を表す。
式(YIB)で表される化合物としては、例えば、表27に示す式(YIB-1)~式(YIB-24)で表される化合物が挙げられる。
式(YIC)で表される化合物としては、例えば、表28に示す式(YIC-1)~式(YIC-24)で表される化合物が挙げられる。
式(YID)で表される化合物としては、例えば、表29に示す式(YID-1)~式(YID-24)で表される化合物が挙げられる。
式(YIE)で表される化合物としては、例えば、表30に示す式(YIE-1)~式(YIE-24)で表される化合物が挙げられる。
なお、表26~表30の「yi-1」はフェニル基を、「yi-2」はエテニル基を表す。
式(YIA)で表される化合物としては、
式(YIA-1)~式(YIA-6)、式(YIA-13)~式(YIA-18)、式(YIA-21)、式(YIA-22)~式(YIA-24)で表される化合物が好ましく、
式(YIA-1)、式(YIA-13)、式(YIA-21)、式(YIA-23)、式(YIA-24)で表される化合物がより好ましい。
式(YIA-1)~式(YIA-6)、式(YIA-13)~式(YIA-18)、式(YIA-21)、式(YIA-22)~式(YIA-24)で表される化合物が好ましく、
式(YIA-1)、式(YIA-13)、式(YIA-21)、式(YIA-23)、式(YIA-24)で表される化合物がより好ましい。
式(YIB)で表される化合物としては、
式(YIB-1)~式(YIB-6)、式(YIB-13)~式(YIB-18)、式(YIB-21)、式(YIB-22)~式(YIB-24)で表される化合物が好ましく、
式(YIB-1)、式(YIB-13)、式(YIB-21)、式(YIB-23)、式(YIB-24)で表される化合物がより好ましい。
式(YIB-1)~式(YIB-6)、式(YIB-13)~式(YIB-18)、式(YIB-21)、式(YIB-22)~式(YIB-24)で表される化合物が好ましく、
式(YIB-1)、式(YIB-13)、式(YIB-21)、式(YIB-23)、式(YIB-24)で表される化合物がより好ましい。
式(YIC)で表される化合物としては、
式(YIC-1)~式(YIC-6)、式(YIC-13)~式(YIC-18)、式(YIC-21)、式(YIC-22)~式(YIC-24)で表される化合物が好ましく、
式(YIC-1)、式(YIC-13)、式(YIC-21)、式(YIC-23)、式(YIC-24)で表される化合物がより好ましい。
式(YIC-1)~式(YIC-6)、式(YIC-13)~式(YIC-18)、式(YIC-21)、式(YIC-22)~式(YIC-24)で表される化合物が好ましく、
式(YIC-1)、式(YIC-13)、式(YIC-21)、式(YIC-23)、式(YIC-24)で表される化合物がより好ましい。
式(YID)で表される化合物としては、
式(YID-1)~式(YID-6)、式(YID-13)~式(YID-18)、式(YID-21)、式(YID-22)~式(YID-24)で表される化合物が好ましく、
式(YID-1)、式(YID-13)、式(YID-21)、式(YID-23)、式(YID-24)で表される化合物がより好ましい。
式(YID-1)~式(YID-6)、式(YID-13)~式(YID-18)、式(YID-21)、式(YID-22)~式(YID-24)で表される化合物が好ましく、
式(YID-1)、式(YID-13)、式(YID-21)、式(YID-23)、式(YID-24)で表される化合物がより好ましい。
式(YIE)で表される化合物としては、
式(YIE-1)~式(YIE-6)、式(YIE-13)~式(YIE-18)、式(YIE-21)、式(YIE-22)~式(YIE-24)で表される化合物が好ましく、
式(YIE-1)、式(YIE-13)、式(YIE-21)、式(YIE-23)、式(YIE-24)で表される化合物がより好ましい。
式(YIE-1)~式(YIE-6)、式(YIE-13)~式(YIE-18)、式(YIE-21)、式(YIE-22)~式(YIE-24)で表される化合物が好ましく、
式(YIE-1)、式(YIE-13)、式(YIE-21)、式(YIE-23)、式(YIE-24)で表される化合物がより好ましい。
式(YII)で表される化合物としては、式(YIIA)~式(YIIE)で表される化合物が挙げられる。
[式(YIIA)~式(YIIE)中、Ry3、Y2、Zy4及びZy5は、前記に同じ。]
式(YIIA)で表される化合物としては、例えば、表31に示す式(YIIA-1)
~式(YIIA-13)で表される化合物が挙げられる。
式(YIIB)で表される化合物としては、例えば、表32に示す式(YIIB-1)~式(YIIB-13)で表される化合物が挙げられる。
式(YIIC)で表される化合物としては、例えば、表33に示す式(YIIC-1)~式(YIIC-13)で表される化合物が挙げられる。
式(YIID)で表される化合物としては、例えば、表34に示す式(YIID-1)~式(YIID-13)で表される化合物が挙げられる。
式(YIIE)で表される化合物としては、例えば、表35に示す式(YIIE-1)~式(YIIE-13)で表される化合物が挙げられる。
なお、表31~表35中の「yi-1」はフェニル基を、「yi-2」はエテニル基を表す。
~式(YIIA-13)で表される化合物が挙げられる。
式(YIIB)で表される化合物としては、例えば、表32に示す式(YIIB-1)~式(YIIB-13)で表される化合物が挙げられる。
式(YIIC)で表される化合物としては、例えば、表33に示す式(YIIC-1)~式(YIIC-13)で表される化合物が挙げられる。
式(YIID)で表される化合物としては、例えば、表34に示す式(YIID-1)~式(YIID-13)で表される化合物が挙げられる。
式(YIIE)で表される化合物としては、例えば、表35に示す式(YIIE-1)~式(YIIE-13)で表される化合物が挙げられる。
なお、表31~表35中の「yi-1」はフェニル基を、「yi-2」はエテニル基を表す。
式(YIIA)で表される化合物としては、
式(YIIA-1)、式(YIIA-2)、式(YIIA-8)、式(YIIA-9)、式(YIIA-12)、式(YIIA-13)で表される化合物が好ましく、
式(YIIA-1)、式(YIIA-8)、式(YIIA-12)、式(YIIA-13)で表される化合物がより好ましい。
式(YIIA-1)、式(YIIA-2)、式(YIIA-8)、式(YIIA-9)、式(YIIA-12)、式(YIIA-13)で表される化合物が好ましく、
式(YIIA-1)、式(YIIA-8)、式(YIIA-12)、式(YIIA-13)で表される化合物がより好ましい。
式(YIIB)で表される化合物としては、
式(YIIB-1)、式(YIIB-2)、式(YIIB-8)、式(YIIB-9)、式(YIIB-12)、式(YIIB-13)で表される化合物が好ましく、
式(YIIB-1)、式(YIIB-8)、式(YIIB-12)、式(YIIB-13)で表される化合物がより好ましい。
式(YIIB-1)、式(YIIB-2)、式(YIIB-8)、式(YIIB-9)、式(YIIB-12)、式(YIIB-13)で表される化合物が好ましく、
式(YIIB-1)、式(YIIB-8)、式(YIIB-12)、式(YIIB-13)で表される化合物がより好ましい。
式(YIIC)で表される化合物としては、
式(YIIC-1)、式(YIIC-2)、式(YIIC-8)、式(YIIC-9)、式(YIIC-12)、式(YIIC-13)で表される化合物が好ましく、
式(YIIC-1)、式(YIIC-8)、式(YIIC-12)、式(YIIC-13)で表される化合物がより好ましい。
式(YIIC-1)、式(YIIC-2)、式(YIIC-8)、式(YIIC-9)、式(YIIC-12)、式(YIIC-13)で表される化合物が好ましく、
式(YIIC-1)、式(YIIC-8)、式(YIIC-12)、式(YIIC-13)で表される化合物がより好ましい。
式(YIID)で表される化合物としては、
式(YIID-1)、式(YIID-2)、式(YIID-8)、式(YIID-9)、式(YIID-12)、式(YIID-13)で表される化合物が好ましく、
式(YIID-1)、式(YIID-8)、式(YIID-12)、式(YIID-13)で表される化合物がより好ましい。
式(YIID-1)、式(YIID-2)、式(YIID-8)、式(YIID-9)、式(YIID-12)、式(YIID-13)で表される化合物が好ましく、
式(YIID-1)、式(YIID-8)、式(YIID-12)、式(YIID-13)で表される化合物がより好ましい。
式(YIIE)で表される化合物としては、
式(YIIE-1)、式(YIIE-2)、式(YIIE-8)、式(YIIE-9)、式(YIIE-12)、式(YIIE-13)で表される化合物が好ましく、
式(YIIE-1)、式(YIIE-8)、式(YIIE-12)、式(YIIE-13)で表される化合物がより好ましい。
式(YIIE-1)、式(YIIE-2)、式(YIIE-8)、式(YIIE-9)、式(YIIE-12)、式(YIIE-13)で表される化合物が好ましく、
式(YIIE-1)、式(YIIE-8)、式(YIIE-12)、式(YIIE-13)で表される化合物がより好ましい。
式(YI)で表される化合物は、例えば、式(YIII)で表される化合物と、式(YIV)で表される化合物を適宜反応させることにより製造できる。
また式(YII)で表される化合物は、例えば、式(YIIIa)及び式(YIIIb)で表される化合物と、式(YV)で表される化合物を適宜反応させることにより製造できる。
また式(YII)で表される化合物は、例えば、式(YIIIa)及び式(YIIIb)で表される化合物と、式(YV)で表される化合物を適宜反応させることにより製造できる。
[式(YI)、式(YIII)及び式(YIV)中、Ry1、Ry2、Y1、Zy1、Zy2、Zy3、Xy1~Xy4及びny1~ny4は、前記に同じ。]
[式(YII)、式(YIIIa)、式(YIIIb)及び式(YV)中、Ry3、Y2、Zy4、Zy5、Xy5~Xy12、及びny5~ny12は、前記に同じ。]
アルミフタロシアニン化合物は、分散剤を含有させて分散処理を行うことで、分散剤溶液の中で均一に分散した状態の分散液とすることができる。アルミフタロシアニン化合物は、単独で分散処理してもよいし、複数種を混合して分散処理してもよい。
分散剤としては、後述する顔料分散剤と同じものが挙げられる。
分散剤を用いる場合、その使用量は、分散液におけるアルミフタロシアニン化合物100質量部に対して、好ましくは10質量部以上200質量部以下であり、より好ましくは15質量部以上180質量部以下、さらに好ましくは20質量部以上160質量部以下である。分散剤の使用量が前記の範囲にあると、より均一な分散状態の分散液が得られる傾向がある。
アルミフタロシアニン化合物の含有率は、着色硬化性組成物の固形分の総量中、好ましくは0.5~70質量%、より好ましくは1~55質量%、さらに好ましくは2~50質量%である。また、アルミフタロシアニン化合物の含有率は、着色硬化性組成物の固形分の総量中、0.5~20質量%であってもよい。
なお、本明細書において「固形分の総量」とは、本発明の着色硬化性組成物から溶剤を除いた成分の合計量をいう。固形分の総量及びこれに対する各成分の含有量は、例えば、液体クロマトグラフィー、ガスクロマトグラフィー等の公知の分析手段により測定することができる。
なお、本明細書において「固形分の総量」とは、本発明の着色硬化性組成物から溶剤を除いた成分の合計量をいう。固形分の総量及びこれに対する各成分の含有量は、例えば、液体クロマトグラフィー、ガスクロマトグラフィー等の公知の分析手段により測定することができる。
またアルミフタロシアニン化合物の含有率は、着色剤(A)の総量中、好ましくは1~100質量%であり、より好ましくは3~80質量%であり、さらに好ましくは5~70質量%であり、よりさらに好ましくは5~60質量%である。
着色剤(A)は、アルミフタロシアニン化合物とは異なる着色剤(以下、着色剤(A2)という場合がある)をさらに含んでいてもよい。
着色剤(A2)は、染料及び顔料のいずれであってもよく、それらの混合物であってもよい。
染料としては、例えば、カラーインデックス(The Society of Dyers and Colourists出版)において顔料以外で色相を有するものに分類されている化合物や、染色ノート(色染社)に記載されている公知の染料が挙げられる。
染料としては、例えば、アゾ染料、シアニン染料、トリフェニルメタン染料、チアゾール染料、オキサジン染料、キノフタロン染料、アントラキノン染料、ナフトキノン染料、キノンイミン染料、メチン染料、アゾメチン染料、スクアリリウム染料、アクリジン染料、スチリル染料、クマリン染料、キノリン染料及びニトロ染料等を使用してもよくそれぞれ公知の染料が使用される。
染料としては、具体的には、C.I.ソルベントイエロー4(以下、C.I.ソルベントイエローの記載を省略し、番号のみの記載とする。他も同様である。)、14、15、23、24、38、62、63、68、82、94、99、117、162、163、167、189;
C.I.ソルベントレッド111、125、130、143、145、146、150、151、155、168、169、172、175、181、207、222、227、230、245、247;
C.I.ソルベントオレンジ2、7、11、15、26、56、77、86;
C.I.ソルベントバイオレット11、13、14、26、31、36、37、38、45、47、48、51、59、60;
C.I.ソルベントブルー4、5、14、18、35、36、37、45、58、59、59:1、63、68、69、78、79、83、90、94、97、98、100、101、102、104、105、111、112、122、128、132、136、139;
C.I.ソルベントグリーン1、3、5、7、28、29、32、33、34、35等のC.I.ソルベント染料、
C.I.アシッドイエロー1、3、7、9、11、17、23、25、29、34、36、38、40、42、54、65、72、73、76、79、98、99、111、112、113、114、116、119、123、128、134、135、138、139、140、144、150、155、157、160、161、163、168、169、172、177、178、179、184、190、193、196、197、199、202、203、204、205、207、212、214、220、221、228、230、232、235、238、240、242、243、251;
C.I.アシッドレッド1、4、8、14、17、18、26、27、29、31、33、34、35、37、40、42、44、57、66、73、76、80、88、97、103、106、111、114、129、133、134、138、143、145、150、151、155、158、160、172、176、182、183、195、198、206、211、215、216、217、227、228、249、252、257、258、260、261、266、268、270、274、277、280、281、308、312、315、316、339、341、345、346、349、382、383、394、401、412、417、418、422、426;
C.I.アシッドオレンジ6、7、8、10、12、26、50、51、52、56、62、63、64、74、75、94、95、107、108、169、173;
C.I.アシッドバイオレット6B、7、15、16、17、19、21、23、24、25、34、38、49、72;
C.I.アシッドブルー1、3、5、7、9、11、13、15、17、18、22、23、24、25、26、27、29、34、38、40、41、42、43、45、48、51、54、59、60、62、70、72、74、75、78、80、82、83、86、87、88、90、90:1、91、92、93、93:1、96、99、100、102、103、104、108、109、110、112、113、117、119、120、123、126、127、129、130、131、138、140、142、143、147、150、151、154、158、161、166、167、168、170、171、175、182、183、184、187、192、199、203、204、205、210、213、229、234、236、256、259、267、269、278、280、285、290、296、315、324:1、335、340;
C.I.アシッドグリーン1、3、5、6、7、8、9、11、13、14、15、16、22、25、27、28、41、50、50:1、58、63、65、80、104、105、106、109等のC.I.アシッド染料、
C.I.ダイレクトイエロー2、33、34、35、38、39、43、47、50、54、58、68、69、70、71、86、93、94、95、98、102、108、109、129、136、138、141;
C.I.ダイレクトレッド79、82、83、84、91、92、96、97、98、99、105、106、107、172、173、176、177、179、181、182、184、204、207、211、213、218、220、221、222、232、233、234、241、243、246、250;
C.I.ダイレクトオレンジ26、34、39、41、46、50、52、56、57、61、64、65、68、70、96、97、106、107;
C.I.ダイレクトバイオレット47、52、54、59、60、65、66、79、80、81、82、84、89、90、93、95、96、103、104;
C.I.ダイレクトブルー1、2、3、6、8、15、22、25、28、29、40、41、42、47、52、55、57、71、76、77、78、80、81、84、85、90、93、94、95、97、98、99、100、101、106、107、108、109、113、114、115、117、119、120、137、149、150、153、155、156、158、159、160、161、162、163、164、165、166、167、168、170、171、172、173、188、190、192、193、194、195、196、198、200、201、202、203、207、209、210、212、213、214、222、225、226、228、229、236、237、238、242、243、244、245、246、247、248、249、250、251、252、256、257、259、260、268、274、275、293;
C.I.ダイレクトグリーン25、27、31、32、34、37、63、65、66、67、68、69、72、77、79、82等のC.I.ダイレクト染料、
C.I.ディスパースイエロー51、54、76;
C.I.ディスパースバイオレット26、27;
C.I.ディスパースブルー1、14、56、60等のC.I.ディスパース染料、
C.I.ベーシックブルー1、3、5、7、9、19、21、22、24、25、26、28、29、40、41、45、47、54、58、59、60、64、65、66、67、68、81、83、88、89;
C.I.ベーシックバイオレット2;
C.I.ベーシックレッド9;
C.I.ベーシックグリーン1;等のC.I.ベーシック染料、
C.I.リアクティブイエロー2、76、116;
C.I.リアクティブオレンジ16;
C.I.リアクティブレッド36等のC.I.リアクティブ染料、
C.I.モーダントイエロー5、8、10、16、20、26、30、31、33、42、43、45、56、61、62、65;
C.I.モーダントレッド1、2、3、4、9、11、12、14、17、18、19、22、23、24、25、26、29、30、32、33、36、37、38、39、41、42、43、45、46、48、52、53、56、62、63、71、74、76、78、85、86、88、90、94、95;
C.I.モーダントオレンジ3、4、5、8、12、13、14、20、21、23、24、28、29、32、34、35、36、37、42、43、47、48;
C.I.モーダントバイオレット1、1:1、2、3、4、5、6、7、8、10、11、14、15、16、17、18、19、21、22、23、24、27、28、30、31、32、33、36、37、39、40、41、44、45、47、48、49、53、58;
C.I.モーダントブルー1、2、3、7、8、9、12、13、15、16、19、20、21、22、23、24、26、30、31、32、39、40、41、43、44、48、49、53、61、74、83、84;
C.I.モーダントグリーン1、3、4、5、10、13、15、19、21、23、26、29、31、33、34、35、41、43、53等のC.I.モーダント染料、
C.I.バットグリーン1等のC.I.バット染料等が挙げられる。
これらの染料は、各色について1種の染料又は複数の染料を使用してもよく、各色の染料を組み合わせてもよい。
C.I.ソルベントレッド111、125、130、143、145、146、150、151、155、168、169、172、175、181、207、222、227、230、245、247;
C.I.ソルベントオレンジ2、7、11、15、26、56、77、86;
C.I.ソルベントバイオレット11、13、14、26、31、36、37、38、45、47、48、51、59、60;
C.I.ソルベントブルー4、5、14、18、35、36、37、45、58、59、59:1、63、68、69、78、79、83、90、94、97、98、100、101、102、104、105、111、112、122、128、132、136、139;
C.I.ソルベントグリーン1、3、5、7、28、29、32、33、34、35等のC.I.ソルベント染料、
C.I.アシッドイエロー1、3、7、9、11、17、23、25、29、34、36、38、40、42、54、65、72、73、76、79、98、99、111、112、113、114、116、119、123、128、134、135、138、139、140、144、150、155、157、160、161、163、168、169、172、177、178、179、184、190、193、196、197、199、202、203、204、205、207、212、214、220、221、228、230、232、235、238、240、242、243、251;
C.I.アシッドレッド1、4、8、14、17、18、26、27、29、31、33、34、35、37、40、42、44、57、66、73、76、80、88、97、103、106、111、114、129、133、134、138、143、145、150、151、155、158、160、172、176、182、183、195、198、206、211、215、216、217、227、228、249、252、257、258、260、261、266、268、270、274、277、280、281、308、312、315、316、339、341、345、346、349、382、383、394、401、412、417、418、422、426;
C.I.アシッドオレンジ6、7、8、10、12、26、50、51、52、56、62、63、64、74、75、94、95、107、108、169、173;
C.I.アシッドバイオレット6B、7、15、16、17、19、21、23、24、25、34、38、49、72;
C.I.アシッドブルー1、3、5、7、9、11、13、15、17、18、22、23、24、25、26、27、29、34、38、40、41、42、43、45、48、51、54、59、60、62、70、72、74、75、78、80、82、83、86、87、88、90、90:1、91、92、93、93:1、96、99、100、102、103、104、108、109、110、112、113、117、119、120、123、126、127、129、130、131、138、140、142、143、147、150、151、154、158、161、166、167、168、170、171、175、182、183、184、187、192、199、203、204、205、210、213、229、234、236、256、259、267、269、278、280、285、290、296、315、324:1、335、340;
C.I.アシッドグリーン1、3、5、6、7、8、9、11、13、14、15、16、22、25、27、28、41、50、50:1、58、63、65、80、104、105、106、109等のC.I.アシッド染料、
C.I.ダイレクトイエロー2、33、34、35、38、39、43、47、50、54、58、68、69、70、71、86、93、94、95、98、102、108、109、129、136、138、141;
C.I.ダイレクトレッド79、82、83、84、91、92、96、97、98、99、105、106、107、172、173、176、177、179、181、182、184、204、207、211、213、218、220、221、222、232、233、234、241、243、246、250;
C.I.ダイレクトオレンジ26、34、39、41、46、50、52、56、57、61、64、65、68、70、96、97、106、107;
C.I.ダイレクトバイオレット47、52、54、59、60、65、66、79、80、81、82、84、89、90、93、95、96、103、104;
C.I.ダイレクトブルー1、2、3、6、8、15、22、25、28、29、40、41、42、47、52、55、57、71、76、77、78、80、81、84、85、90、93、94、95、97、98、99、100、101、106、107、108、109、113、114、115、117、119、120、137、149、150、153、155、156、158、159、160、161、162、163、164、165、166、167、168、170、171、172、173、188、190、192、193、194、195、196、198、200、201、202、203、207、209、210、212、213、214、222、225、226、228、229、236、237、238、242、243、244、245、246、247、248、249、250、251、252、256、257、259、260、268、274、275、293;
C.I.ダイレクトグリーン25、27、31、32、34、37、63、65、66、67、68、69、72、77、79、82等のC.I.ダイレクト染料、
C.I.ディスパースイエロー51、54、76;
C.I.ディスパースバイオレット26、27;
C.I.ディスパースブルー1、14、56、60等のC.I.ディスパース染料、
C.I.ベーシックブルー1、3、5、7、9、19、21、22、24、25、26、28、29、40、41、45、47、54、58、59、60、64、65、66、67、68、81、83、88、89;
C.I.ベーシックバイオレット2;
C.I.ベーシックレッド9;
C.I.ベーシックグリーン1;等のC.I.ベーシック染料、
C.I.リアクティブイエロー2、76、116;
C.I.リアクティブオレンジ16;
C.I.リアクティブレッド36等のC.I.リアクティブ染料、
C.I.モーダントイエロー5、8、10、16、20、26、30、31、33、42、43、45、56、61、62、65;
C.I.モーダントレッド1、2、3、4、9、11、12、14、17、18、19、22、23、24、25、26、29、30、32、33、36、37、38、39、41、42、43、45、46、48、52、53、56、62、63、71、74、76、78、85、86、88、90、94、95;
C.I.モーダントオレンジ3、4、5、8、12、13、14、20、21、23、24、28、29、32、34、35、36、37、42、43、47、48;
C.I.モーダントバイオレット1、1:1、2、3、4、5、6、7、8、10、11、14、15、16、17、18、19、21、22、23、24、27、28、30、31、32、33、36、37、39、40、41、44、45、47、48、49、53、58;
C.I.モーダントブルー1、2、3、7、8、9、12、13、15、16、19、20、21、22、23、24、26、30、31、32、39、40、41、43、44、48、49、53、61、74、83、84;
C.I.モーダントグリーン1、3、4、5、10、13、15、19、21、23、26、29、31、33、34、35、41、43、53等のC.I.モーダント染料、
C.I.バットグリーン1等のC.I.バット染料等が挙げられる。
これらの染料は、各色について1種の染料又は複数の染料を使用してもよく、各色の染料を組み合わせてもよい。
顔料としては、例えば、カラーインデックス(The Society of Dyers and Colourists出版)でピグメントに分類されている顔料が挙げられ、以下の顔料を例示できる。
緑色顔料:C.I.ピグメントグリーン7、36、58、59等
黄色顔料:C.I.ピグメントイエロー1、3、12、13、14、15、16、17、20、24、31、53、83、86、93、94、109、110、117、125、128、129、137、138、139、147、148、150、153、154、166、173、185、194、214等
オレンジ色顔料:C.I.ピグメントオレンジ13、31、36、38、40、42、43、51、55、59、61、64、65、71、73等
赤色顔料:C.I.ピグメントレッド9、97、105、122、144、149、166、168、176、177、180、192、209、215、216、242、254、255、264、265等
青色顔料:C.I.ピグメントブルー15、15:1、15:2、15:3、15:4、15:6、16、60等
紫色顔料:C.I.ピグメントバイオレット19、23、29、32、36、38等
これらの顔料は、各色について1種の顔料又は複数の顔料を使用してもよく、各色の顔料を組み合わせてもよい。
黄色顔料:C.I.ピグメントイエロー1、3、12、13、14、15、16、17、20、24、31、53、83、86、93、94、109、110、117、125、128、129、137、138、139、147、148、150、153、154、166、173、185、194、214等
オレンジ色顔料:C.I.ピグメントオレンジ13、31、36、38、40、42、43、51、55、59、61、64、65、71、73等
赤色顔料:C.I.ピグメントレッド9、97、105、122、144、149、166、168、176、177、180、192、209、215、216、242、254、255、264、265等
青色顔料:C.I.ピグメントブルー15、15:1、15:2、15:3、15:4、15:6、16、60等
紫色顔料:C.I.ピグメントバイオレット19、23、29、32、36、38等
これらの顔料は、各色について1種の顔料又は複数の顔料を使用してもよく、各色の顔料を組み合わせてもよい。
顔料は、必要に応じて、ロジン処理、酸性基または塩基性基が導入された顔料誘導体等を用いた表面処理、高分子化合物等による顔料表面へのグラフト処理、硫酸微粒化法等による微粒化処理、不純物を除去するための有機溶剤や水等による洗浄処理、イオン性不純物のイオン交換法等による除去処理等が施されていてもよい。顔料の粒径は、略均一であることが好ましい。顔料は、顔料分散剤を含有させて分散処理を行うことで、分散剤溶液の中で均一に分散した状態の分散液とすることができる。顔料は、単独で分散処理してもよいし、複数種を混合して分散処理してもよい。
顔料分散剤としては、界面活性剤等が挙げられ、カチオン系、アニオン系、ノニオン系及び両性のいずれの界面活性剤であってもよい。具体的にはポリエステル系、ポリアミン系及びアクリル系等の界面活性剤等が挙げられる。これらの分散剤は、単独で又は二種以上を組合せて用いてもよい。分散剤としては、商品名で表すと、KP(信越化学工業(株)製)、フローレン(共栄社化学(株)製)、ソルスパース(登録商標)(ゼネカ(株)製)、EFKA(登録商標)(BASF社製)、アジスパー(登録商標)(味の素ファインテクノ(株)製)、Disperbyk(登録商標)、BYK(登録商標)(ビックケミー社製)等が挙げられる。
顔料分散剤を用いる場合、その使用量は、分散液における顔料100質量部に対して、好ましくは10質量部以上200質量部以下であり、より好ましくは15質量部以上180質量部以下、さらに好ましくは20質量部以上160質量部以下である。顔料分散剤の使用量が前記の範囲にあると、より均一な分散状態の分散液が得られる傾向がある。
着色剤(A)が着色剤(A2)を含む場合、着色剤(A2)の含有率は、着色剤(A)の総量中、好ましくは1~99質量%、より好ましくは1~97質量%、さらに好ましくは20~95質量%である。また、着色剤(A2)の含有率は、着色剤(A)の総量中、20~97質量%であってもよく、30~95質量%であってもよく、40~95質量%であってもよい。
着色硬化性組成物中の着色剤(A)の含有率は、固形分の総量に対して、好ましくは0.5~80質量%、より好ましくは5~70質量%、さらに好ましくは10~55質量%である。着色剤(A)の含有率が前記の範囲内であると、所望とする分光や色濃度をより得やすくなる。
<樹脂(B)>
樹脂(B)は、特に限定されないが、アルカリ可溶性樹脂であることが好ましい。樹脂(B)としては、以下の樹脂[K1]~[K6]等が挙げられる。
樹脂[K1];不飽和カルボン酸及び不飽和カルボン酸無水物からなる群から選ばれる少なくとも1種(a)(以下「(a)」という場合がある)と、炭素数2~4の環状エーテル構造とエチレン性不飽和結合とを有する単量体(b)(以下「(b)」という場合がある)との共重合体;
樹脂[K2];(a)と(b)と、(a)と共重合可能な単量体(c)(ただし、(a)及び(b)とは異なる。)(以下「(c)」という場合がある)との共重合体;
樹脂[K3];(a)と(c)との共重合体;
樹脂[K4];(a)と(c)との共重合体に(b)を反応させた樹脂;
樹脂[K5];(b)と(c)との共重合体に(a)を反応させた樹脂;
樹脂[K6];(b)と(c)との共重合体に(a)を反応させ、さらに多価カルボン酸及び/又はカルボン酸無水物を反応させた樹脂。
樹脂(B)は、特に限定されないが、アルカリ可溶性樹脂であることが好ましい。樹脂(B)としては、以下の樹脂[K1]~[K6]等が挙げられる。
樹脂[K1];不飽和カルボン酸及び不飽和カルボン酸無水物からなる群から選ばれる少なくとも1種(a)(以下「(a)」という場合がある)と、炭素数2~4の環状エーテル構造とエチレン性不飽和結合とを有する単量体(b)(以下「(b)」という場合がある)との共重合体;
樹脂[K2];(a)と(b)と、(a)と共重合可能な単量体(c)(ただし、(a)及び(b)とは異なる。)(以下「(c)」という場合がある)との共重合体;
樹脂[K3];(a)と(c)との共重合体;
樹脂[K4];(a)と(c)との共重合体に(b)を反応させた樹脂;
樹脂[K5];(b)と(c)との共重合体に(a)を反応させた樹脂;
樹脂[K6];(b)と(c)との共重合体に(a)を反応させ、さらに多価カルボン酸及び/又はカルボン酸無水物を反応させた樹脂。
(a)としては、具体的には、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、o-、m-、p-ビニル安息香酸等の不飽和モノカルボン酸類;
マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸、メサコン酸、イタコン酸、3-ビニルフタル酸、4-ビニルフタル酸、3,4,5,6-テトラヒドロフタル酸、1,2,3,6-テトラヒドロフタル酸、ジメチルテトラヒドロフタル酸、1,4-シクロヘキセンジカルボン酸等の不飽和ジカルボン酸類;
メチル-5-ノルボルネン-2,3-ジカルボン酸、5-カルボキシビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5,6-ジカルボキシビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5-カルボキシ-5-メチルビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5-カルボキシ-5-エチルビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5-カルボキシ-6-メチルビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5-カルボキシ-6-エチルビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン等のカルボキシ基を含有するビシクロ不飽和化合物類;
無水マレイン酸、シトラコン酸無水物、イタコン酸無水物、3-ビニルフタル酸無水物、4-ビニルフタル酸無水物、3,4,5,6-テトラヒドロフタル酸無水物、1,2,3,6-テトラヒドロフタル酸無水物、ジメチルテトラヒドロフタル酸無水物、5,6-ジカルボキシビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン無水物等の不飽和ジカルボン酸類無水物;
こはく酸モノ〔2-(メタ)アクリロイルオキシエチル〕、フタル酸モノ〔2-(メタ)アクリロイルオキシエチル〕等の2価以上の多価カルボン酸の不飽和モノ〔(メタ)アクリロイルオキシアルキル〕エステル類;
α-(ヒドロキシメチル)アクリル酸のような、同一分子中にヒドロキシ基及びカルボキシ基を含有する不飽和アクリレート類等が挙げられる。
これらのうち、共重合反応性の点や得られる樹脂のアルカリ水溶液への溶解性の点から、アクリル酸、メタクリル酸、無水マレイン酸等が好ましい。
マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸、メサコン酸、イタコン酸、3-ビニルフタル酸、4-ビニルフタル酸、3,4,5,6-テトラヒドロフタル酸、1,2,3,6-テトラヒドロフタル酸、ジメチルテトラヒドロフタル酸、1,4-シクロヘキセンジカルボン酸等の不飽和ジカルボン酸類;
メチル-5-ノルボルネン-2,3-ジカルボン酸、5-カルボキシビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5,6-ジカルボキシビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5-カルボキシ-5-メチルビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5-カルボキシ-5-エチルビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5-カルボキシ-6-メチルビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5-カルボキシ-6-エチルビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン等のカルボキシ基を含有するビシクロ不飽和化合物類;
無水マレイン酸、シトラコン酸無水物、イタコン酸無水物、3-ビニルフタル酸無水物、4-ビニルフタル酸無水物、3,4,5,6-テトラヒドロフタル酸無水物、1,2,3,6-テトラヒドロフタル酸無水物、ジメチルテトラヒドロフタル酸無水物、5,6-ジカルボキシビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン無水物等の不飽和ジカルボン酸類無水物;
こはく酸モノ〔2-(メタ)アクリロイルオキシエチル〕、フタル酸モノ〔2-(メタ)アクリロイルオキシエチル〕等の2価以上の多価カルボン酸の不飽和モノ〔(メタ)アクリロイルオキシアルキル〕エステル類;
α-(ヒドロキシメチル)アクリル酸のような、同一分子中にヒドロキシ基及びカルボキシ基を含有する不飽和アクリレート類等が挙げられる。
これらのうち、共重合反応性の点や得られる樹脂のアルカリ水溶液への溶解性の点から、アクリル酸、メタクリル酸、無水マレイン酸等が好ましい。
(b)は、例えば、炭素数2~4の環状エーテル構造(例えば、オキシラン環、オキセタン環及びテトラヒドロフラン環からなる群から選ばれる少なくとも1種)とエチレン性不飽和結合とを有する重合性化合物をいう。(b)は、炭素数2~4の環状エーテルと(メタ)アクリロイルオキシ基とを有する単量体が好ましい。
尚、本明細書において、「(メタ)アクリル酸」とは、アクリル酸及びメタクリル酸よりなる群から選ばれる少なくとも1種を表す。「(メタ)アクリロイル」及び「(メタ)アクリレート」等の表記も、同様の意味を有する。
尚、本明細書において、「(メタ)アクリル酸」とは、アクリル酸及びメタクリル酸よりなる群から選ばれる少なくとも1種を表す。「(メタ)アクリロイル」及び「(メタ)アクリレート」等の表記も、同様の意味を有する。
(b)としては、例えば、オキシラニル基とエチレン性不飽和結合とを有する単量体(b1)(以下「(b1)」という場合がある)、オキセタニル基とエチレン性不飽和結合とを有する単量体(b2)(以下「(b2)」という場合がある)、テトラヒドロフリル基とエチレン性不飽和結合とを有する単量体(b3)(以下「(b3)」という場合がある)等が挙げられる。
(b1)としては、例えば、直鎖状又は分枝鎖状の脂肪族不飽和炭化水素がエポキシ化された構造を有する単量体(b1-1)(以下「(b1-1)」という場合がある)、脂環式不飽和炭化水素がエポキシ化された構造を有する単量体(b1-2)(以下「(b1-2)」という場合がある)が挙げられる。
(b1-1)としては、グリシジル(メタ)アクリレート、β-メチルグリシジル(メタ)アクリレート、β-エチルグリシジル(メタ)アクリレート、グリシジルビニルエーテル、o-ビニルベンジルグリシジルエーテル、m-ビニルベンジルグリシジルエーテル、p-ビニルベンジルグリシジルエーテル、α-メチル-o-ビニルベンジルグリシジルエーテル、α-メチル-m-ビニルベンジルグリシジルエーテル、α-メチル-p-ビニルベンジルグリシジルエーテル、2,3-ビス(グリシジルオキシメチル)スチレン、2,4-ビス(グリシジルオキシメチル)スチレン、2,5-ビス(グリシジルオキシメチル)スチレン、2,6-ビス(グリシジルオキシメチル)スチレン、2,3,4-トリス(グリシジルオキシメチル)スチレン、2,3,5-トリス(グリシジルオキシメチル)スチレン、2,3,6-トリス(グリシジルオキシメチル)スチレン、3,4,5-トリス(グリシジルオキシメチル)スチレン、2,4,6-トリス(グリシジルオキシメチル)スチレン等が挙げられる。
(b1-2)としては、ビニルシクロヘキセンモノオキサイド、1,2-エポキシ-4-ビニルシクロヘキサン(例えば、セロキサイド2000;(株)ダイセル製)、3,4-エポキシシクロヘキシルメチル(メタ)アクリレート(例えば、サイクロマーA400;(株)ダイセル製)、3,4-エポキシシクロヘキシルメチル(メタ)アクリレート(例えば、サイクロマーM100;(株)ダイセル製)、3,4-エポキシトリシクロ[5.2.1.02,6]デシル(メタ)アクリレート、式(R1)で表される化合物及び式(R2)で表される化合物等が挙げられる。
[式(R1)及び式(R2)中、Rra及びRrbは、水素原子、又は炭素数1~4のアルキル基を表し、該アルキル基に含まれる水素原子は、ヒドロキシ基で置換されていてもよい。
Xra及びXrbは、単結合、*-Rrc-、*-Rrc-O-、*-Rrc-S-又は*-Rrc-NH-を表す。
Rrcは、炭素数1~6のアルカンジイル基を表す。
*は、Oとの結合手を表す。]
Xra及びXrbは、単結合、*-Rrc-、*-Rrc-O-、*-Rrc-S-又は*-Rrc-NH-を表す。
Rrcは、炭素数1~6のアルカンジイル基を表す。
*は、Oとの結合手を表す。]
炭素数1~4の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、sec-ブチル基、tert-ブチル基等が挙げられる。
水素原子がヒドロキシで置換されたアルキル基としては、ヒドロキシメチル基、1-ヒドロキシエチル基、2-ヒドロキシエチル基、1-ヒドロキシプロピル基、2-ヒドロキシプロピル基、3-ヒドロキシプロピル基、1-ヒドロキシ-1-メチルエチル基、2-ヒドロキシ-1-メチルエチル基、1-ヒドロキシブチル基、2-ヒドロキシブチル基、3-ヒドロキシブチル基、4-ヒドロキシブチル基等が挙げられる。
Rra及びRrbとしては、好ましくは水素原子、メチル基、ヒドロキシメチル基、1-ヒドロキシエチル基、2-ヒドロキシエチル基が挙げられ、より好ましくは水素原子、メチル基が挙げられる。
水素原子がヒドロキシで置換されたアルキル基としては、ヒドロキシメチル基、1-ヒドロキシエチル基、2-ヒドロキシエチル基、1-ヒドロキシプロピル基、2-ヒドロキシプロピル基、3-ヒドロキシプロピル基、1-ヒドロキシ-1-メチルエチル基、2-ヒドロキシ-1-メチルエチル基、1-ヒドロキシブチル基、2-ヒドロキシブチル基、3-ヒドロキシブチル基、4-ヒドロキシブチル基等が挙げられる。
Rra及びRrbとしては、好ましくは水素原子、メチル基、ヒドロキシメチル基、1-ヒドロキシエチル基、2-ヒドロキシエチル基が挙げられ、より好ましくは水素原子、メチル基が挙げられる。
アルカンジイル基としては、メチレン基、エチレン基、プロパン-1,2-ジイル基、プロパン-1,3-ジイル基、ブタン-1,4-ジイル基、ペンタン-1,5-ジイル基、ヘキサン-1,6-ジイル基等が挙げられる。
Xra及びXrbとしては、好ましくは単結合、メチレン基、エチレン基、*-CH2-O-及び*-CH2CH2-O-が挙げられ、より好ましくは単結合、*-CH2CH2-O-が挙げられる(*はOとの結合手を表す)。
Xra及びXrbとしては、好ましくは単結合、メチレン基、エチレン基、*-CH2-O-及び*-CH2CH2-O-が挙げられ、より好ましくは単結合、*-CH2CH2-O-が挙げられる(*はOとの結合手を表す)。
式(R1)で表される化合物としては、式(R1-1)~式(R1-15)のいずれかで表される化合物等が挙げられる。中でも、式(R1-1)、式(R1-3)、式(R1-5)、式(R1-7)、式(R1-9)又は式(R1-11)~式(R1-15)で表される化合物が好ましく、式(R1-1)、式(R1-7)、式(R1-9)又は式(R1-15)で表される化合物がより好ましい。
式(R2)で表される化合物としては、式(R2-1)~式(R2-15)のいずれかで表される化合物等が挙げられる。中でも、式(R2-1)、式(R2-3)、式(R2-5)、式(R2-7)、式(R2-9)又は式(R2-11)~式(R2-15)で表される化合物が好ましく、式(R2-1)、式(R2-7)、式(R2-9)又は式(R2-15)で表される化合物がより好ましい。
(b2)としては、オキセタニル基と(メタ)アクリロイルオキシ基とを有する単量体がより好ましい。(b2)としては、3-メチル-3-メタクリルロイルオキシメチルオキセタン、3-メチル-3-アクリロイルオキシメチルオキセタン、3-エチル-3-メタクリロイルオキシメチルオキセタン、3-エチル-3-アクリロイルオキシメチルオキセタン、3-メチル-3-メタクリロイルオキシエチルオキセタン、3-メチル-3-アクリロイルオキシエチルオキセタン、3-エチル-3-メタクリロイルオキシエチルオキセタン、3-エチル-3-アクリロイルオキシエチルオキセタン等が挙げられる。
(b3)としては、テトラヒドロフリル基と(メタ)アクリロイルオキシ基とを有する単量体がより好ましい。(b3)としては、具体的には、テトラヒドロフルフリルアクリレート(例えば、ビスコートV#150、大阪有機化学工業(株)製)、テトラヒドロフルフリルメタクリレート等が挙げられる。
(b)としては、得られるカラーフィルタの耐熱性、耐薬品性等の信頼性をより高くすることができる点で、(b1)であることが好ましい。さらに、着色硬化性組成物の保存安定性がより優れるという点で、(b1-2)がより好ましい。
(c)としては、例えば、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n-ブチル(メタ)アクリレート、sec-ブチル(メタ)アクリレート、tert-ブチル(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ドデシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、シクロペンチル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、2-メチルシクロヘキシル(メタ)アクリレート、トリシクロ[5.2.1.02,6]デカン-8-イル(メタ)アクリレート(当該技術分野では、慣用名として「ジシクロペンタニル(メタ)アクリレート」といわれている。また、「トリシクロデシル(メタ)アクリレート」という場合がある。)、トリシクロ[5.2.1.02,6]デセン-8-イル(メタ)アクリレート(当該技術分野では、慣用名として「ジシクロペンテニル(メタ)アクリレート」といわれている。)、ジシクロペンタニルオキシエチル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、アダマンチル(メタ)アクリレート、アリル(メタ)アクリレート、プロパルギル(メタ)アクリレート、フェニル(メタ)アクリレート、ナフチル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリル酸エステル類;
2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート等のヒドロキシ基含有(メタ)アクリル酸エステル類;
マレイン酸ジエチル、フマル酸ジエチル、イタコン酸ジエチル等のジカルボン酸ジエステル;
ビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5-メチルビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5-エチルビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5-ヒドロキシビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5-ヒドロキシメチルビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5-(2’-ヒドロキシエチル)ビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5-メトキシビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5-エトキシビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5,6-ジヒドロキシビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5,6-ジ(ヒドロキシメチル)ビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5,6-ジ(2’-ヒドロキシエチル)ビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5,6-ジメトキシビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5,6-ジエトキシビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5-ヒドロキシ-5-メチルビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5-ヒドロキシ-5-エチルビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5-ヒドロキシメチル-5-メチルビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5-tert-ブトキシカルボニルビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5-シクロヘキシルオキシカルボニルビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5-フェノキシカルボニルビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5,6-ビス(tert-ブトキシカルボニル)ビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5,6-ビス(シクロヘキシルオキシカルボニル)ビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン等のビシクロ不飽和化合物類;
N-フェニルマレイミド、N-シクロヘキシルマレイミド、N-ベンジルマレイミド、N-スクシンイミジル-3-マレイミドベンゾエート、N-スクシンイミジル-4-マレイミドブチレート、N-スクシンイミジル-6-マレイミドカプロエート、N-スクシンイミジル-3-マレイミドプロピオネート、N-(9-アクリジニル)マレイミド等のジカルボニルイミド誘導体類;
スチレン、α-メチルスチレン、m-メチルスチレン、p-メチルスチレン、ビニルトルエン、p-メトキシスチレン、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、塩化ビニル、塩化ビニリデン、アクリルアミド、メタクリルアミド、酢酸ビニル、1,3-ブタジエン、イソプレン、2,3-ジメチル-1,3-ブタジエン等が挙げられる。
(c)としては、2-エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、スチレン、ビニルトルエン、N-フェニルマレイミド、N-シクロヘキシルマレイミド、N-ベンジルマレイミド、ビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン等が好ましく、共重合反応性及び耐熱性の点から、スチレン、ビニルトルエン、N-フェニルマレイミド、N-シクロヘキシルマレイミド、N-ベンジルマレイミド、ビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン等がより好ましい。
2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート等のヒドロキシ基含有(メタ)アクリル酸エステル類;
マレイン酸ジエチル、フマル酸ジエチル、イタコン酸ジエチル等のジカルボン酸ジエステル;
ビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5-メチルビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5-エチルビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5-ヒドロキシビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5-ヒドロキシメチルビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5-(2’-ヒドロキシエチル)ビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5-メトキシビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5-エトキシビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5,6-ジヒドロキシビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5,6-ジ(ヒドロキシメチル)ビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5,6-ジ(2’-ヒドロキシエチル)ビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5,6-ジメトキシビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5,6-ジエトキシビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5-ヒドロキシ-5-メチルビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5-ヒドロキシ-5-エチルビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5-ヒドロキシメチル-5-メチルビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5-tert-ブトキシカルボニルビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5-シクロヘキシルオキシカルボニルビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5-フェノキシカルボニルビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5,6-ビス(tert-ブトキシカルボニル)ビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン、5,6-ビス(シクロヘキシルオキシカルボニル)ビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン等のビシクロ不飽和化合物類;
N-フェニルマレイミド、N-シクロヘキシルマレイミド、N-ベンジルマレイミド、N-スクシンイミジル-3-マレイミドベンゾエート、N-スクシンイミジル-4-マレイミドブチレート、N-スクシンイミジル-6-マレイミドカプロエート、N-スクシンイミジル-3-マレイミドプロピオネート、N-(9-アクリジニル)マレイミド等のジカルボニルイミド誘導体類;
スチレン、α-メチルスチレン、m-メチルスチレン、p-メチルスチレン、ビニルトルエン、p-メトキシスチレン、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、塩化ビニル、塩化ビニリデン、アクリルアミド、メタクリルアミド、酢酸ビニル、1,3-ブタジエン、イソプレン、2,3-ジメチル-1,3-ブタジエン等が挙げられる。
(c)としては、2-エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、スチレン、ビニルトルエン、N-フェニルマレイミド、N-シクロヘキシルマレイミド、N-ベンジルマレイミド、ビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン等が好ましく、共重合反応性及び耐熱性の点から、スチレン、ビニルトルエン、N-フェニルマレイミド、N-シクロヘキシルマレイミド、N-ベンジルマレイミド、ビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン等がより好ましい。
樹脂[K1]において、それぞれに由来する構造単位の比率は、樹脂[K1]を構成する全構造単位中、
(a)に由来する構造単位;2~60モル%
(b)に由来する構造単位;40~98モル%
であることが好ましく、
(a)に由来する構造単位;10~50モル%
(b)に由来する構造単位;50~90モル%
であることがより好ましい。
樹脂[K1]の構造単位の比率が、上記の範囲にあると、着色硬化性組成物の保存安定性、着色パターンを形成する際の現像性、及び得られるカラーフィルタの耐溶剤性に優れる傾向がある。
(a)に由来する構造単位;2~60モル%
(b)に由来する構造単位;40~98モル%
であることが好ましく、
(a)に由来する構造単位;10~50モル%
(b)に由来する構造単位;50~90モル%
であることがより好ましい。
樹脂[K1]の構造単位の比率が、上記の範囲にあると、着色硬化性組成物の保存安定性、着色パターンを形成する際の現像性、及び得られるカラーフィルタの耐溶剤性に優れる傾向がある。
樹脂[K1]は、例えば、文献「高分子合成の実験法」(大津隆行著 発行所(株)化学同人 第1版第1刷 1972年3月1日発行)に記載された方法及び当該文献に記載された引用文献を参考にして製造することができる。
具体的には、(a)及び(b)の所定量、重合開始剤及び溶剤等を反応容器中に入れて、例えば、窒素により酸素を置換することにより、脱酸素雰囲気にし、撹拌しながら、加熱及び保温する方法が挙げられる。なお、ここで用いられる重合開始剤及び溶剤等は、特に限定されず、当該分野で通常使用されているものを使用することができる。例えば、重合開始剤としては、アゾ化合物(2,2’-アゾビスイソブチロニトリル、2,2’-アゾビス(2,4-ジメチルバレロニトリル)等)や有機過酸化物(ベンゾイルペルオキシド等)が挙げられ、溶剤としては、各モノマーを溶解するものであればよく、溶剤(G)として後述する溶剤等が挙げられる。
なお、得られた共重合体は、反応後の溶液をそのまま使用してもよいし、濃縮あるいは希釈した溶液を使用してもよいし、再沈殿等の方法で固体(粉体)として取り出したものを使用してもよい。特に、この重合の際に溶剤として、着色硬化性組成物に含まれる溶剤を使用することにより、反応後の溶液をそのまま着色硬化性組成物の調製に使用することができるため、着色硬化性組成物の製造工程を簡略化することができる。
樹脂[K2]において、それぞれに由来する構造単位の比率は、樹脂[K2]を構成する全構造単位中、
(a)に由来する構造単位;2~45モル%
(b)に由来する構造単位;2~95モル%
(c)に由来する構造単位;1~65モル%
であることが好ましく、
(a)に由来する構造単位;5~40モル%
(b)に由来する構造単位;5~80モル%
(c)に由来する構造単位;5~60モル%
であることがより好ましい。
樹脂[K2]の構造単位の比率が、上記の範囲にあると、着色硬化性組成物の保存安定性、着色パターンを形成する際の現像性、並びに、得られるカラーフィルタの耐溶剤性、耐熱性及び機械強度に優れる傾向がある。
(a)に由来する構造単位;2~45モル%
(b)に由来する構造単位;2~95モル%
(c)に由来する構造単位;1~65モル%
であることが好ましく、
(a)に由来する構造単位;5~40モル%
(b)に由来する構造単位;5~80モル%
(c)に由来する構造単位;5~60モル%
であることがより好ましい。
樹脂[K2]の構造単位の比率が、上記の範囲にあると、着色硬化性組成物の保存安定性、着色パターンを形成する際の現像性、並びに、得られるカラーフィルタの耐溶剤性、耐熱性及び機械強度に優れる傾向がある。
樹脂[K2]は、例えば、樹脂[K1]の製造方法として記載した方法と同様に製造することができる。
樹脂[K3]において、それぞれに由来する構造単位の比率は、樹脂[K3]を構成する全構造単位中、
(a)に由来する構造単位;2~60モル%
(c)に由来する構造単位;40~98モル%
であることが好ましく、
(a)に由来する構造単位;10~50モル%
(c)に由来する構造単位;50~90モル%
であることがより好ましい。
樹脂[K3]は、例えば、樹脂[K1]の製造方法として記載した方法と同様に製造することができる。
(a)に由来する構造単位;2~60モル%
(c)に由来する構造単位;40~98モル%
であることが好ましく、
(a)に由来する構造単位;10~50モル%
(c)に由来する構造単位;50~90モル%
であることがより好ましい。
樹脂[K3]は、例えば、樹脂[K1]の製造方法として記載した方法と同様に製造することができる。
樹脂[K4]は、(a)と(c)との共重合体を得て、(b)が有する炭素数2~4の環状エーテルを(a)が有するカルボン酸及び/又はカルボン酸無水物に付加させることにより製造することができる。
まず(a)と(c)との共重合体を、樹脂[K1]の製造方法として記載した方法と同様に製造する。この場合、それぞれに由来する構造単位の比率は、樹脂[K3]で挙げたもの同じ比率であることが好ましい。
まず(a)と(c)との共重合体を、樹脂[K1]の製造方法として記載した方法と同様に製造する。この場合、それぞれに由来する構造単位の比率は、樹脂[K3]で挙げたもの同じ比率であることが好ましい。
次に、前記共重合体中の(a)に由来するカルボン酸及び/又はカルボン酸無水物の一部に、(b)が有する炭素数2~4の環状エーテルを反応させる。
(a)と(c)との共重合体の製造に引き続き、フラスコ内雰囲気を窒素から空気に置換し、(b)、カルボン酸又はカルボン酸無水物と環状エーテルとの反応触媒(例えばトリス(ジメチルアミノメチル)フェノール、トリフェニルホスフィン等)及び重合禁止剤(例えばハイドロキノン、メトキノン等)等をフラスコ内に入れて、例えば、60~130℃で、1~10時間反応することにより、樹脂[K4]を製造することができる。
(b)の使用量は、(a)100モルに対して、5~80モルが好ましく、より好ましくは10~75モルである。この範囲にすることにより、着色硬化性組成物の保存安定性、パターンを形成する際の現像性、並びに、得られるパターンの耐溶剤性、耐熱性、機械強度及び感度のバランスが良好になる傾向がある。環状エーテルの反応性が高く、未反応の(b)が残存しにくいことから、樹脂[K4]に用いる(b)としては(b1)が好ましく、さらに(b1-1)が好ましい。
前記反応触媒の使用量は、(a)、(b)及び(c)の合計量100質量部に対して0.001~5質量部が好ましい。前記重合禁止剤の使用量は、(a)、(b)及び(c)の合計量100質量部に対して0.001~5質量部が好ましい。
仕込方法、反応温度及び時間等の反応条件は、製造設備や重合による発熱量等を考慮して適宜調整することができる。なお、重合条件と同様に、製造設備や重合による発熱量等を考慮し、仕込方法や反応温度を適宜調整することができる。
(a)と(c)との共重合体の製造に引き続き、フラスコ内雰囲気を窒素から空気に置換し、(b)、カルボン酸又はカルボン酸無水物と環状エーテルとの反応触媒(例えばトリス(ジメチルアミノメチル)フェノール、トリフェニルホスフィン等)及び重合禁止剤(例えばハイドロキノン、メトキノン等)等をフラスコ内に入れて、例えば、60~130℃で、1~10時間反応することにより、樹脂[K4]を製造することができる。
(b)の使用量は、(a)100モルに対して、5~80モルが好ましく、より好ましくは10~75モルである。この範囲にすることにより、着色硬化性組成物の保存安定性、パターンを形成する際の現像性、並びに、得られるパターンの耐溶剤性、耐熱性、機械強度及び感度のバランスが良好になる傾向がある。環状エーテルの反応性が高く、未反応の(b)が残存しにくいことから、樹脂[K4]に用いる(b)としては(b1)が好ましく、さらに(b1-1)が好ましい。
前記反応触媒の使用量は、(a)、(b)及び(c)の合計量100質量部に対して0.001~5質量部が好ましい。前記重合禁止剤の使用量は、(a)、(b)及び(c)の合計量100質量部に対して0.001~5質量部が好ましい。
仕込方法、反応温度及び時間等の反応条件は、製造設備や重合による発熱量等を考慮して適宜調整することができる。なお、重合条件と同様に、製造設備や重合による発熱量等を考慮し、仕込方法や反応温度を適宜調整することができる。
樹脂[K5]は、第一段階として、上述した樹脂[K1]の製造方法と同様にして、(b)と(c)との共重合体を得る。上記と同様に、得られた共重合体は、反応後の溶液をそのまま使用してもよいし、濃縮あるいは希釈した溶液を使用してもよいし、再沈殿等の方法で固体(粉体)として取り出したものを使用してもよい。
(b)及び(c)に由来する構造単位の比率は、前記の共重合体を構成する全構造単位の合計モル数に対して、それぞれ、
(b)に由来する構造単位;5~95モル%
(c)に由来する構造単位;5~95モル%
であることが好ましく、
(b)に由来する構造単位;10~90モル%
(c)に由来する構造単位;10~90モル%
であることがより好ましい。
(b)及び(c)に由来する構造単位の比率は、前記の共重合体を構成する全構造単位の合計モル数に対して、それぞれ、
(b)に由来する構造単位;5~95モル%
(c)に由来する構造単位;5~95モル%
であることが好ましく、
(b)に由来する構造単位;10~90モル%
(c)に由来する構造単位;10~90モル%
であることがより好ましい。
さらに、樹脂[K4]の製造方法と同様の条件で、(b)と(c)との共重合体が有する(b)に由来する環状エーテルに、(a)が有するカルボン酸又はカルボン酸無水物を反応させることにより、樹脂[K5]を得ることができる。
前記の共重合体に反応させる(a)の使用量は、(b)100モルに対して、5~100モルが好ましい。環状エーテルの反応性が高く、未反応の(b)が残存しにくいことから、樹脂[K5]に用いる(b)としては(b1)が好ましく、さらに(b1-1)が好ましい。
前記の共重合体に反応させる(a)の使用量は、(b)100モルに対して、5~100モルが好ましい。環状エーテルの反応性が高く、未反応の(b)が残存しにくいことから、樹脂[K5]に用いる(b)としては(b1)が好ましく、さらに(b1-1)が好ましい。
樹脂[K6]は、樹脂[K5]に、さらにカルボン酸無水物を反応させた樹脂である。環状エーテルとカルボン酸又はカルボン酸無水物との反応により発生するヒドロキシ基に、カルボン酸無水物を反応させる。
カルボン酸無水物としては、無水コハク酸、無水マレイン酸、シトラコン酸無水物、イタコン酸無水物、3-ビニルフタル酸無水物、4-ビニルフタル酸無水物、3,4,5,6-テトラヒドロフタル酸無水物、1,2,3,6-テトラヒドロフタル酸無水物、ジメチルテトラヒドロフタル酸無水物、5,6-ジカルボキシビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン無水物等が挙げられる。カルボン酸無水物の使用量は、(a)の使用量1モルに対して、0.1~1モルが好ましい。
カルボン酸無水物としては、無水コハク酸、無水マレイン酸、シトラコン酸無水物、イタコン酸無水物、3-ビニルフタル酸無水物、4-ビニルフタル酸無水物、3,4,5,6-テトラヒドロフタル酸無水物、1,2,3,6-テトラヒドロフタル酸無水物、ジメチルテトラヒドロフタル酸無水物、5,6-ジカルボキシビシクロ[2.2.1]ヘプト-2-エン無水物等が挙げられる。カルボン酸無水物の使用量は、(a)の使用量1モルに対して、0.1~1モルが好ましい。
具体的な樹脂(B)としては、3,4-エポキシシクロヘキシルメチル(メタ)アクリレート/(メタ)アクリル酸共重合体、3,4-エポキシトリシクロ[5.2.1.02,6]デシルアクリレート/(メタ)アクリル酸共重合体等の樹脂[K1];3,4-エポキシトリシクロ[5.2.1.02,6]デシルアクリレート/ベンジル(メタ)アクリレート/(メタ)アクリル酸共重合体、グリシジル(メタ)アクリレート/ベンジル(メタ)アクリレート/(メタ)アクリル酸共重合体、グリシジル(メタ)アクリレート/スチレン/(メタ)アクリル酸共重合体、3,4-エポキシトリシクロ[5.2.1.02,6]デシルアクリレート/(メタ)アクリル酸/N-シクロヘキシルマレイミド共重合体、3,4-エポキシトリシクロ[5.2.1.02,6]デシルアクリレート/(メタ)アクリル酸/N-シクロヘキシルマレイミド/2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート共重合体、3-メチル-3-(メタ)アクリルロイルオキシメチルオキセタン/(メタ)アクリル酸/スチレン共重合体等の樹脂[K2];ベンジル(メタ)アクリレート/(メタ)アクリル酸共重合体、スチレン/(メタ)アクリル酸共重合体等の樹脂[K3];ベンジル(メタ)アクリレート/(メタ)アクリル酸共重合体にグリシジル(メタ)アクリレートを付加させた樹脂、トリシクロデシル(メタ)アクリレート/スチレン/(メタ)アクリル酸共重合体にグリシジル(メタ)アクリレートを付加させた樹脂、トリシクロデシル(メタ)アクリレート/ベンジル(メタ)アクリレート/(メタ)アクリル酸共重合体にグリシジル(メタ)アクリレートを付加させた樹脂等の樹脂[K4];トリシクロデシル(メタ)アクリレート/グリシジル(メタ)アクリレートの共重合体に(メタ)アクリル酸を反応させた樹脂、トリシクロデシル(メタ)アクリレート/スチレン/グリシジル(メタ)アクリレートの共重合体に(メタ)アクリル酸を反応させた樹脂等の樹脂[K5];トリシクロデシル(メタ)アクリレート/グリシジル(メタ)アクリレートの共重合体に(メタ)アクリル酸を反応させた樹脂にさらにテトラヒドロフタル酸無水物を反応させた樹脂、2-エチルヘキシル(メタ)アクリレート/グリシジル(メタ)アクリレート/ジシクロペンタニル(メタ)アクリレートの共重合体に(メタ)アクリル酸を反応させた樹脂にさらに無水コハク酸を反応させた樹脂等の樹脂[K6]等が挙げられる。
中でも、樹脂(B)としては、不飽和カルボン酸及び不飽和カルボン酸無水物からなる群から選ばれる少なくとも1種に由来する構造単位と、炭素数2~4の環状エーテル構造及びエチレン性不飽和結合を有する構造単位とを含む共重合体(樹脂[K1]又は樹脂[K2])、又は樹脂[K6]が好ましい。
中でも、樹脂(B)としては、不飽和カルボン酸及び不飽和カルボン酸無水物からなる群から選ばれる少なくとも1種に由来する構造単位と、炭素数2~4の環状エーテル構造及びエチレン性不飽和結合を有する構造単位とを含む共重合体(樹脂[K1]又は樹脂[K2])、又は樹脂[K6]が好ましい。
樹脂(B)のポリスチレン換算の重量平均分子量は、好ましくは500~100,000であり、より好ましくは600~50,000であり、さらに好ましくは700~30,000である。分子量が前記の範囲内にあると、カラーフィルタの硬度が向上し、残膜率が高く、未露光部の現像液に対する溶解性が良好で、着色パターンの解像度が向上する傾向がある。
樹脂(B)の分散度[重量平均分子量(Mw)/数平均分子量(Mn)]は、好ましくは1.1~6であり、より好ましくは1.2~4である。
樹脂(B)の酸価は、固形分換算で、好ましくは10~170mg-KOH/gであり、より好ましくは20~150mg-KOH/g、さらに好ましくは30~135mg-KOH/gである。ここで酸価は樹脂(B)1gを中和するために必要な水酸化カリウムの量(mg)として測定される値であり、例えば水酸化カリウム水溶液を用いて滴定することにより求めることができる。
樹脂(B)の含有率は、固形分の総量に対して、好ましくは7~80質量%であり、より好ましくは13~75質量%であり、さらに好ましくは17~70質量%、さらにより好ましくは17~55質量%である。樹脂(B)の含有率が、前記の範囲内にあると、着色パターンが形成でき、また着色パターンの解像度及び残膜率が向上する傾向がある。
<重合性化合物(C)>
重合性化合物(C)は、重合開始剤(D)から発生した活性ラジカル及び/又は酸によって重合しうる化合物であり、例えば、重合性のエチレン性不飽和結合を有する化合物等が挙げられ、好ましくは(メタ)アクリル酸エステル化合物である。
重合性化合物(C)は、重合開始剤(D)から発生した活性ラジカル及び/又は酸によって重合しうる化合物であり、例えば、重合性のエチレン性不飽和結合を有する化合物等が挙げられ、好ましくは(メタ)アクリル酸エステル化合物である。
中でも、重合性化合物(C)は、エチレン性不飽和結合を3つ以上有する重合性化合物であることが好ましい。このような重合性化合物としては、例えば、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、トリペンタエリスリトールオクタ(メタ)アクリレート、トリペンタエリスリトールヘプタ(メタ)アクリレート、テトラペンタエリスリトールデカ(メタ)アクリレート、テトラペンタエリスリトールノナ(メタ)アクリレート、トリス(2-(メタ)アクリロイルオキシエチル)イソシアヌレート、エチレンオキサイド変性ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、エチレンオキサイド変性ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、プロピレングリコール変性ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、プロピレングリコール変性ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、カプロラクトン変性ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート等が挙げられる。
中でも、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、及びエチレンオキサイド変性ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレートからなる群から選ばれる少なくとも1種が好ましい。
中でも、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、及びエチレンオキサイド変性ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレートからなる群から選ばれる少なくとも1種が好ましい。
重合性化合物(C)の重量平均分子量は、好ましくは150以上2,900以下、より好ましくは250以上1,500以下である。
重合性化合物(C)の含有率は、固形分の総量に対して、7~65質量%であることが好ましく、より好ましくは10~60質量%であり、さらに好ましくは12~55質量%である。重合性化合物(C)の含有率が、前記の範囲内にあると、着色パターン形成時の残膜率及びカラーフィルタの耐薬品性が向上する傾向がある。
<重合開始剤(D)>
重合開始剤(D)は、光や熱の作用により活性ラジカル、酸等を発生し、重合を開始しうる化合物である。本発明の着色硬化性組成物は、重合開始剤(D)としてオキシム化合物を含む。
重合開始剤(D)は、光や熱の作用により活性ラジカル、酸等を発生し、重合を開始しうる化合物である。本発明の着色硬化性組成物は、重合開始剤(D)としてオキシム化合物を含む。
前記オキシム化合物は、式(d1)で表される部分構造を有するO-アシルオキシム化合物であることが好ましい。以下、*は結合手を表す。
前記オキシム化合物としては、例えば、N-ベンゾイルオキシ-1-(4-フェニルスルファニルフェニル)ブタン-1-オン-2-イミン、N-ベンゾイルオキシ-1-(4-フェニルスルファニルフェニル)オクタン-1-オン-2-イミン、N-ベンゾイルオキシ-1-(4-フェニルスルファニルフェニル)-3-シクロペンチルプロパン-1-オン-2-イミン、N-アセトキシ-1-[9-エチル-6-(2-メチルベンゾイル)-9H-カルバゾール-3-イル]エタン-1-イミン、N-アセトキシ-1-[9-エチル-6-{2-メチル-4-(3,3-ジメチル-2,4-ジオキサシクロペンタニルメチルオキシ)ベンゾイル}-9H-カルバゾール-3-イル]エタン-1-イミン、N-アセトキシ-1-[9-エチル-6-(2-メチルベンゾイル)-9H-カルバゾール-3-イル]-3-シクロペンチルプロパン-1-イミン、N-ベンゾイルオキシ-1-[9-エチル-6-(2-メチルベンゾイル)-9H-カルバゾール-3-イル]-3-シクロペンチルプロパン-1-オン-2-イミン、N-アセチルオキシ-1-[4-(2-ヒドロキシエチルオキシ)フェニルスルファニルフェニル]プロパン-1-オン-2-イミン、N-アセチルオキシ-1-(4-フェニルスルファニルフェニル)-3-シクロヘキシルプロパン-1-オン-2-イミン、2-[(アセチルオキシ)イミノ]-3-シクロヘキシル-1-[4-(フェニルスルファニル)フェニル]プロパン-1-オン等が挙げられる。イルガキュアOXE01、OXE02、OXE03(以上、BASF製)、N-1919(ADEKA製)、PBG-314、PBG-317、PBG-326、PBG-327、PBG-329(以上、常州強力電子新材料(株)製)等の市販品を用いてもよい。中でも、オキシム化合物は、N-アセチルオキシ-1-[4-(2-ヒドロキシエチルオキシ)フェニルスルファニルフェニル]プロパン-1-オン-2-イミン、N-アセチルオキシ-1-(4-フェニルスルファニルフェニル)-3-シクロヘキシルプロパン-1-オン-2-イミン、2-[(アセチルオキシ)イミノ]-3-シクロヘキシル-1-[4-(フェニルスルファニル)フェニル]プロパン-1-オン、N-ベンゾイルオキシ-1-(4-フェニルスルファニルフェニル)ブタン-1-オン-2-イミン、N-ベンゾイルオキシ-1-(4-フェニルスルファニルフェニル)オクタン-1-オン-2-イミン及びN-ベンゾイルオキシ-1-(4-フェニルスルファニルフェニル)-3-シクロペンチルプロパン-1-オン-2-イミンからなる群から選ばれる少なくとも1種が好ましく、2-[(アセチルオキシ)イミノ]-3-シクロヘキシル-1-[4-(フェニルスルファニル)フェニル]プロパン-1-オン、N-ベンゾイルオキシ-1-(4-フェニルスルファニルフェニル)オクタン-1-オン-2-イミン、及びN-アセチルオキシ-1-(4-フェニルスルファニルフェニル)-3-シクロヘキシルプロパン-1-オン-2-イミンからなる群から選ばれる少なくとも1種がより好ましい。これらのオキシム化合物であると、高明度なカラーフィルタが得られる傾向にある。
また、本発明の着色硬化性組成物は、重合開始剤(D)としてオキシム化合物以外の他の重合開始剤を含んでいてもよく、他の重合開始剤としては、例えば、アルキルフェノン化合物、トリアジン化合物、アシルホスフィンオキサイド化合物及びビイミダゾール化合物等の活性ラジカルを発生する重合開始剤が挙げられる。
前記アルキルフェノン化合物は、式(d2)で表される部分構造又は式(d3)で表される部分構造を有する化合物である。これらの部分構造中、ベンゼン環は置換基を有していてもよい。
式(d2)で表される部分構造を有する化合物としては、例えば、2-メチル-2-モルホリノ-1-(4-メチルスルファニルフェニル)プロパン-1-オン、2-ジメチルアミノ-1-(4-モルホリノフェニル)-2-ベンジルブタン-1-オン、2-(ジメチルアミノ)-2-[(4-メチルフェニル)メチル]-1-[4-(4-モルホリニル)フェニル]ブタン-1-オン等が挙げられる。イルガキュア369、907、379(以上、BASF製)等の市販品を用いてもよい。
式(d3)で表される部分構造を有する化合物としては、例えば、2-ヒドロキシ-2-メチル-1-フェニルプロパン-1-オン、2-ヒドロキシ-2-メチル-1-〔4-(2-ヒドロキシエトキシ)フェニル〕プロパン-1-オン、1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2-ヒドロキシ-2-メチル-1-(4-イソプロペニルフェニル)プロパン-1-オンのオリゴマー、α,α-ジエトキシアセトフェノン、ベンジルジメチルケタール等が挙げられる。
感度の点で、アルキルフェノン化合物としては、式(d2)で表される部分構造を有する化合物が好ましい。
感度の点で、アルキルフェノン化合物としては、式(d2)で表される部分構造を有する化合物が好ましい。
前記トリアジン化合物としては、例えば、2,4-ビス(トリクロロメチル)-6-(4-メトキシフェニル)-1,3,5-トリアジン、2,4-ビス(トリクロロメチル)-6-(4-メトキシナフチル)-1,3,5-トリアジン、2,4-ビス(トリクロロメチル)-6-ピペロニル-1,3,5-トリアジン、2,4-ビス(トリクロロメチル)-6-(4-メトキシスチリル)-1,3,5-トリアジン、2,4-ビス(トリクロロメチル)-6-〔2-(5-メチルフラン-2-イル)エテニル〕-1,3,5-トリアジン、2,4-ビス(トリクロロメチル)-6-〔2-(フラン-2-イル)エテニル〕-1,3,5-トリアジン、2,4-ビス(トリクロロメチル)-6-〔2-(4-ジエチルアミノ-2-メチルフェニル)エテニル〕-1,3,5-トリアジン、2,4-ビス(トリクロロメチル)-6-〔2-(3,4-ジメトキシフェニル)エテニル〕-1,3,5-トリアジン等が挙げられる。
前記アシルホスフィンオキサイド化合物としては、2,4,6-トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド等が挙げられる。イルガキュア(登録商標)819(BASF製)等の市販品を用いてもよい。
前記ビイミダゾール化合物としては、例えば、2,2’-ビス(2-クロロフェニル)-4,4’,5,5’-テトラフェニルビイミダゾール、2,2’-ビス(2,3-ジクロロフェニル)-4,4’,5,5’-テトラフェニルビイミダゾール(例えば、特開平6-75372号公報、特開平6-75373号公報等参照。)、2,2’-ビス(2-クロロフェニル)-4,4’,5,5’-テトラフェニルビイミダゾール、2,2’-ビス(2-クロロフェニル)-4,4’,5,5’-テトラ(アルコキシフェニル)ビイミダゾール、2,2’-ビス(2-クロロフェニル)-4,4’,5,5’-テトラ(ジアルコキシフェニル)ビイミダゾール、2,2’-ビス(2-クロロフェニル)-4,4’,5,5’-テトラ(トリアルコキシフェニル)ビイミダゾール(例えば、特公昭48-38403号公報、特開昭62-174204号公報等参照。)、4,4’5,5’-位のフェニル基がカルボアルコキシ基により置換されているビイミダゾール化合物(例えば、特開平7-10913号公報等参照。)等が挙げられる。
さらに他の重合開始剤としては、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル等のベンゾイン化合物;ベンゾフェノン、o-ベンゾイル安息香酸メチル、4-フェニルベンゾフェノン、4-ベンゾイル-4’-メチルジフェニルサルファイド、3,3’,4,4’-テトラ(tert-ブチルパーオキシカルボニル)ベンゾフェノン、2,4,6-トリメチルベンゾフェノン等のベンゾフェノン化合物;9,10-フェナンスレンキノン、2-エチルアントラキノン、カンファーキノン等のキノン化合物;10-ブチル-2-クロロアクリドン、ベンジル、フェニルグリオキシル酸メチル、チタノセン化合物等が挙げられる。これらは、後述の重合開始助剤(D1)(特にアミン化合物)と組み合わせて用いることが好ましい。
また他の重合開始剤としては、例えば、4-ヒドロキシフェニルジメチルスルホニウムp-トルエンスルホナート、4-ヒドロキシフェニルジメチルスルホニウムヘキサフルオロアンチモネート、4-アセトキシフェニルジメチルスルホニウムp-トルエンスルホナート、4-アセトキシフェニルメチルベンジルスルホニウムヘキサフルオロアンチモネート、トリフェニルスルホニウムp-トルエンスルホナート、トリフェニルスルホニウムヘキサフルオロアンチモネート、ジフェニルヨードニウムp-トルエンスルホナート、ジフェニルヨードニウムヘキサフルオロアンチモネート等のオニウム塩類や、ニトロベンジルトシレート類、ベンゾイントシレート類等の酸を発生する重合開始剤が挙げられる。
重合開始剤(D)中、オキシム化合物の含有量は、50質量%以上が好ましく、より好ましくは80質量%以上、さらに好ましくは90質量%以上、よりさらに好ましくは95質量%以上、特に好ましくは98質量%以上であり、100質量%であってもよい。
重合開始剤(D)の含有量は、樹脂(B)及び重合性化合物(C)の合計量100質量部に対して、好ましくは0.1~30質量部であり、より好ましくは1~20質量部である。重合開始剤(D)の含有量が、前記の範囲内にあると、高感度化して露光時間が短縮される傾向があるためカラーフィルタの生産性が向上する。
<重合開始助剤(D1)>
重合開始助剤(D1)は、重合開始剤によって重合が開始された重合性化合物の重合を促進するために用いられる化合物、もしくは増感剤である。重合開始助剤(D1)を含む場合、通常、重合開始剤(D)と組み合わせて用いられる。
重合開始助剤(D1)としては、アミン化合物、アルコキシアントラセン化合物、チオキサントン化合物及びカルボン酸化合物等が挙げられる。
重合開始助剤(D1)は、重合開始剤によって重合が開始された重合性化合物の重合を促進するために用いられる化合物、もしくは増感剤である。重合開始助剤(D1)を含む場合、通常、重合開始剤(D)と組み合わせて用いられる。
重合開始助剤(D1)としては、アミン化合物、アルコキシアントラセン化合物、チオキサントン化合物及びカルボン酸化合物等が挙げられる。
前記アミン化合物としては、トリエタノールアミン、メチルジエタノールアミン、トリイソプロパノールアミン、4-ジメチルアミノ安息香酸メチル、4-ジメチルアミノ安息香酸エチル、4-ジメチルアミノ安息香酸イソアミル、安息香酸2-ジメチルアミノエチル、4-ジメチルアミノ安息香酸2-エチルヘキシル、N,N-ジメチルパラトルイジン、4,4’-ビス(ジメチルアミノ)ベンゾフェノン(通称ミヒラーズケトン)、4,4’-ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン、4,4’-ビス(エチルメチルアミノ)ベンゾフェノン等が挙げられ、中でも4,4’-ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノンが好ましい。EAB-F(保土谷化学工業(株)製)等の市販品を用いてもよい。
前記アルコキシアントラセン化合物としては、9,10-ジメトキシアントラセン、2-エチル-9,10-ジメトキシアントラセン、9,10-ジエトキシアントラセン、2-エチル-9,10-ジエトキシアントラセン、9,10-ジブトキシアントラセン、2-エチル-9,10-ジブトキシアントラセン等が挙げられる。
前記チオキサントン化合物としては、2-イソプロピルチオキサントン、4-イソプロピルチオキサントン、2,4-ジエチルチオキサントン、2,4-ジクロロチオキサントン、1-クロロ-4-プロポキシチオキサントン等が挙げられる。
前記カルボン酸化合物としては、フェニルスルファニル酢酸、メチルフェニルスルファニル酢酸、エチルフェニルスルファニル酢酸、メチルエチルフェニルスルファニル酢酸、ジメチルフェニルスルファニル酢酸、メトキシフェニルスルファニル酢酸、ジメトキシフェニルスルファニル酢酸、クロロフェニルスルファニル酢酸、ジクロロフェニルスルファニル酢酸、N-フェニルグリシン、フェノキシ酢酸、ナフチルチオ酢酸、N-ナフチルグリシン、ナフトキシ酢酸等が挙げられる。
これらの重合開始助剤(D1)を用いる場合、その含有量は、樹脂(B)及び重合性化合物(C)の合計量100質量部に対して、好ましくは0.1~30質量部、より好ましくは1~20質量部である。重合開始助剤(D1)の量がこの範囲内にあると、さらに高感度で着色パターンを形成することができ、カラーフィルタの生産性が向上する傾向にある。
<潜在性酸化防止剤(E)>
潜在性酸化防止剤(E)は、酸化防止剤が有する活性基が保護基で保護された化合物である。潜在性酸化防止剤(E)としては、フェノール系酸化防止剤が有するフェノール性水酸基が保護基で保護された化合物であることが好ましく、ヒンダードフェノール系酸化防止剤が有するフェノール性水酸基が保護基で保護された化合物であることがより好ましい。
潜在性酸化防止剤(E)は、酸化防止剤が有する活性基が保護基で保護された化合物である。潜在性酸化防止剤(E)としては、フェノール系酸化防止剤が有するフェノール性水酸基が保護基で保護された化合物であることが好ましく、ヒンダードフェノール系酸化防止剤が有するフェノール性水酸基が保護基で保護された化合物であることがより好ましい。
前記フェノール性水酸基を保護する保護基としては、エーテル系保護基、アセタール系保護基、アシル系保護基、カーボネート系保護基、及びシリル系保護基等が挙げられ、中でも、カーボネート系保護基が好ましい。
前記エーテル系保護基は、-O-Rp1(Oはフェノール性水酸基を構成する酸素原子を表す。Rp1は、置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基を表す)のうちの-Rp1で表される基であることが好ましい。
Rp1で表される炭素数1~20の炭化水素基としては、Rb1~Rb3、Rx2、Rx4、Rx5、Rx11~Rx13、Rx15~Rx17、Ry1~Ry5、Ry11~Ry13及びRy15~Ry17で表される炭素数1~20の炭化水素基として例示した基が挙げられ、直鎖状アルキル基、分枝鎖状アルキル基などの飽和鎖状炭化水素基、アルケニル基、アルキニル基などの不飽和鎖状炭化水素基、シクロアルキル基などの飽和脂環式炭化水素基、シクロアルケニル基などの不飽和脂環式炭化水素基、及び飽和又は不飽和多環式炭化水素基などの脂肪族炭化水素基;芳香族炭化水素基;並びにアラルキル基、アリールアルケニル基、1つ以上のフェニル基が結合したフェニル基などの上記炭化水素基を組み合わせた基などのいずれであってもよい。
Rp1で表される炭素数1~20の炭化水素基としては、Rb1~Rb3、Rx2、Rx4、Rx5、Rx11~Rx13、Rx15~Rx17、Ry1~Ry5、Ry11~Ry13及びRy15~Ry17で表される炭素数1~20の炭化水素基として例示した基が挙げられ、直鎖状アルキル基、分枝鎖状アルキル基などの飽和鎖状炭化水素基、アルケニル基、アルキニル基などの不飽和鎖状炭化水素基、シクロアルキル基などの飽和脂環式炭化水素基、シクロアルケニル基などの不飽和脂環式炭化水素基、及び飽和又は不飽和多環式炭化水素基などの脂肪族炭化水素基;芳香族炭化水素基;並びにアラルキル基、アリールアルケニル基、1つ以上のフェニル基が結合したフェニル基などの上記炭化水素基を組み合わせた基などのいずれであってもよい。
Rp1で表される炭素数1~20の炭化水素基は置換基を有していてもよく、該置換基としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等のハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、-ORxa1、-CO2Rxa1、-SRxa1、-SO2Rxa1、-SO3Rxa1、-SO2NRxa1Rxa2及び-NRxa1Rxa2等が挙げられる(ただし、Rxa1及びRxa2は前記に同じ)。
Rp1としては、置換基を有していてもよい炭素数1~20の直鎖状又は分枝鎖状のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素数6~20の芳香族炭化水素基、又は置換基を有していてもよい炭素数7~20のアラルキル基であることが好ましく、置換基を有していてもよい炭素数1~10の直鎖状又は分枝鎖状のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素数6~10の芳香族炭化水素基、又は置換基を有していてもよい炭素数7~10のアラルキル基であることがより好ましく、メチル基、エチル基、tert-ブチル基、フェニル基、ベンジル基、又はp-メトキシベンジル基がさらに好ましい。
アセタール系保護基は、-O1-Lp2-O2-Rp2(O1はフェノール性水酸基を構成する酸素原子を表す。O2は保護基を構成する酸素原子を表す。Lp2は炭素数1~10のアルキレン基を表し、Rp2は置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基を表す。Lp2とRp2は互いに結合して環を形成してもよい。)のうちの-Lp2-O2-Rp2で表される基であることが好ましい。
Lp2としては、炭素数1~10の直鎖状アルキレン基であることが好ましく、炭素数1~5の直鎖状アルキレン基であることがより好ましく、メチレン基、エチレン基、又はプロピレン基であることがさらに好ましい。
Rp2で表される置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基としては、Rp1で表される置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基として説明した基が挙げられる。
Rp2としては、置換基を有していてもよい炭素数1~20の直鎖状又は分枝鎖状のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素数6~20の芳香族炭化水素基、又は置換基を有していてもよい炭素数7~20のアラルキル基であることが好ましく、置換基を有していてもよい炭素数1~10の直鎖状又は分枝鎖状のアルキル基、又は置換基を有していてもよい炭素数7~10のアラルキル基であることがより好ましく、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ベンジル基、メトキシメチル基、2-メトキシエチル基、エトキシメチル基、又はエトキシエチル基がさらに好ましい。
アセタール系保護基としては、具体的に、メトキシメチル基、エトキシメチル基、プロポキシメチル基、ブトキシエチル基、ベンジルオキシエチル基、メトキシメトキシエチル基、2-メトキシエトキシメチル基、エトキシメトキシエチル基、エトキシエトキシエチル基、2-テトラヒドロピラニル基等が挙げられる。
アシル系保護基は、-O-C(=O)Rp3(Oはフェノール性水酸基を構成する酸素原子を表す。Rp3は水素原子又は置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基を表す)のうちの-C(=O)Rp3で表される基であることが好ましい。
Rp3で表される置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基としては、Rp1で表される置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基として説明した基が挙げられる。
Rp3としては、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数1~20の飽和又は不飽和鎖状炭化水素基、置換基を有していてもよい炭素数6~20の芳香族炭化水素基、又は置換基を有していてもよい炭素数7~20のアラルキル基であることが好ましく、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数1~10の飽和又は不飽和鎖状炭化水素基、又は置換基を有していてもよい炭素数6~10の芳香族炭化水素基であることがより好ましく、水素原子、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、tert-ブチル基、ビニル基、1-メチルエテニル基、プロペニル基、又はフェニル基がさらに好ましい。
アシル系保護基としては、具体的に、ホルミル基、アセチル基、プロピオニル基、ブチリル基、ピバロイル基、アクリロイル基、メタクリロイル基、クロトノイル基、ベンゾイル基等が挙げられる。
カーボネート系保護基は、-O1-C(=O2)O3Rp4(O1はフェノール性水酸基を構成する酸素原子を表す。O2及びO3は保護基を構成する酸素原子を表す。Rp4は置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基を表す。)のうちの-C(=O2)O3Rp4で表される基であることが好ましい。
Rp4で表される置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基としては、Rp1で表される置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基として説明した基が挙げられる。
Rp4としては、置換基を有していてもよい炭素数1~20の飽和又は不飽和鎖状炭化水素基、置換基を有していてもよい炭素数6~20の芳香族炭化水素基、又は置換基を有していてもよい炭素数7~20のアラルキル基であることが好ましく、置換基を有していてもよい炭素数1~10の飽和又は不飽和鎖状炭化水素基、又は置換基を有していてもよい炭素数7~15のアラルキル基であることがより好ましく、ハロゲン原子を有していてもよいメチル基、ハロゲン原子を有していてもよいエチル基、ハロゲン原子を有していてもよいtert-ブチル基、アリル基、ベンジル基、又は9-フルオレニルメチル基がさらに好ましい。
カーボネート系保護基としては、具体的に、tert-ブチルオキシカルボニル基、2,2,2-トリクロロエチルオキシカルボニル基、アリルオキシカルボニル基、ベンジルオキシカルボニル基、9-フルオレニルメチルオキシカルボニル基等が挙げられる。
シリル系保護基は、-O-Si(Rp5)3(Oはフェノール性水酸基を構成する酸素原子を表す。Rp5は置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基を表す。複数のRp5は同一であっても異なってもよい。)のうちの-Si(Rp5)3で表される基であることが好ましい。
Rp5で表される置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基としては、Rp1で表される置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基として説明した基が挙げられる。
Rp5としては、それぞれ独立に、置換基を有していてもよい炭素数1~20の直鎖状又は分枝鎖状のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素数6~20の芳香族炭化水素基、又は置換基を有していてもよい炭素数7~20のアラルキル基であることが好ましく、それぞれ独立に、置換基を有していてもよい炭素数1~10の直鎖状又は分枝鎖状のアルキル基、又は置換基を有していてもよい炭素数6~10の芳香族炭化水素基であることがより好ましく、それぞれ独立に、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、tert-ブチル基、又はフェニル基がさらに好ましい。
シリル系保護基としては、具体的に、トリメチルシリル基、トリエチルシリル基、tert-ブチルジメチルシリル基、トリイソプロピルシリル基、tert-ブチルジフェニルシリル基等が挙げられる。
潜在性酸化防止剤(E)は、式(E-1)で表される化合物であることがさらに好ましい。
[式(E-1)中、
Xaは、n価の有機基を表す。
nは、1~4の整数を表す。
X0は、フェノール性水酸基の保護基を表す。
mは、1~4の整数を表す。
X4は、置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基を表し、mが2以上である場合、複数存在するX4は互いに同一でも異なっていてもよい。]
Xaで表されるn価の有機基は、特に限定されないが、以下の(a)~(d)の態様であることが好ましい。
(a)n=1である場合
n=1である場合、Xaは、炭素数1~20の炭化水素基であることが好ましい。なお、炭化水素基の炭素数が2~20であり且つ該炭化水素基が-CH2-を有する場合、該-CH2-は、-O-、-CO-、-O-CO-又は-CO-O-に置き換わっていてもよい。ただし、隣接する-CH2-が同時に置換されることはなく、末端の-CH2-が置換されることはない。
n=1である場合、Xaは、炭素数1~20の炭化水素基であることが好ましい。なお、炭化水素基の炭素数が2~20であり且つ該炭化水素基が-CH2-を有する場合、該-CH2-は、-O-、-CO-、-O-CO-又は-CO-O-に置き換わっていてもよい。ただし、隣接する-CH2-が同時に置換されることはなく、末端の-CH2-が置換されることはない。
前記炭素数1~20の炭化水素基は、Rb1~Rb3、Rx2、Rx4、Rx5、Rx11~Rx13、Rx15~Rx17、Ry1~Ry5、Ry11~Ry13及びRy15~Ry17で表される炭素数1~20の炭化水素基として例示した基が挙げられ、直鎖状アルキル基、分枝鎖状アルキル基などの飽和鎖状炭化水素基、アルケニル基、アルキニル基などの不飽和鎖状炭化水素基、シクロアルキル基などの飽和脂環式炭化水素基、シクロアルケニル基などの不飽和脂環式炭化水素基、及び飽和又は不飽和多環式炭化水素基などの脂肪族炭化水素基;芳香族炭化水素基;並びにアラルキル基、アリールアルケニル基、1つ以上のフェニル基が結合したフェニル基などの上記炭化水素基を組み合わせた基などのいずれであってもよい。
n=1である場合、Xaとしては、炭素数1~8の直鎖状又は分枝鎖状アルキル基であって、該アルキル基を構成する-CH2-の少なくとも1つが-O-CO-又は-CO-O-に置き換わっていてもよい基、炭素数3~10のシクロアルキル基、又は、炭素数7~10のアラルキル基であって、該アラルキル基を構成する-CH2-の少なくとも1つが-O-CO-又は-CO-O-に置き換わっていてもよい基が好ましい。
(b)n=2である場合
n=2である場合、Xaは、式(e-2)で表される基が好ましい。
n=2である場合、Xaは、式(e-2)で表される基が好ましい。
[式中、
Z1及びZ2は、それぞれ独立に、単結合又は炭素数1~20のアルキレン基であり、前記アルキレン基を構成する-CH2-の少なくとも1つは、-O-、-CO-、-O-CO-又は-CO-O-に置き換わっていてもよい。ただし、隣接する-CH2-が同時に置換されることはない。
Ye2は、炭素数1~30(好ましくは1~20)の2価の炭化水素基を表す。前記炭化水素基が-CH2-を有する場合、該-CH2-の少なくとも1つは、-O-、-S-、-CO-、-O-CO-又は-CO-O-に置き換わっていてもよい。ただし、隣接する-CH2-が同時に置換されることはない。
*は、結合手を示す。]
Ye2で表される炭素数1~20の2価の炭化水素基は、Rb1~Rb3、Rx2、Rx4、Rx5、Rx11~Rx13、Rx15~Rx17、Ry1~Ry5、Ry11~Ry13及びRy15~Ry17で表される炭化水素基として例示した基が有する水素原子の内1つが、結合手に置き換わった基等が挙げられる。
式(e-2)で表される基は、式(eb-1)~式(eb-20)で表される基のいずれかであることが好ましい。
(c)n=3である場合
n=3である場合、Xaは、式(e-3)で表される基であることが好ましい。
n=3である場合、Xaは、式(e-3)で表される基であることが好ましい。
[式中、
Z3~Z5は、それぞれ独立に、単結合又は炭素数1~20のアルキレン基であり、前記アルキレン基を構成する-CH2-の少なくとも1つは、-O-、-CO-、-O-CO-又は-CO-O-に置き換わっていてもよい。ただし、隣接する-CH2-が同時に置換されることはない。
Ye3は、炭素数1~20の3価の炭化水素基又は炭素数1~20の3価の複素環基を表す。前記炭化水素基及び複素環基が-CH2-を有する場合、該-CH2-の少なくとも1つは、-O-、-CO-、-O-CO-又は-CO-O-に置き換わっていてもよい。ただし、隣接する-CH2-が同時に置換されることはない。
*は、結合手を示す。]
Ye3で表される炭素数1~20の3価の炭化水素基は、Rb1~Rb3、Rx2、Rx4、Rx5、Rx11~Rx13、Rx15~Rx17、Ry1~Ry5、Ry11~Ry13及びRy15~Ry17で表される炭化水素基として例示した基が有する水素原子の内2つが、結合手に置き換わった基等が挙げられる。
Ye3で表される炭素数1~20の3価の複素環基を構成する複素環としては、Rx1及びRx3で表される炭素数2~20の脂肪族不飽和炭化水素基の置換基として用いられる複素環基において説明した複素環等が挙げられる。
Ye3で表される炭素数1~20の3価の複素環基を構成する複素環としては、Rx1及びRx3で表される炭素数2~20の脂肪族不飽和炭化水素基の置換基として用いられる複素環基において説明した複素環等が挙げられる。
式(e-3)で表される基は、式(ec-1)~式(ec-15)で表される基のいずれかであることが好ましい。
(d)n=4である場合
n=4である場合、Xaは、式(e-4)で表される基であることが好ましい。
n=4である場合、Xaは、式(e-4)で表される基であることが好ましい。
[式中、
Z6~Z9は、それぞれ独立に、単結合又は炭素数1~20のアルキレン基であり、前記アルキレン基を構成する-CH2-の少なくとも1つは、-O-、-CO-、-O-CO-又は-CO-O-に置き換わっていてもよい。ただし、隣接する-CH2-が同時に置換されることはない。
Ye4は、炭素数1~20の4価の炭化水素基を表す。前記炭化水素基及が-CH2-を有する場合、該-CH2-の少なくとも1つは、-O-、-CO-、-O-CO-又は-CO-O-に置き換わっていてもよい。ただし、隣接する-CH2-が同時に置換されることはない。
*は、結合手を示す。]
Ye4で表される炭素数1~20の4価の炭化水素基は、Rb1~Rb3、Rx2、Rx4、Rx5、Rx11~Rx13、Rx15~Rx17、Ry1~Ry5、Ry11~Ry13及びRy15~Ry17で表される炭化水素基として例示した基が有する水素原子の内3つが、結合手に置き換わった基等が挙げられる。
式(e-4)で表される基は、式(ed-1)~式(ed-5)で表される基のいずれかであることが好ましい。
[式中、
Z6~Z9は、前記に同じ。
Zは、炭素数1~10のアルキレン基を表し、前記アルキレン基を構成する-CH2-の少なくとも1つは、-O-、-CO-、-O-CO-又は-CO-O-に置き換わっていてもよい。ただし、隣接する-CH2-が同時に置換されることはない。
Red1及びRed2は、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1~20の炭化水素基を表す。
*は、結合手を示す。]
Z1~Z9及びZで表されるアルキレン基は、直鎖状であってもよく、分枝鎖状であってもよい。Z1~Z9及びZで表されるアルキレン基としては、それぞれ独立に、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基などの炭素数1~8で表されるアルキレン基であることが好ましい。
Z1~Z9としては、それぞれ独立に、単結合、又は、炭素数1~8のアルキレン基であって、該アルキレン基を構成する-CH2-の少なくとも1つが、-O-、-CO-、-O-CO-又は-CO-O-に置き換わっていてもよい基であることが好ましく、
それぞれ独立に、単結合、又は、炭素数1~8のアルキレン基であって、該アルキレン基を構成する-CH2-の少なくとも1つが、-O-CO-又は-CO-O-に置き換わっていてもよい基であることがより好ましい。
Z1~Z9は同一であっても異なっていてもよいが、Z1及びZ2が同一であることが好ましく、Z3~Z5が同一であることが好ましく、Z6~Z9が同一であることが好ましい。
それぞれ独立に、単結合、又は、炭素数1~8のアルキレン基であって、該アルキレン基を構成する-CH2-の少なくとも1つが、-O-CO-又は-CO-O-に置き換わっていてもよい基であることがより好ましい。
Z1~Z9は同一であっても異なっていてもよいが、Z1及びZ2が同一であることが好ましく、Z3~Z5が同一であることが好ましく、Z6~Z9が同一であることが好ましい。
Zは、炭素数1~8のアルキレン基であることが好ましい。
Rec1~Rec3、Red1及びRed2で表される炭素数1~20の炭化水素基は、Rb1~Rb3、Rx2、Rx4、Rx5、Rx11~Rx13、Rx15~Rx17、Ry1~Ry5、Ry11~Ry13及びRy15~Ry17で表される炭化水素基として例示した基が挙げられ、直鎖状アルキル基、分枝鎖状アルキル基などの飽和鎖状炭化水素基、アルケニル基、アルキニル基などの不飽和鎖状炭化水素基、シクロアルキル基などの飽和脂環式炭化水素基、シクロアルケニル基などの不飽和脂環式炭化水素基、及び飽和又は不飽和多環式炭化水素基などの脂肪族炭化水素基;芳香族炭化水素基;並びにアラルキル基、アリールアルケニル基、1つ以上のフェニル基が結合したフェニル基などの上記炭化水素基を組み合わせた基などのいずれであってもよい。Rec1~Rec3、Red1及びRed2で表される炭化水素基の炭素数は1~10が好ましく、1~8がより好ましく、1~4がさらに好ましい。
Rec1~Rec3、Red1及びRed2としては、それぞれ独立に、水素原子、炭素数1~8(好ましくは1~4)の直鎖状又は分枝鎖状アルキル基、又は炭素数3~8のシクロアルキル基が好ましい。
Xaとしては、式(ec-1)~式(ec-15)及び式(ed-1)~式(ed-5)で表される基のいずれかであることが好ましく、式(ed-1)~式(ed-5)で表される基のいずれかであることがより好ましく、式(ed-1)で表される基であることがさらに好ましい。
Xaの結合位置は特に限定されないが、酸素原子が結合する位置に対してパラ位に結合することが好ましい。
X0としては、前述のフェノール性水酸基を保護する保護基として説明した基が挙げられ、好ましい態様も同様である。
mは1又は2であることが好ましい。
X4で表される炭素数1~20の炭化水素基としては、Rb1~Rb3、Rx2、Rx4、Rx5、Rx11~Rx13、Rx15~Rx17、Ry1~Ry5、Ry11~Ry13及びRy15~Ry17で表される炭化水素基として例示した基が挙げられ、直鎖状アルキル基、分枝鎖状アルキル基などの飽和鎖状炭化水素基、アルケニル基、アルキニル基などの不飽和鎖状炭化水素基、シクロアルキル基などの飽和脂環式炭化水素基、シクロアルケニル基などの不飽和脂環式炭化水素基、及び飽和又は不飽和多環式炭化水素基などの脂肪族炭化水素基;芳香族炭化水素基;並びにアラルキル基、アリールアルケニル基、1つ以上のフェニル基が結合したフェニル基などの上記炭化水素基を組み合わせた基などのいずれであってもよい。
X4で表される炭素数1~20の炭化水素基は置換基を有していてもよく、該置換基としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等のハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、-ORxa1、-CORxa1、-OCORxa1、-CO2Rxa1、-SRxa1、-SO2Rxa1、-SO3Rxa1、-SO2NRxa1Rxa2、-NRxa1Rxa2、-CONRxa1Rxa2等が挙げられる(ただし、Rxa1及びRxa2は前記に同じ)。
X4としては、置換基を有していてもよい炭素数1~20の直鎖状又は分枝鎖状のアルキル基であることが好ましく、炭素数1~10の直鎖状又は分枝鎖状のアルキル基であることがより好ましく、炭素数1~4の直鎖状又は分枝鎖状のアルキル基であることがさらに好ましい。また、m個のX4のうち、少なくとも1つが炭素数4~10の第三級アルキル基であることが好ましく、m個のX4のうち、少なくとも1つがtert-ブチル基又はtert-ペンチル基であることが特に好ましい。
X4の置換位置は特に限定されないが、酸素原子が結合する位置に対して、少なくとも一方のオルト位にX4が結合していることが好ましく、2つのオルト位にX4が結合していることがより好ましい。
潜在性酸化防止剤(E)としては、式(E-2)で表される化合物であることがより更に好ましい。
X1~X3で表される炭素数1~10の炭化水素基としては、Rb1~Rb3、Rx2、Rx4、Rx5、Rx11~Rx13、Rx15~Rx17、Ry1~Ry5、Ry11~Ry13及びRy15~Ry17で表される炭化水素基として例示した基のうち、炭素数が1~10である基が挙げられ、直鎖状アルキル基、分枝鎖状アルキル基などの飽和鎖状炭化水素基、アルケニル基、アルキニル基などの不飽和鎖状炭化水素基、シクロアルキル基などの飽和脂環式炭化水素基、シクロアルケニル基などの不飽和脂環式炭化水素基、及び飽和又は不飽和多環式炭化水素基などの脂肪族炭化水素基;芳香族炭化水素基;並びにアラルキル基、アリールアルケニル基、1つ以上のフェニル基が結合したフェニル基などの上記炭化水素基を組み合わせた基などのいずれであってもよい。
X1~X3としては、それぞれ独立に、置換基を有していてもよい炭素数1~10の直鎖状又は分枝鎖状のアルキル基であることが好ましく、それぞれ独立に、炭素数1~4の直鎖状のアルキル基であることがより好ましく、それぞれ独立に、メチル基またはエチル基であることがさらに好ましい。
潜在性酸化防止剤(E)としては、式(E-3)で表される化合物であることが特により好ましい。
X10としては、炭素数4~10の第三級アルキル基であることが好ましく、tert-ブチル基又はtert-ペンチル基であることがより好ましい。
sは、0または1であることが好ましい。sが1である場合、X4は、酸素原子が結合する位置に対してオルト位に結合していることが好ましい。この際X4は、炭素数4~10の第三級アルキル基であることが好ましく、tert-ブチル基又はtert-ペンチル基であることがより好ましい。
潜在性酸化防止剤(E)の含有率は、固形分の総量に対して、例えば1質量%以上、好ましくは2質量%以上、より好ましくは3質量%以上であり、また例えば20質量%以下、好ましくは15質量%以下、より好ましくは10質量%以下である。
また、潜在性酸化防止剤(E)の含有率は、アルミフタロシアニン化合物100質量部に対して、例えば25質量部以上、好ましくは100質量部以上、より好ましくは150質量部以上、さらに好ましくは180質量部以上であり、また例えば350質量部以下、好ましくは300質量部以下、より好ましくは250質量部以下である。
さらに、重合開始剤(D)に対する潜在性酸化防止剤(E)の含有比(潜在性酸化防止剤(E)/重合開始剤(D))は、例えば0.5以上、好ましくは1以上、より好ましくは2以上であり、また例えば10以下、好ましくは8以下、より好ましくは5以下である。
潜在性酸化防止剤(E)の量が、前記の範囲内にあると、保存後であってもパターン安定性がより良好な着色硬化性組成物を提供できる。
また、潜在性酸化防止剤(E)の含有率は、アルミフタロシアニン化合物100質量部に対して、例えば25質量部以上、好ましくは100質量部以上、より好ましくは150質量部以上、さらに好ましくは180質量部以上であり、また例えば350質量部以下、好ましくは300質量部以下、より好ましくは250質量部以下である。
さらに、重合開始剤(D)に対する潜在性酸化防止剤(E)の含有比(潜在性酸化防止剤(E)/重合開始剤(D))は、例えば0.5以上、好ましくは1以上、より好ましくは2以上であり、また例えば10以下、好ましくは8以下、より好ましくは5以下である。
潜在性酸化防止剤(E)の量が、前記の範囲内にあると、保存後であってもパターン安定性がより良好な着色硬化性組成物を提供できる。
<レベリング剤(F)>
レベリング剤(F)としては、シリコーン系界面活性剤、フッ素系界面活性剤及びフッ素原子を有するシリコーン系界面活性剤等が挙げられる。これらは、側鎖に重合性基を有していてもよい。
シリコーン系界面活性剤としては、分子内にシロキサン結合を有する界面活性剤等が挙げられる。具体的には、トーレシリコーンDC3PA、同SH7PA、同DC11PA、同SH21PA、同SH28PA、同SH29PA、同SH30PA、同SH8400(商品名:東レ・ダウコーニング(株)製)、KP321、KP322、KP323、KP324、KP326、KP340、KP341(信越化学工業(株)製)、TSF400、TSF401、TSF410、TSF4300、TSF4440、TSF4445、TSF4446、TSF4452及びTSF4460(モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社製)等が挙げられる。
レベリング剤(F)としては、シリコーン系界面活性剤、フッ素系界面活性剤及びフッ素原子を有するシリコーン系界面活性剤等が挙げられる。これらは、側鎖に重合性基を有していてもよい。
シリコーン系界面活性剤としては、分子内にシロキサン結合を有する界面活性剤等が挙げられる。具体的には、トーレシリコーンDC3PA、同SH7PA、同DC11PA、同SH21PA、同SH28PA、同SH29PA、同SH30PA、同SH8400(商品名:東レ・ダウコーニング(株)製)、KP321、KP322、KP323、KP324、KP326、KP340、KP341(信越化学工業(株)製)、TSF400、TSF401、TSF410、TSF4300、TSF4440、TSF4445、TSF4446、TSF4452及びTSF4460(モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社製)等が挙げられる。
前記のフッ素系界面活性剤としては、分子内にフルオロカーボン鎖を有する界面活性剤等が挙げられる。具体的には、フロラード(登録商標)FC430、同FC431(住友スリーエム(株)製)、メガファック(登録商標)F142D、同F171、同F172、同F173、同F177、同F183、同F554、同R30、同RS-718-K(DIC(株)製)、エフトップ(登録商標)EF301、同EF303、同EF351、同EF352(三菱マテリアル電子化成(株)製)、サーフロン(登録商標)S381、同S382、同SC101、同SC105(AGC(株)(旧旭硝子(株))製)及びE5844((株)ダイキンファインケミカル研究所製)等が挙げられる。
前記のフッ素原子を有するシリコーン系界面活性剤としては、分子内にシロキサン結合及びフルオロカーボン鎖を有する界面活性剤等が挙げられる。具体的には、メガファック(登録商標)R08、同BL20、同F475、同F477及び同F443(DIC(株)製)等が挙げられる。
レベリング剤(F)の含有率は、着色硬化性組成物の総量に対して、好ましくは0.001~0.2質量%であり、より好ましくは0.002~0.1質量%、さらに好ましくは0.005~0.05質量%である。尚、この含有率に、前記顔料分散剤の含有率は含まれない。レベリング剤(F)の含有率が前記の範囲内にあると、カラーフィルタの平坦性を良好にすることができる。
<溶剤(G)>
溶剤(G)は、特に限定されず、当該分野で通常使用される溶剤を用いることができる。例えば、エステル溶剤(分子内に-COO-を含み、-O-を含まない溶剤)、エーテル溶剤(分子内に-O-を含み、-COO-を含まない溶剤)、エーテルエステル溶剤(分子内に-COO-と-O-とを含む溶剤)、ケトン溶剤(分子内に-CO-を含み、-COO-を含まない溶剤)、アルコール溶剤(分子内にOHを含み、-O-、-CO-及び-COO-を含まない溶剤)、芳香族炭化水素溶剤、アミド溶剤、ジメチルスルホキシド等が挙げられる。
溶剤(G)は、特に限定されず、当該分野で通常使用される溶剤を用いることができる。例えば、エステル溶剤(分子内に-COO-を含み、-O-を含まない溶剤)、エーテル溶剤(分子内に-O-を含み、-COO-を含まない溶剤)、エーテルエステル溶剤(分子内に-COO-と-O-とを含む溶剤)、ケトン溶剤(分子内に-CO-を含み、-COO-を含まない溶剤)、アルコール溶剤(分子内にOHを含み、-O-、-CO-及び-COO-を含まない溶剤)、芳香族炭化水素溶剤、アミド溶剤、ジメチルスルホキシド等が挙げられる。
エステル溶剤としては、乳酸メチル、乳酸エチル、乳酸ブチル、2-ヒドロキシイソブタン酸メチル、酢酸エチル、酢酸n-ブチル、酢酸イソブチル、ギ酸ペンチル、酢酸イソペンチル、プロピオン酸ブチル、酪酸イソプロピル、酪酸エチル、酪酸ブチル、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル、ピルビン酸プロピル、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、シクロヘキサノールアセテート及びγ-ブチロラクトンなどが挙げられる。
エーテル溶剤としては、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、3-メトキシ-1-ブタノール、3-メトキシ-3-メチルブタノール、テトラヒドロフラン、テトラヒドロピラン、1,4-ジオキサン、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールメチルエチルエーテル、ジエチレングリコールジプロピルエーテル、ジエチレングリコールジブチルエーテル、アニソール、フェネトール及びメチルアニソールなどが挙げられる。
エーテルエステル溶剤としては、メトキシ酢酸メチル、メトキシ酢酸エチル、メトキシ酢酸ブチル、エトキシ酢酸メチル、エトキシ酢酸エチル、3-メトキシプロピオン酸メチル、3-メトキシプロピオン酸エチル、3-エトキシプロピオン酸メチル、3-エトキシプロピオン酸エチル、2-メトキシプロピオン酸メチル、2-メトキシプロピオン酸エチル、2-メトキシプロピオン酸プロピル、2-エトキシプロピオン酸メチル、2-エトキシプロピオン酸エチル、2-メトキシ-2-メチルプロピオン酸メチル、2-エトキシ-2-メチルプロピオン酸エチル、3-メトキシブチルアセテート、3-メチル-3-メトキシブチルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノプロピルエーテルアセテート、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート及びジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテートなどが挙げられる。
ケトン溶剤としては、4-ヒドロキシ-4-メチル-2-ペンタノン(ジアセトンアルコールという場合がある)、アセトン、2-ブタノン、2-ヘプタノン、3-ヘプタノン、4-ヘプタノン、4-メチル-2-ペンタノン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン及びイソホロンなどが挙げられる。
アルコール溶剤としては、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、ヘキサノール、シクロヘキサノール、エチレングリコール、プロピレングリコール及びグリセリンなどが挙げられる。
芳香族炭化水素溶剤としては、ベンゼン、トルエン、キシレン及びメシチレンなどが挙げられる。
アミド溶剤としては、N,N-ジメチルホルムアミド、N,N-ジメチルアセトアミド及びN-メチルピロリドンなどが挙げられる。
溶剤(G)は、エーテル溶剤、エーテルエステル溶剤及びアミド溶剤からなる群より選択される1種以上であることが好ましく、エーテル溶剤、エーテルエステル溶剤及びアミド溶剤を含むことがより好ましく、ジエチレングリコールメチルエチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、及びN-メチルピロリドンを含むことがさらに好ましい。
また溶剤(G)は、エーテルエステル溶剤及びケトン溶剤からなる群より選択される1種以上を含むことが好ましい。
また溶剤(G)は、エーテルエステル溶剤及びケトン溶剤からなる群より選択される1種以上を含むことが好ましい。
また上記溶剤のうち、塗布性、乾燥性の点から、1atmにおける沸点が120℃以上180℃以下である有機溶剤が好ましい。このような溶剤としては、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、乳酸エチル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、3-エトキシプロピオン酸エチル、エチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、4-ヒドロキシ-4-メチル-2-ペンタノン及びN,N-ジメチルホルムアミドからなる群から選択される少なくとも1種であることが好ましく、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテル、乳酸エチル、3-エトキシプロピオン酸エチル、及び4-ヒドロキシ-4-メチル-2-ペンタノンからなる群から選択される少なくとも1種であることがより好ましい。
溶剤(G)の含有率は、着色硬化性組成物の総量に対して、好ましくは70~95質量%であり、より好ましくは75~92質量%である。言い換えると、着色硬化性組成物の固形分は、好ましくは5~30質量%、より好ましくは8~25質量%である。溶剤(G)の含有率が前記の範囲内にあると、塗布時の平坦性が良好になり、またカラーフィルタを形成した際に色濃度が不足しないために表示特性が良好となる傾向がある。
<その他の成分>
着色硬化性組成物は、必要に応じて、充填剤、他の高分子化合物、密着促進剤、酸化防止剤、光安定剤、連鎖移動剤等、当該技術分野で公知の添加剤を含んでもよい。
着色硬化性組成物は、必要に応じて、充填剤、他の高分子化合物、密着促進剤、酸化防止剤、光安定剤、連鎖移動剤等、当該技術分野で公知の添加剤を含んでもよい。
<着色硬化性組成物の製造方法>
着色硬化性組成物は、例えば、アルミフタロシアニン化合物を含む着色剤(A)、樹脂(B)、重合性化合物(C)、重合開始剤(D)、及び潜在性酸化防止剤(E)、並びに必要に応じて用いられる重合開始助剤(D1)、レベリング剤(F)、溶剤(G)、及びその他の成分を混合することにより調製できる。
アルミフタロシアニン化合物は、予め分散液に含ませてもよい。また、顔料を含む場合の顔料も、予め分散液に含ませてもよい。顔料を含む場合、アルミフタロシアニン化合物と顔料とは、1つの分散液として調製してもよいし、各々の分散液として調製してもよい。分散液に、残りの成分を、所定の濃度となるように混合することにより、目的の着色硬化性組成物を調製できる。
染料を含む場合の染料は、予め溶剤(G)の一部又は全部に溶解させて溶液を調製してもよい。該溶液を、孔径0.01~1μm程度のフィルタでろ過することが好ましい。
混合後の着色硬化性組成物を、孔径0.01~10μm程度のフィルタでろ過することが好ましい。
着色硬化性組成物は、例えば、アルミフタロシアニン化合物を含む着色剤(A)、樹脂(B)、重合性化合物(C)、重合開始剤(D)、及び潜在性酸化防止剤(E)、並びに必要に応じて用いられる重合開始助剤(D1)、レベリング剤(F)、溶剤(G)、及びその他の成分を混合することにより調製できる。
アルミフタロシアニン化合物は、予め分散液に含ませてもよい。また、顔料を含む場合の顔料も、予め分散液に含ませてもよい。顔料を含む場合、アルミフタロシアニン化合物と顔料とは、1つの分散液として調製してもよいし、各々の分散液として調製してもよい。分散液に、残りの成分を、所定の濃度となるように混合することにより、目的の着色硬化性組成物を調製できる。
染料を含む場合の染料は、予め溶剤(G)の一部又は全部に溶解させて溶液を調製してもよい。該溶液を、孔径0.01~1μm程度のフィルタでろ過することが好ましい。
混合後の着色硬化性組成物を、孔径0.01~10μm程度のフィルタでろ過することが好ましい。
<<カラーフィルタ>>
本発明の着色硬化性組成物からカラーフィルタの着色パターンを製造する方法としては、フォトリソグラフ法、インクジェット法、印刷法等が挙げられる。中でも、フォトリソグラフ法が好ましい。フォトリソグラフ法は、前記着色硬化性組成物を基板に塗布し、乾燥させて組成物層を形成し、フォトマスクを介して該組成物層を露光して、現像する方法である。フォトリソグラフ法において、露光の際にフォトマスクを用いないこと、及び/又は現像しないことにより、前記組成物層の硬化物である着色塗膜を形成することができる。このように形成した着色パターンや着色塗膜が本発明のカラーフィルタである。
本発明の着色硬化性組成物からカラーフィルタの着色パターンを製造する方法としては、フォトリソグラフ法、インクジェット法、印刷法等が挙げられる。中でも、フォトリソグラフ法が好ましい。フォトリソグラフ法は、前記着色硬化性組成物を基板に塗布し、乾燥させて組成物層を形成し、フォトマスクを介して該組成物層を露光して、現像する方法である。フォトリソグラフ法において、露光の際にフォトマスクを用いないこと、及び/又は現像しないことにより、前記組成物層の硬化物である着色塗膜を形成することができる。このように形成した着色パターンや着色塗膜が本発明のカラーフィルタである。
カラーフィルタ(着色塗膜)の膜厚は、例えば、30μm以下、好ましくは20μm以下、より好ましくは6μm以下、さらに好ましくは3μm以下、さらにより好ましくは1.5μm以下、特に好ましくは0.5μm以下であり、好ましくは0.1μm以上、より好ましくは0.2μm以上、さらに好ましくは0.3μm以上である。
基板としては、石英ガラス、ホウケイ酸ガラス、アルミナケイ酸塩ガラス、表面をシリカコートしたソーダライムガラスなどのガラス板や、ポリカーボネート、ポリメタクリル酸メチル、ポリエチレンテレフタレートなどの樹脂板、シリコン、前記基板上にアルミニウム、銀、銀/銅/パラジウム合金薄膜などを形成したものが用いられる。これらの基板上には、別のカラーフィルタ層、樹脂層、トランジスタ、回路等が形成されていてもよい。またシリコン基板上にHMDS処理を施した基板を使用してもよい。
フォトリソグラフ法による各色画素の形成は、公知又は慣用の装置や条件で行うことができる。例えば、下記のようにして作製することができる。
まず、着色硬化性組成物を基板上に塗布し、加熱乾燥(プリベーク)及び/又は減圧乾燥することにより溶剤等の揮発成分を除去して乾燥させ、平滑な組成物層を得る。
塗布方法としては、スピンコート法、スリットコート法、スリット アンド スピンコート法等が挙げられる。
加熱乾燥を行う場合の温度は、30~120℃が好ましく、50~110℃がより好ましい。また加熱時間としては、10秒間~60分間であることが好ましく、30秒間~30分間であることがより好ましい。
減圧乾燥を行う場合は、50~150Paの圧力下、20~25℃の温度範囲で行うことが好ましい。組成物層の膜厚は、特に限定されず、目的とするカラーフィルタの膜厚に応じて適宜選択すればよい。
まず、着色硬化性組成物を基板上に塗布し、加熱乾燥(プリベーク)及び/又は減圧乾燥することにより溶剤等の揮発成分を除去して乾燥させ、平滑な組成物層を得る。
塗布方法としては、スピンコート法、スリットコート法、スリット アンド スピンコート法等が挙げられる。
加熱乾燥を行う場合の温度は、30~120℃が好ましく、50~110℃がより好ましい。また加熱時間としては、10秒間~60分間であることが好ましく、30秒間~30分間であることがより好ましい。
減圧乾燥を行う場合は、50~150Paの圧力下、20~25℃の温度範囲で行うことが好ましい。組成物層の膜厚は、特に限定されず、目的とするカラーフィルタの膜厚に応じて適宜選択すればよい。
次に、組成物層は、目的の着色パターンを形成するためのフォトマスクを介して露光される。該フォトマスク上のパターンは特に限定されず、目的とする用途に応じたパターンが用いられる。
露光に用いられる光源としては、250~450nmの波長の光を発生する光源が好ましい。例えば、350nm未満の光を、この波長域をカットするフィルタを用いてカットしたり、436nm付近、408nm付近、365nm付近の光を、これらの波長域を取り出すバンドパスフィルタを用いて選択的に取り出したりしてもよい。具体的には、水銀灯、発光ダイオード、メタルハライドランプ、ハロゲンランプ等が挙げられる。
露光面全体に均一に平行光線を照射したり、フォトマスクと基板との正確な位置合わせを行うことができるため、マスクアライナ及びステッパ等の縮小投影露光装置またはプロキシミティ露光装置を使用することが好ましい。
露光に用いられる光源としては、250~450nmの波長の光を発生する光源が好ましい。例えば、350nm未満の光を、この波長域をカットするフィルタを用いてカットしたり、436nm付近、408nm付近、365nm付近の光を、これらの波長域を取り出すバンドパスフィルタを用いて選択的に取り出したりしてもよい。具体的には、水銀灯、発光ダイオード、メタルハライドランプ、ハロゲンランプ等が挙げられる。
露光面全体に均一に平行光線を照射したり、フォトマスクと基板との正確な位置合わせを行うことができるため、マスクアライナ及びステッパ等の縮小投影露光装置またはプロキシミティ露光装置を使用することが好ましい。
露光後の組成物層を現像液に接触させて現像することにより、基板上に着色パターンが形成される。現像により、組成物層の未露光部が現像液に溶解して除去される。現像液としては、例えば、水酸化カリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸ナトリウム、水酸化テトラメチルアンモニウム等のアルカリ性化合物の水溶液が好ましい。これらのアルカリ性化合物の水溶液中の濃度は、好ましくは0.01~10質量%であり、より好ましくは0.03~5質量%である。さらに、現像液は、界面活性剤を含んでいてもよい。現像方法は、パドル法、ディッピング法及びスプレー法等のいずれでもよい。さらに現像時に基板を任意の角度に傾けてもよい。
現像後は、水洗することが好ましい。
現像後は、水洗することが好ましい。
さらに、得られた着色パターンに、ポストベークを行うことが好ましい。ポストベーク温度は、80~250℃が好ましく、100~245℃がより好ましい。ポストベーク時間は、1~120分間が好ましく、2~30分間がより好ましい。
このようにして得られた着色パターン及び着色塗膜は、カラーフィルタとして有用であり、該カラーフィルタは、表示装置(例えば、液晶表示装置、有機EL表示装置等)、電子ペーパー、固体撮像素子等に用いられるカラーフィルタとして有用である。
以下、実施例を挙げて本発明をより詳細に説明するが、本発明はもとより下記実施例によって制限を受けるものではない。例中、特に断りのない限り、「部」は「質量部」を、「%」は「質量%」を意味する。
(合成例1)
特許出願公開番号2016-75837、段落0185の手法で下記式(x1)で表される化合物(以下、化合物(x1))を得た。
特許出願公開番号2016-75837、段落0185の手法で下記式(x1)で表される化合物(以下、化合物(x1))を得た。
(合成例2)
特許出願公開番号2016-75837に記載の手法で、下記式(x2)で表される化合物(以下、化合物(x2))を得た。
特許出願公開番号2016-75837に記載の手法で、下記式(x2)で表される化合物(以下、化合物(x2))を得た。
(樹脂合成例1)
還流冷却器、滴下ロート及び攪拌機を備えたフラスコ内に窒素を適量流し窒素雰囲気に置換し、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート340部を入れ、攪拌しながら80℃まで加熱した。次いで、アクリル酸57部、3,4-エポキシトリシクロ[5.2.1.02,6]デカン-8-イルアクリレート及び3,4-エポキシトリシクロ[5.2.1.02,6]デカン-9-イルアクリレートの混合物(含有比はモル比で1:1)54部、ベンジルメタクリレート239部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート73部の混合溶液を5時間かけて滴下した。一方、重合開始剤2,2-アゾビス(2,4-ジメチルバレロニトリル)40部をプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート197部に溶解した溶液を6時間かけて滴下した。重合開始剤含有溶液の滴下終了後、80℃で3時間保持した後、室温まで冷却して、B型粘度計(23℃)で測定した粘度137mPa・s、固形分36.8重量%の共重合体(樹脂(B-1))溶液を得た。生成した共重合体のポリスチレン換算の重量平均分子量は1.0×103、分散度は1.97、固形分換算の酸価は111mg-KOH/gであった。樹脂(B-1)は、以下の構造単位を有する。
還流冷却器、滴下ロート及び攪拌機を備えたフラスコ内に窒素を適量流し窒素雰囲気に置換し、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート340部を入れ、攪拌しながら80℃まで加熱した。次いで、アクリル酸57部、3,4-エポキシトリシクロ[5.2.1.02,6]デカン-8-イルアクリレート及び3,4-エポキシトリシクロ[5.2.1.02,6]デカン-9-イルアクリレートの混合物(含有比はモル比で1:1)54部、ベンジルメタクリレート239部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート73部の混合溶液を5時間かけて滴下した。一方、重合開始剤2,2-アゾビス(2,4-ジメチルバレロニトリル)40部をプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート197部に溶解した溶液を6時間かけて滴下した。重合開始剤含有溶液の滴下終了後、80℃で3時間保持した後、室温まで冷却して、B型粘度計(23℃)で測定した粘度137mPa・s、固形分36.8重量%の共重合体(樹脂(B-1))溶液を得た。生成した共重合体のポリスチレン換算の重量平均分子量は1.0×103、分散度は1.97、固形分換算の酸価は111mg-KOH/gであった。樹脂(B-1)は、以下の構造単位を有する。
(樹脂合成例2)
撹拌装置、滴下ロート、コンデンサー、温度計、ガス導入管を備えたフラスコにプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート276.8部を取り、窒素置換しながら撹拌し120℃に昇温した。次いで、2-エチルヘキシルアクリレート92.4部、グリシジルメタクリレート184.9部及びジシクロペンタニルメタクリレート12.3部からなるモノマー混合物に、35.3部のt-ブチルパーオキシ-2-エチルヘキサノエート(重合開始剤)を添加したものを、滴下ロートから2時間にわたって前記フラスコ中に滴下した。滴下終了後、120℃でさらに30分間撹拌して共重合反応を行い、付加共重合体を生成させた。その後、フラスコ内を空気に置換し、アクリル酸93.7部、トリフェニルホスフィン(触媒)1.5部およびメトキノン(重合禁止剤)0.8部を上記の付加共重合体溶液中に投入し、110℃で10時間にわたり反応を続け、グリシジルメタクリレート由来のエポキシ基とアクリル酸の反応によりエポキシ基を開裂すると同時にポリマーの側鎖に重合性不飽和結合を導入した。次いで、反応系に無水コハク酸24.2部を加え、110℃で1時間にわたり反応を続け、エポキシ基の開裂により生じたヒドロキシ基と無水コハク酸を反応させて側鎖にカルボキシル基を導入し、ポリマーを得た。最後に反応溶液に、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート383.3部を加え、ポリマー固形分40%のポリマー(樹脂(B-2))溶液を得た。生成した共重合体(ポリマー;樹脂(B-2))の重量平均分子量Mwは6.3×103、固形分換算の酸価は34mg-KOH/gであった。
撹拌装置、滴下ロート、コンデンサー、温度計、ガス導入管を備えたフラスコにプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート276.8部を取り、窒素置換しながら撹拌し120℃に昇温した。次いで、2-エチルヘキシルアクリレート92.4部、グリシジルメタクリレート184.9部及びジシクロペンタニルメタクリレート12.3部からなるモノマー混合物に、35.3部のt-ブチルパーオキシ-2-エチルヘキサノエート(重合開始剤)を添加したものを、滴下ロートから2時間にわたって前記フラスコ中に滴下した。滴下終了後、120℃でさらに30分間撹拌して共重合反応を行い、付加共重合体を生成させた。その後、フラスコ内を空気に置換し、アクリル酸93.7部、トリフェニルホスフィン(触媒)1.5部およびメトキノン(重合禁止剤)0.8部を上記の付加共重合体溶液中に投入し、110℃で10時間にわたり反応を続け、グリシジルメタクリレート由来のエポキシ基とアクリル酸の反応によりエポキシ基を開裂すると同時にポリマーの側鎖に重合性不飽和結合を導入した。次いで、反応系に無水コハク酸24.2部を加え、110℃で1時間にわたり反応を続け、エポキシ基の開裂により生じたヒドロキシ基と無水コハク酸を反応させて側鎖にカルボキシル基を導入し、ポリマーを得た。最後に反応溶液に、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート383.3部を加え、ポリマー固形分40%のポリマー(樹脂(B-2))溶液を得た。生成した共重合体(ポリマー;樹脂(B-2))の重量平均分子量Mwは6.3×103、固形分換算の酸価は34mg-KOH/gであった。
(分散液1の作製)
C.I.ピグメントブルー15:4を12.0部、分散剤(BYK社製 BYKLPN-6919)を3.6部、樹脂(B-1)(固形分換算)を5.4部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート79部を混合し、0.4mmのジルコニアビーズ300部を加え、ペイントコンディショナー(LAU社製)を使用して1時間振盪した。その後、ジルコニアビーズをろ過により除去して分散液1を得た。
C.I.ピグメントブルー15:4を12.0部、分散剤(BYK社製 BYKLPN-6919)を3.6部、樹脂(B-1)(固形分換算)を5.4部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート79部を混合し、0.4mmのジルコニアビーズ300部を加え、ペイントコンディショナー(LAU社製)を使用して1時間振盪した。その後、ジルコニアビーズをろ過により除去して分散液1を得た。
(分散液2の作製)
化合物(x1)を5.0部、分散剤(BYK社製 BYKLPN-6919)を4.0部、樹脂(B-1)(固形分換算)を4.0部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート87部を混合し、0.4mmのジルコニアビーズ300部を加え、ペイントコンディショナー(LAU社製)を使用して1時間振盪した。その後、ジルコニアビーズをろ過により除去して分散液2を得た。
化合物(x1)を5.0部、分散剤(BYK社製 BYKLPN-6919)を4.0部、樹脂(B-1)(固形分換算)を4.0部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート87部を混合し、0.4mmのジルコニアビーズ300部を加え、ペイントコンディショナー(LAU社製)を使用して1時間振盪した。その後、ジルコニアビーズをろ過により除去して分散液2を得た。
(分散液3の作製)
化合物(x2)を5.0部、分散剤(BYK社製 BYKLPN-6919)を4.0部、樹脂(B-1)(固形分換算)を4.0部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート87部を混合し、0.4mmのジルコニアビーズ300部を加え、ペイントコンディショナー(LAU社製)を使用して1時間振盪した。その後、ジルコニアビーズをろ過により除去して分散液3を得た。
化合物(x2)を5.0部、分散剤(BYK社製 BYKLPN-6919)を4.0部、樹脂(B-1)(固形分換算)を4.0部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート87部を混合し、0.4mmのジルコニアビーズ300部を加え、ペイントコンディショナー(LAU社製)を使用して1時間振盪した。その後、ジルコニアビーズをろ過により除去して分散液3を得た。
〔実施例1~2、比較例1〕
(着色硬化性組成物の調製)
表36に示す成分を混合して、各々の着色硬化性組成物を得た。
(着色硬化性組成物の調製)
表36に示す成分を混合して、各々の着色硬化性組成物を得た。
表36において、各成分は以下のとおりである。
着色剤(A-1):分散液1
着色剤(A-2):分散液2
着色剤(A-3):分散液3
樹脂(B-2):樹脂(B-2)(固形分換算)
重合性化合物(C-1):エチレンオキサイド変性ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(新中村化学工業(株)製「A-DPH12E」、エチレンオキサイド鎖の数:6、固形分換算)
重合開始剤(D-1):N-アセチルオキシ-1-(4-フェニルスルファニルフェニル)-3-シクロヘキシルプロパン-1-オン-2-イミン(常州強力電子新材料社製「TR-PBG327」)
潜在性酸化防止剤(E-1):GPA-5001(ADEKA製、分子量=1578)(固形分換算)
レベリング剤(F-1):ポリエーテル変性シリコーンオイル:商品名トーレシリコーンSH8400:東レダウコーニング(株)製(固形分換算)
溶剤(G-1):ジアセトンアルコール
溶剤(G-2):プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート
着色剤(A-1):分散液1
着色剤(A-2):分散液2
着色剤(A-3):分散液3
樹脂(B-2):樹脂(B-2)(固形分換算)
重合性化合物(C-1):エチレンオキサイド変性ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(新中村化学工業(株)製「A-DPH12E」、エチレンオキサイド鎖の数:6、固形分換算)
重合開始剤(D-1):N-アセチルオキシ-1-(4-フェニルスルファニルフェニル)-3-シクロヘキシルプロパン-1-オン-2-イミン(常州強力電子新材料社製「TR-PBG327」)
潜在性酸化防止剤(E-1):GPA-5001(ADEKA製、分子量=1578)(固形分換算)
レベリング剤(F-1):ポリエーテル変性シリコーンオイル:商品名トーレシリコーンSH8400:東レダウコーニング(株)製(固形分換算)
溶剤(G-1):ジアセトンアルコール
溶剤(G-2):プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート
(着色パターンの作製)
4インチのシリコン基板上に、各実施例および比較例の着色硬化性組成物をポストベーク後の膜厚が0.8μmになるように各々スピンコート法で塗布した後、80℃で2分間プリベークして着色組成物層を得た。冷却後、着色組成物層を形成した基板を露光機(NSR-1755i7A;ニコン(株)製)を用いて、300mJ/cm2の露光量(365nm基準)で光照射した。フォトマスクとして、2.0μm四方のドットパターンが形成されたものを使用した。光照射後の着色組成物層を、テトラメチルアンモニウムヒドロキシドを含む水系現像液に23℃で30秒間浸漬現像し、水洗後、現像後(ポストベーク前)基板を230℃で10分間ポストベークし、ポストベーク後の着色パターンIを得た。
また、実施例1および比較例1の着色硬化性組成物を40℃で3日保管した後に、上記と同様の方法にてポストベーク後の着色パターンIIを得た。実施例2の着色硬化性組成物を40℃で1日保管した後に、上記と同様の方法にてポストベーク後の着色パターンIIを得た。
4インチのシリコン基板上に、各実施例および比較例の着色硬化性組成物をポストベーク後の膜厚が0.8μmになるように各々スピンコート法で塗布した後、80℃で2分間プリベークして着色組成物層を得た。冷却後、着色組成物層を形成した基板を露光機(NSR-1755i7A;ニコン(株)製)を用いて、300mJ/cm2の露光量(365nm基準)で光照射した。フォトマスクとして、2.0μm四方のドットパターンが形成されたものを使用した。光照射後の着色組成物層を、テトラメチルアンモニウムヒドロキシドを含む水系現像液に23℃で30秒間浸漬現像し、水洗後、現像後(ポストベーク前)基板を230℃で10分間ポストベークし、ポストベーク後の着色パターンIを得た。
また、実施例1および比較例1の着色硬化性組成物を40℃で3日保管した後に、上記と同様の方法にてポストベーク後の着色パターンIIを得た。実施例2の着色硬化性組成物を40℃で1日保管した後に、上記と同様の方法にてポストベーク後の着色パターンIIを得た。
(着色パターンの裾引き性評価)
上記で得られた着色パターンI又は着色パターンIIを有するシリコンウェハ基板について、電子顕微鏡(S-4100、日立ハイテク社製)を用いて、倍率30000倍で形成された着色パターンを観察し下記式に基づいて線幅の変化率を評価した。結果を表37に示す。線幅変化率が1(すなわち、100%)に近い程、パターンの線幅の減少が抑制されているため好ましい。
線幅変化率(%)=(着色パターンIIの線幅/着色パターンIの線幅)×100
上記で得られた着色パターンI又は着色パターンIIを有するシリコンウェハ基板について、電子顕微鏡(S-4100、日立ハイテク社製)を用いて、倍率30000倍で形成された着色パターンを観察し下記式に基づいて線幅の変化率を評価した。結果を表37に示す。線幅変化率が1(すなわち、100%)に近い程、パターンの線幅の減少が抑制されているため好ましい。
線幅変化率(%)=(着色パターンIIの線幅/着色パターンIの線幅)×100
潜在性酸化防止剤を含まない比較例では、保存後の着色硬化性組成物を用いた場合、パターンが形成されなかった。一方潜在性酸化防止剤を含む実施例では、保存後の着色硬化性組成物を用いた場合であっても、パターンの線幅の減少を抑制できた。
Claims (8)
- 着色剤、樹脂、重合性化合物、重合開始剤、及び潜在性酸化防止剤を含有し、
前記着色剤が、アルミフタロシアニン化合物を含み、
前記重合開始剤が、オキシム化合物を含む着色硬化性組成物。 - 前記潜在性酸化防止剤が、フェノール系酸化防止剤のフェノール性水酸基が保護基で保護された化合物である、請求項1に記載の着色硬化性組成物。
- 前記アルミフタロシアニン化合物が、式(Xa)又は式(Xb)で表される化合物である請求項1に記載の着色硬化性組成物。
[式(Xa)中、
Zは、ヒドロキシ基、塩素原子、-OP(=O)Ra1Ra2、-O-SiRa3Ra4Ra5、-OC(=O)Ra13、又は-OS(=O)2Ra14を表す。
Ra1~Ra5、及びRa13~Ra14は、それぞれ独立に、水素原子、ヒドロキシ基、置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基、又は置換基を有していてもよい炭素数1~20の複素環基を表し、Ra1とRa2、またはRa3~Ra5のいずれか二つは、互いに結合して環を形成してもよい。該炭化水素基の炭素数が2~20であり且つ該炭化水素基が-CH2-を有する場合、該-CH2-は、-O-、-S-又は-CO-に置き換わっていてもよい。
Xx1~Xx4は、それぞれ独立に、-Rx4、-ORx4、-SRx4、-SO3H、-SO3 -T+、-SO3RX10、-SO2NRX11RX12、ハロゲン原子、又はニトロ基を表す。
Rx4は、置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基を表し、該炭化水素基の炭素数が2~20であり且つ該炭化水素基が-CH2-を有する場合、該-CH2-は、-O-、-S-又は-CO-に置き換わっていてもよい。
T+は、+N(RX13)4又はアルカリ金属イオンを表し、RX13は、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1~20の炭化水素基を表す。
RX10は、炭素数1~20の飽和炭化水素基を表す。
RX11及びRX12は、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基を表す。
nx1~nx4は、それぞれ独立に、0~4の整数を表す。
式(Xb)中、
Lは、-O-SiRa6Ra7-O-、-O-SiRa8Ra9-O-SiRa10Ra11-O-、または-O-P(=O)Ra12-O-を表す。
Ra6~Ra12は、それぞれ独立に、水素原子、ヒドロキシ基、置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基、又は置換基を有していてもよい炭素数1~20の複素環基を表し、Ra6とRa7、Ra8とRa9、またはRa10とRa11は、互いに結合して環を形成してもよい。該炭化水素基の炭素数が2~20であり且つ該炭化水素基が-CH2-を有する場合、該-CH2-は、-O-、-S-又は-CO-に置き換わっていてもよい。
Xx5~Xx12は、それぞれ独立に、-Rx5、-ORx5、-SRx5、-SO3H、-SO3 -Q+、-SO3RX14、-SO2NRX15RX16、ハロゲン原子、又はニトロ基を表す。
Rx5は、置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基を表し、該炭化水素基の炭素数が2~20であり且つ該炭化水素基が-CH2-を有する場合、該-CH2-は、-O-、-S-又は-CO-に置き換わっていてもよい。
Q+は、+N(RX17)4又はアルカリ金属イオンを表し、RX17は、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1~20の炭化水素基を表す。
RX14は、炭素数1~20の飽和炭化水素基を表す。
RX15及びRX16は、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基を表す。
nx5~nx12は、それぞれ独立に、0~4の整数を表す。] - 前記式(Xa)で表される化合物が式(X0)又は式(XI)で表される化合物であり、式(Xb)で表される化合物が式(XII)で表される化合物である請求項3に記載の着色硬化性組成物。
[式(XI)中、
Rx1は、置換基を有していてもよい炭素数2~20の脂肪族不飽和炭化水素基又は置換基を有していてもよい炭素数6~20の芳香族炭化水素基を表し、Rx2は、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数1~20の炭化水素基、又はZx2とRx1とを結ぶ単結合を表す。
Zx1及びZx2は、それぞれ独立に、単結合又は酸素原子を表す。
式(X0)及び式(XI)中、
Xx1~Xx4、nx1~nx4は、前記に同じ。
式(XII)中、
Rx3は、置換基を有していてもよい炭素数2~20の脂肪族不飽和炭化水素基又は置換基を有していてもよい炭素数6~20の芳香族炭化水素基を表す。
Zx3は、単結合又は酸素原子を表す。
Xx5~Xx12、nx5~nx12は、前記に同じ。] - nx1~nx12が0である請求項3に記載の着色硬化性組成物。
- 請求項1~5のいずれかに記載の着色硬化性組成物から形成されるカラーフィルタ。
- 請求項6に記載のカラーフィルタを含む表示装置。
- 請求項6に記載のカラーフィルタを含む固体撮像素子。
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