JP2023101372A - Optical film, colored layer formation composition, dipyrromethene cobalt complex, and display device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、光学フィルム、着色層形成用組成物、ジピロメテンコバルト錯体及び表示装置に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to an optical film, a composition for forming a colored layer, a dipyrromethene cobalt complex, and a display device.
表示装置は、室内外を問わず、外光が入射する環境下で使用されることが多い。表示装置に入射した外光は、表示装置の表面で反射され、視認性の低下等、表示品位の低下を引き起こす。中でも有機発光表示装置等の自発光表示装置は、電極及びその他多くの金属配線が外光を強く反射し、表示品位の低下が生じやすい。
表示装置を低反射率化し、外光反射を抑制するために、表示装置の表示面側に円偏光板を配置することがある。
2. Description of the Related Art A display device is often used in an environment where external light is incident regardless of whether it is indoors or outdoors. External light incident on the display device is reflected on the surface of the display device, causing deterioration in display quality such as deterioration in visibility. Among them, in a self-luminous display device such as an organic light-emitting display device, electrodes and many other metal wirings strongly reflect external light, and display quality is likely to deteriorate.
A circularly polarizing plate is sometimes arranged on the display surface side of the display device in order to reduce the reflectance of the display device and suppress the reflection of external light.
一方、表示装置には一般に、高い色純度が求められる。色純度とは、表示装置の表示可能な色の広さを示し、色再現範囲とも呼ばれる。よって高い色純度であることは、色再現範囲が広く、色再現性が良いことを意味する。色再現性の向上手段としては、例えば、表示装置の白色光源に対しカラーフィルタを用いて色分離する手法、単色光源をカラーフィルタで補正して半値幅を狭くする手法が知られている。 On the other hand, display devices are generally required to have high color purity. Color purity indicates the range of colors that can be displayed by a display device, and is also called color reproduction range. Therefore, high color purity means a wide color reproduction range and good color reproducibility. As means for improving color reproducibility, for example, a method of separating colors using a color filter for a white light source of a display device, and a method of correcting a monochromatic light source with a color filter to narrow the half value width are known.
カラーフィルタとしては、例えば以下のものが提案されている。
・特定の構造を有する第1の色材と、420~480nmの波長域に吸収極大を有する第2の色材とを含む色補正フィルタ(特許文献1)。
・ジピロメテン系色素を含有する樹脂層を有し、該樹脂が特定のガラス転移温度を有するポリエステル樹脂であるディスプレイ用フィルタ(特許文献2)。
特許文献1では、特定の色材を組み合わせることで、白色光源の色純度の向上が図られている。特許文献2では、色素の最大吸収波長を、光源の種類に応じて適切な値に設定し、光源からの副発光を選択的に吸収することで、色純度の向上が図られている。
For example, the following color filters have been proposed.
- A color correction filter containing a first colorant having a specific structure and a second colorant having an absorption maximum in the wavelength range of 420 to 480 nm (Patent Document 1).
- A display filter having a resin layer containing a dipyrromethene dye, the resin being a polyester resin having a specific glass transition temperature (Patent Document 2).
In
しかし、円偏光板を用いる場合には、表示装置から出射した光も円偏光板に吸収され、輝度が大きく低下する。輝度低下を補うために発光強度を高くすると、発光素子の寿命低下を引き起こす。さらに、円偏光板自体の厚みにより、表示装置の薄型化が困難となる問題もある。
従来のカラーフィルタを用いて表示装置の色再現性を向上させる場合には、カラーフィルタの厚膜化や色材の高濃度化が必要となり、画素形状や視野角特性の悪化等、表示品位を低下させる問題がある。
However, when a circularly polarizing plate is used, the light emitted from the display device is also absorbed by the circularly polarizing plate, resulting in a large decrease in luminance. If the emission intensity is increased to compensate for the decrease in luminance, the life of the light emitting element is shortened. Furthermore, there is also the problem that it is difficult to reduce the thickness of the display device due to the thickness of the circularly polarizing plate itself.
In order to improve the color reproducibility of a display device using a conventional color filter, it is necessary to increase the thickness of the color filter and increase the density of the colorant, which can lead to poor display quality such as deterioration of pixel shape and viewing angle characteristics. I have a problem to lower it.
本発明者らは鋭意検討の結果、中心元素がコバルトであるジピロメテン錯体(ジピロメテンコバルト錯体)が、波長500nm付近の光(外部光や表示装置の光源からの副発光)を選択的かつ効率的に吸収することができ、表示装置の低反射率化、高輝度化、薄膜化及び色再現性の向上に有効であること、その一方で、置換基の違い等によって、耐光性が充分ではない場合があることを見出した。 As a result of extensive studies, the present inventors have found that a dipyrromethene complex (dipyrromethene cobalt complex) whose central element is cobalt selectively and efficiently emits light with a wavelength of around 500 nm (external light or secondary light emission from the light source of the display device). It is effective for lower reflectance, higher brightness, thinner film, and improved color reproducibility of display devices. I have found that there are cases where it is not.
そこで、本発明は、波長500nm付近の光を選択的かつ効率的に吸収することができ、耐光性に優れる光学フィルム、波長500nm付近の光を選択的かつ効率的に吸収することができ、耐光性に優れる着色層を形成できる着色層形成用組成物、波長500nm付近の光を選択的かつ効率的に吸収することができ、耐光性に優れるジピロメテンコバルト錯体、並びに前記光学フィルムを用いた表示装置の提供を目的とする。 Therefore, the present invention provides an optical film that can selectively and efficiently absorb light with a wavelength of about 500 nm and has excellent light resistance, and an optical film that can selectively and efficiently absorb light with a wavelength of about 500 nm. A composition for forming a colored layer capable of forming a colored layer having excellent properties, a dipyrromethene cobalt complex capable of selectively and efficiently absorbing light in the vicinity of a wavelength of 500 nm and having excellent light resistance, and an optical film using the above-mentioned optical film The purpose is to provide a display device.
本発明は、以下の態様を有する。
[1]透明基材と、前記透明基材の少なくとも一方面側に積層された着色層とを備え、
前記着色層は、色素(A)を含有し、
前記色素(A)は、吸収極大波長が470~530nmの範囲内にある色材を含有し、
前記色材は、下記式(I)で表される構造を有するジピロメテンコバルト錯体であって、前記式(I)中のR1~R7を下記反応式(II)に当てはめ、量子化学計算プログラムGaussian16を用い、計算手法B3LYP、基底関数6-31G(d,p)(ただし、周期表においてKrより原子番号が大きな元素には基底関数LanL2DZを割り当てる)にて計算した反応前後の自由エネルギー変化が-1.0kcal/mol以上となるようにR1~R7が組み合わされたジピロメテンコバルト錯体を含有する、光学フィルム。
[3]前記ジピロメテンコバルト錯体は、R1~R4がアルキル基であり、R1とR2の炭素数の和が3以上かつR3とR4の炭素数の和が3以上である[1]又は[2]の光学フィルム。
[4]前記ジピロメテンコバルト錯体は、R1~R4のうち少なくとも1つが水素原子又はハロゲン原子である[1]又は[2]の光学フィルム。
[5]前記ジピロメテンコバルト錯体は、R1及びR3が各々独立に水素原子又はハロゲン原子であり、R2及びR4が各々独立に炭素数1~4のアルキル基であるか、又は、R1及びR3が各々独立に炭素数1~4のアルキル基であり、R2及びR4が各々独立にハロゲン原子である[4]の光学フィルム。
[6]前記ジピロメテンコバルト錯体は、下記式(I-1)で表される構造を有し、かつアセトン溶液のモル吸光係数が190000L/(mol・cm)以上である[1]~[5]のいずれかに記載の光学フィルム。
[7]前記ジピロメテンコバルト錯体は、R8及びR9が各々独立にメチル基又はエチル基である[6]の光学フィルム。
[8]色素(A)と、光重合性化合物(B)と、光重合開始剤(C)とを含有し、
前記色素(A)は、吸収極大波長が470~530nmの範囲内にある色材を含有し、
前記色材は、下記式(I)で表される構造を有するジピロメテンコバルト錯体であって、前記式(I)中のR1~R7を下記反応式(II)に当てはめ、量子化学計算プログラムGaussian16を用い、計算手法B3LYP、基底関数6-31G(d,p)(ただし、周期表においてKrより原子番号が大きな元素には基底関数LanL2DZを割り当てる)にて計算した反応前後の自由エネルギー変化が-1.0kcal/mol以上となるようにR1~R7が組み合わされたジピロメテンコバルト錯体を含有する、着色層形成用組成物。
[10]前記ジピロメテンコバルト錯体は、R1~R4がアルキル基であり、R1とR2の炭素数の和が3以上かつR3とR4の炭素数の和が3以上である[8]又は[9]の着色層形成用組成物。
[11]前記ジピロメテンコバルト錯体は、R1~R4のうち少なくとも1つが水素原子又はハロゲン原子である[8]又は[9]の着色層形成用組成物。
[12]前記ジピロメテンコバルト錯体は、R1及びR3が各々独立に水素原子又はハロゲン原子であり、R2及びR4が各々独立に炭素数1~4のアルキル基であるか、又は、R1及びR3が各々独立に炭素数1~4のアルキル基であり、R2及びR4が各々独立にハロゲン原子である[11]の着色層形成用組成物。
[13]前記ジピロメテンコバルト錯体は、下記式(I-1)で表される構造を有し、かつアセトン溶液のモル吸光係数が190000L/(mol・cm)以上である[8]~[12]のいずれかに記載の着色層形成用組成物。
[14]前記ジピロメテンコバルト錯体は、R8及びR9が各々独立にメチル基又はエチル基である[13]の着色層形成用組成物。
[15]非重合性添加剤(D)をさらに含有する[8]~[14]のいずれかの着色層形成用組成物。
[16]透明基材と、前記透明基材の少なくとも一方面側に積層された着色層とを備え、
前記着色層は、[8]~[15]のいずれかの着色層形成用組成物の硬化物である、光学フィルム。
[17]下記式(I-1)で表される構造を有し、かつアセトン溶液のモル吸光係数が190000L/(mol・cm)以上である、ジピロメテンコバルト錯体。
[18]R8及びR9が各々独立にメチル基又はエチル基である[17]のジピロメテンコバルト錯体。
[19]R5が水素原子である[17]又は[18]のジピロメテンコバルト錯体。
[20]R1~R4がアルキル基であり、R1とR2の炭素数の和が3以上かつR3とR4の炭素数の和が3以上である[17]~[19]のいずれかのジピロメテンコバルト錯体。
[21]R1~R4のうち少なくとも1つが水素原子又はハロゲン原子である[17]~[19]のいずれかのジピロメテンコバルト錯体。
[22]R1及びR3が各々独立に水素原子又はハロゲン原子であり、R2及びR4が各々独立に炭素数1~4のアルキル基であるか、又は、R1及びR3が各々独立に炭素数1~4のアルキル基であり、R2及びR4が各々独立にハロゲン原子である[21]のジピロメテンコバルト錯体。
[23]アセトン溶液の吸収極大波長が470~530nmである[17]~[22]のいずれかのジピロメテンコバルト錯体。
[24][1]~[7]のいずれかの光学フィルムを備える、表示装置。
[25][16]の光学フィルムを備える、表示装置。
The present invention has the following aspects.
[1] A transparent substrate and a colored layer laminated on at least one side of the transparent substrate,
The colored layer contains a dye (A),
The dye (A) contains a coloring material having a maximum absorption wavelength within the range of 470 to 530 nm,
The coloring material is a dipyrromethene cobalt complex having a structure represented by the following formula (I), wherein R 1 to R 7 in the formula (I) are applied to the following reaction formula (II), and quantum chemical Free energies before and after the reaction calculated using the calculation program Gaussian16, using the calculation method B3LYP and basis functions 6-31G(d, p) (however, elements with atomic numbers greater than Kr in the periodic table are assigned basis functions LanL2DZ). An optical film containing a dipyrromethene cobalt complex in which R 1 to R 7 are combined such that the change is −1.0 kcal/mol or more.
[3] In the dipyrromethene-cobalt complex, R 1 to R 4 are alkyl groups, the sum of the carbon numbers of R 1 and R 2 is 3 or more, and the sum of the carbon numbers of R 3 and R 4 is 3 or more. The optical film of [1] or [2].
[4] The optical film of [1] or [2], wherein at least one of R 1 to R 4 in the dipyrromethene-cobalt complex is a hydrogen atom or a halogen atom.
[5] In the dipyrromethene cobalt complex, R 1 and R 3 are each independently a hydrogen atom or a halogen atom, and R 2 and R 4 are each independently an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, or , R 1 and R 3 are each independently an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and R 2 and R 4 are each independently a halogen atom.
[6] The dipyrromethene cobalt complex has a structure represented by the following formula (I-1) and has a molar absorption coefficient of 190000 L/(mol cm) or more in acetone solution [1] to [ 5], the optical film according to any one of the above.
[7] The optical film of [6], wherein in the dipyrromethene cobalt complex, R8 and R9 are each independently a methyl group or an ethyl group.
[8] Containing a dye (A), a photopolymerizable compound (B), and a photopolymerization initiator (C),
The dye (A) contains a coloring material having a maximum absorption wavelength within the range of 470 to 530 nm,
The coloring material is a dipyrromethene cobalt complex having a structure represented by the following formula (I), wherein R 1 to R 7 in the formula (I) are applied to the following reaction formula (II), and quantum chemical Free energies before and after the reaction calculated using the calculation program Gaussian16, using the calculation method B3LYP and basis functions 6-31G(d, p) (however, elements with atomic numbers greater than Kr in the periodic table are assigned basis functions LanL2DZ). A colored layer-forming composition containing a dipyrromethene-cobalt complex in which R 1 to R 7 are combined so that the change is −1.0 kcal/mol or more.
[10] In the dipyrromethene-cobalt complex, R 1 to R 4 are alkyl groups, the sum of the carbon numbers of R 1 and R 2 is 3 or more, and the sum of the carbon numbers of R 3 and R 4 is 3 or more. A composition for forming a colored layer according to [8] or [9].
[11] The composition for forming a colored layer according to [8] or [9], wherein at least one of R 1 to R 4 in the dipyrromethene-cobalt complex is a hydrogen atom or a halogen atom.
[12] In the dipyrromethene cobalt complex, R 1 and R 3 are each independently a hydrogen atom or a halogen atom, and R 2 and R 4 are each independently an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, or , R 1 and R 3 are each independently an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and R 2 and R 4 are each independently a halogen atom.
[13] The dipyrromethene-cobalt complex has a structure represented by the following formula (I-1) and has a molar extinction coefficient of 190000 L/(mol cm) or more in acetone solution [8]-[ 12], the composition for forming a colored layer according to any one of above.
[14] The composition for forming a colored layer according to [13], wherein in the dipyrromethene cobalt complex, R 8 and R 9 are each independently a methyl group or an ethyl group.
[15] The composition for forming a colored layer according to any one of [8] to [14], further containing a non-polymerizable additive (D).
[16] A transparent substrate and a colored layer laminated on at least one side of the transparent substrate,
The optical film, wherein the colored layer is a cured product of the composition for forming a colored layer according to any one of [8] to [15].
[17] A dipyrromethene cobalt complex having a structure represented by the following formula (I-1) and having a molar extinction coefficient in acetone solution of 190000 L/(mol·cm) or more.
[18] The dipyrromethene cobalt complex of [17], wherein R8 and R9 are each independently a methyl group or an ethyl group.
[19] The dipyrromethene cobalt complex of [17] or [18], wherein R5 is a hydrogen atom.
[20] R 1 to R 4 are alkyl groups, the total number of carbon atoms of R 1 and R 2 is 3 or more, and the total number of carbon atoms of R 3 and R 4 is 3 or more [17] to [19] The dipyrromethene cobalt complex of any one of
[21] The dipyrromethene cobalt complex of any one of [17] to [19], wherein at least one of R 1 to R 4 is a hydrogen atom or a halogen atom.
[22] R 1 and R 3 are each independently a hydrogen atom or a halogen atom, R 2 and R 4 are each independently an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, or R 1 and R 3 are each independently The dipyrromethene cobalt complex of [21], wherein each of R 2 and R 4 is independently an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms and each is independently a halogen atom.
[23] The dipyrromethene cobalt complex of any one of [17] to [22], which has an acetone solution absorption maximum wavelength of 470 to 530 nm.
[24] A display device comprising the optical film of any one of [1] to [7].
[25] A display device comprising the optical film of [16].
本発明によれば、波長500nm付近の光を選択的かつ効率的に吸収することができ、耐光性に優れる光学フィルム、波長500nm付近の光を選択的かつ効率的に吸収することができ、耐光性に優れる着色層を形成できる着色層形成用組成物、波長500nm付近の光を選択的かつ効率的に吸収することができ、耐光性に優れるジピロメテンコバルト錯体、並びに前記光学フィルムを用いた表示装置を提供できる。 According to the present invention, an optical film that can selectively and efficiently absorb light with a wavelength of about 500 nm and has excellent light resistance, can selectively and efficiently absorb light with a wavelength of about 500 nm, and has a light resistance A composition for forming a colored layer capable of forming a colored layer having excellent properties, a dipyrromethene cobalt complex capable of selectively and efficiently absorbing light in the vicinity of a wavelength of 500 nm and having excellent light resistance, and an optical film using the above-mentioned optical film A display device can be provided.
[光学フィルム]
以下、本発明の一実施形態に係る光学フィルムについて、図1に基づき詳細に説明する。
[Optical film]
An optical film according to one embodiment of the present invention will be described in detail below with reference to FIG.
図1に示すように、光学フィルム1は、着色層10と、透明基材20と、機能層30と、を有する。機能層30は、低屈折率層31と、ハードコート層32と、を有する。すなわち、光学フィルム1は、着色層10の一方の面に位置する透明基材20を有し、着色層10、透明基材20、ハードコート層32、低屈折率層31が、この順で積層された積層体である。
As shown in FIG. 1, the
光学フィルム1の厚さは、例えば、10~140μmが好ましく、15~120μmがより好ましく、20~100μmがさらに好ましい。光学フィルム1の厚さが上記下限値以上であると、光学フィルム1の強度をより高められる。光学フィルム1の厚さが上記上限値以下であると、光学フィルム1をより軽量にでき、表示装置の薄型化に有利である。
以下、光学フィルム1を構成する各層について説明する。
The thickness of the
Each layer constituting the
≪着色層≫
着色層10は、色素(A)を含有する。
好ましい一態様において、着色層10は、本発明の着色層形成用組成物の硬化物である。本発明の着色層形成用組成物は、色素(A)と、光重合性化合物(B)と、光重合開始剤(C)と、を含有する。着色層10が本発明の着色層形成用組成物の硬化物である場合、着色層10は、色素(A)と、光重合性化合物(B)の重合物と、を含有する。
着色層10及び本発明の着色層形成用組成物は、非重合性添加剤(D)をさらに含有していてもよい。本発明の着色層形成用組成物は、溶剤(E)をさらに含有していてもよい。
≪Colored layer≫
The
In a preferred embodiment, the
The
着色層10の厚さは、例えば、0.5~10μmが好ましい。着色層10の厚さが上記下限値以上であると、色純度を向上でき、色純度と輝度効率とを両立できる。着色層10の厚さが上記上限値以下であると、表示装置の薄型化に有利である。
着色層10の厚さは、光学フィルム1の厚さ方向の断面を顕微鏡等で観察することにより求められる。
The thickness of the
The thickness of the
<色素(A)>
色素(A)は、吸収極大波長が470~530nmの範囲内にある色材(以下、「第一の色材」とも記す。)を含有する。
第一の色材の吸収極大波長が上記下限値以上であると、青色発光の輝度を低下させにくい。第一の色材の吸収極大波長が上記上限値以下であると、緑色発光の輝度を低下させにくい。このため、吸収波長と吸収強度との制御により、色純度と輝度効率とを両立しやすい。
<Dye (A)>
The dye (A) contains a coloring material having a maximum absorption wavelength within the range of 470 to 530 nm (hereinafter also referred to as "first coloring material").
When the maximum absorption wavelength of the first colorant is equal to or greater than the above lower limit, it is difficult to reduce the luminance of blue light emission. When the maximum absorption wavelength of the first coloring material is equal to or less than the above upper limit, it is difficult to reduce the luminance of green light emission. Therefore, it is easy to achieve both color purity and luminance efficiency by controlling the absorption wavelength and absorption intensity.
第一の色材の吸光スペクトルの半値幅は、15~30nmが好ましく、15~25nmがより好ましい。第一の色材の吸光スペクトルの半値幅が上記数値範囲内であると、色純度と輝度効率とを両立しやすい。 The half width of the absorption spectrum of the first coloring material is preferably 15 to 30 nm, more preferably 15 to 25 nm. When the half width of the absorption spectrum of the first coloring material is within the above numerical range, it is easy to achieve both color purity and luminance efficiency.
第一の色材は、特定のジピロメテンコバルト錯体(以下、「錯体(I)」とも記す。)を含有する。
錯体(I)は、下記式(I)で表される構造を有し、かつ式(I)中のR1~R7を下記反応式(II)に当てはめて計算した反応前後の自由エネルギー変化(以下、「ΔG」とも記す。)が-1.0kcal/mol以上となるようにR1~R7が組み合わされたものである。式(I)で表される構造を有していても、ΔGが-1.0kcal/mol未満のものは、錯体(I)に該当しない。
The first colorant contains a specific dipyrromethene cobalt complex (hereinafter also referred to as "complex (I)").
Complex (I) has a structure represented by the following formula (I), and the change in free energy before and after the reaction calculated by applying R 1 to R 7 in formula (I) to the following reaction formula (II). (hereinafter also referred to as "ΔG") is -1.0 kcal/mol or more, and R 1 to R 7 are combined. Even if it has a structure represented by formula (I), a compound having a ΔG of less than −1.0 kcal/mol does not correspond to complex (I).
ここで、R1~R7は各々独立に、水素原子、ハロゲン原子、脂肪族炭化水素基、アルコキシ基、アルキルチオ基、芳香族炭化水素基、複素環基、水酸基、メルカプト基、ニトロ基、置換アミノ基、非置換アミノ基、シアノ基、スルホ基、エステル基、及びアシル基からなる群から選ばれた一価基を示す。
一価基が炭素原子を有する場合(脂肪族炭化水素基、アルコキシ基、アルキルチオ基、芳香族炭化水素基、複素環基、置換アミノ基、エステル基、アシル基等)、その一価基は置換基を有していてもよい。
Here, each of R 1 to R 7 independently represents a hydrogen atom, a halogen atom, an aliphatic hydrocarbon group, an alkoxy group, an alkylthio group, an aromatic hydrocarbon group, a heterocyclic group, a hydroxyl group, a mercapto group, a nitro group, a substituted It represents a monovalent group selected from the group consisting of amino groups, unsubstituted amino groups, cyano groups, sulfo groups, ester groups and acyl groups.
When a monovalent group has carbon atoms (aliphatic hydrocarbon groups, alkoxy groups, alkylthio groups, aromatic hydrocarbon groups, heterocyclic groups, substituted amino groups, ester groups, acyl groups, etc.), the monovalent group is substituted. You may have a group.
反応式(II)は、下記式(III)で表されるボロンジピロメテンと一重項酸素との反応式である。このボロンジピロメテンと一重項酸素との反応前後のΔGは、錯体(I)と一重項酸素との反応前後のΔGと相関性がある。錯体(I)中のR1~R7と同一の置換基を有するボロンジピロメテンを代替構造としてΔGを計算することにより、電子数が多く大きな計算負荷を要するジピロメテンコバルト錯体の構造そのものの構造を用いて計算するよりも短時間でΔGを算出することが可能となる。 Reaction formula (II) is a reaction formula between boron dipyrromethene represented by the following formula (III) and singlet oxygen. ΔG before and after the reaction between boron dipyrromethene and singlet oxygen correlates with ΔG before and after the reaction between complex (I) and singlet oxygen. By calculating ΔG using boron dipyrromethene having the same substituents as R 1 to R 7 in complex (I) as an alternative structure, the structure itself of the dipyrromethene cobalt complex, which has a large number of electrons and requires a large calculation load, can be obtained. It is possible to calculate ΔG in a shorter time than calculation using the structure.
ΔGは、量子化学計算プログラムGaussian16を用い、計算手法B3LYP、基底関数6-31G(d,p)(ただし、周期表においてKrより原子番号が大きな元素には基底関数LanL2DZを割り当てる)にて計算した値である。より詳細には、量子化学計算プログラムGaussian16を用い、計算手法B3LYP、基底関数6-31G(d,p)(ただし、周期表においてKrより原子番号が大きな元素には基底関数LanL2DZを割り当てる)にて、下記式(III)で表されるボロンジピロメテンの構造最適化計算及び振動計算をした結果得られる自由エネルギーの値と、一重項酸素の構造最適化計算及び振動計算をした結果得られる自由エネルギーの値との和を、反応式(II)の右辺の構造最適化計算及び振動計算をした結果得られる自由エネルギーの値から引いて算出する。 ΔG is calculated using the quantum chemical calculation program Gaussian16, the calculation method B3LYP, and the basis functions 6-31G (d, p) (however, elements with atomic numbers larger than Kr in the periodic table are assigned basis functions LanL2DZ). value. More specifically, using the quantum chemistry calculation program Gaussian16, calculation method B3LYP, basis functions 6-31G (d, p) (however, elements with atomic numbers greater than Kr in the periodic table are assigned basis functions LanL2DZ) , the value of the free energy obtained as a result of structural optimization calculation and vibrational calculation of boron dipyrromethene represented by the following formula (III), and the free energy obtained as a result of structural optimization calculation and vibrational calculation of singlet oxygen is subtracted from the value of free energy obtained as a result of structural optimization calculation and vibration calculation on the right side of reaction formula (II).
ΔGは、式(II)中のR1~R7がどのような基又は原子であるかによって異なる。したがって、式(II)中のR1~R7は、ΔGが-1.0kcal/mol以上となるように選択される。
ΔGが-1.0kcal/mol以上であれば、ジピロメテンコバルト錯体が耐光性に優れ、これを含む着色層や光学フィルムも耐光性に優れる。
ΔGは、0.0kcal/mol以上が好ましく、0.3kcal/mol以上がより好ましい。ΔGは大きいほど好ましく、上限は特に限定されない。
ΔG varies depending on the groups or atoms represented by R 1 to R 7 in formula (II). Therefore, R 1 to R 7 in formula (II) are selected so that ΔG is −1.0 kcal/mol or more.
If ΔG is −1.0 kcal/mol or more, the dipyrromethene cobalt complex has excellent light resistance, and the colored layers and optical films containing it also have excellent light resistance.
ΔG is preferably 0.0 kcal/mol or more, more preferably 0.3 kcal/mol or more. A larger ΔG is more preferable, and the upper limit is not particularly limited.
式(I)中、R1~R7におけるハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等が挙げられる。
R1~R7における脂肪族炭化水素基としては、アルキル基、アルケニル基等が挙げられる。
In formula (I), the halogen atoms for R 1 to R 7 include fluorine, chlorine, bromine and iodine atoms.
Aliphatic hydrocarbon groups for R 1 to R 7 include alkyl groups and alkenyl groups.
アルキル基としては、メチル基、エチル基、n-プロピル基、iso-プロピル基、n-ブチル基、iso-ブチル基、sec-ブチル基、t-ブチル基、n-ペンチル基、iso-ペンチル基、2-メチルブチル基、1-メチルブチル基、neo-ペンチル基、1,2-ジメチルプロピル基、1,1-ジメチルプロピル基、cyclo-ペンチル基、n-ヘキシル基、4-メチルペンチル基、3-メチルペンチル基、2-メチルペンチル基、1-メチルペンチル基、3,3-ジメチルブチル基、2,3-ジメチルブチル基、1,3-ジメチルブチル基、2,2-ジメチルブチル基、1,2-ジメチルブチル基、1,1-ジメチルブチル基、3-エチルブチル基、2-エチルブチル基、1-エチルブチル基、1,2,2-トリメチルブチル基、1,1,2-トリメチルブチル基、1-エチル-2-メチルプロピル基、cyclo-ヘキシル基、n-ヘプチル基、2-メチルヘキシル基、3-メチルヘキシル基、4-メチルヘキシル基、5-メチルヘキシル基、2,4-ジメチルペンチル基、n-オクチル基、2-エチルヘキシル基、2,5-ジメチルヘキシル基、2,5,5-トリメチルペンチル基、2,4-ジメチルヘキシル基、2,2,4-トリメチルペンチル基、n-オクチル基、3,5,5-トリメチルヘキシル基、n-ノニル基、n-デシル基、4-エチルオクチル基、4-エチル-4,5-メチルヘキシル基、n-ウンデシル基、n-ドデシル基、1,3,5,7-テトラエチルオクチル基、4-ブチルオクチル基、6,6-ジエチルオクチル基、n-トリデシル基、6-メチル-4-ブチルオクチル基、n-テトラデシル基、n-ペンタデシル基、3,5-ジメチルヘプチル基、2,6-ジメチルヘプチル基、2,4-ジメチルヘプチル基、2,2,5,5-テトラメチルヘキシル基、1-cyclo-ペンチル-2,2-ジメチルプロピル基、1-cyclo-ヘキシル-2,2-ジメチルプロピル基等が挙げられる。
これらのアルキル基の1以上の水素原子が、ハロゲン原子、アルコキシ基等の置換基で置換されていてもよい。
アルキル基は、直鎖状でもよく、分岐鎖状でもよく、環状でもよい。アルキル基の炭素数は、例えば1~20である。
Alkyl groups include methyl group, ethyl group, n-propyl group, iso-propyl group, n-butyl group, iso-butyl group, sec-butyl group, t-butyl group, n-pentyl group and iso-pentyl group. , 2-methylbutyl group, 1-methylbutyl group, neo-pentyl group, 1,2-dimethylpropyl group, 1,1-dimethylpropyl group, cyclo-pentyl group, n-hexyl group, 4-methylpentyl group, 3- methylpentyl group, 2-methylpentyl group, 1-methylpentyl group, 3,3-dimethylbutyl group, 2,3-dimethylbutyl group, 1,3-dimethylbutyl group, 2,2-dimethylbutyl group, 1, 2-dimethylbutyl group, 1,1-dimethylbutyl group, 3-ethylbutyl group, 2-ethylbutyl group, 1-ethylbutyl group, 1,2,2-trimethylbutyl group, 1,1,2-trimethylbutyl group, 1 -ethyl-2-methylpropyl group, cyclo-hexyl group, n-heptyl group, 2-methylhexyl group, 3-methylhexyl group, 4-methylhexyl group, 5-methylhexyl group, 2,4-dimethylpentyl group , n-octyl group, 2-ethylhexyl group, 2,5-dimethylhexyl group, 2,5,5-trimethylpentyl group, 2,4-dimethylhexyl group, 2,2,4-trimethylpentyl group, n-octyl 3,5,5-trimethylhexyl group, n-nonyl group, n-decyl group, 4-ethyloctyl group, 4-ethyl-4,5-methylhexyl group, n-undecyl group, n-dodecyl group, 1,3,5,7-tetraethyloctyl group, 4-butyloctyl group, 6,6-diethyloctyl group, n-tridecyl group, 6-methyl-4-butyloctyl group, n-tetradecyl group, n-pentadecyl group , 3,5-dimethylheptyl group, 2,6-dimethylheptyl group, 2,4-dimethylheptyl group, 2,2,5,5-tetramethylhexyl group, 1-cyclo-pentyl-2,2-dimethylpropyl group, 1-cyclo-hexyl-2,2-dimethylpropyl group, and the like.
One or more hydrogen atoms of these alkyl groups may be substituted with a substituent such as a halogen atom or an alkoxy group.
Alkyl groups may be linear, branched, or cyclic. The number of carbon atoms in the alkyl group is, for example, 1-20.
アルケニル基としては、ビニル基、プロペニル基、1-ブテニル基、iso-ブテニル基、1-ペンテニル基、2-ペンテニル基、2-メチル-1-ブテニル基、3-メチル-1-ブテニル基、2-メチル-2-ブテニル基、2,2-ジシアノビニル基、2-シアノ-2-メチルカルボキシルビニル基、2-シアノ-2-メチルスルホンビニル基等が挙げられる。
アルケニル基は、直鎖状でもよく、分岐鎖状でもよい。アルケニル基の炭素数は、例えば2~20である。
Examples of alkenyl groups include vinyl, propenyl, 1-butenyl, iso-butenyl, 1-pentenyl, 2-pentenyl, 2-methyl-1-butenyl, 3-methyl-1-butenyl, 2 -methyl-2-butenyl group, 2,2-dicyanovinyl group, 2-cyano-2-methylcarboxyvinyl group, 2-cyano-2-methylsulfonevinyl group and the like.
An alkenyl group may be linear or branched. The number of carbon atoms in the alkenyl group is, for example, 2-20.
R1~R7におけるアルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、n-プロポキシ基、iso-プロポキシ基、n-ブトキシ基、iso-ブトキシ基、sec-ブトキシ基、t-ブトキシ基、n-ペントキシ基、iso-ペントキシ基、neo-ペントキシ基、n-ヘキシルオキシ基、n-ドデシルオキシ基等が挙げられる。
アルコキシ基は、直鎖状でもよく、分岐鎖状でもよい。アルコキシ基の炭素数は、例えば1~20である。
Alkoxy groups for R 1 to R 7 include methoxy, ethoxy, n-propoxy, iso-propoxy, n-butoxy, iso-butoxy, sec-butoxy, t-butoxy, and n-pentoxy. group, iso-pentoxy group, neo-pentoxy group, n-hexyloxy group, n-dodecyloxy group and the like.
Alkoxy groups may be linear or branched. The number of carbon atoms in the alkoxy group is, for example, 1-20.
R1~R7におけるアルキルチオ基としては、メチルチオ基、エチルチオ基、n-プロピルチオ基、iso-プロピルチオ基、n-ブチルチオ基、iso-ブチルチオ基、sec-ブチルチオ基、t-ブチルチオ基、n-ペンチルチオ基、iso-ペンチルチオ基、2-メチルブチルチオ基、1-メチルブチルチオ基、neo-ペンチルチオ基、1,2-ジメチルプロピルチオ基、1,1-ジメチルプロピルチオ基等が挙げられる。
アルキルチオ基は、直鎖状でもよく、分岐鎖状でもよい。アルキルチオ基の炭素数は、例えば1~20である。
Alkylthio groups for R 1 to R 7 include methylthio, ethylthio, n-propylthio, iso-propylthio, n-butylthio, iso-butylthio, sec-butylthio, t-butylthio and n-pentylthio. group, iso-pentylthio group, 2-methylbutylthio group, 1-methylbutylthio group, neo-pentylthio group, 1,2-dimethylpropylthio group, 1,1-dimethylpropylthio group and the like.
Alkylthio groups may be linear or branched. The number of carbon atoms in the alkylthio group is, for example, 1-20.
R1~R7における芳香族炭化水素基としては、アラルキル基、アリール基等が挙げられる。芳香族炭化水素基の1以上の水素原子が、ハロゲン原子、脂肪族炭化水素基、アルコキシ基、アルキルチオ基、芳香族炭化水素基、複素環基、水酸基、メルカプト基、ニトロ基、置換アミノ基、非置換アミノ基、シアノ基、スルホ基、エステル基、アシル基等の置換基で置換されていてもよい。
アラルキル基としては、ベンジル基、ニトロベンジル基、シアノベンジル基、ヒドロキシベンジル基、メチルベンジル基、ジメチルベンジル基、トリメチルベンジル基、ジクロロベンジル基、メトキシベンジル基、エトキシベンジル基、トリフルオロメチルベンジル基、ナフチルメチル基、ニトロナフチルメチル基、シアノナフチルメチル基、ヒドロキシナフチルメチル基、メチルナフチルメチル基、トリフルオロメチルナフチルメチル基等が挙げられる。
アラルキル基の炭素数は、例えば7~20である。
アリール基としては、フェニル基、ニトロフェニル基、シアノフェニル基、ヒドロキシフェニル基、メチルフェニル基、ジメチルフェニル基、トリメチルフェニル基、ジクロロフェニル基、メトキシフェニル基、エトキシフェニル基、トリフルオロメチルフェニル基、N,N-ジメチルアミノフェニル基、ナフチル基、ニトロナフチル基、シアノナフチル基、ヒドロキシナフチル基、メチルナフチル基、トリフルオロメチルナフチル基等が挙げられる。
アリール基の炭素数は、例えば6~20である。
Examples of aromatic hydrocarbon groups for R 1 to R 7 include aralkyl groups and aryl groups. at least one hydrogen atom of the aromatic hydrocarbon group is a halogen atom, an aliphatic hydrocarbon group, an alkoxy group, an alkylthio group, an aromatic hydrocarbon group, a heterocyclic group, a hydroxyl group, a mercapto group, a nitro group, a substituted amino group, It may be substituted with a substituent such as an unsubstituted amino group, cyano group, sulfo group, ester group or acyl group.
Aralkyl groups include benzyl, nitrobenzyl, cyanobenzyl, hydroxybenzyl, methylbenzyl, dimethylbenzyl, trimethylbenzyl, dichlorobenzyl, methoxybenzyl, ethoxybenzyl, trifluoromethylbenzyl, Naphthylmethyl group, nitronaphthylmethyl group, cyanonaphthylmethyl group, hydroxynaphthylmethyl group, methylnaphthylmethyl group, trifluoromethylnaphthylmethyl group and the like.
The aralkyl group has, for example, 7 to 20 carbon atoms.
Aryl groups include phenyl, nitrophenyl, cyanophenyl, hydroxyphenyl, methylphenyl, dimethylphenyl, trimethylphenyl, dichlorophenyl, methoxyphenyl, ethoxyphenyl, trifluoromethylphenyl, N , N-dimethylaminophenyl group, naphthyl group, nitronaphthyl group, cyanonaphthyl group, hydroxynaphthyl group, methylnaphthyl group, trifluoromethylnaphthyl group and the like.
The number of carbon atoms in the aryl group is, for example, 6-20.
R1~R7における複素環基としては、ヘテロアリール基等が挙げられる。
ヘテロアリール基としては、ピロリル基、チエニル基、フラニル基、オキサゾイル基、イソオキサゾイル基、オキサジアゾイル基、イミダゾイル基、ベンゾオキサゾイル基、ベンゾチアゾイル基、ベンゾイミダゾイル基、ベンゾフラニル基、インドイル基等が挙げられる。
ヘテロアリール基の炭素数は、例えば4~20である。
The heterocyclic group for R 1 to R 7 includes a heteroaryl group and the like.
Heteroaryl groups include pyrrolyl, thienyl, furanyl, oxazoyl, isoxazoyl, oxadiazoyl, imidazoyl, benzoxazolyl, benzothiazolyl, benzimidazolyl, benzofuranyl, and indoyl groups. be done.
The carbon number of the heteroaryl group is, for example, 4-20.
R1~R7における置換アミノ基としては、アルキルカルボニルアミノ基、アリールカルボニルアミノ基等が挙げられる。
アルキルカルボニルアミノ基としては、アセチルアミノ基、エチルカルボニルアミノ基、ブチルカルボニルアミノ基等が挙げられる。
アルキルカルボニルアミノ基の炭素数は、例えば2~20である。
アリールカルボニルアミノ基としては、フェニルアミノカルボニル基、4-メチルフェニルアミノカルボニル基、2-メトキシフェニルアミノカルボニル基、4-n-プロピルフェニルアミノカルボニル基等が挙げられる。
アリールカルボニルアミノ基の炭素数は、例えば7~20である。
Examples of substituted amino groups for R 1 to R 7 include alkylcarbonylamino groups and arylcarbonylamino groups.
An acetylamino group, an ethylcarbonylamino group, a butylcarbonylamino group etc. are mentioned as an alkylcarbonylamino group.
The number of carbon atoms in the alkylcarbonylamino group is, for example, 2-20.
The arylcarbonylamino group includes a phenylaminocarbonyl group, a 4-methylphenylaminocarbonyl group, a 2-methoxyphenylaminocarbonyl group, a 4-n-propylphenylaminocarbonyl group and the like.
The carbon number of the arylcarbonylamino group is, for example, 7-20.
R1~R7におけるエステル基としては、アルコキシカルボニル基、アルケニルオキシカルボニル基、アラルキルオキシカルボニル基等が挙げられる。
アルコキシカルボニル基としては、例えば、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、イソプロピルオキシカルボニル基、n-ブトキシカルボニル基、t-ブトキシカルボニル基、2,2-ジメチルプロピルオキシカルボニル基、2,4-ジメチルブチルオキシカルボニル基が挙げられる。
アルコキシカルボニル基の炭素数は、例えば2~20である。
アルケニルオキシカルボニル基としては、アリルオキシカルボニル基、2-ブテノキシカルボニル基等が挙げられる。
アルケニルオキシカルボニル基の炭素数は、例えば3~20である。
アラルキルオキシカルボニル基としては、ベンジルオキシカルボニル基、フェネチルオキシカルボニル基等が挙げられる。
アラルキルオキシカルボニル基の炭素数は、例えば8~20である。
Ester groups for R 1 to R 7 include alkoxycarbonyl groups, alkenyloxycarbonyl groups, aralkyloxycarbonyl groups and the like.
Alkoxycarbonyl groups include, for example, methoxycarbonyl, ethoxycarbonyl, isopropyloxycarbonyl, n-butoxycarbonyl, t-butoxycarbonyl, 2,2-dimethylpropyloxycarbonyl and 2,4-dimethylbutyloxy. A carbonyl group is mentioned.
The number of carbon atoms in the alkoxycarbonyl group is, for example, 2-20.
The alkenyloxycarbonyl group includes an allyloxycarbonyl group, a 2-butenoxycarbonyl group and the like.
The number of carbon atoms in the alkenyloxycarbonyl group is, for example, 3-20.
The aralkyloxycarbonyl group includes a benzyloxycarbonyl group, a phenethyloxycarbonyl group and the like.
The aralkyloxycarbonyl group has, for example, 8 to 20 carbon atoms.
R1~R7におけるアシル基としては、ホルミル基、アセチル基、エチルカルボニル基、n-プロピルカルボニル基、iso-プロピルカルボニル基、n-ブチルカルボニル基、iso-ブチルカルボニル基、sec-ブチルカルボニル基、t-ブチルカルボニル基、n-ペンチルカルボニル基、iso-ペンチルカルボニル基、neo-ペンチルカルボニル基、2-メチルブチルカルボニル基、ニトロベンジルカルボニル基等が挙げられる。
アシル基の炭素数は、例えば1~20である。
Acyl groups for R 1 to R 7 include formyl group, acetyl group, ethylcarbonyl group, n-propylcarbonyl group, iso-propylcarbonyl group, n-butylcarbonyl group, iso-butylcarbonyl group and sec-butylcarbonyl group. , t-butylcarbonyl group, n-pentylcarbonyl group, iso-pentylcarbonyl group, neo-pentylcarbonyl group, 2-methylbutylcarbonyl group, nitrobenzylcarbonyl group and the like.
The carbon number of the acyl group is, for example, 1-20.
R1~R7における一価基が炭素原子を有する場合、その一価基の炭素数は、10以下が好ましく、6以下がより好ましく、4以下がさらに好ましい。炭素数が上記上限値以下であると、錯体(I)の分子量が比較的低く、低い色材濃度で波長500nm付近の光を充分に吸収できる。
一価基が炭素原子を有する場合の炭素数の下限は、前記した各一価基の説明において示した炭素数の範囲の下限と同様である。
When the monovalent group in R 1 to R 7 has carbon atoms, the number of carbon atoms in the monovalent group is preferably 10 or less, more preferably 6 or less, and even more preferably 4 or less. When the number of carbon atoms is equal to or less than the above upper limit, the molecular weight of the complex (I) is relatively low, and light with a wavelength of around 500 nm can be sufficiently absorbed at a low coloring material concentration.
When the monovalent group has carbon atoms, the lower limit of the carbon number is the same as the lower limit of the carbon number range shown in the explanation of each monovalent group.
式(I)においては、R1~R4がアルキル基であり、R1とR2の炭素数の和が3以上かつR3とR4の炭素数の和が3以上であることが好ましい。この場合、ΔGが大きく耐光性が向上する傾向がある。この理由としては、R1又はR2による立体障害とR3又はR4による立体障害により、一重項酸素によるジピロメテン構造のメソ位への攻撃が抑制されることが考えられる。さらに、塗膜を構成する樹脂との相溶性が向上し、塗膜中で安定的に存在することが可能となり、耐光性が向上する。R1とR2の炭素数の和、R3とR4の炭素数の和はそれぞれ、4以上であることがより好ましい。R1とR2の炭素数の和、R3とR4の炭素数の和それぞれの上限は、例えば12、さらには8である。 In formula (I), R 1 to R 4 are alkyl groups, and it is preferable that the sum of the carbon numbers of R 1 and R 2 is 3 or more and the sum of the carbon numbers of R 3 and R 4 is 3 or more. . In this case, ΔG tends to be large and the light resistance tends to be improved. A possible reason for this is that the steric hindrance by R 1 or R 2 and the steric hindrance by R 3 or R 4 suppress the attack of singlet oxygen on the meso position of the dipyrromethene structure. Furthermore, the compatibility with the resin constituting the coating film is improved, it becomes possible to exist stably in the coating film, and the light resistance is improved. More preferably, each of the sum of the carbon numbers of R 1 and R 2 and the sum of the carbon numbers of R 3 and R 4 is 4 or more. The upper limit of each of the sum of the carbon numbers of R 1 and R 2 and the sum of the carbon numbers of R 3 and R 4 is 12, preferably 8, for example.
式(I)においては、R1~R4のうち少なくとも1つが水素原子又はハロゲン原子であることも好ましい。この場合、ΔGが大きくなり、耐光性が向上する傾向がある。この場合、R1及びR3が各々独立に水素原子又はハロゲン原子であり、R2及びR4が各々独立に炭素数1~4のアルキル基であるか、又は、R1及びR3が各々独立に炭素数1~4のアルキル基であり、R2及びR4が各々独立にハロゲン原子であることがより好ましい。 In formula (I), it is also preferred that at least one of R 1 to R 4 is a hydrogen atom or a halogen atom. In this case, ΔG tends to increase and the light resistance tends to improve. In this case, R 1 and R 3 are each independently a hydrogen atom or a halogen atom, R 2 and R 4 are each independently an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, or R 1 and R 3 are each More preferably, they are independently alkyl groups having 1 to 4 carbon atoms, and each of R 2 and R 4 is independently a halogen atom.
式(I)においては、R5が水素原子であることが好ましい。この場合、ΔGが大きくなり、耐光性が向上する傾向がある。 In formula (I), it is preferred that R5 is a hydrogen atom. In this case, ΔG tends to increase and the light resistance tends to improve.
式(I)においては、R6及びR7が各々独立にエステル基であることが好ましい。この場合、ΔGが大きくなり、耐光性が向上する傾向がある。この理由としては、R6及びR7が嵩高い構造であることで、一重項酸素によるジピロメテン構造のメソ位への攻撃が抑制されることが考えられる。
エステル基のなかでも、炭素数2~7のアルコキシカルボニル基が好ましく、炭素数2~3のアルコキシカルボニル基がより好ましい。この場合、錯体(I)の分子量が比較的低くなり、色材濃度を低くできる。
In formula (I), it is preferred that R 6 and R 7 are each independently an ester group. In this case, ΔG tends to increase and the light resistance tends to improve. A possible reason for this is that the bulky structures of R 6 and R 7 suppress attacks on the meso position of the dipyrromethene structure by singlet oxygen.
Among ester groups, an alkoxycarbonyl group having 2 to 7 carbon atoms is preferable, and an alkoxycarbonyl group having 2 to 3 carbon atoms is more preferable. In this case, the molecular weight of the complex (I) becomes relatively low, and the coloring material concentration can be lowered.
錯体(I)の好ましい一例として、下記式(I-1)で表される構造を有し、かつアセトン溶液(当該ジピロメテンコバルト錯体をアセトンに溶解した溶解液)のモル吸光係数が190000L/(mol・cm)以上であるジピロメテンコバルト錯体が挙げられる。かかるジピロメテンコバルト錯体は、耐光性に優れる。また、分子量が比較的低く、色材濃度を低くできる。 A preferable example of the complex (I) has a structure represented by the following formula (I-1), and an acetone solution (a solution obtained by dissolving the dipyrromethene cobalt complex in acetone) having a molar extinction coefficient of 190000 L/ (mol·cm) or more dipyrromethene cobalt complexes. Such a dipyrromethene cobalt complex is excellent in light resistance. In addition, the molecular weight is relatively low, and the coloring material concentration can be lowered.
ここで、R1~R5は前記の通りであり、R8及びR9は各々独立に炭素数1~6のアルキル基を示す。R8及びR9は各々独立にメチル基又はエチル基であることが好ましい。 Here, R 1 to R 5 are as defined above, and R 8 and R 9 each independently represent an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms. Preferably, R 8 and R 9 are each independently a methyl group or an ethyl group.
上記モル吸光係数が190000L/(mol・cm)以上であれば、耐光性がより優れる傾向がある。
上記モル吸光係数は、200000L/(mol・cm)以上が好ましく、210000L/(mol・cm)以上がより好ましい。上記モル吸光係数の上限は特に限定されないが、例えば300000L/(mol・cm)である。
上記モル吸光係数は、後述する実施例に記載の方法により測定される。
上記モル吸光係数は、式(I-1)中のR1~R5、R8及びR9がどのような基又は原子であるかによって異なる。したがって、式(I-1)中のR1~R5、R8及びR9は、上記モル吸光係数が190000L/(mol・cm)以上となるように選択される。
If the molar extinction coefficient is 190000 L/(mol·cm) or more, the light resistance tends to be more excellent.
The molar extinction coefficient is preferably 200000 L/(mol·cm) or more, more preferably 210000 L/(mol·cm) or more. Although the upper limit of the molar extinction coefficient is not particularly limited, it is, for example, 300000 L/(mol·cm).
The molar extinction coefficient is measured by the method described in Examples below.
The above molar extinction coefficient varies depending on the groups or atoms represented by R 1 to R 5 , R 8 and R 9 in formula (I-1). Therefore, R 1 to R 5 , R 8 and R 9 in formula (I-1) are selected so that the molar extinction coefficient is 190000 L/(mol·cm) or more.
錯体(I)の製造方法は、特に限定されず、例えば、特開2002-212456号公報に記載の方法に準じて製造できる。
式(I)におけるR1~R7を適宜選択することにより、錯体(I)の吸収極大波長を制御できる。
The method for producing complex (I) is not particularly limited, and for example, it can be produced according to the method described in JP-A-2002-212456.
By appropriately selecting R 1 to R 7 in formula (I), the maximum absorption wavelength of complex (I) can be controlled.
色素(A)は、吸収極大波長が560~620nmの範囲内にある第二の色材をさらに含有してもよい。第二の色材を含有することにより、色純度をより向上できる。
第二の色材の吸光スペクトルの半値幅は、15~55nmであることが好ましい。
The dye (A) may further contain a second colorant having a maximum absorption wavelength within the range of 560-620 nm. Color purity can be further improved by containing the second coloring material.
The half width of the absorption spectrum of the second coloring material is preferably 15 to 55 nm.
色素(A)は、第一の色材及び第二の色材以外の他の色材をさらに含有していてもよい。
他の色材としては、380~780nmの波長範囲において最も透過率の低い波長が650~780nmの範囲内にある第三の色材が挙げられる。第三の色材をさらに含有することにより、輝度効率の低下を最小限にし、色純度をさらに向上できる。
The dye (A) may further contain a coloring material other than the first coloring material and the second coloring material.
Other coloring materials include a third coloring material having the lowest transmittance wavelength in the range of 650 to 780 nm in the wavelength range of 380 to 780 nm. By further containing the third colorant, the decrease in luminance efficiency can be minimized and the color purity can be further improved.
色素(A)は、ポルフィリン構造、メロシアニン構造、フタロシアニン構造、アゾ構造、シアニン構造、スクアリリウム構造、クマリン構造、ポリエン構造、キノン構造、テトラジポルフィリン構造、ピロメテン構造、インジゴ構造のいずれかを有する化合物、又はその金属錯体を含有することが好ましい。色素(A)がこれらの化合物又はその金属錯体を含有すると、色純度と輝度効率とを両立でき、表示品位をより向上できる。
色素(A)は、これらの化合物又はその金属錯体を1種単独で含有していてもよく、2種以上を含有していてもよい。これらの化合物又はその金属錯体は、第一の色材に含まれていてもよく、第二の色材に含まれていてもよく、第三の色材に含まれていてもよく、これらの色材の2種以上に含まれていてもよい。
The dye (A) is a porphyrin structure, a merocyanine structure, a phthalocyanine structure, an azo structure, a cyanine structure, a squarylium structure, a coumarin structure, a polyene structure, a quinone structure, a tetradiporphyrin structure, a pyrromethene structure, or an indigo structure. Alternatively, it preferably contains a metal complex thereof. When the dye (A) contains these compounds or metal complexes thereof, both color purity and luminance efficiency can be achieved, and display quality can be further improved.
The dye (A) may contain one of these compounds or metal complexes thereof, or may contain two or more thereof. These compounds or metal complexes thereof may be contained in the first colorant, may be contained in the second colorant, or may be contained in the third colorant. It may be contained in two or more kinds of coloring materials.
色素(A)の含有量は、着色層形成用組成物の固形分に対して、0.01~5.0質量%が好ましく、0.01~2.0質量%がより好ましい。色素(A)の含有量が上記下限値以上であると、色素(A)の含有量が上記上限値以下であると、外部光や表示装置の光源からの副発光を効果的に吸収することができる。色素(A)の含有量が上記上限値以下であると、色素の凝集や会合を抑制することができる。
着色層形成用組成物の固形分は、溶剤(E)以外の全成分の合計である。着色層形成用組成物の固形分に対する色素(A)の含有量は、着色層の総質量に対する色素(A)の含有量とみなすことができる。
The content of the dye (A) is preferably 0.01 to 5.0% by mass, more preferably 0.01 to 2.0% by mass, based on the solid content of the composition for forming a colored layer. When the content of the dye (A) is not less than the above lower limit value, and when the content of the dye (A) is not more than the above upper limit value, external light and secondary emission from the light source of the display device can be effectively absorbed. can be done. When the content of the dye (A) is equal to or less than the above upper limit, aggregation and association of the dye can be suppressed.
The solid content of the composition for forming a colored layer is the total of all components other than the solvent (E). The content of the dye (A) with respect to the solid content of the colored layer-forming composition can be regarded as the content of the dye (A) with respect to the total mass of the colored layer.
<光重合性化合物(B)>
光重合性化合物(B)は、紫外線等の活性エネルギー線を照射されると重合し、硬化する化合物である。
光重合性化合物(B)としては、例えば、単官能の(メタ)アクリレート、2官能の(メタ)アクリレート、3官能以上の(メタ)アクリレートが挙げられる。光重合性化合物(B)は、2官能以上の(メタ)アクリレートを含むことが好ましい。
なお、本明細書において、「(メタ)アクリレート」は、アクリレートとメタクリレートの両方の総称であり、「(メタ)アクリロイル」は、アクリロイルとメタクリロイルの両方の総称である。
<Photopolymerizable compound (B)>
The photopolymerizable compound (B) is a compound that polymerizes and cures when irradiated with active energy rays such as ultraviolet rays.
Examples of the photopolymerizable compound (B) include monofunctional (meth)acrylates, bifunctional (meth)acrylates, and trifunctional or higher (meth)acrylates. The photopolymerizable compound (B) preferably contains a bifunctional or higher (meth)acrylate.
In this specification, "(meth)acrylate" is a generic term for both acrylate and methacrylate, and "(meth)acryloyl" is a generic term for both acryloyl and methacryloyl.
単官能の(メタ)アクリレートは、(メタ)アクリロイルを1つ有する化合物であり、例えば、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、2-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、n-ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、t-ブチル(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)アクリレート、アクリロイルモルフォリン、N-ビニルピロリドン、テトラヒドロフルフリールアクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、イソデシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、トリデシル(メタ)アクリレート、セチル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、2-エトキシエチル(メタ)アクリレート、3-メトキシブチル(メタ)アクリレート、エチルカルビトール(メタ)アクリレート、リン酸(メタ)アクリレート、エチレンオキサイド変性リン酸(メタ)アクリレート、フェノキシ(メタ)アクリレート、エチレンオキサイド変性フェノキシ(メタ)アクリレート、プロピレンオキサイド変性フェノキシ(メタ)アクリレート、ノニルフェノール(メタ)アクリレート、エチレンオキサイド変性ノニルフェノール(メタ)アクリレート、プロピレンオキサイド変性ノニルフェノール(メタ)アクリレート、メトキシジエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシプロピレングリコール(メタ)アクリレート、2-(メタ)アクリロイルオキシエチル-2-ヒドロキシプロピルフタレート、2-ヒドロキシ-3-フェノキシプロピル(メタ)アクリレート、2-(メタ)アクリロイルオキシエチルハイドロゲンフタレート、2-(メタ)アクリロイルオキシプロピルハイドロゲンフタレート、2-(メタ)アクリロイルオキシプロピルヘキサヒドロハイドロゲンフタレート、2-(メタ)アクリロイルオキシプロピルテトラヒドロハイドロゲンフタレート、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、トリフルオロエチル(メタ)アクリレート、テトラフルオロプロピル(メタ)アクリレート、ヘキサフルオロプロピル(メタ)アクリレート、オクタフルオロプロピル(メタ)アクリレート、2-アダマンタン、アダマンタンジオールから誘導される1価のモノ(メタ)アクリレートを有するアダマンチルアクリレート等のアダマンタン誘導体モノ(メタ)アクリレートが挙げられる。 Monofunctional (meth)acrylates are compounds having one (meth)acryloyl group, such as 2-hydroxyethyl (meth)acrylate, 2-hydroxypropyl (meth)acrylate, 2-hydroxybutyl (meth)acrylate, n-butyl (meth)acrylate, isobutyl (meth)acrylate, t-butyl (meth)acrylate, glycidyl (meth)acrylate, acryloylmorpholine, N-vinylpyrrolidone, tetrahydrofurfuryl acrylate, cyclohexyl (meth)acrylate, 2 - ethylhexyl (meth)acrylate, isobornyl (meth)acrylate, isodecyl (meth)acrylate, lauryl (meth)acrylate, tridecyl (meth)acrylate, cetyl (meth)acrylate, stearyl (meth)acrylate, benzyl (meth)acrylate, 2 - ethoxyethyl (meth)acrylate, 3-methoxybutyl (meth)acrylate, ethyl carbitol (meth)acrylate, phosphoric acid (meth)acrylate, ethylene oxide-modified phosphoric acid (meth)acrylate, phenoxy (meth)acrylate, ethylene oxide Modified phenoxy (meth)acrylate, propylene oxide-modified phenoxy (meth)acrylate, nonylphenol (meth)acrylate, ethylene oxide-modified nonylphenol (meth)acrylate, propylene oxide-modified nonylphenol (meth)acrylate, methoxydiethylene glycol (meth)acrylate, methoxypolyethylene glycol (Meth) acrylate, methoxypropylene glycol (meth) acrylate, 2-(meth) acryloyloxyethyl-2-hydroxypropyl phthalate, 2-hydroxy-3-phenoxypropyl (meth) acrylate, 2-(meth) acryloyloxyethyl hydrogen phthalate, 2-(meth)acryloyloxypropyl hydrogen phthalate, 2-(meth)acryloyloxypropyl hexahydrogen phthalate, 2-(meth)acryloyloxypropyl tetrahydrohydrogen phthalate, dimethylaminoethyl (meth)acrylate, trifluoroethyl ( Adamantyl acrylate with monovalent mono(meth)acrylate derived from meth)acrylate, tetrafluoropropyl (meth)acrylate, hexafluoropropyl (meth)acrylate, octafluoropropyl (meth)acrylate, 2-adamantane, adamantanediol adamantane derivative mono(meth)acrylates such as
2官能の(メタ)アクリレートは、(メタ)アクリロイルを2つ有する化合物であり、例えば、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、ノナンジオールジ(メタ)アクリレート、エトキシ化ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、プロポキシ化ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、エトキシ化ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート等のジ(メタ)アクリレートが挙げられる。 A bifunctional (meth)acrylate is a compound having two (meth)acryloyl groups, and includes, for example, ethylene glycol di(meth)acrylate, diethylene glycol di(meth)acrylate, butanediol di(meth)acrylate, hexanediol di( meth)acrylate, nonanediol di(meth)acrylate, ethoxylated hexanediol di(meth)acrylate, propoxylated hexanediol di(meth)acrylate, triethylene glycol di(meth)acrylate, polyethylene glycol di(meth)acrylate, tri Di(meth)acrylates such as propylene glycol di(meth)acrylate, polypropylene glycol di(meth)acrylate, neopentyl glycol di(meth)acrylate, ethoxylated neopentylglycol di(meth)acrylate, and neopentylglycol hydroxypivalate di(meth)acrylate. (Meth)acrylates are mentioned.
3官能以上の(メタ)アクリレートは、(メタ)アクリロイルを3つ以上有する化合物であり、例えば、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、エトキシ化トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、プロポキシ化トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、トリス2-ヒドロキシエチルイソシアヌレートトリ(メタ)アクリレート、グリセリントリ(メタ)アクリレート等のトリ(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、ジペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート等の3官能の(メタ)アクリレート化合物や、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート、ジ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、ジトリメチロールプロパンペンタ(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、ジトリメチロールプロパンヘキサ(メタ)アクリレート等の3官能以上の多官能(メタ)アクリレート化合物や、これら(メタ)アクリレートの一部をアルキル基やε-カプロラクトンで置換した多官能(メタ)アクリレート化合物が挙げられる。 Tri- or higher functional (meth)acrylates are compounds having three or more (meth)acryloyl groups, for example, trimethylolpropane tri(meth)acrylate, ethoxylated trimethylolpropane tri(meth)acrylate, propoxylated trimethylolpropane tri(meth)acrylate, tris-2-hydroxyethyl isocyanurate tri(meth)acrylate, tri(meth)acrylate such as glycerin tri(meth)acrylate, pentaerythritol tri(meth)acrylate, dipentaerythritol tri(meth)acrylate, Trifunctional (meth)acrylate compounds such as ditrimethylolpropane tri(meth)acrylate, pentaerythritol tetra(meth)acrylate, ditrimethylolpropane tetra(meth)acrylate, dipentaerythritol tetra(meth)acrylate, dipentaerythritol penta Tri- or higher polyfunctional (meth)acrylate compounds such as (meth)acrylate, ditrimethylolpropane penta(meth)acrylate, dipentaerythritol hexa(meth)acrylate, ditrimethylolpropane hexa(meth)acrylate, and these (meth) Polyfunctional (meth)acrylate compounds in which a part of acrylate is substituted with an alkyl group or ε-caprolactone are mentioned.
光重合性化合物(B)として、ウレタン(メタ)アクリレートを使用してもよい。ウレタン(メタ)アクリレートとしては、例えば、ポリエステルポリオールにイソシアネートモノマー、もしくはプレポリマーを反応させて得られた生成物に水酸基を有する(メタ)アクリレートモノマーを反応させることによって得られるものが挙げられる。
ウレタン(メタ)アクリレートの例としては、ペンタエリスリトールトリアクリレートヘキサメチレンジイソシアネートウレタンプレポリマー、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートヘキサメチレンジイソシアネートウレタンプレポリマー、ペンタエリスリトールトリアクリレートトルエンジイソシアネートウレタンプレポリマー、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートトルエンジイソシアネートウレタンプレポリマー、ペンタエリスリトールトリアクリレートイソホロンジイソシアネートウレタンプレポリマー、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートイソホロンジイソシアネートウレタンプレポリマー等が挙げられる。
Urethane (meth)acrylate may be used as the photopolymerizable compound (B). Examples of urethane (meth)acrylates include those obtained by reacting a product obtained by reacting a polyester polyol with an isocyanate monomer or a prepolymer with a (meth)acrylate monomer having a hydroxyl group.
Examples of urethane (meth)acrylates include pentaerythritol triacrylate hexamethylene diisocyanate urethane prepolymer, dipentaerythritol pentaacrylate hexamethylene diisocyanate urethane prepolymer, pentaerythritol triacrylate toluene diisocyanate urethane prepolymer, dipentaerythritol pentaacrylate toluene diisocyanate. Examples include urethane prepolymers, pentaerythritol triacrylate isophorone diisocyanate urethane prepolymers, and dipentaerythritol pentaacrylate isophorone diisocyanate urethane prepolymers.
上述した(メタ)アクリレートは、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。また、上述した(メタ)アクリレートは、着色層形成用組成物中でモノマーであってもよく、一部が重合したオリゴマーであってもよい。 The (meth)acrylates described above may be used alone or in combination of two or more. Moreover, the (meth)acrylate described above may be a monomer in the colored layer-forming composition, or may be a partially polymerized oligomer.
光重合性化合物(B)の含有量は、着色層形成用組成物の固形分に対して、50~99質量%が好ましく、70~99質量%がより好ましい。光重合性化合物(B)の含有量が上記下限値以上であると、退色抑制効果をより高められる。光重合性化合物(B)の含有量が上記上限値以下であると、着色層形成用組成物の取扱い性をより高められる。 The content of the photopolymerizable compound (B) is preferably 50 to 99% by mass, more preferably 70 to 99% by mass, based on the solid content of the composition for forming a colored layer. When the content of the photopolymerizable compound (B) is at least the above lower limit, the effect of suppressing fading can be further enhanced. When the content of the photopolymerizable compound (B) is equal to or less than the above upper limit, the handleability of the composition for forming a colored layer can be further enhanced.
<光重合開始剤(C)>
光重合開始剤(C)としては、例えば、紫外線等の活性エネルギー線が照射された際にラジカルを発生するものが挙げられる。
光重合開始剤(C)の例としては、ベンゾイン類(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等のベンゾインアルキルエーテル類等)、フェニルケトン類[例えば、アセトフェノン類(例えば、アセトフェノン、2-ヒドロキシ-2-メチル-1-フェニルプロパン-1-オン、2,2-ジメトキシ-2-フェニルアセトフェノン、2,2-ジエトキシ-2-フェニルアセトフェノン、1,1-ジクロロアセトフェノン等)、2-ヒドロキシ-2-メチルプロピオフェノン等のアルキルフェニルケトン類;1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン等のシクロアルキルフェニルケトン類等]、アミノアセトフェノン類{2-メチル-1-[4-(メチルチオ)フェニル]-2-モルホリノアミノプロパノン-1、2-ベンジル-2-ジメチルアミノ-1-(4-モルホリノフェニル)-ブタノン-1等}、アントラキノン類(アントラキノン、2-メチルアントラキノン、2-エチルアントラキノン、2-t-ブチルアントラキノン、1-クロロアントラキノン等)、チオキサントン類(2,4-ジメチルチオキサントン、2,4-ジエチルチオキサントン、2-クロロチオキサントン、2,4-ジイソプロピルチオキサントン等)、ケタール類(アセトフェノンジメチルケタール、ベンジルジメチルケタール等)、ベンゾフェノン類(ベンゾフェノン等)、キサントン類、ホスフィンオキサイド類(例えば、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。これらの光重合開始剤は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
<Photoinitiator (C)>
Examples of the photopolymerization initiator (C) include those that generate radicals when irradiated with active energy rays such as ultraviolet rays.
Examples of the photopolymerization initiator (C) include benzoins (benzoin, benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether, benzoin alkyl ethers such as benzoin isopropyl ether), phenylketones [e.g., acetophenones (e.g., acetophenone, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one, 2,2-dimethoxy-2-phenylacetophenone, 2,2-diethoxy-2-phenylacetophenone, 1,1-dichloroacetophenone, etc.), 2- Alkylphenyl ketones such as hydroxy-2-methylpropiophenone; cycloalkylphenyl ketones such as 1-hydroxycyclohexylphenyl ketone, etc.], aminoacetophenones {2-methyl-1-[4-(methylthio)phenyl]- 2-morpholinoaminopropanone-1, 2-benzyl-2-dimethylamino-1-(4-morpholinophenyl)-butanone-1 etc.}, anthraquinones (anthraquinone, 2-methylanthraquinone, 2-ethylanthraquinone, 2- t-butyl anthraquinone, 1-chloroanthraquinone, etc.), thioxanthones (2,4-dimethylthioxanthone, 2,4-diethylthioxanthone, 2-chlorothioxanthone, 2,4-diisopropylthioxanthone, etc.), ketals (acetophenone dimethyl ketal, benzyl dimethyl ketal, etc.), benzophenones (benzophenone, etc.), xanthones, phosphine oxides (eg, 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide, etc.). One of these photopolymerization initiators may be used alone, or two or more thereof may be used in combination.
光重合開始剤(C)の含有量は、着色層形成用組成物の固形分に対して、0.1~20質量%が好ましく、0.1~10質量%がより好ましい。光重合開始剤(C)の含有量が上記下限値以上であると、着色層形成用組成物を充分に硬化できる。光重合開始剤(C)の含有量が上記上限値以下であると、未反応の光重合開始剤(D)が残留しにくく、信頼性の悪化を抑制できる。 The content of the photopolymerization initiator (C) is preferably 0.1 to 20% by mass, more preferably 0.1 to 10% by mass, based on the solid content of the composition for forming a colored layer. When the content of the photopolymerization initiator (C) is at least the above lower limit, the composition for forming a colored layer can be sufficiently cured. When the content of the photopolymerization initiator (C) is equal to or less than the above upper limit, it is difficult for unreacted photopolymerization initiator (D) to remain, and deterioration of reliability can be suppressed.
<非重合性添加剤(D)>
着色層形成用組成物が非重合性添加剤(D)を含有することで、着色層10に種々の機能を付与できる。
非重合性添加剤(D)としては、例えば、ラジカル補捉剤、過酸化物分解剤、一重項酸素クエンチャー、レベリング剤、消泡剤、酸化防止剤、光増感剤、防汚剤、導電材料が挙げられる。非重合性添加剤(D)は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
非重合性添加剤(D)としては、光線、熱等による色素(A)の劣化を防止する機能を有することから、ラジカル補捉剤、過酸化物分解剤及び一重項酸素クエンチャーから選択される1種以上が好ましい。
<Nonpolymerizable additive (D)>
By including the non-polymerizable additive (D) in the colored layer-forming composition, various functions can be imparted to the
Non-polymerizable additives (D) include, for example, radical scavengers, peroxide decomposers, singlet oxygen quenchers, leveling agents, antifoaming agents, antioxidants, photosensitizers, antifouling agents, An electrically conductive material is mentioned. The non-polymerizable additive (D) may be used singly or in combination of two or more.
The non-polymerizable additive (D) is selected from radical scavengers, peroxide decomposers and singlet oxygen quenchers because it has a function of preventing deterioration of the dye (A) due to light, heat, etc. 1 or more are preferable.
ラジカル捕捉剤は、色素(A)が酸化劣化する際のラジカルを捕捉し、自動酸化を抑制する働きを持ち、色素劣化(退色)を抑制する。ラジカル補捉剤としては、ヒンダードアミン系光安定剤や芳香族アミン系酸化防止剤、フェノール系酸化防止剤等が挙げられ、特に、分子量が2000以上のヒンダードアミン系光安定剤が好適に用いられる。ヒンダードアミン系光安定剤の分子量が2000以上であると、高い退色抑制効果が得られる。これは、ヒンダードアミン系光安定剤が揮発しにくく、着色層10内に留まる分子が多く、充分な退色抑制効果が得られるためであると考えられる。
分子量が2000以上のヒンダードアミン系光安定剤としては、例えば、BASF社製のChimassorb2020FDL、Chimassorb944FDL、Tinuvin622、株式会社ADEKA製のアデカスタブLA-63P等が挙げられる。
The radical scavenger has a function of scavenging radicals when the dye (A) is oxidatively deteriorated, and has a function of suppressing autoxidation, thereby suppressing dye deterioration (fading). Examples of radical scavengers include hindered amine light stabilizers, aromatic amine antioxidants, phenol antioxidants, etc. Hindered amine light stabilizers having a molecular weight of 2000 or more are particularly preferred. When the hindered amine light stabilizer has a molecular weight of 2000 or more, a high effect of suppressing fading can be obtained. It is believed that this is because the hindered amine light stabilizer is difficult to volatilize and many molecules remain in the
Examples of hindered amine light stabilizers having a molecular weight of 2000 or more include Chimassorb 2020FDL, Chimassorb 944FDL and Tinuvin 622 manufactured by BASF, Adekastab LA-63P manufactured by ADEKA Corporation, and the like.
過酸化物分解剤は、ヒドロペルオキシド(ROOH、Rはアルキル基、Oは酸素原子、Hは水素原子を表す。)をイオン的に分解し、不活性な化合物にさせ、ラジカルの生成を抑制する機能を持つ酸化防止剤の一種である。非重合性添加剤(D)が過酸化物分解剤を含有することで、色素(A)の酸化劣化を抑制でき、着色層10を有する発光素子の長寿命化を図れる。なお、過酸化物分解剤が、後述する一重項酸素クエンチャーに該当する場合、本明細書において、一重項酸素クエンチャーは、過酸化物分解剤から除くものとする。
過酸化物分解剤としては、例えば、硫黄系酸化防止剤、リン系酸化防止剤等が挙げられる。硫黄系酸化防止剤としては、例えば、3,3’-チオジプロピオン酸ジドデシル、2-メルカプトベンゾイミダゾール等が挙げられる。リン系酸化防止剤としては、例えば、亜リン酸トリヘキシル、亜リン酸トリオレイル、亜リン酸トリオクチル、亜リン酸トリス(2-エチルヘキシル)、亜リン酸トリス(2,4-ジ-tert-ブチルフェニル)、亜リン酸トリス(1,1,1,3,3,3-ヘキサフルオロ-2-プロピル)、亜リン酸トリフェニル、亜リン酸トリス(2-メチルフェニル)、亜リン酸トリス(4-メチルフェニル)、3,9-ビス(2,4-ジ-tert-ブチルフェノキシ)-2,4,8,10-テトラオキサ-3,9-ジホスファスピロ[5,5]ウンデカン等が挙げられる。
The peroxide decomposer ionically decomposes a hydroperoxide (ROOH, R is an alkyl group, O is an oxygen atom, and H is a hydrogen atom) into an inactive compound and suppresses the generation of radicals. It is a kind of antioxidant with function. By including the peroxide decomposer in the non-polymerizable additive (D), the oxidative deterioration of the dye (A) can be suppressed, and the life of the light-emitting element having the colored
Examples of peroxide decomposers include sulfur-based antioxidants and phosphorus-based antioxidants. Examples of sulfur-based antioxidants include didodecyl 3,3′-thiodipropionate and 2-mercaptobenzimidazole. Phosphorus antioxidants include, for example, trihexyl phosphite, trioleyl phosphite, trioctyl phosphite, tris(2-ethylhexyl) phosphite, tris(2,4-di-tert-butyl phenyl), tris(1,1,1,3,3,3-hexafluoro-2-propyl) phosphite, triphenyl phosphite, tris(2-methylphenyl) phosphite, tris( 4-methylphenyl), 3,9-bis(2,4-di-tert-butylphenoxy)-2,4,8,10-tetraoxa-3,9-diphosphaspiro[5,5]undecane and the like.
一重項酸素クエンチャーは、一重項酸素による色素(A)の酸化劣化を抑制する化合物である。非重合性添加剤(D)が一重項酸素クエンチャーを含有することで、色素(A)の酸化劣化を抑制でき、着色層10を有する発光素子の長寿命化を図れる。
一重項酸素クエンチャーとしては、遷移金属錯体、色素類(ただし、色素(A)を除く。)、アミン類、フェノール類、スルフィド類等が挙げられる。一重項酸素クエンチャーとして特に好適に用いられる材料としては、ジアルキルホスフェート、ジアルキルジチオカルバメート、ベンゼンジチオールあるいはこれに類似するジチオールの遷移金属錯体で、中心金属としては、ニッケル、銅又はコバルトが好適に用いられる。一重項酸素クエンチャーとしては、例えば、(株)林原製のNKX1199(ビス[2’-クロロ-3-メトキシ-4-(2-メトキシエトキシ)ジチオベンジル]ニッケル)、NKX113(ビス(ジチオベンジル)ニッケル)、NKX114(ビス[4-(ジメチルアミノ)ジチオベンジル]ニッケル)、東京化成工業(株)製のD1781(ジブチルジチオカルバミン酸ニッケル(II))、B1350(ビス(ジチオベンジル)ニッケル(II))、B4360(ビス[4,4’-ジメトキシ(ジチオベンジル)]ニッケル(II))、T3204(テトラブチルアンモニウムビス(3,6-ジクロロ-1,2-ベンゼンジチオラト)ニッケラート)等が挙げられる。
A singlet oxygen quencher is a compound that suppresses oxidative deterioration of the dye (A) due to singlet oxygen. By containing a singlet oxygen quencher in the non-polymerizable additive (D), it is possible to suppress oxidative deterioration of the dye (A) and to extend the life of the light-emitting element having the colored
Singlet oxygen quenchers include transition metal complexes, dyes (excluding dye (A)), amines, phenols, sulfides and the like. Materials that are particularly preferably used as the singlet oxygen quencher include transition metal complexes of dialkyl phosphates, dialkyldithiocarbamates, benzenedithiols, and similar dithiols. Nickel, copper, or cobalt is preferably used as the central metal. be done. Examples of singlet oxygen quenchers include NKX1199 (bis[2′-chloro-3-methoxy-4-(2-methoxyethoxy)dithiobenzyl]nickel) and NKX113 (bis(dithiobenzyl) manufactured by Hayashibara Co., Ltd. nickel), NKX114 (bis[4-(dimethylamino)dithiobenzyl]nickel), Tokyo Chemical Industry Co., Ltd. D1781 (dibutyldithiocarbamate nickel (II)), B1350 (bis(dithiobenzyl)nickel (II)) , B4360 (bis[4,4′-dimethoxy(dithiobenzyl)]nickel(II)), T3204 (tetrabutylammonium bis(3,6-dichloro-1,2-benzenedithiolato)nickelate) and the like.
非重合性添加剤(D)の含有量は、着色層形成用組成物の固形分に対して、0.1~50質量%が好ましく、5~30質量%がより好ましい。非重合性添加剤(D)の含有量が上記下限値以上であると、着色層10に種々の機能を付与できる。非重合性添加剤(D)の含有量が上記上限値以下であると、硬化性を保持しやすい。
The content of the non-polymerizable additive (D) is preferably 0.1 to 50% by mass, more preferably 5 to 30% by mass, based on the solid content of the composition for forming a colored layer. When the content of the non-polymerizable additive (D) is at least the above lower limit, various functions can be imparted to the
<溶剤(E)>
溶剤(E)としては、エーテル類、ケトン類、エステル類、セロソルブ類等が挙げられる。エーテル類としては、例えば、ジブチルエーテル、ジメトキシメタン、ジメトキシエタン、ジエトキシエタン、プロピレンオキシド、1,4-ジオキサン、1,3-ジオキソラン、1,3,5-トリオキサン、テトラヒドロフラン、アニソール又はフェネトール等が挙げられる。ケトン類としては、例えば、アセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン、ジプロピルケトン、ジイソブチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン又はエチルシクロヘキサノン等が挙げられる。エステル類としては、例えば、蟻酸エチル、蟻酸プロピル、蟻酸n-ペンチル、酢酸メチル、酢酸エチル、プロピオン酸メチル、プロピオン醸エチル、酢酸n-ペンチル又はγ-ブチロラクトン等が挙げられる。セロソルブ類としては、例えば、メチルセロソルブ、セロソルブ(エチルセロソルブ)、ブチルセロソルブ又はセロソルブアセテート等が挙げられる。溶剤(E)は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
<Solvent (E)>
Examples of the solvent (E) include ethers, ketones, esters, cellosolves and the like. Examples of ethers include dibutyl ether, dimethoxymethane, dimethoxyethane, diethoxyethane, propylene oxide, 1,4-dioxane, 1,3-dioxolane, 1,3,5-trioxane, tetrahydrofuran, anisole and phenetole. mentioned. Examples of ketones include acetone, methyl ethyl ketone, diethyl ketone, dipropyl ketone, diisobutyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclopentanone, cyclohexanone, methylcyclohexanone and ethylcyclohexanone. Examples of esters include ethyl formate, propyl formate, n-pentyl formate, methyl acetate, ethyl acetate, methyl propionate, ethyl propionate, n-pentyl acetate and γ-butyrolactone. Examples of cellosolves include methyl cellosolve, cellosolve (ethyl cellosolve), butyl cellosolve and cellosolve acetate. The solvent (E) may be used alone or in combination of two or more.
溶剤(E)の含有量は、着色層形成用組成物の総質量に対して、40~70質量%が好ましく、40~60質量%がより好ましい。溶剤(E)の含有量が上記範囲内であると、色素(A)や非重合性添加剤(D)の溶解性が良好になり、塗液安定性(液体安定性)が維持され、良好な塗工性が得られる。 The content of the solvent (E) is preferably 40 to 70% by mass, more preferably 40 to 60% by mass, based on the total mass of the composition for forming a colored layer. When the content of the solvent (E) is within the above range, the solubility of the dye (A) and the non-polymerizable additive (D) is improved, and the stability of the coating liquid (liquid stability) is maintained. good coatability can be obtained.
≪透明基材≫
透明基材20は、着色層10の一方の面に位置し、光学フィルム1を形成するシート状部材である。
透明基材20の形成材料としては、透光性を有する樹脂フィルムを採用することができる。例えば、ポリオレフィン、ポリエステル、ポリアクリレート、ポリアミド、ポリイミド、ポリアリレート、ポリカーボネート、トリアセチルセルロース、ポリビニルアルコール、ポリ塩化ビニル、シクロオレフィンコポリマー、含ノルボルネン樹脂、ポリエーテルサルフォン、ポリサルフォン等の透明樹脂や無機ガラスを利用できる。ポリオレフィンとしては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン等が挙げられる。ポリエステルとしては、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等が挙げられる。ポリアクリレートとしては、例えば、ポリメチルメタクリレート等が挙げられる。ポリアミドとしては、例えば、ナイロン6、ナイロン66等が挙げられる。この中でも、ポリエチレンテレフタレートからなるフィルム(PET)、トリアセチルセルロースからなるフィルム(TAC)、ポリメチルメタクリレートからなるフィルム(PMMA)、PETを除くポリエステルからなるフィルムを好適に利用できる。
透明基材20の透過率としては、例えば、90%以上であることが好ましい。透明基材20の透過率は、分光光度計((株)日立製作所製、U-4100)を用いて測定できる。
≪Transparent substrate≫
The
As a material for forming the
The transmittance of the
透明基材20には、紫外線吸収能を付与してもよい。透明基材20の原料となる樹脂に、紫外線吸収剤を添加することで、透明基材20に紫外線吸収能を付与できる。
The
紫外線吸収剤としては、例えば、サリチル酸エステル系紫外線吸収剤、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、シアノアクリレート系紫外線吸収剤等が挙げられる。
これらの紫外線吸収剤は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
Examples of the ultraviolet absorber include salicylate-based ultraviolet absorbers, benzophenone-based ultraviolet absorbers, benzotriazole-based ultraviolet absorbers, and cyanoacrylate-based ultraviolet absorbers.
These ultraviolet absorbers may be used alone or in combination of two or more.
透明基材20に紫外線吸収能を付与する場合、紫外線遮蔽率は、85%以上であることが好ましい。ここで、紫外線遮蔽率は、JIS L1925に準拠して測定される値であり、下記式(I)により算出される。
紫外線遮蔽率(%)=100-(波長290~400nmの紫外線の平均透過率(%)) ・・・(I)
紫外線遮蔽率が85%未満の場合、色素(A)の耐光性での退色抑制効果が低くなる。
When the
UV shielding rate (%) = 100 - (average UV transmittance (%) with a wavelength of 290 to 400 nm) (I)
If the UV shielding rate is less than 85%, the effect of suppressing fading in the light resistance of the dye (A) is reduced.
透明基材20の厚さは、例えば、10~100μmが好ましい。透明基材20の厚さが上記下限値以上であると、光学フィルム1の強度をより高められる。透明基材20の厚さが上記上限値以下であると、光学フィルム1をより薄膜にできる。
透明基材20の厚さは、デジタルノギス等を用いて測定することにより求められる。
The thickness of the
The thickness of the
≪機能層≫
機能層30は、着色層10の一方又は他方の面に位置する。光学フィルム1は、機能層30を有することで、種々の機能を発揮できる。
機能層30の機能としては、反射防止機能、防眩機能、酸素バリア機能、帯電防止機能、防汚機能、強化機能、紫外線吸収機能(紫外線吸収能)等が挙げられる。
機能層30は、単層であってもよく、複数の層であってもよい。機能層30は、1種の機能を有していてもよく、2種以上の機能を有していてもよい。
≪Function layer≫
The
Functions of the
The
光学フィルム1が反射防止機能を有する場合、機能層30は、反射防止層として機能する。反射防止層としては、後述するハードコート層32や防眩層34、透明基材20よりも低い屈折率を呈する低屈折率層31が挙げられる。低屈折率層31は、ハードコート層32や防眩層34、透明基材20の材質よりも屈折率が低い材質を機能層に採用することで形成できる。
低屈折率層31の屈折率調整のため、フッ化リチウム(LiF)、フッ化マグネシウム(MgF2)、ヘキサフルオロアルミニウムナトリウム(氷晶石、クリオライト、3NaF・AlF3、Na3AlF6)、フッ化アルミニウム(AlF3)等の微粒子や、シリカ微粒子等を配合してもよい。シリカ微粒子としては、多孔質シリカ微粒子や中空シリカ微粒子等の粒子内部に空隙を有するものを用いることが、低屈折率層31の低屈折率化に有効である。また、低屈折率層31を形成する組成物(低屈折率層形成用組成物)には、着色層10で説明した光重合開始剤(D)や添加剤(B)、溶剤(E)を適宜配合してもよい。
低屈折率層31の屈折率は、1.20~1.55とすることが好ましい。
低屈折率層31の厚さは、特に限定されないが、例えば40nm~1μmが好ましい。
When the
For adjusting the refractive index of the low
The refractive index of the low
Although the thickness of the low
光学フィルム1が防眩機能を有する場合、機能層30は、防眩層34として機能する。防眩層34は、表面に微細な凹凸を有し、この凹凸で外光を散乱させ、映り込みを抑えて表示品位を向上させる層である。低屈折率層31と組み合わされる場合、低屈折率層31と防眩層34とで反射防止層を構成する。
防眩層34には、必要に応じて有機微粒子及び無機微粒子から選択される1種以上が含まれる。
有機微粒子は、表面に微細な凹凸を形成し、外光を散乱させる機能を付与する材料である。有機微粒子としては、例えば、アクリル樹脂、ポリスチレン樹脂、スチレン-(メタ)アクリル酸エステル共重合体、ポリエチレン樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリフッ化ビニリデン、ポリフッ化エチレン系樹脂等の透光性樹脂材料からなる樹脂粒子が挙げられる。屈折率や樹脂粒子の分散性を調整するために、材質(屈折率)の異なる2種類以上の樹脂粒子を混合して使用してもよい。
無機微粒子は、有機微粒子の沈降や凝集を調整する材料である。無機微粒子としては、例えば、シリカ微粒子や、金属酸化物微粒子、各種の鉱物微粒子等を使用することができる。シリカ微粒子としては、例えば、コロイダルシリカや(メタ)アクリロイル基等の反応性官能基で表面修飾されたシリカ微粒子等を使用することができる。金属酸化物微粒子としては、例えば、アルミナ(酸化アルミニウム)や酸化亜鉛、酸化スズ、酸化アンチモン、酸化インジウム、チタニア(二酸化チタン)、ジルコニア(二酸化ジルコニウム)等を使用することができる。鉱物微粒子としては、例えば、雲母、合成雲母、バーミキュライト、モンモリロナイト、鉄モンモリロナイト、ベントナイト、バイデライト、サポナイト、ヘクトライト、スチーブンサイト、ノントロナイト、マガディアイト、アイラライト、カネマイト、層状チタン酸、スメクタイト、合成スメクタイト等を使用することができる。鉱物微粒子は、天然物及び合成物(置換体、誘導体を含む)のいずれであってもよく、両者の混合物を使用してもよい。鉱物微粒子の中でも、層状有機粘土がより好ましい。層状有機粘土とは、膨潤性粘土の層間に有機オニウムイオンを導入したものをいう。有機オニウムイオンは、膨潤性粘土の陽イオン交換性を利用して有機化することができるものであれば制限されない。鉱物微粒子として、層状有機粘土鉱物を用いる場合、上述した合成スメクタイトを好適に使用できる。合成スメクタイトは、防眩層形成用の塗工液の粘性を増加させ、樹脂粒子及び無機微粒子の沈降を抑制して、防眩層34(機能層30)の表面の凹凸形状を調整する機能を有する。
When the
The
Organic fine particles are materials that form fine irregularities on the surface and provide the function of scattering external light. Examples of organic fine particles include translucent resin materials such as acrylic resins, polystyrene resins, styrene-(meth)acrylate copolymers, polyethylene resins, epoxy resins, silicone resins, polyvinylidene fluoride, and polyethylene fluoride resins. Resin particles consisting of In order to adjust the refractive index and the dispersibility of the resin particles, two or more kinds of resin particles having different materials (refractive indexes) may be mixed and used.
Inorganic fine particles are materials that adjust sedimentation and aggregation of organic fine particles. Examples of inorganic fine particles that can be used include silica fine particles, metal oxide fine particles, and various mineral fine particles. Examples of silica fine particles that can be used include colloidal silica and silica fine particles surface-modified with reactive functional groups such as (meth)acryloyl groups. Examples of metal oxide fine particles that can be used include alumina (aluminum oxide), zinc oxide, tin oxide, antimony oxide, indium oxide, titania (titanium dioxide), and zirconia (zirconium dioxide). Mineral fine particles include, for example, mica, synthetic mica, vermiculite, montmorillonite, iron montmorillonite, bentonite, beidellite, saponite, hectorite, stevensite, nontronite, magadiite, islarite, kanemite, layered titanate, smectite, synthetic Smectite and the like can be used. Mineral fine particles may be either natural products or synthetic products (including substituted products and derivatives), and a mixture of both may be used. Among the fine mineral particles, layered organoclays are more preferred. A layered organic clay is a swelling clay in which an organic onium ion is introduced between layers. The organic onium ion is not limited as long as it can be organized by utilizing the cation exchange property of the swelling clay. When layered organoclay minerals are used as fine mineral particles, the synthetic smectites described above can be suitably used. Synthetic smectite has the function of increasing the viscosity of the coating liquid for forming the antiglare layer, suppressing the sedimentation of resin particles and inorganic fine particles, and adjusting the irregular shape of the surface of the antiglare layer 34 (functional layer 30). have.
光学フィルム1が酸素バリア機能を有する場合、機能層30は、酸素バリア層33として機能する。酸素バリア層33の酸素透過度は、10cm3/(m2・day・atm)以下であり、5cm3/(m2・day・atm)以下が好ましく、1cm3/(m2・day・atm)以下がより好ましい。酸素バリア層33の酸素透過度が上記上限値以下であると、機能層30に充分な酸素バリア機能を付与できる。酸素バリア層33の酸素透過度の下限値は、特に限定されず、0cm3/(m2・day・atm)であってもよい。
酸素バリア層33の酸素透過度は、酸素透過度測定装置を用いて、30℃、相対湿度60%の条件下で測定される値である。
The
The oxygen permeability of the
光学フィルム1が帯電防止機能を有する場合、機能層30は、帯電防止層として機能する。帯電防止層としては、例えば、アンチモンをドープした酸化錫(ATO)、スズをドープした酸化インジウム(ITO)等の金属酸化物微粒子、高分子型導電性組成物、4級アンモニウム塩等の帯電防止剤を含有する層が挙げられる。
帯電防止層は、機能層30の最表面に設けられてもよいし、機能層30と透明基材20との間に設けられてもよい。あるいは、上述した機能層30を構成するいずれかの層に帯電防止剤を配合することにより、帯電防止層を形成してもよい。帯電防止層を設ける場合、光学フィルムの表面抵抗値は、1.0×106~1.0×1012(Ω/cm)であることが好ましい。
When the
The antistatic layer may be provided on the outermost surface of the
光学フィルム1が防汚機能を有する場合、機能層30は、防汚層として機能する。防汚層は、撥水性及び撥油性の双方又はいずれか一方を付与することにより、防汚性を高めるものである。防汚層としては、珪素酸化物、フッ素含有シラン化合物、フルオロアルキルシラザン、フルオロアルキルシラン、フッ素含有珪素系化合物、パーフルオロポリエーテル基含有シランカップリング剤等の防汚剤を含有する層が挙げられる。
防汚層は、機能層30の最表面に設けられてもよく、上述した機能層30のうち、最表面となる層に防汚剤を配合することにより、防汚層を形成してもよい。
When the
The antifouling layer may be provided on the outermost surface of the
光学フィルム1が強化機能を有する場合、機能層30は、強化層として機能する。強化層は、光学フィルムの強度を高める層である。強化層としては、例えば、ハードコート層32が挙げられる。ハードコート層32としては、例えば、単官能、2官能又は3官能以上の(メタ)アクリレートやウレタン(メタ)アクリレートを含むハードコート剤で形成された層が挙げられる。
When the
光学フィルム1が紫外線吸収能を有する場合、機能層30は、紫外線吸収層として機能する。紫外線吸収層としては、例えば、2-(4,6-ジフェニル-1,3,5-トリアジン-2-イル)-5-ヘキシルオキシフェノール等のトリアジン系、2-(2H-ベンゾトリアゾール-2-イル)-4-メチルフェノール等のベンゾトリアゾール系等の紫外線吸収剤を含有する層が挙げられる。
紫外線吸収剤の含有量は、紫外線吸収層を形成する材料の総質量に対して、0.1~5質量%が好ましい。紫外線吸収剤の含有量が上記下限値以上であると、機能層30に充分な紫外線吸収能を付与できる。紫外線吸収剤の含有量が上記上限値以下であると、硬化成分の減少に伴う硬度不足を回避できる。
When the
The content of the ultraviolet absorber is preferably 0.1 to 5% by weight with respect to the total weight of the material forming the ultraviolet absorbing layer. When the content of the ultraviolet absorber is at least the above lower limit value, the
光学フィルム1において、透明基材20及び機能層30の一方又は双方の紫外線遮蔽率は、85%以上が好ましく、90%以上が好ましく、95%以上がより好ましく、100%であってもよい。紫外線遮蔽率が上記下限値以上であると、耐光性を向上できる。
紫外線遮蔽率は、JIS L1925に記載の方法に準じて測定できる。
紫外線遮蔽率は、透明基材20及び機能層30の一方又は双方に紫外線吸収能を付与することにより調節できる。
In the
The ultraviolet shielding rate can be measured according to the method described in JIS L1925.
The UV shielding rate can be adjusted by imparting UV absorbing ability to one or both of the
機能層30の厚さは、例えば、0.04~25μmが好ましく、0.1~20μmがより好ましく、0.2~15μmがさらに好ましい。機能層30の厚さが上記下限値以上であると、光学フィルム1に種々の機能を付与しやすい。機能層30の厚さが上記上限値以下であると、表示装置の薄型化に有利である。
機能層30の厚さは、光学フィルム1の厚さ方向の断面を顕微鏡等で観察することにより求められる。
The thickness of the
The thickness of the
[光学フィルムの製造方法]
本実施形態の光学フィルム1は、従来公知の方法により製造できる。
例えば、透明基材20の一方の面に着色層形成用組成物を塗布し、必要に応じて乾燥(溶剤(E)を除去)し、活性エネルギー線を照射して着色層形成用組成物を硬化することにより着色層10を得る。
活性エネルギー線を照射して着色層形成用組成物を硬化させ、着色層10を形成するための光源は、活性エネルギー線を発生する光源であれば制限なく使用できる。活性エネルギー線としては、放射線(ガンマ線、X線等)、紫外線、可視光線、電子線(EB)等の光エネルギー線が使用でき、通常、紫外線、電子線である場合が多い。例えば、紫外線を放射するランプとして低圧水銀灯、中圧水銀灯、高圧水銀灯、カーボンアーク灯、メタルハライドランプ、キセノンランプ、無電極放電管等を使用できる。照射条件として紫外線照射量は、通常100~1000mJ/cm2である。
[Method for producing optical film]
The
For example, the composition for forming a colored layer is applied to one surface of the
The light source for curing the colored layer-forming composition by irradiating active energy rays to form the
次に、透明基材20の他方の面にハードコート剤を塗布し、着色層10と同様に活性エネルギー線を照射してハードコート剤を硬化することによりハードコート層32を得る。
得られたハードコート層32上に低屈折率層31を形成することにより、透明基材20の他方の面に機能層30が位置する光学フィルム1が得られる。
低屈折率層31の形成方法に制限はなく、低屈折率層形成用組成物をハードコート層32に塗布し、活性エネルギー線を照射して硬化させる方法、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、イオンビーム法、プラズマ気相成長法等を使用できる。
Next, a
By forming the low
The method for forming the low
[その他の実施形態]
光学フィルムは、図2に示すように、着色層10の一方の面に位置する透明基材20を有し、着色層10、透明基材20、酸素バリア層33、ハードコート層32、低屈折率層31が、この順で積層された光学フィルム2であってもよい。光学フィルム2では、酸素バリア層33、ハードコート層32、低屈折率層31が機能層30を構成する。酸素バリア層33としては、上述した酸素バリア層と同様の層が挙げられる。この場合、機能層30、透明基材20で紫外線遮蔽率85%以上の紫外線遮蔽性を有することが好ましい。
本実施形態の光学フィルム2は、酸素バリア層33を有するため、光学フィルム1よりも酸素バリア性に優れる。
[Other embodiments]
As shown in FIG. 2, the optical film has a
Since the
光学フィルムは、図3に示すように、着色層10の一方の面に位置する透明基材20を有し、着色層10、透明基材20、防眩層34が、この順で積層された光学フィルム3であってもよい。光学フィルム3では、防眩層34が機能層30を構成する。防眩層34としては、上述した防眩層と同様の層が挙げられる。この場合、機能層30、透明基材20で紫外線遮蔽率85%以上の紫外線遮蔽性を有することが好ましい。
本実施形態の光学フィルム3は、防眩層34を有するため、表示品位により優れる。
As shown in FIG. 3, the optical film has a
Since the optical film 3 of the present embodiment has the
光学フィルムは、図4に示すように、着色層10の一方の面に位置する透明基材20を有し、着色層10、透明基材20、防眩層34、低屈折率層31が、この順で積層された光学フィルム4であってもよい。光学フィルム4では、防眩層34、低屈折率層31が機能層30を構成する。この場合、機能層30、透明基材20で紫外線遮蔽率85%以上の紫外線遮蔽性を有することが好ましい。
本実施形態の光学フィルム4は、低屈折率層31と防眩層34とを有するため、表示品位により優れる。
As shown in FIG. 4, the optical film has a
Since the optical film 4 of the present embodiment has the low
光学フィルムは、図5に示すように、着色層10の一方の面に位置する透明基材20と、着色層10の他方の面に位置する機能層30とを有し、透明基材20、着色層10、ハードコート層32、低屈折率層31が、この順で積層された光学フィルム5であってもよい。光学フィルム5では、ハードコート層32、低屈折率層31が機能層30を構成する。この場合、機能層30は、紫外線遮蔽率85%以上の紫外線遮蔽性を有することが好ましい。
本実施形態の光学フィルム5は、透明基材20の一方の面に着色層10と機能層30とを有するため、表示品位により優れる。
As shown in FIG. 5, the optical film has a
Since the
光学フィルムは、図6に示すように、着色層10の一方の面に位置する透明基材20と、着色層10の他方の面に位置する機能層30とを有し、透明基材20、着色層10、酸素バリア層33、ハードコート層32、低屈折率層31が、この順で積層された光学フィルム6であってもよい。光学フィルム6では、酸素バリア層33、ハードコート層32、低屈折率層31が機能層30を構成する。この場合、機能層30は、紫外線遮蔽率85%以上の紫外線遮蔽性を有することが好ましい。
本実施形態の光学フィルム6は、酸素バリア層33を有するため、光学フィルム5よりも酸素バリア性に優れる。
As shown in FIG. 6, the optical film has a
Since the optical film 6 of this embodiment has the
光学フィルムは、図7に示すように、着色層10の一方の面に位置する透明基材20と、着色層10の他方の面に位置する機能層30とを有し、透明基材20、着色層10、防眩層34が、この順で積層された光学フィルム7であってもよい。光学フィルム7では、防眩層34が機能層30を構成する。この場合、機能層30は、紫外線遮蔽率85%以上の紫外線遮蔽性を有することが好ましい。
本実施形態の光学フィルム7は、防眩層34を有するため、表示品位により優れる。
As shown in FIG. 7, the optical film has a
Since the
光学フィルムは、図8に示すように、着色層10の一方の面に位置する透明基材20と、着色層10の他方の面に位置する機能層30とを有し、透明基材20、着色層10、防眩層34、低屈折率層31が、この順で積層された光学フィルム8であってもよい。光学フィルム8では、防眩層34、低屈折率層31が機能層30を構成する。この場合、機能層30は、紫外線遮蔽率85%以上の紫外線遮蔽性を有することが好ましい。
本実施形態の光学フィルム8は、低屈折率層31と防眩層34とを有するため、表示品位により優れる。
As shown in FIG. 8, the optical film has a
Since the optical film 8 of the present embodiment has the low
以上、本発明の光学フィルムの実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこれらの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の構成の変更、組み合わせ等も含まれる。
例えば、上記実施形態の光学フィルムは、着色層10の数が1つであるが、着色層の数は2以上であってもよい。
上記実施形態の光学フィルムにおいて、紫外線吸収能は、透明基材20に付与してもよく、ハードコート層32等の機能層30に付与してもよい。
As described above, the embodiments of the optical film of the present invention have been described in detail with reference to the drawings, but the specific configuration is not limited to these embodiments. A combination etc. are also included.
For example, although the optical film of the above embodiment has one colored
In the optical film of the above embodiment, the ultraviolet absorbing ability may be imparted to the
本発明の光学フィルムは、波長500nm付近の光を選択的かつ効率的に吸収することができる。そのため、光学フィルムの厚さが薄い場合や色材濃度が低い場合でも、波長500nm付近の光を充分に吸収することができる。従って、本発明の光学フィルムによれば、表示装置の低反射率化、高輝度化、薄膜化、及び色再現性の向上を図ることができる。また、本発明の光学フィルムは、耐光性にも優れる。 The optical film of the present invention can selectively and efficiently absorb light with a wavelength of around 500 nm. Therefore, even when the thickness of the optical film is thin or when the concentration of the coloring material is low, light with a wavelength of around 500 nm can be sufficiently absorbed. Therefore, according to the optical film of the present invention, it is possible to reduce the reflectance, increase the brightness, reduce the film thickness, and improve the color reproducibility of the display device. Moreover, the optical film of the present invention is also excellent in light resistance.
[表示装置]
本発明の表示装置は、本発明の光学フィルムを備える。
表示装置の具体例としては、例えば、テレビ、モニタ、携帯電話、携帯型ゲーム機器、携帯情報端末、パーソナルコンピュータ、電子書籍、ビデオカメラ、デジタルスチルカメラ、ヘッドマウントディスプレイ、ナビゲーションシステム、音響再生装置(カーオーディオ、デジタルオーディオプレイヤ等)、複写機、ファクシミリ、プリンター、プリンター複合機、自動販売機、現金自動預け入れ払い機(ATM)、個人認証機器、光通信機器、ICカード等が挙げられる。中でも、金属製の電極や配線により、外光反射の影響を受けやすく、本発明の有用性が高い点で、LED、有機EL、無機蛍光体、量子ドット等の自発光そしを備えた表示装置が好適である。
[Display device]
A display device of the present invention includes the optical film of the present invention.
Specific examples of the display device include, for example, televisions, monitors, mobile phones, portable game devices, personal digital assistants, personal computers, electronic books, video cameras, digital still cameras, head-mounted displays, navigation systems, sound playback devices ( car audio, digital audio player, etc.), copiers, facsimiles, printers, multifunction printers, vending machines, automated teller machines (ATMs), personal authentication devices, optical communication devices, IC cards, and the like. Among them, metal electrodes and wiring are easily affected by external light reflection, and the usefulness of the present invention is high. is preferred.
以下、実施例を用いて本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。「部」は「質量部」を示す。 EXAMPLES The present invention will be described in more detail below using Examples, but the present invention is not limited to these Examples. "Parts" means "mass parts".
[使用材料]
<光重合性化合物(B)>
UA-306H:ペンタエリスリトールトリアクリレート ヘキサメチレンジイソシアネート ウレタンプレポリマー(共栄社化学(株)製、UA-306H)。
DPHA:ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート。
PETA:ペンタエリスリトールトリアクリレート。
[Materials used]
<Photopolymerizable compound (B)>
UA-306H: Pentaerythritol triacrylate hexamethylene diisocyanate urethane prepolymer (UA-306H, manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.).
DPHA: dipentaerythritol hexaacrylate.
PETA: pentaerythritol triacrylate.
<光重合開始剤(C)>
Omnirad TPO:アシルホスフィンオキサイド系光重合開始剤(IGM Resins B.V.社製)。
<Photoinitiator (C)>
Omnirad TPO: acylphosphine oxide photopolymerization initiator (manufactured by IGM Resins B.V.).
<非重合性添加剤(D)>
Tinuvin249:ラジカル捕捉剤、ヒンダードアミン系光安定剤(HALS)(BASFジャパン社製、分子量482)。
D1781:一重項酸素クエンチャー、ビス(ジブチルジチオカルバミン酸)ニッケル(II)、製品コードD1781(東京化成工業(株)製)。
<Nonpolymerizable additive (D)>
Tinuvin249: radical scavenger, hindered amine light stabilizer (HALS) (manufactured by BASF Japan, molecular weight 482).
D1781: Singlet oxygen quencher, bis(dibutyldithiocarbamate)nickel(II), product code D1781 (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.).
<溶剤(E)>
MEK:メチルエチルケトン。
酢酸メチル:酢酸メチル。
<Solvent (E)>
MEK: methyl ethyl ketone.
Methyl acetate: Methyl acetate.
[実施例1~18、比較例1~12]
(ジピロメテンコバルト錯体の合成)
以下の手順で、表1に示すジピロメテンコバルト錯体(化合物1~18、1’~12’)を合成した。
表1中、Meはメチル基、Etはエチル基、nBuはn-ブチル基、tBuはt-ブチル基、Phはフェニル基を示す。
[Examples 1 to 18, Comparative Examples 1 to 12]
(Synthesis of dipyrromethene cobalt complex)
The dipyrromethene cobalt complexes (
In Table 1, Me is a methyl group, Et is an ethyl group, n Bu is an n-butyl group, t Bu is a t-butyl group, and Ph is a phenyl group.
<化合物1の合成>
[3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]
5-ホルミル-2,4-ジメチル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチル(2.5g)を反応容器に封入し、メタノール(50mL)に溶解させた後、47%臭化水素酸(45g)を添加して、1時間還流を行った。析出した固体を濾別することで、3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩(2.6g)を得た。
<Synthesis of
[Synthesis of 3,3′,5,5′-tetramethyl-4,4′-di-ethoxycarbonyl-2,2′-dipyrromethene hydrobromide]
Ethyl 5-formyl-2,4-dimethyl-1H-pyrrole-3-carboxylate (2.5 g) was sealed in a reaction vessel and dissolved in methanol (50 mL), followed by 47% hydrobromic acid (45 g). was added and refluxed for 1 hour. 3,3′,5,5′-Tetramethyl-4,4′-di-ethoxycarbonyl-2,2′-dipyrromethene hydrobromide (2.6 g) was obtained by filtering off the precipitated solid. Obtained.
[化合物1の合成]
3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩(0.6g)を反応容器に封入し、メタノール(5mL)、トリエチルアミン(0.17g)、酢酸コバルト四水和物(0.18g)を添加し、2時間還流を行った。析出した固体を濾別することで、化合物1(0.42g)を得た。
[Synthesis of compound 1]
3,3′,5,5′-Tetramethyl-4,4′-di-ethoxycarbonyl-2,2′-dipyrromethene hydrobromide (0.6 g) was sealed in a reaction vessel and methanol (5 mL) was added. , triethylamine (0.17 g) and cobalt acetate tetrahydrate (0.18 g) were added and refluxed for 2 hours. Compound 1 (0.42 g) was obtained by filtering the precipitated solid.
<化合物2の合成>
[3,3’-ジメチル-5,5’-ジ-ヨード-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]
上記[3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]において、5-ホルミル-2,4-ジメチル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルを5-ホルミル-2-ヨード-4-メチル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルに変更した以外は、同様の手順で合成した。
<Synthesis of
[Synthesis of 3,3′-dimethyl-5,5′-di-iodo-4,4′-di-ethoxycarbonyl-2,2′-dipyrromethene hydrobromide]
In the above [Synthesis of 3,3′,5,5′-tetramethyl-4,4′-di-ethoxycarbonyl-2,2′-dipyrromethene hydrobromide], 5-formyl-2,4-dimethyl Synthesis was carried out in the same manner except that ethyl-1H-pyrrole-3-carboxylate was changed to ethyl 5-formyl-2-iodo-4-methyl-1H-pyrrole-3-carboxylate.
[化合物2の合成]
上記[化合物1の合成]において、3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩を3,3’-ジメチル-5,5’-ジ-ヨード-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩に変更した以外は、同様の手順で合成した。
[Synthesis of compound 2]
In the above [Synthesis of Compound 1], 3,3′,5,5′-tetramethyl-4,4′-di-ethoxycarbonyl-2,2′-dipyrromethene hydrobromide is converted to 3,3′-dimethyl -5,5'-di-iodo-4,4'-di-ethoxycarbonyl-2,2'-dipyrromethene hydrobromide was used, but synthesized in the same manner.
<化合物3の合成>
[3,3’-ジメチル-5,5’-ジ-ブロモ-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]
上記[3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]において、5-ホルミル-2,4-ジメチル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルを2-ブロモ-5-ホルミル-4-メチル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルに変更した以外は、同様の手順で合成した。
<Synthesis of compound 3>
[Synthesis of 3,3′-dimethyl-5,5′-di-bromo-4,4′-di-ethoxycarbonyl-2,2′-dipyrromethene hydrobromide]
In the above [Synthesis of 3,3′,5,5′-tetramethyl-4,4′-di-ethoxycarbonyl-2,2′-dipyrromethene hydrobromide], 5-formyl-2,4-dimethyl Synthesized in the same procedure except that ethyl-1H-pyrrole-3-carboxylate was changed to ethyl 2-bromo-5-formyl-4-methyl-1H-pyrrole-3-carboxylate.
[化合物3の合成]
上記[化合物1の合成]において、3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩を3,3’-ジメチル-5,5’-ジ-ブロモ-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩に変更した以外は、同様の手順で合成した。
[Synthesis of compound 3]
In the above [Synthesis of Compound 1], 3,3′,5,5′-tetramethyl-4,4′-di-ethoxycarbonyl-2,2′-dipyrromethene hydrobromide is converted to 3,3′-dimethyl -5,5'-di-bromo-4,4'-di-ethoxycarbonyl-2,2'-dipyrromethene hydrobromide was used, but synthesized in the same manner.
<化合物4の合成>
[3,3’-ジメチル-5,5’-ジ-クロロ-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]
上記[3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]において、5-ホルミル-2,4-ジメチル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルを2-クロロ-5-ホルミル-4-メチル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルに変更した以外は、同様の手順で合成した。
<Synthesis of compound 4>
[Synthesis of 3,3′-dimethyl-5,5′-di-chloro-4,4′-di-ethoxycarbonyl-2,2′-dipyrromethene hydrobromide]
In the above [Synthesis of 3,3′,5,5′-tetramethyl-4,4′-di-ethoxycarbonyl-2,2′-dipyrromethene hydrobromide], 5-formyl-2,4-dimethyl Synthesis was carried out in the same manner except that ethyl-1H-pyrrole-3-carboxylate was changed to ethyl 2-chloro-5-formyl-4-methyl-1H-pyrrole-3-carboxylate.
[化合物4の合成]
上記[化合物1の合成]において、3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩を3,3’-ジメチル-5,5’-ジ-クロロ-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩に変更した以外は、同様の手順で合成した。
[Synthesis of compound 4]
In the above [Synthesis of Compound 1], 3,3′,5,5′-tetramethyl-4,4′-di-ethoxycarbonyl-2,2′-dipyrromethene hydrobromide is converted to 3,3′-dimethyl -5,5'-di-chloro-4,4'-di-ethoxycarbonyl-2,2'-dipyrromethene hydrobromide was used, but synthesized in the same procedure.
<化合物5の合成>
[5,5’-ジ-メチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]
上記[3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]において、5-ホルミル-2,4-ジメチル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルを5-ホルミル-2-メチル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルに変更した以外は、同様の手順で合成した。
<Synthesis of
[Synthesis of 5,5′-di-methyl-4,4′-di-ethoxycarbonyl-2,2′-dipyrromethene hydrobromide]
In the above [Synthesis of 3,3′,5,5′-tetramethyl-4,4′-di-ethoxycarbonyl-2,2′-dipyrromethene hydrobromide], 5-formyl-2,4-dimethyl Synthesis was carried out in the same manner except that ethyl-1H-pyrrole-3-carboxylate was changed to ethyl 5-formyl-2-methyl-1H-pyrrole-3-carboxylate.
[化合物5の合成]
上記[化合物1の合成]において、3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩を5,5’-ジ-メチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩に変更した以外は、同様の手順で合成した。
[Synthesis of compound 5]
In the above [Synthesis of Compound 1], 3,3′,5,5′-tetramethyl-4,4′-di-ethoxycarbonyl-2,2′-dipyrromethene hydrobromide is converted to 5,5′-di -Methyl-4,4'-di-ethoxycarbonyl-2,2'-dipyrromethene hydrobromide was synthesized in the same procedure.
<化合物6の合成>
[3,3’-ジ-クロロ-5,5’-ジ-メチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]
上記[3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]において、5-ホルミル-2,4-ジメチル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルを4-クロロ-5-ホルミル-2-メチル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルに変更した以外は、同様の手順で合成した。
<Synthesis of Compound 6>
[Synthesis of 3,3′-di-chloro-5,5′-di-methyl-4,4′-di-ethoxycarbonyl-2,2′-dipyrromethene hydrobromide]
In the above [Synthesis of 3,3′,5,5′-tetramethyl-4,4′-di-ethoxycarbonyl-2,2′-dipyrromethene hydrobromide], 5-formyl-2,4-dimethyl Synthesis was carried out in the same manner except that ethyl-1H-pyrrole-3-carboxylate was changed to ethyl 4-chloro-5-formyl-2-methyl-1H-pyrrole-3-carboxylate.
[化合物6の合成]
上記[化合物1の合成]において、3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩を3,3’-ジ-クロロ-5,5’-ジ-メチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩に変更した以外は、同様の手順で合成した。
[Synthesis of compound 6]
In the above [Synthesis of Compound 1], 3,3′,5,5′-tetramethyl-4,4′-di-ethoxycarbonyl-2,2′-dipyrromethene hydrobromide is converted to 3,3′-di -Chloro-5,5'-dimethyl-4,4'-di-ethoxycarbonyl-2,2'-dipyrromethene hydrobromide was used, but synthesized in the same manner.
<化合物7の合成>
[3,3’-ジ-ヨード-5,5’-ジ-メチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]
上記[3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]において、5-ホルミル-2,4-ジメチル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルを5-ホルミル-4-ヨード-2-メチル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルに変更した以外は、同様の手順で合成した。
<Synthesis of
[Synthesis of 3,3′-di-iodo-5,5′-di-methyl-4,4′-di-ethoxycarbonyl-2,2′-dipyrromethene hydrobromide]
In the above [Synthesis of 3,3′,5,5′-tetramethyl-4,4′-di-ethoxycarbonyl-2,2′-dipyrromethene hydrobromide], 5-formyl-2,4-dimethyl Synthesized in the same procedure except that ethyl-1H-pyrrole-3-carboxylate was changed to ethyl 5-formyl-4-iodo-2-methyl-1H-pyrrole-3-carboxylate.
[化合物7の合成]
上記[化合物1の合成]において、3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩を3,3’-ジ-ヨード-5,5’-ジ-メチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩に変更した以外は、同様の手順で合成した。
[Synthesis of compound 7]
In the above [Synthesis of Compound 1], 3,3′,5,5′-tetramethyl-4,4′-di-ethoxycarbonyl-2,2′-dipyrromethene hydrobromide is converted to 3,3′-di -Iodo-5,5'-di-methyl-4,4'-di-ethoxycarbonyl-2,2'-dipyrromethene hydrobromide was synthesized in the same procedure.
<化合物8の合成>
[3,3’-ジ-ブロモ-5,5’-ジ-メチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]
上記[3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]において、5-ホルミル-2,4-ジメチル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルを4-ブロモ-5-ホルミル-2-メチル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルに変更した以外は、同様の手順で合成した。
<Synthesis of Compound 8>
[Synthesis of 3,3′-di-bromo-5,5′-di-methyl-4,4′-di-ethoxycarbonyl-2,2′-dipyrromethene hydrobromide]
In the above [Synthesis of 3,3′,5,5′-tetramethyl-4,4′-di-ethoxycarbonyl-2,2′-dipyrromethene hydrobromide], 5-formyl-2,4-dimethyl Synthesis was carried out in the same manner except that ethyl-1H-pyrrole-3-carboxylate was changed to ethyl 4-bromo-5-formyl-2-methyl-1H-pyrrole-3-carboxylate.
[化合物8の合成]
上記[化合物1の合成]において、3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩を3,3’-ジ-ブロモ-5,5’-ジ-メチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩に変更した以外は、同様の手順で合成した。
[Synthesis of compound 8]
In the above [Synthesis of Compound 1], 3,3′,5,5′-tetramethyl-4,4′-di-ethoxycarbonyl-2,2′-dipyrromethene hydrobromide is converted to 3,3′-di -Bromo-5,5'-di-methyl-4,4'-di-ethoxycarbonyl-2,2'-dipyrromethene hydrobromide was used, but synthesized in the same procedure.
<化合物9の合成>
[3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ビス(2,2-ジメチルプロポキシカルボニル)-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]
上記[3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]において、5-ホルミル-2,4-ジメチル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルを5-ホルミル-2,4-ジメチル-1H-ピロール-3-カルボン酸2,2-ジメチルプロピルに変更した以外は、同様の手順で合成した。
<Synthesis of compound 9>
[Synthesis of 3,3′,5,5′-tetramethyl-4,4′-bis(2,2-dimethylpropoxycarbonyl)-2,2′-dipyrromethene hydrobromide]
In the above [Synthesis of 3,3′,5,5′-tetramethyl-4,4′-di-ethoxycarbonyl-2,2′-dipyrromethene hydrobromide], 5-formyl-2,4-dimethyl Synthesis was carried out in the same manner except that ethyl-1H-pyrrole-3-carboxylate was changed to 2,2-dimethylpropyl 5-formyl-2,4-dimethyl-1H-pyrrole-3-carboxylate.
[化合物9の合成]
上記[化合物1の合成]において、3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩を3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ビス(2,2-ジメチルプロポキシカルボニル)-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩に変更した以外は、同様の手順で合成した。
[Synthesis of Compound 9]
In the above [Synthesis of Compound 1], 3,3′,5,5′-tetramethyl-4,4′-di-ethoxycarbonyl-2,2′-dipyrromethene hydrobromide is converted to 3,3′,5 ,5'-tetramethyl-4,4'-bis(2,2-dimethylpropoxycarbonyl)-2,2'-dipyrromethene hydrobromide was used, but synthesized in the same manner.
<化合物10の合成>
[3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-メトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]
上記[3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]において、5-ホルミル-2,4-ジメチル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルを5-ホルミル-2,4-ジメチル-1H-ピロール-3-カルボン酸メチルに変更した以外は、同様の手順で合成した。
<Synthesis of
[Synthesis of 3,3′,5,5′-tetramethyl-4,4′-di-methoxycarbonyl-2,2′-dipyrromethene hydrobromide]
In the above [Synthesis of 3,3′,5,5′-tetramethyl-4,4′-di-ethoxycarbonyl-2,2′-dipyrromethene hydrobromide], 5-formyl-2,4-dimethyl Synthesis was carried out in the same manner except that ethyl-1H-pyrrole-3-carboxylate was changed to methyl 5-formyl-2,4-dimethyl-1H-pyrrole-3-carboxylate.
[化合物10の合成]
上記[化合物1の合成]において、3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩を3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-メトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩に変更した以外は、同様の手順で合成した。
[Synthesis of compound 10]
In the above [Synthesis of Compound 1], 3,3′,5,5′-tetramethyl-4,4′-di-ethoxycarbonyl-2,2′-dipyrromethene hydrobromide is converted to 3,3′,5 ,5'-tetramethyl-4,4'-di-methoxycarbonyl-2,2'-dipyrromethene hydrobromide was used, but synthesized in the same manner.
<化合物11の合成>
[4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]
上記[3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]において、5-ホルミル-2,4-ジメチル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルを5-ホルミル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルに変更した以外は、同様の手順で合成した。
<Synthesis of Compound 11>
[Synthesis of 4,4′-di-ethoxycarbonyl-2,2′-dipyrromethene hydrobromide]
In the above [Synthesis of 3,3′,5,5′-tetramethyl-4,4′-di-ethoxycarbonyl-2,2′-dipyrromethene hydrobromide], 5-formyl-2,4-dimethyl Synthesis was carried out in the same manner except that ethyl-1H-pyrrole-3-carboxylate was changed to ethyl 5-formyl-1H-pyrrole-3-carboxylate.
[化合物11の合成]
上記[化合物1の合成]において、3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩を4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩に変更した以外は、同様の手順で合成した。
[Synthesis of Compound 11]
In the above [Synthesis of Compound 1], 3,3′,5,5′-tetramethyl-4,4′-di-ethoxycarbonyl-2,2′-dipyrromethene hydrobromide is converted to 4,4′-di -Ethoxycarbonyl-2,2'-dipyrromethene hydrobromide was synthesized in the same procedure.
<化合物12の合成>
[5,5’-ジ-メチル-4,4’-ジ-メトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]
上記[3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]において、5-ホルミル-2,4-ジメチル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルを5-ホルミル-2-メチル-1H-ピロール-3-カルボン酸メチルに変更した以外は、同様の手順で合成した。
<Synthesis of compound 12>
[Synthesis of 5,5′-di-methyl-4,4′-di-methoxycarbonyl-2,2′-dipyrromethene hydrobromide]
In the above [Synthesis of 3,3′,5,5′-tetramethyl-4,4′-di-ethoxycarbonyl-2,2′-dipyrromethene hydrobromide], 5-formyl-2,4-dimethyl Synthesis was carried out in the same manner except that ethyl-1H-pyrrole-3-carboxylate was changed to methyl 5-formyl-2-methyl-1H-pyrrole-3-carboxylate.
[化合物12の合成]
上記[化合物1の合成]において、3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩を5,5’-ジ-メチル-4,4’-ジ-メトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩に変更した以外は、同様の手順で合成した。
[Synthesis of compound 12]
In the above [Synthesis of Compound 1], 3,3′,5,5′-tetramethyl-4,4′-di-ethoxycarbonyl-2,2′-dipyrromethene hydrobromide is converted to 5,5′-di -Methyl-4,4'-di-methoxycarbonyl-2,2'-dipyrromethene hydrobromide was synthesized in the same procedure.
<化合物13の合成>
[3,3’-ジ-ブチル-5,5’-ジ-エチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]
上記[3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]において、5-ホルミル-2,4-ジメチル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルを4-ブチル-2-エチル-5-ホルミル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルに変更した以外は、同様の手順で合成した。
<Synthesis of compound 13>
[Synthesis of 3,3′-di-butyl-5,5′-di-ethyl-4,4′-di-ethoxycarbonyl-2,2′-dipyrromethene hydrobromide]
In the above [Synthesis of 3,3′,5,5′-tetramethyl-4,4′-di-ethoxycarbonyl-2,2′-dipyrromethene hydrobromide], 5-formyl-2,4-dimethyl Synthesis was carried out in the same manner except that ethyl-1H-pyrrole-3-carboxylate was changed to ethyl 4-butyl-2-ethyl-5-formyl-1H-pyrrole-3-carboxylate.
[化合物13の合成]
上記[化合物1の合成]において、3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩を3,3’-ジ-ブチル-5,5’-ジ-エチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩に変更した以外は、同様の手順で合成した。
[Synthesis of compound 13]
In the above [Synthesis of Compound 1], 3,3′,5,5′-tetramethyl-4,4′-di-ethoxycarbonyl-2,2′-dipyrromethene hydrobromide is converted to 3,3′-di -Butyl-5,5'-di-ethyl-4,4'-di-ethoxycarbonyl-2,2'-dipyrromethene hydrobromide, but synthesized in the same procedure.
<化合物14の合成>
[3,3’-ジ-ブチル-5,5’-ジ-エチル-4,4’-ジ-メトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]
上記[3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]において、5-ホルミル-2,4-ジメチル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルを4-ブチル-2-エチル-5-ホルミル-1H-ピロール-3-カルボン酸メチルに変更した以外は、同様の手順で合成した。
<Synthesis of compound 14>
[Synthesis of 3,3′-di-butyl-5,5′-di-ethyl-4,4′-di-methoxycarbonyl-2,2′-dipyrromethene hydrobromide]
In the above [Synthesis of 3,3′,5,5′-tetramethyl-4,4′-di-ethoxycarbonyl-2,2′-dipyrromethene hydrobromide], 5-formyl-2,4-dimethyl Synthesis was carried out in the same manner except that ethyl-1H-pyrrole-3-carboxylate was changed to methyl 4-butyl-2-ethyl-5-formyl-1H-pyrrole-3-carboxylate.
[化合物14の合成]
上記[化合物1の合成]において、3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩を3,3’-ジ-ブチル-5,5’-ジ-エチル-4,4’-ジ-メトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩に変更した以外は、同様の手順で合成した。
[Synthesis of compound 14]
In the above [Synthesis of Compound 1], 3,3′,5,5′-tetramethyl-4,4′-di-ethoxycarbonyl-2,2′-dipyrromethene hydrobromide is converted to 3,3′-di -Butyl-5,5'-di-ethyl-4,4'-di-methoxycarbonyl-2,2'-dipyrromethene hydrobromide, but synthesized in the same procedure.
<化合物15の合成>
[3,3’-ジ-ブチル-5,5’-ジ-メチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]
上記[3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]において、5-ホルミル-2,4-ジメチル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルを4-ブチル-2-メチル-5-ホルミル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルに変更した以外は、同様の手順で合成した。
<Synthesis of Compound 15>
[Synthesis of 3,3′-di-butyl-5,5′-di-methyl-4,4′-di-ethoxycarbonyl-2,2′-dipyrromethene hydrobromide]
In the above [Synthesis of 3,3′,5,5′-tetramethyl-4,4′-di-ethoxycarbonyl-2,2′-dipyrromethene hydrobromide], 5-formyl-2,4-dimethyl Synthesis was carried out in the same manner except that ethyl-1H-pyrrole-3-carboxylate was changed to ethyl 4-butyl-2-methyl-5-formyl-1H-pyrrole-3-carboxylate.
[化合物15の合成]
上記[化合物1の合成]において、3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩を3,3’-ジ-ブチル-5,5’-ジ-メチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩に変更した以外は、同様の手順で合成した。
[Synthesis of compound 15]
In the above [Synthesis of Compound 1], 3,3′,5,5′-tetramethyl-4,4′-di-ethoxycarbonyl-2,2′-dipyrromethene hydrobromide is converted to 3,3′-di -Butyl-5,5'-di-methyl-4,4'-di-ethoxycarbonyl-2,2'-dipyrromethene hydrobromide was used, but synthesized in the same procedure.
<化合物16の合成>
[3,3’-ジ-プロピル-5,5’-ジ-メチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]
上記[3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]において、5-ホルミル-2,4-ジメチル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルを4-プロピル-2-メチル-5-ホルミル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルに変更した以外は、同様の手順で合成した。
<Synthesis of compound 16>
[Synthesis of 3,3′-di-propyl-5,5′-di-methyl-4,4′-di-ethoxycarbonyl-2,2′-dipyrromethene hydrobromide]
In the above [Synthesis of 3,3′,5,5′-tetramethyl-4,4′-di-ethoxycarbonyl-2,2′-dipyrromethene hydrobromide], 5-formyl-2,4-dimethyl Synthesis was carried out in the same manner except that ethyl-1H-pyrrole-3-carboxylate was changed to ethyl 4-propyl-2-methyl-5-formyl-1H-pyrrole-3-carboxylate.
[化合物16の合成]
上記[化合物1の合成]において、3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩を3,3’-ジ-プロピル-5,5’-ジ-メチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩に変更した以外は、同様の手順で合成した。
[Synthesis of Compound 16]
In the above [Synthesis of Compound 1], 3,3′,5,5′-tetramethyl-4,4′-di-ethoxycarbonyl-2,2′-dipyrromethene hydrobromide is converted to 3,3′-di -Propyl-5,5'-di-methyl-4,4'-di-ethoxycarbonyl-2,2'-dipyrromethene hydrobromide was synthesized in the same manner.
<化合物17の合成>
[3,3’-ジ-ブチル-5,5’-ジ-メチル-4,4’-ジ-メトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]
上記[3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]において、5-ホルミル-2,4-ジメチル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルを4-ブチル-2-メチル-5-ホルミル-1H-ピロール-3-カルボン酸メチルに変更した以外は、同様の手順で合成した。
<Synthesis of Compound 17>
[Synthesis of 3,3′-di-butyl-5,5′-di-methyl-4,4′-di-methoxycarbonyl-2,2′-dipyrromethene hydrobromide]
In the above [Synthesis of 3,3′,5,5′-tetramethyl-4,4′-di-ethoxycarbonyl-2,2′-dipyrromethene hydrobromide], 5-formyl-2,4-dimethyl Synthesis was carried out in the same manner except that ethyl-1H-pyrrole-3-carboxylate was changed to methyl 4-butyl-2-methyl-5-formyl-1H-pyrrole-3-carboxylate.
[化合物17の合成]
上記[化合物1の合成]において、3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩を3,3’-ジ-ブチル-5,5’-ジ-メチル-4,4’-ジ-メトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩に変更した以外は、同様の手順で合成した。
[Synthesis of compound 17]
In the above [Synthesis of Compound 1], 3,3′,5,5′-tetramethyl-4,4′-di-ethoxycarbonyl-2,2′-dipyrromethene hydrobromide is converted to 3,3′-di -Butyl-5,5'-di-methyl-4,4'-di-methoxycarbonyl-2,2'-dipyrromethene hydrobromide, but synthesized in the same procedure.
<化合物18の合成>
[3,3’-ジ-エチル-5,5’-ジ-メチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]
上記[3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]において、5-ホルミル-2,4-ジメチル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルを4-エチル-2-メチル-5-ホルミル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルに変更した以外は、同様の手順で合成した。
<Synthesis of compound 18>
[Synthesis of 3,3′-di-ethyl-5,5′-di-methyl-4,4′-di-ethoxycarbonyl-2,2′-dipyrromethene hydrobromide]
In the above [Synthesis of 3,3′,5,5′-tetramethyl-4,4′-di-ethoxycarbonyl-2,2′-dipyrromethene hydrobromide], 5-formyl-2,4-dimethyl Synthesis was carried out in the same manner except that ethyl-1H-pyrrole-3-carboxylate was changed to ethyl 4-ethyl-2-methyl-5-formyl-1H-pyrrole-3-carboxylate.
[化合物18の合成]
上記[化合物1の合成]において、3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩を3,3’-ジ-エチル-5,5’-ジ-メチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩に変更した以外は、同様の手順で合成した。
[Synthesis of compound 18]
In the above [Synthesis of Compound 1], 3,3′,5,5′-tetramethyl-4,4′-di-ethoxycarbonyl-2,2′-dipyrromethene hydrobromide is converted to 3,3′-di -Ethyl-5,5'-di-methyl-4,4'-di-ethoxycarbonyl-2,2'-dipyrromethene hydrobromide was synthesized in the same procedure.
<化合物1’の合成>
[4,4’-ジ-エチル-3,3’,5,5’-テトラメチル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]
上記[3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]において、5-ホルミル-2,4-ジメチル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルを3-エチル-5-ホルミル-2,4-ジメチル-1H-ピロールに変更した以外は、同様の手順で合成した。
<Synthesis of compound 1'>
[Synthesis of 4,4′-di-ethyl-3,3′,5,5′-tetramethyl-2,2′-dipyrromethene hydrobromide]
In the above [Synthesis of 3,3′,5,5′-tetramethyl-4,4′-di-ethoxycarbonyl-2,2′-dipyrromethene hydrobromide], 5-formyl-2,4-dimethyl Synthesis was carried out in the same manner except that ethyl-1H-pyrrole-3-carboxylate was changed to 3-ethyl-5-formyl-2,4-dimethyl-1H-pyrrole.
[化合物1’の合成]
上記[化合物1の合成]において、3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩を4,4’-ジ-エチル-3,3’,5,5’-テトラメチル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩に変更した以外は、同様の手順で合成した。
[Synthesis of compound 1']
In the above [Synthesis of Compound 1], 3,3′,5,5′-tetramethyl-4,4′-di-ethoxycarbonyl-2,2′-dipyrromethene hydrobromide is converted to 4,4′-di -Ethyl-3,3',5,5'-tetramethyl-2,2'-dipyrromethene hydrobromide was synthesized in the same procedure.
<化合物2’の合成>
反応容器に、p-ブロモベンズアルデヒド(0.27g)、2,4-ジメチルピロール-3-カルボン酸エチル(0.50g)、ジクロロメタン(93mL)、トリフルオロ酢酸(0.1mL)を添加し、3時間還流を行った。この溶液に2,3-ジクロロ-5,6-ジシアノ-p-ベンゾキノン(0.33g)を添加し、室温で2時間攪拌した。その後、トリエチルアミン(3.0mL)、酢酸コバルト(II)四水和物(0.18g)を添加し、2時間還流を行った。ジクロロメタンで希釈した後、純水で洗浄し、残った有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥した。ろ過、濃縮を行った後、メタノールを注ぐことで析出した粉末を、吸引ろ過によって回収することで、化合物2’を得た(0.42g)。
<Synthesis of compound 2'>
p-Bromobenzaldehyde (0.27 g),
<化合物3’の合成>
上記<化合物2’の合成>において、p-ブロモベンズアルデヒドをm-シアノベンズアルデヒドに変更した以外は、同様の手順で合成した。
<Synthesis of Compound 3′>
In <Synthesis of Compound 2'> above, synthesis was carried out in the same manner except that p-bromobenzaldehyde was changed to m-cyanobenzaldehyde.
<化合物4’の合成>
上記<化合物2’の合成>において、p-ブロモベンズアルデヒドをp-ニトロベンズアルデヒドに変更した以外は、同様の手順で合成した。
<Synthesis of compound 4'>
In <Synthesis of Compound 2'> above, the procedure was the same except that p-bromobenzaldehyde was changed to p-nitrobenzaldehyde.
<化合物5’の合成>
上記<化合物2’の合成>において、p-ブロモベンズアルデヒドをp-ヨードベンズアルデヒドに変更し、2,4-ジメチルピロール-3-カルボン酸エチルを3-エチル-2,4-ジメチルピロールに変更した以外は、同様の手順で合成した。
<Synthesis of
In <Synthesis of
<化合物6’の合成>
上記<化合物2’の合成>において、p-ブロモベンズアルデヒドをp-ヨードベンズアルデヒドに変更した以外は、同様の手順で合成した。
<Synthesis of compound 6'>
In <Synthesis of
<化合物7’の合成>
上記<化合物2’の合成>において、p-ブロモベンズアルデヒドをベンズアルデヒドに変更した以外は、同様の手順で合成した。
<Synthesis of
In <Synthesis of
<化合物8’の合成>
上記<化合物2’の合成>において、p-ブロモベンズアルデヒドをp-シアノベンズアルデヒドに変更した以外は、同様の手順で合成した。
<Synthesis of compound 8′>
In <Synthesis of
<化合物9’の合成>
上記<化合物2’の合成>において、p-ブロモベンズアルデヒドをm-ヨードベンズアルデヒドに変更した以外は、同様の手順で合成した。
<Synthesis of Compound 9′>
In <Synthesis of Compound 2'> above, synthesis was carried out in the same manner except that p-bromobenzaldehyde was changed to m-iodobenzaldehyde.
<化合物10’の合成>
上記<化合物2’の合成>において、p-ブロモベンズアルデヒドをアセトアルデヒドに変更し、2,4-ジメチルピロール-3-カルボン酸エチルを3-エチル-2,4-ジメチルピロールに変更した以外は、同様の手順で合成した。
<Synthesis of
In <Synthesis of
<化合物11’の合成>
上記<化合物2’の合成>において、p-ブロモベンズアルデヒドをベンズアルデヒドに変更し、2,4-ジメチルピロール-3-カルボン酸エチルを2,4-ジメチルピロール-3-カルボン酸-n-ブチルに変更した以外は、同様の手順で合成した。
<Synthesis of compound 11'>
In <Synthesis of
<化合物12’の合成>
[3,3’-ジ-メチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]
上記[3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]において、5-ホルミル-2,4-ジメチル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルを5-ホルミル-4-メチル-1H-ピロールに変更した以外は、同様の手順で合成した。
<Synthesis of compound 12′>
[Synthesis of 3,3′-dimethyl-4,4′-di-ethoxycarbonyl-2,2′-dipyrromethene hydrobromide]
In the above [Synthesis of 3,3′,5,5′-tetramethyl-4,4′-di-ethoxycarbonyl-2,2′-dipyrromethene hydrobromide], 5-formyl-2,4-dimethyl Synthesized in the same procedure except that ethyl-1H-pyrrole-3-carboxylate was changed to 5-formyl-4-methyl-1H-pyrrole.
[化合物12’の合成]
上記[化合物1の合成]において、3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩を3,3’-ジ-メチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩に変更した以外は、同様の手順で合成した。
[Synthesis of compound 12']
In the above [Synthesis of Compound 1], 3,3′,5,5′-tetramethyl-4,4′-di-ethoxycarbonyl-2,2′-dipyrromethene hydrobromide is -Methyl-4,4'-di-ethoxycarbonyl-2,2'-dipyrromethene hydrobromide was synthesized in the same procedure.
(塗液の調製)
得られたジピロメテンコバルト錯体をMEK/酢酸メチル=50/50(質量比)の混合溶剤に溶解させた。得られた溶液、光重合性化合物(B)としてUA-306H、DPHA及びPETA(UA-306H/DPHA/PETA=70/20/10(質量比))、光重合開始剤(C)としてOmnirad TPO、非重合性添加剤(D)としてTinuvin249及びD1781(Tinuvin249/D1781=70/30(質量比))を混合し、以下の組成の塗液(着色層形成用組成物)を調製した。
ジピロメテンコバルト錯体:塗液の固形分に対して0.4質量%。
光重合性化合物(B):塗液の固形分に対して94質量%。
光重合開始剤(C):塗液の固形分に対して3質量%。
非重合性添加剤(D):塗液の固形分に対して2.6質量%。
溶剤(E):塗液の総質量に対して70質量%。
(Preparation of coating liquid)
The obtained dipyrromethene cobalt complex was dissolved in a mixed solvent of MEK/methyl acetate=50/50 (mass ratio). The obtained solution, UA-306H, DPHA and PETA (UA-306H/DPHA/PETA=70/20/10 (mass ratio)) as the photopolymerizable compound (B), and Omnirad TPO as the photopolymerization initiator (C). , Tinuvin249 and D1781 (Tinuvin249/D1781 = 70/30 (mass ratio)) as a non-polymerizable additive (D) were mixed to prepare a coating liquid (colored layer forming composition) having the following composition.
Dipyrromethene-cobalt complex: 0.4% by mass relative to the solid content of the coating liquid.
Photopolymerizable compound (B): 94% by mass based on the solid content of the coating liquid.
Photopolymerization initiator (C): 3% by mass relative to the solid content of the coating liquid.
Non-polymerizable additive (D): 2.6% by mass based on the solid content of the coating liquid.
Solvent (E): 70 mass % with respect to the total mass of the coating liquid.
(塗膜の形成)
ガラス基板上に上記塗液をスピンコートし、80℃のオーブンで60秒間乾燥させた。その後、紫外線照射装置を用いて照射線量150mJ/cm2(フュージョンUVシステムズジャパン社製、光源Hバルブ)で紫外線照射を行うことにより塗膜を硬化させ、硬化後の膜厚が5.0μmの塗膜(硬化膜)を形成した。
(Formation of coating film)
The above coating solution was spin-coated on a glass substrate and dried in an oven at 80° C. for 60 seconds. After that, the coating film is cured by performing ultraviolet irradiation with an irradiation dose of 150 mJ / cm 2 (manufactured by Fusion UV Systems Japan Co., Ltd., light source H bulb) using an ultraviolet irradiation device, and the film thickness after curing is 5.0 μm. A film (cured film) was formed.
(評価基板の作製)
上記硬化膜上に80%ポリビニルアルコール水溶液(PVA117、クラレ社製)を塗布し、乾燥させることで酸素バリア層を形成した。さらに酸素バリア層の上にトリアセチルセルロースフィルム(TG60UL、富士フィルム社製、基材厚60μm)を接着して評価基板を作製した。
(Production of evaluation board)
An 80% polyvinyl alcohol aqueous solution (PVA117, manufactured by Kuraray Co., Ltd.) was applied onto the cured film and dried to form an oxygen barrier layer. Further, a triacetyl cellulose film (TG60UL, manufactured by Fuji Film Co., Ltd., substrate thickness: 60 μm) was adhered to the oxygen barrier layer to prepare an evaluation substrate.
(評価)
<反応前後の自由エネルギー変化(ΔG)>
各例のジピロメテンコバルト錯体と同一の置換基を有するボロンジピロメテンについて、量子化学計算プログラムGaussian16を用い、計算手法B3LYP、基底関数6-31G(d,p)(ただし、周期表においてKrより原子番号が大きな元素には基底関数LanL2DZを割り当てる)にて、以下の手順に従ってΔGを計算した。結果を表2に示す。
(1)各例のジピロメテンコバルト錯体と同一の置換基を有するボロンジピロメテンの構造最適化計算及び振動計算を実施し、振動計算の結果から、上記ボロンジピロメテンの自由エネルギーの値GCoを得た。
(2)一重項酸素の構造最適化計算及び振動計算を実施し、振動計算の結果から、一重項酸素の自由エネルギーの値GO2を得た。
(3)上記ボロンジピロメテンの構造のメソ位に酸素が付加した構造(反応式(II)の右辺の構造)の構造最適化及び振動計算を実施し、振動計算の結果から、上記ボロンジピロメテンの酸素付加体の自由エネルギーの値GCo+O2を得た。
(4)下記式に従ってΔGを算出した。
ΔG=GCo+O2-(GCo+GO2)
(evaluation)
<Free energy change (ΔG) before and after reaction>
For boron dipyrromethene having the same substituent as the dipyrromethene cobalt complex of each example, using the quantum chemical calculation program Gaussian16, calculation method B3LYP, basis function 6-31G (d, p) (however, from Kr in the periodic table A basis function LanL2DZ is assigned to an element with a large atomic number), ΔG was calculated according to the following procedure. Table 2 shows the results.
(1) Structural optimization calculations and vibrational calculations were performed for boron dipyrromethene having the same substituent as the dipyrromethene cobalt complex of each example, and from the vibrational calculation results, the free energy value G Co got
(2) Structural optimization calculation and vibrational calculation of singlet oxygen were performed, and the free energy value GO2 of singlet oxygen was obtained from the result of the vibrational calculation.
(3) Structural optimization and vibrational calculation of the structure in which oxygen is added to the meso position of the boron dipyrromethene structure (the structure on the right side of the reaction formula (II)), and from the results of the vibrational calculation, the boron dipyrromethene obtained the value of the free energy of the oxygen adduct of G Co+O2 .
(4) ΔG was calculated according to the following formula.
ΔG=G Co+O2 −(G Co +G O2 )
<アセトン溶液のモル吸光係数(ε)>
ジピロメテンコバルト錯体の濃度がそれぞれ異なる3点のアセトン溶液を調製し、紫外可視分光光度計((株)日立製作所製、U-4100)を用いて吸収スペクトルを測定し、波長範囲470~530nmにおいて吸収極大波長における吸光度を各濃度に対してプロットしたときの近似直線の傾きをεとした。結果を表2に示す。
<Molar extinction coefficient (ε) of acetone solution>
Three acetone solutions with different concentrations of the dipyrromethene cobalt complex were prepared, and the absorption spectrum was measured using an ultraviolet-visible spectrophotometer (U-4100, manufactured by Hitachi, Ltd.), with a wavelength range of 470 to 530 nm. The slope of the approximate straight line when the absorbance at the maximum absorption wavelength was plotted against each concentration was defined as ε. Table 2 shows the results.
<アセトン溶液の吸収極大波長(λmax)>
ジピロメテンコバルト錯体のアセトン溶液を調製し、紫外可視分光光度計((株)日立製作所製、U-4100)を用いて吸収スペクトルを測定し、波長範囲470~530nmにおける吸光度が最大となる波長をλmaxとした。結果を表2に示す。
<Maximum Absorption Wavelength of Acetone Solution (λ max )>
An acetone solution of a dipyrromethene cobalt complex is prepared, and the absorption spectrum is measured using an ultraviolet-visible spectrophotometer (U-4100, manufactured by Hitachi, Ltd.), and the wavelength at which the absorbance is maximum in the wavelength range of 470 to 530 nm. was taken as λ max . Table 2 shows the results.
<塗膜の吸収極大波長(λmax)>
塗膜について、紫外可視分光光度計((株)日立製作所製、U-4100)を用いて吸収スペクトルを測定し、波長範囲470~530nmにおける吸光度が最大となる波長をλmaxとした。結果を表2に示す。
<Maximum absorption wavelength of coating film (λ max )>
The absorption spectrum of the coating film was measured using an ultraviolet-visible spectrophotometer (U-4100, manufactured by Hitachi, Ltd.), and the wavelength at which the absorbance was maximum in the wavelength range of 470 to 530 nm was defined as λ max . Table 2 shows the results.
<塗膜における半値幅>
塗膜について、紫外可視分光光度計((株)日立製作所製、U-4100)を用いて吸収スペクトルを測定し、波長範囲470~530nmにおける吸光度が最大となるピークの半値幅を算出した。結果を表2に示す。
<Half width of the coating film>
The absorption spectrum of the coating film was measured using an ultraviolet-visible spectrophotometer (U-4100, manufactured by Hitachi, Ltd.), and the half width of the peak with the maximum absorbance in the wavelength range of 470 to 530 nm was calculated. Table 2 shows the results.
<耐光性>
評価基板の塗膜が形成されている側の面に対し、キセノンウェザーメーター試験機(スガ試験機株式会社製、X75)を用い、キセノンランプ照度60W/cm2(300~400nm)、試験機内温度45℃、湿度50%RHの条件にて120時間、光を照射する試験を行った。試験前後に、紫外可視分光光度計((株)日立製作所製、U-4100)を用い、評価基板の透過率測定を行い、波長470~530nmの範囲にて試験前の最小透過率を示す波長での試験前後透過率差(ΔT)を算出した。結果を表2に示す。
A:ΔTが10%未満。
B:ΔTが10%以上、15%未満。
C:ΔTが15%以上。
<Light resistance>
Using a xenon weather meter tester (manufactured by Suga Test Instruments Co., Ltd., X75), a xenon lamp illuminance of 60 W/cm 2 (300 to 400 nm) and a temperature inside the tester are applied to the surface of the evaluation substrate on which the coating film is formed. A light irradiation test was conducted for 120 hours under the conditions of 45° C. and 50% RH. Before and after the test, the transmittance of the evaluation substrate is measured using an ultraviolet-visible spectrophotometer (U-4100, manufactured by Hitachi, Ltd.), and the wavelength showing the minimum transmittance before the test in the wavelength range of 470 to 530 nm. The transmittance difference (ΔT) before and after the test was calculated. Table 2 shows the results.
A: ΔT is less than 10%.
B: ΔT is 10% or more and less than 15%.
C: ΔT is 15% or more.
<色素濃度>
実施例1、5、10、12及び比較例11において、塗液中の固形分に対するジピロメテンコバルト錯体の含有量を変更することで、ジピロメテンコバルト錯体の濃度(質量%)が異なる硬化膜を形成し、紫外可視分光光度計((株)日立製作所製、U-4100)により透過率を測定した。膜厚が5.0μmでの透過率が40%となるときの硬化膜中におけるジピロメテン金属錯体の濃度(質量%)を求め、下記基準で評価した。結果を表3に示す。
A:濃度0.4%未満。
B:濃度0.4%以上。
<Dye density>
In Examples 1, 5, 10, 12 and Comparative Example 11, by changing the content of the dipyrromethene cobalt complex with respect to the solid content in the coating liquid, curing with different concentrations (% by mass) of the dipyrromethene cobalt complex A film was formed, and the transmittance was measured with an ultraviolet-visible spectrophotometer (U-4100, manufactured by Hitachi, Ltd.). The concentration (% by mass) of the dipyrromethene metal complex in the cured film when the transmittance was 40% at a film thickness of 5.0 μm was determined and evaluated according to the following criteria. Table 3 shows the results.
A: Concentration less than 0.4%.
B: Concentration of 0.4% or more.
<相溶性>
実施例1、5、10、12及び比較例11において形成した塗膜について、色素(ジピロメテン金属錯体)と他の成分とが相溶しているか否かを目視で観察し、下記基準で評価した。結果を表3に示す。
A:相溶している。
B:相分離や色素の析出が生じ、相溶していない。
<Compatibility>
The coating films formed in Examples 1, 5, 10, 12 and Comparative Example 11 were visually observed to determine whether or not the dye (dipyrromethene metal complex) was compatible with other components, and evaluated according to the following criteria. . Table 3 shows the results.
A: Compatible.
B: Phase separation and deposition of dye occur and are not compatible.
上記結果に示すように、ΔGが-1.0kcal/mol以上のジピロメテンコバルト錯体を用いた実施例1~18の塗膜は、耐光性に優れていた。ジピロメテンコバルト錯体と他の成分との相溶性も良好であった。特に、ジピロメテンコバルト錯体のアセトン溶液のモル吸光係数が190000L/(mol・cm)以上である場合に、波長500nm付近の光の吸収効率が高かった。塗膜中におけるジピロメテン金属錯体の濃度を低く抑えることができることは、製造コスト面においても有用である。 As shown in the above results, the coating films of Examples 1 to 18 using dipyrromethene-cobalt complexes having a ΔG of −1.0 kcal/mol or more had excellent light resistance. The compatibility between the dipyrromethene cobalt complex and other components was also good. In particular, when the acetone solution of the dipyrromethene-cobalt complex had a molar extinction coefficient of 190000 L/(mol·cm) or more, the absorption efficiency of light near a wavelength of 500 nm was high. Being able to keep the concentration of the dipyrromethene metal complex in the coating film low is also useful in terms of production costs.
1,2,3,4,5,6,7,8 光学フィルム
10 着色層
20 透明基材
30 機能層
31 低屈折率層
32 ハードコート層
33 酸素バリア層
34 防眩層
1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8
以下、実施例を用いて本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。「部」は「質量部」を示す。後述する実施例1、9、10は参考例である。 EXAMPLES The present invention will be described in more detail below using Examples, but the present invention is not limited to these Examples. "Parts" means "mass parts". Examples 1, 9, and 10, which will be described later, are reference examples.
Claims (25)
前記着色層は、色素(A)を含有し、
前記色素(A)は、吸収極大波長が470~530nmの範囲内にある色材を含有し、
前記色材は、下記式(I)で表される構造を有するジピロメテンコバルト錯体であって、前記式(I)中のR1~R7を下記反応式(II)に当てはめ、量子化学計算プログラムGaussian16を用い、計算手法B3LYP、基底関数6-31G(d,p)(ただし、周期表においてKrより原子番号が大きな元素には基底関数LanL2DZを割り当てる)にて計算した反応前後の自由エネルギー変化が-1.0kcal/mol以上となるようにR1~R7が組み合わされたジピロメテンコバルト錯体を含有する、光学フィルム。
The colored layer contains a dye (A),
The dye (A) contains a coloring material having a maximum absorption wavelength within the range of 470 to 530 nm,
The coloring material is a dipyrromethene cobalt complex having a structure represented by the following formula (I), wherein R 1 to R 7 in the formula (I) are applied to the following reaction formula (II), and quantum chemical Free energies before and after the reaction calculated using the calculation program Gaussian16, using the calculation method B3LYP and basis functions 6-31G(d, p) (however, elements with atomic numbers greater than Kr in the periodic table are assigned basis functions LanL2DZ). An optical film containing a dipyrromethene cobalt complex in which R 1 to R 7 are combined such that the change is −1.0 kcal/mol or more.
前記色素(A)は、吸収極大波長が470~530nmの範囲内にある色材を含有し、
前記色材は、下記式(I)で表される構造を有するジピロメテンコバルト錯体であって、前記式(I)中のR1~R7を下記反応式(II)に当てはめ、量子化学計算プログラムGaussian16を用い、計算手法B3LYP、基底関数6-31G(d,p)(ただし、周期表においてKrより原子番号が大きな元素には基底関数LanL2DZを割り当てる)にて計算した反応前後の自由エネルギー変化が-1.0kcal/mol以上となるようにR1~R7が組み合わされたジピロメテンコバルト錯体を含有する、着色層形成用組成物。
The dye (A) contains a coloring material having a maximum absorption wavelength within the range of 470 to 530 nm,
The coloring material is a dipyrromethene cobalt complex having a structure represented by the following formula (I), wherein R 1 to R 7 in the formula (I) are applied to the following reaction formula (II), and quantum chemical Free energies before and after the reaction calculated using the calculation program Gaussian16, using the calculation method B3LYP and basis functions 6-31G(d, p) (however, elements with atomic numbers greater than Kr in the periodic table are assigned basis functions LanL2DZ). A colored layer-forming composition containing a dipyrromethene-cobalt complex in which R 1 to R 7 are combined so that the change is −1.0 kcal/mol or more.
前記着色層は、請求項8又は9に記載の着色層形成用組成物の硬化物である、光学フィルム。 A transparent substrate and a colored layer laminated on at least one side of the transparent substrate,
The optical film, wherein the colored layer is a cured product of the composition for forming a colored layer according to claim 8 or 9.
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