JP2023125704A - Manufacturing method of optical element, optical element and photosensitive composition - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、レンズと遮光層とを備える光学素子の製造方法と、光学素子と、レンズに遮光層を形成するために用いられる感光性組成物に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing an optical element including a lens and a light-shielding layer, an optical element, and a photosensitive composition used for forming the light-shielding layer on the lens.
カメラ、顕微鏡、半導体露光装置、双眼鏡等の光学機器には、光学素子としてレンズが使用されている。
このようなレンズにおいて、入射光の反射により生じるフレアやゴースト等を抑制するために、レンズの周縁部にメッキや塗布プロセスにより艶消しフィルムを設ける技術(特許文献1を参照)や、黒色着色感光性樹脂組成物をレンズに塗布して形成した塗布膜を、位置選択的に露光及び現像してレンズの周縁部に遮光層を設ける技術(特許文献2を参照)が開示されている。
Lenses are used as optical elements in optical devices such as cameras, microscopes, semiconductor exposure devices, and binoculars.
In order to suppress flare, ghost, etc. caused by the reflection of incident light in such lenses, there is a technique to provide a matte film on the peripheral edge of the lens by plating or coating process (see Patent Document 1), and a black coloring photosensitive technique. A technique (see Patent Document 2) has been disclosed in which a coating film formed by applying a polyurethane resin composition to a lens is selectively exposed and developed to provide a light-shielding layer at the peripheral edge of the lens.
光学機器の小型化に伴いレンズも小型化しているため、より微細な遮光層等が望まれる。特許文献2のように、レンズにネガ型黒色着色感光性樹脂組成物を塗布して形成した塗布膜を、位置選択的に露光及び現像することにより、微細なパターン形状を有する遮光層を設けることができる。
しかし、特許文献2のように、レンズにネガ型黒色着色感光性樹脂組成物を塗布して形成した塗布膜を、位置選択的な露光及び現像することによって遮光層を設けると、当該遮光層において、入射光が透過してしまう光漏れが生じる場合がある。
詳述すると、例えば、レンズ1及び遮光層2を有する光学素子10を示す模式的断面図である図1に示すように、レンズ1にネガ型黒色着色感光性樹脂組成物を塗布して形成した塗布膜を、位置選択的な露光及び現像することによって、レンズ1にレンズ1の周縁に位置し少なくともレンズ1の曲面の一部を覆う遮光層2を設けると、遮光層2のうちレンズ1の曲面(すなわち傾斜面)上に設けられた箇所(傾斜部2a)において、遮光層の厚さが薄くなり、光漏れが生じてしまう場合がある。なお、遮光層2のうちレンズ1の平面(すなわち水平面)に設けられた箇所(平面部2b)は、光漏れは生じ難い。
光漏れが生じると、入射光の反射により生じるフレアやゴースト等が発生する場合がある。
As optical equipment becomes smaller, lenses are also becoming smaller, so a finer light-shielding layer and the like are desired. As in
However, as in
To be more specific, for example, as shown in FIG. 1, which is a schematic cross-sectional view showing an
When light leakage occurs, flare, ghost, etc. may occur due to reflection of incident light.
本発明は、上記の課題に鑑みなされたものであって、レンズと、レンズの周縁に位置し少なくともレンズの曲面の一部を覆う遮光層とを備える光学素子の、光漏れを抑制することができる光学素子の製造方法と、当該光学素子の製造方法に使用し得る感光性組成物と、当該感光性組成物を用いた光学素子とを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and is capable of suppressing light leakage of an optical element including a lens and a light shielding layer located at the periphery of the lens and covering at least a part of the curved surface of the lens. The present invention aims to provide a method for producing an optical element that can be produced, a photosensitive composition that can be used in the method for producing the optical element, and an optical element using the photosensitive composition.
本発明者らは、アルカリ可溶性樹脂(A)と、光重合性モノマー(B)と、光重合開始剤(C)と、遮光剤(D)と、有機溶剤(S)とを含み、25℃において、下記式(1)で表されるチキソトロピーインデックスが1.5以上であり、且つ、25℃において、E型粘度計における回転数50rpmでの粘度V2が6cP以上である感光性組成物を用いること、又は、アルカリ可溶性樹脂(A)と、光重合性モノマー(B)と、光重合開始剤(C)と、遮光剤(D)と、増粘剤(E)と、有機溶剤(S)とを含む感光性組成物を用いることにより、上記の課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。具体的には、本発明は以下のものを提供する。 The present inventors prepared an alkali-soluble resin (A), a photopolymerizable monomer (B), a photopolymerization initiator (C), a light-blocking agent (D), and an organic solvent (S). In this method, a photosensitive composition is used which has a thixotropy index expressed by the following formula (1) of 1.5 or more and a viscosity V2 of 6 cP or more at 25° C. and a rotational speed of 50 rpm in an E-type viscometer. Or, an alkali-soluble resin (A), a photopolymerizable monomer (B), a photoinitiator (C), a light shielding agent (D), a thickener (E), and an organic solvent (S). The inventors have discovered that the above-mentioned problems can be solved by using a photosensitive composition containing the following, and have completed the present invention. Specifically, the present invention provides the following.
本発明の第1の態様は、凸レンズ又は凹レンズからなるレンズと、前記レンズの周縁に位置し少なくとも前記レンズの曲面の一部を覆う遮光層とを備える光学素子の製造方法であって、
感光性組成物を前記レンズの前記曲面に塗布して塗布膜を形成する、塗布膜形成工程と、
前記塗布膜における前記遮光層が形成される位置を位置選択的に露光する、露光工程と、
露光後の前記塗布膜を現像する、現像工程と、
現像後の前記塗布膜を加熱して硬化させる、熱硬化工程と、を有し、
前記感光性組成物は、アルカリ可溶性樹脂(A)と、光重合性モノマー(B)と、光重合開始剤(C)と、遮光剤(D)と、有機溶剤(S)とを含み、
前記感光性組成物は、25℃において、下記式(1)で表されるチキソトロピーインデックスが1.5以上であり、且つ、25℃において、E型粘度計における回転数50rpmでの粘度V2が6cP以上である、光学素子の製造方法である。
V1/V2・・・(1)
(式(1)中、V1は、E型粘度計における回転数5rpmでの粘度であり、
V2は、E型粘度計における回転数50rpmでの粘度である。)
A first aspect of the present invention is a method for manufacturing an optical element comprising a lens made of a convex lens or a concave lens, and a light shielding layer located at the periphery of the lens and covering at least a part of the curved surface of the lens,
a coating film forming step of applying a photosensitive composition to the curved surface of the lens to form a coating film;
an exposure step of positionally selectively exposing a position in the coating film where the light shielding layer is formed;
A developing step of developing the coated film after exposure;
A thermosetting step of heating and curing the coated film after development,
The photosensitive composition includes an alkali-soluble resin (A), a photopolymerizable monomer (B), a photopolymerization initiator (C), a light shielding agent (D), and an organic solvent (S),
The photosensitive composition has a thixotropy index expressed by the following formula (1) of 1.5 or more at 25°C, and a viscosity V2 of 6 cP at 50 rpm in an E-type viscometer at 25°C. The above is the method for manufacturing an optical element.
V1/V2...(1)
(In formula (1), V1 is the viscosity at a rotation speed of 5 rpm in an E-type viscometer,
V2 is the viscosity at a rotational speed of 50 rpm in an E-type viscometer. )
本発明の第2の態様は、凸レンズ又は凹レンズからなるレンズと、前記レンズの周縁に位置し少なくとも前記レンズの曲面の一部を覆う遮光層とを備える光学素子の製造方法であって、
感光性組成物を前記レンズの前記曲面に塗布して塗布膜を形成する、塗布膜形成工程と、
前記塗布膜における前記遮光層が形成される位置を位置選択的に露光する、露光工程と、
露光後の前記塗布膜を現像する、現像工程と、
現像後の前記塗布膜を加熱して硬化させる、熱硬化工程と、を有し、
前記感光性組成物は、アルカリ可溶性樹脂(A)と、光重合性モノマー(B)と、光重合開始剤(C)と、遮光剤(D)と、増粘剤(E)と、有機溶剤(S)とを含む、光学素子の製造方法である。
A second aspect of the present invention is a method for manufacturing an optical element comprising a lens made of a convex lens or a concave lens, and a light shielding layer located at the periphery of the lens and covering at least a part of the curved surface of the lens,
a coating film forming step of applying a photosensitive composition to the curved surface of the lens to form a coating film;
an exposure step of positionally selectively exposing a position in the coating film where the light shielding layer is formed;
A developing step of developing the coated film after exposure;
A thermosetting step of heating and curing the coated film after development,
The photosensitive composition comprises an alkali-soluble resin (A), a photopolymerizable monomer (B), a photopolymerization initiator (C), a light shielding agent (D), a thickener (E), and an organic solvent. (S).
本発明の第3の態様は、凸レンズ又は凹レンズからなるレンズに、前記レンズの周縁に位置し少なくとも前記レンズの曲面の一部を覆う遮光層を形成するために用いられる感光性組成物であって、
アルカリ可溶性樹脂(A)と、光重合性モノマー(B)と、光重合開始剤(C)と、遮光剤(D)と、有機溶剤(S)とを含み、
25℃において、下記式(1)で表されるチキソトロピーインデックスが1.5以上であり、
25℃において、E型粘度計における回転数50rpmでの粘度V2が6cP以上である、感光性組成物である。
V1/V2・・・(1)
(式(1)中、V1はE型粘度計における回転数5rpmでの粘度であり、
V2はE型粘度計における回転数50rpmでの粘度である。)
A third aspect of the present invention is a photosensitive composition used for forming a light-shielding layer on a lens consisting of a convex lens or a concave lens, which is located at the periphery of the lens and covers at least a part of the curved surface of the lens. ,
Contains an alkali-soluble resin (A), a photopolymerizable monomer (B), a photopolymerization initiator (C), a light shielding agent (D), and an organic solvent (S),
At 25°C, the thixotropy index represented by the following formula (1) is 1.5 or more,
The photosensitive composition has a viscosity V2 of 6 cP or more at 25° C. and a rotation speed of 50 rpm using an E-type viscometer.
V1/V2...(1)
(In formula (1), V1 is the viscosity at a rotational speed of 5 rpm in an E-type viscometer,
V2 is the viscosity at a rotational speed of 50 rpm in an E-type viscometer. )
本発明の第4の態様は、凸レンズ又は凹レンズからなるレンズに、前記レンズの周縁に位置し少なくとも前記レンズの曲面の一部を覆う遮光層を形成するために用いられる感光性組成物であって、
アルカリ可溶性樹脂(A)と、光重合性モノマー(B)と、光重合開始剤(C)と、遮光剤(D)と、増粘剤(E)と、有機溶剤(S)とを含む感光性組成物である。
A fourth aspect of the present invention is a photosensitive composition used for forming a light-shielding layer on a lens consisting of a convex lens or a concave lens, which is located at the periphery of the lens and covers at least a part of the curved surface of the lens. ,
A photosensitive material containing an alkali-soluble resin (A), a photopolymerizable monomer (B), a photopolymerization initiator (C), a light shielding agent (D), a thickener (E), and an organic solvent (S) It is a sexual composition.
本発明の第5の態様は、凸レンズ又は凹レンズからなるレンズと、前記レンズの周縁に位置し少なくとも前記レンズの曲面の一部を覆う遮光層とを備え、
前記遮光層が、第3又は第4の態様にかかる感光性組成物の硬化物からなる、光学素子である。
A fifth aspect of the present invention includes a lens made of a convex lens or a concave lens, and a light shielding layer located at the periphery of the lens and covering at least a part of the curved surface of the lens,
The light-shielding layer is an optical element made of a cured product of the photosensitive composition according to the third or fourth aspect.
本発明によれば、レンズと、レンズの周縁に位置し少なくともレンズの曲面の一部を覆う遮光層とを備える光学素子の、光漏れを抑制することができる光学素子の製造方法と、当該光学素子の製造方法に使用し得る感光性組成物と、当該感光性組成物を用いた光学素子とを提供することができる。 According to the present invention, there is provided a method for manufacturing an optical element capable of suppressing light leakage of an optical element including a lens and a light shielding layer located at the periphery of the lens and covering at least a part of the curved surface of the lens; A photosensitive composition that can be used in a method for manufacturing an element, and an optical element using the photosensitive composition can be provided.
以下、本発明について、実施形態に基づいて説明を行う。なお、本明細書中において、「~」を用いて表される範囲について、両端の数値、又は比を含む範囲として定義する。 The present invention will be described below based on embodiments. Note that in this specification, a range expressed using "~" is defined as a range that includes numerical values or ratios at both ends.
(実施形態1)
本実施形態の光学素子の製造方法は、凸レンズ又は凹レンズからなるレンズと、レンズの周縁に位置し少なくともレンズの曲面の一部を覆う遮光層とを備える光学素子の製造方法である。
当該光学素子の製造方法は、感光性組成物をレンズの曲面に塗布して塗布膜を形成する、塗布膜形成工程と、塗布膜における遮光層が形成される位置を位置選択的に露光する、露光工程と、露光後の塗布膜を現像する、現像工程と、現像後の塗布膜を加熱して硬化させる、熱硬化工程と、を有する。
そして、塗布する感光性組成物は、アルカリ可溶性樹脂(A)と、光重合性モノマー(B)と、光重合開始剤(C)と、遮光剤(D)と、有機溶剤(S)とを含む。
また、感光性組成物は、25℃において、下記式(1)で表されるチキソトロピーインデックスが1.5以上であり、且つ、25℃において、E型粘度計における回転数50rpmでの粘度V2が6cP以上である。
V1/V2・・・(1)
(式(1)中、V1は、E型粘度計における回転数5rpmでの粘度であり、
V2は、E型粘度計における回転数50rpmでの粘度である。)
(Embodiment 1)
The method for manufacturing an optical element of this embodiment is a method for manufacturing an optical element including a lens made of a convex lens or a concave lens, and a light shielding layer located at the periphery of the lens and covering at least a part of the curved surface of the lens.
The method for manufacturing the optical element includes a coating film forming step of applying a photosensitive composition to a curved surface of a lens to form a coating film, and position-selectively exposing a position in the coating film where a light-shielding layer is to be formed. The method includes an exposure step, a development step of developing the exposed coating film, and a thermosetting step of heating and curing the developed coating film.
The photosensitive composition to be applied contains an alkali-soluble resin (A), a photopolymerizable monomer (B), a photopolymerization initiator (C), a light shielding agent (D), and an organic solvent (S). include.
Further, the photosensitive composition has a thixotropy index expressed by the following formula (1) of 1.5 or more at 25°C, and a viscosity V2 at a rotation speed of 50 rpm using an E-type viscometer at 25°C. It is 6cP or more.
V1/V2...(1)
(In formula (1), V1 is the viscosity at a rotation speed of 5 rpm in an E-type viscometer,
V2 is the viscosity at a rotational speed of 50 rpm in an E-type viscometer. )
本実施形態の光学素子の製造方法では、図2に示すように、レンズ1と、レンズ1の周縁に位置し少なくともレンズ1の曲面の一部を覆う遮光層2とを備える光学素子10を製造する。図2は、実施形態1で製造される光学素子の一例を示す模式図である。図1(a)は断面図である。図1(b)は平面図である。なお、図2のレンズ1や遮光層2の形状は、一例である。図2におけるレンズ1や遮光層2の形状は、所望する光学素子10に応じた種々の形状に変更し得る。
遮光層2が位置するレンズ1の周縁は、レンズ1の厚さ方向(光を入射させる方向)を軸とした時の周縁である。
In the method for manufacturing an optical element of this embodiment, as shown in FIG. 2, an
The periphery of the
ここで、感光性組成物をレンズ1に塗布して形成した塗布膜を、位置選択的な露光及び現像することによって、レンズ1の周縁に位置し少なくともレンズ1の曲面の一部を覆う遮光層2を形成すると、遮光層2のうちレンズ1の曲面(すなわち傾斜面)上に設けられた箇所(傾斜部2a)において、光漏れが生じ得る問題がある。光漏れが生じると、入射光の反射により生じるフレアやゴースト等が発生する懸念がある。
しかしながら、本実施形態においては、アルカリ可溶性樹脂(A)と、光重合性モノマー(B)と、光重合開始剤(C)と、遮光剤(D)と、有機溶剤(S)とを含み、25℃において、上記式(1)で表されるチキソトロピーインデックスが1.5以上であり、且つ、25℃において、E型粘度計における回転数50rpmでの粘度V2が6cP以上であるという特定の感光性組成物を用いることにより、後述する実施例に示されるように、上記の光漏れを抑制することができる。
Here, by position-selectively exposing and developing a coating film formed by applying a photosensitive composition to the
However, in this embodiment, it includes an alkali-soluble resin (A), a photopolymerizable monomer (B), a photopolymerization initiator (C), a light shielding agent (D), and an organic solvent (S), At 25°C, the thixotropy index expressed by the above formula (1) is 1.5 or more, and at 25°C, the viscosity V2 at a rotation speed of 50 rpm in an E-type viscometer is 6 cP or more. By using this composition, the above-mentioned light leakage can be suppressed, as shown in the Examples described below.
レンズ1周縁のレンズ1の曲面は、傾斜しているため、レンズ1周縁のレンズ1の曲面(傾斜面)に感光性組成物をスプレー塗布等の方法により塗布して塗布膜を形成すると、感光性組成物がレンズ1の曲面の傾斜に沿って流れやすい。
感光性組成物が傾斜に沿って流れると、レンズ1の曲面上に薄い遮光層2(傾斜部2a)が形成される。薄い遮光層2を備える光学素子では、遮光層2が十分に光を吸収できず、光漏れが生じやすいと推測される。なお、遮光層2のうちレンズ1の平面上に該当する箇所(平面部2b)では、このような感光性組成物がレンズ1の曲面の傾斜に沿って流れる現象は生じないため、光漏れは生じ難い。
Since the curved surface of the
When the photosensitive composition flows along the slope, a thin light-shielding layer 2 (
一方、本実施形態においては、上記特定の感光性組成物を用いて塗布膜を形成する。このため、感光性組成物は、レンズ1周縁のレンズ1の曲面(傾斜面)に留まりやすく、レンズ1の曲面に沿って流れ難い。この結果、レンズ1の曲面上に厚い遮光層2(傾斜部2a)を形成できる。厚い遮光層2を備える光学素子では、遮光層2が十分に光を吸収し、光漏れが抑制される。また、遮光層2のうちレンズ1の曲面上に形成される遮光層2(傾斜部2a)における光吸収能と、遮光層2のうちレンズ1の平面上に該当する箇所(平面部2b)における光吸収能との差を小さくすることもできる。
光漏れが抑制されるため、本実施形態において製造される、レンズ1に遮光層2が形成された光学素子10は、カメラ、顕微鏡、半導体露光装置等の光学機器に好ましく使用することができる。
On the other hand, in this embodiment, a coating film is formed using the above specific photosensitive composition. Therefore, the photosensitive composition tends to stay on the curved surface (slanted surface) of the
Since light leakage is suppressed, the
また、上記特定の感光性組成物は、スプレー塗布等の塗布方法にも容易に適用でき、ハンドリング性が良好である。 Moreover, the above-mentioned specific photosensitive composition can be easily applied to coating methods such as spray coating, and has good handling properties.
上記式(1)で表されるチキソトロピーインデックスは、1.5以上であればよい。より光漏れを抑制する観点から、チキソトロピーインデックスは、1.60以上であることが好ましく、1.70以上であることがより好ましい。
また、上記粘度V2は、6cP以上であればよい。より光漏れを抑制する観点から、粘度V2は、8cP以上であることが好ましく、12cP以上であることがより好ましい。
The thixotropy index represented by the above formula (1) may be 1.5 or more. From the viewpoint of further suppressing light leakage, the thixotropy index is preferably 1.60 or more, more preferably 1.70 or more.
Further, the viscosity V2 may be 6 cP or more. From the viewpoint of further suppressing light leakage, the viscosity V2 is preferably 8 cP or more, and more preferably 12 cP or more.
上記式(1)で表されるチキソトロピーインデックスや、上記粘度V2は、詳しくは後述する感光性組成物が含む必須成分や任意成分について、種類や配合割合を調整することにより、所望の値にすることができる。例えば、増粘剤の種類や使用量を調整することにより、上記式(1)で表されるチキソトロピーインデックスや、上記粘度V2を調整することができる。 The thixotropy index expressed by the above formula (1) and the above viscosity V2 can be set to desired values by adjusting the types and blending ratios of the essential components and optional components contained in the photosensitive composition, which will be described in detail later. be able to. For example, by adjusting the type and amount of the thickener used, the thixotropy index expressed by the above formula (1) and the viscosity V2 can be adjusted.
以下、各工程について、図3を用いて詳細に説明する。図3は、光学素子10の製造方法を説明する模式的断面図である。
Each step will be described in detail below using FIG. 3. FIG. 3 is a schematic cross-sectional view illustrating a method of manufacturing the
<塗布膜形成工程>
塗布膜形成工程では、図3(a)及び図3(b)に示すように、感光性組成物を、レンズ1の曲面に塗布して塗布膜2aを形成する。
<Coating film formation process>
In the coating film forming step, as shown in FIGS. 3(a) and 3(b), a photosensitive composition is applied to the curved surface of the
レンズ1の種類は、特に限定されない。図3においては、レンズ1として凸レンズを示したが、凹レンズでもよい。
レンズの材質も特に限定されない。好ましいレンズとしては、ガラス製のレンズや樹脂製のレンズが挙げられる。レンズを構成する樹脂としては、例えば、ポリカーボネート、シクロオレフィンポリマー、エポキシ樹脂やアクリル樹脂が挙げられる。
レンズの厚さも特に限定されないが、例えば1cm以下であり、100μm以上2000μm以下が好ましい。なお、レンズの厚さは、最も厚い部分の厚さである。レンズの直径は特に限定されないが、例えば40mm以下であり、1mm以上10mm以下が好ましく、1mm以上5mm以下がより好ましい。
The type of
The material of the lens is also not particularly limited. Preferred lenses include glass lenses and resin lenses. Examples of the resin constituting the lens include polycarbonate, cycloolefin polymer, epoxy resin, and acrylic resin.
The thickness of the lens is also not particularly limited, but is, for example, 1 cm or less, preferably 100 μm or more and 2000 μm or less. Note that the thickness of the lens is the thickness of the thickest part. The diameter of the lens is not particularly limited, but is, for example, 40 mm or less, preferably 1 mm or more and 10 mm or less, and more preferably 1 mm or more and 5 mm or less.
塗布膜形成工程で、レンズ1に塗布する感光性組成物は、アルカリ可溶性樹脂(A)と、光重合性モノマー(B)と、光重合開始剤(C)と、遮光剤(D)と、有機溶剤(S)とを含む。
また、感光性組成物は、25℃において、下記式(1)で表されるチキソトロピーインデックスが1.5以上であり、且つ、25℃において、E型粘度計における回転数50rpmでの粘度V2が6cP以上である。
V1/V2・・・(1)
(式(1)中、V1は、E型粘度計における回転数5rpmでの粘度であり、
V2は、E型粘度計における回転数50rpmでの粘度である。)
以下、塗布する感光性組成物について、必須又は任意の成分について説明する。
In the coating film forming step, the photosensitive composition applied to the
Further, the photosensitive composition has a thixotropy index expressed by the following formula (1) of 1.5 or more at 25°C, and a viscosity V2 at a rotation speed of 50 rpm using an E-type viscometer at 25°C. It is 6cP or more.
V1/V2...(1)
(In formula (1), V1 is the viscosity at a rotation speed of 5 rpm in an E-type viscometer,
V2 is the viscosity at a rotational speed of 50 rpm in an E-type viscometer. )
Hereinafter, essential or optional components of the photosensitive composition to be applied will be explained.
≪感光性組成物(黒色感光性組成物)≫
<アルカリ可溶性樹脂(A)>
感光性組成物は、アルカリ可溶性樹脂(A)(以下、(A)成分ともいう。)を含む。感光性組成物にアルカリ可溶性樹脂(A)を配合することで、感光性組成物にアルカリ現像性を付与することができる。
ここで、本明細書において、アルカリ可溶性樹脂とは、分子内にアルカリ可溶性を持たせる官能基(例えば、フェノール性水酸基、カルボキシ基、スルホン酸基等)を備える樹脂を指す。
≪Photosensitive composition (black photosensitive composition)≫
<Alkali-soluble resin (A)>
The photosensitive composition contains an alkali-soluble resin (A) (hereinafter also referred to as component (A)). By blending the alkali-soluble resin (A) into the photosensitive composition, alkali developability can be imparted to the photosensitive composition.
Here, in this specification, the alkali-soluble resin refers to a resin having a functional group (for example, a phenolic hydroxyl group, a carboxy group, a sulfonic acid group, etc.) that imparts alkali solubility in the molecule.
アルカリ可溶性樹脂(A)は、エチレン性不飽和二重結合のような光重合性基を分子内に含む樹脂を含むのが好ましい。この場合、感光性組成物を用いて硬化物(遮光層)を形成する際に、アルカリ可溶性樹脂(A)と光重合性モノマー(B)との間で、架橋が生じる。このため、硬化物を形成する際のベーク温度が、例えば120℃以下、さらには100℃以下や95℃以下のような低い温度であっても、高い溶剤耐性を有する硬化物を形成しやすい。
光重合性基の典型例としては、例えば、ビニル基、アリル基、(メタ)アクリロイル基等の不飽和二重結合を有する官能基が挙げられる。
The alkali-soluble resin (A) preferably includes a resin containing a photopolymerizable group such as an ethylenically unsaturated double bond in the molecule. In this case, when forming a cured product (light-shielding layer) using the photosensitive composition, crosslinking occurs between the alkali-soluble resin (A) and the photopolymerizable monomer (B). Therefore, even if the baking temperature for forming the cured product is as low as, for example, 120° C. or lower, further 100° C. or lower, or 95° C. or lower, it is easy to form a cured product with high solvent resistance.
Typical examples of photopolymerizable groups include functional groups having unsaturated double bonds such as vinyl groups, allyl groups, and (meth)acryloyl groups.
アルカリ可溶性樹脂(A)は、分子内にカルド構造を有する樹脂(a-1)を含むのが好ましい。カルド構造については、詳細に後述する。
分子内にカルド構造を有する樹脂を用いる場合、解像性に優れる感光性組成物を得やすく、感光性組成物を用いてレンズに対する密着性が良好な硬化物を形成しやすい。
The alkali-soluble resin (A) preferably contains a resin (a-1) having a cardo structure in its molecule. The cardo structure will be described in detail later.
When using a resin having a cardo structure in the molecule, it is easy to obtain a photosensitive composition with excellent resolution, and it is easy to form a cured product using the photosensitive composition that has good adhesion to lenses.
〔カルド構造を有する樹脂(a-1)〕
カルド構造を有する樹脂(a-1)(以下カルド樹脂(a-1)とも記す。)としては、分子中にカルド構造を有し、所定のアルカリ可溶性を有する樹脂を用いることができる。カルド構造とは、第1の環状構造を構成している1つの環炭素原子に、第2の環状構造と第3の環状構造とが結合した骨格をいう。なお、第2の環状構造と、第3の環状構造とは、同一の構造であっても異なった構造であってもよい。
カルド構造の代表的な例としては、フルオレン環の9位の炭素原子に2つの芳香環(例えばベンゼン環)が結合した骨格が挙げられる。
[Resin with cardo structure (a-1)]
As the resin (a-1) having a cardo structure (hereinafter also referred to as cardo resin (a-1)), a resin having a cardo structure in the molecule and having a predetermined alkali solubility can be used. The cardo structure refers to a skeleton in which a second cyclic structure and a third cyclic structure are bonded to one ring carbon atom constituting the first cyclic structure. Note that the second cyclic structure and the third cyclic structure may be the same structure or different structures.
A typical example of the cardo structure is a skeleton in which two aromatic rings (for example, benzene rings) are bonded to the 9-position carbon atom of a fluorene ring.
カルド樹脂(a-1)としては、特に限定されるものではなく、従来公知の樹脂を用いることができる。その中でも、下記式(a-1)で表される樹脂が好ましい。下記式(a-1)で表される樹脂は、下記式(a-2)に示されるように、分子内に(メタ)アクリロイル基を有する。このため、下記式(a-1)で表される樹脂は、分子内に光重合性基を含む樹脂に該当する。 The cardo resin (a-1) is not particularly limited, and conventionally known resins can be used. Among these, a resin represented by the following formula (a-1) is preferred. The resin represented by the following formula (a-1) has a (meth)acryloyl group in the molecule, as shown by the following formula (a-2). Therefore, the resin represented by the following formula (a-1) corresponds to a resin containing a photopolymerizable group in the molecule.
式(a-1)中、Xaは、下記式(a-2)で表される基を示す。m1は0以上20以下の整数を示す。 In formula (a-1), X a represents a group represented by formula (a-2) below. m1 represents an integer from 0 to 20.
上記式(a-2)中、Ra1は、それぞれ独立に水素原子、炭素原子数1以上6以下の炭化水素基、又はハロゲン原子を示し、Ra2は、それぞれ独立に水素原子又はメチル基を示し、Ra3は、それぞれ独立に直鎖又は分岐鎖のアルキレン基を示し、m2は、0又は1を示し、Waは、下記式(a-3)で表される基を示す。 In the above formula (a-2), R a1 each independently represents a hydrogen atom, a hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, or a halogen atom, and R a2 each independently represents a hydrogen atom or a methyl group. R a3 each independently represents a linear or branched alkylene group, m2 represents 0 or 1, and W a represents a group represented by the following formula (a-3).
式(a-2)中、Ra3としては、炭素原子数1以上20以下のアルキレン基が好ましく、炭素原子数1以上10以下のアルキレン基がより好ましく、炭素原子数1以上6以下のアルキレン基が特に好ましく、エタン-1,2-ジイル基、プロパン-1,2-ジイル基、及びプロパン1,3-ジイル基が最も好ましい。 In formula (a-2), R a3 is preferably an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, more preferably an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms, and an alkylene group having 1 to 6 carbon atoms. are particularly preferred, and ethane-1,2-diyl, propane-1,2-diyl, and propane-1,3-diyl groups are most preferred.
式(a-3)中の環Aは、芳香族環と縮合していてもよく置換基を有していてもよい脂肪族環を示す。脂肪族環は、脂肪族炭化水素環であっても、脂肪族複素環であってもよい。
脂肪族環としては、モノシクロアルカン、ビシクロアルカン、トリシクロアルカン、テトラシクロアルカン等が挙げられる。
具体的には、シクロペンタン、シクロヘキサン、シクロヘプタン、シクロオクタン等のモノシクロアルカンや、アダマンタン、ノルボルナン、イソボルナン、トリシクロデカン、テトラシクロドデカンが挙げられる。
脂肪族環に縮合してもよい芳香族環は、芳香族炭化水素環でも芳香族複素環でもよく、芳香族炭化水素環が好ましい。具体的にはベンゼン環、及びナフタレン環が好ましい。
Ring A in formula (a-3) represents an aliphatic ring which may be fused with an aromatic ring or may have a substituent. The aliphatic ring may be an aliphatic hydrocarbon ring or an aliphatic heterocycle.
Examples of the aliphatic ring include monocycloalkane, bicycloalkane, tricycloalkane, and tetracycloalkane.
Specific examples include monocycloalkanes such as cyclopentane, cyclohexane, cycloheptane, and cyclooctane, and adamantane, norbornane, isobornane, tricyclodecane, and tetracyclododecane.
The aromatic ring which may be fused to the aliphatic ring may be an aromatic hydrocarbon ring or an aromatic heterocycle, with an aromatic hydrocarbon ring being preferred. Specifically, a benzene ring and a naphthalene ring are preferred.
式(a-3)で表される2価基の好適な例としては、下記の基が挙げられる。
式(a-1)中の2価基Xaは、残基Zaを与えるテトラカルボン酸二無水物と、下式(a-2a)で表されるジオール化合物とを反応させることにより、カルド樹脂(a-1)中に導入される。
式(a-2a)中、Ra1、Ra2、Ra3、及びm2は、式(a-2)について説明した通りである。式(a-2a)中の環Aについては、式(a-3)について説明した通りである。 In formula (a-2a), R a1 , R a2 , R a3 , and m2 are as described for formula (a-2). Ring A in formula (a-2a) is as described for formula (a-3).
式(a-2a)で表されるジオール化合物は、例えば、以下の方法により製造し得る。
まず、下記式(a-2b)で表されるジオール化合物が有するフェノール性水酸基中の水素原子を、必要に応じて、常法に従って、-Ra3-OHで表される基に置換した後、エピクロルヒドリン等を用いてグリシジル化して、下記式(a-2c)で表されるエポキシ化合物を得る。
次いで、式(a-2c)で表されるエポキシ化合物を、アクリル酸又はメタクリル酸と反応させることにより、式(a-2a)で表されるジオール化合物が得られる。
式(a-2b)及び式(a-2c)中、Ra1、Ra3、及びm2は、式(a-2)について説明した通りである。式(a-2b)及び式(a-2c)中の環Aについては、式(a-3)について説明した通りである。
なお、式(a-2a)で表されるジオール化合物の製造方法は、上記の方法に限定されない。
First, after substituting the hydrogen atom in the phenolic hydroxyl group of the diol compound represented by the following formula (a-2b) with a group represented by -R a3 -OH according to a conventional method, if necessary, Glycidylation is performed using epichlorohydrin or the like to obtain an epoxy compound represented by the following formula (a-2c).
Next, the diol compound represented by formula (a-2a) is obtained by reacting the epoxy compound represented by formula (a-2c) with acrylic acid or methacrylic acid.
In formula (a-2b) and formula (a-2c), R a1 , R a3 , and m2 are as described for formula (a-2). Ring A in formula (a-2b) and formula (a-2c) is as described for formula (a-3).
Note that the method for producing the diol compound represented by formula (a-2a) is not limited to the above method.
式(a-2b)で表されるジオール化合物の好適な例としては、以下のジオール化合物が挙げられる。
上記式(a-1)中、Ra0は水素原子又は-CO-Ya-COOHで表される基である。ここで、Yaは、ジカルボン酸無水物から酸無水物基(-CO-O-CO-)を除いた残基を示す。ジカルボン酸無水物の例としては、無水マレイン酸、無水コハク酸、無水イタコン酸、無水フタル酸、無水テトラヒドロフタル酸、無水ヘキサヒドロフタル酸、無水メチルエンドメチレンテトラヒドロフタル酸、無水クロレンド酸、メチルテトラヒドロ無水フタル酸、無水グルタル酸等が挙げられる。 In the above formula (a-1), R a0 is a hydrogen atom or a group represented by -CO-Y a -COOH. Here, Y a represents a residue obtained by removing an acid anhydride group (-CO-O-CO-) from a dicarboxylic acid anhydride. Examples of dicarboxylic anhydrides include maleic anhydride, succinic anhydride, itaconic anhydride, phthalic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, methylendomethylenetetrahydrophthalic anhydride, chlorendic anhydride, and methyltetrahydrophthalic anhydride. Examples include phthalic anhydride and glutaric anhydride.
また、上記式(a-1)中、Zaは、テトラカルボン酸二無水物から2個の酸無水物基を除いた残基を示す。テトラカルボン酸二無水物の例としては、下記式(a-4)で表されるテトラカルボン酸二無水物、ピロメリット酸二無水物、ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、ビフェニルエーテルテトラカルボン酸二無水物等が挙げられる。
また、上記式(a-1)中、m1は、0以上20以下の整数を示す。
Further, in the above formula (a-1), Z a represents a residue obtained by removing two acid anhydride groups from a tetracarboxylic dianhydride. Examples of tetracarboxylic dianhydride include tetracarboxylic dianhydride represented by the following formula (a-4), pyromellitic dianhydride, benzophenonetetracarboxylic dianhydride, and biphenyltetracarboxylic dianhydride. and biphenyl ether tetracarboxylic dianhydride.
Furthermore, in the above formula (a-1), m1 represents an integer of 0 or more and 20 or less.
式(a-4)中のRa4として選択され得るアルキル基は、炭素原子数が1以上10以下のアルキル基である。アルキル基の備える炭素原子数をこの範囲に設定することで、得られるカルボン酸エステルの耐熱性を一段と向上させることができる。Ra4がアルキル基である場合、その炭素原子数は、耐熱性に優れるカルド樹脂を得やすい点から、1以上6以下が好ましく、1以上5以下がより好ましく、1以上4以下がさらに好ましく、1以上3以下が特に好ましい。
Ra4がアルキル基である場合、当該アルキル基は直鎖状でも分岐鎖状でもよい。
The alkyl group that can be selected as R a4 in formula (a-4) is an alkyl group having 1 or more and 10 or less carbon atoms. By setting the number of carbon atoms included in the alkyl group within this range, the heat resistance of the obtained carboxylic acid ester can be further improved. When R a4 is an alkyl group, the number of carbon atoms is preferably 1 or more and 6 or less, more preferably 1 or more and 5 or less, and even more preferably 1 or more and 4 or less, from the standpoint of easily obtaining cardo resin having excellent heat resistance. Particularly preferably 1 or more and 3 or less.
When R a4 is an alkyl group, the alkyl group may be linear or branched.
式(a-4)中のRa4としては、耐熱性に優れるカルド樹脂を得やすい点から、それぞれ独立に、水素原子又は炭素原子数1以上10以下のアルキル基がより好ましい。式(a-4)中のRa4は、水素原子、メチル基、エチル基、n-プロピル基又はイソプロピル基がより好ましく、水素原子又はメチル基が特に好ましい。
式(a-4)中の複数のRa4は、高純度のテトラカルボン酸二無水物の調製が容易であることから、同一の基であるのが好ましい。
R a4 in formula (a-4) is more preferably a hydrogen atom or an alkyl group having 1 or more and 10 or less carbon atoms, each independently from the viewpoint that it is easy to obtain a cardo resin having excellent heat resistance. R a4 in formula (a-4) is more preferably a hydrogen atom, a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, or an isopropyl group, and particularly preferably a hydrogen atom or a methyl group.
A plurality of R a4 's in formula (a-4) are preferably the same group because it is easy to prepare a highly pure tetracarboxylic dianhydride.
式(a-4)中のm3は0以上12以下の整数を示す。m3の値を12以下とすることによって、テトラカルボン酸二無水物の精製を容易にすることができる。
テトラカルボン酸二無水物の精製が容易である点から、m3の上限は5が好ましく、3がより好ましい。
テトラカルボン酸二無水物の化学的安定性の点から、m3の下限は1が好ましく、2がより好ましい。
式(a-4)中のm3は、2又は3が特に好ましい。
m3 in formula (a-4) represents an integer from 0 to 12. By setting the value of m3 to 12 or less, purification of the tetracarboxylic dianhydride can be facilitated.
From the viewpoint of easy purification of the tetracarboxylic dianhydride, the upper limit of m3 is preferably 5, and more preferably 3.
From the viewpoint of chemical stability of the tetracarboxylic dianhydride, the lower limit of m3 is preferably 1, and more preferably 2.
In formula (a-4), m3 is particularly preferably 2 or 3.
式(a-4)中のRa5、及びRa6として選択され得る炭素原子数1以上10以下のアルキル基は、Ra4として選択され得る炭素原子数1以上10以下のアルキル基と同様である。
Ra5、及びRa6は、テトラカルボン酸二無水物の精製が容易である点から、水素原子、又は炭素原子数1以上10以下(好ましくは1以上6以下、より好ましくは1以上5以下、さらに好ましくは1以上4以下、特に好ましくは1以上3以下)のアルキル基であるのが好ましく、水素原子又はメチル基であるのが特に好ましい。
The alkyl group having 1 to 10 carbon atoms that can be selected as R a5 and R a6 in formula (a-4) is the same as the alkyl group having 1 to 10 carbon atoms that can be selected as R a4 . .
R a5 and R a6 are a hydrogen atom or a carbon atom number of 1 to 10 (preferably 1 to 6, more preferably 1 to 5, More preferably, it is an alkyl group of 1 or more and 4 or less, particularly preferably 1 or more and 3 or less, and particularly preferably a hydrogen atom or a methyl group.
式(a-4)で表されるテトラカルボン酸二無水物としては、例えば、ノルボルナン-2-スピロ-α-シクロペンタノン-α’-スピロ-2’’-ノルボルナン-5,5’’,6,6’’-テトラカルボン酸二無水物(別名「ノルボルナン-2-スピロ-2’-シクロペンタノン-5’-スピロ-2’’-ノルボルナン-5,5’’,6,6’’-テトラカルボン酸二無水物」)、メチルノルボルナン-2-スピロ-α-シクロペンタノン-α’-スピロ-2’’-(メチルノルボルナン)-5,5’’,6,6’’-テトラカルボン酸二無水物、ノルボルナン-2-スピロ-α-シクロヘキサノン-α’-スピロ-2’’-ノルボルナン-5,5’’,6,6’’-テトラカルボン酸二無水物(別名「ノルボルナン-2-スピロ-2’-シクロヘキサノン-6’-スピロ-2’’-ノルボルナン-5,5’’,6,6’’-テトラカルボン酸二無水物」)、メチルノルボルナン-2-スピロ-α-シクロヘキサノン-α’-スピロ-2’’-(メチルノルボルナン)-5,5’’,6,6’’-テトラカルボン酸二無水物、ノルボルナン-2-スピロ-α-シクロプロパノン-α’-スピロ-2’’-ノルボルナン-5,5’’,6,6’’-テトラカルボン酸二無水物、ノルボルナン-2-スピロ-α-シクロブタノン-α’-スピロ-2’’-ノルボルナン-5,5’’,6,6’’-テトラカルボン酸二無水物、ノルボルナン-2-スピロ-α-シクロヘプタノン-α’-スピロ-2’’-ノルボルナン-5,5’’,6,6’’-テトラカルボン酸二無水物、ノルボルナン-2-スピロ-α-シクロオクタノン-α’-スピロ-2’’-ノルボルナン-5,5’’,6,6’’-テトラカルボン酸二無水物、ノルボルナン-2-スピロ-α-シクロノナノン-α’-スピロ-2’’-ノルボルナン-5,5’’,6,6’’-テトラカルボン酸二無水物、ノルボルナン-2-スピロ-α-シクロデカノン-α’-スピロ-2’’-ノルボルナン-5,5’’,6,6’’-テトラカルボン酸二無水物、ノルボルナン-2-スピロ-α-シクロウンデカノン-α’-スピロ-2’’-ノルボルナン-5,5’’,6,6’’-テトラカルボン酸二無水物、ノルボルナン-2-スピロ-α-シクロドデカノン-α’-スピロ-2’’-ノルボルナン-5,5’’,6,6’’-テトラカルボン酸二無水物、ノルボルナン-2-スピロ-α-シクロトリデカノン-α’-スピロ-2’’-ノルボルナン-5,5’’,6,6’’-テトラカルボン酸二無水物、ノルボルナン-2-スピロ-α-シクロテトラデカノン-α’-スピロ-2’’-ノルボルナン-5,5’’,6,6’’-テトラカルボン酸二無水物、ノルボルナン-2-スピロ-α-シクロペンタデカノン-α’-スピロ-2’’-ノルボルナン-5,5’’,6,6’’-テトラカルボン酸二無水物、ノルボルナン-2-スピロ-α-(メチルシクロペンタノン)-α’-スピロ-2’’-ノルボルナン-5,5’’,6,6’’-テトラカルボン酸二無水物、ノルボルナン-2-スピロ-α-(メチルシクロヘキサノン)-α’-スピロ-2’’-ノルボルナン-5,5’’,6,6’’-テトラカルボン酸二無水物等が挙げられる。 Examples of the tetracarboxylic dianhydride represented by formula (a-4) include norbornane-2-spiro-α-cyclopentanone-α'-spiro-2''-norbornane-5,5'', 6,6''-tetracarboxylic dianhydride (also known as "norbornane-2-spiro-2'-cyclopentanone-5'-spiro-2''-norbornane-5,5'',6,6'') -tetracarboxylic dianhydride"), methylnorbornane-2-spiro-α-cyclopentanone-α'-spiro-2''-(methylnorbornane)-5,5'',6,6''-tetra Carboxylic dianhydride, norbornane-2-spiro-α-cyclohexanone-α'-spiro-2''-norbornane-5,5'',6,6''-tetracarboxylic dianhydride (also known as ``norbornane- 2-spiro-2'-cyclohexanone-6'-spiro-2''-norbornane-5,5'',6,6''-tetracarboxylic dianhydride"), methylnorbornane-2-spiro-α- Cyclohexanone-α'-spiro-2''-(methylnorbornane)-5,5'',6,6''-tetracarboxylic dianhydride, norbornane-2-spiro-α-cyclopropanone-α'- spiro-2''-norbornane-5,5'',6,6''-tetracarboxylic dianhydride, norbornane-2-spiro-α-cyclobutanone-α'-spiro-2''-norbornane-5, 5'',6,6''-tetracarboxylic dianhydride, norbornane-2-spiro-α-cycloheptanone-α'-spiro-2''-norbornane-5,5'',6,6' '-Tetracarboxylic dianhydride, norbornane-2-spiro-α-cyclooctanone-α'-spiro-2''-norbornane-5,5'',6,6''-tetracarboxylic dianhydride , norbornane-2-spiro-α-cyclononanone-α'-spiro-2''-norbornane-5,5'',6,6''-tetracarboxylic dianhydride, norbornane-2-spiro-α-cyclodecanone -α'-spiro-2''-norbornane-5,5'',6,6''-tetracarboxylic dianhydride, norbornane-2-spiro-α-cycloundecanone-α'-spiro-2' '-norbornane-5,5'',6,6''-tetracarboxylic dianhydride, norbornane-2-spiro-α-cyclododecanone-α'-spiro-2''-norbornane-5,5' ',6,6''-tetracarboxylic dianhydride, norbornane-2-spiro-α-cyclotridecanone-α'-spiro-2''-norbornane-5,5'',6,6''- Tetracarboxylic dianhydride, norbornane-2-spiro-α-cyclotetradecanone-α'-spiro-2''-norbornane-5,5'',6,6''-tetracarboxylic dianhydride, norbornane-2-spiro-α-cyclopentadecanone-α'-spiro-2''-norbornane-5,5'',6,6''-tetracarboxylic dianhydride, norbornane-2-spiro-α -(Methylcyclopentanone)-α'-spiro-2''-norbornane-5,5'',6,6''-tetracarboxylic dianhydride, norbornane-2-spiro-α-(methylcyclohexanone) -α'-spiro-2''-norbornane-5,5'',6,6''-tetracarboxylic dianhydride and the like.
アルカリ可溶性樹脂(A)中のカルド構造を有する樹脂(a-1)の含有量は、特に限定されないが、50質量%以上が好ましく、70質量%以上がより好ましく、90質量%以上がさらに好ましい。 The content of the resin (a-1) having a cardo structure in the alkali-soluble resin (A) is not particularly limited, but is preferably 50% by mass or more, more preferably 70% by mass or more, and even more preferably 90% by mass or more. .
カルド樹脂(a-1)の質量平均分子量は、1000以上40000以下が好ましく、1500以上30000以下がより好ましく、2000以上10000以下がさらに好ましい。上記の範囲とすることにより、良好な現像性を得ながら、硬化膜について十分な耐熱性と、機械的強度とを得ることができる。
本明細書において、質量平均分子量Mwは、ゲルパーミエーションクロマトグラフィ(GPC)のポリスチレン換算による測定値である。
The mass average molecular weight of the cardo resin (a-1) is preferably 1,000 or more and 40,000 or less, more preferably 1,500 or more and 30,000 or less, and even more preferably 2,000 or more and 10,000 or less. By setting it as the said range, sufficient heat resistance and mechanical strength can be obtained for a cured film, while obtaining good developability.
In this specification, the mass average molecular weight Mw is a value measured by gel permeation chromatography (GPC) in terms of polystyrene.
〔ノボラック樹脂(a-2)〕
熱により流動又は変形しにくい高い耐熱性を硬化膜に与える観点から、アルカリ可溶性樹脂(A)として、ノボラック樹脂(a-2)を含むのも好ましい。
ノボラック樹脂(a-2)としては、従来から感光性組成物に配合されている種々のノボラック樹脂を用いることができる。ノボラック樹脂(a-2)としては、フェノール性水酸基を有する芳香族化合物(以下、単に「フェノール類」という。)とアルデヒド類とを酸触媒下で付加縮合させることにより得られるものが好ましい。
[Novolak resin (a-2)]
From the viewpoint of imparting high heat resistance to the cured film that does not easily flow or deform due to heat, it is also preferable to include a novolak resin (a-2) as the alkali-soluble resin (A).
As the novolak resin (a-2), various novolak resins conventionally blended into photosensitive compositions can be used. The novolac resin (a-2) is preferably one obtained by addition condensation of an aromatic compound having a phenolic hydroxyl group (hereinafter simply referred to as "phenols") and an aldehyde under an acid catalyst.
(フェノール類)
ノボラック樹脂(a-2)を作製する際に用いられるフェノール類としては、例えば、フェノール;o-クレゾール、m-クレゾール、p-クレゾール等のクレゾール類;2,3-キシレノール、2,4-キシレノール、2,5-キシレノール、2,6-キシレノール、3,4-キシレノール、3,5-キシレノール等のキシレノール類;o-エチルフェノール、m-エチルフェノール、p-エチルフェノール等のエチルフェノール類;2-イソプロピルフェノール、3-イソプロピルフェノール、4-イソプロピルフェノール、o-ブチルフェノール、m-ブチルフェノール、p-ブチルフェノール、並びにp-tert-ブチルフェノール等のアルキルフェノール類;2,3,5-トリメチルフェノール、及び3,4,5-トリメチルフェノール等のトリアルキルフェノール類;レゾルシノール、カテコール、ハイドロキノン、ハイドロキノンモノメチルエーテル、ピロガロール、及びフロログリシノール等の多価フェノール類;アルキルレゾルシン、アルキルカテコール、及びアルキルハイドロキノン等のアルキル多価フェノール類(いずれのアルキル基も炭素原子数1以上4以下である。);α-ナフトール;β-ナフトール;ヒドロキシジフェニル;並びにビスフェノールA等が挙げられる。これらのフェノール類は、単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
(Phenols)
Examples of phenols used in producing the novolac resin (a-2) include phenol; cresols such as o-cresol, m-cresol, and p-cresol; 2,3-xylenol, 2,4-xylenol; , 2,5-xylenol, 2,6-xylenol, 3,4-xylenol, 3,5-xylenol and other xylenol; o-ethylphenol, m-ethylphenol, p-ethylphenol and other ethylphenols; 2 - Alkylphenols such as isopropylphenol, 3-isopropylphenol, 4-isopropylphenol, o-butylphenol, m-butylphenol, p-butylphenol, and p-tert-butylphenol; 2,3,5-trimethylphenol, and 3,4 , 5-trimethylphenol; polyhydric phenols such as resorcinol, catechol, hydroquinone, hydroquinone monomethyl ether, pyrogallol, and phloroglycinol; alkyl polyhydric phenols such as alkylresorcinol, alkylcatechol, and alkylhydroquinone. (Each alkyl group has 1 to 4 carbon atoms.); α-naphthol; β-naphthol; hydroxydiphenyl; and bisphenol A. These phenols may be used alone or in combination of two or more.
これらのフェノール類の中でも、m-クレゾール及びp-クレゾールが好ましく、m-クレゾールとp-クレゾールとを併用することがより好ましい。この場合、両者の配合割合を調整することにより、感光性組成物を用いて形成される硬化膜の耐熱性等の諸特性を調節することができる。
m-クレゾールとp-クレゾールの配合割合は特に限定されるものではないが、m-クレゾール/p-クレゾールのモル比で、3/7以上8/2以下が好ましい。m-クレゾール及びp-クレゾールをかかる範囲の比率で用いることにより、耐熱性に優れる硬化膜を形成可能な感光性組成物を得やすい。
Among these phenols, m-cresol and p-cresol are preferred, and it is more preferred to use m-cresol and p-cresol in combination. In this case, various properties such as heat resistance of the cured film formed using the photosensitive composition can be adjusted by adjusting the blending ratio of both.
The blending ratio of m-cresol and p-cresol is not particularly limited, but the m-cresol/p-cresol molar ratio is preferably 3/7 or more and 8/2 or less. By using m-cresol and p-cresol in a ratio within this range, it is easy to obtain a photosensitive composition that can form a cured film with excellent heat resistance.
また、m-クレゾールと、2,3,5-トリメチルフェノールとを併用して製造されるノボラック樹脂も好ましい。かかるノボラック樹脂を用いる場合、熱により流動又は変形しにくい高い耐熱性を有する硬化膜を形成できる感光性組成物を、特に得やすい。
m-クレゾールと2,3,5-トリメチルフェノールの配合割合は特に限定されるものではないが、m-クレゾール/2,3,5-トリメチルフェノールのモル比で、70/30以上95/5以下が好ましい。
Also preferred is a novolac resin produced using a combination of m-cresol and 2,3,5-trimethylphenol. When such a novolac resin is used, it is particularly easy to obtain a photosensitive composition that can form a cured film that is difficult to flow or deform due to heat and has high heat resistance.
The blending ratio of m-cresol and 2,3,5-trimethylphenol is not particularly limited, but the m-cresol/2,3,5-trimethylphenol molar ratio is 70/30 or more and 95/5 or less. is preferred.
(アルデヒド類)
ノボラック樹脂(a-2)を作製する際に用いられるアルデヒド類としては、例えば、ホルムアルデヒド、パラホルムアルデヒド、フルフラール、ベンズアルデヒド、ニトロベンズアルデヒド、及びアセトアルデヒド等が挙げられる。これらのアルデヒド類は、単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
(Aldehydes)
Examples of aldehydes used in producing the novolac resin (a-2) include formaldehyde, paraformaldehyde, furfural, benzaldehyde, nitrobenzaldehyde, and acetaldehyde. These aldehydes may be used alone or in combination of two or more.
(酸触媒)
ノボラック樹脂(a-2)を作製する際に用いられる酸触媒としては、例えば、塩酸、硫酸、硝酸、リン酸、及び亜リン酸等の無機酸類;蟻酸、シュウ酸、酢酸、ジエチル硫酸、及びパラトルエンスルホン酸等の有機酸類;並びに酢酸亜鉛等の金属塩類等が挙げられる。これらの酸触媒は、単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
(acid catalyst)
Examples of acid catalysts used in producing the novolak resin (a-2) include inorganic acids such as hydrochloric acid, sulfuric acid, nitric acid, phosphoric acid, and phosphorous acid; formic acid, oxalic acid, acetic acid, diethyl sulfate, and Examples include organic acids such as para-toluenesulfonic acid; and metal salts such as zinc acetate. These acid catalysts may be used alone or in combination of two or more.
(分子量)
ノボラック樹脂(a-2)のポリスチレン換算の質量平均分子量(Mw)は、感光性組成物を用いて形成される硬化膜の耐熱性の観点から、下限値として2000が好ましく、5000がより好ましく、10000が特に好ましく、15000がさらに好ましく、20000が最も好ましく、上限値として50000が好ましく、45000がより好ましく、40000がさらに好ましく、35000が最も好ましい。
(molecular weight)
The lower limit of the weight average molecular weight (Mw) of the novolac resin (a-2) in terms of polystyrene is preferably 2000, more preferably 5000, from the viewpoint of heat resistance of the cured film formed using the photosensitive composition. 10,000 is particularly preferred, 15,000 is even more preferred, 20,000 is most preferred, the upper limit is preferably 50,000, more preferably 45,000, even more preferably 40,000, and most preferably 35,000.
ノボラック樹脂(a-2)としては、ポリスチレン換算の質量平均分子量が異なるものを少なくとも2種組み合わせて用いることができる。質量平均分子量が異なるものを大小組み合わせて用いることにより、感光性組成物の現像性と、感光性組成物を用いて形成される硬化膜の耐熱性とのバランスをとることができる。 As the novolak resin (a-2), at least two types of resins having different mass average molecular weights in terms of polystyrene may be used in combination. By using a combination of materials having different mass average molecular weights, it is possible to balance the developability of the photosensitive composition and the heat resistance of the cured film formed using the photosensitive composition.
〔変性エポキシ樹脂(a-3)〕
硬化膜に高い耐水性を付与しやすい点から、アルカリ可溶性樹脂(A)として、エポキシ化合物(a-3a)と不飽和基含有カルボン酸(a-3b)との反応物の、多塩基酸無水物(a-3c)付加体(a-3)を含んでいてもよい。かかる付加体について、「変性エポキシ樹脂(a-3)」とも記す。
なお、本出願の明細書及び特許請求の範囲において、上記の定義に該当する化合物であって、前述のカルド構造を有する樹脂(a-1)に該当しない化合物を、変性エポキシ樹脂(a-3)とする。
[Modified epoxy resin (a-3)]
Polybasic acid anhydride, which is a reaction product of an epoxy compound (a-3a) and an unsaturated group-containing carboxylic acid (a-3b), is used as the alkali-soluble resin (A) in order to easily impart high water resistance to the cured film. Product (a-3c) may contain adduct (a-3). Such an adduct is also referred to as "modified epoxy resin (a-3)".
In addition, in the specification and claims of this application, a compound that falls under the above definition and does not fall under the above-mentioned resin having a cardo structure (a-1) is referred to as a modified epoxy resin (a-3). ).
以下、エポキシ化合物(a-3a)、不飽和基含有カルボン酸(a-3b)、及び多塩基酸無水物(a-3c)について説明する。 The epoxy compound (a-3a), the unsaturated group-containing carboxylic acid (a-3b), and the polybasic acid anhydride (a-3c) will be explained below.
<エポキシ化合物(a-3a)>
エポキシ化合物(a-3a)は、エポキシ基を有する化合物であれば特に限定されず、芳香族基を有する芳香族エポキシ化合物であっても、芳香族基を含まない脂肪族エポキシ化合物であってもよく、芳香族基を有する芳香族エポキシ化合物が好ましい。
エポキシ化合物(a-3a)は、単官能エポキシ化合物であっても、2官能以上の多官能エポキシ化合物であってもよく、多官能エポキシ化合物が好ましい。
<Epoxy compound (a-3a)>
The epoxy compound (a-3a) is not particularly limited as long as it has an epoxy group, and may be an aromatic epoxy compound having an aromatic group or an aliphatic epoxy compound not containing an aromatic group. Often, aromatic epoxy compounds having aromatic groups are preferred.
The epoxy compound (a-3a) may be a monofunctional epoxy compound or a polyfunctional epoxy compound having two or more functionalities, and a polyfunctional epoxy compound is preferred.
エポキシ化合物(a-3a)の具体例としては、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ビスフェノールS型エポキシ樹脂、ビスフェノールAD型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、及びビフェニル型エポキシ樹脂等の2官能エポキシ樹脂;ダイマー酸グリシジルエステル、及びトリグリシジルエステル等のグリシジルエステル型エポキシ樹脂;テトラグリシジルアミノジフェニルメタン、トリグリシジル-p-アミノフェノール、テトラグリシジルメタキシリレンジアミン、及びテトラグリシジルビスアミノメチルシクロヘキサン等のグリシジルアミン型エポキシ樹脂;トリグリシジルイソシアヌレート等の複素環式エポキシ樹脂;フロログリシノールトリグリシジルエーテル、トリヒドロキシビフェニルトリグリシジルエーテル、トリヒドロキシフェニルメタントリグリシジルエーテル、グリセリントリグリシジルエーテル、2-[4-(2,3-エポキシプロポキシ)フェニル]-2-[4-[1,1-ビス[4-(2,3-エポキシプロポキシ)フェニル]エチル]フェニル]プロパン、及び1,3-ビス[4-[1-[4-(2,3-エポキシプロポキシ)フェニル]-1-[4-[1-[4-(2,3-エポキシプロポキシ)フェニル]-1-メチルエチル]フェニル]エチル]フェノキシ]-2-プロパノール等の3官能型エポキシ樹脂;テトラヒドロキシフェニルエタンテトラグリシジルエーテル、テトラグリシジルベンゾフェノン、ビスレゾルシノールテトラグリシジルエーテル、及びテトラグリシドキシビフェニル等の4官能型エポキシ樹脂が挙げられる。 Specific examples of the epoxy compound (a-3a) include bisphenol A epoxy resin, bisphenol F epoxy resin, bisphenol S epoxy resin, bisphenol AD epoxy resin, naphthalene epoxy resin, and biphenyl epoxy resin. Functional epoxy resin; glycidyl ester type epoxy resin such as dimer acid glycidyl ester and triglycidyl ester; tetraglycidyl amino diphenylmethane, triglycidyl-p-aminophenol, tetraglycidyl metaxylylene diamine, tetraglycidyl bisaminomethyl cyclohexane, etc. Glycidylamine type epoxy resin; heterocyclic epoxy resin such as triglycidyl isocyanurate; phloroglycinol triglycidyl ether, trihydroxybiphenyl triglycidyl ether, trihydroxyphenylmethane triglycidyl ether, glycerin triglycidyl ether, 2-[4- (2,3-epoxypropoxy)phenyl]-2-[4-[1,1-bis[4-(2,3-epoxypropoxy)phenyl]ethyl]phenyl]propane, and 1,3-bis[4- [1-[4-(2,3-epoxypropoxy)phenyl]-1-[4-[1-[4-(2,3-epoxypropoxy)phenyl]-1-methylethyl]phenyl]ethyl]phenoxy] Trifunctional epoxy resins such as -2-propanol; tetrafunctional epoxy resins such as tetrahydroxyphenylethane tetraglycidyl ether, tetraglycidyl benzophenone, bisresorcinol tetraglycidyl ether, and tetraglycidoxybiphenyl.
また、エポキシ化合物(a-3a)としては、ビフェニル骨格を有するエポキシ化合物が好ましい。
ビフェニル骨格を有するエポキシ化合物は、主鎖に下記式(a-3a-1)で表されるビフェニル骨格を少なくとも1つ以上有するのが好ましい。
ビフェニル骨格を有するエポキシ化合物は、2以上のエポキシ基を有する多官能エポキシ化合物であるのが好ましい。
ビフェニル骨格を有するエポキシ化合物を用いることにより、感度と現像性とのバランスに優れ、レンズへの密着性に優れた硬化膜を形成できる感光性組成物を得やすい。
Furthermore, as the epoxy compound (a-3a), an epoxy compound having a biphenyl skeleton is preferable.
The epoxy compound having a biphenyl skeleton preferably has at least one biphenyl skeleton represented by the following formula (a-3a-1) in the main chain.
The epoxy compound having a biphenyl skeleton is preferably a polyfunctional epoxy compound having two or more epoxy groups.
By using an epoxy compound having a biphenyl skeleton, it is easy to obtain a photosensitive composition that has an excellent balance between sensitivity and developability and can form a cured film that has excellent adhesion to lenses.
Ra7が炭素原子数1以上12以下のアルキル基である場合、アルキル基の具体例としては、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基、n-ペンチル基、イソペンチル基、sec-ペンチル基、tert-ペンチル基、n-ヘキシル基、n-ヘプチル基、n-オクチル基、イソオクチル基、sec-オクチル基、tert-オクチル基、n-ノニル基、イソノニル基、n-デシル基、イソデシル基、n-ウンデシル基、及びn-ドデシル基が挙げられる。 When R a7 is an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, specific examples of the alkyl group include methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, sec-butyl group. group, tert-butyl group, n-pentyl group, isopentyl group, sec-pentyl group, tert-pentyl group, n-hexyl group, n-heptyl group, n-octyl group, isooctyl group, sec-octyl group, tert- Examples include octyl group, n-nonyl group, isononyl group, n-decyl group, isodecyl group, n-undecyl group, and n-dodecyl group.
Ra7がハロゲン原子である場合、ハロゲン原子の具体例としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、及びヨウ素原子が挙げられる。 When R a7 is a halogen atom, specific examples of the halogen atom include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, and an iodine atom.
Ra7が置換基を有してもよいフェニル基である場合、フェニル基上の置換基の数は特に限定されない。フェニル基上の置換基の数は、0以上5以下であり、0又は1が好ましい。
置換基の例としては、炭素原子数1以上4以下のアルキル基、炭素原子数1以上4以下のアルコキシ基、炭素原子数2以上4以下の脂肪族アシル基、ハロゲン原子、シアノ基、及びニトロ基が挙げられる。
When R a7 is a phenyl group which may have a substituent, the number of substituents on the phenyl group is not particularly limited. The number of substituents on the phenyl group is 0 or more and 5 or less, preferably 0 or 1.
Examples of substituents include alkyl groups having 1 to 4 carbon atoms, alkoxy groups having 1 to 4 carbon atoms, aliphatic acyl groups having 2 to 4 carbon atoms, halogen atoms, cyano groups, and nitro Examples include groups.
上記式(a-3a-1)で表されるビフェニル骨格を有するエポキシ化合物(a-3a)としては特に限定されないが、例えば、下記式(a-3a-2)で表されるエポキシ化合物を挙げることができる。
式(a-3a-2)で表されるエポキシ化合物の中では、感度と現像性とのバランスに優れる感光性組成物を特に得やすいことから、下記式(a-3a-3)で表される化合物が好ましい。
(不飽和基含有カルボン酸(a-3b))
変性エポキシ化合物(a-3)と調製するにあたって、エポキシ化合物(a-3a)と、不飽和基含有カルボン酸(a-3b)とを反応させる。
不飽和基含有カルボン酸(a-3b)としては、分子中にアクリル基やメタクリル基等の反応性の不飽和二重結合を含有するモノカルボン酸が好ましい。このような不飽和基含有カルボン酸としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、β-スチリルアクリル酸、β-フルフリルアクリル酸、α-シアノ桂皮酸、桂皮酸等を挙げることができる。また、不飽和基含有カルボン酸(a-3b)は、単独又は2種類以上を組み合わせて用いてもよい。
(Unsaturated group-containing carboxylic acid (a-3b))
In preparing the modified epoxy compound (a-3), the epoxy compound (a-3a) and the unsaturated group-containing carboxylic acid (a-3b) are reacted.
The unsaturated group-containing carboxylic acid (a-3b) is preferably a monocarboxylic acid containing a reactive unsaturated double bond such as an acrylic group or a methacryl group in the molecule. Examples of such unsaturated group-containing carboxylic acids include acrylic acid, methacrylic acid, β-styrylacrylic acid, β-furfurylacrylic acid, α-cyanocinnamic acid, and cinnamic acid. Further, the unsaturated group-containing carboxylic acid (a-3b) may be used alone or in combination of two or more types.
エポキシ化合物(a-3a)と、不飽和基含有カルボン酸(a-3b)とは、公知の方法により反応させることができる。好ましい反応方法としては、例えば、エポキシ化合物(a-3a)と不飽和基含有カルボン酸(a-3b)とを、トリエチルアミン、ベンジルエチルアミン等の3級アミン、ドデシルトリメチルアンモニウムクロライド、テトラメチルアンモニウムクロライド、テトラエチルアンモニウムクロライド、ベンジルトリエチルアンモニウムクロライド等の4級アンモニウム塩、ピリジン、又はトリフェニルホスフィン等を触媒として、有機溶剤中、反応温度50℃以上150℃以下で数時間から数十時間反応させる方法が挙げられる。 The epoxy compound (a-3a) and the unsaturated group-containing carboxylic acid (a-3b) can be reacted by a known method. As a preferable reaction method, for example, the epoxy compound (a-3a) and the unsaturated group-containing carboxylic acid (a-3b) are reacted with a tertiary amine such as triethylamine or benzylethylamine, dodecyltrimethylammonium chloride, tetramethylammonium chloride, Examples include a method of reacting in an organic solvent using a quaternary ammonium salt such as tetraethylammonium chloride or benzyltriethylammonium chloride, pyridine, or triphenylphosphine as a catalyst at a reaction temperature of 50°C or more and 150°C or less for several hours to several tens of hours. It will be done.
エポキシ化合物(a-3a)と不飽和基含有カルボン酸(a-3b)との反応における両者の使用量の比率は、エポキシ化合物(a-3a)のエポキシ当量と、不飽和基含有カルボン酸(a-3b)のカルボン酸当量との比として、通常1:0.5~1:2が好ましく、1:0.8~1:1.25がより好ましく、1:0.9~1:1.1が特に好ましい。
エポキシ化合物(a-3a)の使用量と不飽和基含有カルボン酸(a-3b)の使用量との比率が、前記の当量比で1:0.5~1:2であると、架橋効率が向上する傾向があり好ましい。
The ratio of the amounts used in the reaction between the epoxy compound (a-3a) and the unsaturated group-containing carboxylic acid (a-3b) is the epoxy equivalent of the epoxy compound (a-3a) and the unsaturated group-containing carboxylic acid (a-3b). The ratio to the carboxylic acid equivalent of a-3b) is usually preferably 1:0.5 to 1:2, more preferably 1:0.8 to 1:1.25, and 1:0.9 to 1:1. .1 is particularly preferred.
When the ratio of the amount of the epoxy compound (a-3a) used and the amount of the unsaturated group-containing carboxylic acid (a-3b) used is from 1:0.5 to 1:2 in terms of the above-mentioned equivalent ratio, the crosslinking efficiency is increased. This is preferable because it tends to improve.
(多塩基酸無水物(a-3c))
多塩基酸無水物(a-3c)は、2個以上のカルボキシル基を有するカルボン酸の無水物である。
多塩基酸無水物(a-3c)としては、特に限定されないが、例えば、無水マレイン酸、無水コハク酸、無水イタコン酸、無水フタル酸、テトラヒドロ無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、メチルヘキサヒドロ無水フタル酸、メチルテトラヒドロ無水フタル酸、無水トリメリット酸、無水ピロメリット酸、ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、3-メチルヘキサヒドロフタル酸無水物、4-メチルヘキサヒドロ無水フタル酸、3-エチルヘキサヒドロ無水フタル酸、4-エチルヘキサヒドロ無水フタル酸、テトラヒドロ無水フタル酸、3-メチルテトラヒドロ無水フタル酸、4-メチルテトラヒドロ無水フタル酸、3-エチルテトラヒドロ無水フタル酸、4-エチルテトラヒドロ無水フタル酸、下記式(a-3c-1)で表される化合物、及び下記式(a-3c-2)で表される化合物を挙げることができる。また、多塩基酸無水物(a-3c)は、単独又は2種類以上を組み合わせて用いてもよい。
(Polybasic acid anhydride (a-3c))
The polybasic acid anhydride (a-3c) is an anhydride of a carboxylic acid having two or more carboxyl groups.
Examples of the polybasic acid anhydride (a-3c) include, but are not limited to, maleic anhydride, succinic anhydride, itaconic anhydride, phthalic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, and methylhexahydro anhydride. Phthalic acid, methyltetrahydrophthalic anhydride, trimellitic anhydride, pyromellitic anhydride, benzophenonetetracarboxylic dianhydride, 3-methylhexahydrophthalic anhydride, 4-methylhexahydrophthalic anhydride, 3-ethylhexa Hydrophthalic anhydride, 4-ethylhexahydrophthalic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride, 3-methyltetrahydrophthalic anhydride, 4-methyltetrahydrophthalic anhydride, 3-ethyltetrahydrophthalic anhydride, 4-ethyltetrahydrophthalic anhydride , a compound represented by the following formula (a-3c-1), and a compound represented by the following formula (a-3c-2). Further, the polybasic acid anhydrides (a-3c) may be used alone or in combination of two or more types.
多塩基酸無水物(a-3c)としては、感度と現像性とのバランスに優れる感光性組成物を得やすいことから、ベンゼン環を2個以上有する化合物であることが好ましい。また、多塩基酸無水物(a-3c)は、上記式(a-3c-1)で表される化合物、及び上記式(a-3c-2)で表される化合物の少なくとも一方を含むのがより好ましい。 The polybasic acid anhydride (a-3c) is preferably a compound having two or more benzene rings, since it is easy to obtain a photosensitive composition with an excellent balance between sensitivity and developability. Furthermore, the polybasic acid anhydride (a-3c) contains at least one of the compound represented by the above formula (a-3c-1) and the compound represented by the above formula (a-3c-2). is more preferable.
エポキシ化合物(a-3a)と不飽和基含有カルボン酸(a-3b)とを反応させた後、多塩基酸無水物(a-3c)を反応させる方法は、公知の方法から適宜選択できる。
また、使用量比は、エポキシ化合物(a-3a)と不飽和基含有カルボン酸(a-3b)との反応後の成分中のOH基のモル数と、多塩基酸無水物(a-3c)の酸無水物基の当量比で、通常1:1~1:0.1であり、好ましくは1:0.8~1:0.2である。上記範囲とすることにより、現像性が良好である感光性組成物を得やすい。
The method of reacting the epoxy compound (a-3a) with the unsaturated group-containing carboxylic acid (a-3b) and then reacting with the polybasic acid anhydride (a-3c) can be appropriately selected from known methods.
In addition, the usage ratio is determined by the number of moles of OH groups in the components after the reaction of the epoxy compound (a-3a) and the unsaturated group-containing carboxylic acid (a-3b) and the polybasic acid anhydride (a-3c). ) is usually 1:1 to 1:0.1, preferably 1:0.8 to 1:0.2. By setting it as the said range, it will be easy to obtain a photosensitive composition with good developability.
また、変性エポキシ樹脂(a-3)の酸価は、樹脂固形分で、10mgKOH/g以上150mgKOH/g以下であることが好ましく、より好ましくは、70mgKOH/g以上110mgKOH/g以下である。樹脂の酸価を10mgKOH/g以上にすることにより現像液に対する充分な溶解性が得られ、また、酸価を150mgKOH/g以下にすることにより充分な硬化性を得ることができ、表面性を良好にすることができる。 Further, the acid value of the modified epoxy resin (a-3) is preferably 10 mgKOH/g or more and 150 mgKOH/g or less, more preferably 70 mgKOH/g or more and 110 mgKOH/g or less, based on resin solid content. By setting the acid value of the resin to 10 mgKOH/g or more, sufficient solubility in the developer can be obtained, and by setting the acid value to 150 mgKOH/g or less, sufficient curability can be obtained, and the surface properties can be improved. It can be made good.
また、変性エポキシ樹脂(a-3)の質量平均分子量は、1000以上40000以下であることが好ましく、より好ましくは、2000以上30000以下である。質量平均分子量が1000以上であることにより耐熱性、及び強度に優れる硬化膜を形成しやすい。また、40000以下であることにより現像液に対する十分な溶解性を示す感光性組成物を得やすい。 Furthermore, the weight average molecular weight of the modified epoxy resin (a-3) is preferably 1,000 or more and 40,000 or less, more preferably 2,000 or more and 30,000 or less. When the mass average molecular weight is 1000 or more, it is easy to form a cured film with excellent heat resistance and strength. In addition, when the molecular weight is 40,000 or less, it is easy to obtain a photosensitive composition that exhibits sufficient solubility in a developer.
〔アクリル系樹脂(a-4)〕
アルカリ可溶性樹脂(A)として、アクリル系樹脂(a-4)も好ましい。
アクリル系樹脂(a-4)としては、(メタ)アクリル酸に由来する構成単位、及び/又は(メタ)アクリル酸エステル等の他のモノマーに由来する構成単位を含むものを用いることができる。(メタ)アクリル酸は、アクリル酸、又はメタクリル酸である。(メタ)アクリル酸エステルは、下記式(a-4-1)で表されるものであって、本発明の目的を阻害しない限り特に限定されない。
[Acrylic resin (a-4)]
As the alkali-soluble resin (A), acrylic resin (a-4) is also preferred.
As the acrylic resin (a-4), one containing a structural unit derived from (meth)acrylic acid and/or a structural unit derived from other monomers such as (meth)acrylic acid ester can be used. (Meth)acrylic acid is acrylic acid or methacrylic acid. The (meth)acrylic ester is represented by the following formula (a-4-1), and is not particularly limited as long as it does not impede the purpose of the present invention.
上記式(a-4-1)中、Ra9は、水素原子又はメチル基であり、Ra10は、1価の有機基である。この有機基は、該有機基中にヘテロ原子等の炭化水素基以外の結合や置換基を含んでいてもよい。また、この有機基は、直鎖状、分岐鎖状、環状のいずれでもよい。 In the above formula (a-4-1), R a9 is a hydrogen atom or a methyl group, and R a10 is a monovalent organic group. This organic group may contain a bond or substituent other than a hydrocarbon group such as a hetero atom. Further, this organic group may be linear, branched, or cyclic.
Ra10の有機基中の炭化水素基以外の置換基としては、本発明の効果が損なわれない限り特に限定されず、ハロゲン原子、水酸基、メルカプト基、スルフィド基、シアノ基、イソシアノ基、シアナト基、イソシアナト基、チオシアナト基、イソチオシアナト基、シリル基、シラノール基、アルコキシ基、アルコキシカルボニル基、カルバモイル基、チオカルバモイル基、ニトロ基、ニトロソ基、カルボキシ基、カルボキシラート基、アシル基、アシルオキシ基、スルフィノ基、スルホ基、スルホナト基、ホスフィノ基、ホスフィニル基、ホスホノ基、ホスホナト基、ヒドロキシイミノ基、アルキルエーテル基、アルキルチオエーテル基、アリールエーテル基、アリールチオエーテル基、アミノ基(-NH2、-NHR、-NRR’:R及びR’はそれぞれ独立に炭化水素基を示す)等が挙げられる。上記置換基に含まれる水素原子は、炭化水素基によって置換されていてもよい。また、上記置換基に含まれる炭化水素基は、直鎖状、分岐鎖状、及び環状のいずれでもよい。 Substituents other than hydrocarbon groups in the organic group of R a10 are not particularly limited as long as the effects of the present invention are not impaired, and include halogen atoms, hydroxyl groups, mercapto groups, sulfide groups, cyano groups, isocyano groups, and cyanato groups. , isocyanato group, thiocyanato group, isothiocyanato group, silyl group, silanol group, alkoxy group, alkoxycarbonyl group, carbamoyl group, thiocarbamoyl group, nitro group, nitroso group, carboxy group, carboxylate group, acyl group, acyloxy group, sulfino group group, sulfo group, sulfonato group, phosphino group, phosphinyl group, phosphono group, phosphonato group, hydroxyimino group, alkyl ether group, alkylthioether group, aryl ether group, arylthioether group, amino group (-NH 2 , -NHR, -NRR': R and R' each independently represent a hydrocarbon group). The hydrogen atom included in the above substituent may be substituted with a hydrocarbon group. Moreover, the hydrocarbon group contained in the above-mentioned substituent may be linear, branched, or cyclic.
また、Ra10としての有機基は、アクリロイルオキシ基、メタアクリロイルオキシ基、エポキシ基、オキセタニル基等の反応性の官能基を有していてもよい。
アクリロイルオキシ基やメタアクリロイルオキシ基等の、不飽和二重結等を有するアシル基は、例えば、エポキシ基を有する構成単位を含むアクリル系樹脂(a-4)における、エポキシ基の少なくとも一部に、アクリル酸やメタクリル酸等の不飽和カルボン酸を反応させることにより製造することができる。
Further, the organic group as R a10 may have a reactive functional group such as an acryloyloxy group, a methacryloyloxy group, an epoxy group, or an oxetanyl group.
For example, an acyl group having an unsaturated double bond, such as an acryloyloxy group or a methacryloyloxy group, is used in at least a portion of the epoxy group in the acrylic resin (a-4) containing a structural unit having an epoxy group. It can be produced by reacting unsaturated carboxylic acids such as acrylic acid and methacrylic acid.
Ra10としては、アルキル基、アリール基、アラルキル基、又は複素環基が好ましく、これらの基は、ハロゲン原子、水酸基、アルキル基、又は複素環基で置換されていてもよい。また、これらの基がアルキレン部分を含む場合、アルキレン部分は、エーテル結合、チオエーテル結合、エステル結合により中断されていてもよい。 R a10 is preferably an alkyl group, an aryl group, an aralkyl group, or a heterocyclic group, and these groups may be substituted with a halogen atom, a hydroxyl group, an alkyl group, or a heterocyclic group. Further, when these groups contain an alkylene moiety, the alkylene moiety may be interrupted by an ether bond, a thioether bond, or an ester bond.
アルキル基が、直鎖状又は分岐鎖状のものである場合、その炭素原子数は、1以上20以下が好ましく、1以上15以下がより好ましく、1以上10以下が特に好ましい。好適なアルキル基の例としては、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基、n-ペンチル基、イソペンチル基、sec-ペンチル基、tert-ペンチル基、n-ヘキシル基、n-ヘプチル基、n-オクチル基、イソオクチル基、sec-オクチル基、tert-オクチル基、n-ノニル基、イソノニル基、n-デシル基、イソデシル基等が挙げられる。 When the alkyl group is linear or branched, the number of carbon atoms is preferably 1 or more and 20 or less, more preferably 1 or more and 15 or less, particularly preferably 1 or more and 10 or less. Examples of suitable alkyl groups include methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, n-pentyl group, isopentyl group, sec -pentyl group, tert-pentyl group, n-hexyl group, n-heptyl group, n-octyl group, isooctyl group, sec-octyl group, tert-octyl group, n-nonyl group, isononyl group, n-decyl group, Examples include isodecyl group.
アルキル基が、脂環式基、又は脂環式基を含む基である場合、アルキル基に含まれる好適な脂環式基としては、シクロペンチル基、及びシクロヘキシル基等単環の脂環式基や、アダマンチル基、ノルボルニル基、イソボルニル基、トリシクロノニル基、トリシクロデシル基、及びテトラシクロドデシル基等の多環の脂環式基が挙げられる。 When the alkyl group is an alicyclic group or a group containing an alicyclic group, suitable examples of the alicyclic group contained in the alkyl group include monocyclic alicyclic groups such as a cyclopentyl group and a cyclohexyl group; , adamantyl group, norbornyl group, isobornyl group, tricyclononyl group, tricyclodecyl group, and tetracyclododecyl group.
式(a-4-1)で表される化合物が、エポキシ基を有する鎖状の基をRa10として有する場合の、式(a-4-1)で表される化合物の具体例としては、グリシジル(メタ)アクリレート、2-メチルグリシジル(メタ)アクリレート、3,4-エポキシブチル(メタ)アクリレート、6,7-エポキシヘプチル(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリル酸エポキシアルキルエステル類が挙げられる。 Specific examples of the compound represented by formula (a-4-1) in the case where the compound represented by formula (a-4-1) has a chain group having an epoxy group as R a10 , Examples include (meth)acrylic acid epoxyalkyl esters such as glycidyl (meth)acrylate, 2-methylglycidyl (meth)acrylate, 3,4-epoxybutyl (meth)acrylate, and 6,7-epoxyheptyl (meth)acrylate. .
また、式(a-4-1)で表される化合物は、脂環式エポキシ基含有(メタ)アクリル酸エステルであってもよい。脂環式エポキシ基を構成する脂環式基は、単環であっても多環であってもよい。単環の脂環式基としては、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等が挙げられる。また、多環の脂環式基としては、ノルボルニル基、イソボルニル基、トリシクロノニル基、トリシクロデシル基、テトラシクロドデシル基等が挙げられる。 Further, the compound represented by formula (a-4-1) may be an alicyclic epoxy group-containing (meth)acrylic ester. The alicyclic group constituting the alicyclic epoxy group may be monocyclic or polycyclic. Examples of the monocyclic alicyclic group include a cyclopentyl group and a cyclohexyl group. Examples of the polycyclic alicyclic group include a norbornyl group, an isobornyl group, a tricyclononyl group, a tricyclodecyl group, and a tetracyclododecyl group.
式(a-4-1)で表される化合物が脂環式エポキシ基含有(メタ)アクリル酸エステルである場合の具体例としては、例えば下記式(a-4-1a)~(a-4-1o)で表される化合物が挙げられる。これらの中でも、現像性を適度なものするためには、下記式(a-4-1a)~(a-4-1e)で表される化合物が好ましく、下記式(a-4-1a)~(a-4-1c)で表される化合物がより好ましい。 Specific examples when the compound represented by formula (a-4-1) is an alicyclic epoxy group-containing (meth)acrylic ester include the following formulas (a-4-1a) to (a-4). -1o). Among these, in order to obtain appropriate developability, compounds represented by the following formulas (a-4-1a) to (a-4-1e) are preferable, and compounds represented by the following formulas (a-4-1a) to A compound represented by (a-4-1c) is more preferred.
上記式中、Ra20は水素原子又はメチル基を示し、Ra21は炭素原子数1以上6以下の2価の脂肪族飽和炭化水素基を示し、Ra22は炭素原子数1以上10以下の2価の炭化水素基を示し、tは0以上10以下の整数を示す。Ra21としては、直鎖状又は分枝鎖状のアルキレン基、例えばメチレン基、エチレン基、プロピレン基、テトラメチレン基、エチルエチレン基、ペンタメチレン基、ヘキサメチレン基が好ましい。Ra22としては、例えばメチレン基、エチレン基、プロピレン基、テトラメチレン基、エチルエチレン基、ペンタメチレン基、ヘキサメチレン基、フェニレン基、シクロヘキシレン基、-CH2-Ph-CH2-(Phはフェニレン基を示す)が好ましい。 In the above formula, R a20 represents a hydrogen atom or a methyl group, R a21 represents a divalent aliphatic saturated hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, and R a22 represents 2 having 1 to 10 carbon atoms. represents a valent hydrocarbon group, and t represents an integer of 0 or more and 10 or less. R a21 is preferably a linear or branched alkylene group, such as a methylene group, ethylene group, propylene group, tetramethylene group, ethylethylene group, pentamethylene group, or hexamethylene group. Examples of R a22 include methylene group, ethylene group, propylene group, tetramethylene group, ethylethylene group, pentamethylene group, hexamethylene group, phenylene group, cyclohexylene group, -CH 2 -Ph-CH 2 - (Ph is (representing a phenylene group) is preferred.
また、アクリル系樹脂(a-4)は、(メタ)アクリル酸エステル以外のモノマーを重合させたものであってもよい。このようなモノマーとしては、(メタ)アクリルアミド類、不飽和カルボン酸類、アリル化合物、ビニルエーテル類、ビニルエステル類、スチレン類等が挙げられる。これらのモノマーは、単独又は2種以上組み合わせて用いることができる。 Further, the acrylic resin (a-4) may be one obtained by polymerizing monomers other than (meth)acrylic acid ester. Examples of such monomers include (meth)acrylamides, unsaturated carboxylic acids, allyl compounds, vinyl ethers, vinyl esters, and styrenes. These monomers can be used alone or in combination of two or more.
(メタ)アクリルアミド類としては、(メタ)アクリルアミド、N-アルキル(メタ)アクリルアミド、N-アリール(メタ)アクリルアミド、N,N-ジアルキル(メタ)アクリルアミド、N,N-アリール(メタ)アクリルアミド、N-メチル-N-フェニル(メタ)アクリルアミド、N-ヒドロキシエチル-N-メチル(メタ)アクリルアミド等が挙げられる。 (Meth)acrylamides include (meth)acrylamide, N-alkyl(meth)acrylamide, N-aryl(meth)acrylamide, N,N-dialkyl(meth)acrylamide, N,N-aryl(meth)acrylamide, N- -Methyl-N-phenyl (meth)acrylamide, N-hydroxyethyl-N-methyl (meth)acrylamide, and the like.
不飽和カルボン酸類としては、クロトン酸等のモノカルボン酸;マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸、メサコン酸、イタコン酸等のジカルボン酸;これらジカルボン酸の無水物;等が挙げられる。 Examples of unsaturated carboxylic acids include monocarboxylic acids such as crotonic acid; dicarboxylic acids such as maleic acid, fumaric acid, citraconic acid, mesaconic acid, and itaconic acid; anhydrides of these dicarboxylic acids; and the like.
アリル化合物としては、酢酸アリル、カプロン酸アリル、カプリル酸アリル、ラウリン酸アリル、パルミチン酸アリル、ステアリン酸アリル、安息香酸アリル、アセト酢酸アリル、乳酸アリル等のアリルエステル類;アリルオキシエタノール;等が挙げられる。 Examples of allyl compounds include allyl esters such as allyl acetate, allyl caproate, allyl caprylate, allyl laurate, allyl palmitate, allyl stearate, allyl benzoate, allyl acetoacetate, and allyl lactate; allyloxyethanol; etc. Can be mentioned.
ビニルエーテル類としては、ヘキシルビニルエーテル、オクチルビニルエーテル、デシルビニルエーテル、エチルヘキシルビニルエーテル、メトキシエチルビニルエーテル、エトキシエチルビニルエーテル、クロロエチルビニルエーテル、1-メチル-2,2-ジメチルプロピルビニルエーテル、2-エチルブチルビニルエーテル、ヒドロキシエチルビニルエーテル、ジエチレングリコールビニルエーテル、ジメチルアミノエチルビニルエーテル、ジエチルアミノエチルビニルエーテル、ブチルアミノエチルビニルエーテル、ベンジルビニルエーテル、テトラヒドロフルフリルビニルエーテル等のアルキルビニルエーテル;ビニルフェニルエーテル、ビニルトリルエーテル、ビニルクロロフェニルエーテル、ビニル-2,4-ジクロロフェニルエーテル、ビニルナフチルエーテル、ビニルアントラニルエーテル等のビニルアリールエーテル;等が挙げられる。 Examples of vinyl ethers include hexyl vinyl ether, octyl vinyl ether, decyl vinyl ether, ethylhexyl vinyl ether, methoxyethyl vinyl ether, ethoxyethyl vinyl ether, chloroethyl vinyl ether, 1-methyl-2,2-dimethylpropyl vinyl ether, 2-ethylbutyl vinyl ether, and hydroxyethyl vinyl ether. , diethylene glycol vinyl ether, dimethylaminoethyl vinyl ether, diethylaminoethyl vinyl ether, butylaminoethyl vinyl ether, benzyl vinyl ether, tetrahydrofurfuryl vinyl ether, and other alkyl vinyl ethers; vinyl phenyl ether, vinyl tolyl ether, vinyl chlorophenyl ether, vinyl-2,4-dichlorophenyl ether , vinyl aryl ethers such as vinyl naphthyl ether, vinyl anthrani ether, and the like.
ビニルエステル類としては、ビニルブチレート、ビニルイソブチレート、ビニルトリメチルアセテート、ビニルジエチルアセテート、ビニルバレレート、ビニルカプロエート、ビニルクロロアセテート、ビニルジクロロアセテート、ビニルメトキシアセテート、ビニルブトキシアセテート、ビニルフェニルアセテート、ビニルアセトアセテート、ビニルラクテート、ビニル-β-フェニルブチレート、安息香酸ビニル、サリチル酸ビニル、クロロ安息香酸ビニル、テトラクロロ安息香酸ビニル、ナフトエ酸ビニル等が挙げられる。 Vinyl esters include vinyl butyrate, vinyl isobutyrate, vinyl trimethyl acetate, vinyl diethyl acetate, vinyl valerate, vinyl caproate, vinyl chloroacetate, vinyl dichloroacetate, vinyl methoxy acetate, vinyl butoxy acetate, and vinyl phenyl. Examples include acetate, vinyl acetoacetate, vinyl lactate, vinyl-β-phenylbutyrate, vinyl benzoate, vinyl salicylate, vinyl chlorobenzoate, vinyl tetrachlorobenzoate, vinyl naphthoate, and the like.
スチレン類としては、スチレン;メチルスチレン、ジメチルスチレン、トリメチルスチレン、エチルスチレン、ジエチルスチレン、イソプロピルスチレン、ブチルスチレン、ヘキシルスチレン、シクロヘキシルスチレン、デシルスチレン、ベンジルスチレン、クロロメチルスチレン、トリフルオロメチルスチレン、エトキシメチルスチレン、アセトキシメチルスチレン等のアルキルスチレン;メトキシスチレン、4-メトキシ-3-メチルスチレン、ジメトキシスチレン等のアルコキシスチレン;クロロスチレン、ジクロロスチレン、トリクロロスチレン、テトラクロロスチレン、ペンタクロロスチレン、ブロモスチレン、ジブロモスチレン、ヨードスチレン、フルオロスチレン、トリフルオロスチレン、2-ブロモ-4-トリフルオロメチルスチレン、4-フルオロ-3-トリフルオロメチルスチレン等のハロスチレン;等が挙げられる。 Styrenes include styrene; methylstyrene, dimethylstyrene, trimethylstyrene, ethylstyrene, diethylstyrene, isopropylstyrene, butylstyrene, hexylstyrene, cyclohexylstyrene, decylstyrene, benzylstyrene, chloromethylstyrene, trifluoromethylstyrene, ethoxy Alkyl styrenes such as methylstyrene and acetoxymethylstyrene; alkoxystyrenes such as methoxystyrene, 4-methoxy-3-methylstyrene and dimethoxystyrene; chlorostyrene, dichlorostyrene, trichlorostyrene, tetrachlorostyrene, pentachlorostyrene, bromostyrene, Halostyrenes such as dibromostyrene, iodostyrene, fluorostyrene, trifluorostyrene, 2-bromo-4-trifluoromethylstyrene, and 4-fluoro-3-trifluoromethylstyrene; and the like.
アクリル系樹脂(a-4)における、(メタ)アクリル酸に由来する構成単位の量と、他のモノマーに由来する構成単位の量とは、本発明の目的を阻害しない範囲で特に限定されない。アクリル系樹脂(a-4)における、(メタ)アクリル酸に由来する構成単位の量は、アクリル系樹脂(a-4)の質量に対して、5質量%以上50質量%以下が好ましく、10質量%以上30質量%以下がより好ましい。 The amount of structural units derived from (meth)acrylic acid and the amount of structural units derived from other monomers in the acrylic resin (a-4) are not particularly limited as long as they do not impede the object of the present invention. The amount of structural units derived from (meth)acrylic acid in the acrylic resin (a-4) is preferably 5% by mass or more and 50% by mass or less, and 10% by mass or less, based on the mass of the acrylic resin (a-4). More preferably, the content is from % by mass to 30% by mass.
アクリル系樹脂(a-4)が、不飽和二重結合を有する構成単位を有する場合、アクリル系樹脂(a-4)における、不飽和二重結合を有する構成単位の量は、1質量%以上50質量%以下が好ましく、1質量%以上30質量%以下がより好ましく、1質量%以上20質量%以下が特に好ましい。
アクリル系樹脂(a-4)が、上記の範囲内の量の不飽和二重結合を有する構成単位を含むことにより、アクリル系樹脂をレジスト膜内の架橋反応に取り込んで均一化できるため硬化膜の耐熱性、機械特性の向上に有効である。
When the acrylic resin (a-4) has a structural unit having an unsaturated double bond, the amount of the structural unit having an unsaturated double bond in the acrylic resin (a-4) is 1% by mass or more The content is preferably 50% by mass or less, more preferably 1% by mass or more and 30% by mass or less, particularly preferably 1% by mass or more and 20% by mass or less.
When the acrylic resin (a-4) contains a structural unit having an unsaturated double bond in the amount within the above range, the acrylic resin can be incorporated into the crosslinking reaction within the resist film to make it uniform, resulting in a cured film. It is effective in improving the heat resistance and mechanical properties of
アクリル系樹脂(a-4)の質量平均分子量は、2000以上50000以下が好ましく、3000以上30000以下がより好ましい。上記の範囲とすることにより、感光性組成物の膜形成能、露光後の現像性のバランスがとりやすい傾向がある。 The mass average molecular weight of the acrylic resin (a-4) is preferably 2,000 or more and 50,000 or less, more preferably 3,000 or more and 30,000 or less. By setting it as the said range, there exists a tendency for the film-forming ability of a photosensitive composition and the developability after exposure to be well-balanced.
感光性組成物の全固形分中における、アルカリ可溶性樹脂(A)の含有量は、10質量%以上75質量%以下が好ましく、15質量%以上65質量%以下がより好ましい。感光性組成物の全固形分中におけるアルカリ可溶性樹脂(A)の含有量が上記の範囲内であると、未露光部では感光性組成物の固形分が現像液に良好に溶解するのに対して、露光部では硬化した感光性組成物の固形分が現像液に溶解しにくく、現像性、及び解像性に優れる感光性組成物を得やすい。
なお、本明細書において、固形分とは、有機溶剤以外の成分である。
The content of the alkali-soluble resin (A) in the total solid content of the photosensitive composition is preferably 10% by mass or more and 75% by mass or less, more preferably 15% by mass or more and 65% by mass or less. When the content of the alkali-soluble resin (A) in the total solid content of the photosensitive composition is within the above range, the solid content of the photosensitive composition dissolves well in the developer in the unexposed area. Therefore, the solid content of the cured photosensitive composition is difficult to dissolve in the developer in the exposed area, making it easy to obtain a photosensitive composition with excellent developability and resolution.
Note that in this specification, the solid content refers to components other than the organic solvent.
<光重合性モノマー(B)>
感光性組成物は、光重合性モノマー(B)を含む。光重合性モノマー(B)としては、エチレン性不飽和基を有する化合物が好ましい。かかるエチレン性不飽和基を有する化合物には、単官能化合物と多官能化合物とがある。
<Photopolymerizable monomer (B)>
The photosensitive composition contains a photopolymerizable monomer (B). As the photopolymerizable monomer (B), a compound having an ethylenically unsaturated group is preferable. Compounds having such ethylenically unsaturated groups include monofunctional compounds and polyfunctional compounds.
単官能化合物としては、(メタ)アクリルアミド、メチロール(メタ)アクリルアミド、メトキシメチル(メタ)アクリルアミド、エトキシメチル(メタ)アクリルアミド、プロポキシメチル(メタ)アクリルアミド、ブトキシメトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N-メチロール(メタ)アクリルアミド、N-ヒドロキシメチル(メタ)アクリルアミド、(メタ)アクリル酸、フマル酸、マレイン酸、無水マレイン酸、イタコン酸、無水イタコン酸、シトラコン酸、無水シトラコン酸、クロトン酸、2-アクリルアミド-2-メチルプロパンスルホン酸、tert-ブチルアクリルアミドスルホン酸、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、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、2-フェノキシ-2-ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2-(メタ)アクリロイルオキシ-2-ヒドロキシプロピルフタレート、グリセリンモノ(メタ)アクリレート、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)アクリレート、2,2,2-トリフルオロエチル(メタ)アクリレート、2,2,3,3-テトラフルオロプロピル(メタ)アクリレート、フタル酸誘導体のハーフ(メタ)アクリレート等が挙げられる。これらの単官能化合物は、単独又は2種以上組み合わせて用いることができる。 Monofunctional compounds include (meth)acrylamide, methylol (meth)acrylamide, methoxymethyl (meth)acrylamide, ethoxymethyl (meth)acrylamide, propoxymethyl (meth)acrylamide, butoxymethoxymethyl (meth)acrylamide, N-methylol ( meth)acrylamide, N-hydroxymethyl(meth)acrylamide, (meth)acrylic acid, fumaric acid, maleic acid, maleic anhydride, itaconic acid, itaconic anhydride, citraconic acid, citraconic anhydride, crotonic acid, 2-acrylamide- 2-Methylpropanesulfonic acid, tert-butylacrylamide sulfonic acid, methyl (meth)acrylate, ethyl (meth)acrylate, butyl (meth)acrylate, 2-ethylhexyl (meth)acrylate, cyclohexyl (meth)acrylate, 2-hydroxyethyl (meth)acrylate, 2-hydroxypropyl (meth)acrylate, 2-hydroxybutyl (meth)acrylate, 2-phenoxy-2-hydroxypropyl (meth)acrylate, 2-(meth)acryloyloxy-2-hydroxypropyl phthalate, Glycerin mono(meth)acrylate, tetrahydrofurfuryl(meth)acrylate, dimethylaminoethyl(meth)acrylate, glycidyl(meth)acrylate, 2,2,2-trifluoroethyl(meth)acrylate, 2,2,3,3 -Tetrafluoropropyl (meth)acrylate, half (meth)acrylate of phthalic acid derivatives, etc. These monofunctional compounds can be used alone or in combination of two or more.
一方、多官能化合物としては、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、テトラエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、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、ブチレングリコールジ(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、1,6-ヘキサングリコールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、2,2-ビス(4-(メタ)アクリロキシジエトキシフェニル)プロパン、2,2-ビス(4-(メタ)アクリロキシポリエトキシフェニル)プロパン、2-ヒドロキシ-3-(メタ)アクリロイルオキシプロピル(メタ)アクリレート、エチレングリコールジグリシジルエーテルジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジグリシジルエーテルジ(メタ)アクリレート、フタル酸ジグリシジルエステルジ(メタ)アクリレート、グリセリンポリグリシジルエーテルポリ(メタ)アクリレート、グリセリントリ(メタ)アクリレート、ウレタン(メタ)アクリレート(すなわち、トリレンジイソシアネート、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、又はヘキサメチレンジイソシアネート等と2-ビドロキシエチル(メタ)アクリレートとの反応物)、メチレンビス(メタ)アクリルアミド、(メタ)アクリルアミドメチレンエーテル、多価アルコールとN-メチロール(メタ)アクリルアミドとの縮合物等の多官能化合物や、トリアクリルホルマール等が挙げられる。これらの多官能化合物は、単独又は2種以上組み合わせて用いることができる。 On the other hand, polyfunctional compounds include ethylene glycol di(meth)acrylate, diethylene glycol di(meth)acrylate, tetraethylene glycol di(meth)acrylate, propylene glycol di(meth)acrylate, polypropylene glycol di(meth)acrylate, butylene glycol Di(meth)acrylate, neopentyl glycol di(meth)acrylate, 1,6-hexane glycol di(meth)acrylate, trimethylolpropane tri(meth)acrylate, pentaerythritol di(meth)acrylate, pentaerythritol tri(meth)acrylate Acrylate, pentaerythritol tetra(meth)acrylate, dipentaerythritol penta(meth)acrylate, dipentaerythritol hexa(meth)acrylate, 2,2-bis(4-(meth)acryloxydiethoxyphenyl)propane, 2,2 -Bis(4-(meth)acryloxypolyethoxyphenyl)propane, 2-hydroxy-3-(meth)acryloyloxypropyl(meth)acrylate, ethylene glycol diglycidyl ether di(meth)acrylate, diethylene glycol diglycidyl ether di( meth)acrylate, phthalic acid diglycidyl ester di(meth)acrylate, glycerin polyglycidyl ether poly(meth)acrylate, glycerin tri(meth)acrylate, urethane(meth)acrylate (i.e., tolylene diisocyanate, trimethylhexamethylene diisocyanate, or Polyfunctional products such as reaction products of hexamethylene diisocyanate, etc. and 2-hydroxyethyl (meth)acrylate), methylene bis(meth)acrylamide, (meth)acrylamide methylene ether, and condensates of polyhydric alcohols and N-methylol(meth)acrylamide. Examples include compounds, triacrylic formal, and the like. These polyfunctional compounds can be used alone or in combination of two or more.
なお、本明細書において、「(メタ)アクリレート」とは、「アクリレート」及び「メタクリレート」の両者を意味し、「(メタ)アクリル」とは、「アクリル」及び「メタクリル」の両者を意味し、「(メタ)アクリロイル」とは、「アクリロイル」及び「メタクリロイル」の両者を意味し、「(メタ)アクリロイルオキシ」とは、「アクリロイルオキシ」及び「メタクリロイルオキシ」の両者を意味する。 In addition, in this specification, "(meth)acrylate" means both "acrylate" and "methacrylate", and "(meth)acrylic" means both "acrylic" and "methacrylic". , "(meth)acryloyl" means both "acryloyl" and "methacryloyl", and "(meth)acryloyloxy" means both "acryloyloxy" and "methacryloyloxy".
これらのエチレン性不飽和基を有する光重合性化合物の中でも、感光性組成物のレンズへの密着性、感光性組成物の硬化後の強度を高める傾向にある点から、3官能以上の多官能化合物が好ましく、4官能以上の多官能化合物がより好ましく、5官能以上の多官能化合物がさらに好ましい。
具体的には、5官能以上の多官能化合物が用いられるのが好ましく、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、及び/又はジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレートが用いられるのがより好ましい。
Among these photopolymerizable compounds having an ethylenically unsaturated group, polyfunctional compounds having three or more functional groups tend to improve the adhesion of the photosensitive composition to the lens and the strength of the photosensitive composition after curing. A compound is preferable, a polyfunctional compound having four or more functionalities is more preferable, and a polyfunctional compound having five or more functionalities is even more preferable.
Specifically, it is preferable to use a polyfunctional compound having five or more functionalities, and it is more preferable to use dipentaerythritol penta(meth)acrylate and/or dipentaerythritol hexa(meth)acrylate.
感光性組成物の全固形分中における、光重合性モノマー(B)の含有量は、1質量%以上30質量%以下が好ましく、5質量%以上20質量%以下がより好ましい。 The content of the photopolymerizable monomer (B) in the total solid content of the photosensitive composition is preferably 1% by mass or more and 30% by mass or less, more preferably 5% by mass or more and 20% by mass or less.
<光重合開始剤(C)>
光重合開始剤(C)としては、特に限定されず、従来公知の光重合開始剤を用いることができる。
光重合開始剤(C)としては、オキシムエステル化合物が挙げられる。
オキシムエステル化合物としては、下記式(c1)で表される部分構造を有する化合物が好ましい。
<Photopolymerization initiator (C)>
The photopolymerization initiator (C) is not particularly limited, and conventionally known photopolymerization initiators can be used.
Examples of the photopolymerization initiator (C) include oxime ester compounds.
As the oxime ester compound, a compound having a partial structure represented by the following formula (c1) is preferable.
n1は、0、又は1であり、
Rc2は、一価の有機基であり、
Rc3は、水素原子、置換基を有してもよい炭素原子数1以上20以下の脂肪族炭化水素基、又は置換基を有してもよいアリール基であり、
*は結合手である。)
n1 is 0 or 1,
R c2 is a monovalent organic group,
R c3 is a hydrogen atom, an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms that may have a substituent, or an aryl group that may have a substituent,
* is a bond. )
式(c1)で表される部分構造を有する化合物は、カルバゾール骨格、フルオレン骨格、ジフェニルエーテル骨格や、フェニルスルフィド骨格を有することが好ましい。
式(c1)で表される部分構造を有する化合物は、式(c1)で表される部分構造を1つ又は2つ有することが好ましい。
The compound having a partial structure represented by formula (c1) preferably has a carbazole skeleton, a fluorene skeleton, a diphenyl ether skeleton, or a phenyl sulfide skeleton.
The compound having a partial structure represented by formula (c1) preferably has one or two partial structures represented by formula (c1).
式(c1)で表される部分構造を有する化合物としては、下記式(c2)で表される化合物が挙げられる。 Examples of the compound having a partial structure represented by formula (c1) include a compound represented by formula (c2) below.
n1は、0、又は1であり、
Rc2は、一価の有機基であり、
Rc3は、水素原子、置換基を有してもよい炭素原子数1以上20以下の脂肪族炭化水素基、又は置換基を有してもよいアリール基である。)
n1 is 0 or 1,
R c2 is a monovalent organic group,
R c3 is a hydrogen atom, an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms which may have a substituent, or an aryl group which may have a substituent. )
n2は、0以上3以下の整数であり、
n2が2又は3の場合、複数のRc5は同一でも異なっていてもよく、複数のRc5は互いに結合して環を形成してもよい。
*は結合手である。)
n2 is an integer from 0 to 3,
When n2 is 2 or 3, the plurality of R c5s may be the same or different, and the plurality of R c5s may be bonded to each other to form a ring.
* is a bond. )
Rc6とRc7とは互いに結合して環を形成してもよく、
Rc7とフルオレン骨格中のベンゼン環とが互いに結合して環を形成してもよく、
Rc8は、ニトロ基、又は1価の有機基、であり、
n3は、0以上4以下の整数であり、
*は結合手である。)
R c6 and R c7 may be combined with each other to form a ring,
R c7 and the benzene ring in the fluorene skeleton may be bonded to each other to form a ring,
R c8 is a nitro group or a monovalent organic group,
n3 is an integer from 0 to 4,
* is a bond. )
Aは、S又はOであり、
n4は、0以上4以下の整数であり、
*は結合手である。)
A is S or O,
n4 is an integer from 0 to 4,
* is a bond. )
式(c3)中、Rc4は、1価の有機基である。Rc4は、本発明の目的を阻害しない範囲で、種々の有機基から選択できる。有機基としては、炭素原子含有基が好ましく、1以上の炭素原子と、H、O、S、Se、N、B、P、Si、及びハロゲン原子からなる群より選択される1以上の原子とからなる基がより好ましい。炭素原子含有基の炭素原子数は特に限定されず、1以上50以下が好ましく、1以上20以下がより好ましい。
Rc4の好適な例としては、炭素原子数1以上20以下の置換基を有してもよいアルキル基、炭素原子数3以上20以下の置換基を有してもよいシクロアルキル基、炭素原子数2以上20以下の置換基を有してもよい飽和脂肪族アシル基、炭素原子数2以上20以下の置換基を有してもよいアルコキシカルボニル基、置換基を有してもよいフェニル基、置換基を有してもよいベンゾイル基、置換基を有してもよいフェノキシカルボニル基、置換基を有してもよい炭素原子数7以上20以下のフェニルアルキル基、置換基を有してもよいナフチル基、置換基を有してもよいナフトイル基、置換基を有してもよいナフトキシカルボニル基、置換基を有してもよい炭素原子数11以上20以下のナフチルアルキル基、置換基を有してもよいヘテロシクリル基、及び置換基を有してもよいヘテロシクリルカルボニル基等が挙げられる。
In formula (c3), R c4 is a monovalent organic group. R c4 can be selected from various organic groups within the range that does not impede the purpose of the present invention. The organic group is preferably a carbon atom-containing group, with one or more carbon atoms and one or more atoms selected from the group consisting of H, O, S, Se, N, B, P, Si, and halogen atoms. A group consisting of is more preferred. The number of carbon atoms in the carbon atom-containing group is not particularly limited, and is preferably 1 or more and 50 or less, more preferably 1 or more and 20 or less.
Suitable examples of R c4 include an alkyl group which may have a substituent having 1 to 20 carbon atoms, a cycloalkyl group which may have a substituent having 3 to 20 carbon atoms, and a carbon atom. A saturated aliphatic acyl group which may have a substituent of 2 or more and 20 or less, an alkoxycarbonyl group which may have a substituent of 2 or more and 20 or less carbon atoms, a phenyl group which may have a substituent , a benzoyl group which may have a substituent, a phenoxycarbonyl group which may have a substituent, a phenylalkyl group having 7 to 20 carbon atoms which may have a substituent, a phenylalkyl group which may have a substituent naphthyl group, optionally substituted naphthoyl group, optionally substituted naphthoxycarbonyl group, optionally substituted naphthyl alkyl group having 11 to 20 carbon atoms, substituted Examples include a heterocyclyl group which may have a group, and a heterocyclylcarbonyl group which may have a substituent.
Rc4の中では、炭素原子数1以上20以下のアルキル基が好ましい。当該アルキル基は、直鎖状であっても分岐鎖状であってもよい。式(c3)で表される化合物の感光性組成物中での溶解性が良好である点から、Rc4としてのアルキル基の炭素原子数は、2以上が好ましく、5以上がより好ましく、7以上が特に好ましい。また、感光性組成物中での、式(c3)で表される化合物と、他の成分との相溶性が良好である点から、Rc4としてのアルキルの基の炭素原子数は、15以下が好ましく、10以下がより好ましい。 Among R c4 , an alkyl group having 1 or more and 20 or less carbon atoms is preferred. The alkyl group may be linear or branched. In view of the good solubility of the compound represented by formula (c3) in the photosensitive composition, the number of carbon atoms in the alkyl group as R c4 is preferably 2 or more, more preferably 5 or more, and 7 The above is particularly preferable. In addition, from the viewpoint of good compatibility between the compound represented by formula (c3) and other components in the photosensitive composition, the number of carbon atoms in the alkyl group as R c4 is 15 or less. is preferable, and 10 or less is more preferable.
Rc4が置換基を有する場合、当該置換基の好適な例としては、水酸基、炭素原子数1以上20以下のアルキル基、炭素原子数1以上20以下のアルコキシ基、炭素原子数2以上20以下の脂肪族アシル基、炭素原子数2以上20以下の脂肪族アシルオキシ基、フェノキシ基、ベンゾイル基、ベンゾイルオキシ基、-PO(OR)2で表される基(Rは炭素原子数1以上6以下のアルキル基)、ハロゲン原子、シアノ基、ヘテロシクリル基等が挙げられる。 When R c4 has a substituent, suitable examples of the substituent include a hydroxyl group, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, and 2 to 20 carbon atoms. aliphatic acyl group, aliphatic acyloxy group having 2 to 20 carbon atoms, phenoxy group, benzoyl group, benzoyloxy group, group represented by -PO(OR) 2 (R is 1 to 6 carbon atoms) (alkyl group), halogen atom, cyano group, heterocyclyl group, etc.
Rc4が、ヘテロシクリル基である場合、当該ヘテロシクリル基は、脂肪族複素環基であっても、芳香族複素環基であってもよい。Rc4がヘテロシクリル基である場合、ヘテロシクリル基は、1以上のN、S、Oを含む5員又は6員の単環であるか、かかる単環同士、又はかかる単環とベンゼン環とが縮合したヘテロシクリル基である。ヘテロシクリル基が縮合環である場合は、当該縮合環を構成する単環の数を3までとする。かかるヘテロシクリル基を構成する複素環としては、フラン、チオフェン、ピロール、オキサゾール、イソオキサゾール、チアゾール、チアジアゾール、イソチアゾール、イミダゾール、ピラゾール、トリアゾール、ピリジン、ピラジン、ピリミジン、ピリダジン、ベンゾフラン、ベンゾチオフェン、インドール、イソインドール、インドリジン、ベンゾイミダゾール、ベンゾトリアゾール、ベンゾオキサゾール、ベンゾチアゾール、カルバゾール、プリン、キノリン、イソキノリン、キナゾリン、フタラジン、シンノリン、キノキサリン、ピペリジン、ピペラジン、モルホリン、ピペリジン、テトラヒドロピラン、及びテトラヒドロフラン等が挙げられる。
Rc4がヘテロシクリル基である場合、当該ヘテロシクリル基が有していてもよい置換基としては、水酸基、炭素原子数1以上6以下のアルコキシ基、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基等が挙げられる。
When R c4 is a heterocyclyl group, the heterocyclyl group may be an aliphatic heterocyclic group or an aromatic heterocyclic group. When R c4 is a heterocyclyl group, the heterocyclyl group is a 5- or 6-membered monocyclic ring containing one or more N, S, or O, or such monocycles are fused together, or such monocycles are fused with a benzene ring. It is a heterocyclyl group. When the heterocyclyl group is a condensed ring, the number of monocycles constituting the condensed ring is up to three. Examples of the heterocycle constituting such a heterocyclyl group include furan, thiophene, pyrrole, oxazole, isoxazole, thiazole, thiadiazole, isothiazole, imidazole, pyrazole, triazole, pyridine, pyrazine, pyrimidine, pyridazine, benzofuran, benzothiophene, indole, Examples include isoindole, indolizine, benzimidazole, benzotriazole, benzoxazole, benzothiazole, carbazole, purine, quinoline, isoquinoline, quinazoline, phthalazine, cinnoline, quinoxaline, piperidine, piperazine, morpholine, piperidine, tetrahydropyran, and tetrahydrofuran. It will be done.
When R c4 is a heterocyclyl group, examples of substituents that the heterocyclyl group may have include a hydroxyl group, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, a halogen atom, a cyano group, a nitro group, and the like.
以上説明したRc4の好適な具体例としては、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基、n-ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、ペンタン-3-イル基、sec-ペンチル基、tert-ペンチル基、n-ヘキシル基、n-ヘプチル基、n-オクチル基、及び2-エチルヘキシル基が挙げられる。
また、感光性組成物中での式(c3)で表される化合物の溶解性が良好である点から、n-オクチル基、及び2-エチルヘキシル基が好ましく、2-エチルヘキシル基がより好ましい。
Preferred specific examples of R c4 explained above include methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, n-pentyl group, Examples include isopentyl group, neopentyl group, pentan-3-yl group, sec-pentyl group, tert-pentyl group, n-hexyl group, n-heptyl group, n-octyl group, and 2-ethylhexyl group.
Further, from the viewpoint of good solubility of the compound represented by formula (c3) in the photosensitive composition, n-octyl group and 2-ethylhexyl group are preferable, and 2-ethylhexyl group is more preferable.
式(c3)中、Rc5は、1価の有機基、ハロゲン原子、又はニトロ基である。Rc5は、本発明の目的を阻害しない範囲で、種々の有機基から選択できる。有機基としては、炭素原子含有基が好ましく、1以上の炭素原子と、H、O、S、Se、N、B、P、Si、及びハロゲン原子からなる群より選択される1以上の原子とからなる基がより好ましい。炭素原子含有基の炭素原子数は特に限定されず、1以上50以下が好ましく、1以上20以下がより好ましい。
Rc5として好適な1価の有機基の例としては、アルキル基、アルコキシ基、シクロアルキル基、シクロアルコキシ基、飽和脂肪族アシル基、アルコキシカルボニル基、飽和脂肪族アシルオキシ基、置換基を有してもよいフェニル基、置換基を有してもよいフェノキシ基、置換基を有してもよいベンゾイル基、置換基を有してもよいフェノキシカルボニル基、置換基を有してもよいベンゾイルオキシ基、置換基を有してもよいフェニルアルキル基、置換基を有してもよいナフチル基、置換基を有してもよいナフトキシ基、置換基を有してもよいナフトイル基、置換基を有してもよいナフトキシカルボニル基、置換基を有してもよいナフトイルオキシ基、置換基を有してもよいナフチルアルキル基、置換基を有してもよいヘテロシクリル基、置換基を有してもよいヘテロシクリルカルボニル基、1、2の有機基で置換されたアミノ基、モルホリン-1-イル基、ピペラジン-1-イル基、ハロゲン、ニトロ基、シアノ基、HX2C-又はH2XC-で表される基を含む置換基(ただし、Xは、各々独立に、ハロゲン原子である)等が挙げられる。
In formula (c3), R c5 is a monovalent organic group, a halogen atom, or a nitro group. R c5 can be selected from various organic groups within the range that does not impede the purpose of the present invention. The organic group is preferably a carbon atom-containing group, with one or more carbon atoms and one or more atoms selected from the group consisting of H, O, S, Se, N, B, P, Si, and halogen atoms. A group consisting of is more preferred. The number of carbon atoms in the carbon atom-containing group is not particularly limited, and is preferably 1 or more and 50 or less, more preferably 1 or more and 20 or less.
Examples of monovalent organic groups suitable as R c5 include alkyl groups, alkoxy groups, cycloalkyl groups, cycloalkoxy groups, saturated aliphatic acyl groups, alkoxycarbonyl groups, saturated aliphatic acyloxy groups, and those having substituents. phenyl group which may have a substituent, phenoxy group which may have a substituent, benzoyl group which may have a substituent, phenoxycarbonyl group which may have a substituent, benzoyloxy which may have a substituent group, a phenylalkyl group that may have a substituent, a naphthyl group that may have a substituent, a naphthoxy group that may have a substituent, a naphthoyl group that may have a substituent, Naphthoxycarbonyl group which may have a substituent, naphthoyloxy group which may have a substituent, naphthylalkyl group which may have a substituent, heterocyclyl group which may have a substituent, optional heterocyclylcarbonyl group, amino group substituted with 1 or 2 organic groups, morpholin-1-yl group, piperazin-1-yl group, halogen, nitro group, cyano group, HX 2 C- or H 2 Examples include substituents including a group represented by XC- (wherein each X is independently a halogen atom), and the like.
Rc5がアルキル基である場合、アルキル基の炭素原子数は、1以上20以下が好ましく、1以上6以下がより好ましい。また、Rc5がアルキル基である場合、直鎖であっても、分岐鎖であってもよい。Rc5がアルキル基である場合の具体例としては、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基、n-ペンチル基、イソペンチル基、sec-ペンチル基、tert-ペンチル基、n-ヘキシル基、n-ヘプチル基、n-オクチル基、イソオクチル基、sec-オクチル基、tert-オクチル基、n-ノニル基、イソノニル基、n-デシル基、及びイソデシル基等が挙げられる。また、Rc5がアルキル基である場合、アルキル基は炭素鎖中にエーテル結合(-O-)を含んでいてもよい。炭素鎖中にエーテル結合を有するアルキル基の例としては、メトキシエチル基、エトキシエチル基、メトキシエトキシエチル基、エトキシエトキシエチル基、プロピルオキシエトキシエチル基、及びメトキシプロピル基等が挙げられる。 When R c5 is an alkyl group, the number of carbon atoms in the alkyl group is preferably 1 or more and 20 or less, more preferably 1 or more and 6 or less. Further, when R c5 is an alkyl group, it may be a straight chain or a branched chain. Specific examples when R c5 is an alkyl group include methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, n-pentyl group. , isopentyl group, sec-pentyl group, tert-pentyl group, n-hexyl group, n-heptyl group, n-octyl group, isooctyl group, sec-octyl group, tert-octyl group, n-nonyl group, isononyl group, Examples include n-decyl group and isodecyl group. Further, when R c5 is an alkyl group, the alkyl group may contain an ether bond (-O-) in the carbon chain. Examples of the alkyl group having an ether bond in the carbon chain include methoxyethyl group, ethoxyethyl group, methoxyethoxyethyl group, ethoxyethoxyethyl group, propyloxyethoxyethyl group, and methoxypropyl group.
Rc5がアルコキシ基である場合、アルコキシ基の炭素原子数は、1以上20以下が好ましく、1以上6以下がより好ましい。また、Rc5がアルコキシ基である場合、直鎖であっても、分岐鎖であってもよい。Rc5がアルコキシ基である場合の具体例としては、メトキシ基、エトキシ基、n-プロピルオキシ基、イソプロピルオキシ基、n-ブチルオキシ基、イソブチルオキシ基、sec-ブチルオキシ基、tert-ブチルオキシ基、n-ペンチルオキシ基、イソペンチルオキシ基、sec-ペンチルオキシ基、tert-ペンチルオキシ基、n-ヘキシルオキシ基、n-ヘプチルオキシ基、n-オクチルオキシ基、イソオクチルオキシ基、sec-オクチルオキシ基、tert-オクチルオキシ基、n-ノニルオキシ基、イソノニルオキシ基、n-デシルオキシ基、及びイソデシルオキシ基等が挙げられる。また、Rc5がアルコキシ基である場合、アルコキシ基は炭素鎖中にエーテル結合(-O-)を含んでいてもよい。炭素鎖中にエーテル結合を有するアルコキシ基の例としては、メトキシエトキシ基、エトキシエトキシ基、メトキシエトキシエトキシ基、エトキシエトキシエトキシ基、プロピルオキシエトキシエトキシ基、及びメトキシプロピルオキシ基等が挙げられる。 When R c5 is an alkoxy group, the number of carbon atoms in the alkoxy group is preferably 1 or more and 20 or less, more preferably 1 or more and 6 or less. Further, when R c5 is an alkoxy group, it may be a straight chain or a branched chain. Specific examples when R c5 is an alkoxy group include methoxy group, ethoxy group, n-propyloxy group, isopropyloxy group, n-butyloxy group, isobutyloxy group, sec-butyloxy group, tert-butyloxy group, n -Pentyloxy group, isopentyloxy group, sec-pentyloxy group, tert-pentyloxy group, n-hexyloxy group, n-heptyloxy group, n-octyloxy group, isooctyloxy group, sec-octyloxy group , tert-octyloxy group, n-nonyloxy group, isononyloxy group, n-decyloxy group, and isodecyloxy group. Further, when R c5 is an alkoxy group, the alkoxy group may contain an ether bond (-O-) in the carbon chain. Examples of the alkoxy group having an ether bond in the carbon chain include methoxyethoxy group, ethoxyethoxy group, methoxyethoxyethoxy group, ethoxyethoxyethoxy group, propyloxyethoxyethoxy group, and methoxypropyloxy group.
Rc5がシクロアルキル基又はシクロアルコキシ基である場合、シクロアルキル基又はシクロアルコキシ基の炭素原子数は、3以上10以下が好ましく、3以上6以下がより好ましい。Rc5がシクロアルキル基である場合の具体例としては、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、及びシクロオクチル基等が挙げられる。Rc5がシクロアルコキシ基である場合の具体例としては、シクロプロピルオキシ基、シクロブチルオキシ基、シクロペンチルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基、シクロヘプチルオキシ基、及びシクロオクチルオキシ基等が挙げられる。 When R c5 is a cycloalkyl group or a cycloalkoxy group, the number of carbon atoms in the cycloalkyl group or cycloalkoxy group is preferably 3 or more and 10 or less, more preferably 3 or more and 6 or less. Specific examples when R c5 is a cycloalkyl group include a cyclopropyl group, a cyclobutyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a cycloheptyl group, a cyclooctyl group, and the like. Specific examples when R c5 is a cycloalkoxy group include a cyclopropyloxy group, a cyclobutyloxy group, a cyclopentyloxy group, a cyclohexyloxy group, a cycloheptyloxy group, a cyclooctyloxy group, and the like.
Rc5が飽和脂肪族アシル基又は飽和脂肪族アシルオキシ基である場合、飽和脂肪族アシル基又は飽和脂肪族アシルオキシ基の炭素原子数は、2以上21以下が好ましく、2以上7以下がより好ましい。Rc5が飽和脂肪族アシル基である場合の具体例としては、アセチル基、プロパノイル基、n-ブタノイル基、2-メチルプロパノイル基、n-ペンタノイル基、2,2-ジメチルプロパノイル基、n-ヘキサノイル基、n-ヘプタノイル基、n-オクタノイル基、n-ノナノイル基、n-デカノイル基、n-ウンデカノイル基、n-ドデカノイル基、n-トリデカノイル基、n-テトラデカノイル基、n-ペンタデカノイル基、及びn-ヘキサデカノイル基等が挙げられる。Rc5が飽和脂肪族アシルオキシ基である場合の具体例としては、アセチルオキシ基、プロパノイルオキシ基、n-ブタノイルオキシ基、2-メチルプロパノイルオキシ基、n-ペンタノイルオキシ基、2,2-ジメチルプロパノイルオキシ基、n-ヘキサノイルオキシ基、n-ヘプタノイルオキシ基、n-オクタノイルオキシ基、n-ノナノイルオキシ基、n-デカノイルオキシ基、n-ウンデカノイルオキシ基、n-ドデカノイルオキシ基、n-トリデカノイルオキシ基、n-テトラデカノイルオキシ基、n-ペンタデカノイルオキシ基、及びn-ヘキサデカノイルオキシ基等が挙げられる。 When R c5 is a saturated aliphatic acyl group or a saturated aliphatic acyloxy group, the number of carbon atoms in the saturated aliphatic acyl group or saturated aliphatic acyloxy group is preferably 2 or more and 21 or less, more preferably 2 or more and 7 or less. Specific examples when R c5 is a saturated aliphatic acyl group include acetyl group, propanoyl group, n-butanoyl group, 2-methylpropanoyl group, n-pentanoyl group, 2,2-dimethylpropanoyl group, n -hexanoyl group, n-heptanoyl group, n-octanoyl group, n-nonanoyl group, n-decanoyl group, n-undecanoyl group, n-dodecanoyl group, n-tridecanoyl group, n-tetradecanoyl group, n-pentadecanoyl group Examples thereof include a noyl group and an n-hexadecanoyl group. Specific examples when R c5 is a saturated aliphatic acyloxy group include acetyloxy group, propanoyloxy group, n-butanoyloxy group, 2-methylpropanoyloxy group, n-pentanoyloxy group, 2, 2-dimethylpropanoyloxy group, n-hexanoyloxy group, n-heptanoyloxy group, n-octanoyloxy group, n-nonanoyloxy group, n-decanoyloxy group, n-undecanoyloxy group, n Examples include -dodecanoyloxy group, n-tridecanoyloxy group, n-tetradecanoyloxy group, n-pentadecanoyloxy group, and n-hexadecanoyloxy group.
Rc5がアルコキシカルボニル基である場合、アルコキシカルボニル基の炭素原子数は、2以上20以下が好ましく、2以上7以下がより好ましい。Rc5がアルコキシカルボニル基である場合の具体例としては、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、n-プロピルオキシカルボニル基、イソプロピルオキシカルボニル基、n-ブチルオキシカルボニル基、イソブチルオキシカルボニル基、sec-ブチルオキシカルボニル基、tert-ブチルオキシカルボニル基、n-ペンチルオキシカルボニル基、イソペンチルオキシカルボニル基、sec-ペンチルオキシカルボニル基、tert-ペンチルオキシカルボニル基、n-ヘキシルオキシカルボニル基、n-ヘプチルオキシカルボニル基、n-オクチルオキシカルボニル基、イソオクチルオキシカルボニル基、sec-オクチルオキシカルボニル基、tert-オクチルオキシカルボニル基、n-ノニルオキシカルボニル基、イソノニルオキシカルボニル基、n-デシルオキシカルボニル基、及びイソデシルオキシカルボニル基等が挙げられる。 When R c5 is an alkoxycarbonyl group, the number of carbon atoms in the alkoxycarbonyl group is preferably 2 or more and 20 or less, more preferably 2 or more and 7 or less. Specific examples when R c5 is an alkoxycarbonyl group include methoxycarbonyl group, ethoxycarbonyl group, n-propyloxycarbonyl group, isopropyloxycarbonyl group, n-butyloxycarbonyl group, isobutyloxycarbonyl group, sec-butyl group. Oxycarbonyl group, tert-butyloxycarbonyl group, n-pentyloxycarbonyl group, isopentyloxycarbonyl group, sec-pentyloxycarbonyl group, tert-pentyloxycarbonyl group, n-hexyloxycarbonyl group, n-heptyloxycarbonyl group group, n-octyloxycarbonyl group, isooctyloxycarbonyl group, sec-octyloxycarbonyl group, tert-octyloxycarbonyl group, n-nonyloxycarbonyl group, isononyloxycarbonyl group, n-decyloxycarbonyl group, and Examples include isodecyloxycarbonyl group.
Rc5がフェニルアルキル基である場合、フェニルアルキル基の炭素原子数は、7以上20以下が好ましく、7以上10以下がより好ましい。また、Rc5がナフチルアルキル基である場合、ナフチルアルキル基の炭素原子数は、11以上20以下が好ましく、11以上14以下がより好ましい。Rc5がフェニルアルキル基である場合の具体例としては、ベンジル基、2-フェニルエチル基、3-フェニルプロピル基、及び4-フェニルブチル基が挙げられる。Rc5がナフチルアルキル基である場合の具体例としては、α-ナフチルメチル基、β-ナフチルメチル基、2-(α-ナフチル)エチル基、及び2-(β-ナフチル)エチル基が挙げられる。Rc5が、フェニルアルキル基、又はナフチルアルキル基である場合、Rc5は、フェニル基、又はナフチル基上にさらに置換基を有していてもよい。 When R c5 is a phenylalkyl group, the number of carbon atoms in the phenylalkyl group is preferably 7 or more and 20 or less, more preferably 7 or more and 10 or less. Further, when R c5 is a naphthylalkyl group, the number of carbon atoms in the naphthylalkyl group is preferably 11 or more and 20 or less, more preferably 11 or more and 14 or less. Specific examples when R c5 is a phenylalkyl group include benzyl group, 2-phenylethyl group, 3-phenylpropyl group, and 4-phenylbutyl group. Specific examples when R c5 is a naphthyl alkyl group include α-naphthylmethyl group, β-naphthylmethyl group, 2-(α-naphthyl)ethyl group, and 2-(β-naphthyl)ethyl group. . When R c5 is a phenylalkyl group or a naphthyl alkyl group, R c5 may further have a substituent on the phenyl group or naphthyl group.
Rc5がヘテロシクリル基である場合、ヘテロシクリル基は、式(c3)中のRc4がヘテロシクリル基である場合と同様であり、ヘテロシクリル基はさらに置換基を有していてもよい。
Rc5がヘテロシクリルカルボニル基である場合、ヘテロシクリルカルボニル基に含まれるヘテロシクリル基は、Rc5がヘテロシクリル基である場合と同様である。
When R c5 is a heterocyclyl group, the heterocyclyl group is the same as when R c4 in formula (c3) is a heterocyclyl group, and the heterocyclyl group may further have a substituent.
When R c5 is a heterocyclylcarbonyl group, the heterocyclyl group contained in the heterocyclylcarbonyl group is the same as when R c5 is a heterocyclyl group.
Rc5が1又は2の有機基で置換されたアミノ基である場合、有機基の好適な例は、炭素原子数1以上20以下のアルキル基、炭素原子数3以上10以下のシクロアルキル基、炭素原子数2以上21以下の飽和脂肪族アシル基、置換基を有してもよいフェニル基、置換基を有してもよいベンゾイル基、置換基を有してもよい炭素原子数7以上20以下のフェニルアルキル基、置換基を有してもよいナフチル基、置換基を有してもよいナフトイル基、置換基を有してもよい炭素原子数11以上20以下のナフチルアルキル基、及びヘテロシクリル基等が挙げられる。これらの好適な有機基の具体例は、Rc5と同様である。1、又は2の有機基で置換されたアミノ基の具体例としては、メチルアミノ基、エチルアミノ基、ジエチルアミノ基、n-プロピルアミノ基、ジ-n-プロピルアミノ基、イソプロピルアミノ基、n-ブチルアミノ基、ジ-n-ブチルアミノ基、n-ペンチルアミノ基、n-ヘキシルアミノ基、n-ヘプチルアミノ基、n-オクチルアミノ基、n-ノニルアミノ基、n-デシルアミノ基、フェニルアミノ基、ナフチルアミノ基、アセチルアミノ基、プロパノイルアミノ基、n-ブタノイルアミノ基、n-ペンタノイルアミノ基、n-ヘキサノイルアミノ基、n-ヘプタノイルアミノ基、n-オクタノイルアミノ基、n-デカノイルアミノ基、ベンゾイルアミノ基、α-ナフトイルアミノ基、及びβ-ナフトイルアミノ基等が挙げられる。 When R c5 is an amino group substituted with 1 or 2 organic groups, suitable examples of the organic group include an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a cycloalkyl group having 3 to 10 carbon atoms, Saturated aliphatic acyl group having 2 to 21 carbon atoms, phenyl group which may have a substituent, benzoyl group which may have a substituent, 7 to 20 carbon atoms which may have a substituent The following phenylalkyl groups, optionally substituted naphthyl groups, optionally substituted naphthoyl groups, optionally substituted naphthylalkyl groups having 11 to 20 carbon atoms, and heterocyclyl groups Examples include groups. Specific examples of these suitable organic groups are the same as R c5 . Specific examples of amino groups substituted with 1 or 2 organic groups include methylamino group, ethylamino group, diethylamino group, n-propylamino group, di-n-propylamino group, isopropylamino group, n- butylamino group, di-n-butylamino group, n-pentylamino group, n-hexylamino group, n-heptylamino group, n-octylamino group, n-nonylamino group, n-decylamino group, phenylamino group, naphthylamino group, acetylamino group, propanoylamino group, n-butanoylamino group, n-pentanoylamino group, n-hexanoylamino group, n-heptanoylamino group, n-octanoylamino group, n- Examples include decanoylamino group, benzoylamino group, α-naphthoylamino group, and β-naphthoylamino group.
Rc5に含まれる、フェニル基、ナフチル基、及びヘテロシクリル基がさらに置換基を有する場合の置換基としては、HX2C-又はH2XC-で表される基を含む置換基(例えば、HX2C-又はH2XC-で表される基を含むハロゲン化アルコキシ基、HX2C-又はH2XC-で表される基を含むハロゲン化アルキル基)、炭素原子数1以上6以下のアルキル基、炭素原子数1以上6以下のアルコキシ基、炭素原子数2以上7以下の飽和脂肪族アシル基、炭素原子数2以上7以下のアルコキシカルボニル基、炭素原子数2以上7以下の飽和脂肪族アシルオキシ基、炭素原子数1以上6以下のアルキル基を有するモノアルキルアミノ基、炭素原子数1以上6以下のアルキル基を有するジアルキルアミノ基、モルホリン-1-イル基、ピペラジン-1-イル基、ベンゾイル基、ハロゲン、ニトロ基、及びシアノ基等が挙げられる。Rc5に含まれる、フェニル基、ナフチル基、及びヘテロシクリル基がさらに置換基を有する場合、その置換基の数は、本発明の目的を阻害しない範囲で限定されず、1以上4以下が好ましい。Rc5に含まれる、フェニル基、ナフチル基、及びヘテロシクリル基が、複数の置換基を有する場合、複数の置換基は、同一であっても異なっていてもよい。
When the phenyl group, naphthyl group, and heterocyclyl group contained in R c5 further has a substituent, the substituent includes a group represented by HX 2 C- or H 2 XC- (for example, HX a halogenated alkoxy group containing a group represented by 2 C- or H 2 XC-, a halogenated alkyl group containing a group represented by HX 2 C- or
Rc5に含まれる、ベンゾイル基がさらに置換基を有する場合の置換基としては、炭素原子数1以上6以下のアルキル基、モルホリン-1-イル基、ピペラジン-1-イル基、2-テノイル基(チオフェン-2-イルカルボニル基)、フラン-3-イルカルボニル基及びフェニル基等が挙げられる。 When the benzoyl group contained in R c5 further has a substituent, examples of the substituent include an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, a morpholin-1-yl group, a piperazin-1-yl group, and a 2-thenoyl group. (thiophen-2-ylcarbonyl group), furan-3-ylcarbonyl group, phenyl group, and the like.
Xで表されるハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子等が挙げられ、フッ素原子であることが好ましい。 Examples of the halogen atom represented by X include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, and the like, with a fluorine atom being preferred.
HX2C-又はH2XC-で表される基を含む置換基としては、HX2C-又はH2XC-で表される基を含むハロゲン化アルコキシ基、HX2C-又はH2XC-で表される基を含むハロゲン化アルコキシ基を有する基、HX2C-又はH2XC-で表される基を含むハロゲン化アルキル基、HX2C-又はH2XC-で表される基を含むハロゲン化アルキル基を有する基等が挙げられ、HX2C-又はH2XC-で表される基を含むハロゲン化アルコキシ基、又はHX2C-又はH2XC-で表される基を含むハロゲン化アルコキシ基を有する基であることがより好ましい。 Examples of substituents containing a group represented by HX 2 C- or H 2 XC- include a halogenated alkoxy group containing a group represented by HX 2 C- or H 2 XC-, HX 2 C- or H 2 XC-; A group having a halogenated alkoxy group containing a group represented by -, a halogenated alkyl group containing a group represented by HX 2 C- or H 2 XC-, a group represented by HX 2 C- or H 2 XC- Examples include groups having a halogenated alkyl group containing a group, such as a halogenated alkoxy group containing a group represented by HX 2 C- or H 2 XC-, or a group represented by HX 2 C- or H 2 XC- A group having a halogenated alkoxy group is more preferable.
HX2C-又はH2XC-で表される基を含むハロゲン化アルキル基を有する基としては、HX2C-又はH2XC-で表される基を含むハロゲン化アルキル基で置換されている芳香族基(例えば、フェニル基、ナフチル基等)、HX2C-又はH2XC-で表される基を含むハロゲン化アルキル基で置換されているシクロアルキル基(例えば、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等)等が挙げられ、HX2C-又はH2XC-で表される基を含むハロゲン化アルキル基で置換されている芳香族基であることが好ましい。
The group having a halogenated alkyl group containing a group represented by HX 2 C- or
HX2C-又はH2XC-で表される基を含むハロゲン化アルコキシ基を有する基としては、HX2C-又はH2XC-で表される基を含むハロゲン化アルコキシ基で置換されている芳香族基(例えば、フェニル基、ナフチル基等)、HX2C-又はH2XC-で表される基を含むハロゲン化アルコキシ基で置換されているアルキル基(例えば、メチル基、エチル基、n-プロピル基、i-プロピル基等)、HX2C-又はH2XC-で表される基を含むハロゲン化アルコキシ基で置換されているシクロアルキル基(例えば、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等)等が挙げられ、HX2C-又はH2XC-で表される基を含むハロゲン化アルコキシ基で置換されている芳香族基であることが好ましい。
The group having a halogenated alkoxy group containing a group represented by HX 2 C- or
また、Rc5としてはシクロアルキルアルキル基、芳香環上に置換基を有していてもよいフェノキシアルキル基、芳香環上に置換基を有していてもよいフェニルチオアルキル基、も好ましい。フェノキシアルキル基、及びフェニルチオアルキル基が有していてもよい置換基は、Rc5に含まれるフェニル基が有していてもよい置換基と同様である。 Also preferred as R c5 are a cycloalkylalkyl group, a phenoxyalkyl group which may have a substituent on the aromatic ring, and a phenylthioalkyl group which may have a substituent on the aromatic ring. The substituents that the phenoxyalkyl group and the phenylthioalkyl group may have are the same as the substituents that the phenyl group included in R c5 may have.
1価の有機基の中でも、Rc5としては、アルキル基、シクロアルキル基、置換基を有していてもよいフェニル基、又はシクロアルキルアルキル基、芳香環上に置換基を有していてもよいフェニルチオアルキル基が好ましい。アルキル基としては、炭素原子数1以上20以下のアルキル基が好ましく、炭素原子数1以上8以下のアルキル基がより好ましく、炭素原子数1以上4以下のアルキル基が特に好ましく、メチル基が最も好ましい。置換基を有していてもよいフェニル基の中では、メチルフェニル基が好ましく、2-メチルフェニル基がより好ましい。シクロアルキルアルキル基に含まれるシクロアルキル基の炭素原子数は、5以上10以下が好ましく、5以上8以下がより好ましく、5又は6が特に好ましい。シクロアルキルアルキル基に含まれるアルキレン基の炭素原子数は、1以上8以下が好ましく、1以上4以下がより好ましく、2が特に好ましい。シクロアルキルアルキル基の中では、シクロペンチルエチル基が好ましい。芳香環上に置換基を有していてもよいフェニルチオアルキル基に含まれるアルキレン基の炭素原子数は、1以上8以下が好ましく、1以上4以下がより好ましく、2が特に好ましい。芳香環上に置換基を有していてもよいフェニルチオアルキル基の中では、2-(4-クロロフェニルチオ)エチル基が好ましい。 Among monovalent organic groups, R c5 is an alkyl group, a cycloalkyl group, a phenyl group which may have a substituent, or a cycloalkylalkyl group, even if it has a substituent on an aromatic ring. Good phenylthioalkyl groups are preferred. As the alkyl group, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms is preferable, an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms is more preferable, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms is particularly preferable, and a methyl group is the most preferable. preferable. Among the phenyl groups which may have substituents, methylphenyl is preferred, and 2-methylphenyl is more preferred. The number of carbon atoms in the cycloalkyl group contained in the cycloalkylalkyl group is preferably 5 or more and 10 or less, more preferably 5 or more and 8 or less, and particularly preferably 5 or 6. The number of carbon atoms in the alkylene group contained in the cycloalkylalkyl group is preferably 1 or more and 8 or less, more preferably 1 or more and 4 or less, and particularly preferably 2. Among the cycloalkylalkyl groups, a cyclopentylethyl group is preferred. The number of carbon atoms in the alkylene group contained in the phenylthioalkyl group which may have a substituent on the aromatic ring is preferably 1 or more and 8 or less, more preferably 1 or more and 4 or less, and particularly preferably 2. Among the phenylthioalkyl groups which may have a substituent on the aromatic ring, 2-(4-chlorophenylthio)ethyl group is preferred.
式(c3)で表される基において、Rc5が複数存在し、複数のRc5が互いに結合して環を形成する場合、形成される環としては、炭化水素環や、複素環等が挙げられる。複素環に含まれるヘテロ原子としては、例えば、N、OやSが挙げられる。複数のRc5が互いに結合して形成する環としては、特に芳香族環が好ましい。かかる芳香族環は、芳香族炭化水素環であっても、芳香族複素環であってもよい。かかる芳香族環としては、芳香族炭化水素環が好ましい。式(c3)において、複数のRc5が互いに結合してベンゼン環を形成した場合の具体例を、以下に示す。 In the group represented by formula (c3), when a plurality of R c5s exist and the plurality of R c5s combine with each other to form a ring, examples of the formed ring include a hydrocarbon ring, a heterocycle, etc. It will be done. Examples of the heteroatom contained in the heterocycle include N, O, and S. The ring formed by bonding a plurality of R c5 to each other is particularly preferably an aromatic ring. Such an aromatic ring may be an aromatic hydrocarbon ring or an aromatic heterocycle. As such an aromatic ring, an aromatic hydrocarbon ring is preferable. In formula (c3), a specific example where a plurality of R c5s combine with each other to form a benzene ring is shown below.
式(c4)で表される基において、Rc8は、ニトロ基又は1価の有機基である。Rc8は、式(c4)中の縮合環上で、-(CO)n1-で表される基に結合する芳香環とは異なる6員芳香環に、結合する。式(c4)中、Rc8の結合位置は特に限定されない。式(c4)で表される基が1以上のRc8を有する場合、式(c4)で表される化合物の合成が容易であること等から、1以上のRc8のうちの1つが、フルオレン骨格の7位の位置に結合することが好ましい。すなわち、式(c4)で表される基が1以上のRc8を有する場合、式(c4)で表される基は、下記式(c6)で示されることが好ましい。Rc8が複数の場合、複数のRc8は同一であっても異なっていてもよい。 In the group represented by formula (c4), R c8 is a nitro group or a monovalent organic group. R c8 is bonded to a 6-membered aromatic ring different from the aromatic ring bonded to the group represented by -(CO) n1 - on the condensed ring in formula (c4). In formula (c4), the bonding position of R c8 is not particularly limited. When the group represented by formula (c4) has one or more R c8 , one of the one or more R c8 is fluorene because the compound represented by formula (c4) is easily synthesized. It is preferable to bond to the 7th position of the skeleton. That is, when the group represented by formula (c4) has one or more R c8 , the group represented by formula (c4) is preferably represented by the following formula (c6). When there is a plurality of R c8s , the plurality of R c8s may be the same or different.
Rc8が1価の有機基である場合、Rc8は、本発明の目的を阻害しない範囲で特に限定されない。有機基としては、炭素原子含有基が好ましく、1以上の炭素原子と、H、O、S、Se、N、B、P、Si、及びハロゲン原子からなる群より選択される1以上の原子とからなる基がより好ましい。炭素原子含有基の炭素原子数は特に限定されず、1以上50以下が好ましく、1以上20以下がより好ましい。
Rc8が1価の有機基である場合の好適な例としては、式(c3)中のRc5としての1価の有機基の好適な例と同様の基が挙げられる。
When R c8 is a monovalent organic group, R c8 is not particularly limited as long as it does not impede the object of the present invention. The organic group is preferably a carbon atom-containing group, with one or more carbon atoms and one or more atoms selected from the group consisting of H, O, S, Se, N, B, P, Si, and halogen atoms. A group consisting of is more preferred. The number of carbon atoms in the carbon atom-containing group is not particularly limited, and is preferably 1 or more and 50 or less, more preferably 1 or more and 20 or less.
Preferable examples of R c8 being a monovalent organic group include the same groups as the preferable examples of the monovalent organic group as R c5 in formula (c3).
式(c4)中、Rc6及びRc7は、それぞれ、置換基を有してもよい鎖状アルキル基、置換基を有してもよい鎖状アルコキシ基、置換基を有してもよい環状有機基、又は水素原子である。Rc6及びRc7とは相互に結合して環を形成してもよい。これらの基の中では、Rc6及びRc7として、置換基を有してもよい鎖状アルキル基が好ましい。Rc6及びRc7が置換基を有してもよい鎖状アルキル基である場合、鎖状アルキル基は直鎖アルキル基でも分岐鎖アルキル基でもよい。 In formula (c4), R c6 and R c7 are a chain alkyl group which may have a substituent, a chain alkoxy group which may have a substituent, and a cyclic alkyl group which may have a substituent, respectively. It is an organic group or a hydrogen atom. R c6 and R c7 may be bonded to each other to form a ring. Among these groups, R c6 and R c7 are preferably chain alkyl groups which may have a substituent. When R c6 and R c7 are chain alkyl groups which may have a substituent, the chain alkyl group may be a straight chain alkyl group or a branched chain alkyl group.
Rc6及びRc7が置換基を持たない鎖状アルキル基である場合、鎖状アルキル基の炭素原子数は、1以上20以下が好ましく、1以上10以下がより好ましく、1以上6以下が特に好ましい。Rc6及びRc7が鎖状アルキル基である場合の具体例としては、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基、n-ペンチル基、イソペンチル基、sec-ペンチル基、tert-ペンチル基、n-ヘキシル基、n-ヘプチル基、n-オクチル基、イソオクチル基、sec-オクチル基、tert-オクチル基、n-ノニル基、イソノニル基、n-デシル基、及びイソデシル基等が挙げられる。また、Rc6及びRc7がアルキル基である場合、アルキル基は炭素鎖中にエーテル結合(-O-)を含んでいてもよい。炭素鎖中にエーテル結合を有するアルキル基の例としては、メトキシエチル基、エトキシエチル基、メトキシエトキシエチル基、エトキシエトキシエチル基、プロピルオキシエトキシエチル基、及びメトキシプロピル基等が挙げられる。 When R c6 and R c7 are chain alkyl groups without substituents, the number of carbon atoms in the chain alkyl group is preferably 1 or more and 20 or less, more preferably 1 or more and 10 or less, particularly 1 or more and 6 or less. preferable. Specific examples when R c6 and R c7 are chain alkyl groups include methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, sec-butyl group, tert-butyl group. , n-pentyl group, isopentyl group, sec-pentyl group, tert-pentyl group, n-hexyl group, n-heptyl group, n-octyl group, isooctyl group, sec-octyl group, tert-octyl group, n-nonyl group, isononyl group, n-decyl group, and isodecyl group. Further, when R c6 and R c7 are alkyl groups, the alkyl groups may contain an ether bond (-O-) in the carbon chain. Examples of the alkyl group having an ether bond in the carbon chain include methoxyethyl group, ethoxyethyl group, methoxyethoxyethyl group, ethoxyethoxyethyl group, propyloxyethoxyethyl group, and methoxypropyl group.
Rc6及びRc7が置換基を有する鎖状アルキル基である場合、鎖状アルキル基の炭素原子数は、1以上20以下が好ましく、1以上10以下がより好ましく、1以上6以下が特に好ましい。この場合、置換基の炭素原子数は、鎖状アルキル基の炭素原子数に含まれない。置換基を有する鎖状アルキル基は、直鎖状であるのが好ましい。 When R c6 and R c7 are chain alkyl groups having a substituent, the number of carbon atoms in the chain alkyl group is preferably 1 or more and 20 or less, more preferably 1 or more and 10 or less, particularly preferably 1 or more and 6 or less. . In this case, the number of carbon atoms in the substituent is not included in the number of carbon atoms in the chain alkyl group. The chain alkyl group having a substituent is preferably linear.
アルキル基が有してもよい置換基は、本発明の目的を阻害しない範囲で特に限定されない。置換基の好適な例としては、アルコキシ基、シアノ基、ハロゲン原子、ハロゲン化アルキル基、環状有機基、及びアルコキシカルボニル基が挙げられる。ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。これらの中では、フッ素原子、塩素原子、臭素原子が好ましい。環状有機基としては、シクロアルキル基、芳香族炭化水素基、ヘテロシクリル基が挙げられる。シクロアルキル基の具体例としては、Rc8がシクロアルキル基である場合の好適な例と同様である。芳香族炭化水素基の具体例としては、フェニル基、ナフチル基、ビフェニリル基、アントリル基、及びフェナントリル基等が挙げられる。ヘテロシクリル基の具体例としては、Rc8がヘテロシクリル基である場合の好適な例と同様である。Rc8がアルコキシカルボニル基である場合、アルコキシカルボニル基に含まれるアルコキシ基は、直鎖状でも分岐鎖状でもよく、直鎖状が好ましい。アルコキシカルボニル基に含まれるアルコキシ基の炭素原子数は、1以上10以下が好ましく、1以上6以下がより好ましい。 The substituent that the alkyl group may have is not particularly limited as long as it does not impede the object of the present invention. Suitable examples of the substituent include an alkoxy group, a cyano group, a halogen atom, a halogenated alkyl group, a cyclic organic group, and an alkoxycarbonyl group. Examples of the halogen atom include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, and an iodine atom. Among these, fluorine atom, chlorine atom, and bromine atom are preferred. Examples of the cyclic organic group include a cycloalkyl group, an aromatic hydrocarbon group, and a heterocyclyl group. Specific examples of the cycloalkyl group are the same as the preferred examples when R c8 is a cycloalkyl group. Specific examples of the aromatic hydrocarbon group include phenyl group, naphthyl group, biphenylyl group, anthryl group, and phenanthryl group. Specific examples of the heterocyclyl group are the same as the preferred examples when R c8 is a heterocyclyl group. When R c8 is an alkoxycarbonyl group, the alkoxy group contained in the alkoxycarbonyl group may be linear or branched, and preferably linear. The number of carbon atoms in the alkoxy group contained in the alkoxycarbonyl group is preferably 1 or more and 10 or less, more preferably 1 or more and 6 or less.
鎖状アルキル基が置換基を有する場合、置換基の数は特に限定されない。好ましい置換基の数は鎖状アルキル基の炭素原子数に応じて変わる。置換基の数は、典型的には、1以上20以下であり、1以上10以下が好ましく、1以上6以下がより好ましい。 When the chain alkyl group has a substituent, the number of substituents is not particularly limited. The preferred number of substituents varies depending on the number of carbon atoms in the chain alkyl group. The number of substituents is typically 1 or more and 20 or less, preferably 1 or more and 10 or less, and more preferably 1 or more and 6 or less.
Rc6及びRc7が置換基を持たない鎖状アルコキシ基である場合、鎖状アルコキシ基の炭素原子数は、1以上20以下が好ましく、1以上10以下がより好ましく、1以上6以下が特に好ましい。Rc6及びRc7が鎖状アルコキシ基である場合の具体例としては、メトキシ基、エトキシ基、n-プロピルオキシ基、イソプロピルオキシ基、n-ブチルオキシ基、イソブチルオキシ基、sec-ブチルオキシ基、tert-ブチルオキシ基、n-ペンチルオキシ基、イソペンチルオキシ基、sec-ペンチルオキシ基、tert-ペンチルオキシ基、n-ヘキシルオキシ基、n-ヘプチルオキシ基、n-オクチルオキシ基、イソオクチルオキシ基、sec-オクチルオキシ基、tert-オクチルオキシ基、n-ノニルオキシ基、イソノニルオキシ基、n-デシルオキシ基、及びイソデシルオキシ基等が挙げられる。また、Rc6及びRc7がアルコキシ基である場合、アルコキシ基は炭素鎖中にエーテル結合(-O-)を含んでいてもよい。炭素鎖中にエーテル結合を有するアルコキシ基の例としては、メトキシエトキシ基、エトキシエトキシ基、メトキシエトキシエトキシ基、エトキシエトキシエトキシ基、プロピルオキシエトキシエトキシ基、及びメトキシプロピルオキシ基等が挙げられる。 When R c6 and R c7 are chain alkoxy groups without substituents, the number of carbon atoms in the chain alkoxy group is preferably 1 or more and 20 or less, more preferably 1 or more and 10 or less, particularly 1 or more and 6 or less. preferable. Specific examples when R c6 and R c7 are chain alkoxy groups include methoxy group, ethoxy group, n-propyloxy group, isopropyloxy group, n-butyloxy group, isobutyloxy group, sec-butyloxy group, tert -butyloxy group, n-pentyloxy group, isopentyloxy group, sec-pentyloxy group, tert-pentyloxy group, n-hexyloxy group, n-heptyloxy group, n-octyloxy group, isooctyloxy group, Examples include sec-octyloxy group, tert-octyloxy group, n-nonyloxy group, isononyloxy group, n-decyloxy group, and isodecyloxy group. Further, when R c6 and R c7 are alkoxy groups, the alkoxy groups may contain an ether bond (-O-) in the carbon chain. Examples of the alkoxy group having an ether bond in the carbon chain include methoxyethoxy group, ethoxyethoxy group, methoxyethoxyethoxy group, ethoxyethoxyethoxy group, propyloxyethoxyethoxy group, and methoxypropyloxy group.
Rc6及びRc7が置換基を有する鎖状アルコキシ基である場合に、アルコキシ基が有してもよい置換基は、Rc6及びRc7が鎖状アルキル基である場合と同様である。 When R c6 and R c7 are chain alkoxy groups having substituents, the substituents that the alkoxy groups may have are the same as in the case where R c6 and R c7 are chain alkyl groups.
Rc6及びRc7が環状有機基である場合、環状有機基は、脂環式基であっても、芳香族基であってもよい。環状有機基としては、脂肪族環状炭化水素基、芳香族炭化水素基、ヘテロシクリル基が挙げられる。Rc6及びRc7が環状有機基である場合に、環状有機基が有してもよい置換基は、Rc6及びRc7が鎖状アルキル基である場合と同様である。 When R c6 and R c7 are cyclic organic groups, the cyclic organic group may be an alicyclic group or an aromatic group. Examples of the cyclic organic group include an aliphatic cyclic hydrocarbon group, an aromatic hydrocarbon group, and a heterocyclyl group. When R c6 and R c7 are cyclic organic groups, the substituents that the cyclic organic groups may have are the same as when R c6 and R c7 are chain alkyl groups.
Rc6及びRc7が芳香族炭化水素基である場合、芳香族炭化水素基は、フェニル基であるか、複数のベンゼン環が炭素-炭素結合を介して結合して形成される基であるか、複数のベンゼン環が縮合して形成される基であるのが好ましい。芳香族炭化水素基が、フェニル基であるか、複数のベンゼン環が結合又は縮合して形成される基である場合、芳香族炭化水素基に含まれるベンゼン環の環数は特に限定されず、3以下が好ましく、2以下がより好ましく、1が特に好ましい。芳香族炭化水素基の好ましい具体例としては、フェニル基、ナフチル基、ビフェニリル基、アントリル基、及びフェナントリル基等が挙げられる。 When R c6 and R c7 are aromatic hydrocarbon groups, the aromatic hydrocarbon group is a phenyl group or a group formed by combining multiple benzene rings via carbon-carbon bonds. , is preferably a group formed by condensing a plurality of benzene rings. When the aromatic hydrocarbon group is a phenyl group or a group formed by bonding or condensing multiple benzene rings, the number of benzene rings contained in the aromatic hydrocarbon group is not particularly limited, It is preferably 3 or less, more preferably 2 or less, and particularly preferably 1. Preferred specific examples of the aromatic hydrocarbon group include phenyl group, naphthyl group, biphenylyl group, anthryl group, and phenanthryl group.
Rc6及びRc7が脂肪族環状炭化水素基である場合、脂肪族環状炭化水素基は、単環式であっても多環式であってもよい。脂肪族環状炭化水素基の炭素原子数は特に限定されないが、3以上20以下が好ましく、3以上10以下がより好ましい。単環式の環状炭化水素基の例としては、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、ノルボルニル基、イソボルニル基、トリシクロノニル基、トリシクロデシル基、テトラシクロドデシル基、及びアダマンチル基等が挙げられる。 When R c6 and R c7 are aliphatic cyclic hydrocarbon groups, the aliphatic cyclic hydrocarbon groups may be monocyclic or polycyclic. The number of carbon atoms in the aliphatic cyclic hydrocarbon group is not particularly limited, but is preferably 3 or more and 20 or less, more preferably 3 or more and 10 or less. Examples of monocyclic cyclic hydrocarbon groups include cyclopropyl group, cyclobutyl group, cyclopentyl group, cyclohexyl group, cycloheptyl group, cyclooctyl group, norbornyl group, isobornyl group, tricyclononyl group, tricyclodecyl group, Examples include a tetracyclododecyl group and an adamantyl group.
Rc6及びRc7がヘテロシクリル基である場合、式(c3)中のRc5としてのヘテロシクリル基と同様の基が挙げられる。 When R c6 and R c7 are heterocyclyl groups, the same groups as the heterocyclyl group as R c5 in formula (c3) can be mentioned.
Rc6及びRc7とは相互に結合して環を形成してもよい。Rc6及びRc7とが形成する環からなる基は、シクロアルキリデン基であるのが好ましい。Rc6及びRc7とが結合してシクロアルキリデン基を形成する場合、シクロアルキリデン基を構成する環は、5員環~6員環であるのが好ましく、5員環であるのがより好ましい。 R c6 and R c7 may be bonded to each other to form a ring. The group formed by the ring formed by R c6 and R c7 is preferably a cycloalkylidene group. When R c6 and R c7 combine to form a cycloalkylidene group, the ring constituting the cycloalkylidene group is preferably a 5- to 6-membered ring, more preferably a 5-membered ring.
Rc7とフルオレン骨格のベンゼン環と環を形成する場合、当該環は、芳香族環でもよく、脂肪族環でもよい。 When forming a ring with R c7 and the benzene ring of the fluorene skeleton, the ring may be an aromatic ring or an aliphatic ring.
Rc6及びRc7が結合して形成する基がシクロアルキリデン基である場合、シクロアルキリデン基は、1以上の他の環と縮合していてもよい。シクロアルキリデン基と縮合していてもよい環の例としては、ベンゼン環、ナフタレン環、シクロブタン環、シクロペンタン環、シクロヘキサン環、シクロヘプタン環、シクロオクタン環、フラン環、チオフェン環、ピロール環、ピリジン環、ピラジン環、及びピリミジン環等が挙げられる。 When the group formed by combining R c6 and R c7 is a cycloalkylidene group, the cycloalkylidene group may be fused with one or more other rings. Examples of rings that may be fused with a cycloalkylidene group include a benzene ring, a naphthalene ring, a cyclobutane ring, a cyclopentane ring, a cyclohexane ring, a cycloheptane ring, a cyclooctane ring, a furan ring, a thiophene ring, a pyrrole ring, and a pyridine ring. ring, pyrazine ring, pyrimidine ring, and the like.
以上説明したRc6及びRc7の中でも好適な基の例としては、式-A1-A2で表される基が挙げられる。式中、A1は直鎖アルキレン基であり、A2は、アルコキシ基、シアノ基、ハロゲン原子、ハロゲン化アルキル基、環状有機基、又はアルコキシカルボニル基である挙げられる。 Among the R c6 and R c7 described above, examples of preferable groups include groups represented by the formula -A1-A2. In the formula, A1 is a linear alkylene group, and A2 is an alkoxy group, a cyano group, a halogen atom, a halogenated alkyl group, a cyclic organic group, or an alkoxycarbonyl group.
A1の直鎖アルキレン基の炭素原子数は、1以上10以下が好ましく、1以上6以下がより好ましい。A2がアルコキシ基である場合、アルコキシ基は、直鎖状でも分岐鎖状でもよく、直鎖状が好ましい。アルコキシ基の炭素原子数は、1以上10以下が好ましく、1以上6以下がより好ましい。A2がハロゲン原子である場合、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が好ましく、フッ素原子、塩素原子、臭素原子がより好ましい。A2がハロゲン化アルキル基である場合、ハロゲン化アルキル基に含まれるハロゲン原子は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が好ましく、フッ素原子、塩素原子、臭素原子がより好ましい。ハロゲン化アルキル基は、直鎖状でも分岐鎖状でもよく、直鎖状が好ましい。A2が環状有機基である場合、環状有機基の例は、Rc6及びRc7が置換基として有する環状有機基と同様である。A2がアルコキシカルボニル基である場合、アルコキシカルボニル基の例は、Rc6及びRc7が置換基として有するアルコキシカルボニル基と同様である。 The number of carbon atoms in the linear alkylene group of A1 is preferably 1 or more and 10 or less, more preferably 1 or more and 6 or less. When A2 is an alkoxy group, the alkoxy group may be linear or branched, preferably linear. The number of carbon atoms in the alkoxy group is preferably 1 or more and 10 or less, more preferably 1 or more and 6 or less. When A2 is a halogen atom, a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, or an iodine atom is preferable, and a fluorine atom, a chlorine atom, or a bromine atom is more preferable. When A2 is a halogenated alkyl group, the halogen atom contained in the halogenated alkyl group is preferably a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, or an iodine atom, and more preferably a fluorine atom, a chlorine atom, or a bromine atom. The halogenated alkyl group may be linear or branched, preferably linear. When A2 is a cyclic organic group, examples of the cyclic organic group are the same as the cyclic organic groups that R c6 and R c7 have as substituents. When A2 is an alkoxycarbonyl group, examples of the alkoxycarbonyl group are the same as the alkoxycarbonyl groups that R c6 and R c7 have as substituents.
Rc6及びRc7の好適な具体例としては、エチル基、n-プロピル基、n-ブチル基、n-ヘキシル基、n-ヘプチル基、及びn-オクチル基等のアルキル基;2-メトキシエチル基、3-メトキシ-n-プロピル基、4-メトキシ-n-ブチル基、5-メトキシ-n-ペンチル基、6-メトキシ-n-ヘキシル基、7-メトキシ-n-ヘプチル基、8-メトキシ-n-オクチル基、2-エトキシエチル基、3-エトキシ-n-プロピル基、4-エトキシ-n-ブチル基、5-エトキシ-n-ペンチル基、6-エトキシ-n-ヘキシル基、7-エトキシ-n-ヘプチル基、及び8-エトキシ-n-オクチル基等のアルコキシアルキル基;2-シアノエチル基、3-シアノ-n-プロピル基、4-シアノ-n-ブチル基、5-シアノ-n-ペンチル基、6-シアノ-n-ヘキシル基、7-シアノ-n-ヘプチル基、及び8-シアノ-n-オクチル基等のシアノアルキル基;2-フェニルエチル基、3-フェニル-n-プロピル基、4-フェニル-n-ブチル基、5-フェニル-n-ペンチル基、6-フェニル-n-ヘキシル基、7-フェニル-n-ヘプチル基、及び8-フェニル-n-オクチル基等のフェニルアルキル基;2-シクロヘキシルエチル基、3-シクロヘキシル-n-プロピル基、4-シクロヘキシル-n-ブチル基、5-シクロヘキシル-n-ペンチル基、6-シクロヘキシル-n-ヘキシル基、7-シクロヘキシル-n-ヘプチル基、8-シクロヘキシル-n-オクチル基、2-シクロペンチルエチル基、3-シクロペンチル-n-プロピル基、4-シクロペンチル-n-ブチル基、5-シクロペンチル-n-ペンチル基、6-シクロペンチル-n-ヘキシル基、7-シクロペンチル-n-ヘプチル基、及び8-シクロペンチル-n-オクチル基等のシクロアルキルアルキル基;2-メトキシカルボニルエチル基、3-メトキシカルボニル-n-プロピル基、4-メトキシカルボニル-n-ブチル基、5-メトキシカルボニル-n-ペンチル基、6-メトキシカルボニル-n-ヘキシル基、7-メトキシカルボニル-n-ヘプチル基、8-メトキシカルボニル-n-オクチル基、2-エトキシカルボニルエチル基、3-エトキシカルボニル-n-プロピル基、4-エトキシカルボニル-n-ブチル基、5-エトキシカルボニル-n-ペンチル基、6-エトキシカルボニル-n-ヘキシル基、7-エトキシカルボニル-n-ヘプチル基、及び8-エトキシカルボニル-n-オクチル基等のアルコキシカルボニルアルキル基;2-クロロエチル基、3-クロロ-n-プロピル基、4-クロロ-n-ブチル基、5-クロロ-n-ペンチル基、6-クロロ-n-ヘキシル基、7-クロロ-n-ヘプチル基、8-クロロ-n-オクチル基、2-ブロモエチル基、3-ブロモ-n-プロピル基、4-ブロモ-n-ブチル基、5-ブロモ-n-ペンチル基、6-ブロモ-n-ヘキシル基、7-ブロモ-n-ヘプチル基、8-ブロモ-n-オクチル基、3,3,3-トリフルオロプロピル基、及び3,3,4,4,5,5,5-ヘプタフルオロ-n-ペンチル基等のハロゲン化アルキル基が挙げられる。 Preferred specific examples of R c6 and R c7 include alkyl groups such as ethyl group, n-propyl group, n-butyl group, n-hexyl group, n-heptyl group, and n-octyl group; 2-methoxyethyl group, 3-methoxy-n-propyl group, 4-methoxy-n-butyl group, 5-methoxy-n-pentyl group, 6-methoxy-n-hexyl group, 7-methoxy-n-heptyl group, 8-methoxy -n-octyl group, 2-ethoxyethyl group, 3-ethoxy-n-propyl group, 4-ethoxy-n-butyl group, 5-ethoxy-n-pentyl group, 6-ethoxy-n-hexyl group, 7- Alkoxyalkyl groups such as ethoxy-n-heptyl group and 8-ethoxy-n-octyl group; 2-cyanoethyl group, 3-cyano-n-propyl group, 4-cyano-n-butyl group, 5-cyano-n - Cyanoalkyl groups such as pentyl group, 6-cyano-n-hexyl group, 7-cyano-n-heptyl group, and 8-cyano-n-octyl group; 2-phenylethyl group, 3-phenyl-n-propyl group phenyl groups, such as 4-phenyl-n-butyl group, 5-phenyl-n-pentyl group, 6-phenyl-n-hexyl group, 7-phenyl-n-heptyl group, and 8-phenyl-n-octyl group Alkyl group; 2-cyclohexylethyl group, 3-cyclohexyl-n-propyl group, 4-cyclohexyl-n-butyl group, 5-cyclohexyl-n-pentyl group, 6-cyclohexyl-n-hexyl group, 7-cyclohexyl-n -heptyl group, 8-cyclohexyl-n-octyl group, 2-cyclopentylethyl group, 3-cyclopentyl-n-propyl group, 4-cyclopentyl-n-butyl group, 5-cyclopentyl-n-pentyl group, 6-cyclopentyl group Cycloalkylalkyl groups such as n-hexyl group, 7-cyclopentyl-n-heptyl group, and 8-cyclopentyl-n-octyl group; 2-methoxycarbonylethyl group, 3-methoxycarbonyl-n-propyl group, 4-methoxy Carbonyl-n-butyl group, 5-methoxycarbonyl-n-pentyl group, 6-methoxycarbonyl-n-hexyl group, 7-methoxycarbonyl-n-heptyl group, 8-methoxycarbonyl-n-octyl group, 2-ethoxy Carbonylethyl group, 3-ethoxycarbonyl-n-propyl group, 4-ethoxycarbonyl-n-butyl group, 5-ethoxycarbonyl-n-pentyl group, 6-ethoxycarbonyl-n-hexyl group, 7-ethoxycarbonyl-n -heptyl group, and alkoxycarbonylalkyl groups such as 8-ethoxycarbonyl-n-octyl group; 2-chloroethyl group, 3-chloro-n-propyl group, 4-chloro-n-butyl group, 5-chloro-n- Pentyl group, 6-chloro-n-hexyl group, 7-chloro-n-heptyl group, 8-chloro-n-octyl group, 2-bromoethyl group, 3-bromo-n-propyl group, 4-bromo-n- Butyl group, 5-bromo-n-pentyl group, 6-bromo-n-hexyl group, 7-bromo-n-heptyl group, 8-bromo-n-octyl group, 3,3,3-trifluoropropyl group, and halogenated alkyl groups such as 3,3,4,4,5,5,5-heptafluoro-n-pentyl group.
Rc6及びRc7として、上記の中でも好適な基は、エチル基、n-プロピル基、n-ブチル基、n-ペンチル基、2-メトキシエチル基、2-シアノエチル基、2-フェニルエチル基、2-シクロヘキシルエチル基、2-メトキシカルボニルエチル基、2-クロロエチル基、2-ブロモエチル基、3,3,3-トリフルオロプロピル基、及び3,3,4,4,5,5,5-ヘプタフルオロ-n-ペンチル基である。 As R c6 and R c7 , preferred groups among the above include ethyl group, n-propyl group, n-butyl group, n-pentyl group, 2-methoxyethyl group, 2-cyanoethyl group, 2-phenylethyl group, 2-cyclohexylethyl group, 2-methoxycarbonylethyl group, 2-chloroethyl group, 2-bromoethyl group, 3,3,3-trifluoropropyl group, and 3,3,4,4,5,5,5-hepta It is a fluoro-n-pentyl group.
式(c5)中、感度に優れる光重合開始剤を得やすい点から、AはSであることが特に好ましい。 In formula (c5), A is particularly preferably S, since it is easy to obtain a photopolymerization initiator with excellent sensitivity.
式(c5)中、Rc9は、1価の有機基、ハロゲン原子、ニトロ基、又はシアノ基である。
式(c5)におけるRc9が1価の有機基である場合、本発明の目的を阻害しない範囲で、種々の有機基から選択できる。有機基としては、炭素原子含有基が好ましく、1以上の炭素原子と、H、O、S、Se、N、B、P、Si、及びハロゲン原子からなる群より選択される1以上の原子とからなる基がより好ましい。炭素原子含有基の炭素原子数は特に限定されず、1以上50以下が好ましく、1以上20以下がより好ましい。
式(c5)においてRc9が有機基である場合の好適な例としては、式(c3)中のRc5としての1価の有機基と同様の基が挙げられる。
In formula (c5), R c9 is a monovalent organic group, a halogen atom, a nitro group, or a cyano group.
When R c9 in formula (c5) is a monovalent organic group, it can be selected from various organic groups as long as it does not impede the object of the present invention. The organic group is preferably a carbon atom-containing group, with one or more carbon atoms and one or more atoms selected from the group consisting of H, O, S, Se, N, B, P, Si, and halogen atoms. A group consisting of is more preferred. The number of carbon atoms in the carbon atom-containing group is not particularly limited, and is preferably 1 or more and 50 or less, more preferably 1 or more and 20 or less.
Suitable examples of the case where R c9 in formula (c5) is an organic group include the same monovalent organic group as R c5 in formula (c3).
Rc9の中では、ベンゾイル基;ナフトイル基;炭素原子数1以上6以下のアルキル基、モルホリン-1-イル基、ピペラジン-1-イル基、及びフェニル基からなる群より選択される基により置換されたベンゾイル基;ニトロ基;置換基を有していてもよいベンゾフラニルカルボニル基が好ましく、ベンゾイル基;ナフトイル基;2-メチルフェニルカルボニル基;4-(ピペラジン-1-イル)フェニルカルボニル基;4-(フェニル)フェニルカルボニル基がより好ましい。 In R c9 , substituted with a group selected from the group consisting of a benzoyl group; a naphthoyl group; an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, a morpholin-1-yl group, a piperazin-1-yl group, and a phenyl group. benzoyl group; nitro group; benzofuranylcarbonyl group which may have a substituent is preferred; benzoyl group; naphthoyl group; 2-methylphenylcarbonyl group; 4-(piperazin-1-yl)phenylcarbonyl group ;4-(phenyl)phenylcarbonyl group is more preferred.
また、式(c5)において、n4は、0以上3以下の整数が好ましく、0以上2以下の整数がより好ましく、0、又は1であるのが特に好ましい。n4が1である場合、Rc9の結合する位置は、Rc9が結合するフェニル基が酸素原子又は硫黄原子と結合する結合手に対して、パラ位であるのが好ましい。 Further, in formula (c5), n4 is preferably an integer of 0 or more and 3 or less, more preferably an integer of 0 or more and 2 or less, and particularly preferably 0 or 1. When n4 is 1, the bonding position of R c9 is preferably at the para position with respect to the bond where the phenyl group to which R c9 is bonded is bonded to an oxygen atom or a sulfur atom.
式(c1)及び(c2)中、Rc2としての1価の有機基は、本発明の目的を阻害しない範囲で特に限定されない。有機基としては、炭素原子含有基が好ましく、1以上の炭素原子と、H、O、S、Se、N、B、P、Si、及びハロゲン原子からなる群より選択される1以上の原子とからなる基がより好ましい。炭素原子含有基の炭素原子数は特に限定されず、1以上50以下が好ましく、1以上20以下がより好ましい。
Rc2としての1価の有機基の好適な例としては、式(c3)中のRc5としての1価の有機基と同様の基が挙げられる。これらの基の具体例は、式(c3)中のRc5について説明した基と同様である。
また、Rc2としてはシクロアルキルアルキル基、芳香環上に置換基を有していてもよいフェノキシアルキル基、芳香環上に置換基を有していてもよいフェニルチオアルキル基、も好ましい。フェノキシアルキル基、及びフェニルチオアルキル基が有していてもよい置換基は、式(c3)中のRc5に含まれる、フェニル基、ナフチル基、及びヘテロシクリル基がさらに置換基を有する場合の置換基と同様である。
In formulas (c1) and (c2), the monovalent organic group as R c2 is not particularly limited as long as it does not impede the object of the present invention. The organic group is preferably a carbon atom-containing group, with one or more carbon atoms and one or more atoms selected from the group consisting of H, O, S, Se, N, B, P, Si, and halogen atoms. A group consisting of is more preferred. The number of carbon atoms in the carbon atom-containing group is not particularly limited, and is preferably 1 or more and 50 or less, more preferably 1 or more and 20 or less.
Suitable examples of the monovalent organic group as R c2 include the same groups as the monovalent organic group as R c5 in formula (c3). Specific examples of these groups are the same as the group explained for R c5 in formula (c3).
Also preferable as R c2 are a cycloalkylalkyl group, a phenoxyalkyl group which may have a substituent on the aromatic ring, and a phenylthioalkyl group which may have a substituent on the aromatic ring. The substituents that the phenoxyalkyl group and the phenylthioalkyl group may have are the substituents contained in R c5 in formula (c3) when the phenyl group, naphthyl group, and heterocyclyl group further have a substituent. Same as base.
有機基の中でも、Rc2としては、上記HX2C-又はH2XC-で表される基を含む置換基、アルキル基、シクロアルキル基、置換基を有していてもよいフェニル基、又はシクロアルキルアルキル基、芳香環上に置換基を有していてもよいフェニルチオアルキル基が好ましい。アルキル基、置換基を有していてもよいフェニル基、シクロアルキルアルキル基に含まれるシクロアルキル基の炭素原子数、シクロアルキルアルキル基に含まれるアルキレン基の炭素原子数、シクロアルキルアルキル基、芳香環上に置換基を有していてもよいフェニルチオアルキル基に含まれるアルキレン基の炭素原子数、又は芳香環上に置換基を有していてもよいフェニルチオアルキル基については、式(c3)のRc5と同様である。 Among the organic groups, R c2 is a substituent containing the group represented by HX 2 C- or H 2 XC-, an alkyl group, a cycloalkyl group, a phenyl group which may have a substituent, or A cycloalkylalkyl group and a phenylthioalkyl group which may have a substituent on the aromatic ring are preferred. Alkyl group, phenyl group which may have a substituent, number of carbon atoms in cycloalkyl group included in cycloalkylalkyl group, number of carbon atoms in alkylene group included in cycloalkylalkyl group, cycloalkylalkyl group, aromatic The number of carbon atoms in the alkylene group included in the phenylthioalkyl group that may have a substituent on the ring, or the phenylthioalkyl group that may have a substituent on the aromatic ring, is determined by the formula (c3 ) is similar to R c5 .
また、Rc2としては、-A3-CO-O-A4で表される基も好ましい。A3は、2価の有機基であり、2価の炭化水素基であるのが好ましく、アルキレン基であるのが好ましい。A4は、1価の有機基であり、1価の炭化水素基であるのが好ましい。 Furthermore, as R c2 , a group represented by -A3-CO-O-A4 is also preferable. A3 is a divalent organic group, preferably a divalent hydrocarbon group, and preferably an alkylene group. A4 is a monovalent organic group, preferably a monovalent hydrocarbon group.
A3がアルキレン基である場合、アルキレン基は直鎖状でも分岐鎖状でもよく、直鎖状が好ましい。A3がアルキレン基である場合、アルキレン基の炭素原子数は1以上10以下が好ましく、1以上6以下がより好ましく、1以上4以下が特に好ましい。 When A3 is an alkylene group, the alkylene group may be linear or branched, preferably linear. When A3 is an alkylene group, the number of carbon atoms in the alkylene group is preferably 1 or more and 10 or less, more preferably 1 or more and 6 or less, and particularly preferably 1 or more and 4 or less.
A4の好適な例としては、炭素原子数1以上10以下のアルキル基、炭素原子数7以上20以下のアラルキル基、及び炭素原子数6以上20以下の芳香族炭化水素基が挙げられる。A4の好適な具体例としては、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基、n-ペンチル基、n-ヘキシル基、フェニル基、ナフチル基、ベンジル基、フェネチル基、α-ナフチルメチル基、及びβ-ナフチルメチル基等が挙げられる。 Suitable examples of A4 include an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an aralkyl group having 7 to 20 carbon atoms, and an aromatic hydrocarbon group having 6 to 20 carbon atoms. Preferred specific examples of A4 include methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, n-pentyl group, n-hexyl group. , phenyl group, naphthyl group, benzyl group, phenethyl group, α-naphthylmethyl group, and β-naphthylmethyl group.
-A3-CO-O-A4で表される基の好適な具体例としては、2-メトキシカルボニルエチル基、2-エトキシカルボニルエチル基、2-n-プロピルオキシカルボニルエチル基、2-n-ブチルオキシカルボニルエチル基、2-n-ペンチルオキシカルボニルエチル基、2-n-ヘキシルオキシカルボニルエチル基、2-ベンジルオキシカルボニルエチル基、2-フェノキシカルボニルエチル基、3-メトキシカルボニル-n-プロピル基、3-エトキシカルボニル-n-プロピル基、3-n-プロピルオキシカルボニル-n-プロピル基、3-n-ブチルオキシカルボニル-n-プロピル基、3-n-ペンチルオキシカルボニル-n-プロピル基、3-n-ヘキシルオキシカルボニル-n-プロピル基、3-ベンジルオキシカルボニル-n-プロピル基、及び3-フェノキシカルボニル-n-プロピル基等が挙げられる。 Preferred specific examples of the group represented by -A3-CO-O-A4 include 2-methoxycarbonylethyl group, 2-ethoxycarbonylethyl group, 2-n-propyloxycarbonylethyl group, and 2-n-butyl group. Oxycarbonylethyl group, 2-n-pentyloxycarbonylethyl group, 2-n-hexyloxycarbonylethyl group, 2-benzyloxycarbonylethyl group, 2-phenoxycarbonylethyl group, 3-methoxycarbonyl-n-propyl group, 3-ethoxycarbonyl-n-propyl group, 3-n-propyloxycarbonyl-n-propyl group, 3-n-butyloxycarbonyl-n-propyl group, 3-n-pentyloxycarbonyl-n-propyl group, 3 Examples include -n-hexyloxycarbonyl-n-propyl group, 3-benzyloxycarbonyl-n-propyl group, and 3-phenoxycarbonyl-n-propyl group.
また、Rc2としては、下記式(c7)又は(c8)で表される基も好ましい。
n5は0以上4以下の整数であり、
Rc10及びRc11がベンゼン環上の隣接する位置に存在する場合、Rc10とRc11とが互いに結合して環を形成してもよく、
Rc12は、1価の有機基であり、
n6は1以下8以下の整数であり、
n7は1以上5以下の整数であり、
n8は0以上(n7+3)以下の整数である。)
Further, as R c2 , a group represented by the following formula (c7) or (c8) is also preferable.
n5 is an integer from 0 to 4,
When R c10 and R c11 are present at adjacent positions on the benzene ring, R c10 and R c11 may be bonded to each other to form a ring,
R c12 is a monovalent organic group,
n6 is an integer of 1 or less and 8 or less,
n7 is an integer from 1 to 5,
n8 is an integer from 0 to (n7+3). )
式(c7)中のRc10及びRc11としての有機基は、式(c4)中のRc8と同様である。Rc10としては、HX2C-又はH2XC-で表される基を含むハロゲン化アルコキシ基、HX2C-又はH2XC-で表される基を含むハロゲン化アルキル基、アルキル基又はフェニル基が好ましい。Rc10とRc11とが結合して環を形成する場合、当該環は、芳香族環でもよく、脂肪族環でもよい。式(c7)で表される基であって、Rc10とRc11とが環を形成している基の好適な例としては、ナフタレン-1-イル基や、1,2,3,4-テトラヒドロナフタレン-5-イル基等が挙げられる。
上記式(c7)中、n7は0以上4以下の整数であり、0又は1であるのが好ましく、0であるのがより好ましい。
The organic groups as R c10 and R c11 in formula (c7) are the same as R c8 in formula (c4). R c10 is a halogenated alkoxy group containing a group represented by HX 2 C- or H 2 XC-, a halogenated alkyl group containing a group represented by HX 2 C- or H 2 XC-, an alkyl group, or A phenyl group is preferred. When R c10 and R c11 combine to form a ring, the ring may be an aromatic ring or an aliphatic ring. Suitable examples of the group represented by formula (c7) in which R c10 and R c11 form a ring include naphthalen-1-yl group and 1,2,3,4- Examples include tetrahydronaphthalen-5-yl group.
In the above formula (c7), n7 is an integer of 0 or more and 4 or less, preferably 0 or 1, and more preferably 0.
上記式(c8)中、Rc12は有機基である。有機基としては、式(c4)中のRc8について説明した有機基と同様の基が挙げられる。有機基の中では、アルキル基が好ましい。アルキル基は直鎖状でも分岐鎖状でもよい。アルキル基の炭素原子数は1以上10以下が好ましく、1以上5以下がより好ましく、1以上3以下が特に好ましい。Rc12としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基等が好ましく例示され、これらの中でも、メチル基であることがより好ましい。 In the above formula (c8), R c12 is an organic group. Examples of the organic group include the same groups as the organic group explained for R c8 in formula (c4). Among the organic groups, alkyl groups are preferred. The alkyl group may be linear or branched. The number of carbon atoms in the alkyl group is preferably 1 or more and 10 or less, more preferably 1 or more and 5 or less, particularly preferably 1 or more and 3 or less. Preferred examples of R c12 include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, a butyl group, and the like, and among these, a methyl group is more preferred.
上記式(c8)中、n7は1以上5以下の整数であり、1以上3以下の整数が好ましく、1又は2がより好ましい。上記式(c8)中、n8は0以上(n7+3)以下であり、0以上3以下の整数が好ましく、0以上2以下の整数がより好ましく、0が特に好ましい。
上記式(c8)中、n8は1以上8以下の整数であり、1以上5以下の整数が好ましく、1以上3以下の整数がより好ましく、1又は2が特に好ましい。
In the above formula (c8), n7 is an integer of 1 or more and 5 or less, preferably an integer of 1 or more and 3 or less, and more preferably 1 or 2. In the above formula (c8), n8 is 0 or more and (n7+3) or less, preferably an integer of 0 or more and 3 or less, more preferably an integer of 0 or more and 2 or less, and particularly preferably 0.
In the above formula (c8), n8 is an integer of 1 or more and 8 or less, preferably an integer of 1 or more and 5 or less, more preferably an integer of 1 or more and 3 or less, and particularly preferably 1 or 2.
式(c2)中、Rc3は、水素原子、置換基を有してもよい炭素原子数1以上20以下の脂肪族炭化水素基、又は置換基を有してもよいアリール基である。Rc3が脂肪族炭化水素基である場合に有してもよい置換基としては、フェニル基、ナフチル基等が好ましく例示される。 In formula (c2), R c3 is a hydrogen atom, an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms which may have a substituent, or an aryl group which may have a substituent. Preferred examples of the substituent that R c3 may have when it is an aliphatic hydrocarbon group include a phenyl group and a naphthyl group.
式(c1)及び(c2)中、Rc3としては、水素原子、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、2-シクロペンチルエチル基、2-シクロブチルエチル基、シクロヘキシルメチル基、フェニル基、ベンジル基、メチルフェニル基、ナフチル基等が好ましく例示され、これらの中でも、メチル基又はフェニル基がより好ましい。 In formulas (c1) and (c2), R c3 is a hydrogen atom, a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, a 2-cyclopentylethyl group, a 2-cyclobutylethyl group, Preferred examples include a cyclohexylmethyl group, a phenyl group, a benzyl group, a methylphenyl group, a naphthyl group, and among these, a methyl group or a phenyl group is more preferred.
式(c2)で表され、且つRc1として式(c3)で表される基を有する化合物の好適な具体例としては、以下の化合物が挙げられる。
式(c2)で表され、且つRc1として式(c4)で表される基を有する化合物の好適な具体例としては、以下の化合物が挙げられる。
式(c2)で表され、且つRc1として式(c5)で表される基を有する化合物の好適な具体例としては、以下の化合物が挙げられる。
オキシムエステル化合物としては、下記のオキシムエステル化合物(C1a)も好ましい。 As the oxime ester compound, the following oxime ester compound (C1a) is also preferred.
(オキシムエステル化合物(C1a))
オキシムエステル化合物(C1a)は、下記式(C1a)で表される化合物である。
式(C1a-1)中、X06は、カルバゾール環中の窒素原子にC-N結合で結合する1価の有機基であり、t4及びt5は、それぞれ独立に0又は1であり、t4及びt5の少なくとも一方は1である。)
(Oxime ester compound (C1a))
The oxime ester compound (C1a) is a compound represented by the following formula (C1a).
In formula (C1a-1 ) , At least one of t5 is 1. )
式(C1a-1)中、X06は、カルバゾール環中の窒素原子にC-N結合で結合する1価の有機基である。当該1価の有機基は、O、S、N、P、Si、及びハロゲン原子等のヘテロ原子を含んでいてもよい。X06としての有機基の炭素原子数は特に限定されない。X06としての有機基の炭素原子数は、例えば、1以上50以下が好ましく、1以上30以下がより好ましく、1以上20以下が特に好ましい。 In formula (C1a-1), X 06 is a monovalent organic group bonded to the nitrogen atom in the carbazole ring through a CN bond. The monovalent organic group may contain heteroatoms such as O, S, N, P, Si, and halogen atoms. The number of carbon atoms in the organic group as X 06 is not particularly limited. The number of carbon atoms in the organic group as X 06 is, for example, preferably 1 or more and 50 or less, more preferably 1 or more and 30 or less, particularly preferably 1 or more and 20 or less.
X06としての有機基の好ましい例としては、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、脂肪族環式炭化水素基、アリール基、脂肪族複素環基、ヘテロアリール基、脂肪族アシル基、芳香族アシル基、及びこれらの基の組み合わせが挙げられる。これらの基の組み合わせの好ましい例としては、アラルキル基、及びシクロアルキルアルキル基等が挙げられる。 Preferred examples of the organic group as X 06 include alkyl groups, alkenyl groups, alkynyl groups, aliphatic cyclic hydrocarbon groups, aryl groups, aliphatic heterocyclic groups, heteroaryl groups, aliphatic acyl groups, and aromatic acyl groups. groups, and combinations of these groups. Preferred examples of combinations of these groups include aralkyl groups, cycloalkylalkyl groups, and the like.
X06としての有機基が、アルキル基、アルケニル基、又はアルキニル基である場合、これらの基は、直鎖状でも分岐鎖状でもよい。X06としての有機基が、脂肪族アシル基である場合、当該脂肪族アシル基におけるカルボニル基以外の部分は、直鎖状であっても、分岐鎖状であっても、環状であっても、これらの構造の組み合わせであってもよい。 When the organic group as X 06 is an alkyl group, alkenyl group, or alkynyl group, these groups may be linear or branched. When the organic group as X 06 is an aliphatic acyl group, the portion other than the carbonyl group in the aliphatic acyl group may be linear, branched, or cyclic. , or a combination of these structures.
X06としての有機基は置換基を有していてもよい。X06としての有機基が有していてもよい置換基の例としては、炭素原子数1以上20以下のアルキル基、炭素原子数1以上20以下のアルコキシ基、炭素原子数3以上10以下のシクロアルキル基、炭素原子数3以上10以下のシクロアルコキシ基、炭素原子数2以上20以下の飽和脂肪族アシル基、炭素原子数2以上20以下のアルコキシカルボニル基、炭素原子数2以上20以下の飽和脂肪族アシルオキシ基、置換基を有してもよいフェニル基、置換基を有してもよいフェノキシ基、置換基を有してもよいフェニルチオ基、置換基を有してもよいベンゾイル基、置換基を有してもよいフェノキシカルボニル基、置換基を有してもよいベンゾイルオキシ基、置換基を有してもよい炭素原子数7以上20以下のフェニルアルキル基、置換基を有してもよいナフチル基、置換基を有してもよいナフトキシ基、置換基を有してもよいナフトイル基、置換基を有してもよいナフトキシカルボニル基、置換基を有してもよいナフトイルオキシ基、置換基を有してもよい炭素原子数11以上20以下のナフチルアルキル基、置換基を有してもよいヘテロシクリル基、置換基を有してもよいヘテロシクリルカルボニル基、アミノ基、1、又は2の有機基で置換されたアミノ基、モルホリン-1-イル基、及びピペラジン-1-イル基、ハロゲン、ニトロ基、及びシアノ基等が挙げられる。 The organic group as X 06 may have a substituent. Examples of substituents that the organic group as X06 may have include alkyl groups having 1 to 20 carbon atoms, alkoxy groups having 1 to 20 carbon atoms, and 3 to 10 carbon atoms. Cycloalkyl group, cycloalkoxy group having 3 to 10 carbon atoms, saturated aliphatic acyl group having 2 to 20 carbon atoms, alkoxycarbonyl group having 2 to 20 carbon atoms, cycloalkoxy group having 2 to 20 carbon atoms, Saturated aliphatic acyloxy group, phenyl group which may have a substituent, phenoxy group which may have a substituent, phenylthio group which may have a substituent, benzoyl group which may have a substituent, A phenoxycarbonyl group which may have a substituent, a benzoyloxy group which may have a substituent, a phenylalkyl group having 7 to 20 carbon atoms which may have a substituent, a phenylalkyl group which may have a substituent and naphthyl group that may have a substituent, naphthoxy group that may have a substituent, naphthoyl group that may have a substituent, naphthoxycarbonyl group that may have a substituent, naphthoyl that may have a substituent Oxy group, naphthylalkyl group having 11 to 20 carbon atoms which may have a substituent, heterocyclyl group which may have a substituent, heterocyclylcarbonyl group which may have a substituent, amino group, 1 or an amino group substituted with an organic group of 2, a morpholin-1-yl group, a piperazin-1-yl group, a halogen, a nitro group, a cyano group, and the like.
X06としての上記の基の中では、オキシムエステル化合物(C1a)の合成及び入手の容易性等から、アルキル基、アリール基、及びアラルキル基が好ましい。 Among the above groups as X 06 , alkyl groups, aryl groups, and aralkyl groups are preferred from the viewpoint of ease of synthesis and availability of the oxime ester compound (C1a).
X06がアルキル基である場合の具体例としては、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基、n-ペンチル基、ネオペンチル基、イソペンチル基、sec-ペンチル基、tert-ペンチル基、n-ヘキシル基、n-ヘプチル基、n-オクチル基、2-エチルヘキシル基、n-ノニル基、n-デシル基、n-ウンデシル基、n-ドデシル基、n-トリデシル基、n-テトラデシル基、n-ペンタデシル基、n-ヘキサデシル基、n-ヘプタデシル基、n-オクタデシル基、n-ノナデシル基、及びn-イコシル基が挙げられる。 Specific examples when X 06 is an alkyl group include methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, n-pentyl group. , neopentyl group, isopentyl group, sec-pentyl group, tert-pentyl group, n-hexyl group, n-heptyl group, n-octyl group, 2-ethylhexyl group, n-nonyl group, n-decyl group, n-undecyl group group, n-dodecyl group, n-tridecyl group, n-tetradecyl group, n-pentadecyl group, n-hexadecyl group, n-heptadecyl group, n-octadecyl group, n-nonadecyl group, and n-icosyl group. .
X06がアリール基である場合の好適な例としては、フェニル基、ナフタレン-1-イル基、ナフタレン-2-イル基、2-フェニルフェニル基、3-フェニルフェニル基、及び4-フェニルフェニル基が挙げられる。 Suitable examples when X 06 is an aryl group include a phenyl group, a naphthalen-1-yl group, a naphthalen-2-yl group, a 2-phenylphenyl group, a 3-phenylphenyl group, and a 4-phenylphenyl group. can be mentioned.
X06がアラルキル基である場合の好適な例としては、ベンジル基、フェネチル基、3-フェニル-n-プロピル基、4-フェニル-n-ブチル基、ナフタレン-1-イルメチル基、及びナフタレン-2-イルメチル基が挙げられる。 Suitable examples when X 06 is an aralkyl group include benzyl group, phenethyl group, 3-phenyl-n-propyl group, 4-phenyl-n-butyl group, naphthalen-1-ylmethyl group, and naphthalene-2 -ylmethyl group is mentioned.
以上説明したX06の具体例の中でも、メチル基、エチル基、フェニル基、ナフタレン-1-イル基、及びナフタレン-2-イル基が好ましく、エチル基、及びフェニル基がより好ましい。 Among the specific examples of X 06 explained above, methyl group, ethyl group, phenyl group, naphthalen-1-yl group, and naphthalen-2-yl group are preferable, and ethyl group and phenyl group are more preferable.
X01は、上記式(C1a-1)で表される構造において、芳香族環上に結合する水素原子のうち、t2+t3個の水素原子を除いた基であれば特に限定されない。上記式(C1a-1)で表される基としては、下記式(C1a-1a)~式(C1a-1c)で表される1価又は2価の基が好ましい。
式(C1a-1a)~式(C1a-1c)において、t4、t5、及びX06は、式(C1a-1)と同様である。X07は、カルバゾール環中の窒素原子にC-N結合で結合する2価の有機基である。X07は、芳香族環を含む2価の有機基である。X07が有する2つの結合手のうち、式(C1a-1a)及び式(C1a-1c)においてカルバゾール環に結合する結合手の他方の結合手は、X07中の芳香族環に結合する。
なお、X07は、前述のX06としての芳香族環を含む1価の有機基から、芳香族環上に結合する1つの水素原子を除いた2価の基に相当する。
In formulas (C1a-1a) to (C1a-1c), t4, t5, and X 06 are the same as in formula (C1a-1). X 07 is a divalent organic group bonded to the nitrogen atom in the carbazole ring through a CN bond. X 07 is a divalent organic group containing an aromatic ring. Of the two bonds that X 07 has, the other bond that is bonded to the carbazole ring in formulas (C1a-1a) and (C1a-1c) is bonded to the aromatic ring in X 07 .
Note that X 07 corresponds to a divalent group obtained by removing one hydrogen atom bonded to the aromatic ring from the monovalent organic group containing an aromatic ring as X 06 described above.
式(C1a-1a)を一例として、X07の好ましい具体例を以下に記す。下記構造における、X07に相当する2価の基は、式(C1a-1c)におけるX07としても好ましい。
式(C1a-1a)~式(C1a-1c)において、カルバゾール環上でのニトロ基の結合位置は特に限定されない。
オキシムエステル化合物(C1a)の合成及び入手が容易である点等から、式(C1a-1a)で表される基、(C1a-1b)で表される基、及び式(C1a-1c)で表される基の好ましい例としては、それぞれ、式(C1a-1aa)で表される基、式(C1a-1ba)で表される基、及び式(C1a-1ca)で表される基が挙げられる。
Since the oxime ester compound (C1a) is easy to synthesize and obtain, the group represented by the formula (C1a-1a), the group represented by the formula (C1a-1b), and the group represented by the formula (C1a-1c) are used. Preferred examples of the group represented by the formula (C1a-1aa), the group represented by the formula (C1a-1ba), and the group represented by the formula (C1a-1ca) are exemplified, respectively. .
式(C1a)中、X02及びX03は、それぞれ独立に1価の有機基である。X02及びX03のとしての好適な有機基の例としては、アルキル基、アルコキシ基、シクロアルキル基、シクロアルコキシ基、飽和脂肪族アシル基、アルコキシカルボニル基、飽和脂肪族アシルオキシ基、置換基を有してもよいフェニル基、置換基を有してもよいフェノキシ基、置換基を有してもよいベンゾイル基、置換基を有してもよいフェノキシカルボニル基、置換基を有してもよいベンゾイルオキシ基、置換基を有してもよいフェニルアルキル基、置換基を有してもよいナフチル基、置換基を有してもよいナフトキシ基、置換基を有してもよいナフトイル基、置換基を有してもよいナフトキシカルボニル基、置換基を有してもよいナフトイルオキシ基、置換基を有してもよいナフチルアルキル基、置換基を有してもよいヘテロシクリル基、置換基を有してもよいヘテロシクリルカルボニル基、1、又は2の有機基で置換されたアミノ基、モルホリン-1-イル基、及びピペラジン-1-イル基等が挙げられる。 In formula (C1a), X 02 and X 03 are each independently a monovalent organic group. Examples of suitable organic groups as X 02 and X 03 include alkyl groups, alkoxy groups, cycloalkyl groups, cycloalkoxy groups, saturated aliphatic acyl groups, alkoxycarbonyl groups, saturated aliphatic acyloxy groups, A phenyl group that may have a substituent, a phenoxy group that may have a substituent, a benzoyl group that may have a substituent, a phenoxycarbonyl group that may have a substituent, a phenoxy group that may have a substituent Benzoyloxy group, phenylalkyl group which may have a substituent, naphthyl group which may have a substituent, naphthoxy group which may have a substituent, naphthoyl group which may have a substituent, substituted Naphthoxycarbonyl group which may have a substituent, naphthoyloxy group which may have a substituent, naphthylalkyl group which may have a substituent, heterocyclyl group which may have a substituent, substituent Examples include a heterocyclylcarbonyl group which may have , an amino group substituted with one or two organic groups, a morpholin-1-yl group, and a piperazin-1-yl group.
X02及びX03がアルキル基である場合、アルキル基の炭素原子数は、1以上20以下が好ましく、1以上6以下がより好ましい。また、X02及びX03がアルキル基である場合、直鎖であっても、分岐鎖であってもよい。X02及びX03がアルキル基である場合の具体例としては、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基、n-ペンチル基、イソペンチル基、sec-ペンチル基、tert-ペンチル基、n-ヘキシル基、n-ヘプチル基、n-オクチル基、イソオクチル基、sec-オクチル基、tert-オクチル基、n-ノニル基、イソノニル基、n-デシル基、及びイソデシル基等が挙げられる。また、X02及びX03がアルキル基である場合、アルキル基は炭素鎖中にエーテル結合(-O-)を含んでいてもよい。炭素鎖中にエーテル結合を有するアルキル基の例としては、メトキシエチル基、エトキシエチル基、メトキシエトキシエチル基、エトキシエトキシエチル基、プロピルオキシエトキシエチル基、及びメトキシプロピル基等が挙げられる。 When X 02 and X 03 are alkyl groups, the number of carbon atoms in the alkyl group is preferably 1 or more and 20 or less, more preferably 1 or more and 6 or less. Furthermore, when X 02 and X 03 are alkyl groups, they may be linear or branched. Specific examples when X 02 and X 03 are alkyl groups include methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, n - pentyl group, isopentyl group, sec-pentyl group, tert-pentyl group, n-hexyl group, n-heptyl group, n-octyl group, isooctyl group, sec-octyl group, tert-octyl group, n-nonyl group, Examples include isononyl group, n-decyl group, and isodecyl group. Furthermore, when X 02 and X 03 are alkyl groups, the alkyl groups may contain an ether bond (-O-) in the carbon chain. Examples of the alkyl group having an ether bond in the carbon chain include methoxyethyl group, ethoxyethyl group, methoxyethoxyethyl group, ethoxyethoxyethyl group, propyloxyethoxyethyl group, and methoxypropyl group.
X02及びX03がアルコキシ基である場合、アルコキシ基の炭素原子数は、1以上20以下が好ましく、1以上6以下がより好ましい。また、X02及びX03がアルコキシ基である場合、直鎖であっても、分岐鎖であってもよい。X02及びX03がアルコキシ基である場合の具体例としては、メトキシ基、エトキシ基、n-プロピルオキシ基、イソプロピルオキシ基、n-ブチルオキシ基、イソブチルオキシ基、sec-ブチルオキシ基、tert-ブチルオキシ基、n-ペンチルオキシ基、イソペンチルオキシ基、sec-ペンチルオキシ基、tert-ペンチルオキシ基、n-ヘキシルオキシ基、n-ヘプチルオキシ基、n-オクチルオキシ基、イソオクチルオキシ基、sec-オクチルオキシ基、tert-オクチルオキシ基、n-ノニルオキシ基、イソノニルオキシ基、n-デシルオキシ基、及びイソデシルオキシ基等が挙げられる。また、X02及びX03がアルコキシ基である場合、アルコキシ基は炭素鎖中にエーテル結合(-O-)を含んでいてもよい。炭素鎖中にエーテル結合を有するアルコキシ基の例としては、メトキシエトキシ基、エトキシエトキシ基、メトキシエトキシエトキシ基、エトキシエトキシエトキシ基、プロピルオキシエトキシエトキシ基、及びメトキシプロピルオキシ基等が挙げられる。 When X 02 and X 03 are alkoxy groups, the number of carbon atoms in the alkoxy group is preferably 1 or more and 20 or less, more preferably 1 or more and 6 or less. Furthermore, when X 02 and X 03 are alkoxy groups, they may be linear or branched. Specific examples when X 02 and X 03 are alkoxy groups include methoxy group, ethoxy group, n-propyloxy group, isopropyloxy group, n-butyloxy group, isobutyloxy group, sec-butyloxy group, tert-butyloxy group. group, n-pentyloxy group, isopentyloxy group, sec-pentyloxy group, tert-pentyloxy group, n-hexyloxy group, n-heptyloxy group, n-octyloxy group, isooctyloxy group, sec- Examples include octyloxy group, tert-octyloxy group, n-nonyloxy group, isononyloxy group, n-decyloxy group, and isodecyloxy group. Furthermore, when X 02 and X 03 are alkoxy groups, the alkoxy groups may contain an ether bond (-O-) in the carbon chain. Examples of the alkoxy group having an ether bond in the carbon chain include methoxyethoxy group, ethoxyethoxy group, methoxyethoxyethoxy group, ethoxyethoxyethoxy group, propyloxyethoxyethoxy group, and methoxypropyloxy group.
X02及びX03がシクロアルキル基又はシクロアルコキシ基である場合、シクロアルキル基又はシクロアルコキシ基の炭素原子数は、3以上10以下が好ましく、3以上6以下がより好ましい。X02及びX03がシクロアルキル基である場合の具体例としては、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、及びシクロオクチル基等が挙げられる。X02及びX03がシクロアルコキシ基である場合の具体例としては、シクロプロピルオキシ基、シクロブチルオキシ基、シクロペンチルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基、シクロヘプチルオキシ基、及びシクロオクチルオキシ基等が挙げられる。 When X 02 and X 03 are a cycloalkyl group or a cycloalkoxy group, the number of carbon atoms in the cycloalkyl group or cycloalkoxy group is preferably 3 or more and 10 or less, more preferably 3 or more and 6 or less. Specific examples when X 02 and X 03 are cycloalkyl groups include cyclopropyl group, cyclobutyl group, cyclopentyl group, cyclohexyl group, cycloheptyl group, and cyclooctyl group. Specific examples when X 02 and X 03 are cycloalkoxy groups include cyclopropyloxy group, cyclobutyloxy group, cyclopentyloxy group, cyclohexyloxy group, cycloheptyloxy group, and cyclooctyloxy group. .
X02及びX03が飽和脂肪族アシル基又は飽和脂肪族アシルオキシ基である場合、飽和脂肪族アシル基又は飽和脂肪族アシルオキシ基の炭素原子数は、2以上21以下が好ましく、2以上7以下がより好ましい。Rc7が飽和脂肪族アシル基である場合の具体例としては、アセチル基、プロパノイル基、n-ブタノイル基、2-メチルプロパノイル基、n-ペンタノイル基、2,2-ジメチルプロパノイル基、n-ヘキサノイル基、n-ヘプタノイル基、n-オクタノイル基、n-ノナノイル基、n-デカノイル基、n-ウンデカノイル基、n-ドデカノイル基、n-トリデカノイル基、n-テトラデカノイル基、n-ペンタデカノイル基、及びn-ヘキサデカノイル基等が挙げられる。X02及びX03が飽和脂肪族アシルオキシ基である場合の具体例としては、アセチルオキシ基、プロパノイルオキシ基、n-ブタノイルオキシ基、2-メチルプロパノイルオキシ基、n-ペンタノイルオキシ基、2,2-ジメチルプロパノイルオキシ基、n-ヘキサノイルオキシ基、n-ヘプタノイルオキシ基、n-オクタノイルオキシ基、n-ノナノイルオキシ基、n-デカノイルオキシ基、n-ウンデカノイルオキシ基、n-ドデカノイルオキシ基、n-トリデカノイルオキシ基、n-テトラデカノイルオキシ基、n-ペンタデカノイルオキシ基、及びn-ヘキサデカノイルオキシ基等が挙げられる。 When X 02 and X 03 are a saturated aliphatic acyl group or a saturated aliphatic acyloxy group, the number of carbon atoms in the saturated aliphatic acyl group or saturated aliphatic acyloxy group is preferably 2 or more and 21 or less, and 2 or more and 7 or less. More preferred. Specific examples when R c7 is a saturated aliphatic acyl group include acetyl group, propanoyl group, n-butanoyl group, 2-methylpropanoyl group, n-pentanoyl group, 2,2-dimethylpropanoyl group, n -hexanoyl group, n-heptanoyl group, n-octanoyl group, n-nonanoyl group, n-decanoyl group, n-undecanoyl group, n-dodecanoyl group, n-tridecanoyl group, n-tetradecanoyl group, n-pentadecanoyl group Examples thereof include a noyl group and an n-hexadecanoyl group. Specific examples when X 02 and X 03 are saturated aliphatic acyloxy groups include acetyloxy group, propanoyloxy group, n-butanoyloxy group, 2-methylpropanoyloxy group, n-pentanoyloxy group , 2,2-dimethylpropanoyloxy group, n-hexanoyloxy group, n-heptanoyloxy group, n-octanoyloxy group, n-nonanoyloxy group, n-decanoyloxy group, n-undecanoyloxy group group, n-dodecanoyloxy group, n-tridecanoyloxy group, n-tetradecanoyloxy group, n-pentadecanoyloxy group, and n-hexadecanoyloxy group.
X02及びX03がアルコキシカルボニル基である場合、アルコキシカルボニル基の炭素原子数は、2以上20以下が好ましく、2以上7以下がより好ましい。X02及びX03がアルコキシカルボニル基である場合の具体例としては、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、n-プロピルオキシカルボニル基、イソプロピルオキシカルボニル基、n-ブチルオキシカルボニル基、イソブチルオキシカルボニル基、sec-ブチルオキシカルボニル基、tert-ブチルオキシカルボニル基、n-ペンチルオキシカルボニル基、イソペンチルオキシカルボニル基、sec-ペンチルオキシカルボニル基、tert-ペンチルオキシカルボニル基、n-ヘキシルオキシカルボニル基、n-ヘプチルオキシカルボニル基、n-オクチルオキシカルボニル基、イソオクチルオキシカルボニル基、sec-オクチルオキシカルボニル基、tert-オクチルオキシカルボニル基、n-ノニルオキシカルボニル基、イソノニルオキシカルボニル基、n-デシルオキシカルボニル基、及びイソデシルオキシカルボニル基等が挙げられる。 When X 02 and X 03 are alkoxycarbonyl groups, the number of carbon atoms in the alkoxycarbonyl group is preferably 2 or more and 20 or less, more preferably 2 or more and 7 or less. Specific examples when X 02 and X 03 are alkoxycarbonyl groups include methoxycarbonyl group, ethoxycarbonyl group, n-propyloxycarbonyl group, isopropyloxycarbonyl group, n-butyloxycarbonyl group, isobutyloxycarbonyl group, sec-butyloxycarbonyl group, tert-butyloxycarbonyl group, n-pentyloxycarbonyl group, isopentyloxycarbonyl group, sec-pentyloxycarbonyl group, tert-pentyloxycarbonyl group, n-hexyloxycarbonyl group, n- Heptyloxycarbonyl group, n-octyloxycarbonyl group, isooctyloxycarbonyl group, sec-octyloxycarbonyl group, tert-octyloxycarbonyl group, n-nonyloxycarbonyl group, isononyloxycarbonyl group, n-decyloxycarbonyl group group, and isodecyloxycarbonyl group.
X02及びX03がフェニルアルキル基である場合、フェニルアルキル基の炭素原子数は、7以上20以下が好ましく、7以上10以下がより好ましい。また、X02及びX03がナフチルアルキル基である場合、ナフチルアルキル基の炭素原子数は、11以上20以下が好ましく、11以上14以下がより好ましい。X02及びX03がフェニルアルキル基である場合の具体例としては、ベンジル基、2-フェニルエチル基、3-フェニルプロピル基、及び4-フェニルブチル基が挙げられる。X02及びX03がナフチルアルキル基である場合の具体例としては、α-ナフチルメチル基、β-ナフチルメチル基、2-(α-ナフチル)エチル基、及び2-(β-ナフチル)エチル基が挙げられる。X02及びX03が、フェニルアルキル基、又はナフチルアルキル基である場合、Rc7は、フェニル基、又はナフチル基上にさらに置換基を有していてもよい。 When X 02 and X 03 are phenylalkyl groups, the number of carbon atoms in the phenylalkyl group is preferably 7 or more and 20 or less, more preferably 7 or more and 10 or less. Furthermore, when X 02 and X 03 are naphthylalkyl groups, the number of carbon atoms in the naphthylalkyl group is preferably 11 or more and 20 or less, more preferably 11 or more and 14 or less. Specific examples when X 02 and X 03 are phenylalkyl groups include benzyl group, 2-phenylethyl group, 3-phenylpropyl group, and 4-phenylbutyl group. Specific examples when X 02 and X 03 are naphthylalkyl groups include α-naphthylmethyl group, β-naphthylmethyl group, 2-(α-naphthyl)ethyl group, and 2-(β-naphthyl)ethyl group. can be mentioned. When X 02 and X 03 are a phenylalkyl group or a naphthylalkyl group, R c7 may further have a substituent on the phenyl group or naphthyl group.
X02及びX03がヘテロシクリル基である場合、ヘテロシクリル基は、1以上のN、S、Oを含む5員又は6員の単環であるか、かかる単環同士、又はかかる単環とベンゼン環とが縮合したヘテロシクリル基である。ヘテロシクリル基が縮合環である場合、当該縮合環を構成する単環の数は3までとする。ヘテロシクリル基は、芳香族基(ヘテロアリール基)であっても、非芳香族基であってもよい。かかるヘテロシクリル基を構成する複素環としては、フラン、チオフェン、ピロール、オキサゾール、イソオキサゾール、チアゾール、チアジアゾール、イソチアゾール、イミダゾール、ピラゾール、トリアゾール、ピリジン、ピラジン、ピリミジン、ピリダジン、ベンゾフラン、ベンゾチオフェン、インドール、イソインドール、インドリジン、ベンゾイミダゾール、ベンゾトリアゾール、ベンゾオキサゾール、ベンゾチアゾール、カルバゾール、プリン、キノリン、イソキノリン、キナゾリン、フタラジン、シンノリン、キノキサリン、ピペリジン、ピペラジン、モルホリン、ピペリジン、テトラヒドロピラン、及びテトラヒドロフラン等が挙げられる。Rc7がヘテロシクリル基である場合、ヘテロシクリル基はさらに置換基を有していてもよい。 When X 02 and X 03 are heterocyclyl groups, the heterocyclyl group is a 5- or 6-membered monocycle containing one or more N, S, O, or a combination of such monocycles, or a combination of such monocycles and a benzene ring. is a fused heterocyclyl group. When the heterocyclyl group is a condensed ring, the number of monocycles constituting the condensed ring is up to three. The heterocyclyl group may be an aromatic group (heteroaryl group) or a non-aromatic group. Examples of the heterocycle constituting such a heterocyclyl group include furan, thiophene, pyrrole, oxazole, isoxazole, thiazole, thiadiazole, isothiazole, imidazole, pyrazole, triazole, pyridine, pyrazine, pyrimidine, pyridazine, benzofuran, benzothiophene, indole, Examples include isoindole, indolizine, benzimidazole, benzotriazole, benzoxazole, benzothiazole, carbazole, purine, quinoline, isoquinoline, quinazoline, phthalazine, cinnoline, quinoxaline, piperidine, piperazine, morpholine, piperidine, tetrahydropyran, and tetrahydrofuran. It will be done. When R c7 is a heterocyclyl group, the heterocyclyl group may further have a substituent.
X02及びX03がヘテロシクリルカルボニル基である場合、ヘテロシクリルカルボニル基に含まれるヘテロシクリル基は、X02及びX03がヘテロシクリル基である場合と同様である。 When X 02 and X 03 are heterocyclyl carbonyl groups, the heterocyclyl group contained in the heterocyclyl carbonyl group is the same as when X 02 and X 03 are heterocyclyl groups.
X02及びX03が1又は2の有機基で置換されたアミノ基である場合、有機基の好適な例は、炭素原子数1以上20以下のアルキル基、炭素原子数3以上10以下のシクロアルキル基、炭素原子数2以上21以下の飽和脂肪族アシル基、置換基を有してもよいフェニル基、置換基を有してもよいベンゾイル基、置換基を有してもよい炭素原子数7以上20以下のフェニルアルキル基、置換基を有してもよいナフチル基、置換基を有してもよいナフトイル基、置換基を有してもよい炭素原子数11以上20以下のナフチルアルキル基、及びヘテロシクリル基等が挙げられる。これらの好適な有機基の具体例は、X02及びX03と同様である。1、又は2の有機基で置換されたアミノ基の具体例としては、メチルアミノ基、エチルアミノ基、ジエチルアミノ基、n-プロピルアミノ基、ジ-n-プロピルアミノ基、イソプロピルアミノ基、n-ブチルアミノ基、ジ-n-ブチルアミノ基、n-ペンチルアミノ基、n-ヘキシルアミノ基、n-ヘプチルアミノ基、n-オクチルアミノ基、n-ノニルアミノ基、n-デシルアミノ基、フェニルアミノ基、ナフチルアミノ基、アセチルアミノ基、プロパノイルアミノ基、n-ブタノイルアミノ基、n-ペンタノイルアミノ基、n-ヘキサノイルアミノ基、n-ヘプタノイルアミノ基、n-オクタノイルアミノ基、n-デカノイルアミノ基、ベンゾイルアミノ基、α-ナフトイルアミノ基、及びβ-ナフトイルアミノ基等が挙げられる。 When X 02 and X 03 are amino groups substituted with 1 or 2 organic groups, preferred examples of the organic group include an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and a cyclo group having 3 to 10 carbon atoms. Alkyl group, saturated aliphatic acyl group having 2 to 21 carbon atoms, phenyl group that may have a substituent, benzoyl group that may have a substituent, number of carbon atoms that may have a substituent A phenylalkyl group having 7 or more and 20 or less, a naphthyl group that may have a substituent, a naphthoyl group that may have a substituent, or a naphthylalkyl group having 11 or more and 20 or less carbon atoms that may have a substituent. , and a heterocyclyl group. Specific examples of these suitable organic groups are the same as X 02 and X 03 . Specific examples of amino groups substituted with 1 or 2 organic groups include methylamino group, ethylamino group, diethylamino group, n-propylamino group, di-n-propylamino group, isopropylamino group, n- butylamino group, di-n-butylamino group, n-pentylamino group, n-hexylamino group, n-heptylamino group, n-octylamino group, n-nonylamino group, n-decylamino group, phenylamino group, naphthylamino group, acetylamino group, propanoylamino group, n-butanoylamino group, n-pentanoylamino group, n-hexanoylamino group, n-heptanoylamino group, n-octanoylamino group, n- Examples include decanoylamino group, benzoylamino group, α-naphthoylamino group, and β-naphthoylamino group.
X02及びX03に含まれる、フェニル基、ナフチル基、及びヘテロシクリル基がさらに置換基を有する場合の置換基としては、炭素原子数1以上6以下のアルキル基、炭素原子数1以上6以下のアルコキシ基、炭素原子数2以上7以下の飽和脂肪族アシル基、炭素原子数2以上7以下のアルコキシカルボニル基、炭素原子数2以上7以下の飽和脂肪族アシルオキシ基、炭素原子数1以上6以下のアルキル基を有するモノアルキルアミノ基、炭素原子数1以上6以下のアルキル基を有するジアルキルアミノ基、モルホリン-1-イル基、ピペラジン-1-イル基、ハロゲン、ニトロ基、及びシアノ基等が挙げられる。 When the phenyl group, naphthyl group, and heterocyclyl group contained in X 02 and X 03 further have a substituent, examples of the substituent include an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and Alkoxy group, saturated aliphatic acyl group having 2 to 7 carbon atoms, alkoxycarbonyl group having 2 to 7 carbon atoms, saturated aliphatic acyloxy group having 2 to 7 carbon atoms, 1 to 6 carbon atoms A monoalkylamino group having an alkyl group of 1 to 6 carbon atoms, a dialkylamino group having an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, a morpholin-1-yl group, a piperazin-1-yl group, a halogen, a nitro group, a cyano group, etc. Can be mentioned.
これらの置換基が、炭素原子数1以上6以下のアルキル基、炭素原子数1以上6以下のアルコキシ基、炭素原子数2以上7以下の飽和脂肪族アシル基、炭素原子数2以上7以下のアルコキシカルボニル基、炭素原子数2以上7以下の飽和脂肪族アシルオキシ基、炭素原子数1以上6以下のアルキル基を有するモノアルキルアミノ基、及び炭素原子数1以上6以下のアルキル基を有するジアルキルアミノ基である場合、これらの置換基中の炭素鎖中にエーテル結合(-O-)が含まれていてもよい。 These substituents include an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, a saturated aliphatic acyl group having 2 to 7 carbon atoms, and a saturated aliphatic acyl group having 2 to 7 carbon atoms. an alkoxycarbonyl group, a saturated aliphatic acyloxy group having 2 to 7 carbon atoms, a monoalkylamino group having an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and a dialkylamino group having an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms. When the substituent is a group, an ether bond (-O-) may be included in the carbon chain in these substituents.
X02及びX03に含まれる、フェニル基、ナフチル基、及びヘテロシクリル基がさらに置換基を有する場合、その置換基の数は、本発明の目的を阻害しない範囲で限定されないが、1以上4以下が好ましい。X02及びX03に含まれる、フェニル基、ナフチル基、及びヘテロシクリル基が、複数の置換基を有する場合、複数の置換基は、同一であっても異なっていてもよい。 When the phenyl group, naphthyl group , and heterocyclyl group contained in X 02 and is preferred. When the phenyl group, naphthyl group, and heterocyclyl group contained in X 02 and X 03 have a plurality of substituents, the plurality of substituents may be the same or different.
X02及びX03としてはシクロアルキルアルキル基、芳香環上に置換基を有していてもよいフェノキシアルキル基、芳香環上に置換基を有していてもよいフェニルチオアルキル基、も好ましい。フェノキシアルキル基、及びフェニルチオアルキル基が有していてもよい置換基は、フェニル基が有していてもよい置換基として前述した通りである。 As X 02 and X 03 , a cycloalkylalkyl group, a phenoxyalkyl group that may have a substituent on the aromatic ring, and a phenylthioalkyl group that may have a substituent on the aromatic ring are also preferable. The substituents that the phenoxyalkyl group and the phenylthioalkyl group may have are the same as those described above as the substituents that the phenyl group may have.
有機基の中でも、X02及びX03としては、アルキル基、シクロアルキル基、置換基を有していてもよいフェニル基、又はシクロアルキルアルキル基、芳香環上に置換基を有していてもよいフェニルチオアルキル基が好ましい。アルキル基としては、炭素原子数1以上20以下のアルキル基が好ましく、炭素原子数1以上8以下のアルキル基がより好ましく、炭素原子数1以上4以下のアルキル基が特に好ましく、メチル基が最も好ましい。置換基を有していてもよいフェニル基の中では、メチルフェニル基が好ましく、2-メチルフェニル基がより好ましい。シクロアルキルアルキル基に含まれるシクロアルキル基の炭素原子数は、5以上10以下が好ましく、5以上8以下がより好ましく、5又は6が特に好ましい。シクロアルキルアルキル基に含まれるアルキレン基の炭素原子数は、1以上8以下が好ましく、1以上4以下がより好ましく、2が特に好ましい。シクロアルキルアルキル基の中では、シクロペンチルエチル基が好ましい。芳香環上に置換基を有していてもよいフェニルチオアルキル基に含まれるアルキレン基の炭素原子数は、1以上8以下が好ましく、1以上4以下がより好ましく、2が特に好ましい。芳香環上に置換基を有していてもよいフェニルチオアルキル基の中では、2-(4-クロロフェニルチオ)エチル基が好ましい。 Among organic groups , X 02 and Good phenylthioalkyl groups are preferred. As the alkyl group, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms is preferable, an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms is more preferable, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms is particularly preferable, and a methyl group is the most preferable. preferable. Among the phenyl groups which may have substituents, methylphenyl is preferred, and 2-methylphenyl is more preferred. The number of carbon atoms in the cycloalkyl group contained in the cycloalkylalkyl group is preferably 5 or more and 10 or less, more preferably 5 or more and 8 or less, and particularly preferably 5 or 6. The number of carbon atoms in the alkylene group contained in the cycloalkylalkyl group is preferably 1 or more and 8 or less, more preferably 1 or more and 4 or less, and particularly preferably 2. Among the cycloalkylalkyl groups, a cyclopentylethyl group is preferred. The number of carbon atoms in the alkylene group contained in the phenylthioalkyl group which may have a substituent on the aromatic ring is preferably 1 or more and 8 or less, more preferably 1 or more and 4 or less, and particularly preferably 2. Among the phenylthioalkyl groups which may have a substituent on the aromatic ring, 2-(4-chlorophenylthio)ethyl group is preferred.
また、X02及びX03としては、-A1-CO-O-A2で表される基も好ましい。A1は、2価の有機基であり、2価の炭化水素基であるのが好ましく、アルキレン基であるのが好ましい。A2は、1価の有機基であり、1価の炭化水素基であるのが好ましい。 Furthermore, as X 02 and X 03 , a group represented by -A 1 -CO-O-A 2 is also preferable. A 1 is a divalent organic group, preferably a divalent hydrocarbon group, and preferably an alkylene group. A 2 is a monovalent organic group, preferably a monovalent hydrocarbon group.
A1がアルキレン基である場合、アルキレン基は直鎖状でも分岐鎖状でもよく、直鎖状が好ましい。A1がアルキレン基である場合、アルキレン基の炭素原子数は1以上10以下が好ましく、1以上6以下がより好ましく、1以上4以下が特に好ましい。 When A 1 is an alkylene group, the alkylene group may be linear or branched, preferably linear. When A 1 is an alkylene group, the number of carbon atoms in the alkylene group is preferably 1 or more and 10 or less, more preferably 1 or more and 6 or less, and particularly preferably 1 or more and 4 or less.
A2の好適な例としては、炭素原子数1以上10以下のアルキル基、炭素原子数7以上20以下のアラルキル基、及び炭素原子数6以上20以下の芳香族炭化水素基が挙げられる。A4の好適な具体例としては、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基、n-ペンチル基、n-ヘキシル基、フェニル基、ナフチル基、ベンジル基、フェネチル基、α-ナフチルメチル基、及びβ-ナフチルメチル基等が挙げられる。 Suitable examples of A 2 include an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an aralkyl group having 7 to 20 carbon atoms, and an aromatic hydrocarbon group having 6 to 20 carbon atoms. Preferred specific examples of A4 include methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, n-pentyl group, n-hexyl group. Examples include phenyl group, naphthyl group, benzyl group, phenethyl group, α-naphthylmethyl group, and β-naphthylmethyl group.
-A1-CO-O-A2で表される基の好適な具体例としては、2-メトキシカルボニルエチル基、2-エトキシカルボニルエチル基、2-n-プロピルオキシカルボニルエチル基、2-n-ブチルオキシカルボニルエチル基、2-n-ペンチルオキシカルボニルエチル基、2-n-ヘキシルオキシカルボニルエチル基、2-ベンジルオキシカルボニルエチル基、2-フェノキシカルボニルエチル基、3-メトキシカルボニル-n-プロピル基、3-エトキシカルボニル-n-プロピル基、3-n-プロピルオキシカルボニル-n-プロピル基、3-n-ブチルオキシカルボニル-n-プロピル基、3-n-ペンチルオキシカルボニル-n-プロピル基、3-n-ヘキシルオキシカルボニル-n-プロピル基、3-ベンジルオキシカルボニル-n-プロピル基、及び3-フェノキシカルボニル-n-プロピル基等が挙げられる。 Preferred specific examples of the group represented by -A 1 -CO-O-A 2 include 2-methoxycarbonylethyl group, 2-ethoxycarbonylethyl group, 2-n-propyloxycarbonylethyl group, 2-n -Butyloxycarbonylethyl group, 2-n-pentyloxycarbonylethyl group, 2-n-hexyloxycarbonylethyl group, 2-benzyloxycarbonylethyl group, 2-phenoxycarbonylethyl group, 3-methoxycarbonyl-n-propyl group, 3-ethoxycarbonyl-n-propyl group, 3-n-propyloxycarbonyl-n-propyl group, 3-n-butyloxycarbonyl-n-propyl group, 3-n-pentyloxycarbonyl-n-propyl group , 3-n-hexyloxycarbonyl-n-propyl group, 3-benzyloxycarbonyl-n-propyl group, and 3-phenoxycarbonyl-n-propyl group.
以上、X02及びX03について説明したが、X02及びX03としては、下記式(C1a-i)又は(C1a-ii)で表される基が好ましい。
式(C1a-i)中のX08及びX09についての有機基の例は、X02及びX03と同様である。X08としては、アルキル基又はフェニル基が好ましい。X08がアルキル基である場合、その炭素原子数は、1以上10以下が好ましく、1以上5以下がより好ましく、1以上3以下が特に好ましく、1が最も好ましい。つまり、X08はメチル基であるのが最も好ましい。X08及びX09が結合して環を形成する場合、当該環は、芳香族環でもよく、脂肪族環でもよい。式(C1a-i)で表される基であって、X08及びX09が環を形成している基の好適な例としては、ナフタレン-1-イル基や、1,2,3,4-テトラヒドロナフタレン-5-イル基等が挙げられる。上記式(C1a-i)中、t6は0以上4以下の整数であり、0又は1であるのが好ましく、0であるのがより好ましい。 Examples of organic groups for X 08 and X 09 in formula (C1a-i) are the same as for X 02 and X 03 . X 08 is preferably an alkyl group or a phenyl group. When X 08 is an alkyl group, the number of carbon atoms is preferably 1 or more and 10 or less, more preferably 1 or more and 5 or less, particularly preferably 1 or more and 3 or less, and most preferably 1. That is, most preferably X 08 is a methyl group. When X 08 and X 09 combine to form a ring, the ring may be an aromatic ring or an aliphatic ring. Suitable examples of the group represented by formula (C1a-i) in which X 08 and X 09 form a ring include naphthalen-1-yl group and 1,2,3,4 -tetrahydronaphthalen-5-yl group and the like. In the above formula (C1a-i), t6 is an integer of 0 or more and 4 or less, preferably 0 or 1, and more preferably 0.
上記式(C1a-ii)中、X010は有機基である。有機基としては、X02及びX03について説明した有機基と同様の基が挙げられる。有機基の中では、アルキル基が好ましい。アルキル基は直鎖状でも分岐鎖状でもよい。アルキル基の炭素原子数は1以上10以下が好ましく、1以上5以下がより好ましく、1以上3以下が特に好ましい。X010としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基等が好ましく例示され、これらの中でも、メチル基がより好ましい。 In the above formula (C1a-ii), X 010 is an organic group. Examples of the organic group include the same groups as the organic groups explained for X 02 and X 03 . Among the organic groups, alkyl groups are preferred. The alkyl group may be linear or branched. The number of carbon atoms in the alkyl group is preferably 1 or more and 10 or less, more preferably 1 or more and 5 or less, particularly preferably 1 or more and 3 or less. Preferred examples of X 010 include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, a butyl group, and the like, and among these, a methyl group is more preferred.
上記式(C1a-ii)中、t8は1以上5以下の整数であり、1以上3以下の整数が好ましく、1又は2がより好ましい。上記式(C1a-ii)中、t9は0以上(t8+3)以下であり、0以上3以下の整数が好ましく、0以上2以下の整数がより好ましく、0が特に好ましい。上記式(C1a-ii)中、t7は1以上8以下の整数であり、1以上5以下の整数が好ましく、1以上3以下の整数がより好ましく、1又は2が特に好ましい。 In the above formula (C1a-ii), t8 is an integer of 1 or more and 5 or less, preferably an integer of 1 or more and 3 or less, and more preferably 1 or 2. In the above formula (C1a-ii), t9 is 0 or more and (t8+3) or less, preferably an integer of 0 or more and 3 or less, more preferably an integer of 0 or more and 2 or less, and particularly preferably 0. In the above formula (C1a-ii), t7 is an integer of 1 or more and 8 or less, preferably an integer of 1 or more and 5 or less, more preferably an integer of 1 or more and 3 or less, and particularly preferably 1 or 2.
式(C1a)中、X04及びX05は、それぞれ独立に水素原子、置換基を有してもよい炭素原子数1以上11以下のアルキル基、又は置換基を有してもよいアリール基である。X04及びX05がアルキル基である場合に有してもよい置換基としては、フェニル基、ナフチル基等が好ましく例示される。また、X04及びX05がアリール基である場合に有してもよい置換基としては、炭素原子数1以上5以下のアルキル基、炭素原子数1以上5以下のアルコキシ基、及びハロゲン原子等が好ましく例示される。 In formula (C1a), X 04 and X 05 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 11 carbon atoms which may have a substituent, or an aryl group which may have a substituent. be. Preferred examples of the substituent that X 04 and X 05 may have when they are an alkyl group include a phenyl group and a naphthyl group. In addition, when X 04 and X 05 are aryl groups, substituents that may be included include an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms, and a halogen atom. is preferably exemplified.
式(C1a)中、X04及びX05としては、水素原子、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、フェニル基、ベンジル基、メチルフェニル基、ナフチル基等が好ましく例示され、これらの中でも、メチル基又はフェニル基がより好ましい。 In formula (C1a), X 04 and X 05 include a hydrogen atom, methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, phenyl group, benzyl group, methylphenyl group, naphthyl group, Preferred examples include a methyl group or a phenyl group, and among these, a methyl group or a phenyl group is more preferred.
前述の通り、X01としては、式(C1a-1aa)で表される基、式(C1a-1ba)で表される基、及び式(C1a-1ca)で表される基が好ましい。
X01が、式(C1a-1aa)で表される基である場合の、式(C1a)で表されるオキシムエステル化合物の好適な具体例としては以下の化合物が挙げられる。
When X 01 is a group represented by formula (C1a-1aa), preferred specific examples of the oxime ester compound represented by formula (C1a) include the following compounds.
X01が、式(C1a-1ba)で表される基である場合の、式(C1a)で表されるオキシムエステル化合物の好適な具体例としては以下の化合物が挙げられる。
X01が、式(C1a-1ca)で表される基である場合の、式(C1a)で表されるオキシムエステル化合物の好適な具体例としては以下の化合物が挙げられる。
オキシムエステル化合物以外の光重合開始剤(C)としては、2-ベンジル-2-ジメチルアミノ-1-(4-モルホリノフェニル)ブタン-1-オン、2-メチル-1-[4-(メチルチオ)フェニル]-2-モルホリノプロパン-1-オン、2-ベンジル-2-ジメチルアミノ-1-(4-ジメチルアミノフェニル)ブタン-1-オン、2-(4-メチルベンジル)-2-ジエチルアミノ-1-(4-モルホリノフェニル)ブタン-1-オン、2-メチル-1-フェニル-2-モルホリノプロパン-1-オン、2-メチル-1-[4-(ヘキシル)フェニル]-2-モルホリノプロパン-1-オン、2-エチル-2-ジメチルアミノ-1-(4-モルホリノフェニル)ブタン-1-オン等のα-アミノケトン系化合物;1-フェニル-2-ヒドロキシ-2-メチルプロパン-1-オン、1-(4-イソプロピルフェニル)-2-ヒドロキシ-2-メチルプロパン-1-オン、4-(2-ヒドロキシエトキシ)フェニル-(2-ヒドロキシ-2-プロピル)ケトン、1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン等のα-ヒドロキシケトン系光重合開始剤;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、ベンゾインプロピルエーテル、ベンジルメチルケタール等のベンゾイン系光重合開始剤;ベンゾフェノン、ベンゾイル安息香酸、ベンゾイル安息香酸メチル、4-フェニルベンゾフェノン、ヒドロキシベンゾフェノン、アクリル化ベンゾフェノン、4-ベンゾイル、4’-メチルジフェニルサルファイド、4,4’-ビスジエチルアミノベンゾフェノン等のベンゾフェノン系光重合開始剤;チオキサントン、2-クロロチオキサントン、2-メチルチオキサントン、イソプロピルチオキサントン、2,4-ジイソプロピルチオキサントン等のチオキサントン系光重合開始剤;2,4,6-トリクロロ-s-トリアジン、2-フェニル-4,6-ビス(トリクロロメチル)-s-トリアジン、2-(p-メトキシフェニル)-4,6-ビス(トリクロロメチル)-s-トリアジン、2-(p-トリル)-4,6-ビス(トリクロロメチル)-s-トリアジン、2-ピペニル-4.6-ビス(トリクロロメチル)-s-トリアジン、2,4-ビス(トリクロロメチル)-6-スチリル-s-トリアジン、2-(ナフト-1-イル)-4,6-ビス(トリクロロメチル)-s-トリアジン、2-(4-メトキシ-ナフト-1-イル)-4,6-ビス(トリクロロメチル)-s-トリアジン、2,4-トリクロロメチル-(ピペロニル)-6-トリアジン、2,4-トリクロロメチル-(4’-メトキシスチリル)-6-トリアジン、2-[4-(4-メトキシスチリル)フェニル]-4,6-ビス(トリクロロメチル)-1,3,5-トリアジン等のトリアジン系光重合開始剤;カルバゾール系光重合開始剤;2,2’-ビス(2-クロロフェニル)-4,4’,5,5’-テトラキス(4-エトキシカルボニルフェニル)-1,2’-ビイミダゾール、2,2’-ビス(2-ブロモフェニル)-4,4’,5,5’-テトラキス(4-エトキシカルボニルフェニル)-1,2’-ビイミダゾール、2,2’-ビス(2-クロロフェニル)-4,4’,5,5’-テトラフェニル-1,2’-ビイミダゾール、2,2’-ビス(2,4-ジクロロフェニル)-4,4’,5,5’-テトラフェニル-1,2’-ビイミダゾール、2,2’-ビス(2,4,6-トリクロロフェニル)-4,4’,5,5’-テトラフェニル-1,2’-ビイミダゾール、2,2’-ビス(2-ブロモフェニル)-4,4,5,5’-テトラフェニル-1,2’-ビイミダゾール、2,2’-ビス(2,4-ジブロモフェニル)-4,4’,5,5’-テトラフェニル-1,2’-ビイミダゾール、2,2’-ビス(2,4,6-トリブロモフェニル)-4,4’,5,5’-テトラフェニル-1,2’-ビイミダゾール等のビイミダゾール系光重合開始剤;下記式で表されるようなベンズイミダゾリン系光重合開始剤等が例示される。
光重合開始剤は、単独又は2種以上組み合わせて用いることができる。2種以上組み合わせて用いることにより、露光光に含まれる幅広い範囲の波長の光線を有効に利用しやすく、また、感光性組成物の感度を適切な範囲に調整しやすい。 The photopolymerization initiators can be used alone or in combination of two or more. By using two or more types in combination, it is easy to effectively utilize light rays with a wide range of wavelengths included in the exposure light, and it is also easy to adjust the sensitivity of the photosensitive composition to an appropriate range.
感光性組成物の全固形分中における、光重合開始剤(C)の含有量は、0.5質量%以上15質量%以下が好ましく、1質量%以上10質量%以下がより好ましい。 The content of the photopolymerization initiator (C) in the total solid content of the photosensitive composition is preferably 0.5% by mass or more and 15% by mass or less, and more preferably 1% by mass or more and 10% by mass or less.
オキシムエステル化合物以外の他の光重合開始剤を併用する場合、光重合開始剤(C)の質量に対するオキシムエステル化合物の質量の比率は、50質量%以上が好ましく、50質量%以上99質量%以下がより好ましく、70質量%以上97質量%以下が特に好ましく、80質量%以上95質量%以下が最も好ましい。
光重合開始剤(C)にかかる範囲内の量のオキシムエステル化合物を含有させる場合、特に、所望する幅よりも広い幅を有するパターン化された硬化物が形成されにくい。
When using a photopolymerization initiator other than the oxime ester compound in combination, the ratio of the mass of the oxime ester compound to the mass of the photopolymerization initiator (C) is preferably 50% by mass or more, and 50% by mass or more and 99% by mass or less. is more preferable, particularly preferably 70% by mass or more and 97% by mass or less, and most preferably 80% by mass or more and 95% by mass or less.
When the oxime ester compound is contained in an amount within the range of the photopolymerization initiator (C), it is particularly difficult to form a patterned cured product having a width wider than the desired width.
<遮光剤(D)>
感光性組成物は、遮光剤(D)を含む。遮光剤(D)は、無機黒色顔料でも、有機黒色顔料でもよい。感光性組成物が含む遮光剤(D)は、1種でも2種以上でもよい。
遮光剤(D)の種類や、配合割合等を調整することにより、所望のOD値(光学濃度)を有する遮光層2を形成することができる。例えば、遮光層2の厚さ1μm当たりのOD値(光学濃度)は、好ましくは1.0以上、より好ましくは1.5以上である。
<Light blocking agent (D)>
The photosensitive composition contains a light blocking agent (D). The light shielding agent (D) may be an inorganic black pigment or an organic black pigment. The photosensitive composition may contain one kind or two or more kinds of light shielding agents (D).
By adjusting the type of light shielding agent (D), the blending ratio, etc., it is possible to form the
[無機黒色顔料]
無機黒色顔料としては、カーボンブラックが好ましい。その他の無機黒色顔料としては、酸窒化チタン、窒化チタン、銀錫(AgSn)合金を主成分とする微粒子、銅、鉄、マンガン、コバルト、クロム、ニッケル、亜鉛、カルシウム、銀等の金属酸化物、複合酸化物、金属硫化物、金属硫酸塩又は金属炭酸塩が挙げられる。
[Inorganic black pigment]
Carbon black is preferred as the inorganic black pigment. Other inorganic black pigments include titanium oxynitride, titanium nitride, fine particles mainly composed of silver-tin (AgSn) alloys, and metal oxides such as copper, iron, manganese, cobalt, chromium, nickel, zinc, calcium, and silver. , composite oxides, metal sulfides, metal sulfates, or metal carbonates.
カーボンブラックとしては、チャンネルブラック、ファーネスブラック、サーマルブラック、ランプブラック等の公知のカーボンブラックを用いることができる。 As the carbon black, known carbon blacks such as channel black, furnace black, thermal black, and lamp black can be used.
カーボンブラックとして、酸性基を導入する処理を施されたカーボンブラックを用いてもよい。
酸性基を導入する処理を施されたカーボンブラックは、酸性基が導入されたカーボンブラックである。酸性基を導入する処理を施されたカーボンブラックを用いることにより、未露光部5の現像残渣の発生が抑制できる。このため、得られる光学素子10において、レンズ1の未露光部5の透過率の低下を抑制することができる。
カーボンブラックに導入される酸性基は、ブレンステッドの定義による酸性を示す官能基である。酸性基の具体例としては、カルボキシル基、スルホン酸基、リン酸基等が挙げられる。カーボンブラックに導入された酸性基は、塩を形成していてもよい。酸性基と塩を形成するカチオンは、本発明の目的を阻害しない範囲で特に限定されない。カチオンの例としては、種々の金属イオン、含窒素化合物のカチオン、アンモニウムイオン等が挙げられ、ナトリウムイオン、カリウムイオン、リチウムイオン等のアルカリ金属イオンや、アンモニウムイオンが好ましい。
カーボンブラックに導入される酸性基は、1種でも2種以上でもよい。
As the carbon black, carbon black that has been treated to introduce acidic groups may be used.
Carbon black that has been treated to introduce acidic groups is carbon black into which acidic groups have been introduced. By using carbon black that has been treated to introduce acidic groups, the generation of development residues in the
The acidic group introduced into carbon black is a functional group exhibiting acidity according to the Brønsted definition. Specific examples of acidic groups include carboxyl groups, sulfonic acid groups, and phosphoric acid groups. The acidic group introduced into carbon black may form a salt. The cation that forms a salt with an acidic group is not particularly limited as long as it does not impede the object of the present invention. Examples of cations include various metal ions, cations of nitrogen-containing compounds, ammonium ions, etc., and alkali metal ions such as sodium ions, potassium ions, lithium ions, and ammonium ions are preferred.
The number of acidic groups introduced into carbon black may be one or two or more.
カーボンブラックに酸性基を導入する方法は特に限定されない。酸性基を導入する方法としては、例えば以下の方法が挙げられる。
1)濃硫酸、発煙硫酸、クロロスルホン酸等を用いる直接置換法や、亜硫酸塩、亜硫酸水素塩等を用いる間接置換法により、カーボンブラックにスルホン酸基を導入する方法。
2)アミノ基と酸性基とを有する有機化合物と、カーボンブラックとをジアゾカップリングさせる方法。
3)ハロゲン原子と酸性基とを有する有機化合物と、水酸基を有するカーボンブラックとをウィリアムソンのエーテル化法により反応させる方法。
4)ハロカルボニル基と保護基により保護された酸性基とを有する有機化合物と、水酸基を有するカーボンブラックとを反応させる方法。
5)ハロカルボニル基と保護基により保護された酸性基とを有する有機化合物を用いて、カーボンブラックに対してフリーデルクラフツ反応を行った後、脱保護する方法。
The method of introducing acidic groups into carbon black is not particularly limited. Examples of methods for introducing acidic groups include the following methods.
1) A method of introducing sulfonic acid groups into carbon black by a direct substitution method using concentrated sulfuric acid, oleum, chlorosulfonic acid, etc., or an indirect substitution method using sulfite, bisulfite, etc.
2) A method of diazo coupling an organic compound having an amino group and an acidic group with carbon black.
3) A method of reacting an organic compound having a halogen atom and an acidic group with carbon black having a hydroxyl group by Williamson's etherification method.
4) A method of reacting an organic compound having a halocarbonyl group and an acidic group protected by a protecting group with carbon black having a hydroxyl group.
5) A method in which carbon black is subjected to a Friedel-Crafts reaction using an organic compound having a halocarbonyl group and an acidic group protected by a protecting group, and then deprotected.
これらの方法の中では、酸性基の導入処理が、容易且つ安全であることから、方法2)が好ましい。方法2)で使用されるアミノ基と酸性基とを有する有機化合物としては、芳香族基にアミノ基と酸性基とが結合した化合物が好ましい。このような化合物の例としては、スルファニル酸のようなアミノベンゼンスルホン酸や、4-アミノ安息香酸のようなアミノ安息香酸が挙げられる。 Among these methods, method 2) is preferred because the treatment for introducing acidic groups is easy and safe. The organic compound having an amino group and an acidic group used in method 2) is preferably a compound in which an amino group and an acidic group are bonded to an aromatic group. Examples of such compounds include aminobenzenesulfonic acids such as sulfanilic acid and aminobenzoic acids such as 4-aminobenzoic acid.
カーボンブラックに導入される酸性基のモル数は、本発明の目的を阻害しない範囲で特に限定されない。カーボンブラックに導入される酸性基のモル数は、カーボンブラック100gに対して、1mmol以上200mmol以下が好ましく、5mmol以上100mmol以下がより好ましい。 The number of moles of acidic groups introduced into carbon black is not particularly limited as long as it does not impede the object of the present invention. The number of moles of acidic groups introduced into carbon black is preferably 1 mmol or more and 200 mmol or less, more preferably 5 mmol or more and 100 mmol or less, per 100 g of carbon black.
[有機黒色顔料]
有機黒色顔料としては、下記式(d1)で表されるラクタム系顔料や、ペリレン系顔料が挙げられる。
[Organic black pigment]
Examples of the organic black pigment include lactam pigments represented by the following formula (d1) and perylene pigments.
<ラクタム系顔料>
ラクタム系顔料は、下記式(d1)で表される化合物である。
<Lactam pigment>
The lactam pigment is a compound represented by the following formula (d1).
式(d1)中、Xdは二重結合を示し、幾何異性体としてそれぞれ独立にE体又はZ体であり、Rd1は、それぞれ独立に、水素原子、メチル基、ニトロ基、メトキシ基、臭素原子、塩素原子、フッ素原子、カルボキシ基、又はスルホ基を示す。Rd2は、それぞれ独立に、水素原子、メチル基、又はフェニル基を示す。Rd3は、それぞれ独立に、水素原子、メチル基、又は塩素原子を示す。
式(d1)で表される化合物は、単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
Rd1は、式(d1)で表される化合物の製造が容易である点から、ジヒドロインドロン環の6位に結合するのが好ましく、Rd3はジヒドロインドロン環の4位に結合するのが好ましい。同様の観点から、Rd1、Rd2、及びRd3は、好ましくは水素原子である。
式(d1)で表される化合物は、幾何異性体としてEE体、ZZ体、EZ体を有するが、これらのいずれかの単一の化合物であってもよいし、これらの幾何異性体の混合物であってもよい。
式(d1)で表される化合物は、例えば、国際公開第2000/24736号、及び国際公開第2010/081624号に記載された方法により製造することができる。
In formula (d1), X d represents a double bond and is each independently an E form or a Z form as a geometric isomer, and R d1 each independently represents a hydrogen atom, a methyl group, a nitro group, a methoxy group, Indicates a bromine atom, chlorine atom, fluorine atom, carboxy group, or sulfo group. R d2 each independently represents a hydrogen atom, a methyl group, or a phenyl group. R d3 each independently represents a hydrogen atom, a methyl group, or a chlorine atom.
The compound represented by formula (d1) can be used alone or in combination of two or more.
R d1 is preferably bonded to the 6-position of the dihydroindone ring from the viewpoint of easy production of the compound represented by formula (d1), and R d3 is preferably bonded to the 4-position of the dihydroindone ring. is preferred. From the same viewpoint, R d1 , R d2 , and R d3 are preferably hydrogen atoms.
The compound represented by formula (d1) has EE form, ZZ form, and EZ form as geometric isomers, but it may be a single compound of any of these, or a mixture of these geometric isomers. It may be.
The compound represented by formula (d1) can be produced, for example, by the method described in International Publication No. 2000/24736 and International Publication No. 2010/081624.
感光性組成物中においてラクタム系顔料を良好に分散させるためには、ラクタム系顔料の平均粒子径は10nm以上1000nm以下であるのが好ましい。 In order to disperse the lactam pigment well in the photosensitive composition, the average particle diameter of the lactam pigment is preferably 10 nm or more and 1000 nm or less.
<ペリレン系顔料>
ペリレン系顔料は、ペリレン骨格を有する化合物であり、黒色を呈する顔料であれば特に限定されない。
ペリレン系顔料の具体例としては、下記式(d2)で表されるペリレン系顔料、下記式(d3)で表されるペリレン系顔料、及び下記式(d4)で表されるペリレン系顔料が挙げられる。市販品では、BASF社製の製品名K0084、及びK0086や、ピグメントブラック21、30、31、32、33、及び34等を、ペリレン系顔料として好ましく用いることができる。
<Perylene pigment>
The perylene pigment is a compound having a perylene skeleton, and is not particularly limited as long as it is a pigment that exhibits black color.
Specific examples of perylene pigments include perylene pigments represented by the following formula (d2), perylene pigments represented by the following formula (d3), and perylene pigments represented by the following formula (d4). It will be done. As commercially available products, products such as BASF's product names K0084 and K0086, Pigment Black 21, 30, 31, 32, 33, and 34, etc. can be preferably used as perylene pigments.
上記の式(d2)で表される化合物、式(d3)で表される化合物、及び式(d4)で表される化合物は、例えば、特開昭62-1753号公報、特公昭63-26784号公報に記載の方法を用いて合成することができる。すなわち、ペリレン-3,5,9,10-テトラカルボン酸又はその二無水物とアミン類とを原料とし、水又は有機溶媒中で加熱反応を行う。そして、得られた粗製物を硫酸中で再沈殿させるか、又は、水、有機溶媒あるいはこれらの混合溶媒中で再結晶させることによって目的物を得ることができる。 The compound represented by the above formula (d2), the compound represented by the formula (d3), and the compound represented by the formula (d4) are disclosed in, for example, JP-A No. 62-1753, Japanese Patent Publication No. 63-26784. It can be synthesized using the method described in the publication. That is, using perylene-3,5,9,10-tetracarboxylic acid or its dianhydride and amines as raw materials, a heating reaction is performed in water or an organic solvent. Then, the desired product can be obtained by reprecipitating the obtained crude product in sulfuric acid or recrystallizing it in water, an organic solvent, or a mixed solvent thereof.
感光性組成物中においてペリレン系顔料を良好に分散させ、幅広い波長域の光について透過率が低い硬化物を形成するためには、ペリレン系顔料の体積平均粒子径は10nm以上1000nm以下であるのが好ましく、10nm以上500nm以下がより好ましく、10nm以上200nm以下が特に好ましい。
また、ペリレン系顔料の体積粒子径が上記の範囲内である場合、算術平均粗さRaが低い、平滑な表面を有する硬化物を安定的に形成しやすい。
In order to disperse the perylene pigment well in the photosensitive composition and form a cured product with low transmittance for light in a wide wavelength range, the volume average particle diameter of the perylene pigment should be 10 nm or more and 1000 nm or less. is preferable, 10 nm or more and 500 nm or less is more preferable, and 10 nm or more and 200 nm or less is particularly preferable.
Further, when the volume particle diameter of the perylene pigment is within the above range, it is easy to stably form a cured product having a smooth surface with a low arithmetic mean roughness Ra.
感光性組成物の調製に用いられる遮光剤(D)の形態は特に限定されない。遮光剤(D)は、粉体として使用されてもよく、分散液として使用されてもよい。遮光剤(D)は、好ましくは、分散液として、感光性組成物の調製に用いられる。
分散液として、2種以上の遮光剤(D)を含む分散液を用いてもよい。また、それぞれ異なる種類の遮光剤を含む、2種以上の分散液を用いてもよい。
The form of the light shielding agent (D) used in preparing the photosensitive composition is not particularly limited. The light shielding agent (D) may be used as a powder or a dispersion. The light blocking agent (D) is preferably used in the preparation of the photosensitive composition as a dispersion.
As the dispersion liquid, a dispersion liquid containing two or more kinds of light shielding agents (D) may be used. Furthermore, two or more dispersions containing different types of light shielding agents may be used.
分散媒としては、例えば、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、セロソルブアセテート、3-メトキシブチルアセテート、メトキシプロピルアセテート、2-メトキシエチルアセテート3-エトキシエチルプロピオネート、プロピレングリコールモノメチルエーテルプロピオネート等の有機溶剤を用いることができる。 Examples of the dispersion medium include organic solvents such as propylene glycol monomethyl ether acetate, cellosolve acetate, 3-methoxybutyl acetate, methoxypropyl acetate, 2-methoxyethyl acetate, 3-ethoxyethyl propionate, and propylene glycol monomethyl ether propionate. can be used.
遮光剤(D)の分散液中での分散の安定化や、感光性組成物における遮光剤(D)の分散性を良好とするために、分散剤を用いてもよい。
分散剤としては、ポリエチレンイミン系、ウレタン樹脂系、アクリル樹脂系等の高分子分散剤を用いることが好ましい。
これらの中では、現像液への溶解性が良好であり、現像後のレンズ、現像設備、配管等への残渣の付着がより生じにくい点で、ウレタン樹脂系の分散剤が好ましい。
分散剤を用いる場合、感光性組成物における分散剤の含有量は、遮光剤(D)の含有量に対して、例えば、5質量%以上50質量%以下であり、10質量%以上40質量%以下が好ましい。
なお、分散剤に起因する腐食性のガスが硬化物から生じる場合もある。このため、遮光剤(D)が、分散剤を用いることなく分散処理されるのも好ましい態様の一例である。
A dispersant may be used to stabilize the dispersion of the light shielding agent (D) in the dispersion liquid and to improve the dispersibility of the light shielding agent (D) in the photosensitive composition.
As the dispersant, it is preferable to use a polymer dispersant such as a polyethyleneimine type, urethane resin type, or acrylic resin type.
Among these, urethane resin-based dispersants are preferred because they have good solubility in developing solutions and are less likely to cause residues to adhere to lenses, development equipment, piping, etc. after development.
When using a dispersant, the content of the dispersant in the photosensitive composition is, for example, 5% by mass or more and 50% by mass or less, and 10% by mass or more and 40% by mass, based on the content of the light blocking agent (D). The following are preferred.
Note that corrosive gas caused by the dispersant may be generated from the cured product. For this reason, it is also an example of a preferred embodiment that the light shielding agent (D) is subjected to a dispersion treatment without using a dispersant.
遮光剤(D)の分散液の粘度は、特に制限されない。分散液の粘度は、E型粘度計による25℃での測定値として、3mPa・s以上200mPa・s以下であるのが好ましい。 The viscosity of the dispersion of the light blocking agent (D) is not particularly limited. The viscosity of the dispersion liquid is preferably 3 mPa·s or more and 200 mPa·s or less, as measured at 25° C. using an E-type viscometer.
分散液中の遮光剤(D)の粒子径は、分散平均粒子径として80nm以上300nm以下が好ましい。分散平均粒子径は、レーザー回折式の粒度分布計を用いて測定することができる。 The particle size of the light shielding agent (D) in the dispersion liquid is preferably 80 nm or more and 300 nm or less as a dispersed average particle size. The dispersed average particle diameter can be measured using a laser diffraction particle size distribution analyzer.
感光性組成物の全固形分における、遮光剤(D)の含有量は、5質量%以上60質量%以下が好ましく、10質量%以上50質量%以下がより好ましく、20質量%以上40質量%以下がさらに好ましい。 The content of the light shielding agent (D) in the total solid content of the photosensitive composition is preferably 5% by mass or more and 60% by mass or less, more preferably 10% by mass or more and 50% by mass or less, and 20% by mass or more and 40% by mass. The following are more preferred.
<増粘剤(E)>
本実施形態の感光性組成物は、1種又は2種以上の増粘剤(E)を含んでいることが好ましい。感光性組成物が増粘剤(E)を含むことにより、V2が6cP以上且つチキソトロピーインデックス(V1/V2)が1.5以上である感光性組成物を調製し易い。
本明細書において、増粘剤とは、液体の粘度を高める物質である。増粘剤(E)は、チキソトロピー性も付与する増粘剤であることが好ましい。なお、上述のアルカリ可溶性樹脂(A)、光重合性モノマー(B)、光重合開始剤(C)、遮光剤(D)、遮光剤(D)の分散剤は、増粘剤(E)には該当しない。
<Thickener (E)>
The photosensitive composition of this embodiment preferably contains one or more thickeners (E). When the photosensitive composition contains the thickener (E), it is easy to prepare a photosensitive composition having a V2 of 6 cP or more and a thixotropy index (V1/V2) of 1.5 or more.
As used herein, a thickener is a substance that increases the viscosity of a liquid. The thickener (E) is preferably a thickener that also imparts thixotropic properties. In addition, the above-mentioned alkali-soluble resin (A), photopolymerizable monomer (B), photopolymerization initiator (C), light blocking agent (D), and dispersing agent for the light blocking agent (D) are added to the thickener (E). is not applicable.
増粘剤(E)としては、感光性組成物の粘度を高めることができる物質であれば特に限定されないが、尿素構造を有する増粘剤が挙げられる。尿素構造を有する増粘剤は、例えば、尿素構造(-NH-CO-NH-)間を種々の架橋分子(例えばエチレンオキサイドやプロピレンオキサイド)で連結したものである。
また、増粘剤(E)として、ヒュームドシリカも挙げられる。ヒュームドシリカとは、例えばクロロシランの火炎熱分解によって製造される、乾式シリカである。ヒュームドシリカは、尿素構造を有する増粘剤とともに用いられることが好ましい。
The thickener (E) is not particularly limited as long as it is a substance that can increase the viscosity of the photosensitive composition, and examples thereof include thickeners having a urea structure. A thickener having a urea structure is, for example, one in which urea structures (-NH-CO-NH-) are linked with various crosslinking molecules (eg, ethylene oxide or propylene oxide).
Moreover, fumed silica is also mentioned as the thickener (E). Fumed silica is a dry silica produced, for example, by flame pyrolysis of chlorosilane. Preferably, fumed silica is used with a thickener having a urea structure.
感光性組成物における増粘剤(E)の含有量は、感光性組成物の全固形分中において0.1質量%以上5質量%以下が好ましく、0.3質量%以上2質量%以下がより好ましく、0.5質量%以上1量%以下が特に好ましい。 The content of the thickener (E) in the photosensitive composition is preferably 0.1% by mass or more and 5% by mass or less, and 0.3% by mass or more and 2% by mass or less in the total solid content of the photosensitive composition. More preferably, 0.5% by mass or more and 1% by mass or less is particularly preferred.
<有機溶剤(S)>
感光性組成物は、希釈のための有機溶剤(S)を含有する。有機溶剤(S)としては、例えば、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコール-n-プロピルエーテル、エチレングリコールモノ-n-ブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノ-n-プロピルエーテル、ジエチレングリコールモノ-n-ブチルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノ-n-プロピルエーテル、プロピレングリコールモノ-n-ブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノ-n-プロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノ-n-ブチルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル、トリプロピレングリコールモノエチルエーテル等の(ポリ)アルキレングリコールモノアルキルエーテル類;エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート等の(ポリ)アルキレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類;ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールメチルエチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、テトラヒドロフラン等の他のエーテル類;メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、2-ヘプタノン、3-ヘプタノン等のケトン類;2-ヒドロキシプロピオン酸メチル、2-ヒドロキシプロピオン酸エチル等の乳酸アルキルエステル類;2-ヒドロキシ-2-メチルプロピオン酸エチル、3-メトキシプロピオン酸メチル、3-メトキシプロピオン酸エチル、3-エトキシプロピオン酸メチル、3-エトキシプロピオン酸エチル、エトキシ酢酸エチル、ヒドロキシ酢酸エチル、2-ヒドロキシ-3-メチルブタン酸メチル、3-メトキシブチルアセテート、3-メチル-3-メトキシブチルアセテート、3-メチル-3-メトキシブチルプロピオネート、酢酸エチル、酢酸n-プロピル、酢酸イソプロピル、酢酸n-ブチル、酢酸イソブチル、蟻酸n-ペンチル、酢酸イソペンチル、プロピオン酸n-ブチル、酪酸エチル、酪酸n-プロピル、酪酸イソプロピル、酪酸n-ブチル、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル、ピルビン酸n-プロピル、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、2-オキソブタン酸エチル等の他のエステル類;トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類;N-メチルピロリドン、N,N-ジメチルホルムアミド、N,N-ジメチルアセトアミド等のアミド類等が挙げられる。
<Organic solvent (S)>
The photosensitive composition contains an organic solvent (S) for dilution. Examples of the organic solvent (S) include ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol-n-propyl ether, ethylene glycol mono-n-butyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, and diethylene glycol mono-n-butyl ether. -Propyl ether, diethylene glycol mono-n-butyl ether, triethylene glycol monomethyl ether, triethylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, propylene glycol mono-n-propyl ether, propylene glycol mono-n- Butyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol monoethyl ether, dipropylene glycol mono-n-propyl ether, dipropylene glycol mono-n-butyl ether, tripropylene glycol monomethyl ether, tripropylene glycol monoethyl ether, etc. ) Alkylene glycol monoalkyl ethers; (poly)alkylenes such as ethylene glycol monomethyl ether acetate, ethylene glycol monoethyl ether acetate, diethylene glycol monomethyl ether acetate, diethylene glycol monoethyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monoethyl ether acetate, etc. Glycol monoalkyl ether acetates; other ethers such as diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol methyl ethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, and tetrahydrofuran; ketones such as methyl ethyl ketone, cyclohexanone, 2-heptanone, and 3-heptanone; methyl 2-hydroxypropionate; Lactic acid alkyl esters such as ethyl 2-hydroxypropionate; ethyl 2-hydroxy-2-methylpropionate, methyl 3-methoxypropionate, ethyl 3-methoxypropionate, methyl 3-ethoxypropionate, 3-ethoxypropionic acid Ethyl, ethyl ethoxyacetate, ethyl hydroxyacetate, methyl 2-hydroxy-3-methylbutanoate, 3-methoxybutyl acetate, 3-methyl-3-methoxybutyl acetate, 3-methyl-3-methoxybutylpropionate, ethyl acetate , n-propyl acetate, isopropyl acetate, n-butyl acetate, isobutyl acetate, n-pentyl formate, isopentyl acetate, n-butyl propionate, ethyl butyrate, n-propyl butyrate, isopropyl butyrate, n-butyl butyrate, methyl pyruvate , other esters such as ethyl pyruvate, n-propyl pyruvate, methyl acetoacetate, ethyl acetoacetate, and ethyl 2-oxobutanoate; aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene; N-methylpyrrolidone, N,N Amides such as -dimethylformamide and N,N-dimethylacetamide are included.
これらの中でも、アルキレングリコールモノアルキルエーテル類、アルキレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類、上述した他のエーテル類、乳酸アルキルエステル類、上述した他のエステル類が好ましく、アルキレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類、上述した他のエーテル類、上述した他のエステル類がより好ましい。これらの溶剤は、単独又は2種以上組み合わせて用いることができる。 Among these, alkylene glycol monoalkyl ethers, alkylene glycol monoalkyl ether acetates, other ethers mentioned above, lactic acid alkyl esters, and other esters mentioned above are preferred; Other ethers and other esters mentioned above are more preferred. These solvents can be used alone or in combination of two or more.
また、有機溶剤(S)は、分子構造中に水酸基を1つ以上有する有機溶剤を含むことが好ましい。分子構造中に水酸基を1つ以上有する有機溶剤は、アルキレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類とともに用いられることが好ましい。
分子構造中に水酸基を1つ以上有する有機溶剤としては、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、n-ブタノール等の1価のアルコール類や、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール等の多価アルコール類が挙げられる。
Moreover, it is preferable that the organic solvent (S) includes an organic solvent having one or more hydroxyl groups in its molecular structure. The organic solvent having one or more hydroxyl groups in its molecular structure is preferably used together with alkylene glycol monoalkyl ether acetates.
Examples of organic solvents having one or more hydroxyl groups in the molecular structure include monohydric alcohols such as methanol, ethanol, propanol, isopropanol, and n-butanol, and polyhydric alcohols such as ethylene glycol, diethylene glycol, propylene glycol, and dipropylene glycol. Examples include alcohols.
有機溶剤(S)の含有量は、感光性組成物の固形分濃度が、20質量%以上である量が好ましく、30質量%以上である量がより好ましい。感光性組成物の固形分濃度の上限値は、50質量%以下が好ましく、40質量%以下がより好ましい。 The content of the organic solvent (S) is preferably such that the solid content concentration of the photosensitive composition is 20% by mass or more, more preferably 30% by mass or more. The upper limit of the solid content concentration of the photosensitive composition is preferably 50% by mass or less, more preferably 40% by mass or less.
アルカリ可溶性樹脂(A)と、光重合性モノマー(B)と、光重合開始剤(C)と、遮光剤(D)と、有機溶剤(S)とを含み、25℃において、上記式(1)で表されるチキソトロピーインデックスが1.5以上であり、且つ、25℃において、E型粘度計における回転数50rpmでの粘度V2が6cP以上である感光性組成物において、固形分濃度が30質量%以上であると、実施例に示されるように、光漏れを顕著に抑制することができる。 It contains an alkali-soluble resin (A), a photopolymerizable monomer (B), a photopolymerization initiator (C), a light shielding agent (D), and an organic solvent (S), ) has a thixotropy index of 1.5 or more, and has a viscosity V2 of 6 cP or more at 25° C. and 50 rpm in an E-type viscometer, and has a solid content concentration of 30 mass % or more, as shown in Examples, light leakage can be significantly suppressed.
<その他の成分>
感光性組成物は、必要に応じて、各種の添加剤を含有していてもよい。添加剤としては、増感剤、硬化促進剤、充填剤、シランカップリング剤等の密着促進剤、酸化防止剤、凝集防止剤、熱重合禁止剤、消泡剤、界面活性剤等が挙げられる。
<Other ingredients>
The photosensitive composition may contain various additives as necessary. Examples of additives include sensitizers, curing accelerators, fillers, adhesion promoters such as silane coupling agents, antioxidants, anti-aggregation agents, thermal polymerization inhibitors, antifoaming agents, surfactants, etc. .
<感光性組成物の調製方法>
感光性組成物は、上記の各成分を撹拌機で混合することにより調製される。なお、調製された感光性組成物が均一なものとなるよう、遮光剤(D)等の含有成分を通過し得るメンブランフィルタ等を用いて濾過してもよい。
<Method for preparing photosensitive composition>
The photosensitive composition is prepared by mixing the above components using a stirrer. In addition, in order to make the prepared photosensitive composition uniform, it may be filtered using a membrane filter or the like that can pass the components such as the light shielding agent (D).
塗布膜形成工程において、感光性組成物を、レンズ1上に塗布する方法は特に限定されず、例えば、スプレーコーター、ディップコーター等の非接触型塗布装置を用いることができるが、本実施形態の効果が顕著である点で、光漏れが生じやすいスプレーコーターを用いた塗布(スプレー塗布)が好ましい。
In the coating film forming step, the method of coating the photosensitive composition on the
感光性組成物を塗布した後、必要に応じて、乾燥により溶剤を除去して、塗布膜2aが形成される。
なお、乾燥(加熱)は、例えば100℃以下、好ましくは80℃以下といった低い温度で行われるのが好ましい。このような低い温度で行うことにより、樹脂製のレンズ等にダメージを与えないようにすることができる。乾燥は、必要に応じて減圧雰囲気下で行われてもよい。
After applying the photosensitive composition, if necessary, the solvent is removed by drying to form the
Note that the drying (heating) is preferably performed at a low temperature, for example, 100° C. or lower, preferably 80° C. or lower. By performing the process at such a low temperature, it is possible to prevent damage to resin lenses and the like. Drying may be performed under a reduced pressure atmosphere if necessary.
<露光工程>
露光工程では、図3(c)に示すように、塗布膜形成工程で形成された塗布膜2aにおける、遮光層2が形成される位置3を、位置選択的に露光する。露光工程では、塗布膜2aに対して、i線(365nm)、エキシマレーザー光等の活性エネルギー線を、所望する遮光層2の形状(パターンの形状)に合わせて位置選択的に照射して露光を行う。位置選択的な露光は、例えば、遮光層2の形状に対応する形状のネガ型マスク4を介して行われる。
露光には、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、キセノンランプ、カーボンアーク灯等の紫外線を発する光源を用いることができる。露光量は感光性組成物の組成によっても異なるが、例えば10mJ/cm2以上600mJ/cm2以下程度が好ましい。
<Exposure process>
In the exposure step, as shown in FIG. 3C, positions 3 in the
For exposure, a light source that emits ultraviolet rays, such as a high-pressure mercury lamp, an ultra-high-pressure mercury lamp, a xenon lamp, or a carbon arc lamp, can be used. Although the exposure amount varies depending on the composition of the photosensitive composition, it is preferably about 10 mJ/cm 2 or more and 600 mJ/cm 2 or less, for example.
<現像工程>
現像工程において、露光工程で露光された塗布膜2aの未露光部5が、アルカリ現像液等の現像液により現像される。
現像方法は特に限定されず、浸漬法、スプレー法等を用いることができる。現像液の具体例としては、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等の有機系のものや、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、アンモニア、4級アンモニウム塩等の水溶液が挙げられる。
<Developing process>
In the development step, the
The developing method is not particularly limited, and a dipping method, a spray method, etc. can be used. Specific examples of the developer include organic ones such as monoethanolamine, diethanolamine, and triethanolamine, and aqueous solutions such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium carbonate, ammonia, and quaternary ammonium salts.
<熱硬化工程>
熱硬化工程では、現像後の塗布膜を加熱(ベーク)する。これにより、図3(d)に示すように、現像された塗布膜が加熱硬化して、遮光層2(パターン化された硬化物)を形成することができる。
<Thermosetting process>
In the thermosetting step, the developed coating film is heated (baked). Thereby, as shown in FIG. 3(d), the developed coating film is heated and cured to form the light-shielding layer 2 (patterned cured product).
ベーク温度は、例えば120℃以下とすることができ、100℃以下、さらには95℃以下とすることができる。ベーク温度の下限は、塗布膜の硬化が良好に進行する限り特に限定されないが、80℃以上が好ましい。
ベーク時間は、特に限定されず、十分に塗布膜の硬化が進行するまで行われる。典型的には、ベーク時間は15~60分間が好ましい。
The baking temperature can be, for example, 120°C or lower, 100°C or lower, or even 95°C or lower. The lower limit of the baking temperature is not particularly limited as long as the coating film is well cured, but is preferably 80° C. or higher.
The baking time is not particularly limited, and baking is continued until the coating film is sufficiently cured. Typically, bake times of 15 to 60 minutes are preferred.
形成される遮光層2の厚さは特に限定されない。遮光層2の厚さは、0.05μm以上が好ましく、1μm以上がより好ましい。遮光層2の厚さの上限は特にないが、例えば50μm以下であってよく、20μm以下であってよい。遮光層2の厚さは、10μm以下が好ましい。
The thickness of the
(実施形態2)
実施形態2の光学素子の製造方法は、凸レンズ又は凹レンズからなるレンズと、レンズの周縁に位置し少なくともレンズの曲面の一部を覆う遮光層とを備える光学素子の製造方法である。
当該光学素子の製造方法は、感光性組成物をレンズの曲面に塗布して塗布膜を形成する、塗布膜形成工程と、塗布膜における遮光層が形成される位置を位置選択的に露光する、露光工程と、露光後の塗布膜を現像する、現像工程と、現像後の塗布膜を加熱して硬化させる、熱硬化工程と、を有する。
上記の感光性組成物は、アルカリ可溶性樹脂(A)と、光重合性モノマー(B)と、光重合開始剤(C)と、遮光剤(D)と、増粘剤(E)と、有機溶剤(S)とを含む。
以下に実施形態2の光学素子の製造方法等について説明するが、実施形態2の光学素子の製造方法等は、感光性組成物において、増粘剤(E)が必須成分であること、及び、25℃において上記式(1)で表されるチキソトロピーインデックスが1.5以上であり且つ25℃においてE型粘度計における回転数50rpmでの粘度V2が6cP以上であるという構成が必須ではないことの他は、実施形態1と同様である。このため、以下に記載した実施形態2にかかる光学素子の製造方法等についての説明以外(例えば、各工程、光学素子、感光性組成物が含有する成分や配合、感光性組成物の固形分濃度)は、その説明は省略する。
(Embodiment 2)
The method for manufacturing an optical element according to the second embodiment is a method for manufacturing an optical element including a lens made of a convex lens or a concave lens, and a light shielding layer located at the periphery of the lens and covering at least a part of the curved surface of the lens.
The method for manufacturing the optical element includes a coating film forming step of applying a photosensitive composition to a curved surface of a lens to form a coating film, and position-selectively exposing a position in the coating film where a light-shielding layer is to be formed. The method includes an exposure step, a development step of developing the exposed coating film, and a thermosetting step of heating and curing the developed coating film.
The above photosensitive composition comprises an alkali-soluble resin (A), a photopolymerizable monomer (B), a photopolymerization initiator (C), a light shielding agent (D), a thickener (E), and an organic and a solvent (S).
The method for manufacturing the optical element of
上述のとおり、感光性組成物をレンズ1に塗布して形成した塗布膜を、位置選択的な露光及び現像することによって、レンズ1の周縁に位置し少なくともレンズ1の曲面の一部を覆う遮光層2を形成すると、遮光層2のうちレンズ1の曲面(すなわち傾斜面)上に設けられた箇所(傾斜部2a)において、光漏れが生じ得る問題がある。
しかしながら、本実施形態においては、アルカリ可溶性樹脂(A)と、光重合性モノマー(B)と、光重合開始剤(C)と、遮光剤(D)と、増粘剤(E)と、有機溶剤(S)とを含むという特定の感光性組成物を用いることにより、後述する実施例に示されるように、上記の光漏れを抑制することができる。
As described above, by position-selectively exposing and developing the coating film formed by applying the photosensitive composition to the
However, in this embodiment, the alkali-soluble resin (A), the photopolymerizable monomer (B), the photopolymerization initiator (C), the light shielding agent (D), the thickener (E), and the organic By using a specific photosensitive composition containing a solvent (S), the above-mentioned light leakage can be suppressed, as shown in the Examples described below.
本実施形態においては、上記特定の感光性組成物を用いて塗布膜を形成するため、感光性組成物は、レンズ1周縁のレンズ1の曲面(傾斜面)に留まりやすく、レンズ1の曲面に沿って流れ難くい。この結果、レンズ1の曲面上に厚い遮光層2(傾斜部2a)を形成できる。厚い遮光層2を備える光学素子では、遮光層2が十分に光を吸収し、光漏れが抑制される。また、レンズ1の曲面上に形成される遮光層2(傾斜部2a)における光吸収能と、遮光層2のうちレンズ1の平面上に該当する箇所(平面部2b)における光吸収能との差を小さくすることもできる。
光漏れが抑制されるため、本実施形態において製造される、レンズ1に遮光層2が形成された光学素子10は、カメラ、顕微鏡、半導体露光装置等の光学機器に好ましく使用することができる。
In this embodiment, since the coating film is formed using the above-mentioned specific photosensitive composition, the photosensitive composition tends to stay on the curved surface (slanted surface) of the
Since light leakage is suppressed, the
なお、本実施形態において用いる感光性組成物の上記式(1)で表されるチキソトロピーインデックスは、1.5以上であることが好ましく、1.60以上であることがより好ましく、1.70以上であることがさらに好ましい。
また、本実施形態において用いる感光性組成物の上記粘度V2は、6cP以上であることが好ましく、8cP以上であることがより好ましく、12cP以上であることがさらに好ましい。
The thixotropy index represented by the above formula (1) of the photosensitive composition used in this embodiment is preferably 1.5 or more, more preferably 1.60 or more, and 1.70 or more. It is more preferable that
Further, the viscosity V2 of the photosensitive composition used in this embodiment is preferably 6 cP or more, more preferably 8 cP or more, and even more preferably 12 cP or more.
以下、実施例を示して本発明をさらに具体的に説明するが、本発明の範囲は、これらの実施例に限定されるものではない。 EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be explained in more detail with reference to Examples, but the scope of the present invention is not limited to these Examples.
実施例、及び比較例において、アルカリ可溶性樹脂(A)として、アルカリ可溶性のカルド樹脂である樹脂A-1及びアルカリ可溶性のアクリル樹脂である樹脂A-2を用いた。樹脂A-1は、以下の調製例1で得た樹脂である。樹脂A-2は、メタクリル酸メチルとアクリル酸とスチレンとの共重合体であり、質量比はメタクリル酸メチル:アクリル酸:スチレン=40:40:20であり、質量平均分子量Mwは8000である。 In Examples and Comparative Examples, Resin A-1, which is an alkali-soluble cardo resin, and Resin A-2, which is an alkali-soluble acrylic resin, were used as the alkali-soluble resin (A). Resin A-1 is a resin obtained in Preparation Example 1 below. Resin A-2 is a copolymer of methyl methacrylate, acrylic acid, and styrene, with a mass ratio of methyl methacrylate: acrylic acid: styrene = 40:40:20, and a mass average molecular weight Mw of 8000. .
(調製例1)
まず、500ml四つ口フラスコ中に、ビスフェノールフルオレン型エポキシ樹脂(エポキシ当量235)235g、テトラメチルアンモニウムクロライド110mg、2,6-ジ-tert-ブチル-4-メチルフェノール100mg、及びアクリル酸72.0gを仕込み、これに25ml/分の速度で空気を吹き込みながら90~100℃で加熱溶解した。次に、溶液が白濁した状態のまま徐々に昇温し、120℃に加熱して完全溶解させた。この際、溶液は次第に透明粘稠になったが、そのまま撹拌を継続した。この間、酸価を測定し、1.0mgKOH/g未満になるまで加熱撹拌を続けた。酸価が目標値に達するまでに12時間を要した。そして室温まで冷却し、無色透明で固体状の下記式で表されるビスフェノールフルオレン型エポキシアクリレートを得た。
First, in a 500 ml four-necked flask, 235 g of bisphenol fluorene type epoxy resin (epoxy equivalent: 235), 110 mg of tetramethylammonium chloride, 100 mg of 2,6-di-tert-butyl-4-methylphenol, and 72.0 g of acrylic acid. was charged and dissolved by heating at 90 to 100° C. while blowing air at a rate of 25 ml/min. Next, while the solution remained cloudy, the temperature was gradually increased to 120° C. to completely dissolve the solution. At this time, the solution gradually became transparent and viscous, but stirring was continued. During this time, the acid value was measured, and heating and stirring were continued until the acid value became less than 1.0 mgKOH/g. It took 12 hours for the acid value to reach the target value. Then, the mixture was cooled to room temperature to obtain a colorless, transparent, solid bisphenol fluorene type epoxy acrylate represented by the following formula.
次いで、このようにして得られた上記のビスフェノールフルオレン型エポキシアクリレート307.0gに3-メトキシブチルアセテート600gを加えて溶解した後、3,3’,4,4’-ビフェニルテトラカルボン酸二無水物80.5g及び臭化テトラエチルアンモニウム1gを混合し、徐々に昇温して110~115℃で4時間反応させた。酸無水物基の消失を確認した後、1,2,3,6-テトラヒドロ無水フタル酸38.0gを混合し、90℃で6時間反応させ、樹脂A-1を得た。酸無水物基の消失はIRスペクトルにより確認した。樹脂A-1の、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーにより測定されるポリスチレン換算の質量平均分子量は、3100であった。 Next, 600 g of 3-methoxybutyl acetate was added and dissolved in 307.0 g of the bisphenol fluorene type epoxy acrylate thus obtained, and then 3,3',4,4'-biphenyltetracarboxylic dianhydride was added. 80.5 g and 1 g of tetraethylammonium bromide were mixed, and the temperature was gradually raised to 110 to 115° C. for 4 hours to react. After confirming the disappearance of the acid anhydride group, 38.0 g of 1,2,3,6-tetrahydrophthalic anhydride was mixed and reacted at 90° C. for 6 hours to obtain resin A-1. Disappearance of acid anhydride groups was confirmed by IR spectrum. The mass average molecular weight of Resin A-1 measured by gel permeation chromatography was 3,100 in terms of polystyrene.
実施例、及び比較例において、光重合性モノマー(B)として、B-1:ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(DPHA)を用いた。 In Examples and Comparative Examples, B-1: dipentaerythritol hexaacrylate (DPHA) was used as the photopolymerizable monomer (B).
実施例、及び比較例において、光重合開始剤(C)として、下記C-1を用いた。
実施例及び比較例において、遮光剤(D)として、カーボンブラックとしての下記D1-1及びD-2、並びに、有機黒色顔料としての下記D2-1(ラクタム系顔料)を用いた。カーボンブラックは、カーボンブラック分散液として使用した。カーボンブラック分散液の調製方法を、調製例4として以下に記す。また、有機黒色顔料は、有機黒色顔料分散液として使用した。有機黒色顔料分散液の調製方法を、調製例5として以下に記す。
D1-1:Regal 250R、Cabot社製(酸性基導入処理を施されていないカーボンブラック)
D1-2:下記調製例3で得られたベンゼンスルホン酸基が導入されたカーボンブラック
D1-1: Regal 250R, manufactured by Cabot (carbon black that has not been subjected to acid group introduction treatment)
D1-2: Carbon black into which benzenesulfonic acid groups obtained in Preparation Example 3 below were introduced.
(調製例3:D1-2の調製)
カーボンブラック(Regal 250R、Cabot社製)550g、スルファニル酸31.5g、及びイオン交換水1000gを、ジャケット温度60℃に設定された、ジャケットと撹拌装置とを備える反応容器に加えた。亜硝酸ナトリウム12.6gを脱イオン水100gに溶解させた溶液をブラウミキサー内に加えた後、ミキサー内の混合物60℃、50回転/分の条件で2時間撹拌し、ジアゾカップリング反応を行った。撹拌後、ミキサーの内容物を室温まで冷却した。次いで、ミキサーの内容物に含まれるカーボンブラックを、脱イオン水を用いてダイアフィルトレーション法で精製した。洗浄水からは、スルファニル酸に由来するベンゼンスルホン酸類は検出されず、ジアゾカップリング反応によりカーボンブラックにベンゼンスルホン酸基が導入されたことが分かった。精製されたカーボンブラックを、75℃で一晩乾燥させた後に粉砕して、ベンゼンスルホン酸基が導入されたカーボンブラック(D1-2)を得た。
(Preparation Example 3: Preparation of D1-2)
550 g of carbon black (Regal 250R, manufactured by Cabot), 31.5 g of sulfanilic acid, and 1000 g of ion-exchanged water were added to a reaction vessel equipped with a jacket and a stirring device and set at a jacket temperature of 60°C. After adding a solution of 12.6 g of sodium nitrite dissolved in 100 g of deionized water into the Blau mixer, the mixture in the mixer was stirred at 60° C. and 50 rpm for 2 hours to perform a diazo coupling reaction. Ta. After stirring, the contents of the mixer were cooled to room temperature. The carbon black contained in the contents of the mixer was then purified by diafiltration using deionized water. Benzenesulfonic acids derived from sulfanilic acid were not detected in the washing water, indicating that benzenesulfonic acid groups were introduced into the carbon black through the diazo coupling reaction. The purified carbon black was dried at 75° C. overnight and then pulverized to obtain carbon black (D1-2) into which benzenesulfonic acid groups were introduced.
(調製例4:カーボンブラック分散液の調製)
カーボンブラックとしてD1-1、D1-2を用いて、以下の処方に従ってカーボンブラックブラック分散液を調整した。
カーボンブラック15g、分散剤(BYK-167、ビックケミー・ジャパン株式会社製)4.5g、及びプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMEA)50gを、ビーズミルを用いて混合攪拌しプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート中にカーボンブラックを分散させた。その後、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートで、固形分濃度が30質量%となるように混合物を希釈して、カーボンブラック分散液を得た。
(Preparation Example 4: Preparation of carbon black dispersion)
A carbon black dispersion was prepared using D1-1 and D1-2 as carbon black according to the following recipe.
15 g of carbon black, 4.5 g of a dispersant (BYK-167, manufactured by BYK Chemie Japan Co., Ltd.), and 50 g of propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA) were mixed and stirred using a bead mill to form carbon black in propylene glycol monomethyl ether acetate. was dispersed. Thereafter, the mixture was diluted with propylene glycol monomethyl ether acetate so that the solid content concentration was 30% by mass to obtain a carbon black dispersion.
(調製例5:有機黒色顔料分散液の調製)
カーボンブラックの代わりに、有機黒色顔料としてのD2-1を用いたことの他は、調整例4と同様にして、有機黒色顔料分散液を得た。
(Preparation Example 5: Preparation of organic black pigment dispersion)
An organic black pigment dispersion was obtained in the same manner as in Preparation Example 4, except that D2-1 as an organic black pigment was used instead of carbon black.
実施例及び比較例において、増粘剤(E)として、下記E-1及びE-2を用いた。
E-1:尿素構造を有する増粘剤(BYK-410、ビックケミー・ジャパン株式会社製)
E-2:ヒュームドシリカ系増粘剤(BYK-405、ビックケミー・ジャパン株式会社製)
In the Examples and Comparative Examples, the following E-1 and E-2 were used as the thickener (E).
E-1: Thickener with urea structure (BYK-410, manufactured by BYK Chemie Japan Co., Ltd.)
E-2: Fumed silica thickener (BYK-405, BYK-Chemie Japan Co., Ltd.)
〔実施例1~8及び比較例1~3〕
表1に記載の種類及び質量部の、アルカリ可溶性樹脂(A)と、光重合性モノマー(B)と、光重合開始剤(C)と、遮光剤(D)と、増粘剤(E)とを、表1に記載の固形分濃度(質量%)となるように、溶剤(S)に均一に溶解、分散させて、実施例1~8及び比較例1~3の感光性組成物を調製した。なお、溶剤(S)は、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMEA)とした。また、遮光剤(D)は分散液を用いて、遮光剤(D)が表1に記載の種類及び量となるように配合した。表1に分散剤の量も記載する。
[Examples 1 to 8 and Comparative Examples 1 to 3]
Alkali-soluble resin (A), photopolymerizable monomer (B), photopolymerization initiator (C), light shielding agent (D), and thickener (E) of the type and mass parts listed in Table 1. The photosensitive compositions of Examples 1 to 8 and Comparative Examples 1 to 3 were prepared by uniformly dissolving and dispersing them in a solvent (S) so as to have the solid content concentration (mass%) shown in Table 1. Prepared. Note that the solvent (S) was propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA). Further, the light blocking agent (D) was blended using a dispersion liquid so that the type and amount of the light blocking agent (D) were as shown in Table 1. Table 1 also lists the amount of dispersant.
得られた各実施例、及び比較例の感光性組成物について、E型粘度計(TVE-35L型粘度計、東機産業社製)を用いて、25℃における、V1(E型粘度計における回転数5rpmでの粘度)、V2(E型粘度計における回転数50rpm)を測定し、下記式(1)で表されるチキソトロピーインデックスを求めた。結果を表1に示す。
V1/V2・・・(1)
(式(1)中、V1は、E型粘度計における回転数5rpmでの粘度であり、
V2は、E型粘度計における回転数50rpmでの粘度である。)
The photosensitive compositions of the obtained Examples and Comparative Examples were measured using an E-type viscometer (TVE-35L viscometer, manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd.) at 25°C. The viscosity (at a rotational speed of 5 rpm) and V2 (at a rotational speed of 50 rpm using an E-type viscometer) were measured, and the thixotropy index expressed by the following formula (1) was determined. The results are shown in Table 1.
V1/V2...(1)
(In formula (1), V1 is the viscosity at a rotation speed of 5 rpm in an E-type viscometer,
V2 is the viscosity at a rotational speed of 50 rpm in an E-type viscometer. )
得られた各実施例、及び比較例の感光性組成物を用いて、以下の方法に従って、光漏れ、遮光層(硬化物)の膜厚、OD値を評価した。結果を表1に示す。 Using the obtained photosensitive compositions of Examples and Comparative Examples, light leakage, thickness of the light shielding layer (cured product), and OD value were evaluated according to the following methods. The results are shown in Table 1.
〔OD値の評価〕
10cm2のガラス基板(コーニング製、イーグルXG)上に、感光性組成物を塗布した後、80℃で120秒間加熱(乾燥)して、塗布膜を形成した。次いで、この塗布膜に、プロキシミティ露光装置(製品名:TME-150RTO、株式会社トプコン製)を用いて、i線(365nm)を含むブロードバンド光を照射した。露光量は、100mJ/cm2とした。そして、90℃で30分間、ホットプレート上で加熱(ベーク)した。形成された遮光層(硬化物)の膜厚は1.0μmであった。この遮光層(硬化物)について、D200-II(Macbeth製)を用いてOD値を測定した。
[OD value evaluation]
The photosensitive composition was applied onto a 10 cm 2 glass substrate (Eagle XG, manufactured by Corning), and then heated (dried) at 80° C. for 120 seconds to form a coating film. Next, this coating film was irradiated with broadband light including i-line (365 nm) using a proximity exposure device (product name: TME-150RTO, manufactured by Topcon Corporation). The exposure amount was 100 mJ/cm 2 . Then, it was heated (baked) on a hot plate at 90° C. for 30 minutes. The thickness of the formed light shielding layer (cured product) was 1.0 μm. The OD value of this light-shielding layer (cured product) was measured using D200-II (manufactured by Macbeth).
〔遮光層の膜厚の評価〕
感光性組成物を用いて、図4に示す方法で、ガラス基板11上に塗布膜12を形成し、塗布膜12の膜厚を評価することで、遮光層の膜厚を評価した。
具体的には、まず、縦10cm×横10cmのガラス基板11(コーニング製、イーグルXG)を、水平面に対して傾斜角が25°になるように設定した。
このガラス基板11の全面にスプレーコーターを用いて感光性組成物を塗布し、80℃で120秒間加熱(乾燥)して、塗布膜12を形成した。
その後、ガラス基板11を水平にし、塗布膜12の膜厚(ガラス基板11の厚さ方向の、塗布膜12の膜厚)xを、測定した。結果を表1に示す。塗布膜12の膜厚xと遮光層の膜厚は相関があるため、例えば、塗布膜12の膜厚xが厚いほど、遮光層は厚くなるといえる。
なお、ガラス基板11への塗布は、ガラス基板11を水平(傾斜角が0°)にして感光性組成物を塗布したことの他は上記と同様にして塗布膜12を形成した場合に、塗布膜12の膜厚(ガラス基板11の厚さ方向の、塗布膜12の膜厚)が7μmになる条件で行った。
[Evaluation of film thickness of light shielding layer]
The
Specifically, first, a glass substrate 11 (manufactured by Corning, Eagle
A photosensitive composition was applied onto the entire surface of this
Thereafter, the
The coating on the
〔光漏れの評価〕
80℃で120秒間加熱(乾燥)して塗布膜を形成した後、塗布膜の全面に、両面プリンター「オーク株式会社製HMW-532D」を用いi線(365nm)を含むブロードバンド光を照射(露光量は、100mJ/cm2)した後、90℃で30分間加熱することで、遮光層(硬化膜)を形成したことの他は、〔遮光層の膜厚の評価〕と同様にして、傾斜角が25°のガラス基板11上に遮光層を形成し、傾斜角を25°にしたまま、平面光(光束130ルーメン)を照射し、遮光層を透過した光が全く観察されなかった場合を○評価、遮光層を透過した光がわずかに観察された場合を△評価、遮光層を透過した光がはっきりと観察された場合を×評価とした。結果を表1に示す。
[Evaluation of light leakage]
After forming a coating film by heating (drying) at 80°C for 120 seconds, the entire surface of the coating film was irradiated (exposed) with broadband light including i-line (365 nm) using a double-sided printer "HMW-532D manufactured by Oak Co., Ltd." 100 mJ/cm 2 ) and then heated at 90°C for 30 minutes to form a light shielding layer (cured film). A case where a light shielding layer is formed on a
実施例1~8によれば、アルカリ可溶性樹脂(A)と、光重合性モノマー(B)と、光重合開始剤(C)と、遮光剤(D)と、有機溶剤(S)とを含み、25℃において、式(1)で表されるチキソトロピーインデックスが1.5以上であり、且つ、25℃において、E型粘度計における回転数50rpmでの粘度V2が6cP以上である感光性組成物、又は、アルカリ可溶性樹脂(A)と、光重合性モノマー(B)と、光重合開始剤(C)と、遮光剤(D)と、増粘剤(E)と、有機溶剤(S)とを含む感光性組成物を用いることにより、ガラス基板の傾斜面(ひいてはレンズの曲面)に、光漏れが抑制された遮光層を形成できることが分かる。 According to Examples 1 to 8, the resin contained an alkali-soluble resin (A), a photopolymerizable monomer (B), a photopolymerization initiator (C), a light shielding agent (D), and an organic solvent (S). , a photosensitive composition having a thixotropy index represented by formula (1) of 1.5 or more at 25°C, and a viscosity V2 at 50 rpm in an E-type viscometer of 6 cP or more at 25°C. , or an alkali-soluble resin (A), a photopolymerizable monomer (B), a photopolymerization initiator (C), a light shielding agent (D), a thickener (E), and an organic solvent (S). It can be seen that by using the photosensitive composition containing the above, it is possible to form a light shielding layer with suppressed light leakage on the inclined surface of the glass substrate (and thus on the curved surface of the lens).
他方、比較例1~3によれば、上記特定のチキソトロピーインデックス及び粘度を有さない感光性組成物、又は、増粘剤(E)を含まない感光性組成物を用いると、傾斜面(ひいてはレンズの曲面)上の遮光層は、光漏れが大きいことが分かる。 On the other hand, according to Comparative Examples 1 to 3, when a photosensitive composition that does not have the above specific thixotropic index and viscosity or a photosensitive composition that does not contain a thickener (E) is used, the slope It can be seen that the light shielding layer on the curved surface of the lens has a large amount of light leakage.
1 レンズ
2 遮光層
2a 傾斜部
2b 平面部
3 遮光層を形成する位置
4 ネガ型マスク
5 未露光部
10 光学素子
11 ガラス基板
12 塗布膜
1
Claims (11)
感光性組成物を前記レンズの前記曲面に塗布して塗布膜を形成する、塗布膜形成工程と、
前記塗布膜における前記遮光層が形成される位置を位置選択的に露光する、露光工程と、
露光後の前記塗布膜を現像する、現像工程と、
現像後の前記塗布膜を加熱して硬化させる、熱硬化工程と、を有し、
前記感光性組成物は、アルカリ可溶性樹脂(A)と、光重合性モノマー(B)と、光重合開始剤(C)と、遮光剤(D)と、有機溶剤(S)とを含み、
前記感光性組成物は、25℃において、下記式(1)で表されるチキソトロピーインデックスが1.5以上であり、且つ、25℃において、E型粘度計における回転数50rpmでの粘度V2が6cP以上である、光学素子の製造方法。
V1/V2・・・(1)
(式(1)中、V1は、E型粘度計における回転数5rpmでの粘度であり、
V2は、E型粘度計における回転数50rpmでの粘度である。) A method for manufacturing an optical element comprising a lens made of a convex lens or a concave lens, and a light shielding layer located at the periphery of the lens and covering at least a part of the curved surface of the lens, the method comprising:
a coating film forming step of applying a photosensitive composition to the curved surface of the lens to form a coating film;
an exposure step of positionally selectively exposing a position in the coating film where the light shielding layer is formed;
A developing step of developing the coated film after exposure;
A thermosetting step of heating and curing the coated film after development,
The photosensitive composition includes an alkali-soluble resin (A), a photopolymerizable monomer (B), a photoinitiator (C), a light shielding agent (D), and an organic solvent (S),
The photosensitive composition has a thixotropy index expressed by the following formula (1) of 1.5 or more at 25°C, and a viscosity V2 of 6 cP at 50 rpm in an E-type viscometer at 25°C. The above is the method for manufacturing an optical element.
V1/V2...(1)
(In formula (1), V1 is the viscosity at a rotation speed of 5 rpm in an E-type viscometer,
V2 is the viscosity at a rotational speed of 50 rpm in an E-type viscometer. )
感光性組成物を前記レンズの前記曲面に塗布して塗布膜を形成する、塗布膜形成工程と、
前記塗布膜における前記遮光層が形成される位置を位置選択的に露光する、露光工程と、
露光後の前記塗布膜を現像する、現像工程と、
現像後の前記塗布膜を加熱して硬化させる、熱硬化工程と、を有し、
前記感光性組成物は、アルカリ可溶性樹脂(A)と、光重合性モノマー(B)と、光重合開始剤(C)と、遮光剤(D)と、増粘剤(E)と、有機溶剤(S)とを含む、光学素子の製造方法。 A method for manufacturing an optical element comprising a lens made of a convex lens or a concave lens, and a light shielding layer located at the periphery of the lens and covering at least a part of the curved surface of the lens, the method comprising:
a coating film forming step of applying a photosensitive composition to the curved surface of the lens to form a coating film;
an exposure step of positionally selectively exposing a position in the coating film where the light shielding layer is formed;
A developing step of developing the coated film after exposure;
A thermosetting step of heating and curing the coated film after development,
The photosensitive composition comprises an alkali-soluble resin (A), a photopolymerizable monomer (B), a photopolymerization initiator (C), a light shielding agent (D), a thickener (E), and an organic solvent. (S) A method for manufacturing an optical element.
アルカリ可溶性樹脂(A)と、光重合性モノマー(B)と、光重合開始剤(C)と、遮光剤(D)と、有機溶剤(S)とを含み、
25℃において、下記式(1)で表されるチキソトロピーインデックスが1.5以上であり、
25℃において、E型粘度計における回転数50rpmでの粘度V2が6cP以上である、感光性組成物。
V1/V2・・・(1)
(式(1)中、V1はE型粘度計における回転数5rpmでの粘度であり、
V2はE型粘度計における回転数50rpmでの粘度である。) A photosensitive composition used for forming a light-shielding layer on a lens consisting of a convex lens or a concave lens, which is located at the periphery of the lens and covers at least a part of the curved surface of the lens, the composition comprising:
Contains an alkali-soluble resin (A), a photopolymerizable monomer (B), a photopolymerization initiator (C), a light shielding agent (D), and an organic solvent (S),
At 25°C, the thixotropy index represented by the following formula (1) is 1.5 or more,
A photosensitive composition having a viscosity V2 of 6 cP or more at 25° C. and a rotation speed of 50 rpm using an E-type viscometer.
V1/V2...(1)
(In formula (1), V1 is the viscosity at a rotational speed of 5 rpm in an E-type viscometer,
V2 is the viscosity at a rotational speed of 50 rpm in an E-type viscometer. )
アルカリ可溶性樹脂(A)と、光重合性モノマー(B)と、光重合開始剤(C)と、遮光剤(D)と、増粘剤(E)と、有機溶剤(S)とを含む感光性組成物。 A photosensitive composition used for forming a light-shielding layer on a lens consisting of a convex lens or a concave lens, which is located at the periphery of the lens and covers at least a part of the curved surface of the lens, the composition comprising:
A photosensitive material containing an alkali-soluble resin (A), a photopolymerizable monomer (B), a photopolymerization initiator (C), a light shielding agent (D), a thickener (E), and an organic solvent (S) sexual composition.
前記遮光層が、請求項6~10のいずれか1項に記載の感光性組成物の硬化物からなる、光学素子。 comprising a lens made of a convex lens or a concave lens, and a light shielding layer located at the periphery of the lens and covering at least a part of the curved surface of the lens,
An optical element, wherein the light-shielding layer is made of a cured product of the photosensitive composition according to any one of claims 6 to 10.
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