JP7165313B2 - coloring method - Google Patents

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Description

本発明は、原料溶液を用いて基体を着色する着色方法に関する。 The present invention relates to a coloring method for coloring a substrate using a raw material solution.

基体上に着色膜を形成することによって、基体を着色する技術が知られており、着色膜の形成手段としては、スパッタリング法、インクジェット法、ゾルゲル法、スプレー法等が検討されている。例えば、特許文献1には、スパッタリング法を用いてガラス基板上にアルミニウム金属層、コバルト酸化物層、およびアルミニウム金属層をこの順に形成して着色膜被覆ガラスを作製することが記載されている。しかしながら、特許文献1に記載のスパッタリング法は、真空装置が必須であるため、コストが高くなってしまう等の問題があり、十分に満足できるものではなかった。 A technique for coloring a substrate by forming a colored film on the substrate is known, and methods for forming the colored film include the sputtering method, the inkjet method, the sol-gel method, the spray method, and the like. For example, Patent Literature 1 describes manufacturing a colored film-coated glass by forming an aluminum metal layer, a cobalt oxide layer, and an aluminum metal layer in this order on a glass substrate using a sputtering method. However, since the sputtering method described in Patent Document 1 requires a vacuum apparatus, there are problems such as an increase in cost, and the method is not fully satisfactory.

また、特許文献2には、有機顔料および所望により染料を含む着色用硬化性樹脂組成物を、スピンコートによってガラス基板上に塗布した後、加熱することにより、着色塗膜を形成することが記載されている。しかしながら、特許文献2に記載の方法では、基板上に着色用硬化性樹脂組成物を塗布した後、加熱等によって乾燥を行うことが必須であり、このような乾燥処理は、作業の手間を増加させるだけでなく、乾燥時に着色膜にひび割れが生じたり着色剤の凝集が起こったりして、得られる着色膜の均一性や表面平坦性などに悪影響を及ぼす問題があった。また、特許文献2に記載の着色方法は、バインダーとして樹脂を用いることが必須であるため、コストの増加につながったり、得られる着色膜の色合いに悪影響を及ぼすなどの問題があった。また、着色剤とバインダー樹脂との親和性がない場合、分散性が低下してしまい、十分な透明性を有する着色膜が得られなかった。 Further, Patent Document 2 describes forming a colored coating film by applying a curable resin composition for coloring containing an organic pigment and optionally a dye onto a glass substrate by spin coating and then heating the composition. It is However, in the method described in Patent Document 2, after applying the curable resin composition for coloring on the substrate, it is essential to dry by heating or the like, and such a drying process increases the labor of the work. In addition, there is a problem that cracks occur in the colored film and aggregation of the colorant occurs during drying, which adversely affects the uniformity and surface flatness of the obtained colored film. In addition, the coloring method described in Patent Document 2 requires the use of a resin as a binder, which causes problems such as an increase in cost and an adverse effect on the color tone of the resulting colored film. Moreover, when there is no affinity between the colorant and the binder resin, the dispersibility is lowered, and a colored film having sufficient transparency cannot be obtained.

特許文献3には、ガラス製品の製造工程において、金属化合物を含むコーティング液を除冷前のガラス基材の表面に噴霧し、ガラス表面の温度を利用して被膜を形成することにより着色ガラス製品を作製することが記載されている。しかしながら、特許文献3に記載の方法は、スプレーガンを用いてコーティング液を噴霧しており、基体上に均一に着色膜を形成することが困難であり、膜の平坦性にも課題があった。また、着色剤としての金属化合物が均一に分散させることが困難であり、本来の着色力や透明性が発揮できない問題があった。また、特許文献3に記載の方法では、製造工程後のガラス製品への適用が困難であり、満足のいくものではなかった。 In Patent Document 3, in the manufacturing process of glass products, a coating liquid containing a metal compound is sprayed onto the surface of a glass substrate before cooling, and the temperature of the glass surface is used to form a coating, thereby producing a colored glass product. It is described to make a However, in the method described in Patent Document 3, the coating liquid is sprayed using a spray gun, and it is difficult to form a uniform colored film on the substrate, and there are also problems with the flatness of the film. . In addition, it is difficult to uniformly disperse the metal compound as the coloring agent, and there is a problem that the original coloring power and transparency cannot be exhibited. Moreover, the method described in Patent Document 3 is difficult to apply to glass products after the manufacturing process, and is not satisfactory.

そのため、上記した問題がなく、工業的有利に、均一且つ良好に基体を着色することができる着色方法が待ち望まれていた。 Therefore, there has been a desire for a coloring method that can uniformly and satisfactorily color a substrate without the above-described problems and with industrial advantages.

特開2003-095701号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-095701 特開2015-086379号公報JP 2015-086379 A 特開2008-074477号公報JP 2008-074477 A

本発明は、工業的有利に、均一且つ良好に基体を着色することができる新規な着色方法を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a novel coloring method capable of coloring a substrate uniformly and satisfactorily in an industrially advantageous manner.

本発明者らは、上記目的を達成すべく鋭意検討した結果、着色剤と溶媒とを少なくとも含む原料溶液のミストまたは液滴を用いて基体上に着色膜を成膜することにより該基体を着色する方法において、前記溶媒として、無極性溶媒および該無極性溶媒よりも沸点の高い極性溶媒を含む溶媒を用いると、霧化または液滴化に適した原料溶液が得られ、さらに、前記成膜を、前記ミストまたは前記液滴を前記基体上で熱反応させることにより着色を行うと、バインダーとしての樹脂を使用することなく、効率的に、均一且つ良好に基体を着色することができ、さらに、得られた着色膜が透明性にも優れており、このような着色方法が、上記した従来の問題を一挙に解決できるものであることを見出した。
また、本発明者らは、上記知見を得た後、さらに検討を重ねて、本発明を完成させるに至った。
As a result of intensive studies to achieve the above object, the present inventors have found that a substrate is colored by forming a colored film on the substrate using mist or droplets of a raw material solution containing at least a coloring agent and a solvent. In the above method, when a solvent containing a nonpolar solvent and a polar solvent having a higher boiling point than the nonpolar solvent is used as the solvent, a raw material solution suitable for atomization or dropletization is obtained, and the film formation is performed. When coloring is performed by thermally reacting the mist or the droplets on the substrate, the substrate can be colored efficiently, uniformly and well without using a resin as a binder. The inventors have found that the resulting colored film is also excellent in transparency, and that such a coloring method can solve the above-described conventional problems at once.
Moreover, after obtaining the above knowledge, the inventors of the present invention conducted further studies and completed the present invention.

すなわち、本発明は、以下の発明に関する。
[1] 着色剤と溶媒とを少なくとも含む原料溶液のミストまたは液滴を用いて基体上に着色膜を成膜することにより該基体を着色する方法であって、前記溶媒が、無極性溶媒および該無極性溶媒よりも沸点の高い極性溶媒を含み、前記成膜を、前記ミストまたは前記液滴を前記基体上で熱反応させることにより行うことを特徴とする着色方法。
[2] 前記着色剤が、顔料である前記[1]記載の着色方法。
[3] 前記着色剤が、有機顔料である前記[1]または[2]に記載の着色方法。
[4] 前記無極性溶媒と極性溶媒との体積比が5:1~1:1である前記[1]~[3]のいずれかに記載の着色方法。
[5] 前記無極性溶媒と極性溶媒との体積比が4:1~7:3である前記[1]~[4]のいずれかに記載の着色方法。
[6] 前記極性溶媒が、非プロトン性極性溶媒である前記[1]~[5]のいずれかに記載の着色方法。
[7] 前記無極性溶媒が、下記式(1)で表される前記[1]~[6]のいずれかに記載の着色方法。

Figure 0007165313000001
(式中、R~Rは、それぞれ同一または異なって、水素原子または置換基を有していてもよい炭化水素基を表し、R~Rから選ばれる任意の2つの基が結合して環を形成してもよい。)
[8] 前記無極性溶媒と前記極性溶媒との沸点差が50℃以上である前記[1]~[7]のいずれかに記載の着色方法。
[9] 前記熱反応を、前記極性溶媒の沸点以下の温度で行う前記[1]~[8]のいずれかに記載の着色方法。
[10] 前記熱反応を、キャリアガスを前記ミストまたは前記液滴に供給し、ついで、該キャリアガスを用いて前記ミストまたは前記液滴を前記基体まで搬送した後に行う前記[1]~[9]のいずれかに記載の着色方法。
[11] 前記ミストまたは前記液滴が、超音波振動を用いて得られたものである前記[1]~[10]のいずれかに記載の着色方法。 Specifically, the present invention relates to the following inventions.
[1] A method for coloring a substrate by forming a colored film on the substrate using a mist or droplets of a raw material solution containing at least a coloring agent and a solvent, wherein the solvent is a nonpolar solvent and A coloring method comprising: a polar solvent having a boiling point higher than that of the non-polar solvent; and forming the film by thermally reacting the mist or the liquid droplets on the substrate.
[2] The coloring method according to [1], wherein the coloring agent is a pigment.
[3] The coloring method according to [1] or [2], wherein the coloring agent is an organic pigment.
[4] The coloring method according to any one of [1] to [3], wherein the volume ratio of the nonpolar solvent to the polar solvent is 5:1 to 1:1.
[5] The coloring method according to any one of [1] to [4], wherein the volume ratio of the nonpolar solvent to the polar solvent is 4:1 to 7:3.
[6] The coloring method according to any one of [1] to [5], wherein the polar solvent is an aprotic polar solvent.
[7] The coloring method according to any one of [1] to [6], wherein the nonpolar solvent is represented by the following formula (1).
Figure 0007165313000001
(Wherein, R 1 to R 6 are each the same or different and represent a hydrogen atom or a hydrocarbon group optionally having a substituent, and any two groups selected from R 1 to R 6 are bonded may form a ring.)
[8] The coloring method according to any one of [1] to [7], wherein the boiling point difference between the nonpolar solvent and the polar solvent is 50°C or more.
[9] The coloring method according to any one of [1] to [8], wherein the thermal reaction is performed at a temperature not higher than the boiling point of the polar solvent.
[10] The above [1] to [9] wherein the thermal reaction is performed after a carrier gas is supplied to the mist or the droplets, and then the mist or the droplets are conveyed to the substrate using the carrier gas. ] The coloring method according to any one of the above.
[11] The coloring method according to any one of [1] to [10], wherein the mist or the droplets are obtained by using ultrasonic vibration.

本発明の着色方法によれば、工業的有利に、均一且つ良好に基体を着色することができる。 According to the coloring method of the present invention, a substrate can be uniformly and satisfactorily colored industrially.

実施例において用いた成膜装置の概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram of a film forming apparatus used in Examples. FIG. 実施例における紫外可視吸収測定の結果を示す図である。It is a figure which shows the result of the ultraviolet-visible absorption measurement in an Example.

本発明の着色方法は、着色剤と溶媒とを少なくとも含む原料溶液のミストまたは液滴を用いて基体上に着色膜を成膜することにより該基体を着色する方法であって、前記溶媒が、無極性溶媒および該無極性溶媒よりも沸点の高い極性溶媒を含み、前記成膜を、前記ミストまたは前記液滴を前記基体上で熱反応させることにより行うことを特長とする。 The coloring method of the present invention is a method for coloring a substrate by forming a colored film on the substrate using mist or droplets of a raw material solution containing at least a coloring agent and a solvent, wherein the solvent is It is characterized by containing a non-polar solvent and a polar solvent having a higher boiling point than the non-polar solvent, and performing the film formation by thermally reacting the mist or the droplets on the substrate.

(基体)
前記基体は、成膜する膜を支持できるものであれば特に限定されない。前記基体の材料も、本発明の目的を阻害しない限り特に限定されず、公知の基体であってよく、有機化合物であってもよいし、無機化合物であってもよい。多孔質構造体であってもよい。
(substrate)
The substrate is not particularly limited as long as it can support the film to be deposited. The material of the substrate is also not particularly limited as long as it does not interfere with the object of the present invention, and may be a known substrate, an organic compound, or an inorganic compound. It may be a porous structure.

また、表面の一部または全部の上に、金属膜、半導体膜、導電性膜および絶縁性膜の少なくとも1種の膜が形成されているものも、前記基体として好適に用いることができる。前記金属膜の構成金属としては、例えば、ガリウム、鉄、インジウム、アルミニウム、バナジウム、チタン、クロム、ロジウム、ニッケル、コバルト、亜鉛、マグネシウム、カルシウム、シリコン、イットリウム、ストロンチウムおよびバリウムから選ばれる1種または2種以上の金属などが挙げられる。半導体膜の構成材料としては、例えば、シリコン、ゲルマニウムのような元素単体、周期表の第3族~第5族、第13族~第15族の元素を有する化合物、金属酸化物、金属硫化物、金属セレン化物、または金属窒化物等が挙げられる。また、前記導電性膜の構成材料としては、例えば、スズドープ酸化インジウム(ITO)、フッ素ドープ酸化インジウム(FTO)、酸化亜鉛(ZnO)、アルミニウムドープ酸化亜鉛(AZO)、ガリウムドープ酸化亜鉛(GZO)、酸化スズ(SnO)、酸化インジウム(In)、酸化タングステン(WO)などが挙げられるが、本発明においては、導電性酸化物からなる導電性膜であるのが好ましく、スズドープ酸化インジウム(ITO)膜であるのがより好ましい。前記絶縁性膜の構成材料としては、例えば、酸化アルミニウム(Al)、酸化チタン(TiO)、酸化シリコン(SiO)、窒化シリコン(Si)、酸窒化シリコン(Si)などが挙げられる。 A substrate having at least one film selected from a metal film, a semiconductor film, a conductive film and an insulating film formed on part or all of the surface can also be suitably used as the substrate. The constituent metal of the metal film is, for example, one selected from gallium, iron, indium, aluminum, vanadium, titanium, chromium, rhodium, nickel, cobalt, zinc, magnesium, calcium, silicon, yttrium, strontium and barium, or Two or more kinds of metals and the like are included. Examples of constituent materials of the semiconductor film include simple elements such as silicon and germanium, compounds containing elements of Groups 3 to 5 and Groups 13 to 15 of the periodic table, metal oxides, and metal sulfides. , metal selenide, or metal nitride. Examples of materials constituting the conductive film include tin-doped indium oxide (ITO), fluorine-doped indium oxide (FTO), zinc oxide (ZnO), aluminum-doped zinc oxide (AZO), and gallium-doped zinc oxide (GZO). , tin oxide (SnO 2 ), indium oxide (In 2 O 3 ), and tungsten oxide (WO 3 ). More preferably, it is an indium oxide (ITO) film. Materials constituting the insulating film include, for example, aluminum oxide (Al 2 O 3 ), titanium oxide (TiO 2 ), silicon oxide (SiO 2 ), silicon nitride (Si 3 N 4 ), silicon oxynitride (Si 4 O 5 N 3 ) and the like.

なお、金属膜、半導体膜、導電性膜および絶縁性膜の形成手段は、特に限定されず、公知の手段であってよい。このような形成手段としては、例えば、ミストCVD法、スパッタ法、CVD法(気相成長法)、SPD法(スプレー熱分解堆積法)、蒸着法、ALD(原子層堆積)法、塗布法(例えばディッピング、滴下、ドクターブレード、インクジェット、スピンコート、刷毛塗り、スプレー塗装、ロールコーター、エアーナイフコート、カーテンコート、ワイヤーバーコート、グラビアコート、インクジェット塗布等)などが挙げられる。 The means for forming the metal film, the semiconductor film, the conductive film, and the insulating film is not particularly limited, and known means may be used. Examples of such forming means include mist CVD method, sputtering method, CVD method (vapor phase growth method), SPD method (spray pyrolysis deposition method), vapor deposition method, ALD (atomic layer deposition) method, coating method ( For example, dipping, dropping, doctor blade, inkjet, spin coating, brush coating, spray coating, roll coater, air knife coating, curtain coating, wire bar coating, gravure coating, inkjet coating, etc.).

前記基体の形状としては、どのような形状のものであってもよく、あらゆる形状に対して有効であり、例えば、平板や円板等の板状、繊維状、棒状、円柱状、角柱状、筒状、螺旋状、球状、リング状などが挙げられるが、本発明においては、基板が好ましい。基板の厚さは、本発明においては特に限定されないが、0.5μm~100mmが好ましく、1μm~10mmがより好ましい。前記基板は、板状であって、成膜する膜の支持体となるものであれば特に限定されない。絶縁体基板であってもよいし、半導体基板であってもよいし、金属基板や導電性基板であってもよい。 The shape of the substrate may be any shape, and is effective for all shapes. Cylindrical, helical, spherical, ring-shaped, etc. are mentioned, and in the present invention, a substrate is preferable. The thickness of the substrate is not particularly limited in the present invention, but is preferably 0.5 μm to 100 mm, more preferably 1 μm to 10 mm. The substrate is plate-shaped and is not particularly limited as long as it serves as a support for the film to be deposited. It may be an insulator substrate, a semiconductor substrate, a metal substrate, or a conductive substrate.

また、本発明においては、前記基板として、透明基板を用いるのも好ましい。前記透明基板は、無機材料からものであっても、有機材料からなるものであってもよい。前記無機材料としては、例えば、ガラス(ソーダガラス、ホウケイ酸ガラス、クラウンガラス、バリウム含有ガラス、ストロンチウム含有ガラス、ホウ素含有ガラス、低アルカリガラス、無アルカリガラス、結晶化透明ガラス、シリカガラス、石英ガラス、耐熱ガラスなど)、アルミナ、サファイア、ジルコニア、チタニア、酸化イットリウムなどが挙げられる。前記有機材料としては、例えば、ポリメタクリル酸メチル系樹脂、スチレン系樹脂、塩化ビニル系樹脂、ポリエステル系樹脂(ポリアリレート系樹脂や液晶ポリマーを含む)、ポリアミド系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリスルホン系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリイミド系樹脂、セルロース誘導体、フッ素樹脂などが挙げられる。本発明においては、前記基板が、透明基板であるのが好ましく、ガラス基板であるのがより好ましい。本発明の着色方法によれば、このような透明基板に対して着色を行う場合にも、透明性を維持しつつ、均一且つ良好に着色を行うことができる。 Further, in the present invention, it is preferable to use a transparent substrate as the substrate. The transparent substrate may be made of an inorganic material or an organic material. Examples of the inorganic material include glass (soda glass, borosilicate glass, crown glass, barium-containing glass, strontium-containing glass, boron-containing glass, low-alkali glass, alkali-free glass, crystallized transparent glass, silica glass, quartz glass, , heat-resistant glass, etc.), alumina, sapphire, zirconia, titania, yttrium oxide, and the like. Examples of the organic material include polymethylmethacrylate-based resins, styrene-based resins, vinyl chloride-based resins, polyester-based resins (including polyarylate-based resins and liquid crystal polymers), polyamide-based resins, polycarbonate-based resins, and polysulfone-based resins. , polyethersulfone-based resins, polyimide-based resins, cellulose derivatives, fluorine resins, and the like. In the present invention, the substrate is preferably a transparent substrate, more preferably a glass substrate. According to the coloring method of the present invention, even when coloring such a transparent substrate, it is possible to uniformly and satisfactorily color the transparent substrate while maintaining the transparency.

(ミストまたは液滴)
前記ミストまたは前記液滴は、通常、原料溶液を霧化または液滴化することにより得られる。霧化手段または液滴化手段は、原料溶液を霧化または液滴化できさえすれば特に限定されず、公知の手段であってよいが、本発明においては、超音波を用いる霧化手段または液滴化手段が好ましい。超音波を用いて得られたミストまたは液滴は、初速度がゼロであり、空中に浮遊するので好ましく、例えば、スプレーのように吹き付けるのではなく、空間に浮遊してガスとして搬送することが可能なミストであるので衝突エネルギーによる損傷がないため、非常に好適である。液滴サイズは、特に限定されず、数mm程度の液滴であってもよいが、好ましくは50μm以下であり、より好ましくは100nm~10μmである。
(mist or droplets)
The mist or droplets are usually obtained by atomizing or dropletizing the raw material solution. The atomization means or dropletization means is not particularly limited as long as it can atomize or dropletize the raw material solution, and may be any known means. A dropletizing means is preferred. The mist or droplets obtained using ultrasonic waves have an initial velocity of zero and are preferable because they float in the air. Since it is a possible mist, there is no damage due to collision energy, so it is very suitable. The droplet size is not particularly limited, and may be droplets of several millimeters, preferably 50 μm or less, more preferably 100 nm to 10 μm.

(原料溶液)
原料溶液は、前記着色剤と溶媒とを少なくとも含んでおり、霧化または液滴化が可能なものであれば、特に限定されない。前記原料溶液は、本発明の目的を阻害しない限り、さらに、無機材料を含んでいてもよいし、有機材料を含んでいてもよい。また、前記原料溶液は、無機材料および有機材料の両方の材料をさらに含んでいてもよい。
(raw material solution)
The raw material solution is not particularly limited as long as it contains at least the colorant and the solvent and can be atomized or dropletized. The raw material solution may further contain an inorganic material or an organic material as long as the object of the present invention is not hindered. Moreover, the raw material solution may further contain both inorganic materials and organic materials.

(着色剤)
前記着色剤は、前記基体を着色可能なものであれば、特に限定されない。前記着色剤としては、例えば、直接染料、酸性染料、塩基性染料、分散染料、建染染料もしくは反応染料などの染料または無機顔料若しくは有機顔料などの顔料等が挙げられる。本発明においては、前記着色剤が、顔料であるのが好ましく、有機顔料であるのがより好ましい。
(coloring agent)
The coloring agent is not particularly limited as long as it can color the base. Examples of the coloring agent include dyes such as direct dyes, acid dyes, basic dyes, disperse dyes, vat dyes and reactive dyes, and pigments such as inorganic pigments and organic pigments. In the present invention, the coloring agent is preferably a pigment, more preferably an organic pigment.

(染料)
前記直接染料としては、例えば、アゾ系直接染料、チアゾール系直接染料、アントラキノン系直接染料、オキサジン系直接染料またはフタロシアニン系直接染料等が挙げられる。前記酸性染料としては、例えば、アントラキノン系酸性染料、フタロシアニン系酸性染料、キノリン系酸性染料、アジン系酸性染料、インジゴイド系酸性染料、キサンテン系酸性染料またはトリフェニルメタン系酸性染料等が挙げられる。前記塩基性染料としては、例えば、アゾ系塩基性染料、アジン系塩基性染料、アクリジン系塩基性染料、メチン系塩基性染料、チアゾール系塩基性染料、チアジン系塩基性染料、オキサジン系塩基性染料、アントラキノン系塩基性染料、キサンテン系塩基性染料またはトリアリールメタン系塩基性染料等が挙げられる。油溶性染料としては、例えば、アントラキノン系油溶性染料、フタロシアニン系油溶性染料、キノリン系油溶性染料、アジン系油溶性染料、インジゴイド系油溶性染料、メチン系油溶性染料、アゾ系油溶性染料、アミノケトン系油溶性染料、キサンテン系油溶性染料またはトリフェニルメタン系油溶性染料等が挙げられる。前記分散染料としては、例えば、アントラキノン系分散染料、キノリン系分散染料、インジゴイド系分散染料、キノフタロン系分散染料、メチン系分散染料、アゾ系分散染料、アミノケトン系分散染料またはキサンテン系分散染料等が挙げられる。前記建染染料としては、例えば、インダントロン系建染染料、ピラントロン系建染染料、ベンザントロン系建染染料、アントラキノンカルバゾール系建染染料、アントラキンオキサゾール系建染染料またはインジゴ系建染染料などが挙げられる。前記反応染料としては、例えば、ピラゾロンアゾ系反応染料、ベンゼンアゾ系反応染料、ナフタレンアゾ系反応染料、ピリドンアゾ系反応染料、J酸アゾ系反応染料、H酸アゾ系反応染料、K酸アゾ系反応染料、アントラキノン系反応染料、金属錯塩型モノアゾ系反応染料、ホルマザン系反応染料、フタロシアニン系反応染料、ジスアゾ系反応染料、アジン系反応染料またはジオキサジン系反応染料等が挙げられる。
(dye)
Examples of the direct dyes include azo direct dyes, thiazole direct dyes, anthraquinone direct dyes, oxazine direct dyes and phthalocyanine direct dyes. Examples of the acid dyes include anthraquinone acid dyes, phthalocyanine acid dyes, quinoline acid dyes, azine acid dyes, indigoid acid dyes, xanthene acid dyes, and triphenylmethane acid dyes. Examples of the basic dyes include azo-based basic dyes, azine-based basic dyes, acridine-based basic dyes, methine-based basic dyes, thiazole-based basic dyes, thiazine-based basic dyes, and oxazine-based basic dyes. , anthraquinone-based basic dyes, xanthene-based basic dyes, triarylmethane-based basic dyes, and the like. Examples of oil-soluble dyes include anthraquinone-based oil-soluble dyes, phthalocyanine-based oil-soluble dyes, quinoline-based oil-soluble dyes, azine-based oil-soluble dyes, indigoid-based oil-soluble dyes, methine-based oil-soluble dyes, azo-based oil-soluble dyes, Examples include aminoketone-based oil-soluble dyes, xanthene-based oil-soluble dyes, triphenylmethane-based oil-soluble dyes, and the like. Examples of the disperse dyes include anthraquinone disperse dyes, quinoline disperse dyes, indigoid disperse dyes, quinophthalone disperse dyes, methine disperse dyes, azo disperse dyes, aminoketone disperse dyes and xanthene disperse dyes. be done. Examples of the vat dyes include indanthrone-based vat dyes, pyranthrone-based vat dyes, benzanthrone-based vat dyes, anthraquinonecarbazole-based vat dyes, anthraquinoxazole-based vat dyes, indigo-based vat dyes, and the like. mentioned. Examples of the reactive dyes include pyrazolone azo reactive dyes, benzene azo reactive dyes, naphthalene azo reactive dyes, pyridone azo reactive dyes, J acid azo reactive dyes, H acid azo reactive dyes, and K acid azo reactive dyes. , anthraquinone reactive dyes, metal complex monoazo reactive dyes, formazan reactive dyes, phthalocyanine reactive dyes, disazo reactive dyes, azine reactive dyes and dioxazine reactive dyes.

(顔料)
前記無機顔料としては、例えば、バリウム(Ba)、銅(Cu)、鉄(Fe)、マンガン(Mn)、クロム(Cr)、コバルト(Co)、ニッケル(Ni)、ジルコニウム(Zr)、バナジウム(V)、モリブデン(Mo)、亜鉛(Zn)、セレン(Se)、マグネシウム(Mg)、カルシウム(Ca)、ストロンチウム(Sr)、バリウム(Ba)、パラジウム(Pd)、銀(Ag)、カドニウム(Cd)、インジウム(In)、スズ(Sn)、アンチモン(Sb)、水銀(Hg)、鉛(Pb)、ビスマス(Bi)、ケイ素(Si)及びアルミニウム(Al)から選ばれる1種または2種以上の金属の金属酸化物、複合酸化物、金属塩化物、金属窒化物、金属炭化物、金属水酸化物、金属硫化物、金属硫酸鉛、金属錯塩もしくは金属炭酸塩または炭素類(カーボンブラック)、金属粉類などが挙げられる。
前記有機顔料は、前記基体を着色可能なものであれば、本発明の目的を阻害しない限り、特に限定されない。前記有機顔料としては、例えば、アゾ顔料または多環式顔料などが挙げられる。前記アゾ顔料としては、例えば、不溶性アゾ系顔料、縮合アゾ系顔料、溶性アゾ系顔料またはこれらの誘導体等が挙げられる。前記多環式顔料としては、例えば、フタロシアニン系顔料、ペリレン系顔料、ペリノン系顔料、アントラキノン系顔料、キナクリドン系顔料、キナクリドンキノン系顔料、ジオキサジン系顔料、インジゴ系顔料、チオインジゴ系顔料、ピランスロン系顔料、アンスアンスロン系顔料、フラバンスロン系顔料、インダンスロン系顔料、イソインドリノン系顔料、キノフタロン系顔料、金属錯系顔料、フラーレン系顔料およびこれらの誘導体からなる群から選ばれる1種または2種以上等が挙げられる。
(pigment)
Examples of the inorganic pigment include barium (Ba), copper (Cu), iron (Fe), manganese (Mn), chromium (Cr), cobalt (Co), nickel (Ni), zirconium (Zr), vanadium ( V), molybdenum (Mo), zinc (Zn), selenium (Se), magnesium (Mg), calcium (Ca), strontium (Sr), barium (Ba), palladium (Pd), silver (Ag), cadmium ( Cd), indium (In), tin (Sn), antimony (Sb), mercury (Hg), lead (Pb), bismuth (Bi), silicon (Si) and one or two selected from aluminum (Al) Metal oxides, composite oxides, metal chlorides, metal nitrides, metal carbides, metal hydroxides, metal sulfides, metal lead sulfates, metal complex salts or metal carbonates, or carbons (carbon black) of the above metals, Examples include metal powders.
The organic pigment is not particularly limited as long as it can color the substrate, as long as it does not interfere with the object of the present invention. Examples of the organic pigments include azo pigments and polycyclic pigments. Examples of the azo pigments include insoluble azo pigments, condensed azo pigments, soluble azo pigments, and derivatives thereof. Examples of the polycyclic pigment include phthalocyanine pigments, perylene pigments, perinone pigments, anthraquinone pigments, quinacridone pigments, quinacridonequinone pigments, dioxazine pigments, indigo pigments, thioindigo pigments, and pyranthrone pigments. , anthanthrone-based pigments, flavanthrone-based pigments, indanthrone-based pigments, isoindolinone-based pigments, quinophthalone-based pigments, metal complex-based pigments, fullerene-based pigments, and derivatives thereof. The above etc. are mentioned.

前記不溶性アゾ系顔料としては、例えば、C.I.ピグメントレッド1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、20、21、22、23、31、32、37、38、41、95、111、112、114、119、136、146、147、148、150、164、170、184、187、188、210、212、213、222、223、238、245、253、256、258、261、266、267、268、269、C.I.ピグメントオレンジ1、2、5、6、13、15、16、22、24、34、38、44、C.I.ピグメントバイオレット13、25、44、50、C.I.ピグメントブラウン1、C.I.ピグメントイエロー1、2、3、5、6、10、12、13、14、17、49、55、60、63、65、73、74、75、81、83、87、90、97、98、106、111、113、114、116、121、124、126、127、130、136、152、165、167、170、171、172、174、176、188、またはC.I.ピグメントブルー25等が挙げられる。前記縮合アゾ系顔料としては、例えば、C.I.ピグメントイエロー93、94、95、128、166、C.I.ピグメントオレンジ31、C.I.ピグメントレッド144、166、214、220、221、242、248、262、C.I.ピグメントブラウン23、41、42等が挙げられる。前記溶性アゾ系顔料としては、例えば、C.I.ピグメントイエロー93、94、95、128、166、C.I.ピグメントオレンジ31、C.I.ピグメントレッド144、166、214、220、221、242、248、262、またはC.I.ピグメントブラウン23、41、42等が挙げられる。 Examples of the insoluble azo pigment include C.I. I. Pigment Red 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 20, 21, 22, 23, 31, 32, 37, 38, 41, 95, 111, 112, 114, 119, 136, 146, 147, 148, 150, 164, 170, 184, 187, 188, 210, 212, 213, 222, 223, 238, 245, 253, 256, 258, 261, 266, 267, 268, 269, C.I. I. Pigment Orange 1, 2, 5, 6, 13, 15, 16, 22, 24, 34, 38, 44, C.I. I. Pigment Violet 13, 25, 44, 50, C.I. I. Pigment Brown 1, C.I. I. Pigment Yellow 1, 2, 3, 5, 6, 10, 12, 13, 14, 17, 49, 55, 60, 63, 65, 73, 74, 75, 81, 83, 87, 90, 97, 98, 106, 111, 113, 114, 116, 121, 124, 126, 127, 130, 136, 152, 165, 167, 170, 171, 172, 174, 176, 188, or C.I. I. Pigment Blue 25 and the like. Examples of the condensed azo pigment include C.I. I. Pigment Yellow 93, 94, 95, 128, 166, C.I. I. Pigment Orange 31, C.I. I. Pigment Red 144, 166, 214, 220, 221, 242, 248, 262, C.I. I. Pigment Brown 23, 41, 42 and the like. Examples of the soluble azo pigment include C.I. I. Pigment Yellow 93, 94, 95, 128, 166, C.I. I. Pigment Orange 31, C.I. I. Pigment Red 144, 166, 214, 220, 221, 242, 248, 262, or C.I. I. Pigment Brown 23, 41, 42 and the like.

前記フタロシアニン系顔料は、フタロシアニン骨格を有しているものであれば、特に限定されない。また、フタロシアニン系顔料に含まれる中心金属としては、フタロシアニン骨格を構成できる金属であればよく、特に限定されない。その中でも、中心金属としては、マグネシウム、チタン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、アルミニウムが好ましく用いられる。前記フタロシアニン系顔料としては、具体的には、例えば、C.I.ピグメントブルー15、C.I.ピグメントブルー15:1、C.I.ピグメントブルー15:2、C.I.ピグメントブルー15:3、C.I.ピグメントブルー15:4、C.I.ピグメントブルー15:5、C.I.ピグメントブルー15:6、C.I.ピグメントブルー16、C.I.ピグメントブルー17:1、C.I.ピグメントブルー75、C.I.ピグメントブルー79、C.I.ピグメントグリーン7、C.I.ピグメントグリーン36、C.I.ピグメントグリーン37、クロロアルミニウムフタロシアニン、ヒドロキシアルミニウムフタロシアニン、アルミニウムフタロシアニンオキシド、または亜鉛フタロシアニンが挙げられる。 The phthalocyanine-based pigment is not particularly limited as long as it has a phthalocyanine skeleton. Moreover, the central metal contained in the phthalocyanine pigment is not particularly limited as long as it is a metal capable of forming a phthalocyanine skeleton. Among them, magnesium, titanium, iron, cobalt, nickel, copper, zinc and aluminum are preferably used as the central metal. Specific examples of the phthalocyanine pigment include C.I. I. Pigment Blue 15, C.I. I. Pigment Blue 15:1, C.I. I. Pigment Blue 15:2, C.I. I. Pigment Blue 15:3, C.I. I. Pigment Blue 15:4, C.I. I. Pigment Blue 15:5, C.I. I. Pigment Blue 15:6, C.I. I. Pigment Blue 16, C.I. I. Pigment Blue 17:1, C.I. I. Pigment Blue 75, C.I. I. Pigment Blue 79, C.I. I. Pigment Green 7, C.I. I. Pigment Green 36, C.I. I. Pigment Green 37, chloroaluminum phthalocyanine, hydroxyaluminum phthalocyanine, aluminum phthalocyanine oxide, or zinc phthalocyanine.

前記ペリレン系顔料は、ペリレン骨格を有しているものであれば、特に限定されない。前記ペリレン系顔料としては、具体的には、例えば、C.I.ピグメントレッド123、149、155、178、179、190、224、C.I.ピグメントバイオレット29、またはC.I.ピグメントブラック31、32等が挙げられる。前記ペリノン系顔料は、ペリノン骨格を有しているものであれば、特に限定されない。前記ペリノン顔料としては、具体的には、例えば、C.I.ピグメントオレンジ43、C.I.ピグメントレツド123、149、178、179、189、190、194、224、C.I.ピグメントバイオレツト29、3、またはバットレッド14などが挙げられる。前記アントラキノン顔料は、アントラキノン骨格を有しているものであれば、特に限定されない。前記アントラキノン系顔料としては、具体的には、例えば、C.I.ピグメントレッド89、177等が挙げられる。 The perylene-based pigment is not particularly limited as long as it has a perylene skeleton. Specific examples of the perylene pigment include C.I. I. Pigment Red 123, 149, 155, 178, 179, 190, 224, C.I. I. Pigment Violet 29, or C.I. I. Pigment Black 31, 32 and the like. The perinone-based pigment is not particularly limited as long as it has a perinone skeleton. Specific examples of the perinone pigment include, for example, C.I. I. Pigment Orange 43, C.I. I. Pigment Red 123, 149, 178, 179, 189, 190, 194, 224, C.I. I. Pigment Violet 29, 3, or Vat Red 14. The anthraquinone pigment is not particularly limited as long as it has an anthraquinone skeleton. Specific examples of the anthraquinone pigment include C.I. I. Pigment Red 89, 177 and the like.

前記キナクリドン顔料は、キナクリドン骨格を有するものであれば、特に限定されない。前記キナクリドン顔料としては、具体的には、例えば、C.I.ピグメントバイオレット19、42、C.I.ピグメントレッド122、192,202、206、207、209、またはC.I.ピグメントオレンジ48、49等が挙げられる。ジオキサジン顔料は、ジオキサジン骨格を有するものであれば、特に限定されない。前記ジオキサジン顔料としては、具体的には、例えば、C.I.ピグメントバイオレット23、37などが挙げられる。 The quinacridone pigment is not particularly limited as long as it has a quinacridone skeleton. Specific examples of the quinacridone pigment include C.I. I. Pigment Violet 19, 42, C.I. I. Pigment Red 122, 192, 202, 206, 207, 209, or C.I. I. Pigment Orange 48, 49 and the like. The dioxazine pigment is not particularly limited as long as it has a dioxazine skeleton. Specific examples of the dioxazine pigment include C.I. I. Pigment Violet 23, 37 and the like.

前記インジゴ系顔料は、インジゴ骨格を有するものであれば、特に限定されない。前記インジゴ系顔料としては、具体的には、例えば、C.I.ピグメントブルー63、73015:X等が挙げられる。前記チオインジゴ系顔料は、チオインジゴ骨格を有するものであれば、特に限定されない。前記チオンジゴ系顔料としては、具体的には、例えば、C.I.ピグメントレッド88、181等が挙げられる。イソインドリノン顔料は、イソインドリノン骨格を有するものであれば、特に限定されない。前記ピランスロン系顔料は、ピランスロン骨格を有するものであれば、特に限定されない。前記ピランスロン系顔料としては、具体的には、例えば、C.I.ピグメントレッド216、226、C.I.ピグメントオレンジ40、51等が挙げられる。前記アンスアンスロン系顔料は、アンスアンスロン骨格を有するものであれば、特に限定されない。前記アンスアンスロン系顔料としては、具体的には、例えば、C.I.ピグメントレッド168、C.I.ピグメントバイオレット31、またはバットオレンジ3等が挙げられる。前記フラバンスロン系顔料は、フラバンスロン骨格を有するものであれば、特に限定されない。前記フラバンスロン系顔料としては、具体的には、例えば、C.I.ピグメントイエロー24またはバットイエロー1等が挙げられる。 The indigo pigment is not particularly limited as long as it has an indigo skeleton. Specific examples of the indigo pigment include C.I. I. Pigment Blue 63, 73015:X and the like. The thioindigo-based pigment is not particularly limited as long as it has a thioindigo skeleton. Specific examples of the thiondigo-based pigment include, for example, C.I. I. Pigment Red 88, 181 and the like. The isoindolinone pigment is not particularly limited as long as it has an isoindolinone skeleton. The pyranthrone-based pigment is not particularly limited as long as it has a pyranthrone skeleton. Specific examples of the pyranthrone-based pigment include, for example, C.I. I. Pigment Red 216, 226, C.I. I. Pigment Orange 40, 51 and the like. The anthrone-based pigment is not particularly limited as long as it has an anthurone skeleton. Specific examples of the anthanthrone-based pigment include, for example, C.I. I. Pigment Red 168, C.I. I. Pigment Violet 31, Vat Orange 3, and the like. The flavanthrone-based pigment is not particularly limited as long as it has a flavanthrone skeleton. Specific examples of the flavanthrone-based pigment include, for example, C.I. I. Pigment Yellow 24, Vat Yellow 1, and the like.

前記インダンスロン系顔料は、インダンスロン骨格を有するものであれば、特に限定されない。前記インダンスロン系顔料としては、具体的には、例えば、C.I.ピグメントブルー60、64、またはバットブルー4等が挙げられる。前記イソインドリノン系顔料は、イソインドリノン骨格を有するものであれば、特に限定されない。前記イソインドリノン顔料としては、具体的には、例えば、C.I.ピグメントイエロー109、110、173、またはC.I.ピグメントオレンジ61等が挙げられる。前記キノフタロン系顔料は、キノフタロン骨格を有するものであれば、特に限定されない。前記キノフタロン系顔料としては、具体的には、例えば、C.I.ピグメントイエロー138等が挙げられる。前記金属錯系顔料としては、具体的には、例えば、C.I.ピグメントグリーン10、C.I.ピグメントイエロー117、129、150、153、177、179、257、271、またはC.I.ピグメントオレンジ59、65、68等が挙げられる。 The indanthrone-based pigment is not particularly limited as long as it has an indanthrone skeleton. Specific examples of the indanthrone-based pigment include, for example, C.I. I. Pigment Blue 60, 64, Vat Blue 4, and the like. The isoindolinone-based pigment is not particularly limited as long as it has an isoindolinone skeleton. Specific examples of the isoindolinone pigment include, for example, C.I. I. Pigment Yellow 109, 110, 173, or C.I. I. Pigment Orange 61 and the like. The quinophthalone-based pigment is not particularly limited as long as it has a quinophthalone skeleton. Specific examples of the quinophthalone-based pigment include, for example, C.I. I. Pigment Yellow 138 and the like. Specific examples of the metal complex pigment include C.I. I. Pigment Green 10, C.I. I. Pigment Yellow 117, 129, 150, 153, 177, 179, 257, 271, or C.I. I. Pigment Orange 59, 65, 68 and the like.

前記フラーレン系顔料は、フラーレン骨格を有するものであれば、特に限定されない。化学修飾されたフラーレン誘導体であっても、化学修飾されていないフラーレンであってもよいが、本発明においては、化学修飾されていないフラーレンであるのが好ましい。本発明においては、化学修飾されていないフラーレンを用いた場合であっても、良好に成膜を行うことができる。前記フラーレンとしては、例えば、C36フラーレン、C60フラーレン、C70フラーレン、C76フラーレン、C78フラーレン、C82フラーレン、C84フラーレン、C90フラーレン、C96フラーレン等が挙げられる。本発明においては、前記フラーレンがC60フラーレンであるのが好ましい。 The fullerene-based pigment is not particularly limited as long as it has a fullerene skeleton. It may be a chemically modified fullerene derivative or a chemically unmodified fullerene, but in the present invention, a chemically unmodified fullerene is preferred. In the present invention, film formation can be performed satisfactorily even when chemically unmodified fullerene is used. Examples of the fullerene include C36 fullerene, C60 fullerene, C70 fullerene, C76 fullerene, C78 fullerene, C82 fullerene, C84 fullerene, C90 fullerene, and C96 fullerene. In the present invention, the fullerene is preferably C60 fullerene.

本発明においては、前記有機顔料が、多環式顔料であるのが、より均一且つ良好に前記基体を着色することができるため、好ましく、フラーレン系顔料であるのが、より好ましい。 In the present invention, the organic pigment is preferably a polycyclic pigment, and more preferably a fullerene pigment, because it can color the substrate more uniformly and satisfactorily.

また、前記着色剤は、さらに、他の顔料または染料を含んでいてもよい。前記の他の顔料または染料は、前記例示した顔料または染料以外の顔料または染料であってもよい。 Also, the colorant may further contain other pigments or dyes. The other pigments or dyes described above may be pigments or dyes other than the pigments or dyes exemplified above.

前記原料溶液中の前記着色剤の配合割合は、特に限定されないが、好ましくは、0.001重量%~80重量%であり、より好ましくは、0.01重量%~80重量%である。 The mixing ratio of the coloring agent in the raw material solution is not particularly limited, but is preferably 0.001% by weight to 80% by weight, more preferably 0.01% by weight to 80% by weight.

前記無極性溶媒は、溶媒として用いることができ、前記極性溶媒よりも沸点が低く、極性を有していない溶媒であれば、特に限定されない。前記無極性溶媒としては、例えば、炭化水素化合物または芳香族化合物などが挙げられる。本発明においては、前記無極性溶媒が、芳香族化合物であるのが、より良好に成膜を行うことができるため、好ましく、下記式(1)で表される化合物であるのが、より好ましい。 The non-polar solvent can be used as a solvent, and is not particularly limited as long as it has a boiling point lower than that of the polar solvent and does not have polarity. Examples of the nonpolar solvent include hydrocarbon compounds and aromatic compounds. In the present invention, the nonpolar solvent is preferably an aromatic compound because it can form a film more satisfactorily, and more preferably a compound represented by the following formula (1). .

Figure 0007165313000002
(式中、R~Rは、それぞれ同一または異なって、水素原子または炭化水素基を表し、R~Rから選ばれる任意の2つの基が結合して環を形成してもよい。)
Figure 0007165313000002
(wherein R 1 to R 6 are the same or different and each represents a hydrogen atom or a hydrocarbon group, and any two groups selected from R 1 to R 6 may combine to form a ring. .)

本発明においては、前記無極性溶媒が、アルキル芳香族化合物であるのが好ましい。前記アルキル芳香族化合物は、1または2以上のアルキル基を有する芳香族化合物であれば特に限定されない。 In the present invention, the nonpolar solvent is preferably an alkylaromatic compound. The alkyl aromatic compound is not particularly limited as long as it is an aromatic compound having one or more alkyl groups.

本発明における「アルキル基」は、炭素数1~20の直鎖状、分岐状又は環状アルキル基が好ましい。アルキル基の具体例としては、例えば、メチル、エチル、n-プロピル、2-プロピル、n-ブチル、1-メチルプロピル、2-メチルプロピル、tert-ブチル、n-ペンチル、1-メチルブチル、1-エチルプロピル、tert-ペンチル、2-メチルブチル、3-メチルブチル、2,2-ジメチルプロピル、n-ヘキシル、1-メチルペンチル、1-エチルブチル、2-メチルペンチル、3-メチルペンチル、4-メチルペンチル、2-メチルペンタン-3-イル、3,3-ジメチルブチル、2,2-ジメチルブチル、1,1-ジメチルブチル、1,2-ジメチルブチル、1,3-ジメチルブチル、2,3-ジメチルブチル、1-エチルブチル、2-エチルブチル、ヘプチル、オクチル、ノニル、デシル、ウンデシル、ドデシル、トリデシル、テトラデシル、ペンタデシル、ヘキサデシル、ヘプタデシル、オクタデシル、ノナデシル、イコシル、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル又はシクロヘキシル等が挙げられる。アルキル基は、中でも炭素数1~10のアルキル基がより好ましく、炭素数1~6のアルキル基が更に好ましく、炭素数1~4のアルキル基がとりわけ好ましい。 The "alkyl group" in the present invention is preferably a linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 20 carbon atoms. Specific examples of alkyl groups include methyl, ethyl, n-propyl, 2-propyl, n-butyl, 1-methylpropyl, 2-methylpropyl, tert-butyl, n-pentyl, 1-methylbutyl, 1- ethylpropyl, tert-pentyl, 2-methylbutyl, 3-methylbutyl, 2,2-dimethylpropyl, n-hexyl, 1-methylpentyl, 1-ethylbutyl, 2-methylpentyl, 3-methylpentyl, 4-methylpentyl, 2-methylpentan-3-yl, 3,3-dimethylbutyl, 2,2-dimethylbutyl, 1,1-dimethylbutyl, 1,2-dimethylbutyl, 1,3-dimethylbutyl, 2,3-dimethylbutyl , 1-ethylbutyl, 2-ethylbutyl, heptyl, octyl, nonyl, decyl, undecyl, dodecyl, tridecyl, tetradecyl, pentadecyl, hexadecyl, heptadecyl, octadecyl, nonadecyl, icosyl, cyclopropyl, cyclobutyl, cyclopentyl or cyclohexyl. The alkyl group is more preferably an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, more preferably an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and particularly preferably an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.

炭化水素基としては、例えば、アルキル基、アリール基又はアラルキル基等が挙げられる。 Hydrocarbon groups include, for example, alkyl groups, aryl groups, aralkyl groups, and the like.

アルキル基としては、前記したアルキル基等が挙げられる。 Examples of the alkyl group include the alkyl groups described above.

アリール基としては、炭素数6~20のアリール基が好ましい。アリール基の具体例としては、フェニル、インデニル、ペンタレニル、ナフチル、アズレニル、フルオレニル、フェナントレニル、アントラセニル、アセナフチレニル、ビフェニレニル、ナフタセニル又はピレニル等が挙げられる。アリール基は、中でも炭素数6~14のアリール基がより好ましい。 As the aryl group, an aryl group having 6 to 20 carbon atoms is preferable. Specific examples of aryl groups include phenyl, indenyl, pentalenyl, naphthyl, azulenyl, fluorenyl, phenanthrenyl, anthracenyl, acenaphthylenyl, biphenylenyl, naphthacenyl, pyrenyl, and the like. The aryl group is more preferably an aryl group having 6 to 14 carbon atoms.

アラルキル基としては、炭素数7~20のアラルキル基が好ましい。該アラルキル基の具体例としては、ベンジル、フェネチル、1-フェニルプロピル、2-フェニルプロピル、3-フェニルプロピル、1-フェニルブチル、2-フェニルブチル、3-フェニルブチル、4-フェニルブチル、1-フェニルペンチルブチル、2-フェニルペンチルブチル、3-フェニルペンチルブチル、4-フェニルペンチルブチル、5-フェニルペンチルブチル、1-フェニルヘキシルブチル、2-フェニルヘキシルブチル、3-フェニルヘキシルブチル、4-フェニルヘキシルブチル、5-フェニルヘキシルブチル、6-フェニルヘキシルブチル、1-フェニルヘプチル、1-フェニルオクチル、1-フェニルノニル、1-フェニルデシル、1-フェニルウンデシル、1-フェニルドデシル、1-フェニルトリデシル又は1-フェニルテトラデシル等が挙げられる。アラルキル基は、中でも炭素数7~12のアラルキル基がより好ましい。 As the aralkyl group, an aralkyl group having 7 to 20 carbon atoms is preferred. Specific examples of the aralkyl group include benzyl, phenethyl, 1-phenylpropyl, 2-phenylpropyl, 3-phenylpropyl, 1-phenylbutyl, 2-phenylbutyl, 3-phenylbutyl, 4-phenylbutyl, 1- Phenylpentylbutyl, 2-phenylpentylbutyl, 3-phenylpentylbutyl, 4-phenylpentylbutyl, 5-phenylpentylbutyl, 1-phenylhexylbutyl, 2-phenylhexylbutyl, 3-phenylhexylbutyl, 4-phenylhexyl Butyl, 5-phenylhexylbutyl, 6-phenylhexylbutyl, 1-phenylheptyl, 1-phenyloctyl, 1-phenylnonyl, 1-phenyldecyl, 1-phenylundecyl, 1-phenyldodecyl, 1-phenyltridecyl or 1-phenyltetradecyl and the like. The aralkyl group is more preferably an aralkyl group having 7 to 12 carbon atoms.

本発明においては、前記式(1)において、R~Rから選ばれる任意の2つの基が縮合して環を形成するのも好ましい。R~Rから選ばれる任意の2つの基が縮合して形成される環としては、例えば5~20員環などが挙げられる。形成される好ましい環としては、例えば、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、シクロデカン環、シクロドデカン環、シクロテトラデカン環、シクロペンタデカン環、シクロヘキサデカン環又はシクロヘプタデカン環等の単環;ジヒドロナフタレン環、インデン環またはインダン環等の縮合環などが挙げられる。また、これらの環は、炭化水素基等で置換されていてもよい。炭化水素基の具体例としては、前記の炭化水素基に記載したものなどが挙げられる。 In the present invention, it is also preferred that any two groups selected from R 1 to R 6 in the formula (1) are condensed to form a ring. Examples of the ring formed by condensing any two groups selected from R 1 to R 6 include 5- to 20-membered rings. Preferable rings to be formed include, for example, cyclopentane ring, cyclohexane ring, cycloheptane ring, cyclooctane ring, cyclodecane ring, cyclododecane ring, cyclotetradecane ring, cyclopentadecane ring, cyclohexadecane ring and cycloheptadecane ring. monocyclic ring; condensed ring such as dihydronaphthalene ring, indene ring or indane ring; Moreover, these rings may be substituted with a hydrocarbon group or the like. Specific examples of the hydrocarbon group include those described above for the hydrocarbon group.

前記アルキル芳香族化合物の具体例としては、例えば、トルエン、キシレン、トリメチルベンゼン、エチルベンゼン、エチルトルエン類、エチルキシレン類、ジエチルベンゼン類、プロピルベンゼン類等のアルキルベンゼン類、あるいはメチルナフタレン類、エチルナフタレン類、ジメチルナフタレン類等のアルキルナフタレン類、その他アルキルビフェニル類またはアルキルアントラセン類等が挙げられる。本発明においては、前記アルキル芳香族化合物がトリメチルベンゼンであるのが好ましい。前記トリメチルベンゼンとしては、例えば、1,2,3-トリメチルベンゼン、1,2,4-トリメチルベンゼン、1,3,5-トリメチルベンゼン等が挙げられる。本発明においては、前記トリメチルベンゼンが、1,3,5-トリメチルベンゼンであるのが好ましい。 Specific examples of the alkylaromatic compounds include alkylbenzenes such as toluene, xylene, trimethylbenzene, ethylbenzene, ethyltoluenes, ethylxylenes, diethylbenzenes, and propylbenzenes, methylnaphthalenes, ethylnaphthalenes, Alkylnaphthalenes such as dimethylnaphthalenes, and other alkylbiphenyls and alkylanthracenes are included. In the present invention, the alkylaromatic compound is preferably trimethylbenzene. Examples of the trimethylbenzene include 1,2,3-trimethylbenzene, 1,2,4-trimethylbenzene, 1,3,5-trimethylbenzene and the like. In the present invention, the trimethylbenzene is preferably 1,3,5-trimethylbenzene.

前記無極性溶媒の沸点は、前記極性溶媒の沸点よりも低ければ、特に限定されない。本発明においては、前記無極性溶媒の沸点が、200℃以下であるのが好ましく、100℃~200℃であるのがより好ましい。ここで、沸点とは、大気圧下における沸点を意味する。 The boiling point of the non-polar solvent is not particularly limited as long as it is lower than the boiling point of the polar solvent. In the present invention, the boiling point of the nonpolar solvent is preferably 200°C or lower, more preferably 100°C to 200°C. Here, the boiling point means the boiling point under atmospheric pressure.

前記極性溶媒は、溶媒として用いることができ、極性を有するものであって、前記無極性溶媒よりも沸点の高いものであれば、特に限定されない。水等の無機溶媒であってもよいし、有機溶媒であってもよい。前記水としては、例えば、純水、超純水、水道水、井戸水鉱泉水、鉱水、温泉水、湧水、淡水、海水などが挙げられる。 The polar solvent is not particularly limited as long as it can be used as a solvent, has polarity, and has a boiling point higher than that of the non-polar solvent. An inorganic solvent such as water may be used, or an organic solvent may be used. Examples of the water include pure water, ultrapure water, tap water, well water, mineral spring water, mineral water, hot spring water, spring water, fresh water, and seawater.

前記有機溶媒としては、例えば、プロトン性極性溶媒または非プロトン性極性溶媒などが挙げられる。前記プロトン性極性溶媒としては、例えば、アルコール系溶媒、カルボン酸系溶媒またはフェノール系溶媒等が挙げられる。前記アルコール系溶媒としては、例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、ヘプタノール、オクタノール、メトキシメタノール、メトキシエタノール、メトキシプロパノール、メトキシブタノール、エチレングリコール、またはプロピレングリコール等が挙げられる。前記カルボン酸系溶媒としては、例えば、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、または酪酸等が挙げられる。前記フェノール系溶媒としては、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、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-キシリノール、3,4-キシレノールまたは3,5-キシレノール等が挙げられる。 Examples of the organic solvent include protic polar solvents and aprotic polar solvents. Examples of the protic polar solvent include alcohol solvents, carboxylic acid solvents, phenol solvents, and the like. Examples of the alcohol solvent include methanol, ethanol, propanol, butanol, pentanol, hexanol, heptanol, octanol, methoxymethanol, methoxyethanol, methoxypropanol, methoxybutanol, ethylene glycol, or propylene glycol. Examples of the carboxylic acid solvent include formic acid, acetic acid, propionic acid, and butyric acid. Examples of the phenolic solvent include phenol, o-cresol, m-cresol, p-cresol, 2,3-xylenol, 2,4-xylenol, 2,5-xylenol, 2,6-xylinol, 3,4 -xylenol or 3,5-xylenol.

前記非プロトン性極性溶媒としては、例えば、アミド系溶媒、ラクトン系溶媒、スルホキシド系溶媒、ニトリル系溶媒、有機リン系溶媒およびセロソルブ系溶媒から選ばれる1種または2種以上等が挙げられる。前記アミド系溶媒としては、例えば、N、N-ジメチルアセトアミド、N-メチル-ピロリドン、2-ピロリドン、N-メチルカプロラクタム、N、N-ジメチルホルムアミド、N、N-ジエチルホルムアミド、N、N-ジエチルアセトアミド、N-メチルプロピオンアミドまたはメチルイミダゾリジノン等が挙げられる。前記ラクトン系溶媒としては、例えば、β―プロピオラクトン、βブチロラクトンなどのβ―ラクトン類、γ―ブチロラクトン、γ―バレロラクトン、γ―カプロラクトン、γ―カプリロラクトン、γ―ラウロラクトンなどのγ―ラクトン類、δ―バレロラクトンなどのδ―ラクトン類、又はε―カプロラクトンなどのε―ラクトン類等が挙げられる。前記スルホキシド系溶媒としては、例えば、ジメチルスルホキシド、ジエチルスルホキシド、メチルフェニルスルホキシドまたはテトラメチレンスルホキシド等が挙げられる。前記ニトリル系溶媒としては、ベンゾニトリル、アセトニトリル、プロピオニトリル、ブチロニトリルまたはアジポニトリル等が挙げられる。前記有機リン系溶媒としては、テトラメチルホスホリックアミドまたはヘキサメチルホスホリックアミド等が挙げられる。前記セロソルブ系溶媒としては、エチルセロソルブアセテートまたはメチルセロソルブアセテート等が挙げられる。 Examples of the aprotic polar solvent include one or more selected from amide solvents, lactone solvents, sulfoxide solvents, nitrile solvents, organic phosphorus solvents and cellosolve solvents. Examples of the amide solvent include N,N-dimethylacetamide, N-methyl-pyrrolidone, 2-pyrrolidone, N-methylcaprolactam, N,N-dimethylformamide, N,N-diethylformamide, N,N-diethyl acetamide, N-methylpropionamide, methylimidazolidinone, and the like. Examples of the lactone solvent include β-lactones such as β-propiolactone and β-butyrolactone; -lactones, δ-lactones such as δ-valerolactone, and ε-lactones such as ε-caprolactone. Examples of the sulfoxide solvent include dimethylsulfoxide, diethylsulfoxide, methylphenylsulfoxide, tetramethylenesulfoxide, and the like. Examples of the nitrile solvent include benzonitrile, acetonitrile, propionitrile, butyronitrile and adiponitrile. Examples of the organic phosphorus solvent include tetramethylphosphoricamide, hexamethylphosphoricamide, and the like. Examples of the cellosolve solvent include ethyl cellosolve acetate and methyl cellosolve acetate.

本発明においては、前記極性溶媒が、有機溶媒であるのが好ましく、非プロトン性極性溶媒であるのがより好ましく、アミド系溶媒であるのが最も好ましい。 In the present invention, the polar solvent is preferably an organic solvent, more preferably an aprotic polar solvent, and most preferably an amide solvent.

前記極性溶媒の沸点は、前記無極性溶媒の沸点よりも高ければ、特に限定されないが、本発明においては、150℃以上であるのが好ましく、200℃以上であるのがより好ましく、200℃~300℃であるのが最も好ましい。ここで、沸点とは、大気圧下における沸点を意味する。また、前記極性溶媒と前記無極性溶媒との沸点差も特に限定されないが、本発明においては、30℃以上であるのが、より安定的に成膜を行うことができるため、好ましく、50℃以上であるのがより好ましく、70℃以上であるのが最も好ましい。 The boiling point of the polar solvent is not particularly limited as long as it is higher than the boiling point of the non-polar solvent. Most preferably it is 300°C. Here, the boiling point means the boiling point under atmospheric pressure. The difference in boiling points between the polar solvent and the non-polar solvent is not particularly limited, but in the present invention, the boiling point difference is preferably 30° C. or higher, since film formation can be performed more stably, and 50° C. is preferable. It is more preferably 70° C. or higher, and most preferably 70° C. or higher.

前記原料溶液中の前記極性溶媒の配合割合は、特に限定されないが、0.0001モル%~90モル%が好ましく、0.001モル%~50モル%がより好ましい。前記原料溶液中の前記無極性溶媒の配合割合は、特に限定されないが、好ましくは、0.01モル%~99モル%であり、より好ましくは、1モル%~95モル%である。また、本発明においては、前記無極性溶媒と前記極性溶媒との体積比が5:1~1:1であるのが、より霧化または液滴化に適した原料溶液が得られるため、好ましく、4:1~2:1であるのがより好ましく、4:1~7:3であるのが最も好ましい。 The mixing ratio of the polar solvent in the raw material solution is not particularly limited, but is preferably 0.0001 mol % to 90 mol %, more preferably 0.001 mol % to 50 mol %. The blending ratio of the non-polar solvent in the raw material solution is not particularly limited, but is preferably 0.01 mol % to 99 mol %, more preferably 1 mol % to 95 mol %. In the present invention, it is preferable that the volume ratio of the nonpolar solvent and the polar solvent is 5:1 to 1:1, since a raw material solution more suitable for atomization or dropletization can be obtained. , more preferably 4:1 to 2:1, most preferably 4:1 to 7:3.

前記溶媒は、前記無極性溶媒と前記極性溶媒とを上記の割合で含んでいれば、特に限定されず、さらに、他の溶媒を含んでいてもよい。他の溶媒は、特に限定されず、前記極性溶媒または前記無極性溶媒以外の溶媒であってよく、有機溶媒であってもよいし、無機溶媒であってもよい。前記有機溶媒としては、例えば、アルコール類、エステル類、エーテル類等があげられる。前記無機溶媒としては、水等が挙げられ、より具体的には、例えば、純水、超純水、水道水、井戸水鉱泉水、鉱水、温泉水、湧水、淡水、海水などが挙げられる。 The solvent is not particularly limited as long as it contains the nonpolar solvent and the polar solvent in the above ratio, and may further contain other solvents. The other solvent is not particularly limited, and may be a solvent other than the polar solvent or the nonpolar solvent, may be an organic solvent, or may be an inorganic solvent. Examples of the organic solvent include alcohols, esters, ethers and the like. Examples of the inorganic solvent include water, and more specific examples include pure water, ultrapure water, tap water, well water, mineral spring water, mineral water, hot spring water, spring water, fresh water, and seawater.

前記原料溶液は、さらに、添加剤が含まれていてもよい。前記添加剤は、本発明の目的を阻害しない限り特に限定されず、酸、塩基、溶媒等であってよく、公知の添加剤であってよい。無機材料であってもよいし、有機材料であってもよい。前記酸としては、例えば、弗酸、塩酸、臭化水素酸、ヨウ化水素酸、硫酸、リン酸、硝酸、酢酸、炭酸、蟻酸、安息香酸、亜塩素酸、次亜塩素酸、亜硫酸、次亜硫酸、亜硝酸、次亜硝酸、亜リン酸、次亜リン酸等のプロトン酸またはこれらの混合物等が挙げられる。また、前記塩基としては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化カルシウムまたはこれらの混合物等が挙げられる。前記溶媒は、本発明の目的を阻害しない限り、特に限定されず、前記無極性溶媒または前記極性溶媒以外の有機溶媒であってもよいし、無機溶媒であってもよい。有機溶媒と無機溶媒の混合溶媒であってもよい。前記有機溶媒としては、例えば、アルコール類、エステル類、エーテル類等があげられる。前記無機溶媒としては、水等が挙げられ、より具体的には、例えば、純水、超純水、水道水、井戸水鉱泉水、鉱水、温泉水、湧水、淡水、海水などが挙げられる。 The raw material solution may further contain an additive. The additive is not particularly limited as long as it does not interfere with the object of the present invention, and may be an acid, a base, a solvent, or the like, and may be a known additive. It may be an inorganic material or an organic material. Examples of the acid include hydrofluoric acid, hydrochloric acid, hydrobromic acid, hydroiodic acid, sulfuric acid, phosphoric acid, nitric acid, acetic acid, carbonic acid, formic acid, benzoic acid, chlorous acid, hypochlorous acid, sulfurous acid, Sulfurous acid, nitrous acid, hyponitrous acid, phosphorous acid, protonic acid such as hypophosphorous acid, or mixtures thereof. Examples of the base include sodium hydroxide, potassium hydroxide, calcium hydroxide, and mixtures thereof. The solvent is not particularly limited as long as it does not interfere with the object of the present invention, and may be an organic solvent other than the non-polar solvent or the polar solvent, or may be an inorganic solvent. A mixed solvent of an organic solvent and an inorganic solvent may be used. Examples of the organic solvent include alcohols, esters, ethers and the like. Examples of the inorganic solvent include water, and more specific examples include pure water, ultrapure water, tap water, well water, mineral spring water, mineral water, hot spring water, spring water, fresh water, and seawater.

前記原料溶液は、例えば、前記着色剤と、前記極性溶媒と、前記無極性溶媒とを混合することにより得られる。前記混合手段は特に限定されず、公知の混合手段であってよい。より具体的には、例えば、前記着色剤を、前記極性溶媒および前記無極性溶媒に溶解または分散させることにより得られる。 The raw material solution is obtained, for example, by mixing the coloring agent, the polar solvent, and the non-polar solvent. The mixing means is not particularly limited, and may be a known mixing means. More specifically, for example, it can be obtained by dissolving or dispersing the coloring agent in the polar solvent and the non-polar solvent.

本発明においては、キャリアガスを前記ミストまたは前記液滴に供給し、ついで、該キャリアガスを用いて前記ミストまたは前記液滴を前記基体まで搬送するのが、より均一かつ良好に基体を着色することができるため、好ましい。前記キャリアガスとしては、本発明の目的を阻害しない限り特に限定されず、例えば、酸素、オゾン、窒素やアルゴン等の不活性ガス、または水素ガスやフォーミングガス等の還元ガスなどが好適な例として挙げられる。また、キャリアガスの種類は1種類であってよいが、2種類以上であってもよく、流量を下げた希釈ガス(例えば10倍希釈ガス等)などを、第2のキャリアガスとしてさらに用いてもよい。また、キャリアガスの供給箇所も1箇所だけでなく、2箇所以上あってもよい。キャリアガスの流量は、特に限定されないが、0.01~20L/分であるのが好ましく、1~10L/分であるのがより好ましい。希釈ガスの場合には、希釈ガスの流量が、0.001~2L/分であるのが好ましく、0.1~1L/分であるのがより好ましい。 In the present invention, a carrier gas is supplied to the mist or the droplets, and then the mist or the droplets are transported to the substrate using the carrier gas, thereby coloring the substrate more uniformly and favorably. preferred because it can The carrier gas is not particularly limited as long as it does not interfere with the object of the present invention. Suitable examples include oxygen, ozone, inert gases such as nitrogen and argon, and reducing gases such as hydrogen gas and forming gas. mentioned. In addition, although one type of carrier gas may be used, two or more types may be used, and a diluted gas with a reduced flow rate (for example, a 10-fold diluted gas, etc.) may be further used as a second carrier gas. good too. In addition, the carrier gas may be supplied at two or more locations instead of at one location. Although the flow rate of the carrier gas is not particularly limited, it is preferably 0.01 to 20 L/min, more preferably 1 to 10 L/min. In the case of diluent gas, the flow rate of diluent gas is preferably 0.001 to 2 L/min, more preferably 0.1 to 1 L/min.

前記熱反応は、熱反応は、熱でもって前記ミストまたは液滴が反応すればそれでよく、反応条件等も本発明の目的を阻害しない限り特に限定されない。本工程では、通常、300℃以下の温度で熱反応を行うが、本発明においては、前記熱反応を、前記極性溶媒の沸点より低い温度で行うのが、より均一に前記基体を着色することができるため、好ましい。なお、下限については、本発明の目的を阻害しない限り特に限定されないが、100℃以上が好ましく、120℃以上がより好ましい。また、熱反応は、本発明の目的を阻害しない限り、真空下、非酸素雰囲気下、還元ガス雰囲気下および酸素雰囲気下のいずれの雰囲気下で行われてもよいが、非酸素雰囲気下または酸素雰囲気下で行われるのが好ましい。また、大気圧下、加圧下および減圧下のいずれの条件下で行われてもよいが、本発明においては、大気圧下で行われるのが好ましい。なお、膜厚は、成膜時間を調整することにより、設定することができる。 The thermal reaction is not particularly limited as long as the mist or liquid droplets react with heat, and the reaction conditions and the like are not particularly limited as long as the object of the present invention is not hindered. In this step, the thermal reaction is usually carried out at a temperature of 300° C. or less, but in the present invention, the thermal reaction is carried out at a temperature lower than the boiling point of the polar solvent so as to color the substrate more uniformly. It is preferable because The lower limit is not particularly limited as long as the object of the present invention is not hindered, but 100° C. or higher is preferable, and 120° C. or higher is more preferable. In addition, the thermal reaction may be carried out under vacuum, under a non-oxygen atmosphere, under a reducing gas atmosphere, or under an oxygen atmosphere as long as the object of the present invention is not hindered. It is preferably carried out under atmosphere. Also, the reaction may be carried out under atmospheric pressure, increased pressure or reduced pressure, but in the present invention, it is preferably carried out under atmospheric pressure. Note that the film thickness can be set by adjusting the film formation time.

また、本発明においては、前記成膜後、アニール処理を行ってもよい。アニールの処理温度は、本発明の目的を阻害しない限り、特に限定されず、通常、50℃~650℃であり、好ましくは、100℃~300℃である。また、アニールの処理時間は、通常、1分間~48時間であり、好ましくは10分間~24時間であり、より好ましくは30分間~12時間である。なお、アニール処理は、本発明の目的を阻害しない限り、どのような雰囲気下で行われてもよいが、好ましくは非酸素雰囲気下であり、より好ましくは窒素雰囲気下である。 Further, in the present invention, an annealing treatment may be performed after the film formation. Annealing treatment temperature is not particularly limited as long as the object of the present invention is not impaired. The annealing treatment time is usually 1 minute to 48 hours, preferably 10 minutes to 24 hours, more preferably 30 minutes to 12 hours. Annealing may be performed in any atmosphere as long as it does not interfere with the object of the present invention, preferably in a non-oxygen atmosphere, more preferably in a nitrogen atmosphere.

本発明においては、前記基体上に、直接、成膜してもよいし、バッファ層(緩衝層)や応力緩和層等の他の層を介して成膜してもよい。バッファ層(緩衝層)や応力緩和層等の他の層の形成手段は、特に限定されず、公知の手段であってよいが、本発明においては、ミストCVD法が好ましい。 In the present invention, the film may be formed directly on the substrate, or may be formed via another layer such as a buffer layer (buffer layer) or stress relaxation layer. Methods for forming other layers such as a buffer layer (buffer layer) and a stress relaxation layer are not particularly limited, and known methods may be used. In the present invention, the mist CVD method is preferred.

上記のようにして成膜することで、工業的有利に、均一且つ良好に基体を着色することができる。 By forming the film as described above, the substrate can be uniformly and favorably colored in an industrially advantageous manner.

以下、本発明の実施例を説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。 EXAMPLES Examples of the present invention will be described below, but the present invention is not limited to these.

(実施例1)
1.成膜装置
図1を用いて、本実施例で用いた成膜装置1を説明する。成膜装置1は、キャリアガスを供給するキャリアガス源2aと、キャリアガス源2aから送り出されるキャリアガスの流量を調節するための流量調節弁3aと、キャリアガス(希釈)を供給するキャリアガス(希釈)供給源2bと、キャリアガス(希釈)供給手段2bから送り出されるキャリアガス(希釈)の流量を調節するための流量調節弁3bと、原料溶液4aが収容されるミスト発生源4と、水5aが入れられる容器5と、容器5の底面に取り付けられた超音波振動子6と、ホットプレート8と、ホットプレート8上に載置された基板10と、ミスト発生源4から基板10近傍までをつなぐ供給管9とを備えている。
(Example 1)
1. Film Forming Apparatus A film forming apparatus 1 used in this example will be described with reference to FIG. The film forming apparatus 1 includes a carrier gas source 2a for supplying a carrier gas, a flow control valve 3a for adjusting the flow rate of the carrier gas sent from the carrier gas source 2a, and a carrier gas (dilution) for supplying the carrier gas (dilution). dilution) supply source 2b, flow control valve 3b for adjusting the flow rate of carrier gas (dilution) sent from carrier gas (dilution) supply means 2b, mist generation source 4 containing raw material solution 4a, water 5a, an ultrasonic transducer 6 attached to the bottom surface of the container 5, a hot plate 8, a substrate 10 placed on the hot plate 8, and from the mist source 4 to the vicinity of the substrate 10. and a supply pipe 9 that connects the

2.原料溶液の作製
C60フラーレンをメシチレン(1,3,5-トリメチルベンゼン)および2-ピロリドンに混合し、これを原料溶液とした。なお、溶液中のメシチレンと2-ピロリドンの混合比は、3:1(体積比)とし、溶液中のC60フラーレンの濃度は1.4×10-3mol/Lとした。
2. Preparation of Raw Material Solution C60 fullerene was mixed with mesitylene (1,3,5-trimethylbenzene) and 2-pyrrolidone to obtain a raw material solution. The mixing ratio of mesitylene and 2-pyrrolidone in the solution was 3:1 (volume ratio), and the concentration of C60 fullerene in the solution was 1.4×10 −3 mol/L.

3.成膜準備
上記2.で得られた原料溶液4aを、ミスト発生源4内に収容した。次に、基板10として、ガラス/ITO基板(20mm×25mm)をホットプレート8上に設置し、ホットプレート8を作動させて基板10の温度を210℃にまで昇温させた。次に、流量調節弁3aおよび3bを開いて、キャリアガス供給源2aから供給されるキャリアガスの流量を2.0L/分に、キャリアガス(希釈)2bから供給されるキャリアガス(希釈)の流量を4.0L/分に調節した。なお、キャリアガスとして窒素を用いた。
3. Preparing for film formation 2 above. The raw material solution 4 a obtained in 1. was accommodated in the mist generation source 4 . Next, as the substrate 10, a glass/ITO substrate (20 mm.times.25 mm) was placed on the hot plate 8, and the hot plate 8 was operated to raise the temperature of the substrate 10 to 210.degree. Next, the flow control valves 3a and 3b are opened to set the flow rate of the carrier gas supplied from the carrier gas supply source 2a to 2.0 L/min, and the carrier gas (dilution) supplied from the carrier gas (dilution) 2b. The flow rate was adjusted to 4.0 L/min. Nitrogen was used as a carrier gas.

4.着色膜の成膜
次に、超音波振動子6を2.4MHzで振動させ、その振動を、水5aを通じて原料溶液4aに伝播させることによって、原料溶液4aを霧化させてミスト4bを生成させた。このミスト4bに対して、キャリアガスが供給され、該キャリアガスによって、ミスト4bが供給管9内を通って、基板10へと搬送され、大気圧下、210℃にて、基板10近傍でミストが熱反応して、基板10上にフラーレン膜が形成された。なお、得られたフラーレン膜の膜厚は約50nmであった。
4. Formation of Colored Film Next, the ultrasonic oscillator 6 is vibrated at 2.4 MHz, and the vibration is propagated through the water 5a to the raw material solution 4a, thereby atomizing the raw material solution 4a to generate mist 4b. rice field. A carrier gas is supplied to the mist 4b, and the carrier gas conveys the mist 4b through the supply pipe 9 to the substrate 10, where the mist 4b near the substrate 10 at 210° C. under atmospheric pressure. thermally reacted to form a fullerene film on the substrate 10 . The film thickness of the obtained fullerene film was about 50 nm.

5.評価
上記4.にて得られたフラーレン膜の色は黄色であり、基板は透明性を維持しつつ、均一且つ良好に着色されていた。また、得られたフラーレン膜につき、紫外可視吸収測定を行った。その結果を図2に示す。図2から分かるように、得られたフラーレン膜は、波長300nm~400nmの間に吸光ピークを有していた。
5. Evaluation 4 above. The color of the fullerene film obtained in 1. was yellow, and the substrate was uniformly and well colored while maintaining transparency. Also, the obtained fullerene film was subjected to ultraviolet-visible absorption measurement. The results are shown in FIG. As can be seen from FIG. 2, the obtained fullerene film had an absorption peak between wavelengths of 300 nm and 400 nm.

(実施例2)
成膜温度を、180℃としたこと以外は、実施例1と同様にして、フラーレン膜を成膜した。得られたフラーレン膜の色は黄色であり、基板は透明性を維持しつつ、均一且つ良好に着色されていた。また、得られたフラーレン膜につき、実施例1と同様にして、紫外可視吸収測定を行った。その結果を図2に示す。図2から分かるように、実施例2で得られたフラーレン膜は、波長300nm~400nmの間に吸光ピークを有していた。
(Example 2)
A fullerene film was formed in the same manner as in Example 1, except that the film formation temperature was set to 180.degree. The color of the obtained fullerene film was yellow, and the substrate was uniformly and well colored while maintaining transparency. Further, the obtained fullerene film was subjected to UV-visible absorption measurement in the same manner as in Example 1. The results are shown in FIG. As can be seen from FIG. 2, the fullerene film obtained in Example 2 had an absorption peak between wavelengths of 300 nm and 400 nm.

(実施例3~4)
実施例3、実施例4として、実施例1の成膜温度をそれぞれ150℃、120℃としたこと以外は、それぞれ実施例1と同様にして、フラーレン膜を成膜した。得られたフラーレン膜の色は黄色であり、基板は透明性を維持しつつ、均一且つ良好に着色されていた。また、得られたフラーレン膜につき、実施例1と同様にして、紫外可視吸収測定を行ったところ、得られたフラーレン膜は、波長300nm~400nmの間に吸光ピークを有していた。
(Examples 3-4)
As Examples 3 and 4, fullerene films were formed in the same manner as in Example 1 except that the film formation temperature in Example 1 was set to 150° C. and 120° C., respectively. The color of the obtained fullerene film was yellow, and the substrate was uniformly and well colored while maintaining transparency. Further, when the obtained fullerene film was subjected to ultraviolet-visible absorption measurement in the same manner as in Example 1, the obtained fullerene film had an absorption peak between wavelengths of 300 nm and 400 nm.

(実施例5~8)
実施例5~8として、実施例1~4のメシチレンと2-ピロリドンとの混合比をそれぞれ、4:1(体積比)としたこと以外は、実施例1~4とそれぞれ同様にして、フラーレン膜を成膜した。得られたフラーレン膜の色は黄色であり、基板は透明性を維持しつつ、均一且つ良好に着色されていた。また、得られたそれぞれのフラーレン膜につき、実施例1と同様にして、紫外可視吸収測定を行ったところ、得られたフラーレン膜は、いずれも波長300nm~400nmの間に吸光ピークを有していた。
(Examples 5-8)
As Examples 5 to 8, fullerenes were prepared in the same manner as in Examples 1 to 4, respectively, except that the mixing ratio of mesitylene and 2-pyrrolidone in Examples 1 to 4 was 4:1 (volume ratio). A film was deposited. The color of the obtained fullerene film was yellow, and the substrate was uniformly and well colored while maintaining transparency. In addition, when UV-visible absorption measurement was performed on each of the obtained fullerene films in the same manner as in Example 1, all of the obtained fullerene films had an absorption peak in the wavelength range of 300 nm to 400 nm. rice field.

(実施例9~12)
実施例9~12として、実施例1~4のメシチレンと2-ピロリドンとの混合比をそれぞれ、7:3(体積比)としたこと以外は、実施例1~4とそれぞれ同様にして、フラーレン膜を成膜した。得られたフラーレン膜の色は黄色であり、基板は透明性を維持しつつ、均一且つ良好に着色されていた。また、得られたそれぞれのフラーレン膜につき、実施例1と同様にして、紫外可視吸収測定を行ったところ、得られたフラーレン膜は、いずれも波長300nm~400nmの間に吸光ピークを有していた。
(Examples 9-12)
As Examples 9 to 12, fullerenes were prepared in the same manner as in Examples 1 to 4, respectively, except that the mixing ratio of mesitylene and 2-pyrrolidone in Examples 1 to 4 was 7:3 (volume ratio). A film was deposited. The color of the obtained fullerene film was yellow, and the substrate was uniformly and well colored while maintaining transparency. In addition, when UV-visible absorption measurement was performed on each of the obtained fullerene films in the same manner as in Example 1, all of the obtained fullerene films had an absorption peak in the wavelength range of 300 nm to 400 nm. rice field.

(比較例1)
メシチレンのみを溶媒として用いたこと以外は、実施例1と同様にして、成膜を行った。その結果、成膜レートが実施例1の1/10以下であり、着色ムラもあった。
(Comparative example 1)
A film was formed in the same manner as in Example 1, except that only mesitylene was used as a solvent. As a result, the film formation rate was 1/10 or less of that in Example 1, and uneven coloring was observed.

(比較例2)
2-ピロリドンのみを溶媒として用いたこと以外は、実施例1と同様にして、成膜を行った。しかしながら、C60フラーレンが溶媒にほとんど溶けず、さらに霧化することも困難であり、成膜することができなかった。
(Comparative example 2)
A film was formed in the same manner as in Example 1, except that only 2-pyrrolidone was used as a solvent. However, the C60 fullerene was hardly soluble in the solvent, and it was difficult to atomize, so it was impossible to form a film.

本発明の着色方法は、バインダーとしての樹脂を用いることなく、工業的有利に、均一且つ良好に基体を着色することができ、特に、低温、大気圧および非真空で着色を行うことができるので、基板等の制限もなく、種々の幅広い分野に利用可能である。 The coloring method of the present invention is industrially advantageous and can uniformly and satisfactorily color a substrate without using a resin as a binder. , substrates, etc., and can be used in a wide variety of fields.

1 成膜装置
2a キャリアガス源
2b キャリアガス(希釈)源
3a 流量調節弁
3b 流量調節弁
4 ミスト発生源
4a 原料溶液
4b ミスト
5 容器
5a 水
6 超音波振動子
7 ノズル
8 ホットプレート
9 供給管
10 基板

REFERENCE SIGNS LIST 1 film forming apparatus 2a carrier gas source 2b carrier gas (dilution) source 3a flow control valve 3b flow control valve 4 mist generation source 4a raw material solution 4b mist 5 container 5a water 6 ultrasonic vibrator 7 nozzle 8 hot plate 9 supply pipe 10 substrate

Claims (7)

着色剤と溶媒とを少なくとも含む原料溶液のミストまたは液滴を用いて基体上に着色膜を成膜することにより該基体を着色する方法であって、前記溶媒が、無極性溶媒および該無極性溶媒よりも沸点の高い極性溶媒を、前記無極性溶媒と前記極性溶媒との体積比が4:1~7:3となるように含み、前記着色剤が、多環式顔料であり、前記成膜を、前記ミストまたは前記液滴を前記基体上で熱反応させることにより行うことを特徴とする着色方法。 A method for coloring a substrate by forming a colored film on the substrate using a mist or droplets of a raw material solution containing at least a coloring agent and a solvent, wherein the solvent is a nonpolar solvent and the nonpolar A polar solvent having a higher boiling point than the solvent is contained so that the volume ratio of the non-polar solvent and the polar solvent is 4:1 to 7:3, the colorant is a polycyclic pigment, and the composition is A coloring method, wherein the film is formed by thermally reacting the mist or the droplets on the substrate. 前記極性溶媒が、非プロトン性極性溶媒である請求項1記載の着色方法。 The coloring method according to claim 1, wherein the polar solvent is an aprotic polar solvent. 前記無極性溶媒が、下記式(1)で表される請求項1または2に記載の着色方法。
Figure 0007165313000003
(式中、R~Rは、それぞれ同一または異なって、水素原子または置換基を有していてもよい炭化水素基を表し、R~Rから選ばれる任意の2つの基が結合して環を形成してもよい。)
The coloring method according to claim 1 or 2, wherein the nonpolar solvent is represented by the following formula (1).
Figure 0007165313000003
(Wherein, R 1 to R 6 are each the same or different and represent a hydrogen atom or a hydrocarbon group optionally having a substituent, and any two groups selected from R 1 to R 6 are bonded may form a ring.)
前記無極性溶媒と前記極性溶媒との沸点差が50℃以上である請求項1~3のいずれかに記載の着色方法。 The coloring method according to any one of claims 1 to 3, wherein the boiling point difference between the nonpolar solvent and the polar solvent is 50°C or more. 前記熱反応を、前記極性溶媒の沸点以下の温度で行う請求項1~4のいずれかに記載の着色方法。 The coloring method according to any one of claims 1 to 4, wherein the thermal reaction is performed at a temperature below the boiling point of the polar solvent. 前記熱反応を、キャリアガスを前記ミストまたは前記液滴に供給し、ついで、該キャリアガスを用いて前記ミストまたは前記液滴を前記基体まで搬送した後に行う請求項1~5のいずれかに記載の着色方法。 6. The thermal reaction according to any one of claims 1 to 5, wherein the thermal reaction is carried out after supplying a carrier gas to the mist or the droplets, and then transporting the mist or the droplets to the substrate using the carrier gas. coloring method. 前記ミストまたは前記液滴が、超音波振動を用いて得られたものである請求項1~6のいずれかに記載の着色方法。
The coloring method according to any one of claims 1 to 6, wherein the mist or the droplets are obtained using ultrasonic vibration.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7165314B2 (en) * 2017-12-01 2022-11-04 株式会社Flosfia Colored film-forming composition

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002255525A (en) 2001-03-02 2002-09-11 Kokusai Kiban Zairyo Kenkyusho:Kk Method for producing multi-layered fullerene
JP2004160388A (en) 2002-11-14 2004-06-10 Matsushita Electric Ind Co Ltd Production method and equipment for thin film
JP2004532096A (en) 2001-02-27 2004-10-21 ケンブリッジ ディスプレイ テクノロジー リミテッド How to deposit material on a substrate
JP2005097329A (en) 2003-08-28 2005-04-14 Mitsubishi Chemicals Corp Composition comprising fullerene derivative and method for producing coated film and powder using the composition
JP2005263617A (en) 2004-02-16 2005-09-29 Mitsubishi Chemicals Corp Fullerene surface modifying material and method of manufacturing the same
JP2006160799A (en) 2004-12-02 2006-06-22 Toyota Industries Corp Coating composition, method for producing sliding layer using the coating composition and sliding member having the sliding layer
WO2008081845A1 (en) 2006-12-27 2008-07-10 Frontier Carbon Corporation Fullerene film using fullerene derivative as raw material, fullerene polymer and their production methods
JP2011519179A (en) 2008-04-28 2011-06-30 コリア リサーチ インスティテュート オブ ケミカル テクノロジー Method for producing organic solar cell photoactive layer using aerosol jet printing method
JP2016138260A (en) 2015-01-23 2016-08-04 株式会社Flosfia Method for producing polymer, production device therefor, method for producing organic film and production device therefor
JP2016216332A (en) 2015-05-26 2016-12-22 株式会社Flosfia Method for producing yttrium oxide film
JP2019099686A (en) 2017-12-01 2019-06-24 株式会社Flosfia Composition for forming colored film

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004532096A (en) 2001-02-27 2004-10-21 ケンブリッジ ディスプレイ テクノロジー リミテッド How to deposit material on a substrate
JP2002255525A (en) 2001-03-02 2002-09-11 Kokusai Kiban Zairyo Kenkyusho:Kk Method for producing multi-layered fullerene
JP2004160388A (en) 2002-11-14 2004-06-10 Matsushita Electric Ind Co Ltd Production method and equipment for thin film
JP2005097329A (en) 2003-08-28 2005-04-14 Mitsubishi Chemicals Corp Composition comprising fullerene derivative and method for producing coated film and powder using the composition
JP2005263617A (en) 2004-02-16 2005-09-29 Mitsubishi Chemicals Corp Fullerene surface modifying material and method of manufacturing the same
JP2006160799A (en) 2004-12-02 2006-06-22 Toyota Industries Corp Coating composition, method for producing sliding layer using the coating composition and sliding member having the sliding layer
WO2008081845A1 (en) 2006-12-27 2008-07-10 Frontier Carbon Corporation Fullerene film using fullerene derivative as raw material, fullerene polymer and their production methods
JP2011519179A (en) 2008-04-28 2011-06-30 コリア リサーチ インスティテュート オブ ケミカル テクノロジー Method for producing organic solar cell photoactive layer using aerosol jet printing method
JP2016138260A (en) 2015-01-23 2016-08-04 株式会社Flosfia Method for producing polymer, production device therefor, method for producing organic film and production device therefor
JP2016216332A (en) 2015-05-26 2016-12-22 株式会社Flosfia Method for producing yttrium oxide film
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