JP7314455B2 - 化合物、これを含む感光性蛍光樹脂組成物、色変換フィルム、バックライトユニットおよびディスプレイ装置 - Google Patents

化合物、これを含む感光性蛍光樹脂組成物、色変換フィルム、バックライトユニットおよびディスプレイ装置 Download PDF

Info

Publication number
JP7314455B2
JP7314455B2 JP2021571296A JP2021571296A JP7314455B2 JP 7314455 B2 JP7314455 B2 JP 7314455B2 JP 2021571296 A JP2021571296 A JP 2021571296A JP 2021571296 A JP2021571296 A JP 2021571296A JP 7314455 B2 JP7314455 B2 JP 7314455B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
group
chemical formula
substituted
compound
unsubstituted
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2021571296A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2022540547A (ja
Inventor
ジャン、ハンビット
ヒュ レ、ドゥイ
ジェオン、ジェミョン
リー、ホヨン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
LG Chem Ltd
Original Assignee
LG Chem Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by LG Chem Ltd filed Critical LG Chem Ltd
Publication of JP2022540547A publication Critical patent/JP2022540547A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7314455B2 publication Critical patent/JP7314455B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D471/00Heterocyclic compounds containing nitrogen atoms as the only ring hetero atoms in the condensed system, at least one ring being a six-membered ring with one nitrogen atom, not provided for by groups C07D451/00 - C07D463/00
    • C07D471/02Heterocyclic compounds containing nitrogen atoms as the only ring hetero atoms in the condensed system, at least one ring being a six-membered ring with one nitrogen atom, not provided for by groups C07D451/00 - C07D463/00 in which the condensed system contains two hetero rings
    • C07D471/06Peri-condensed systems
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004Photosensitive materials
    • G03F7/0045Photosensitive materials with organic non-macromolecular light-sensitive compounds not otherwise provided for, e.g. dissolution inhibitors
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D471/00Heterocyclic compounds containing nitrogen atoms as the only ring hetero atoms in the condensed system, at least one ring being a six-membered ring with one nitrogen atom, not provided for by groups C07D451/00 - C07D463/00
    • C07D471/02Heterocyclic compounds containing nitrogen atoms as the only ring hetero atoms in the condensed system, at least one ring being a six-membered ring with one nitrogen atom, not provided for by groups C07D451/00 - C07D463/00 in which the condensed system contains two hetero rings
    • C07D471/04Ortho-condensed systems
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/06Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing organic luminescent materials
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/18Manufacture of films or sheets
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/0008Organic ingredients according to more than one of the "one dot" groups of C08K5/01 - C08K5/59
    • C08K5/0041Optical brightening agents, organic pigments
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/16Nitrogen-containing compounds
    • C08K5/34Heterocyclic compounds having nitrogen in the ring
    • C08K5/3412Heterocyclic compounds having nitrogen in the ring having one nitrogen atom in the ring
    • C08K5/3432Six-membered rings
    • C08K5/3437Six-membered rings condensed with carbocyclic rings
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09BORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
    • C09B5/00Dyes with an anthracene nucleus condensed with one or more heterocyclic rings with or without carbocyclic rings
    • C09B5/62Cyclic imides or amidines of peri-dicarboxylic acids of the anthracene, benzanthrene, or perylene series
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09BORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
    • C09B62/00Reactive dyes, i.e. dyes which form covalent bonds with the substrates or which polymerise with themselves
    • C09B62/02Reactive dyes, i.e. dyes which form covalent bonds with the substrates or which polymerise with themselves with the reactive group directly attached to a heterocyclic ring
    • C09B62/36Reactive dyes, i.e. dyes which form covalent bonds with the substrates or which polymerise with themselves with the reactive group directly attached to a heterocyclic ring to some other heterocyclic ring
    • C09B62/38Anthracene dyes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09BORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
    • C09B62/00Reactive dyes, i.e. dyes which form covalent bonds with the substrates or which polymerise with themselves
    • C09B62/44Reactive dyes, i.e. dyes which form covalent bonds with the substrates or which polymerise with themselves with the reactive group not directly attached to a heterocyclic ring
    • C09B62/485Reactive dyes, i.e. dyes which form covalent bonds with the substrates or which polymerise with themselves with the reactive group not directly attached to a heterocyclic ring the reactive group being a halo-cyclobutyl-carbonyl, halo-cyclobutyl-vinyl-carbonyl, or halo-cyclobutenyl-carbonyl group
    • C09B62/487Anthracene dyes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09BORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
    • C09B62/00Reactive dyes, i.e. dyes which form covalent bonds with the substrates or which polymerise with themselves
    • C09B62/44Reactive dyes, i.e. dyes which form covalent bonds with the substrates or which polymerise with themselves with the reactive group not directly attached to a heterocyclic ring
    • C09B62/54Reactive dyes, i.e. dyes which form covalent bonds with the substrates or which polymerise with themselves with the reactive group not directly attached to a heterocyclic ring the reactive group being an epoxy or halohydrin group
    • C09B62/56Anthracene dyes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09BORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
    • C09B62/00Reactive dyes, i.e. dyes which form covalent bonds with the substrates or which polymerise with themselves
    • C09B62/44Reactive dyes, i.e. dyes which form covalent bonds with the substrates or which polymerise with themselves with the reactive group not directly attached to a heterocyclic ring
    • C09B62/78Reactive dyes, i.e. dyes which form covalent bonds with the substrates or which polymerise with themselves with the reactive group not directly attached to a heterocyclic ring with other reactive groups
    • C09B62/80Anthracene dyes
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B1/00Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
    • G02B1/04Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements made of organic materials, e.g. plastics
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004Photosensitive materials
    • G03F7/027Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004Photosensitive materials
    • G03F7/027Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds
    • G03F7/032Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds with binders
    • G03F7/033Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds with binders the binders being polymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. vinyl polymers
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004Photosensitive materials
    • G03F7/038Macromolecular compounds which are rendered insoluble or differentially wettable
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004Photosensitive materials
    • G03F7/075Silicon-containing compounds
    • G03F7/0755Non-macromolecular compounds containing Si-O, Si-C or Si-N bonds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/14Macromolecular compounds
    • C09K2211/1408Carbocyclic compounds
    • C09K2211/1416Condensed systems
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/14Macromolecular compounds
    • C09K2211/1408Carbocyclic compounds
    • C09K2211/1425Non-condensed systems
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/14Macromolecular compounds
    • C09K2211/1408Carbocyclic compounds
    • C09K2211/1433Carbocyclic compounds bridged by heteroatoms, e.g. N, P, Si or B
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/14Macromolecular compounds
    • C09K2211/1441Heterocyclic
    • C09K2211/1466Heterocyclic containing nitrogen as the only heteroatom

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Plural Heterocyclic Compounds (AREA)
  • Polymerisation Methods In General (AREA)
  • Optical Filters (AREA)
  • Nitrogen Condensed Heterocyclic Rings (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Description

本明細書は、2019年7月18日付で韓国特許庁に提出された韓国特許出願第10-2019-0087017号の出願日の利益を主張し、その内容のすべては本明細書に組み込まれる。
本明細書は、化合物、これを含む感光性蛍光樹脂組成物、これから製造された色変換フィルム、バックライトユニットおよびディスプレイ装置に関する。
既存の発光ダイオード(LED)は、青色光発光ダイオードに緑色燐光体および赤色燐光体を混合するか、UV光放出発光ダイオードに黄色燐光体および青-緑色燐光体を混合して得られる。しかし、このような方式は、色相を制御しにくく、これによって演色性が良くない。したがって、色再現率が低下する。
このような色再現率の低下を克服し、生産費用を低減するために、量子ドットをフィルム化して青色LEDに結合させる方式で緑色および赤色を実現する方式が、最近試みられている。しかし、カドミウム系の量子ドットは安全性の問題があり、その他の量子ドットは、カドミウム系に比べて効率が大きく低下する。また、量子ドットは、酸素および水に対する安定度に劣り、凝集される場合、その性能が著しく低下するという欠点がある。さらに、量子ドットの生産時、その大きさを一定に維持しにくくて生産単価が高い。
既存のBFまたはB(CN)ベースのボディピー構造の化合物は、高い光効率と狭い半値幅を有する蛍光染料であって、色変換フィルムへの適用時に優れた光特性を提供するが、商業化するには耐光性と耐熱性が不十分で高い耐久性を有する化合物の開発が必要である。
本明細書は、化合物、これを含む感光性蛍光樹脂組成物、これから製造された色変換フィルム、バックライトユニットおよびディスプレイ装置を提供しようとする。
本明細書は、下記化学式1で表される化合物を提供する。
[化学式1]
前記化学式1において、
X1、X2、X4およびX5は、同一または異なり、それぞれ独立して、直接結合、または置換もしくは非置換のアルキレン基であり、
X3およびX6は、同一または異なり、それぞれ独立して、O、またはNR'であり、
R'およびR1~R6は、同一または異なり、それぞれ独立して、水素;ハロゲン基;置換もしくは非置換のアルキル基;置換もしくは非置換のシクロアルキル基;置換もしくは非置換のアリール基;または置換もしくは非置換のヘテロ環基であるか、または隣接した基と互いに結合して環を形成し、
M1~M5の少なくとも1つ、M6~M10の少なくとも1つ、M11~M15の少なくとも1つ、およびM16~M20の少なくとも1つは、それぞれ独立して、下記化学式2で表される置換基であり、残りは、水素であり、
[化学式2]
前記化学式2において、
X7は、直接結合;O;C(=O)NH;またはNHであり、
Lは、置換もしくは非置換のアルキレン基;置換もしくは非置換のシクロアルキレン基;置換もしくは非置換のアリーレン基;または置換もしくは非置換の2価のヘテロ環基であり、
aおよびlは、それぞれ1または2であり、
aおよびlがそれぞれ2の場合、括弧内の構造は、互いに同一または異なり、
Eは、重合可能基であり、
*は、結合位置を表したものである。
また、本明細書は、バインダー樹脂;多官能性モノマー;および上述した化合物を含む感光性蛍光樹脂組成物を提供する。
さらに、本明細書は、バインダー樹脂と結合した上述した化合物を含む色変換フィルムを提供する。
さらに、本明細書は、上述した色変換フィルムを含むバックライトユニットを提供する。
さらに、本明細書は、上述したバックライトユニットを含むディスプレイ装置を提供する。
本明細書の一実施態様に係る化合物は、高色再現が可能である。
本明細書の一実施態様に係る化合物は、溶解度が高い。
本明細書の一実施態様に係る化合物は、耐光性が高い。
本明細書の一実施態様に係る化合物は、移染しないという利点がある。
本明細書の一実施態様に係る色変換フィルムをバックライトユニットに適用した模式図である。 本明細書の一実施態様に係るディスプレイ装置の構造を例示した模式図である。
以下、本明細書について詳しく説明する。
本明細書は、前記化学式1で表される化合物を提供する。
従来のペリレン誘導体は、吸収および発光波長が短波長であるので、高色再現をするのに限界があった。また、従来のペリレン誘導体は、移染および耐光性が弱いという欠点を抱えている。
一方、本明細書の一実施態様に係る化合物は、従来のペリレン誘導体に比べて吸収および発光波長が長波長に移動して高色再現が可能である。具体的には、本明細書の一実施態様に係る化合物は、従来のペリレン誘導体に比べて吸収および発光波長が長波長に移動してより広い範囲の色座標を実現できるため、高色再現が可能である。
本明細書の一実施態様に係る化合物は、従来のペリレン誘導体に比べて耐光性に優れる。具体的には、本明細書の一実施態様に係る化合物は、従来のペリレン誘導体に比べてイミド位置に電子求引基を有しているため、優れた耐光性を有している。
本明細書の一実施態様に係る化合物は、分子内にバインダーと重合可能な反応基を有していて、バインダーとの結合により移染しないという利点がある。
本明細書において、ある部分がある構成要素を「含む」とする時、これは、特に反対の記載がない限り、他の構成要素を除くのではなく、他の構成要素をさらに包含できることを意味する。
本明細書において、ある部材が他の部材の「上に」位置しているとする時、これは、ある部材が他の部材に接している場合のみならず、2つの部材の間にさらに他の部材が存在する場合も含む。
本明細書において、「隣接した」基は、当該置換基が置換された原子と直接連結された原子に置換された置換基、当該置換基と立体構造的に最も近く位置した置換基、または当該置換基が置換された原子に置換された他の置換基を意味することができる。例えば、ベンゼン環におけるオルト(ortho)位に置換された2個の置換基、および脂肪族環における同一の炭素に置換された2個の置換基は、互いに「隣接した」基と解釈される。
本明細書において、置換基の例示は以下に説明するが、これに限定されるものではない。
前記「置換」という用語は、化合物の炭素原子に結合した水素原子が他の置換基に変わることを意味し、置換される位置は水素原子の置換される位置すなわち、置換基が置換可能な位置であれば限定せず、2以上置換される場合、2以上の置換基は、互いに同一でも異なっていてもよい。
本明細書において、「置換もしくは非置換の」という用語は、重水素;ハロゲン基;シアノ基;ニトロ基;ヒドロキシ基;イミド基;アミド基;置換もしくは非置換のアミン基;置換もしくは非置換のシリル基;置換もしくは非置換のアルキル基;置換もしくは非置換のシクロアルキル基;置換もしくは非置換のハロアルキル基;置換もしくは非置換のアルコキシ基;置換もしくは非置換のアルケニル基;置換もしくは非置換のアルキニル基;置換もしくは非置換のアリール基、および置換もしくは非置換のヘテロ環基からなる群より選択される1または2以上の置換基で置換されているか、前記例示された置換基のうちの2以上の置換基が連結された置換基で置換されるか、もしくはいずれの置換基も有しないことを意味する。
本明細書において、ハロゲン基の例としては、フッ素、塩素、臭素、またはヨウ素が挙げられる。
本明細書において、イミド基の炭素数は特に限定されないが、炭素数1~30のものが好ましい。具体的には、下記のような構造の化合物になってもよいが、これに限定されるものではない。
本明細書において、アミド基は、アミド基の窒素が水素、炭素数1~30の直鎖、分枝鎖もしくは環鎖アルキル基、または炭素数6~30のアリール基で置換されていてもよい。具体的には、下記構造式の化合物になってもよいが、これに限定されるものではない。
本明細書において、アミン基は、-NH;モノアルキルアミン基;ジアルキルアミン基;N-アルキルアリールアミン基;モノアリールアミン基;ジアリールアミン基;N-アリールヘテロアリールアミン基;N-アルキルヘテロアリールアミン基、モノヘテロアリールアミン基、およびジヘテロアリールアミン基からなる群より選択されてもよいし、炭素数は特に限定されないが、1~30のものが好ましい。
本明細書において、N-アルキルアリールアミン基は、アミン基のNにアルキル基およびアリール基が置換されたアミン基を意味する。
本明細書において、N-アリールヘテロアリールアミン基は、アミン基のNにアリール基およびヘテロアリール基が置換されたアミン基を意味する。
本明細書において、N-アルキルヘテロアリールアミン基は、アミン基のNにアルキル基およびヘテロアリール基が置換されたアミン基を意味する。
本明細書において、アルキルアミン基、N-アルキルアリールアミン基、N-アルキルヘテロアリールアミン基中のアルキル基は、後述するアルキル基の例示の通りである。
本明細書において、シリル基は、具体的には、トリメチルシリル基、トリエチルシリル基、t-ブチルジメチルシリル基、ビニルジメチルシリル基、プロピルジメチルシリル基、トリフェニルシリル基、ジフェニルシリル基、フェニルシリル基などがあるが、これらに限定されるものではない。
本明細書において、アルキル基は、直鎖もしくは分枝鎖であってもよく、炭素数は特に限定されないが、1~30のものが好ましい。具体例としては、メチル、エチル、プロピル、n-プロピル、イソプロピル、ブチル、n-ブチル、イソブチル、tert-ブチル、sec-ブチル、1-メチル-ブチル、1-エチル-ブチル、ペンチル、n-ペンチル、イソペンチル、ネオペンチル、tert-ペンチル、ヘキシル、n-ヘキシル、1-メチルペンチル、2-メチルペンチル、4-メチル-2-ペンチル、3,3-ジメチルブチル、2-エチルブチル、ヘプチル、n-ヘプチル、1-メチルヘキシル、シクロペンチルメチル、シクロヘキシルメチル、オクチル、n-オクチル、tert-オクチル、1-メチルヘプチル、2-エチルヘキシル、2-プロピルペンチル、n-ノニル、2,2-ジメチルヘプチル、1-エチル-プロピル、1,1-ジメチル-プロピル、イソヘキシル、4-メチルヘキシル、5-メチルヘキシルなどがあるが、これらに限定されるものではない。
本明細書において、シクロアルキル基は特に限定されないが、炭素数3~30のものが好ましく、具体的には、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、3-メチルシクロペンチル、2,3-ジメチルシクロペンチル、シクロヘキシル、3-メチルシクロヘキシル、4-メチルシクロヘキシル、2,3-ジメチルシクロヘキシル、3,4,5-トリメチルシクロヘキシル、4-tert-ブチルシクロヘキシル、シクロヘプチル、シクロオクチルなどがあるが、これらに限定されるものではない。
本明細書において、ハロアルキル基は、アルキル基の1以上の水素原子が同一または異なるハロゲン基に代替されたアルキル基を示す。前記ハロアルキル基は、直鎖もしくは分枝鎖であってもよく、炭素数は特に限定されないが、1~10のものが好ましい。具体例としては、-CHCl、-CF、-CHCF、-CFCFなどがあるが、これらに限定されるものではない。
本明細書において、アルコキシ基は、直鎖、分枝鎖もしくは環鎖であってもよい。アルコキシ基の炭素数は特に限定されないが、炭素数1~30のものが好ましい。
本明細書において、アルケニル基は、直鎖もしくは分枝鎖であってもよく、炭素数は特に限定されないが、2~30のものが好ましい。
本明細書において、アルキニル基は、直鎖もしくは分枝鎖であってもよく、炭素数は特に限定されないが、2~30のものが好ましい。具体例としては、エチニル、プロピニル、2-メチル-2プロピニル、2-ブチニル、2-ペンチニルなどのアルキニル基などがあるが、これらに限定されない。
本明細書において、アリール基は特に限定されないが、炭素数6~30のものが好ましく、前記アリール基は、単環式または多環式であってもよい。
前記アリール基が単環式アリール基の場合、炭素数は特に限定されないが、炭素数6~30のものが好ましい。具体的には、単環式アリール基としては、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基などになってもよいが、これらに限定されるものではない。
前記アリール基が多環式アリール基の場合、炭素数は特に限定されないが、炭素数10~30のものが好ましい。具体的には、多環式アリール基としては、ナフチル基、アントラセニル基、フェナントリル基、トリフェニル基、ピレニル基、ペリレニル基、クリセニル基、フルオレニル基などになってもよいが、これらに限定されるものではない。
本明細書において、フルオレニル基は置換されていてもよいし、隣接した基が互いに結合して環を形成してもよい。
前記フルオレニル基が置換される場合、
などになってもよい。ただし、これに限定されるものではない。
本明細書において、ヘテロ環基は、炭素でない原子、異種原子を1以上含むものであって、具体的には、前記異種原子は、O、N、Se、およびSなどからなる群より選択される原子を1以上含むことができる。炭素数は特に限定されないが、炭素数2~30のものが好ましく、前記ヘテロ環基は、単環式または多環式であってもよい。ヘテロ環基の例としては、チオフェン基、フラニル基、ピロール基、イミダゾリル基、チアゾリル基、オキサゾリル基、オキサジアゾリル基、ピリジル基、ビピリジル基、ピリミジル基、トリアジニル基、トリアゾリル基、アクリジル基、ピリダジニル基、ピラジニル基、キノリニル基、キナゾリニル基、キノキサリニル基、フタラジニル基、ピリドピリミジル基、ピリドピラジニル基、ピラジノピラジニル基、イソキノリニル基、インドリル基、カルバゾリル基、ベンズオキサゾリル基、ベンズイミダゾリル基、ベンゾチアゾリル基、ベンゾカルバゾリル基、ベンゾチオフェン基、ジベンゾチオフェン基、ベンゾフラニル基、フェナントロリニル基(phenanthroline)、イソオキサゾリル基、チアジアゾリル基、フェノチアジニル基、およびジベンゾフラニル基などがあるが、これらに限定されるものではない。
本明細書において、ヘテロアリール基は、芳香族ヘテロ環基であることを除き、上述したヘテロ環基の説明を引用することができる。
本明細書の一実施態様において、前記重合可能基は、置換もしくは非置換のエチレン性不飽和基、置換もしくは非置換のシロキサン基、および置換もしくは非置換のエポキシ基からなる群より選択された少なくとも1つを有することができる。
前記重合可能基は、下記の構造のいずれか1つであってもよい。
前記構造において、
Z1およびZ2は、それぞれ独立して、水素、ハロゲン基、または置換もしくは非置換のアルキル基であり、
Z3~Z5は、それぞれ独立して、置換もしくは非置換のアルキル基であり、
*は、結合位置を表したものである。
本明細書の一実施態様において、X1、X2、X4およびX5は、同一または異なり、それぞれ独立して、直接結合、または置換もしくは非置換のアルキレン基である。
本明細書の一実施態様において、X1、X2、X4およびX5は、同一または異なり、それぞれ独立して、直接結合、または直鎖もしくは分枝鎖のアルキレン基である。
本明細書の一実施態様において、X3およびX6は、同一または異なり、それぞれ独立して、O、またはNR'である。
本明細書の一実施態様において、X3およびX6は、Oである。
本明細書の一実施態様において、X3およびX6は、それぞれNR'であり、ここで、R'は、水素;ハロゲン基;置換もしくは非置換のアルキル基;置換もしくは非置換のシクロアルキル基;置換もしくは非置換のアリール基;または置換もしくは非置換のヘテロ環基であるか、または隣接した基と互いに結合して環を形成する。
本明細書の一実施態様において、X3およびX6は、それぞれNR'であり、ここで、R'は、水素;ハロゲン基;置換もしくは非置換の直鎖もしくは分枝鎖のアルキル基;置換もしくは非置換のシクロヘキシル基;置換もしくは非置換のフェニル基;または置換もしくは非置換のピリジル基である。
本明細書の一実施態様において、X3およびX6は、それぞれNR'であり、ここで、X3のR'は、隣接したR3と結合して環を形成し、X6のR'は、隣接したR6と結合して環を形成する。
本明細書の一実施態様において、R1~R6は、同一または異なり、それぞれ独立して、水素;ハロゲン基;置換もしくは非置換のアルキル基;置換もしくは非置換のシクロアルキル基;置換もしくは非置換のアリール基;または置換もしくは非置換のヘテロ環基であるか、または隣接した基と互いに結合して環を形成する。
本明細書の一実施態様において、R1、R2、R4およびR5は、同一または異なり、それぞれ独立して、水素;ハロゲン基;置換もしくは非置換のアルキル基;置換もしくは非置換のシクロアルキル基;置換もしくは非置換のアリール基;または置換もしくは非置換のヘテロ環基である。
本明細書の一実施態様において、R1、R2、R4およびR5は、同一または異なり、それぞれ独立して、水素;ハロゲン基;直鎖もしくは分枝鎖のアルキル基;直鎖もしくは分枝鎖のハロアルキル基;置換もしくは非置換のシクロヘキシル基;置換もしくは非置換のフェニル基;置換もしくは非置換のナフチル基;置換もしくは非置換のピリジル基;置換もしくは非置換のチオフェニル基;または置換もしくは非置換のフラニル基である。
本明細書の一実施態様において、R1、R2、R4およびR5は、同一または異なり、それぞれ独立して、水素;ハロゲン基;直鎖もしくは分枝鎖のアルキル基;直鎖もしくは分枝鎖のハロアルキル基;シクロヘキシル基;ヒドロキシ基で置換もしくは非置換のフェニル基;ナフチル基;ピリジル基;チオフェニル基;またはフラニル基である。
本明細書の一実施態様において、R3およびR6は、同一または異なり、それぞれ独立して、水素;ハロゲン基;置換もしくは非置換のアルキル基;置換もしくは非置換のシクロアルキル基;置換もしくは非置換のアリール基;または置換もしくは非置換のヘテロ環基であるか、または隣接した基と互いに結合して環を形成する。
本明細書の一実施態様において、R3およびR6は、同一または異なり、それぞれ独立して、水素;ハロゲン基;ハロゲン基、アルコキシ基、アリール基、およびヘテロ環基からなる群より選択された基で置換もしくは非置換のアルキル基;置換もしくは非置換のシクロヘキシル基;ハロゲン基、アルコキシ基、およびアルキル基からなる群より選択された基で置換もしくは非置換のフェニル基;置換もしくは非置換のナフチル基;置換もしくは非置換のピリジル基;置換もしくは非置換のチオフェニル基;置換もしくは非置換のフラニル基;または置換もしくは非置換のジベンゾフラニル基であるか、または隣接した基と互いに結合して環を形成する。
本明細書の一実施態様において、Lは、置換もしくは非置換のアルキレン基;置換もしくは非置換のシクロアルキレン基;置換もしくは非置換のアリーレン基;または置換もしくは非置換の2価のヘテロ環基である。
本明細書の一実施態様において、Lは、置換もしくは非置換の直鎖もしくは分枝鎖のアルキレン基;置換もしくは非置換のシクロヘキシレン基;置換もしくは非置換のフェニレン基;または置換もしくは非置換の2価のピリジル基である。
本明細書の一実施態様において、X7は、直接結合;O;C(=O)NH;またはNHである。
本明細書の一実施態様において、X7は、直接結合である。
本明細書の一実施態様において、X7は、Oである。
本明細書の一実施態様において、X7は、C(=O)NHである。
本明細書の一実施態様において、X7は、NHである。
本明細書の一実施態様において、M1~M5の少なくとも1つ、M6~M10の少なくとも1つ、M11~M15の少なくとも1つ、およびM16~M20の少なくとも1つは、それぞれ独立して、前記化学式2で表される置換基であり、残りは、水素である。
本明細書の一実施態様において、M1~M5のいずれか1つ、M6~M10のいずれか1つ、M11~M15のいずれか1つ、およびM16~M20のいずれか1つは、それぞれ独立して、前記化学式2で表される置換基で、残りは、水素であってもよい。
本明細書の一実施態様において、前記化学式1は、下記化学式3で表されてもよい。
[化学式3]
前記化学式3において、X1~X3、R1~R3およびM1~M5は、化学式1の定義の通りである。
本明細書の一実施態様において、前記化学式1は、下記化学式4または5で表されてもよい。
[化学式4]
[化学式5]
前記化学式4および5において、X1~X3およびR1~R3は、化学式1の定義の通りであり、X7、L、E、lおよびaは、化学式2の定義の通りである。
本明細書の一実施態様において、前記化学式1は、下記化学式6で表されてもよい。
[化学式6]
前記化学式6において、X1、X3、X4、X6、R1、R3、R4、R6およびM1~M20は、化学式1の定義の通りである。
本明細書の一実施態様において、前記化学式1は、下記化学式6-1~6-3のいずれか1つで表されてもよい。
[化学式6-1]
[化学式6-2]
[化学式6-3]
前記化学式6-1~6-3において、X1、X4、R1、R3、R4、R6およびM1~M20は、化学式1の定義の通りであり、
A1およびA2は、同一または異なり、それぞれ独立して、水素;ハロゲン基;置換もしくは非置換のアルキル基;置換もしくは非置換のシクロアルキル基;置換もしくは非置換のアリール基;または置換もしくは非置換のヘテロ環基である。
本明細書の一実施態様において、前記化学式1は、下記化学式3-1~3-3のいずれか1つで表されてもよい。
[化学式3-1]
[化学式3-2]
[化学式3-3]
前記化学式3-1~3-3において、X1、X4、R1、R3、R4およびR6は、化学式1の定義の通りであり、
M1~M5のいずれか1つは、前記化学式2で表される置換基であり、残りは、水素であり、
A1およびA2は、同一または異なり、それぞれ独立して、水素;ハロゲン基;置換もしくは非置換のアルキル基;置換もしくは非置換のシクロアルキル基;置換もしくは非置換のアリール基;または置換もしくは非置換のヘテロ環基である。
本明細書の一実施態様において、前記化学式1で表される化合物は、点対称、線対称、または面対称になる。
本明細書の一実施態様において、前記化学式1で表される化合物は、下記の化合物のいずれか1つで表されてもよい。
Figure 0007314455000017
Figure 0007314455000018
Figure 0007314455000019
Figure 0007314455000020
Figure 0007314455000021
Figure 0007314455000022
Figure 0007314455000023
Figure 0007314455000024
Figure 0007314455000025
Figure 0007314455000026
Figure 0007314455000027
Figure 0007314455000028
Figure 0007314455000029
Figure 0007314455000030
Figure 0007314455000031
Figure 0007314455000032
Figure 0007314455000033
Figure 0007314455000034
Figure 0007314455000035
前記化合物において、Phは、フェニル基である。
本明細書は、バインダー樹脂;多官能性モノマー;および上述した化合物を含む感光性蛍光樹脂組成物を提供する。
前記化合物の含有量は、前記感光性蛍光樹脂組成物の固形分の総重量を基準として0.005重量%~70重量%であってもよいが、これのみに限定されるものではない。
前記化合物の含有量は、前記感光性蛍光樹脂組成物の総重量を基準として0.001重量%~15重量%であってもよいが、これのみに限定されるものではない。
前記化合物の最大吸収波長(λmax)は、570~590nmであってもよい。
前記バインダー樹脂は、機械的強度を付与するモノマーと、アルカリ溶解性を付与するモノマーとの共重合樹脂を用いることができる。
前記膜の機械的強度を付与するモノマーは、不飽和カルボン酸エステル類;芳香族ビニル類;不飽和エーテル類;不飽和イミド類;および酸無水物のうちのいずれか1つ以上であってもよい。
前記不飽和カルボン酸エステル類の具体例としては、ベンジル(メタ)アクリレート、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、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、t-ブチル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、エチルヘキシル(メタ)アクリレート、2-フェノキシエチル(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、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-3-クロロプロピル(メタ)アクリレート、4-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、アシルオクチルオキシ-2-ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、グリセロール(メタ)アクリレート、2-メトキシエチル(メタ)アクリレート、3-メトキシブチル(メタ)アクリレート、エトキシジエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシトリエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシトリプロピレングリコール(メタ)アクリレート、ポリ(エチレングリコール)メチルエーテル(メタ)アクリレート、フェノキシジエチレングリコール(メタ)アクリレート、p-ノニルフェノキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、p-ノニルフェノキシポリプロピレングリコール(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)アクリレート、テトラフルオロプロピル(メタ)アクリレート、1,1,1,3,3,3-ヘキサフルオロイソプロピル(メタ)アクリレート、オクタフルオロペンチル(メタ)アクリレート、ヘプタデカフルオロデシル(メタ)アクリレート、トリブロモフェニル(メタ)アクリレート、メチルα-ヒドロキシメチルアクリレート、エチルα-ヒドロキシメチルアクリレート、プロピルα-ヒドロキシメチルアクリレート、およびブチルα-ヒドロキシメチルアクリレートからなるグループより選択されてもよいが、これらのみに限定されるものではない。
前記芳香族ビニル類の具体例としては、スチレン、α-メチルスチレン、(o,m,p)-ビニルトルエン、(o,m,p)-メトキシスチレン、および(o,m,p)-クロロスチレンからなるグループより選択されてもよいが、これらのみに限定されるものではない。
前記不飽和エーテル類の具体例としては、ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、およびアリルグリシジルエーテルからなるグループより選択されてもよいが、これらのみに限定されるものではない。
前記不飽和イミド類の具体例としては、N-フェニルマレイミド、N-(4-クロロフェニル)マレイミド、N-(4-ヒドロキシフェニル)マレイミド、およびN-シクロヘキシルマレイミドからなるグループより選択されてもよいが、これらのみに限定されるものではない。
前記酸無水物としては、無水マレイン酸、無水メチルマレイン酸、テトラヒドロフタル酸無水物などがあるが、これらのみに限定されるものではない。
前記アルカリ溶解性を付与するモノマーは、酸基を含有したモノマーであってもよい。前記酸基を含有したモノマーは、(メタ)アクリル酸、クロトン酸、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、モノメチルマレイン酸、イソプレンスルホン酸、スチレンスルホン酸、5-ノルボルネン-2-カルボン酸などからなる群より選択される1種以上のものを用いることができるが、これのみに限定されるものではない。
前記バインダー樹脂の含有量は、感光性蛍光樹脂組成物の固形分の総重量を基準として1重量%以上60重量%以下であってもよいが、これのみに限定されるものではない。
前記バインダー樹脂の含有量は、前記感光性蛍光樹脂組成物の総重量を基準として1重量%以上30重量%以下であってもよいが、これのみに限定されるものではない。
前記バインダー樹脂の酸価は、50KOHmg/g以上130KOHmg/g以下であり、重量平均分子量は、1,000g/mol以上40,000g/mol以下であってもよいが、これに限定されない。
前記多官能性モノマーは、重合可能な官能基を2個以上有する化合物を意味し、感光性蛍光樹脂組成物において架橋剤として役割を果たす。ここで、重合可能な官能基は、重合可能であれば特に限定しないが、例えば、エチレン性不飽和基、シロキサン基、ヒドロキシ基、およびエポキシ基などであってもよい。具体的には、前記多官能性モノマーは、エチレン性不飽和結合を含むことができる。
前記多官能性モノマーは、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、エチレン基2~14のポリエチレングリコールジ(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、プロピレン基2~14のプロピレングリコールジ(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、およびジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレートの中から選択される1種以上であってもよいが、これらのみに限定されるものではない。
前記多官能性モノマーの含有量は、感光性蛍光樹脂組成物の固形分の総重量を基準として1重量%~60重量%であってもよいが、これのみに限定されるものではない。
前記多官能性モノマーの含有量は、前記感光性蛍光樹脂組成物の総重量を基準として1重量%~30重量%であってもよいが、これのみに限定されるものではない。
前記感光性蛍光樹脂組成物は、光開始剤をさらに含むことができる。
本発明に係る感光性蛍光樹脂組成物において、前記光開始剤は、アセトフェノン系化合物;ビイミダゾール系化合物;トリアジン系化合物;およびオキシム系化合物の中から選択されたいずれか1つ以上であってもよい。
前記アセトフェノン系化合物としては、2-ヒドロキシ-2-メチル-1-フェニルプロパン-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、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンゾインブチルエーテル、2,2-ジメトキシ-2-フェニルアセトフェノン、2-メチル-(4-メチルチオ)フェニル-2-モルホリノ-1-プロパン-1-オン、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、または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-オンなどがあるが、これらのみに限定されるものではない。
前記ビイミダゾール系化合物としては、2,2'-ビス(2-クロロフェニル)-4,4',5,5'-テトラフェニルビイミダゾール、2,2'-ビス(o-クロロフェニル)-4,4',5,5'-テトラキス(3,4,5-トリメトキシフェニル)-1,2'-ビイミダゾール、2,2'-ビス(2,3-ジクロロフェニル)-4,4',5,5'-テトラフェニルビイミダゾール、または2,2'-ビス(o-クロロフェニル)-4,4',5,5'-テトラフェニル-1,2'-ビイミダゾールなどがあるが、これらのみに限定されるものではない。
前記トリアジン系化合物としては、3-{4-[2,4-ビス(トリクロロメチル)-s-トリアジン-6-イル]フェニルチオ}プロピオン酸、1,1,1,3,3,3-ヘキサフロロイソプロピル-3-{4-[2,4-ビス(トリクロロメチル)-s-トリアジン-6-イル]フェニルチオ}プロピオネート、エチル-2-{4-[2,4-ビス(トリクロロメチル)-s-トリアジン-6-イル]フェニルチオ}アセテート、2-エポキシエチル-2-{4-[2,4-ビス(トリクロロメチル)-s-トリアジン-6-イル]フェニルチオ}アセテート、シクロヘキシル-2-{4-[2,4-ビス(トリクロロメチル)-s-トリアジン-6-イル]フェニルチオ}アセテート、ベンジル-2-{4-[2,4-ビス(トリクロロメチル)-s-トリアジン-6-イル]フェニルチオ}アセテート、3-{クロロ-4-[2,4-ビス(トリクロロメチル)-s-トリアジン-6-イル]フェニルチオ}プロピオン酸、3-{4-[2,4-ビス(トリクロロメチル)-s-トリアジン-6-イル]フェニルチオ}プロピオンアミド、2,4-ビス(トリクロロメチル)-6-p-メトキシスチリル-s-トリアジン、2,4-ビス(トリクロロメチル)-6-(1-p-ジメチルアミノ-フェニル)-1,3,-ブタジエニル-s-トリアジン、または2-トリクロロメチル-4-アミノ-6-p-メトキシスチリル-s-トリアジンなどがあるが、これらのみに限定されるものではない。
前記オキシム系化合物としては、日本チバ社のCGI-242、CGI-124などがあるが、これらのみに限定されるものではない。
前記光開始剤の含有量は、感光性蛍光樹脂組成物の固形分の総重量を基準として0.1重量%~20重量%であってもよいが、これのみに限定されるものではない。
前記光開始剤の含有量は、前記感光性蛍光樹脂組成物の総重量を基準として0.1重量%~15重量%であってもよいが、これのみに限定されるものではない。
本発明の一実施態様に係る感光性蛍光樹脂組成物は、溶媒をさらに含むことができる。
前記溶媒は、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、テトラヒドロフラン、1,4-ジオキサン、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、プロピレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールメチルエチルエーテル、クロロホルム、塩化メチレン、1,2-ジクロロエタン、1,1,1-トリクロロエタン、1,1,2-トリクロロエタン、1,1,2-トリクロロエテン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、シクロヘキサン、ベンゼン、トルエン、キシレン、メタノール、エタノール、イソプロパノール、プロパノール、ブタノール、t-ブタノール、2-エトキシプロパノール、2-メトキシプロパノール、3-メトキシブタノール、シクロヘキサノン、シクロペンタノン、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールエチルエーテルアセテート、3-メトキシブチルアセテート、エチル3-エトキシプロピオネート、エチルセロソルブアセテート、メチルセロソルブアセテート、ブチルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテル、およびジプロピレングリコールモノメチルエーテルからなる群より選択される1種以上であってもよいが、これのみに限定されるものではない。
前記感光性蛍光樹脂組成物の総重量を基準として、全固形分の含有量は10重量%~50重量%であり、前記溶媒の含有量は50重量%~90重量%であってもよいが、これのみに限定されるものではない。
本発明の一実施態様に係る感光性組成物は、分散剤、硬化促進剤、熱重合抑制剤、界面活性剤、光増感剤、可塑剤、接着促進剤、充填剤、および接着助剤からなる群より選択される1種以上の添加剤をさらに含むことができる。
前記光増感剤、可塑剤、接着促進剤、充填剤なども、従来の感光性蛍光樹脂組成物に含まれるすべての化合物が使用可能である。
前記添加剤の含有量は、それぞれ独立して、前記感光性蛍光樹脂組成物の総重量を基準として0.01重量%~5重量%であってもよいが、これのみに限定されるものではない。
前記添加剤の含有量は、それぞれ独立して、前記感光性蛍光樹脂組成物の固形分の総重量を基準として0.01重量%~5重量%であってもよいが、これのみに限定されるものではない。
本明細書は、バインダー樹脂と結合した上述した化合物を含む色変換フィルムを提供する。
より詳しくは、本発明の感光性蛍光樹脂組成物を基材上に適切な方法で塗布して薄膜形態の感光材を形成する。
前記塗布方法としては特に限定されないが、スプレー法、ロールコーティング法、スピンコーティング法などを使用することができ、一般的にスピンコーティング法を広く使用する。また、塗布膜を形成した後、場合によっては、減圧下で残留溶媒を一部除去することができる。
本発明に係る感光性蛍光樹脂組成物を硬化させるための光源としては、例えば、波長が250~450nmの光を発散する水銀蒸気アーク(arc)、炭素アーク、Xeアークなどがあるが、必ずしもこれに限らない。
前記感光性蛍光樹脂組成物を硬化する時、前記化学式1で表される化合物は、バインダー樹脂と結合可能な重合可能基を有している。この場合、工程上移染がないという利点がある。
本明細書の色変換フィルムは、610nm~640nmの領域内に最大発光ピークを有し、具体的には、615nm~640nm、好ましくは、619nm~640nmの領域内に最大発光ピークを有する。この場合、高色再現の利点がある。
本明細書の色変換フィルムの最大発光ピークの半値幅は、41nm以下であり、具体的には、35nm以上41nm以下であってもよい。前記半値幅は、外部光源から吸収した光を他の波長の光に転換して発光する時、発光した光の最大発光ピークにおける最大高さの半分の時の発光ピークの幅を意味し、半値幅が小さいほど色再現率に優れる。
前記色変換フィルムは、前記化学式1で表される化合物のほか、追加の蛍光物質をさらに含むことができる。青色光を発光する光源を用いる場合には、前記色変換フィルムは、緑色発光蛍光物質と赤色発光蛍光物質がすべて含まれることが好ましい。また、青色光と緑色光を発光する光源を用いる場合には、前記色変換フィルムは、赤色発光蛍光物質のみを含むことができる。ただし、これに限定されるものではなく、青色光を発光する光源を用いる場合にも、緑色発光蛍光物質を含む別のフィルムを積層する場合には、前記色変換フィルムは、赤色発光化合物のみを含むことができる。逆に、青色光を発光する光源を用いる場合でも、赤色発光蛍光物質を含む別のフィルムを積層する場合には、前記色変換フィルムは、緑色発光化合物のみを含むことができる。
前記色変換フィルムは、樹脂マトリックス;および前記樹脂マトリックス内に分散し、前記化学式1で表される化合物と異なる波長の光を発光する化合物を含む追加の層をさらに含むことができる。前記化学式1で表される化合物と異なる波長の光を発光する化合物も同じく、前記化学式1で表される化合物であってもよく、公知の他の蛍光物質であってもよい。
前記樹脂マトリックスの材料は、熱可塑性高分子または熱硬化性高分子であることが好ましい。具体的には、前記樹脂マトリックスの材料としては、ポリメチルメタクリレート(PMMA)のようなポリ(メタ)アクリル系、ポリカーボネート系(PC)、ポリスチレン系(PS)、ポリアリーレン系(PAR)、ポリウレタン系(PU)、スチレン-アクリロニトリル系(SAN)、ポリビニリデンフルオライド系(PVDF)、改質されたポリビニリデンフルオライド系(modified-PVDF)などが使用できる。
本明細書の一実施態様によれば、前述した実施態様に係る色変換フィルムが、追加的に光拡散粒子を含む。輝度を向上させるために、従来使用される光拡散フィルムの代わりに光拡散粒子を色変換フィルムの内部に分散させることにより、別の光拡散フィルムを用いることに比べて、付着工程を省略できるだけではなく、より高い輝度を示すことができる。
光拡散粒子としては、樹脂マトリックスと屈折率の高い粒子が使用可能であり、例えば、TiO、シリカ、ボロシリケート、アルミナ、サファイア、空気または他のガスが充填された中空ビーズまたは粒子(例えば、空気/ガスが充填されたガラスまたはポリマー);ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、アクリル、メチルメタクリレート、スチレン、メラミン樹脂、ホルムアルデヒド樹脂、またはメラミンおよびホルムアルデヒド樹脂をはじめとするポリマー粒子;またはこれらの任意の好適な組み合わせが使用できる。
前記光拡散粒子の粒径は、0.1μm~5μmの範囲内、例えば、0.3μm~1μmの範囲内であってもよい。光拡散粒子の含有量は、必要に応じて定められる。
前述した実施態様に係る色変換フィルムは、厚さが2μm~200μmであってもよい。特に、前記色変換フィルムは、厚さが2μm~20μmの薄い厚さでも高い輝度を示すことができる。これは、単位体積上に含まれる蛍光物質分子の含有量が量子ドットに比べて高いからである。
前述した実施態様に係る色変換フィルムは、一面に基材が備えられる。この基材は、前記色変換フィルムの製造時に支持体としての機能を果たすことができる。基材の種類としては特に限定されず、透明で、前記支持体としての機能を果たすものであれば、その材質や厚さに限定されない。ここで、透明とは、可視光線透過率が70%以上であることを意味する。例えば、前記基材としては、PETフィルムが使用できる。
本明細書の一実施態様によれば、前記色変換フィルムを含むバックライトユニットを提供する。前記バックライトユニットは、前記色変換フィルムを含むことを除けば、当技術分野にて知られているバックライトユニット構成を有することができる。図1に一例によるバックライトユニット構造の模式図を示した。図1によれば、導光板の反射板に対向する面の反対面に、前記化学式1で表される化合物を含む色変換フィルムが備えられる。図1には、光源と、光源を取り囲む反射板とを含む構成を例示したが、このような構造に限定されるものではなく、当技術分野にて知られているバックライトユニット構造によって変形可能である。また、光源は、側鎖型のみならず、直下型が用いられてもよいし、反射板や反射層は、必要に応じて省略されたり、他の構成に代替されてもよいし、必要に応じて追加のフィルム、例えば、光拡散フィルム、集光フィルム、輝度向上フィルムなどがさらに追加的に備えられてもよい。好ましくは、色変換フィルム上に、プリズムシート、多層反射型偏光子フィルム、集光フィルム、または輝度向上フィルムを追加的に備える。
図1のようなバックライトユニットの構成のうち、前記導光板の上面または下面には、必要に応じて散乱パターンが備えられてもよい。導光板の内部に流入した光は、反射、全反射、屈折、透過などの光学的過程の繰り返しで不均一な光分布を有するが、前記散乱パターンは、前記不均一な光分布を均一な明るさに誘導するために利用可能である。
本明細書の一実施態様によれば、前記バックライトユニットを含むディスプレイ装置を提供する。バックライトユニットを含むディスプレイ装置であれば特に限定されない。例えば、前記ディスプレイ装置は、ディスプレイモジュールおよびバックライトユニットを含む。図2にディスプレイ装置の構造を例示した。しかし、これのみに限定されたわけではなく、ディスプレイモジュールとバックライトユニットとの間に、必要な場合、追加のフィルム、例えば、光拡散フィルム、集光フィルム、輝度向上フィルムなどがさらに追加的に備えられてもよい。
以下、実施例を通じて本明細書をより詳細に説明する。しかし、以下の実施例は本明細書を例示するためのものに過ぎず、本明細書を限定するためのものではない。
[実施例]
[製造例1]化合物Aの合成
反応容器に1当量の化合物A-1と6当量のトリエチルアミン(TEA)をジクロロメタン(DCM)の溶媒に溶解後、ice bathで撹拌した。この反応容器にジクロロメタンに溶解した6当量のメタクリロイルクロライドをゆっくり入れた後、DMAP(4-dimethylaminopyridine)を入れて、常温、窒素下で撹拌した。反応が完了した後、ジクロロメタンと水を用いて抽出を進行させた後、分離された有機層は無水硫酸マグネシウム(MgSO)を用いて水を除去した。水の除去された有機層を減圧蒸留により濃縮後、メチル三級ブチルエーテルとヘキサンで再結晶して、化合物Aを吸入濾過で得た。化合物Aを80℃の減圧条件で乾燥した。
HR LC/MS/MS m/z calcd for C84H78N2O20 (M+): 1434.5148; found: 1434.5149
[製造例2]化合物Bの合成
化合物Aの合成において、化合物A-1およびメタクリロイルクロライドの代わりに化合物B-1および2-クロロアクリロイルクロライドを用いたことを除き、製造例1と同様の方法で合成を進行させ、これによって化合物Bを合成した。
HR LC/MS/MS m/z calcd for C84H68Cl4F6N2O22 (M+): 1710.2922; found: 1710.2925
[製造例3]化合物Cの合成
化合物Aの合成において、化合物A-1およびメタクリロイルクロライドの代わりに化合物C-1およびエピクロロヒドリンを用いたことを除き、製造例1と同様の方法で合成を進行させ、これによって化合物Cを合成した。
HR LC/MS/MS m/z calcd for C84H70N2O22 (M+): 1458.4420; found: 1458.4420
[製造例4]化合物Dの合成
化合物Aの合成において、化合物A-1の代わりに化合物D-1を用いたことを除き、製造例1と同様の方法で合成を進行させ、これによって化合物Dを合成した。
HR LC/MS/MS m/z calcd for C96H74F12N2O20 (M+): 1802.4643; found: 1802.4645
[製造例5]化合物Eの合成
反応容器に1当量の化合物E-1と触媒量のジメチルホルムアミド(DMF)をジクロロメタン(DCM)溶媒に溶解後、ice bath下で8当量のオキサリル塩化物(oxalyl chloride)をゆっくり入れる。窒素下、常温で撹拌した後、回転蒸発濃縮器を用いてジクロロメタンを蒸発させた。化合物E-1のカルボキシ基でヒドロキシ基を塩素基に代替したアシルクロライドを合成した。
他の反応容器に8当量のオキシラン-2-イルメタンアミン(oxiran-2-ylmethanamine)、20当量のトリエチルアミン(TEA)をジクロロメタン溶媒に溶解後、ice bath下で合成したアシルクロライドをジクロロメタンに溶解してゆっくり入れる。この混合物を常温、窒素下で撹拌する。反応が完了した後、ジクロロメタンと水を用いて抽出を進行させた後、分離された有機層は無水硫酸マグネシウム(MgSO)を用いて水を除去した。水の除去された有機層を減圧蒸留により濃縮後、ジクロロメタンとヘキサンで再結晶して、化合物Eを吸入濾過で得た。化合物Eを80℃の減圧条件で乾燥した。
HR LC/MS/MS m/z calcd for C118H88N8O22 (M+): 1968.6013; found: 1968.6014
[製造例6]化合物Fの合成
化合物Aの合成において、化合物A-1の代わりに化合物F-1を用いたことを除き、製造例1と同様の方法で合成を進行させ、これによって化合物Fを合成した。
HR LC/MS/MS m/z calcd for C84H84N8O16 (M+): 1460.6005; found: 1460.6009
[製造例7]化合物Gの合成
化合物Aの合成において、化合物A-1およびメタクリロイルクロライドの代わりに化合物G-1およびエピクロロヒドリンを用いたことを除き、製造例1と同様の方法で合成を進行させ、これによって化合物Gを合成した。
HR LC/MS/MS m/z calcd for C84H72N4O20 (M+): 1456.4740; found: 1456.4743
[製造例8]化合物Hの合成
化合物Aの合成において、化合物A-1およびメタクリロイルクロライドの代わりに化合物H-1およびアクリロイルクロライドを用いたことを除き、製造例1と同様の方法で合成を進行させ、これによって化合物Hを合成した。
HR LC/MS/MS m/z calcd for C110H84N8O22 (M+): 1868.5700; found: 1868.5702
[製造例9]化合物Iの合成
化合物Aの合成において、化合物A-1の代わりに化合物I-1を用いたことを除き、製造例1と同様の方法で合成を進行させ、これによって化合物Iを合成した。
HR LC/MS/MS m/z calcd for C84H84N8O14 (M+): 1428.6107; found: 1428.6107
[製造例10]化合物Jの合成
化合物Aの合成において、化合物A-1の代わりに化合物J-1を用いたことを除き、製造例1と同様の方法で合成を進行させ、これによって化合物Jを合成した。
HR LC/MS/MS m/z calcd for C100H92N4O18 (M+): 1636.6407; found: 1636.6407
[製造例11]化合物Kの合成
化合物Aの合成において、化合物A-1の代わりに化合物K-1を用いたことを除き、製造例1と同様の方法で合成を進行させ、これによって化合物Kを合成した。
HR LC/MS/MS m/z calcd for C100H96N4O18 (M+): 1640.6720; found: 1640.6722
[製造例12]化合物Lの合成
化合物Aの合成において、化合物A-1の代わりに化合物L-1を用いたことを除き、製造例1と同様の方法で合成を進行させ、これによって化合物Lを合成した。
HR LC/MS/MS m/z calcd for C110H100N4O18 (M+): 1764.7033; found: 1764.7033
[製造例13]化合物Mの合成
化合物Eの合成において、化合物E-1およびオキシラン-2-イルメタンアミン(oxiran-2-ylmethanamine)の代わりに化合物M-1および2-(トリメトキシシリル)エタノールを用いたことを除き、製造例5と同様の方法で合成を進行させ、これによって化合物Mを合成した。
HR LC/MS/MS m/z calcd for C90H102Cl2N8O22Si4 (M+): 1828.5563; found: 1828.5565
[製造例14]化合物Nの合成
化合物Aの合成において、化合物A-1およびメタクリロイルクロライドの代わりに化合物N-1および2-クロロアクリロイルクロライドを用いたことを除き、製造例1と同様の方法で合成を進行させ、これによって化合物Nを合成した。
HR LC/MS/MS m/z calcd for C96H70Cl4F6N8O14 (M+): 1812.3670; found: 1812.3671
[比較製造例1]化合物Oの合成
反応容器に1当量の化合物O-1と8当量のフェノール、6当量の炭酸カリウムをメチルピロリドン(NMP)溶媒に溶解後、110℃で撹拌した。反応が完了した後、水を用いて化合物を得て吸入濾過で得た。得られた化合物をジクロロメタンと水を用いて抽出を進行させた後、分離された有機層は無水硫酸マグネシウムを用いて水を除去した。水の除去された有機層を減圧蒸留により濃縮後、ジクロロメタンとエタノールを用いて再結晶して、化合物Oを吸入濾過で得た。化合物Oを80℃の減圧条件で乾燥した。
HR LC/MS/MS m/z calcd for C72H58N2O8 (M+): 1078.4193; found: 1078.4195
[比較製造例2]化合物Pの合成
反応容器に1当量の化合物P-1と10当量の酢酸アンモニウムをプロピオン酸溶媒に溶解後、24時間還流(reflux)した。反応が完了した後、水を用いて沈殿物を取る。沈殿物は吸入濾過に得て、別の精製なしに次の反応に使用された。1当量の沈殿物をジメチルホルムアミド(DMF)溶媒に溶解後、1当量のメトキシドナトリウムを入れて4時間撹拌した。その後、6当量の3-ブロモ-1-プロピンを入れて24時間撹拌した。反応が完了した後、水を用いて抽出を進行させた後、分離された有機層は無水硫酸マグネシウムを用いて水を除去した。水の除去された有機層を減圧蒸留により濃縮後、ジクロロメタンとエタノールを用いて再結晶して、化合物Pを吸入濾過で得た。化合物Pを80℃の減圧条件で乾燥した。
HR LC/MS/MS m/z calcd for C58H38N2O8 (M+): 890.2628; found: 890.2628
[比較製造例3]化合物Qの合成
化合物Oの合成において、化合物O-1およびフェノールの代わりに化合物Q-1および4-プロパルギルオキシフェノール(p-propargyloxyphenol)を用いたことを除き、比較製造例1と同様の方法で合成を進行させ、これによって化合物Qを合成した。
HR LC/MS/MS m/z calcd for C72H54N2O16 (M+): 1202.3473; found: 1202.3473
[実施例1]
製造例1で製造した化合物A(トルエン溶液における最大吸収波長579nm、最大発光波長608nm)1.5重量部を、アクリル系バインダー(VS12A80、LG化学社)33.9重量部、多官能性モノマー(ペンタエリスリトールトリアクリレート、日本化薬)59.3重量部、接着助剤兼界面活性剤(KBM503、shinetsu)2.3重量部、光開始剤(Tinuvin(登録商標)477、BASF)3.0重量部を、固形分の含有量が21重量%となるように、溶媒PGMEA(プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート:Propylene glycol monomethyl ether acetate)に溶かして溶液を製造した。混合された溶液を十分に撹拌した後、ガラス基板上に薄膜をコーティング後に乾燥して、色変換フィルムを製造した。
ここで、a~gは、それぞれ独立して、括弧内の繰り返し単位の数であり、例えば、a~gは、それぞれ独立して、2~10,000の整数である。
[実施例2]
実施例1において、化合物Aの代わりに化合物B(トルエン溶液における最大吸収波長583nm、最大発光波長612nm)を用いたことを除けば、前述した実施例1と同様に実施した。
[実施例3]
実施例1において、化合物Aの代わりに化合物C(トルエン溶液における最大吸収波長580nm、最大発光波長609nm)を用いたことを除けば、前述した実施例1と同様に実施した。
[実施例4]
実施例1において、化合物Aの代わりに化合物D(トルエン溶液における最大吸収波長585nm、最大発光波長614nm)を用いたことを除けば、前述した実施例1と同様に実施した。
[実施例5]
実施例1において、化合物Aの代わりに化合物I(トルエン溶液における最大吸収波長582nm、最大発光波長612nm)を用いたことを除けば、前述した実施例1と同様に実施した。
[実施例6]
実施例1において、化合物Aの代わりに化合物J(トルエン溶液における最大吸収波長579nm、最大発光波長610nm)を用いたことを除けば、前述した実施例1と同様に実施した。
[実施例7]
実施例1において、化合物Aの代わりに化合物K(トルエン溶液における最大吸収波長584nm、最大発光波長614nm)を用いたことを除けば、前述した実施例1と同様に実施した。
[実施例8]
実施例1において、化合物Aの代わりに化合物L(トルエン溶液における最大吸収波長586nm、最大発光波長615nm)を用いたことを除けば、前述した実施例1と同様に実施した。
[比較例1]
実施例1において、化合物Aの代わりに化合物O(トルエン溶液における最大吸収波長572nm、最大発光波長601nm)を用いたことを除けば、前述した実施例1と同様に実施した。
[比較例2]
実施例1において、化合物Aの代わりに化合物P(トルエン溶液における最大吸収波長570nm、最大発光波長599nm)を用いたことを除けば、前述した実施例1と同様に実施した。
[比較例3]
実施例1において、化合物Aの代わりに化合物Q(トルエン溶液における最大吸収波長575nm、最大発光波長604nm)を用いたことを除けば、前述した実施例1と同様に実施した。
[実験例1]
1)フィルム状態の吸収および発光スペクトルの測定
前記実施例1~8および比較例1~3で製造された色変換フィルムの輝度スペクトルを分光放射輝度計(TOPCON社のSR series)で測定した。具体的には、製造された色変換フィルムをLED青色バックライト(最大発光波長450nm)と導光板とを含むバックライトユニットの、導光板の一面に積層し、色変換フィルム上にプリズムシートと二重輝度向上(DBEF)フィルムとを積層した後、フィルムを基準として、青色LED光の明るさが600nitとなるように初期値を設定した。
2)溶液状態の吸収および発光スペクトルの測定
吸収および発光波長を測定するために、試料をトルエン(toluene)を溶媒として10-5Mの濃度に溶解させた後、これらの吸光および発光スペクトルを測定した。
3)移染程度の確認
感光性蛍光樹脂組成物100wt%を基準として、0.63wt%(固形分内3.0wt%)の測定対象染料(表1の化合物)、7.37wt%のバインダー(VS12A80、LG化学社)、および13wt%の多官能モノマー(Dipentaerythritol hexaacrylate)を、79wt%のPGMEA(Propylene glycol monomethyl ether acetate)に溶かして、感光性蛍光樹脂組成物を製造した。
製造された感光性蛍光樹脂組成物を5cm×5cmのガラス(コーニング社)上にスピンコーティング(spin coating)をし、110℃で70秒間前熱処理(pre-bake)してコーティング膜を形成させた。その後、コーティング膜とフォトマスク(photo mask)との間の間隔を200μmとし、露光器(Hoya-Schott社)を用いて40mJ/cmの露光量を照射した。露光したコーティング膜を現像液(KOH、0.04%)で60秒間現像して、パターン幅とスペース幅がそれぞれ90μmおよび180μmのパターン層を形成した。
パターン層の形成後、オーブンで30℃に20分間1次後熱処理(post-bake、PB)をした。以後、パターン層に光硬化エポキシアクリル樹脂33wt%を溶媒であるPGMEA、MMP(Methyl-3-methoxy propionate)およびMEDG(Methyl Ethyl Di Glycol)の混合物に溶かした溶液を、negative typeコーティング方法でオーバーコーティングをし、オーブンで30℃に30分間2次後熱処理(post-bake、PB)をさせて、色変換フィルムを完成した。オーバーコーティング層がないパターン層のパターン部の表色系の値と、オーバーコーティング層が形成された後のパターン部の表色系の値を測定して、測定された2つの値の差(△Eab)により移染程度を確認した。
前記実施例1~8および比較例1~3に使用された化合物の溶液状での物性と色変換フィルムへの適用時の薄膜状の吸収および発光波長、△Eab値は、表1の通りである。
Figure 0007314455000054
前記表1を通して、本願発明に係る化合物は、比較例に比べて溶液および薄膜での吸収および発光波長が長波長化されており、△Eab値が3以下であることが確認され、比較例に比べて移染が少ないことが分かる。

Claims (13)

  1. 下記化学式1で表される
    化合物:
    [化学式1]
    前記化学式1において、
    X1、X2、X4およびX5は、同一または異なり、それぞれ独立して、直接結合、または置換もしくは非置換のアルキレン基であり、
    X3およびX6は、同一または異なり、それぞれ独立して、O、またはNR'であり、
    R'およびR1~R6は、同一または異なり、それぞれ独立して、水素;ハロゲン基;アルコキシ基、ハロゲン基又はフェニル基で置換もしくは非置換のアルキル基;置換のシクロアルキル基;ヒドロキシ基で置換もしくは非置換のアリール基あるか、または隣接したR3基と互いに結合して環を形成し、
    M1~M5の少なくとも1つ、M6~M10の少なくとも1つ、M11~M15の少なくとも1つ、およびM16~M20の少なくとも1つは、それぞれ独立して、下記化学式2で表される置換基であり、残りは、水素であり、
    [化学式2]
    前記化学式2において、
    X7は、直接結合;O;C(=O)NH;またはNHであり、
    Lは、置換もしくは非置換のアルキレン基;置換もしくは非置換のシクロアルキレン基;置換もしくは非置換のアリーレン基;または置換もしくは非置換の2価のヘテロ環基であり、
    aおよびlは、それぞれ1または2であり、
    aおよびlがそれぞれ2の場合、括弧内の構造は、互いに同一または異なり、
    Eは、置換もしくは非置換のエチレン性不飽和基、置換もしくは非置換のシロキサン基、および置換もしくは非置換のエポキシ基からなる群より選択された少なくとも1つを有する基であり、
    *は、結合位置を表したものである。
  2. 前記は、下記の構造のいずれか1つである、
    請求項1に記載の化合物:
    前記構造において、
    Z1およびZ2は、それぞれ独立して、水素、ハロゲン基、または置換もしくは非置換のアルキル基であり、
    Z3~Z5は、それぞれ独立して、置換もしくは非置換のアルキル基であり、
    *は、結合位置を表したものである。
  3. 前記化学式1は、下記化学式3で表されるものである、
    請求項1又は2に記載の化合物:
    [化学式3]
    前記化学式3において、X1~X3、R1~R3およびM1~M5は、化学式1の定義の通りである。
  4. M1~M5のいずれか1つ、M6~M10のいずれか1つ、M11~M15のいずれか1つ、およびM16~M20のいずれか1つは、それぞれ独立して、前記化学式2で表される置換基であり、残りは、水素である、
    請求項1又は2に記載の化合物。
  5. 前記化学式1は、下記化学式4または5で表されるものである、
    請求項1又は2に記載の化合物:
    [化学式4]
    [化学式5]
    前記化学式4および5において、X1~X3およびR1~R3は、化学式1の定義の通りであり、X7、L、E、lおよびaは、化学式2の定義の通りである。
  6. 前記化学式1は、下記化学式6で表されるものである、
    請求項1又は2に記載の化合物:
    [化学式6]
    前記化学式6において、X1、X3、X4、X6、R1、R3、R4、R6およびM1~M20は、化学式1の定義の通りである。
  7. 前記化学式1は、下記化学式6-1~6-3のいずれか1つで表されるものである、
    請求項1又は2に記載の化合物:
    [化学式6-1]
    [化学式6-2]
    [化学式6-3]
    前記化学式6-1~6-3において、X1、X4、R1、R3、R4、R6およびM1~M20は、化学式1の定義の通りであり、
    A1およびA2は、同一または異なり、それぞれ独立して、水素;ハロゲン基;置換もしくは非置換のアルキル基;置換もしくは非置換のシクロアルキル基;置換もしくは非置換のアリール基;または置換もしくは非置換のヘテロ環基である。
  8. 前記化学式1は、下記化学式3-1~3-3のいずれか1つで表されるものである、
    請求項1又は2に記載の化合物:
    [化学式3-1]
    [化学式3-2]
    [化学式3-3]
    前記化学式3-1~3-3において、X1、X4、R1、R3、R4およびR6は、化学式1の定義の通りであり、
    M1~M5のいずれか1つは、前記化学式2で表される置換基であり、残りは、水素であり、
    A1およびA2は、同一または異なり、それぞれ独立して、水素;ハロゲン基;置換もしくは非置換のアルキル基;非置換のシクロアルキル基;又は置換もしくは非置換のアリール基である。
  9. 前記化学式1で表される化合物は、下記の化合物のいずれか1つで表されるものである、
    請求項1に記載の化合物:
    前記化合物において、Phは、フェニル基である。
  10. バインダー樹脂;
    多官能性モノマー;および
    請求項1~のいずれか1項に記載の化合物
    を含む
    感光性蛍光樹脂組成物。
  11. バインダー樹脂と結合した請求項1~のいずれか1項に記載の化合物を含む
    色変換フィルム。
  12. 請求項11に記載の色変換フィルムを含む
    バックライトユニット。
  13. 請求項1に記載のバックライトユニットを含む
    ディスプレイ装置。
JP2021571296A 2019-07-18 2020-07-13 化合物、これを含む感光性蛍光樹脂組成物、色変換フィルム、バックライトユニットおよびディスプレイ装置 Active JP7314455B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2019-0087017 2019-07-18
KR1020190087017A KR102703101B1 (ko) 2019-07-18 2019-07-18 화합물, 이를 포함하는 감광성 형광 수지 조성물, 색변환 필름, 백라이트 유닛 및 디스플레이 장치
PCT/KR2020/009176 WO2021010700A1 (ko) 2019-07-18 2020-07-13 화합물, 이를 포함하는 감광성 형광 수지 조성물, 색변환 필름, 백라이트 유닛 및 디스플레이 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2022540547A JP2022540547A (ja) 2022-09-16
JP7314455B2 true JP7314455B2 (ja) 2023-07-26

Family

ID=74211021

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021571296A Active JP7314455B2 (ja) 2019-07-18 2020-07-13 化合物、これを含む感光性蛍光樹脂組成物、色変換フィルム、バックライトユニットおよびディスプレイ装置

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20220390841A1 (ja)
JP (1) JP7314455B2 (ja)
KR (1) KR102703101B1 (ja)
CN (1) CN114096539B (ja)
TW (1) TWI739519B (ja)
WO (1) WO2021010700A1 (ja)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7354704B2 (ja) * 2019-09-09 2023-10-03 三菱ケミカル株式会社 自発光型感光性樹脂組成物、カラーフィルタ、及び画像表示装置
JP7494469B2 (ja) * 2020-01-09 2024-06-04 三菱ケミカル株式会社 自発光型感光性樹脂組成物、カラーフィルタ、及び画像表示装置
JP7506640B2 (ja) * 2021-07-06 2024-06-26 恵和株式会社 光学シート積層体、バックライトユニット、液晶表示装置、情報機器、及びバックライトユニットの製造方法
WO2024116798A1 (ja) * 2022-11-30 2024-06-06 富士フイルム株式会社 感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物、レジスト膜、パターン形成方法、及び電子デバイスの製造方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006290869A (ja) 2005-04-13 2006-10-26 Industry-Univ Cooperation Foundation Sogang Univ 新規ピロール誘導体とこれを利用した光感応性フィルム
JP2013035838A (ja) 2011-08-04 2013-02-21 Lg Chem Ltd シラン系化合物およびこれを含む感光性樹脂組成物
WO2018068299A1 (en) 2016-10-14 2018-04-19 Dow Global Technologies Llc Light emitting apparatus and electronic device comprising light emitting apparatus
WO2018134263A1 (en) 2017-01-18 2018-07-26 Basf Se 1,6,7,12-tetra-(2-isopropylphenoxy)-substituted perylene tetracarboxylic acid diimides as color converters
WO2018134261A1 (en) 2017-01-18 2018-07-26 Basf Se Fluorescent colorants based on cyanoaryl-substituted naphthoylenebenzimidazole compounds
JP2018124553A (ja) 2017-02-03 2018-08-09 東友ファインケム株式会社Dongwoo Fine−Chem Co., Ltd. 自発光型感光性樹脂組成物、これを用いた色変換層を含むカラーフィルタ及び画像表示装置

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6312132B1 (en) * 2000-09-12 2001-11-06 3M Innovative Properties Company Fluorescent red article and retroreflective article made therefrom
KR20160097147A (ko) * 2015-02-06 2016-08-17 주식회사 엘지화학 색변환 필름 및 이의 제조방법 및 이를 포함하는 백라이트 유닛
KR20170084648A (ko) * 2016-01-12 2017-07-20 (주)아이씨비 반응기를 가지는 형광 염료 및 이를 포함하는 형광 아크릴 시트
KR101992084B1 (ko) * 2019-02-21 2019-06-21 동우 화인켐 주식회사 자발광 조성물, 이를 이용하여 제조된 색변환층 및 이를 포함하는 컬러필터 및 화상표시장치

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006290869A (ja) 2005-04-13 2006-10-26 Industry-Univ Cooperation Foundation Sogang Univ 新規ピロール誘導体とこれを利用した光感応性フィルム
JP2013035838A (ja) 2011-08-04 2013-02-21 Lg Chem Ltd シラン系化合物およびこれを含む感光性樹脂組成物
WO2018068299A1 (en) 2016-10-14 2018-04-19 Dow Global Technologies Llc Light emitting apparatus and electronic device comprising light emitting apparatus
WO2018134263A1 (en) 2017-01-18 2018-07-26 Basf Se 1,6,7,12-tetra-(2-isopropylphenoxy)-substituted perylene tetracarboxylic acid diimides as color converters
WO2018134261A1 (en) 2017-01-18 2018-07-26 Basf Se Fluorescent colorants based on cyanoaryl-substituted naphthoylenebenzimidazole compounds
JP2018124553A (ja) 2017-02-03 2018-08-09 東友ファインケム株式会社Dongwoo Fine−Chem Co., Ltd. 自発光型感光性樹脂組成物、これを用いた色変換層を含むカラーフィルタ及び画像表示装置

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Chemical Communications,2017年,Vol.53, No.7,p.11937-11940
Organic & Biomolecular Chemistry,2017年,Vol.15, No.47,p.10037-10043

Also Published As

Publication number Publication date
CN114096539A (zh) 2022-02-25
CN114096539B (zh) 2024-03-22
TW202108583A (zh) 2021-03-01
KR102703101B1 (ko) 2024-09-04
WO2021010700A1 (ko) 2021-01-21
US20220390841A1 (en) 2022-12-08
KR20210009883A (ko) 2021-01-27
TWI739519B (zh) 2021-09-11
JP2022540547A (ja) 2022-09-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7314455B2 (ja) 化合物、これを含む感光性蛍光樹脂組成物、色変換フィルム、バックライトユニットおよびディスプレイ装置
JP7314454B2 (ja) 化合物、これを含む感光性蛍光樹脂組成物、これから製造された色変換フィルム、バックライトユニットおよびディスプレイ装置
TW201902881A (zh) 三嗪過氧化物衍生物、含有該衍生物的聚合性組合物、由該聚合性組合物形成的固化物以及該固化物的製備方法
KR102250529B1 (ko) 화합물 및 착색 경화성 수지 조성물
JP6816067B2 (ja) 着色感光性樹脂組成物、これを含むカラーフィルタおよびこれを含む表示装置
TW201634444A (zh) 肟酯化合物、含有肟酯化合物之光聚合起始劑及可光聚合的組成物、模製物件及顯示器裝置
JP7272532B2 (ja) 色変換組成物、これを含む色変換フィルム、バックライトユニットおよびディスプレイ装置
JP2021518850A (ja) 化合物、これを含む色変換フィルム、バックライトユニットおよびディスプレイ装置
JP7314453B2 (ja) 化合物、これを含む感光性蛍光樹脂組成物、これから製造された色変換フィルム、バックライトユニットおよびディスプレイ装置
KR20210009884A (ko) 화합물, 이를 포함하는 감광성 형광 수지 조성물, 색변환 필름, 백라이트 유닛 및 디스플레이 장치
KR101768658B1 (ko) 카바졸 유도체, 이를 포함하는 광중합 개시제 및 포토레지스트 조성물
KR101991838B1 (ko) 신규 1,3-벤조디아졸 베타-옥심 에스테르 화합물 및 이를 포함하는 조성물

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20211217

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230104

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230330

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20230613

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20230620

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7314455

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150