KR102480289B1 - 화합물, 잉크, 컬러 필터용 레지스트 조성물, 컬러 필터, 감열 전사 기록용 시트 및 토너 - Google Patents

화합물, 잉크, 컬러 필터용 레지스트 조성물, 컬러 필터, 감열 전사 기록용 시트 및 토너 Download PDF

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Abstract

본건에서 규정하는 아조메틴 화합물은 고채도를 나타내고, 내광성이 우수한 화합물이다.

Description

화합물, 잉크, 컬러 필터용 레지스트 조성물, 컬러 필터, 감열 전사 기록용 시트 및 토너
본 발명은 화합물, 해당 화합물을 사용한 잉크, 컬러 필터용 레지스트 조성물, 감열 전사 기록용 시트 및 토너에 관한 것이다.
액정을 사용한 컬러 디스플레이에는 컬러 필터가 사용된다. 컬러 필터는 액정 디스플레이의 컬러 표시를 위해서는 필요 불가결한 것이고, 액정 디스플레이의 성능을 좌우하는 중요한 부품이다. 종래의 컬러 필터의 제조 방법으로서는, 염색법, 인쇄법, 잉크젯법 및 포토레지스트법이 알려져 있다. 이들 중에서도, 분광 특성 및 색 재현성의 제어가 용이한 점, 또한 해상도가 높고, 보다 고정밀의 패터닝이 가능한 점에서, 포토레지스트법이 주류로 되어 있다.
포토레지스트법에 의한 컬러 필터의 제조에 있어서는, 착색제로서 일반적으로 안료가 사용되어 왔다. 그러나, 안료를 사용한 컬러 필터는 편광 해소 작용(편광이 무너지는 것)이나, 액정 디스플레이의 컬러 표시의 콘트라스트비의 저하, 컬러 필터의 명도의 저하, 유기 용제나 폴리머에 대한 분산 안정성의 저하 등, 과제가 많았다. 그래서, 착색제로서 염료를 사용한 제조 방법이 착안되어 있다. 특허문헌 1에서는, 착색제로서 아조메틴계 색소를 사용한 컬러 필터가 보고되어 있다.
또한, 근년, 휴대식 컬러 디스플레이 디바이스의 보급에 수반하여, 이들 디바이스를 사용하여 촬영한 사진, 가공한 사진, 나아가 작성한 서류를 손쉽게 컬러 프린트하는 수요가 급격하게 높아지고 있다.
컬러 프린트 방식으로서는, 전자 사진 방식, 잉크젯 방식, 감열 전사 기록 방식 등이 알려져 있다. 이들 중에서도, 감열 전사 기록 방식은 드라이 프로세스에 의해 프린트할 수 있는 점, 소형이어서 프린터의 휴대성이 우수하다는 점에서, 주위의 환경에 구애되지 않고 손쉽게 프린트할 수 있는 방법으로서 우수하다. 감열 전사 기록 방식에 있어서, 전사 시트 및 전사 시트용의 잉크 조성물에 함유되는 염료는 전사 기록의 스피드, 기록물의 화질 및 보존 안정성에 영향을 주기 때문에, 매우 중요한 재료이다. 감열 전사 기록 방식에 사용되는 색소로서, 아조메틴계 색소를 사용한 내광성을 개량한 예가 보고되어 있다(특허문헌 2 참조).
또한, 전자 사진 방식에 있어서 사용되는 컬러 토너의 분야에 있어서도, 발색성을 높이기 위해서 착색제로서, 종래 사용되고 있는 안료 대신에 염료를 사용한 예가 보고되어 있다. 특허문헌 3에서는, 토너의 착색제로서 아조메틴계 염료를 사용한 예가 개시되어 있다.
또한, 잉크젯 방식이나 전자 사진 방식을 사용한 디지털 날염은, 저에너지이며 저비용으로 날염 제품을 제공할 수 있는 방법으로서 시장에 보급되고 있다. 특히, 폴리에스테르 등의 합성 섬유를 승화 염료로 염색하는 방식은 공정 간략화, 배수가 없다는 점에서 근년 주목받고 있다. 이 용도에서는, 염료가 승화하는 것이 필요하여 분자량이 큰 프탈로시아닌을 사용할 수 없고, 시안색은 안트라퀴논계가 사용되고 있지만 발색성에 과제가 있었다.
WO2013/187493호 공보 일본 특허 공개 제2000-006540호 공보 DE4217973호 공보
상기한 문헌에 기재된 아조메틴계 색소는 채도가 낮고 응집하기 쉽다고 하는 과제가 있었다.
본 발명은, 고채도를 유지하면서 내광성이 우수한 화합물을 제공하는 것을 목적으로 한다. 또한 본 발명은, 고채도를 유지하면서 내광성이 우수한 해당 화합물을 사용함으로써, 고채도, 고내광이 우수한 잉크, 컬러 필터용 레지스트 조성물, 컬러 필터, 감열 전사 기록용 시트 및 토너를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은, 하기 일반식 (1)로 표시되는 화합물에 관한 것이다.
Figure 112021019574520-pct00001
[일반식 (1) 중, R1 내지 R2는 각각 독립적으로, 탄소수 1 내지 12의 직쇄상 알킬기, 탄소수 3 내지 12의 분지상 알킬기를 나타내고, R3은 탄소수 1 내지 4의 알킬기를 나타내고, R4는 t-부틸기, iso-프로필기, 페닐기 및 벤질기로 이루어지는 군에서 선택되는 관능기를 나타낸다.]
또한, 본 발명은, 매체와, 상기 화합물을 함유하는 잉크에 관한 것이다.
또한, 본 발명은, 상기 화합물을 함유하는 컬러 필터용 레지스트 조성물에 관한 것이다.
또한, 본 발명은, 상기 화합물을 함유하는 컬러 필터에 관한 것이다.
또한, 본 발명은, 기재와, 해당 기재 상에 형성된 색재층을 갖는 감열 전사 기록용 시트이며, 해당 색재층에 상기 화합물이 함유되어 있는 것을 특징으로 하는 감열 전사 기록용 시트에 관한 것이다.
또한, 본 발명은, 결착 수지와 착색제를 함유하는 토너이며, 해당 착색제가 상기 화합물을 함유하는 것을 특징으로 하는 토너에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 고채도를 유지하면서 내광성이 우수한 화합물을 제공할 수 있다. 또한, 본 발명에 따르면, 고채도를 유지하면서 내광성이 우수한 해당 화합물을 사용함으로써, 고채도이며 내광성이 우수한 잉크, 컬러 필터용 레지스트 조성물, 컬러 필터, 감열 전사 기록용 시트 및 토너를 제공할 수 있다.
도 1은, 본 발명의 화합물 (1-1)의 1H-NMR 스펙트럼을 도시하는 도면이다.
이하, 본 발명의 실시 형태에 대하여 상세하게 설명하지만, 본 발명은 이들에 한정되는 것은 아니다.
본 발명자들은 상기 과제를 해결하기 위해 예의 검토를 행한 결과, 하기의 화합물이 고채도, 고내광성의 점에서 우수한 것을 발견하였다.
Figure 112021019574520-pct00002
[일반식 (1) 중, R1 내지 R2는 각각 독립적으로, 탄소수 1 내지 12의 직쇄상 알킬기 또는 탄소수 3 내지 12의 분지상 알킬기를 나타내고, R3은 탄소수 1 내지 4의 알킬기를 나타내고, R4는 t-부틸기, iso-프로필기, 페닐기 및 벤질기로 이루어지는 군에서 선택되는 관능기를 나타낸다.]
종래 기술에 기재되어 있는 것과 같은 [1,2,4]트리아졸로[1,5-a]피리딘환의 2위치의 치환기가 2-에틸헥실기와 같은 분지를 갖는 구조를 갖는 경우, 입체적인 상호 작용에 의해 티아졸환의 알킬아미노기 사이에서 반발이 일어난다. 이에 대해, 본 발명의 화합물에서는 [1,2,4]트리아졸로[1,5-a]피리딘환의 2위치의 치환기가, 1개의 메틸렌기를 개재하여 분지의 알킬기, 페닐기, 벤질기를 갖는다. 그 때문에, 티아졸환의 알킬아미노기와의 입체적인 상호 작용이 완화되기 때문에, 고채도를 유지하면서 내광성이 우수한 화합물이 얻어진다고 추측하고 있다.
또한, 일반식 (1)로 표시되는 고채도를 유지하면서 내광성이 우수한 화합물을 사용함으로써, 고채도를 유지하면서 내광성이 우수한 잉크, 컬러 필터용 레지스트 조성물, 감열 전사 기록용 시트 및 토너가 얻어지는 것을 발견하였다.
먼저, 상기 일반식 (1)로 표시되는 화합물에 대하여 설명한다.
일반식 (1) 중, R1 및 R2에 있어서의 탄소수 1 내지 12의 직쇄상 알킬기, 탄소수 3 내지 12의 분지상 알킬기, 탄소수 3 내지 12의 환상 알킬기로서는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들어 메틸기, 에틸기, n-프로필기, iso-프로필기, n-부틸기, sec-부틸기, tert-부틸기, n-헥실기, n-헵틸기, n-옥틸기, n-노닐기, n-데실기, n-운데실기, n-도데실기, 2-에틸헥실기, 시클로헥실기를 들 수 있다.
이들 중에서도, 고채도를 유지하면서 내광성이 우수한 화합물이 되는 관점에서, 탄소수 8의 알킬기인 경우가 바람직하고, 특히 2-에틸헥실기 등의 분지상의 알킬기인 것이 보다 바람직하다.
일반식 (1) 중, R3에 있어서의 탄소수 1 내지 4의 직쇄상 알킬기로서는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들어 메틸기, 에틸기, n-프로필기, n-부틸기 등을 들 수 있다. 또한, 탄소수 3 내지 4의 분지상 알킬기로서는, iso-프로필기, sec-부틸기, tert-부틸기 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 메틸기, 에틸기, n-부틸기인 것이 바람직하다.
일반식 (1) 중, R4는 t-부틸기, iso-프로필기, 페닐기 및 벤질기로 이루어지는 군에서 선택되는 관능기를 나타낸다. 이들 중에서도, t-부틸기, 페닐기인 것이 바람직하다.
이어서, 일반식 (1)로 표시되는 화합물의 제조 방법에 대하여 설명한다. 본 발명의 화합물은, 특허문헌(일본 특허 공개 평08-245896호 공보)에 기재되어 있는 공지된 방법을 참고로 하여 합성하는 것이 가능하다. 이하에, 본 발명의 화합물의 제조 방법의 일례를 나타내지만, 제조 방법은 이것에 한정되는 것은 아니다.
Figure 112021019574520-pct00003
또한, 상기 반응식 중의 각 화합물에 있어서의 R1 내지 R4는 전술한 것과 동의이다. 또한, 일반식 (1)로 표시되는 화합물에는 시스-트랜스 이성체가 존재하는데, 모두 본 발명의 범주이고, 일반식 (1)로 표시되는 화합물은 그들의 혼합물이어도 된다.
일반식 (1)로 표시되는 본 발명의 화합물은, 트리아졸 화합물 (A)를 니트로소 화합물로 유도시키는 니트로소화 공정을 거쳐, 티아졸 화합물 (C)와 축합시키는 축합 반응을 행하여 제조할 수 있다.
일반식 (1)로 표시되는 본 발명의 화합물을 얻는 축합 공정에 대하여 설명한다.
본 발명의 화합물은, 트리아졸 화합물 (A)를 니트로소 화합물로 유도시키는 니트로소화 공정을 거쳐, 티아졸 화합물 (C)와 축합시키는 축합 반응을 행하여 제조할 수 있다.
트리아졸 화합물 (A)로서 바람직한 예를, 이하의 (A-1) 내지 (A-11)에 나타내지만, 본 발명은 이들에 한정되는 것은 아니다.
Figure 112021019574520-pct00004
티아졸 화합물 (C)로서 바람직한 예를 이하의 (C-1) 내지 (C-4)에 나타내지만, 본 발명은 이들에 한정되는 것은 아니다.
Figure 112021019574520-pct00005
본 축합 반응은 무용매로 행하는 것도 가능하지만, 용매 존재 하에서 행하는 것이 바람직하다. 용매로서는, 반응을 저해하지 않는 것이면 특별히 제한은 없고, 예를 들어 클로로포름, 디클로로메탄, N,N-디메틸포름아미드, 톨루엔, 크실렌, 테트라히드로푸란, 디옥산, 아세토니트릴, 아세트산에틸, 메탄올, 에탄올, 이소프로판올 등을 들 수 있다. 이들은 1종을 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 혼합하여 사용해도 된다. 혼합 사용할 때의 혼합비는 임의로 정할 수 있다. 상기 반응 용매의 사용량은 알데히드 화합물 (A)에 대하여, 0.1 내지 1000질량％인 것이 바람직하고, 1.0 내지 150질량％인 것이 보다 바람직하다.
본 축합 반응의 반응 온도는 -80 내지 250℃의 범위인 것이 바람직하고, -20 내지 150℃인 것이 보다 바람직하다. 본 축합 반응은 통상 24시간 이내에 종료한다.
또한, 본 축합 반응에 있어서는, 반응을 촉진시키기 위해서 산 또는 염기를 사용하는 것이 바람직하다. 산으로서는, 구체적으로 염산, 황산, 인산 등의 무기산; p-톨루엔술폰산, 포름산, 아세트산, 프로피온산, 트리플루오로아세트산 등의 유기산 등을 들 수 있다. 또한, 상기 산과 마찬가지로 포름산암모늄, 아세트산암모늄 등의 약산성염을 사용할 수도 있다. 이들 중에서도, p-톨루엔술폰산, 포름산암모늄 또는 아세트산암모늄이 바람직하다. 상기 산의 사용량은 티아졸 화합물 (A)에 대하여, 0.01 내지 20질량％인 것이 바람직하고, 0.1 내지 5질량％인 것이 보다 바람직하다.
또한, 염기로서는 구체적으로 피리딘, 2-메틸피리딘, 피페리딘, 디에틸아민, 디이소프로필아민, 트리에틸아민, 페닐에틸아민, 이소프로필에틸아민, 메틸아닐린, 1,4-디아자비시클로[2.2.2]옥탄(DABCO), 테트라부틸암모늄히드록시드, 1,8-디아자비시클로[5.4.0]운데센(DBU) 등의 유기 염기; n-부틸리튬, tert-부틸마그네슘클로라이드 등의 유기 금속; 수소화붕소나트륨, 금속 나트륨, 수소화칼륨, 산화칼슘 등의 무기 염기; 칼륨tert-부톡시드, 나트륨tert-부톡시드 및 나트륨에톡시드 등의 금속 알콕시드 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 트리에틸아민 또는 피페리딘이 바람직하고, 트리에틸아민이 보다 바람직하다. 상기 염기의 사용량은 티아졸 화합물 (A)에 대하여, 0.1 내지 20질량％인 것이 바람직하고, 0.2 내지 5질량％인 것이 보다 바람직하다. 또한, 상기 염기와 마찬가지로, 아세트산칼륨 등의 약염기성염을 사용할 수도 있다.
축합 반응이 종료된 후, 유기 합성 반응에 있어서 통상 사용되고 있는 후처리 방법에 따라서 후처리를 행하고, 필요에 따라 분액 조작, 재결정, 재침전, 칼럼 크로마토그래피 등의 정제를 행함으로써, 일반식 (1)로 표시되는 본 발명의 화합물을 고순도로 얻을 수 있다.
일반식 (1)로 표시되는 본 발명의 화합물로서 바람직한 화합물의 예를 이하의 (1-1) 내지 (1-15)에 나타내지만, 본 발명은 이들에 한정되는 것은 아니다.
Figure 112021019574520-pct00006
상기 일반식 (1)로 표시되는 화합물은 1종을 단독으로 사용해도 되고, 또한 용도에 따라, 색조 등을 조정하기 위해서 2종 이상을 병용해도 된다. 또한, 공지된 안료나 염료와 조합하여 사용할 수도 있다. 조합하는 공지된 안료나 염료는 2종 이상이어도 된다.
이하, 상기 일반식 (1)로 표시되는 화합물을 사용한 잉크, 컬러 필터용 레지스트 조성물, 컬러 필터, 감열 전사 기록용 시트 및 토너에 대해서, 순서대로 설명한다.
<잉크>
먼저, 본 발명에 따른 잉크에 대하여 설명한다. 일반식 (1)로 표시되는 고채도를 유지하면서 내광성이 우수한 해당 화합물은 잉크의 착색제로서 적합하다. 본 발명의 잉크는, 매체와, 착색제로서 일반식 (1)로 표시되는 화합물을 함유한다. 해당 화합물은 매체 중에 용해 또는 분산된 상태로 존재한다. 본 발명의 잉크에 있어서, 상기 일반식 (1)로 표시되는 화합물 이외의 구성 성분은 잉크의 용도에 따라서 적절히 선택된다. 또한, 각종 용도에 있어서의 특성을 저해하지 않는 범위에 있어서, 첨가제 등을 적절히 첨가해도 된다.
본 발명의 잉크는 감열 전사 기록 방식 프린터용의 전사 시트용 잉크, 인쇄용 잉크, 도료, 필기구용 잉크, 날염용 잉크로서도 적합하다.
본 발명의 잉크를 날염용 잉크로서 사용하는 경우, 날염을 행할 수 있는 포백은 염색되는 것이면 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들어 폴리에스테르, 아세테이트, 트리아세테이트를 함유하는 섬유를 포함하는 포백을 들 수 있다. 포백은 직물, 편물, 부직포 등 어느 형태여도 된다. 또한, 면, 견, 마, 폴리우레탄, 아크릴, 나일론, 양모 및 레이온 섬유를 포함하는 포백, 또는 이들 섬유를 2종 이상 조합한 포백을 사용할 수도 있다.
포백을 구성하는 실의 굵기는 10 내지 100데니어의 범위인 것이 바람직하다. 또한 그 실을 구성하는 섬유의 굵기는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 1데니어 이하인 것이 바람직하다.
본 발명의 잉크는 이하와 같이 하여 조제할 수 있다.
본 발명의 화합물과, 필요에 따라서 다른 착색제, 유화제, 수지 등을, 매체 중에 교반하면서 서서히 가하여 충분히 매체에 융합되도록 한다. 또한, 분산기를 사용하여 기계적 전단력을 가하여 안정적으로 용해 또는 미분산시킴으로써, 본 발명의 잉크를 얻을 수 있다.
[매체]
본 발명에 있어서 「매체」란, 물 또는 유기 용제를 의미한다. 매체로서 유기 용제를 사용하는 경우, 해당 유기 용제의 종류는 잉크의 목적이나 용도에 따라서 선택되는 것이고, 특별히 한정되지 않는다. 유기 용제로서는, 예를 들어 메탄올, 에탄올, 변성 에탄올, 이소프로판올, n-부탄올, 이소부탄올, tert-부탄올, sec-부탄올, 2-메틸-2-부탄올, 3-펜탄올, 옥탄올, 벤질알코올, 시클로헥산올 등의 알코올류; 메틸셀로솔브, 에틸셀로솔브, 디에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜모노부틸에테르 등의 글리콜류; 아세톤, 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤 등의 케톤류; 아세트산에틸, 아세트산부틸, 프로피온산에틸, 셀로솔브아세테이트 등의 에스테르류; 헥산, 옥탄, 석유 에테르, 시클로헥산 등의 지방족 탄화수소류; 벤젠, 톨루엔, 크실렌 등의 방향족 탄화수소류; 사염화탄소, 트리클로로에틸렌, 테트라브로모에탄 등의 할로겐화 탄화수소류; 디에틸에테르, 디메틸글리콜, 트리옥산, 테트라히드로푸란 등의 에테르류; 메틸알, 디에틸아세탈 등의 아세탈류; 포름산, 아세트산, 프로피온산 등의 유기산류; 니트로벤젠, 디메틸아민, 모노에탄올아민, 피리딘, 디메틸술폭시드, 디메틸포름아미드 등의 황 또는 질소 함유 유기 화합물류 등을 들 수 있다.
또한, 유기 용제로서는 중합성 단량체를 사용할 수도 있다. 중합성 단량체로서는, 부가 중합성 단량체 또는 축중합성 단량체를 들 수 있고, 부가 중합성 단량체인 것이 바람직하다. 중합성 단량체로서는, 구체적으로 스티렌, α-메틸스티렌, α-에틸스티렌, o-메틸스티렌, m-메틸스티렌, p-메틸스티렌, o-에틸스티렌, m-에틸스티렌, p-에틸스티렌 등의 스티렌계 단량체; 아크릴산메틸, 아크릴산에틸, 아크릴산프로필, 아크릴산부틸, 아크릴산옥틸, 아크릴산도데실, 아크릴산스테아릴, 아크릴산베헤닐, 아크릴산2-에틸헥실, 아크릴산디메틸아미노에틸, 아크릴산디에틸아미노에틸, 아크릴로니트릴, 아크릴산아미드 등의 아크릴레이트계 단량체; 메타크릴산메틸, 메타크릴산에틸, 메타크릴산프로필, 메타크릴산부틸, 메타크릴산옥틸, 메타크릴산도데실, 메타크릴산스테아릴, 메타크릴산베헤닐, 메타크릴산2-에틸헥실, 메타크릴산디메틸아미노에틸, 메타크릴산디에틸아미노에틸, 메타크릴로니트릴, 메타크릴산아미드 등의 메타크릴레이트계 단량체; 에틸렌, 프로필렌, 부틸렌, 부타디엔, 이소프렌, 이소부틸렌, 시클로헥센 등의 올레핀계 단량체; 염화비닐, 염화비닐리덴, 브롬화비닐, 요오드화비닐 등의 할로겐화 비닐계 단량체, 아세트산비닐, 프로피온산비닐, 벤조산비닐 등의 비닐에스테르계 단량체; 비닐메틸에테르, 비닐에틸에테르, 비닐이소부틸에테르 등의 비닐에테르계 단량체; 비닐메틸케톤, 비닐헥실케톤, 메틸이소프로페닐케톤 등의 비닐케톤계 단량체 등을 들 수 있다. 이들은 1종을 단독으로 사용해도 되고, 필요에 따라 2종 이상을 조합하여 사용해도 된다.
[분산제]
잉크의 매체로서 물을 사용하는 경우, 착색제의 양호한 분산 안정성을 얻기 위해서, 필요에 따라 분산제를 첨가해도 된다. 분산제로서는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 양이온 계면 활성제, 음이온 계면 활성제 및 비이온 계면 활성제를 들 수 있다.
상기 양이온 계면 활성제로서는, 예를 들어 도데실암모늄클로라이드, 도데실암모늄브로마이드, 도데실트리메틸암모늄브로마이드, 도데실피리디늄클로라이드, 도데실피리디늄브로마이드, 헥사데실트리메틸암모늄브로마이드 등을 들 수 있다.
상기 음이온 계면 활성제로서는, 예를 들어 스테아르산나트륨, 도데칸산나트륨 등의 지방산 비누, 도데실황산나트륨, 도데실벤젠황산나트륨, 라우릴황산나트륨, 나프탈렌, β-나프탈렌술폰산의 포르말린 축합물 등을 들 수 있다.
상기 비이온 계면 활성제로서는, 예를 들어 도데실폴리옥시에틸렌에테르, 헥사데실폴리옥시에틸렌에테르, 노닐페닐폴리옥시에틸렌에테르, 라우릴폴리옥시에틸렌에테르, 소르비탄모노올레에이트폴리옥시에틸렌에테르, 모노데카노일 자당 등을 들 수 있다.
[착색제]
잉크를 구성하는 착색제로서는 일반식 (1)로 표시되는 화합물을 사용하는데, 해당 화합물은 1종을 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 조합하여 사용해도 된다. 또한, 해당 화합물의 매체에 대한 용해성 또는 분산성을 저해하지 않는 범위에서, 공지된 염료 등의 다른 착색제를 병용해도 된다. 병용할 수 있는 다른 착색제로서는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들어 축합 아조 화합물, 아조 금속 착체, 메틴 화합물 등을 들 수 있다.
상기 착색제의 함유량은 매체 1000질량부에 대하여 1.0 내지 30질량부인 것이 바람직하고, 2.0 내지 20질량부인 것이 보다 바람직하고, 3.0 내지 15질량부인 것이 특히 바람직하다. 상기 범위 내이면 충분한 착색력이 얻어지고, 또한 착색제의 분산성도 양호해진다.
[수지]
잉크는 수지를 더 포함하고 있어도 된다. 수지의 종류는 잉크의 목적이나 용도에 따라서 결정되는 것이고, 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 스티렌계 중합체, 아크릴산계 중합체, 메타크릴산계 중합체, 폴리에스테르 수지, 폴리비닐에테르 수지, 폴리비닐메틸에테르 수지, 폴리비닐알코올 수지, 폴리비닐부티랄 수지, 폴리우레탄 수지, 폴리펩티드 수지 등을 들 수 있다. 이들 수지는 1종을 단독으로 사용해도 되고, 필요에 따라 2종 이상을 조합하여 사용해도 된다.
분산기로서는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 회전 전단형 균질기, 볼밀, 샌드밀, 어트리터 등의 미디어식 분산기 및 고압 대향 충돌식의 분산기를 사용할 수 있다.
이상과 같이, 본 발명의 잉크는 일반식 (1)로 표시되는 화합물을 함유하기 위해서, 고채도, 고내광이며, 또한 보존 안정성이 우수한 시안색을 나타내는 잉크를 제공할 수 있다.
<감열 전사 기록용 시트>
이어서, 본 발명에 따른 감열 전사 기록용 시트에 대하여 설명한다. 본 발명의 고채도를 유지하면서 내광성이 우수한 해당 화합물은 감열 전사 기록용 시트에 적합하게 사용할 수 있다.
본 발명에 따른 감열 전사 기록용 시트는, 기재와, 본 발명의 화합물을 포함하는 조성물을 해당 기재 상에 막 형성하여 이루어지는 색재층을 갖는다. 색재층은, 적어도 옐로 염료를 함유하는 옐로층과, 마젠타 염료를 함유하는 마젠타층과, 시안 염료를 함유하는 시안층을 갖고 있다.
감열 전사 기록법에 있어서는, 감열 전사 기록용 시트의 색재층과 색재 수용층을 표면에 마련한 수상(受像) 시트를 중첩한 상태에서, 감열 전사 기록용 시트를 서멀 헤드 등의 가열 수단을 사용하여 가열함으로써, 시트 중의 색재를 수상 시트에 전사시켜 화상 형성이 행하여진다.
상기 색재층은 기본적으로, 전술한 본 발명의 잉크와 결착 수지를 포함하는 도포액을 기재 시트에 도포, 건조하여 형성되는 것이다. 이하에, 더욱 상세하게 설명한다.
일반식 (1)로 표시되는 화합물을 포함하는 색재, 결착 수지, 필요에 따라 계면 활성제 및 왁스를, 매체 중에 교반하면서 서서히 첨가하여 충분히 매체에 융합되도록 한다. 계속해서, 분산기를 사용하여 기계적 전단력을 가함으로써, 상기 조성물을 안정적으로 용해 또는 미립자상으로 분산시켜서 잉크를 조제한다. 해당 잉크를 기재인 베이스 필름에 도포, 건조함으로써 색재층을 형성한다. 또한, 필요에 따라, 후술하는 전사성 보호층, 내열 활성층 등을 형성함으로써, 본 발명의 감열 전사 기록용 시트가 얻어진다. 또한, 본 발명의 감열 전사 기록용 시트는, 상기 제조 방법으로 제작된 감열 전사 기록용 시트에 한정되는 것은 아니다. 이하, 색재층에 사용되는 각 성분에 대하여 상세하게 설명한다.
[색재]
(i) 시안 염료(일반식 (1) 내지 (2)의 화합물)
감열 전사 기록용 시트에서 사용할 수 있는 색재로서는 일반식 (1)로 표시되는 화합물을 사용하는데, 해당 화합물은 1종을 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 조합하여 사용해도 된다. 또한, 시안 염료로서는 일반식 (2)로 표시되는 화합물을 포함하는 것이 바람직하다.
일반식 (2) 중, R5 내지 R9는 각각 독립적으로, 알킬기 또는 아릴기를 나타낸다.
일반식 (2) 중, R5 내지 R9가 나타낼 수 있는 알킬기 및 아릴기는 특별히 한정되는 것은 아니다.
일반식 (2) 중, R5 내지 R9가 나타내는 알킬기로서는, 직쇄상 또는 분지상의 탄소수 1 이상 4 이하의 알킬기(예를 들어, 메틸기, 에틸기, n-부틸기 및 t-부틸기)가 바람직하다. 또한, 이들 알킬기 중에서는, 고채도를 유지하면서 내광성이 우수한 화상이 얻어진다는 관점에서, 탄소수 1 내지 2의 알킬기(메틸기 및 에틸기)가 보다 바람직하다.
일반식 (2) 중 R5 내지 R9가 나타내는 아릴기로서는, 예를 들어 페닐기 및 나프틸기를 들 수 있다. 그 중에서도 페닐기가, 고채도를 유지하면서 내광성이 우수한 화상이 얻어지기 쉽기 때문에 바람직하다.
일반식 (2)로 표시되는 화합물의 구체예로서 이하에 화합물 (2-1) 내지 (2-7)을 나타내지만, 하기의 화합물에 한정되는 것은 아니다.
Figure 112021019574520-pct00007
시안 염료로서, 일반식 (2)의 화합물 중에서도 상기 화합물 (2-1) 내지 (2-3) 중 적어도 1종을 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 일반식 (2)의 화합물로서 상기 화합물 (2-2)를 사용하는 것이, 고채도를 유지하면서 내광성이 우수한 화상이 얻어지기 쉽기 때문에 보다 바람직하다.
또한, 종래, 열전사용의 시안층에 사용되고 있는 색재를 병용할 수도 있다. 병용하는 색재에 대해서는, 색상, 인화 감도, 내광성, 보존성 및 결착 수지에 대한 용해성 등을 고려할 필요가 있다.
(ii) 옐로 염료(일반식 (3) 내지 (5)의 화합물)
감열 전사 기록용 시트의 옐로층 중에, 옐로 염료로서 하기 일반식 (3) 내지 (5)로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 1종 이상의 화합물을 포함한다. 즉, 옐로 염료로서 이들 화합물을 1종 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 병용해도 된다.
(ii-1) 일반식 (3)의 화합물
이어서, 일반식 (3)으로 표시되는 화합물(옐로 염료)에 대하여 설명한다.
Figure 112021019574520-pct00008
상기 일반식 (3) 중, R10 내지 R13은 각각 독립적으로, 알킬기 또는 치환기를 갖고 있어도 되는 아릴기를 나타낸다.
일반식 (3) 중, R10 내지 R13이 나타낼 수 있는 알킬기는 알킬기이면 특별히 한정되는 것은 아니다. 이 알킬기로서는, 예를 들어 직쇄상, 분지상 혹은 환상의 탄소수 1 내지 20의 1급 내지 3급의 알킬기를 들 수 있다.
보다 구체적으로는, 메틸기, 에틸기, n-프로필기, iso-프로필기, n-부틸기, sec-부틸기, tert-부틸기, 옥틸기, 도데실기, 노나데실기, 시클로부틸기, 시클로펜틸기, 시클로헥실기, 메틸시클로헥실기, 2-에틸프로필기, 2-에틸헥실기 등을 들 수 있다.
이들 알킬기 중에서는, 탄소수 1 내지 4의 알킬기가 고채도를 유지하면서 내광성이 우수한 화상이 얻어지기 쉽기 때문에 바람직하다.
상기 일반식 (3) 중, R10 내지 R13이 나타낼 수 있는 치환기를 갖고 있어도 되는 아릴기는, 치환 혹은 비치환의 아릴기이면 특별히 한정되는 것은 아니다. 치환기로서는, 예를 들어 알킬기를 들 수 있다. 아릴기의 합계 탄소수는 치환기의 탄소수를 포함하여, 예를 들어 6 내지 10인 것이 바람직하다.
이 치환기를 갖고 있어도 되는 아릴기로서는, 예를 들어 페닐기, 톨릴기(2-메틸페닐기, 3-메틸페닐기, 4-메틸페닐기) 및 나프틸기를 들 수 있다. 이들 아릴기 중에서는, 페닐기가 고채도를 유지하면서 내광성이 우수한 화상이 얻어지기 쉽기 때문에 바람직하다.
일반식 (3)으로 표시되는 화합물의 구체예로서 이하에 화합물 (3-1) 내지 (3-8)을 나타내지만, 하기의 화합물에 한정되는 것은 아니다.
Figure 112021019574520-pct00009
옐로 염료로서, 일반식 (3)의 화합물 중에서도 상기 화합물 (3-2) 내지 (3-5) 중 적어도 1종을 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 일반식 (3)의 화합물로서 화합물 (3-2)를 사용하는 것이, 고채도를 유지하면서 내광성이 우수한 화상이 얻어지기 쉽기 때문에 보다 바람직하다.
(ii-2) 일반식 (4)의 화합물
이어서, 일반식 (4)로 표시되는 화합물(옐로 염료)에 대하여 설명한다.
Figure 112021019574520-pct00010
상기 일반식 (4) 중, R14는 알킬기, 치환기를 갖고 있어도 되는 아릴기 또는 치환기를 갖고 있어도 되는 아미노기를 나타낸다. R15는 수소 원자, 알킬기, 치환기를 갖고 있어도 되는 아릴기 또는 -N(-Ra)Rb를 나타낸다. 단, Ra 및 Rb는 각각 독립적으로, 수소 원자, 알킬기 또는 아실기를 나타낸다. 또한, Ra와 Rb는 서로 결합하여 환을 형성해도 된다. R16은 알킬기를 나타낸다. R17은 수소 원자 또는 알킬기를 나타낸다. Y는 카르보닐기(-C(=O)-) 또는 술포닐기(-S(=O)2-)를 나타낸다. n은 1 내지 3의 정수를 나타낸다.
일반식 (4) 중, R14가 나타낼 수 있는 알킬기는 알킬기이면 특별히 한정되는 것은 아니다. 이 알킬기로서는, 예를 들어 메틸기, 에틸기, 프로필기, 부틸기 등의 직쇄상 혹은 분지상의 탄소수 1 내지 4의 알킬기를 들 수 있다.
일반식 (4) 중, R14가 나타낼 수 있는 치환기를 갖고 있어도 되는 아릴기는, 치환 혹은 비치환의 아릴기이면 특별히 한정되는 것은 아니다. 치환기로서는, 예를 들어 메틸기 등의 알킬기를 들 수 있다. 아릴기의 합계 탄소수는 치환기의 탄소수를 포함하여, 예를 들어 6 내지 12인 것이 바람직하다.
이 치환기를 갖고 있어도 되는 아릴기로서는, 예를 들어 페닐기, 톨릴기(2-메틸페닐기, 3-메틸페닐기, 4-메틸페닐기)를 들 수 있다.
일반식 (4) 중, R14가 나타낼 수 있는 치환기를 갖고 있어도 되는 아미노기는 특별히 한정되는 것은 아니다. 치환기로서는, 예를 들어 메틸기, 에틸기 등의 알킬기를 들 수 있다.
이 치환기를 갖고 있어도 되는 아미노기로서는, 예를 들어 모노메틸아미노기, 디메틸아미노기, 디에틸아미노기를 들 수 있다.
이들 중에서도, 고채도를 유지하면서 내광성이 우수한 화상이 얻어지기 쉬운 점에서, R14는 알킬기인 것이 바람직하다. 또한 동일한 관점에서, R14는 메틸기인 것이 보다 바람직하다.
일반식 (4) 중, R15가 나타낼 수 있는 알킬기는 알킬기이면 특별히 한정되는 것은 아니다. 이 알킬기로서는, 예를 들어 직쇄상, 분지상 혹은 환상의 탄소수 1 내지 20의 1급 내지 3급의 알킬기를 들 수 있다.
보다 구체적으로는, 메틸기, 에틸기, n-프로필기, iso-프로필기, n-부틸기, sec-부틸기, tert-부틸기, 옥틸기, 도데실기, 노나데실기, 시클로부틸기, 시클로펜틸기, 시클로헥실기, 메틸시클로헥실기, 2-에틸프로필기, 2-에틸헥실기 등을 들 수 있다. 이들 알킬기 중에서는, 고채도를 유지하면서 내광성이 우수한 화상이 얻어지기 쉬운 점에서, 메틸기, 에틸기, n-프로필기, iso-프로필기, n-부틸기 및 2-에틸헥실기가 바람직하다. 또한 동일한 관점에서, 특히 에틸기 및 n-프로필기가 보다 바람직하다.
일반식 (4) 중, R15가 나타낼 수 있는 치환기를 갖고 있어도 되는 아릴기는, 치환 혹은 비치환의 아릴기이면 특별히 한정되는 것은 아니다. 이 아릴기로서는, 예를 들어 일반식 (4)의 R14에 있어서 상술한 것을 마찬가지로 들 수 있다.
일반식 (4) 중, R15가 -N(-Ra)Rb를 나타내는 경우, 이 Ra 및 Rb가 나타낼 수 있는 알킬기는 알킬기이면 특별히 한정되는 것은 아니다. 이 알킬기로서는, 예를 들어 일반식 (4)의 R15에 있어서 상술한 것을 마찬가지로 들 수 있다.
일반식 (4) 중, R15가 -N(-Ra)Rb를 나타내는 경우, 이 Ra 및 Rb가 나타낼 수 있는 아실기는 아실기이면 특별히 한정되는 것은 아니다. 이 아실기로서는, 예를 들어 아세틸기, 에틸헥시노일기 등의 알킬카르보닐기, 벤조일기 등의 아릴카르보닐기를 들 수 있다.
일반식 (4) 중, R15가 -N(-Ra)Rb를 나타내는 경우, 이 Ra 및 Rb가 서로 결합하여 형성하는 환(환상 구조)으로서는, 고채도를 유지하면서 내광성이 우수한 화상이 얻어지기 쉬운 관점에서 적절히 선택할 수 있고, 환상 구조이면 특별히 한정되는 것은 아니다. 이 환상 구조로서는, 예를 들어 피롤리딘환, 피페리딘환, 아제판환 및 아조칸환을 들 수 있다.
또한, 이들 중에서도, Ra 및 Rb 중 적어도 한쪽이 알킬기인 경우, 고채도를 유지하면서 내광성이 우수한 화상이 얻어지기 쉽기 때문에 바람직하다. 또한 동일한 관점에서, Ra 및 Rb 중 적어도 한쪽이 메틸기인 경우가 보다 바람직하다.
일반식 (4) 중, R16 및 R17이 나타낼 수 있는 알킬기는 알킬기이면 특별히 한정되는 것은 아니다. 이 알킬기로서는, 예를 들어 일반식 (4)의 R15에 있어서 상술한 것을 마찬가지로 들 수 있다.
또한 이들 중에서도, 고채도를 유지하면서 내광성이 우수한 화상이 얻어지기 쉬운 점에서, R16 및 R17은 각각 독립적으로 이하의 기를 나타내는 것이 바람직하다. 즉, 에틸기, n-부틸기, sec-부틸기, 도데실기, 시클로헥실기, 메틸시클로헥실기, 2-에틸프로필기 및 2-에틸헥실기가 바람직하고, n-부틸기 및 2-에틸헥실기가 보다 바람직하다. 또한, R16 및 R17이 동일한 알킬기를 나타내는 경우, 고채도를 유지하면서 내광성이 우수한 화상이 얻어지기 쉽기 때문에 바람직하다.
일반식 (4) 중, Y는 카르보닐기 또는 술포닐기를 나타낼 수 있지만, 카르보닐기를 나타내는 경우, 고채도를 유지하면서 내광성이 우수한 화상이 얻어지기 쉽기 때문에 바람직하다.
일반식 (4) 중, n은 1 내지 3의 정수(1 이상 3 이하의 정수)를 나타내지만, n이 1인 경우, 고채도를 유지하면서 내광성이 우수한 화상이 얻어지기 쉽기 때문에 바람직하다.
또한, 일반식 (4)에서는 아조체가 기재되어 있지만, 히드라조체인 호변 이성체도 본 발명의 범주이다.
또한, 일반식 (4)에 있어서, R16(R17-)N-Y-기의 페닐기에 대한 접속 부위는 특별히 한정되지 않고, 적절히 설정할 수 있다.
일반식 (4)로 표시되는 화합물의 구체예로서 이하에 화합물 (4-1) 내지 (4-5)를 나타내지만, 하기의 화합물에 한정되는 것은 아니다.
Figure 112021019574520-pct00011
옐로 염료로서, 일반식 (4)의 화합물 중에서도 상기 화합물 (4-3), (4-4) 및 (4-5) 중 적어도 1종을 사용하는 것이, 고채도를 유지하면서 내광성이 우수한 화상이 얻어지기 쉽기 때문에 바람직하다.
(ii-3) 일반식 (5)의 화합물
이어서, 일반식 (5)로 표시되는 화합물(옐로 염료)에 대하여 설명한다.
Figure 112021019574520-pct00012
[일반식 (5) 중, R18은 알킬기, 아릴기, 알콕시기를 나타내고, R19는 알킬기, 아릴기를 나타내고, R20 내지 R21은 각각 독립적으로, 알킬기를 나타낸다.]
일반식 (5) 중, R18 내지 R20이 나타낼 수 있는 알킬기는 특별히 한정되는 것은 아니다. 탄소수 1 내지 4의 알킬기인 메틸기, 에틸기, n-프로필기, iso-프로필기, n-부틸기의 경우, 고채도를 유지하면서 내광성이 우수한 화상이 얻어지기 쉬운 점에서 특히 바람직하다.
일반식 (5) 중, R18 및 R19가 나타낼 수 있는 아릴기는 특별히 한정되는 것은 아니다. 이 아릴기로서는, 예를 들어 일반식 (4)의 R14에 있어서 상술한 것을 마찬가지로 들 수 있다.
R18이 나타낼 수 있는 알콕시기는 특별히 한정되는 것은 아니다. 메톡시기, 에톡시기, 프로필기의 경우, 고채도를 유지하면서 내광성이 우수한 화상이 얻어지기 쉬운 점에서 특히 바람직하다.
일반식 (5)로 표시되는 화합물의 구체예로서 이하에 화합물 (5-1) 내지 (5-5)를 나타내지만, 하기의 화합물에 한정되는 것은 아니다.
Figure 112021019574520-pct00013
옐로 염료로서, 일반식 (5)의 화합물 중에서도 상기 화합물 (5-1), (5-2) 및 (5-5) 중 적어도 1종을 사용하는 것이, 고채도를 유지하면서 내광성이 우수한 화상이 얻어지기 쉽기 때문에 바람직하다.
또한, 옐로 염료로서, 이들 일반식 (3) 내지 (5)의 화합물 이외에 기존의 옐로 염료를 병용할 수도 있다.
(iii) 마젠타 염료(일반식 (6) 내지 (8)의 화합물)
감열 전사 기록용 시트의 마젠타층 중에, 마젠타 염료로서 하기 일반식 (6) 내지 (8)로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 1종 이상의 화합물을 포함한다. 즉, 마젠타 염료로서, 이들 화합물을 1종 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 병용해도 된다.
(iii-1) 일반식 (6)의 화합물
이어서, 일반식 (6)으로 표시되는 화합물(마젠타 염료)에 대하여 설명한다.
Figure 112021019574520-pct00014
[일반식 (6) 중, R22는 치환기를 갖지 않는 알킬기, 알콕시기로 치환된 알킬기 또는 치환기를 갖고 있어도 되는 아릴기를 나타낸다.]
일반식 (6) 중, R22가 나타낼 수 있는 알킬기는 특별히 한정되는 것은 아니다. 이 알킬기로서는, 예를 들어 직쇄상, 분지상 혹은 환상의 탄소수 1 내지 20의 1급 내지 3급의 알킬기를 들 수 있다.
알킬기로서는, 보다 구체적으로는 메틸기, 에틸기, n-프로필기, iso-프로필기, n-부틸기, sec-부틸기, tert-부틸기, 옥틸기, 도데실기, 노나데실기, 시클로부틸기, 시클로펜틸기, 시클로헥실기, 메틸시클로헥실기, 2-에틸프로필기, 2-에틸헥실기 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 직쇄상 또는 분지상의 탄소수 1 내지 8의 알킬기가, 고채도를 유지하면서 내광성이 우수한 화상이 얻어지기 쉽기 때문에 바람직하다. 예를 들어, 메틸기, 2-에틸헥실기를 들 수 있다. 또한, 알콕시기로 치환된 탄소수 2 내지 8의 알킬기가 바람직하다. 구체적으로는, 예를 들어 에톡시에톡시에틸기를 들 수 있다.
일반식 (6) 중, R22가 나타낼 수 있는 치환기를 갖고 있어도 되는 아릴기는, 치환 혹은 비치환의 아릴기이면 특별히 한정되는 것은 아니다. 치환기로서는, 예를 들어 알킬기 및 알콕시기를 들 수 있다. 또한, 아릴기의 합계 탄소수(치환기의 탄소수를 포함한다)는 예를 들어 6 내지 10으로 할 수 있다.
이 치환기를 갖고 있어도 되는 아릴기로서는, 예를 들어 페닐기, 톨릴기(2-메틸페닐기, 3-메틸페닐기, 4-메틸페닐기), 나프틸기 및 p-메톡시페닐기를 들 수 있다. 이들 중에서도, 페닐기, 톨릴기, 메톡시페닐기 및 나프틸기가, 고채도를 유지하면서 내광성이 우수한 화상이 얻어지기 쉽기 때문에 바람직하다. 또한 이 중에서도, 페닐기 및 3-메틸페닐기가 보다 바람직하다.
일반식 (6)으로 표시되는 화합물의 구체예로서 이하에 화합물 (6-1) 내지 (6-9)를 나타내지만, 하기의 화합물에 한정되는 것은 아니다.
Figure 112021019574520-pct00015
마젠타 염료로서, 일반식 (6)의 화합물 중에서도 화합물 (6-1) 내지 (6-5) 중 적어도 1종을 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 일반식 (6)의 화합물로서 화합물 (6-1) 및 (6-3) 중 어느 한쪽 또는 양쪽을 사용하는 것이, 고채도를 유지하면서 내광성이 우수한 화상이 얻어지기 쉽기 때문에 보다 바람직하다.
(iii-2) 일반식 (7)의 화합물
이어서, 일반식 (7)로 표시되는 화합물(마젠타 염료)에 대하여 설명한다.
Figure 112021019574520-pct00016
[일반식 (7) 중, R23 및 R24는 각각 독립적으로, 알킬기 또는 치환기를 갖고 있어도 되는 아릴기를 나타낸다.]
일반식 (7) 중, R23 및 R24가 나타낼 수 있는 알킬기는 특별히 한정되는 것은 아니다. 이 알킬기로서는, 예를 들어 일반식 (4)의 R15에 있어서 상술한 것을 마찬가지로 들 수 있다. 또한, 이들 알킬기 중에서는, 고채도를 유지하면서 내광성이 우수한 화상이 얻어지기 쉬운 점에서, 직쇄상의 탄소수 1 내지 4의 알킬기(예를 들어, 메틸기 및 부틸기)가 바람직하다.
일반식 (7) 중, R23 및 R24가 나타낼 수 있는 치환기를 갖고 있어도 되는 아릴기는, 치환 혹은 비치환의 아릴기이면 특별히 한정되는 것은 아니다. 치환기로서는, 예를 들어 알킬기를 들 수 있다. 또한, (치환기의 탄소수를 포함하는) 아릴기의 합계 탄소수는 예를 들어 6 내지 10으로 할 수 있다. 이 치환기를 갖고 있어도 되는 아릴기로서는, 예를 들어 페닐기, 톨릴기(2-메틸페닐기, 3-메틸페닐기, 4-메틸페닐기), 크실릴기(예를 들어 3,5-디메틸페닐기), 나프틸기 및 p-(n-부틸)페닐기를 들 수 있다. 이들 아릴기 중에서는, 페닐기, 톨릴기(예를 들어, 4-메틸페닐기) 및 크실릴기(예를 들어, 3,5-디메틸페닐기)가, 고채도를 유지하면서 내광성이 우수한 화상이 얻어지기 쉽기 때문에 바람직하다.
일반식 (7)로 표시되는 화합물의 구체예로서 이하에 화합물 (7-1) 내지 (7-9)를 나타내지만, 하기의 화합물에 한정되는 것은 아니다.
Figure 112021019574520-pct00017
마젠타 염료로서, 일반식 (7)의 화합물 중에서도 상기 화합물 (7-1) 내지 (7-8) 중 적어도 1종을 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 일반식 (7)의 화합물로서 상기 화합물 (7-3), (7-7) 및 (7-8) 중 적어도 1종을 사용하는 것이, 고채도를 유지하면서 내광성이 우수한 화상이 얻어지기 쉽기 때문에 보다 바람직하다.
(iii-3) 일반식 (8)의 화합물
이어서, 일반식 (8)로 표시되는 화합물(마젠타 염료)에 대하여 설명한다.
Figure 112021019574520-pct00018
[일반식 (8) 중, R25 및 R26은 각각 독립적으로, 알킬기를 나타내고, R27은 수소 원자, 알킬기 또는 치환기를 갖고 있어도 되는 아릴기를 나타내고, R28은 알킬기 또는 치환기를 갖고 있어도 되는 아릴기를 나타내고, R29는 수소 원자, 알킬기, 치환기를 갖고 있어도 되는 아릴기 또는 -N(-R30)R31을 나타내고, 단, R30 및 R31은 각각 독립적으로, 수소 원자, 알킬기, 아릴기 또는 아실기를 나타내거나, 혹은 R30과 R31이 서로 결합하여 형성되는 환상 구조를 나타낸다.].
일반식 (8) 중, R25 및 R26이 나타낼 수 있는 알킬기는 알킬기이면 특별히 한정되는 것은 아니다. 이 알킬기로서는, 예를 들어 직쇄상, 분지상 혹은 환상의 탄소수 1 내지 20의 1급 내지 3급의 알킬기를 들 수 있다. 보다 구체적으로는, 메틸기, 에틸기, n-프로필기, iso-프로필기, n-부틸기, sec-부틸기, tert-부틸기, 옥틸기, 도데실기, 노나데실기, 시클로부틸기, 시클로펜틸기, 시클로헥실기, 메틸시클로헥실기, 2-부틸부틸기, 2-에틸프로필기, 2-에틸헥실기 등을 들 수 있다.
또한, 이들 알킬기 중에서는, 2-부틸부틸기 및 2-에틸헥실기 등의 분지상의 알킬기가, 고채도를 유지하면서 내광성이 우수한 화상이 얻어지기 쉽기 때문에 바람직하다.
일반식 (8) 중, R27이 나타낼 수 있는 알킬기는 알킬기이면 특별히 한정되는 것은 아니다. 이 알킬기로서는, 예를 들어 일반식 (4)의 R15에 있어서 상술한 것을 마찬가지로 들 수 있다. 또한, 이들 알킬기 중에서는, tert-부틸기가 고채도를 유지하면서 내광성이 우수한 화상이 얻어지기 쉽기 때문에 바람직하다.
일반식 (8) 중, R27이 나타낼 수 있는 치환기를 갖고 있어도 되는 아릴기는, 치환 혹은 비치환의 아릴기이면 특별히 한정되는 것은 아니다. 치환기로서는, 예를 들어 메틸기 및 에틸기 등의 알킬기, 그리고 메톡시기 등의 알콕시기를 들 수 있다. 또한, (치환기의 탄소수를 포함하는) 아릴기의 합계 탄소수는 예를 들어 6 내지 12로 할 수 있다. 이 치환기를 갖고 있어도 되는 아릴기로서는, 예를 들어 페닐기, 톨릴기(2-메틸페닐기, 3-메틸페닐기 및 4-메틸페닐기), 크실릴기(예를 들어 2,6-디메틸페닐기), 2,6-디에틸페닐기, 3-메톡시페닐기, 2,6-디메톡시페닐기, 2,4,6-트리메틸페닐기, 그리고 2,4,6-트리에틸페닐기를 들 수 있다. 또한, 이들 아릴기 중에서는, 페닐기가 내광성이 우수하고, 또한 임밸런스가 개선된 화상이 얻어지기 쉽기 때문에 바람직하다.
R27은 상술한 바와 같이, 페닐기 또는 tert-부틸기인 것이 바람직하지만, 특히 tert-부틸기인 경우가 바람직하다.
일반식 (8) 중, R28이 나타낼 수 있는 알킬기는 알킬기이면 특별히 한정되는 것은 아니다. 이 알킬기로서는, 예를 들어 직쇄상 또는 분지상의 탄소수 1 이상 8 이하(예를 들어 주쇄의 탄소수가 1 이상 4 이하)의 1급 내지 3급의 알킬기를 들 수 있다. 보다 구체적으로는, 메틸기, 에틸기, n-프로필기, iso-프로필기, n-부틸기, iso-부틸기, 2-메틸부틸기 및 2,3,3-트리메틸부틸기 등을 들 수 있다. 이들 알킬기 중에서는, 메틸기가 고채도를 유지하면서 내광성이 우수한 화상이 얻어지기 쉽기 때문에 바람직하다.
일반식 (8) 중, R28이 나타낼 수 있는 치환기를 갖고 있어도 되는 아릴기는, 치환 혹은 비치환의 아릴기이면 특별히 한정되는 것은 아니다. 치환기로서는, 예를 들어 메틸기 등의 알킬기 및 메톡시기 등의 알콕시기를 들 수 있다. 또한, (치환기의 탄소수를 포함하는) 아릴기의 합계 탄소수는 예를 들어 6 내지 8로 할 수 있다. 이 치환기를 갖고 있어도 되는 아릴기로서는, 예를 들어 페닐기, 톨릴기(2-메틸페닐기, 3-메틸페닐기 및 4-메틸페닐기), 4-메톡시페닐기, 크실릴기(예를 들어 3,5-디메틸페닐기)를 들 수 있다. 또한, 이들 아릴기 중에서는, 페닐기가 고채도를 유지하면서 내광성이 우수한 화상이 얻어지기 쉽기 때문에 바람직하다.
일반식 (8) 중, R29가 나타낼 수 있는 알킬기는 알킬기이면 특별히 한정되는 것은 아니다. 이 알킬기로서는, 예를 들어 직쇄상 또는 분지상의 탄소수 1 내지 8의 1급 내지 3급의 알킬기를 들 수 있다. 보다 구체적으로는, 메틸기, 에틸기, n-프로필기, iso-프로필기, n-부틸기 및 iso-부틸기 등을 들 수 있다. 이들 알킬기 중에서는, 메틸기가 고채도를 유지하면서 내광성이 우수한 화상이 얻어지기 쉽기 때문에 바람직하다.
일반식 (8) 중, R29가 나타낼 수 있는 치환기를 갖고 있어도 되는 아릴기는, 치환 혹은 비치환의 아릴기이면 특별히 한정되는 것은 아니다. 치환기로서는, 예를 들어 메틸기 등의 알킬기 및 메톡시기 등의 알콕시기 등을 들 수 있다. 또한, (치환기의 탄소수를 포함하는) 아릴기의 합계 탄소수는 예를 들어 6 내지 12로 할 수 있다. 이 치환기를 갖고 있어도 되는 아릴기로서는, 예를 들어 페닐기 및 나프틸기를 들 수 있다. 또한, 이들 아릴기 중에서는, 페닐기가 고채도를 유지하면서 내광성이 우수한 화상이 얻어지기 쉽기 때문에 바람직하다.
일반식 (8) 중, R29가 -N(-R30)R31인 경우, R30 및 R31이 나타낼 수 있는 알킬기는 알킬기이면 특별히 한정되는 것은 아니다. 이 알킬기로서는, 예를 들어 일반식 (4)의 R15에 있어서 상술한 것을 마찬가지로 들 수 있다. 또한, 이들 알킬기 중에서는, 메틸기가 내광성이 우수하고, 또한 임밸런스가 개선된 화상이 얻어지기 쉽기 때문에 바람직하다.
일반식 (8) 중, R29가 -N(-R30)R31인 경우, R30 및 R31이 나타낼 수 있는 아릴기는 아릴기이면 특별히 한정되는 것은 아니다. 이 아릴기로서는, 예를 들어 페닐기 및 나프틸기를 들 수 있다. 또한, 이들 아릴기 중에서는, 페닐기가 내광성이 우수하고, 또한 임밸런스가 개선된 화상이 얻어지기 쉽기 때문에 바람직하다.
일반식 (8) 중, R28이 -N(-R30)R31인 경우, R30 및 R31이 나타낼 수 있는 아실기는 아실기이면 특별히 한정되는 것은 아니다. 이 아실기로서는, 예를 들어 탄소수 2 내지 30의 비치환의 알킬카르보닐기, 탄소수 7 내지 30의 치환 혹은 비치환의 아릴카르보닐기, -C(=O)-A(A는 헤테로환을 나타낸다)를 들 수 있다. 보다 구체적으로는, 아세틸기, 프로피오닐기, 피발로일기, 벤조일기 및 나프토일기 등을 들 수 있다. 또한, -C(=O)-A로서는, 2-피리딜카르보닐기 및 2-푸릴카르보닐기 등을 들 수 있다. 또한, 상기 아릴카르보닐기의 치환기로서는, 예를 들어 탄소수 1 내지 4의 알킬기, 탄소수 1 내지 4의 알콕시기 등을 들 수 있다.
일반식 (8) 중, R29가 -N(-R30)R31인 경우, R30 및 R31이 서로 결합하여 형성하는 환상 구조로서는, 환상 구조이면 특별히 한정되는 것은 아니다. 이 환상 구조로서는, 예를 들어 피페리딘환, 피페라진환 및 모르폴린환을 들 수 있다.
또한, 이들 중에서도 R30 및 R31 중 적어도 한쪽이 알킬기인 경우, 내광성이 우수하기 때문에 바람직하다. 또한, R30 및 R31 중 적어도 한쪽이 메틸기인 경우에, 고채도를 유지하면서 내광성이 우수한 화상이 얻어지기 쉽기 때문에 보다 바람직하다.
일반식 (8)로 표시되는 화합물의 구체예로서 이하에 화합물 (8-1) 내지 (8-11)을 나타내지만, 하기의 화합물에 한정되는 것은 아니다.
Figure 112021019574520-pct00019
일반식 (8)의 화합물로서 상기 화합물 (8-1) 내지 (8-3) 및 (8-7) 중 적어도 1종을 사용하는 것이, 고채도를 유지하면서 내광성이 우수한 화상이 얻어지기 쉽기 때문에 바람직하다.
또한, 마젠타 염료로서, 이들 일반식 (6) 내지 (8)의 화합물 이외에 기존의 마젠타 염료를 병용할 수도 있다.
색재의 사용량은 색재층에 포함되는 결착 수지 100질량부에 대하여 1 내지 150질량부이고, 분산액 중에 있어서의 색재의 분산성의 관점에서 50 내지 120질량부인 것이 바람직하다. 또한, 색재를 2종 이상 혼합하여 사용하는 경우, 그 총량이 상기의 범위 내인 것이 바람직하다.
[결착 수지]
결착 수지로서는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 셀룰로오스 수지, 폴리아크릴산 수지, 전분 수지 및 에폭시 수지 등의 수용성 수지; 폴리아크릴레이트 수지, 폴리메타크릴레이트 수지, 폴리스티렌 수지, 폴리카르보네이트 수지, 폴리에테르술폰 수지, 폴리비닐부티랄 수지, 에틸셀룰로오스 수지, 아세틸셀룰로오스 수지, 폴리에스테르 수지, AS 수지 및 페녹시 수지 등의 유기 용제 가용성의 수지인 것이 바람직하다. 이들 수지는 1종을 단독으로 사용해도 되고, 필요에 따라 2종 이상을 조합하여 사용해도 된다.
[계면 활성제]
색재층에는, 서멀 헤드 가열 시(인화 시)에 충분한 활성을 갖게 하기 위해서 계면 활성제를 첨가해도 된다.
[왁스]
색재층에는, 서멀 헤드 비가열 시에 충분한 윤활성을 갖게 하기 위해서 왁스를 첨가해도 된다. 첨가할 수 있는 왁스로서는, 폴리에틸렌 왁스, 파라핀 왁스, 지방산 에스테르 왁스를 들 수 있지만, 이들에 한정되는 것은 아니다.
[그 밖의 성분]
색재층에는, 상기 첨가물 이외에도 필요에 따라 자외선 흡수제, 방부제, 산화 방지제, 대전 방지제, 점도 조정제 등을 첨가해도 된다.
[매체]
색재층을 형성할 때에 분산체의 조제에 사용하는 매체로서는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들어 물 또는 유기 용제를 들 수 있다. 유기 용제로서는, 메탄올, 에탄올, 이소프로판올 및 이소부탄올 등의 알코올류; 메틸셀로솔브 및 에틸셀로솔브 등의 셀로솔브류; 톨루엔, 크실렌 및 클로로벤젠 등의 방향족 탄화수소류; 아세트산에틸 및 아세트산부틸 등의 에스테르류; 아세톤, 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤 및 시클로헥사논 등의 케톤류; 염화메틸렌, 클로로포름 및 트리클로로에틸렌 등의 할로겐화 탄화수소류; 테트라히드로푸란 및 디옥산 등의 에테르류; N,N-디메틸포름아미드, N-메틸피롤리돈이 바람직하다. 상기 유기 용제는 1종을 단독으로 사용해도 되고, 필요에 따라 2종 이상을 조합하여 사용해도 된다.
[기재]
이어서, 감열 전사 기록용 시트를 구성하는 기재에 대하여 설명한다. 기재는 상기 색재층을 지지하는 것이고, 어느 정도의 내열성과 강도를 갖는 필름이면 특별히 한정되는 것은 아니고, 공지된 것을 사용할 수 있다. 예를 들어, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름, 폴리에틸렌나프탈레이트 필름, 폴리카르보네이트 필름, 폴리이미드 필름, 폴리아미드 필름, 아라미드 필름, 폴리스티렌 필름, 1,4-폴리시클로헥실렌디메틸렌테레프탈레이트 필름, 폴리술폰 필름, 폴리프로필렌 필름, 폴리페닐렌술피드 필름, 폴리비닐알코올 필름, 셀로판, 셀룰로오스 유도체, 폴리에틸렌 필름, 폴리염화비닐 필름, 나일론 필름, 콘덴서지, 파라핀지 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 기계적 강도, 내용제성 및 경제성의 관점에서, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름이 바람직하다.
상기 기재의 두께는 0.5 내지 50㎛이고, 전사성의 관점에서 3 내지 10㎛인 것이 바람직하다.
기재 상에, 색재층을 형성하기 위하여 염료를 포함하는 도포 시공액을 도포하는 경우, 도포 시공액의 습윤성, 접착성 등이 부족하기 쉽다. 그 때문에, 기재의 상기 색재층을 형성하는 면(형성면)에는, 필요에 따라 접착 처리를 행하는 것이 바람직하다. 색재층의 형성면은 기판의 한쪽 면이어도 되고 양면이어도 된다. 접착 처리로서는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들어 오존 처리, 코로나 방전 처리, 자외선 처리, 플라스마 처리, 저온 플라스마 처리, 프라이머 처리, 화학 약품 처리 등을 들 수 있다. 또한, 이들 처리를 복수 조합하여 행해도 된다.
상기 기재의 접착 처리로서, 기재 상에 접착층을 도포 시공해도 된다. 접착층으로서는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들어 폴리에스테르 수지, 폴리스티렌 수지, 폴리아크릴산에스테르 수지, 폴리아미드 수지, 폴리에테르 수지, 폴리아세트산비닐 수지, 폴리에틸렌 수지, 폴리프로필렌 수지, 폴리염화비닐 수지, 폴리비닐알코올 수지, 폴리비닐부티랄 수지 등의 유기 재료의 미립자나, 실리카, 알루미나, 탄산마그네슘, 산화마그네슘, 산화티타늄 등의 무기 재료의 미립자 등을 사용할 수 있다.
본 발명의 감열 전사 기록용 시트는 일반식 (1)로 표시되는 화합물을 함유하기 때문에, 고채도, 고내광이며, 또한 보존 안정성이 우수한 시안색을 나타내는 감열 전사 기록용 시트를 제공할 수 있다.
<컬러 필터용 레지스트 조성물 및 컬러 필터>
이어서, 본 발명에 따른 컬러 필터용 레지스트 조성물(이하, 「본 발명의 레지스트 조성물」이라고도 칭한다.)에 대해서 설명한다. 일반식 (1)로 표시되는 고채도를 유지하면서 내광성이 우수한 해당 화합물은, 컬러 필터용 레지스트 조성물의 조색용으로서 바람직하다. 또한, 본 발명의 레지스트 조성물을 사용함으로써, 고채도를 유지하면서 내광성이 우수한 컬러 필터를 얻을 수 있다.
본 발명의 컬러 필터용 레지스트 조성물은 결착 수지, 매체 및 착색제로서 본 발명의 화합물을 함유한다. 본 발명의 컬러 필터용 레지스트 조성물은 이하와 같이 하여 얻어진다. 본 발명의 화합물 및 결착 수지를, 매체 중에 교반하면서 첨가한다. 이때, 필요에 따라 중합성 단량체, 중합 개시제, 광산 발생제 등을 첨가해도 된다. 그 후, 분산기를 사용하여 기계적 전단력을 가하고, 매체 중에서 상기 재료를 안정적으로 용해 또는 미분산시킴으로써, 본 발명의 컬러 필터용 레지스트 조성물을 얻을 수 있다.
[결착 수지]
본 발명의 레지스트 조성물에 사용할 수 있는 결착 수지로서는, 화소 형성 시의 노광 공정에 있어서의 광 조사부 및 차광부의 어느 한쪽이 유기 용제, 알칼리 수용액, 물, 또는 시판하고 있는 현상액에 의해 용해 가능한 것이면 된다. 그 중에서도, 작업성 및 레지스트 제작 후의 처리의 용이함의 관점에서, 물 또는 알칼리 수용액에 의해 현상 가능한 조성을 갖는 결착 수지가 바람직하다.
상기 결착 수지로서는, 아크릴산, 메타크릴산, N-(2-히드록시에틸)아크릴아미드, N-비닐피롤리돈, 암모늄염을 갖는 중합성 단량체 등의 친수성의 중합성 단량체와, 아크릴산에스테르, 메타크릴산에스테르, 아세트산비닐, 스티렌, N-비닐카르바졸 등의 친유성의 중합성 단량체를, 적절한 혼합비로, 기지의 방법에 의해 공중합화한 결착 수지를 사용할 수 있다. 이들 결착 수지는 에틸렌성의 불포화기를 갖는 라디칼 중합성 단량체, 옥시란환, 옥세탄환을 갖는 양이온 중합성 단량체, 라디칼 발생제, 산 발생제, 그리고 염기 발생제와의 조합에 의해 사용된다. 이러한 종류의 결착 수지는 노광에 의해, 노광 부분에 있어서의 재료의 현상액에 대한 용해성이 저하되기 때문에, 차광 부분만이 현상에 의해 제거되는 네가티브형의 레지스트 조성물로서 사용할 수 있다.
또한, 광에 의해 개열하고, 카르복실산을 생성하는 퀴논디아지드기를 갖는 수지, 폴리히드록시스티렌의 tert-부틸탄산에스테르, 테트라히드로피라닐에테르 등의, 산에 의해 개열하는 기를 갖는 수지와, 노광에 의해 산을 발생하는 산 발생제를 조합하여 사용할 수도 있다. 이러한 종류의 수지는 노광에 의해 노광 부분의 현상액 중의 재료의 현상액에 대한 용해성이 향상되기 때문에, 노광 부분만이 현상에 의해 제거되는 포지티브형의 레지스트 조성물로서 사용할 수 있다.
본 발명의 레지스트 조성물이 상기 네가티브형의 레지스트 조성물인 경우, 결착 수지로서, 노광에 의해 부가 중합하는 중합성 단량체(이하, 「광중합성 단량체」라고도 칭한다.)를 사용하는 것이 바람직하다. 광중합성 단량체로서는, 분자 중에 적어도 1개 이상의 부가 중합 가능한 에틸렌성 불포화 이중 결합을 갖고, 비점이 상압에서 100℃ 이상인 화합물인 것이 바람직하다. 구체적으로는, 폴리에틸렌글리콜모노아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜모노메타크릴레이트, 폴리프로필렌글리콜모노아크릴레이트, 폴리프로필렌글리콜모노메타크릴레이트, 페녹시에틸아크릴레이트, 페녹시에틸메타크릴레이트 등의 단관능 아크릴레이트 및 메타크릴레이트; 폴리에틸렌글리콜디아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 폴리프로필렌글리콜디아크릴레이트, 폴리프로필렌글리콜디메타크릴레이트, 트리메틸올에탄트리아크릴레이트, 트리메틸올에탄트리메타크릴레이트, 트리메틸올프로판트리아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리메타크릴레이트, 트리메틸올프로판디아크릴레이트, 트리메틸올프로판디메타크릴레이트, 네오펜틸글리콜디아크릴레이트, 네오펜틸글리콜디메타크릴레이트, 펜타에리트리톨테트라아크릴레이트, 펜타에리트리톨테트라메타크릴레이트, 펜타에리트리톨트리아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리메타크릴레이트, 디펜타에리트리톨헥사아크릴레이트, 디펜타에리트리톨헥사메타크릴레이트, 디펜타에리트리톨펜타아크릴레이트, 디펜타에리트리톨펜타메타크릴레이트, 헥산디올디아크릴레이트, 헥산디올디메타크릴레이트, 트리메틸올프로판트리(아크릴로일옥시프로필)에테르, 트리(아크릴로일옥시에틸)이소시아누레이트, 트리(아크릴로일옥시에틸)시아누레이트, 글리세린트리아크릴레이트, 글리세린트리메타크릴레이트 등의 다관능 아크릴레이트 및 메타크릴레이트; 그리고 트리메틸올프로판이나 글리세린 등의 다관능 알코올에, 에틸렌옥시드 또는 프로필렌옥시드를 부가한 후, 아크릴레이트화 또는 메타크릴레이트화함으로써 얻어지는 다관능 아크릴레이트 및 다관능 메타크릴레이트를 들 수 있다. 또한, 우레탄아크릴레이트류, 폴리에스테르아크릴레이트류, 에폭시 수지와 아크릴산 또는 메타크릴산의 반응 생성물인 다관능의 에폭시아크릴레이트류 또는 에폭시메타크릴레이트류도 사용할 수 있다.
상기 광중합성 단량체 중에서도, 트리메틸올프로판트리아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리메타크릴레이트, 펜타에리트리톨테트라아크릴레이트, 펜타에리트리톨테트라메타크릴레이트, 디펜타에리트리톨헥사아크릴레이트, 디펜타에리트리톨헥사메타크릴레이트, 디펜타에리트리톨펜타아크릴레이트, 디펜타에리트리톨펜타메타크릴레이트를 사용하는 것이 바람직하다. 상기 광중합성 단량체는 1종을 단독으로 사용해도 되고, 필요에 따라 2종 이상을 조합하여 사용해도 된다.
상기 광중합성 단량체의 함유량으로서는, 본 발명에 따른 레지스트 조성물의 질량(전체 고형분)에 대하여 5 내지 50질량％인 것이 바람직하고, 10 내지 40질량％인 것이 보다 바람직하다. 상기 범위임으로써, 노광에 대한 감도를 더욱 향상시킬 수 있고, 또한 레지스트 조성물의 점착성도 양호해진다.
본 발명의 레지스트 조성물이 상기 네가티브형의 레지스트 조성물인 경우, 광중합 개시제를 첨가해도 된다. 광중합 개시제로서는, 비시날폴리케토알돌 화합물, α-카르보닐 화합물, 아실로인에테르, 다기 퀴논 화합물, 트리알릴이미다졸 다이머와 p-아미노페닐케톤의 조합, 트리옥사디아졸 화합물 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 2-벤질-2-디메틸아미노-1-(4-모르폴리노페닐)부타논(상품명: 이르가큐어 369, BASF사제)이 바람직하다. 또한, 본 발명의 레지스트 조성물에 의한 화소의 형성 시에 전자선을 사용하는 경우에는, 상기 광중합 개시제는 필수적이지 않다.
또한, 본 발명의 레지스트 조성물이 상기 포지티브형의 레지스트 조성물인 경우, 필요에 따라 광산 발생제를 첨가해도 된다. 광산 발생제로서는, 술포늄, 요오도늄, 셀레늄, 암모늄 및 포스포늄 등의 오늄 이온과, 음이온과의 염 등의 공지된 광산 발생제를 사용할 수 있다.
상기 술포늄 이온으로서는, 트리페닐술포늄, 트리-p-톨릴술포늄, 트리-o-톨릴술포늄, 트리스(4-메톡시페닐)술포늄, 1-나프틸디페닐술포늄, 디페닐페나실술포늄, 페닐메틸벤질술포늄, 4-히드록시페닐메틸벤질술포늄, 디메틸페나실술포늄, 페나실테트라히드로티오페늄 등을 들 수 있다.
상기 요오도늄 이온으로서는, 디페닐요오도늄, 디-p-톨릴요오도늄, 비스(4-도데실페닐)요오도늄, 비스(4-메톡시페닐)요오도늄, (4-옥틸옥시페닐)페닐요오도늄 등을 들 수 있다.
상기 셀레늄 이온으로서는, 트리페닐셀레늄, 트리-p-톨릴셀레늄, 트리-o-톨릴셀레늄, 트리스(4-메톡시페닐)셀레늄, 1-나프틸디페닐셀레늄, 트리스(4-플루오로 페닐)셀레늄, 트리-1-나프틸셀레늄, 트리-2-나프틸셀레늄 등의 트리아릴셀레늄을 들 수 있다.
상기 암모늄 이온으로서는, 테트라메틸암모늄, 에틸트리메틸암모늄, 디에틸디메틸암모늄, 트리에틸메틸암모늄, 테트라에틸암모늄, 트리메틸-n-프로필암모늄, 트리메틸이소프로필암모늄, 트리메틸-n-부틸암모늄, 트리메틸이소부틸암모늄 등의 테트라알킬암모늄을 들 수 있다.
상기 포스포늄 이온으로서는, 테트라페닐포스포늄, 테트라-p-톨릴포스포늄, 테트라키스(2-메톡시페닐)포스포늄, 트리페닐벤질포스포늄, 트리페닐페나실포스포늄, 트리페닐메틸포스포늄, 트리에틸벤질포스포늄, 테트라에틸포스포늄 등을 들 수 있다.
상기 음이온으로서는, ClO4 -, BrO4 - 등의 과할로겐산 이온; FSO3 -, ClSO3 - 등의 할로겐화 술폰산 이온; CH3SO4 -, CF3SO4 -, HSO4 - 등의 황산 이온; HCO3 -, CH3CO3 - 등의 탄산 이온; AlCl4 -, AlF4 - 등의 알루민산 이온; 헥사플루오로비스무트산 이온, CH3COO-, CF3COO-, C6H5COO-, CH3C6H4COO-, C6F5COO-, CF3C6H4COO- 등의 카르복실산 이온; B(C6H5)4 -, CH3CH2CH2CH2B(C6H5)3 - 등의 아릴붕산 이온; 티오시안산 이온 및 질산 이온 등을 들 수 있지만, 이들에 한정되는 것은 아니다.
[매체]
본 발명의 레지스트 조성물에 있어서, 본 발명의 화합물, 결착 수지, 또한 필요에 따라 첨가되는 광중합성 단량체, 광중합 개시제, 광산 발생제를 용해 또는 분산시키기 위한 매체로서는, 물 또는 유기 용제를 사용할 수 있다. 유기 용제로서는, 시클로헥사논, 에틸셀로솔브아세테이트, 부틸셀로솔브아세테이트, 1-메톡시-2-프로필아세테이트, 디에틸렌글리콜디메틸에테르, 에틸벤젠, 1,2,4-트리클로로벤젠, 에틸렌글리콜디에틸에테르, 크실렌, 에틸셀로솔브, 메틸-n-아밀케톤, 프로필렌글리콜모노메틸에테르, 톨루엔, 메틸에틸케톤, 아세트산에틸, 메탄올, 에탄올, 이소프로판올, 부탄올, 메틸이소부틸케톤, 석유계 용제 등을 들 수 있다. 이들은 1종을 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 조합하여 사용해도 된다.
[착색제]
본 발명의 레지스트 조성물을 구성하는 착색제로서는 일반식 (1)로 표시되는 화합물을 사용하는데, 해당 화합물은 1종을 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 조합하여 사용해도 된다. 또한, 원하는 분광 특성을 얻기 위해서, 조색 용도로서 다른 염료를 병용해도 된다. 병용할 수 있는 염료로서는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 축합 아조 화합물, 아조 금속 착체, 디케토피롤로피롤 화합물, 안트라퀴논 화합물, 퀴나크리돈 화합물, 나프톨 화합물, 벤즈이미다졸론 화합물, 티오인디고 화합물, 페릴렌 화합물, 메틴 화합물, 알릴아미드 화합물, 염기 염료 레이크 화합물 등을 들 수 있다.
본 발명의 컬러 필터용 레지스트 조성물에는, 상기 첨가물 이외에도 필요에 따라, 자외선 흡수제나, 필터 제작 시에 유리 기판과의 밀착성을 향상시키는 목적으로 실란 커플링제를 첨가해도 된다.
분산기로서는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 회전 전단형 균질기, 볼밀, 샌드밀, 어트리터 등의 미디어식 분산기 및 고압 대향 충돌식의 분산기를 사용할 수 있다.
이상과 같이, 본 발명의 컬러 필터용 레지스트 조성물은 일반식 (1)로 표시되는 고채도를 유지하면서 내광성이 우수한 해당 화합물을 사용하기 때문에, 고채도를 유지하면서 내광성이 우수한 컬러 필터용 레지스트 조성물이 된다. 또한, 다른 분광 특성을 갖는 2종류 이상의 화소가 인접하여 배열되어 이루어지는 컬러 필터에 있어서, 그의 복수의 화소의 색(예를 들어, 적색, 녹색, 청색) 중 적어도 1색을 구성하는 화소에 본 발명의 레지스트 조성물을 사용함으로써, 고채도를 유지하면서 내광성이 우수한 컬러 필터를 얻을 수 있다.
<토너>
이어서, 본 발명에 따른 토너에 대하여 설명한다. 본 발명의 고채도를 유지하면서 내광성이 우수한 해당 화합물을 사용함으로써, 토너에 적합하게 사용할 수 있다.
본 발명의 토너는 결착 수지와 일반식 (1)로 표시되는 화합물을 함유하는 것이다. 또한, 필요에 따라 다른 착색제, 자성체, 왁스, 전하 제어제, 그 밖의 첨가제 등을 함유한다. 본 발명의 토너를 구성하는 토너 입자의 제조 방법으로서는, 분쇄법, 현탁 중합법, 현탁 조립법, 유화 중합법, 유화 응집법 등을 들 수 있다. 또한, 본 발명의 토너는 액체 현상법에 사용되는 현상제에 함유시켜서 사용할 수도 있다. 이들 중에서도, 일반식 (1)로 표시되는 화합물을 착색제로서 사용하는 본 발명의 토너는 분쇄법에 의해 제조된 분쇄 토너인 것이 바람직하다.
또한, 착색제로서는 일반식 (1)로 표시되는 화합물을 사용하는데, 해당 화합물은 1종을 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 조합하여 사용해도 된다. 또한, 토너의 제조 방법에 따라 색조 등을 조정하기 위해서, 공지된 안료 또는 염료와 병용할 수도 있다.
이하, 토너를 구성하는 각 성분에 대하여 설명한다.
[착색제]
착색제로서는, 일반식 (1)로 표시되는 화합물과 종래 사용되고 있는 토너용 안료(예를 들어, C.I. Pigment Blue 15:3 등)를 병용하는 것이 바람직하다.
일반식 (1)로 표시되는 화합물은 결착 수지 100질량부에 대하여 0.01 내지 1.0질량부, 바람직하게는 0.03 내지 0.5질량부, 특히 0.05 내지 0.2질량부의 범위에서 사용하는 것이 바람직하다.
또한 병용할 수 있는 착색제로서는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 축합 아조 화합물, 아조 금속 착체, 디케토피롤로피롤 화합물, 안트라퀴논 화합물, 퀴나크리돈 화합물, 나프톨 화합물, 벤즈이미다졸론 화합물, 티오인디고 화합물, 페릴렌 화합물, 메틴 화합물, 알릴아미드 화합물, 염기 염료 레이크 화합물 등을 들 수 있다.
[결착 수지]
본 발명의 토너에 사용되는 결착 수지로서는, 비닐계 수지, 폴리에스테르계 수지, 에폭시계 수지, 폴리우레탄계 수지, 폴리비닐부티랄계 수지, 테르펜계 수지, 페놀계 수지, 지방족계 또는 지환족 탄화수소계 수지, 방향족계 석유계 수지, 또한 로진, 변성 로진 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 대전성이나 정착성의 관점에서 비닐계 수지 및 폴리에스테르계 수지가 바람직하고, 폴리에스테르계 수지를 사용한 경우, 대전성이나 정착성의 효과가 더욱 커지기 때문에 보다 바람직하다. 이들 수지는 1종을 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 조합하여 사용해도 된다. 2종 이상의 수지를 혼합하여 사용하는 경우, 토너의 점탄성 특성을 제어하기 위해서 분자량이 다른 수지를 혼합하는 것이 바람직하다.
상기 결착 수지는 유리 전이 온도(Tg)가 45 내지 80℃인 것이 바람직하고, 55 내지 70℃인 것이 보다 바람직하다. 또한, 수 평균 분자량(Mn)은 1,500 내지 50,000인 것이 바람직하고, 중량 평균 분자량(Mw)은 6,000 내지 1,000,000인 것이 바람직하다.
결착 수지로서 폴리에스테르계 수지를 사용하는 경우에는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 전체 성분 중에 있어서의 알코올 성분/산 성분의 몰비가 45/55 내지 55/45인 것이 바람직하다. 폴리에스테르계 수지는, 분자쇄의 말단기수가 증가하면 토너의 대전 특성에 있어서 환경 의존성이 커진다. 그 때문에, 산가는 90mgKOH/g 이하인 것이 바람직하고, 50mgKOH/g 이하인 것이 보다 바람직하다. 또한, 수산기가는 50mgKOH/g 이하인 것이 바람직하고, 30mgKOH/g 이하인 것이 보다 바람직하다.
[왁스]
본 발명의 토너에 있어서는, 필요에 따라 왁스를 첨가해도 된다. 왁스로서는, 폴리에틸렌 왁스, 파라핀 왁스, 지방산 에스테르 왁스 등을 들 수 있지만, 이들에 한정되는 것은 아니다.
[전하 제어제]
본 발명의 토너에 있어서는, 필요에 따라 전하 제어제를 혼합해도 된다. 전하 제어제로서는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들어 토너를 마이너스 대전으로 제어하는 것으로서, 술폰산기, 술폰산염기 또는 술폰산에스테르기를 갖는 중합체 또는 공중합체, 살리실산 유도체 및 그의 금속 착체, 모노아조 금속 화합물, 아세틸아세톤 금속 화합물, 방향족 옥시카르복실산, 방향족 모노 및 폴리카르복실산이나, 그의 금속염, 무수물, 에스테르류, 비스페놀 등의 페놀 유도체류, 요소 유도체, 금속 함유 나프토산계 화합물, 붕소 화합물, 4급 암모늄염, 칼릭스아렌, 수지계 전하 제어제를 들 수 있다.
또한, 토너를 플러스 대전으로 제어하는 것으로서는, 예를 들어 니그로신 및 지방산 금속염 등에 의한 니그로신 변성물, 구아니딘 화합물, 이미다졸 화합물, 트리부틸벤질암모늄-1-히드록시-4-나프토술폰산염, 테트라부틸암모늄테트라플루오로보레이트 등의 4급 암모늄염, 및 이들의 유사체인 포스포늄염 등의 오늄염 및 이들의 레이크 안료, 트리페닐메탄 염료 및 이들의 레이크 안료(레이크화제로서는, 인텅스텐산, 인몰리브덴산, 인텅스텐몰리브덴산, 탄닌산, 라우르산, 갈산, 페리시안화물, 페로시안화물 등), 고급 지방산의 금속염, 디부틸주석옥시드, 디옥틸주석옥시드, 디시클로헥실주석옥시드 등의 디오르가노주석옥시드, 디부틸주석보레이트, 디옥틸주석보레이트, 디시클로헥실주석보레이트 등의 디오르가노주석보레이트류, 수지계 전하 제어제를 들 수 있다. 이들 전하 제어제는 1종을 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 조합하여 사용해도 된다.
실시예
이하, 실시예 및 비교예를 들어 본 발명을 더욱 상세하게 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다. 또한, 글 중 「부」라고 되어 있는 것은, 특별히 언급하지 않는 한 「질량부」를 나타낸다. 또한, 얻어진 화합물의 동정은 1H 핵자기 공명 분광 분석(1H-NMR) 장치(AVANCE-600 NMR spectrometer, BRUKER사제 또는 AVANCE-500 NMR spectrometer, BRUKER사제) 및 고속 액체 크로마토그래프 질량 분석계(LCMS-2010, (주)시마즈 세이사쿠쇼제)를 사용하여 행하였다.
[제조예 1: 화합물 (1-1)의 제조]
트리아졸 화합물 (A-1)(5.00g, 20.5mmol)의 아세트산 48mL, 물 12mL, 농염산 12mL의 혼합 용액을 0℃로 냉각하고, 아질산나트륨(1.27g, 18.4mmol)의 물 2mL를 5℃ 이하로 유지하도록 천천히 적하하고, 0 내지 5℃에서 1시간 교반하였다. 또한 실온까지 승온시켜, 1시간 교반하였다. 석출된 고체를 여과하여 물 200mL로 세정하고, 니트로소 화합물(3.9g, 수율 70.0％)을 얻었다.
얻어진 니트로소 화합물(3.00g, 11.0mmol)의 클로로포름 100mL 용액에, 티아졸 화합물 (C-3)(3.17g, 11.0mmol)을 첨가하고, 실온에서 24시간 교반시켰다. 반응 종료 후, 용제를 감압 농축하고, 실리카겔 칼럼 크로마토그래피(전개 용매: 아세트산에틸/헵탄)에 의해 정제하여 화합물 (1-1)(3.57g, 59.8％)을 얻었다. 화합물 (1-1)은 1H-NMR 분석 및 질량 분석에 의해 동정하였다. 도 1에, 화합물 (1-1)의 CDCl3 중, 실온, 600MHz에 있어서의 1H-NMR 스펙트럼을 나타낸다.
[화합물 (1-1)의 분석 결과]
[1] 1H-NMR(600MHz, CDCl3, 실온): δ(ppm)=1.00-1.06(6H, m), 1.09(9H, s)1.43-1.50(4H, m), 1.79-1.84(4H, m), 2.44(3H, s), 2.80(2H, s), 3.61-3.99(2H, m), 4.00-4.01(2H, m), 7.52(2H, dd, J=6.6, 1.2Hz), 7.59(1H, d, J=7.8Hz), 8.04(2H, dd, J=7.2, 1.2Hz).
[2] 질량 분석(LCMS-2010): m/z=543.50(M+H)+.
[제조예 2: 화합물 (1-2)의 제조]
트리아졸 화합물 (A-1)과 티아졸 화합물 (C-1)을 사용한 것 이외에는, 제조예 1과 마찬가지의 방법으로 화합물 (1-2)를 제조하고, 동정하였다.
[화합물 (1-2)의 분석 결과]
[1] 1H-NMR(600MHz, CDCl3, 실온): δ(ppm)=0.88-0.98(12H, m), 1.09(9H, s), 1.31-1.43(6H, m), 1.54(10H, s), 1.90-1.99(1H, br), 2.0-2.08(1H, br), 2.49(3H, d, J=2.4Hz), 3.80-3.90(1H, br), 3.91-3.99(1H, br), 7.52(2H, d, J=8.4Hz), 7.51-7.60(1H, m), 8.20(2H, d, J=9.0Hz).
[2] 질량 분석(LCMS-2010): m/z=655.55(M+H)+.
[제조예 3: 화합물 (1-4)의 제조]
트리아졸 화합물 (A-3)과 티아졸 화합물 (C-1)을 사용한 것 이외에는, 제조예 1과 마찬가지의 방법으로 화합물 (1-4)를 제조하고, 동정하였다.
[화합물 (1-4)의 분석 결과]
[1] 1H-NMR(600MHz, CDCl3, 실온): δ(ppm)=0.89-1.98(18H, m), 1.31-1.65(14H, m), 1.90-2.08(5H, m), 2.50(3H, s), 2.89-2.92(2H, m), 3.54(2H, t, J=5.4Hz), 3.87(1H, br), 4.00(1H, br), 7.53(2H, d, J=7.2Hz), 7.51-7.60(1H, m), 8.04(2H, d, J=7.8Hz).
[2] 질량 분석(LCMS-2010): m/z=641.50(M+H)+.
[제조예 4: 화합물 (1-5)의 제조]
트리아졸 화합물 (A-2)와 티아졸 화합물 (C-1)을 사용한 것 이외에는, 제조예 1과 마찬가지의 방법으로 화합물 (1-5)를 제조하고, 동정하였다.
[화합물 (1-5)의 분석 결과]
[1] 1H-NMR(600MHz, CDCl3, 실온): δ(ppm)=0.95-1.02(12H, m), 1.37-1.45(11H, m), 1.62(5H, s), 1.95-2.08(2H, br), 2.55(3H, s), 3.50(2H, s), 3.88-3.97(1H, br), 4.0-4.08(1H, br), 4.31(2H, d, J=3.6Hz), 7.27-7.36(3H, m), 7.46-7.47(2H, m), 7.56-7.56(2H, m), 7.61-7.67(1H, m), 8.01(2H, s).
[2] 질량 분석(LCMS-2010): m/z=675.55(M+H)+.
[제조예 5: 화합물 (1-6)의 제조]
트리아졸 화합물 (A-7)과 티아졸 화합물 (C-1)을 사용한 것 이외에는, 제조예 1과 마찬가지의 방법으로 화합물 (1-6)을 제조하고, 동정하였다.
[화합물 (1-6)의 분석 결과]
[1] 1H-NMR(600MHz, CDCl3, 실온): δ(ppm)=0.85-0.97(12H, m), 1.25-1.41(16H, m), 1.95(2H, br), 2.05(2H, br), 2.50(3H, s), 3.24(2H, br), 3.53(2H, br), 3.82-3.91(1H, br), 3.98-4.01(1H, br), 7.25-7.30(5H, m), 7.53-7.61(3H, m), 8.06(2H, d, J=7.2Hz).
[2] 질량 분석(LCMS-2010): m/z=689.55(M+H)+.
[제조예 6: 화합물 (1-8)의 제조]
트리아졸 화합물 (A-4)와 티아졸 화합물 (C-1)을 사용한 것 이외에는, 제조예 1과 마찬가지의 방법으로 화합물 (1-8)을 제조하고, 동정하였다.
[화합물 (1-8)의 분석 결과]
[1] 1H-NMR(500MHz, CDCl3, 실온): δ(ppm)=0.88-0.99(13H, m), 1.11(12H, s), 1.31-1.49(12H, m), 1.78(3H, br), 1.95(1H, br), 2.05(1H, br), 2.82(2H, s), 2.94-2.95(2H, m), 3.53-3.54(2H, br), 3.86-3.91(1H, br), 3.95-4.00(1H, br), 7.53(2H, t, J=7.8Hz), 7.61(1H, s), 8.03(2H, dd, J=7.2Hz, 1.2Hz).
[2] 질량 분석(LCMS-2010): m/z=669.65(M+H)+.
[제조예 7: 화합물 (1-10)의 제조]
트리아졸 화합물 (A-6)과 티아졸 화합물 (C-1)을 사용한 것 이외에는, 제조예 1과 마찬가지의 방법으로 화합물 (1-10)을 제조하고, 동정하였다.
[화합물 (1-10)의 분석 결과]
[1] 1H-NMR(600MHz, CDCl3, 실온): δ(ppm)=0.60-0.70(3H, m), 0.81-1.00(13H, m), 1.04-1.13(12H, m), 1.22-1.49(17H, m), 2.05(2H, br), 2.71-2.81(2H, br), 2.82-2.95(2H, br), 3.42-3.57(2H, br), 3.82-3.92(1H, br), 3.93-4.01(1H, br), 7.41-7.56(2H, m), 7.57-7.61(1H, m), 7.88-8.00(2H, m).
[2] 질량 분석(LCMS-2010): m/z=697.65(M+H)+.
[제조예 8: 화합물 (1-12)의 제조]
트리아졸 화합물 (A-8)과 티아졸 화합물 (C-1)을 사용한 것 이외에는, 제조예 1과 마찬가지의 방법으로 화합물 (1-12)를 제조하고, 동정하였다.
[화합물 (1-12)의 분석 결과]
[1] 1H-NMR(500MHz, CDCl3, 실온): δ(ppm)=0.94-1.09(12H, m), 1.12-1.15(3H, m), 1.38-1.45(16H, m), 1.90-2.10(2H, br), 2.96-2.99(2H, m), 3.42-3.60(2H, br), 3.83-3.98(1H, br), 3.99-4.09(1H, br), 4.22-4.31(2H, m), 7.25-7.35(3H, m), 7.32-7.36(2H, m), 7.43-7.47(2H, m), 7.55-7.58(1H, m), 8.04(2H, t, J=7.0Hz).
[2] 질량 분석(LCMS-2010): m/z=689.50(M+H)+.
[제조예 9: 화합물 (1-14)의 제조]
트리아졸 화합물 (A-10)과 티아졸 화합물 (C-1)을 사용한 것 이외에는, 제조예 1과 마찬가지의 방법으로 화합물 (1-14)를 제조하고, 동정하였다.
[화합물 (1-14)의 분석 결과]
[1] 1H-NMR(500MHz, CDCl3, 실온): δ(ppm)=0.65-0.80(3H, m), 0.84-1.18(14H, m), 1.91-2.19(2H, m), 2.86-3.00(2H, m), 3.42-3.58(2H, m), 3.80-3.95(2H, m), 3.97-4.09(1H, m), 4.22-4.31(2H, m), 7.21-7.38(3H, m), 7.39-7.50(2H, m), 7.51-7.60(2H, m), 7.61-7.68(1H, m), 8.00(2H, t, J=7.0Hz).
[2] 질량 분석(LCMS-2010): m/z=717.55(M+H)+.
<잉크의 제조>
이하에 기재하는 방법으로, 본 발명의 잉크 및 비교용 잉크를 제조하였다.
[실시예 1: 잉크 (1)의 제조]
메틸에틸케톤 45부/톨루엔 45부의 혼합 용액에 폴리비닐부티랄 수지(덴카 3000-K; 덴끼 가가꾸 고교(주)제) 5부를 조금씩 첨가하여 용해시켰다. 여기에, 제조예 1에서 합성한 화합물 (1-1) 5부를 첨가하여 용해시킴으로써, 시안 잉크 (1)을 얻었다.
[실시예 2 내지 9: 잉크 (2) 내지 (9)의 제조]
실시예 1에 있어서, 화합물 (1-1)을 각각 표 1에 나타내는 화합물로 변경한 것 이외에는, 실시예 1과 마찬가지로 하여 잉크 (2) 내지 (9)를 제조하였다.
[비교예 1 내지 6: 비교용 잉크 (1) 내지 (6)의 제조]
실시예 1에 있어서, 화합물 (1-1)을 각각 하기 비교 화합물 (D-1) 내지 (D-6)으로 변경한 것 이외에는, 실시예 1과 마찬가지로 하여 비교용 잉크 (1) 내지 (6)을 제조하였다.
Figure 112021019574520-pct00020
[감열 전사 기록용 시트 및 화상 샘플의 제작]
두께 4.5㎛의 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름(루미러(등록 상표); 도레이(주)제)에 건조 후의 두께가 1㎛가 되도록 상기 시안 잉크 (1)을 도포하고, 건조하여, 본 발명의 잉크를 사용한 감열 전사 기록 시트를 제작하였다.
이렇게 하여 형성한 감열 전사 기록 시트를, 캐논(주)제의 Selphy 개조기를 사용하여 인화지에 전사하여 화상 샘플 (1)을 제작하였다.
[채도 평가]
제작한 각 화상 샘플에 대해서, 분광 농도계(형광 분광 농도계 FD-7, 코니카 미놀타사제)를 사용하여 L*a*b* 표색계에 있어서의 색도(L*, a*, b*)를 측정하고, 채도(C*)를 하기 식에 의해 산출하였다.
[수 1]
Figure 112021019574520-pct00021
채도 C* 및 명도 L*이 모두 클수록, 채도의 신장이 양호해지고, 고채도라고 할 수 있다. 결과를 표 1에 나타내었다. 평가 기준은 이하와 같다.
A: L*이 50.0 이상이며, C*가 65.0 이상
B: L*이 40.0 이상 50.0 미만이며, C*가 65.0 이상
C: L*이 40.0 미만 혹은 C*가 65.0 미만
[응집성 평가]
제작한 각 화상 샘플을 위상차 현미경(BX53, OLYMPUS사제)으로 관측하고, 응집물의 유무를 관찰하였다.
A: 화상 샘플에 응집물이 없다.
B: 화상 샘플에 응집물이 조금 관찰된다.
C: 화상 샘플에 응집물이 많이 관찰된다.
[내광성 평가]
상기 화상 샘플에 대하여, 크세논 시험 장치(아틀라스 웨더 오미터 Ci4000, 가부시키가이샤 도요 세이키 세이사쿠쇼제)를 사용하여, 조도: 340nm에서 0.28W/㎡, 블랙 패널 온도: 40℃, 상대 습도: 50％의 조건 하에서, 5시간의 폭로 시험을 행하였다. 초기의 광학 농도를 OD0으로 하고, 5시간 폭로 후의 O.D.를 OD5로 했을 때, O.D. 잔존율을 이하와 같이 정의하고, 이 값에 기초하여 평가를 행하였다.
O.D. 잔존율(％)=(OD5/OD0)×100
평가 기준은 이하와 같다.
A: O.D. 잔존율이 90％ 이상
B: O.D. 잔존율이 85％ 이상 90％ 미만
C: O.D. 잔존율이 85％ 미만
얻어진 결과를 표 1에 나타내었다.
Figure 112021019574520-pct00022
표 1에 나타낸 바와 같이, 일반식 (1)로 표시되는 화합물을 사용한 실시예의 잉크는 비교용 잉크에 비해, 고채도를 유지하면서 내광성이 우수한 것을 알 수 있었다.
<컬러 필터의 제조>
이하에 기재하는 방법으로, 컬러 필터용 레지스트 조성물 및 컬러 필터를 제조하였다.
[실시예 10]
제조예 1에서 합성한 화합물 (1-1) 12부에 시클로헥사논 120부를 혼합하고, 어트리터(미쯔이 고잔(주)제)를 사용해서 1시간 분산시킴으로써, 레지스트 조성물용 잉크 (1)을 얻었다.
계속해서, n-부틸메타크릴레이트 40질량％, 아크릴산 30질량％, 히드록시에틸메타크릴레이트 30질량％의 모노머 비율인 아크릴 공중합 조성물(중량 평균 분자량 Mw: 10,000) 6.7부, 디펜타에리트리톨펜타아크릴레이트 1.3부, 2-벤질-2-디메틸아미노-1-(4-모르폴리노페닐)-부타논(광중합 개시제) 0.4부의 시클로헥사논 96부의 용액에, 상기 레지스트 조성물용 잉크 (1) 22부를 천천히 첨가하고, 실온에서 3시간 교반하였다. 이것을 1.5㎛ 필터로 여과함으로써, 컬러 필터용 레지스트 조성물 (1)을 얻었다.
상기 컬러 필터용 레지스트 조성물 (1)을 유리 기판 상에 스핀 코팅하고, 90℃에서 3분간 건조시킨 후에 전체 면 노광하고, 180℃에서 후경화함으로써 컬러 필터 (1)을 제작하였다.
[실시예 11 내지 18]
화합물 (1-1)을 각각 표 2에 나타내는 화합물로 변경한 것 이외에는 실시예 11과 마찬가지로 하여, 컬러 필터용 레지스트 조성물 (2) 내지 (9)를 얻었다. 또한, 얻어진 컬러 필터용 레지스트 조성물 (2) 내지 (9)를 사용하여, 실시예 11과 마찬가지의 조작으로 컬러 필터 (2) 내지 (9)를 제작하였다.
[비교예 7 내지 12]
화합물 (1-1)을 비교 화합물 (D-1) 내지 (D-7)로 각각 변경한 것 이외에는 실시예 6과 마찬가지로 하여, 비교용 컬러 필터용 레지스트 조성물 (1) 내지 (7)을 얻었다. 또한, 얻어진 비교용 컬러 필터용 레지스트 조성물 (1) 내지 (7)을 사용하여, 실시예 6과 마찬가지의 조작으로 비교용 컬러 필터 (1) 내지 (7)을 제작하였다.
[채도 평가]
각 컬러 필터의 아래에 흰 시트를 깔고, 분광 농도계(형광 분광 농도계 FD-7, 코니카 미놀타사제)를 사용하여 L*a*b* 표색계에 있어서의 색도(L*, a*, b*)를 측정하고, 채도(C*)를 상기한 식에 의해 산출하였다. 평가 기준은 실시예 1 내지 5와 마찬가지이다.
[내광성 평가]
상기 컬러 필터에 대하여, 크세논 시험 장치(아틀라스 웨더 오미터 Ci4000, 가부시키가이샤 도요 세이키 세이사쿠쇼제)를 사용하여, 조도: 340nm에서 0.36W/㎡, 블랙 패널 온도: 50℃, 상대 습도: 50％의 조건 하에서, 5시간의 폭로 시험을 행하였다. 그리고, 실시예 1과 동일한 평가 기준으로 평가를 행하였다.
얻어진 결과를 표 2에 나타내었다.
Figure 112021019574520-pct00023
[실시예 19]
·결착 수지(폴리에스테르 수지) 100부
(Tg: 55℃, 산가: 20mgKOH/g, 수산기가: 16mgKOH/g, 분자량: Mp4500, Mn2300, Mw38000)
·C.I. Pigment Blue 15:3 5부
·화합물 (1-2) 0.5부
·1,4-디-t-부틸살리실산알루미늄 화합물 0.5부
·파라핀 왁스(최대 흡열 피크 온도 78℃) 5부
상기의 재료를 헨쉘 믹서(상품명: FM-75J형, 미쯔이 고잔(주)제)를 사용하여 잘 혼합한 후, 온도 130℃로 설정한 2축 혼련기(상품명: PCM-45형, 이케가이 뎃코(주)제)로 60kg/hr의 공급량으로 혼련(토출 시의 혼련물 온도는 약 150℃)하였다. 얻어진 혼련물을 냉각하고, 해머 밀로 조분쇄한 후, 기계식 분쇄기(상품명: T-250, 터보 고교(주)제)로 20kg/hr의 공급량으로 미분쇄하였다. 또한, 얻어진 미분쇄물을, 코안다 효과를 이용한 다분할 분급기를 사용하여 분급함으로써 토너 입자를 얻었다.
얻어진 토너 입자 100부에, 헨쉘 믹서를 사용하여 실리카 미립자를 2부 외부 첨가하여 토너 (1)을 얻었다. 얻어진 토너는 중량 평균 입경 (D4)가 5.8㎛이고, 입경 4.1㎛ 이하의 입자가 30.5개수％이며 입경 10.1㎛ 이상의 입자가 0.6체적％였다.
상기 토너를 LBP-5300(캐논(주)제)의 개조기를 사용하여 CLC 컬러 카피 용지(캐논(주)제) 상에 적재량 0.45mg/㎠의 정착 화상을 제작하였다. 얻어진 화상의 채도를 분광 농도계(형광 분광 농도계 FD-7, 코니카 미놀타사제)를 사용하여, L*a*b* 표색계에 있어서의 색도(L*, a*, b*)를 측정하였다. C*=66, L*=48.3과, 채도가 높은 화상을 얻었다.
상기 화상에 대하여 실시예 1과 마찬가지의 내광성 시험을 실시한 바, O.D. 잔존율(％)은 96％ 이상이었다.
[실시예 20]
실시예 19에 있어서, 화합물 (1-2)를 화합물 (1-5)로 변경한 것 이외에는 실시예 19와 마찬가지로 하여 토너 (2)를 얻었다. 얻어진 토너 (2)를 LBP-5300(캐논(주)제)의 개조기를 사용하여 CLC 컬러 카피 용지(캐논(주)제) 상에 적재량 0.45mg/㎠의 정착 화상을 제작하였다. 얻어진 화상은 C*=65, L*=53.2와, 채도가 높은 화상을 얻었다. 상기 화상에 대하여 실시예 1과 마찬가지의 내광성 시험을 실시한 바, O.D. 잔존율(％)은 97％ 이상이었다.
[실시예 21]
실시예 19에 있어서, 화합물 (1-2)를 화합물 (1-14)로 변경한 것 이외에는 실시예 19와 마찬가지로 하여 토너 (3)을 얻었다. 얻어진 토너 (3)을 LBP-5300(캐논(주)제)의 개조기를 사용하여 CLC 컬러 카피 용지(캐논(주)제) 상에, 적재량 0.45mg/㎠의 정착 화상을 제작하였다. 얻어진 화상의 채도를 분광 농도계(형광 분광 농도계 FD-7, 코니카 미놀타사제)를 사용하여, L*a*b* 표색계에 있어서의 색도(L*, a*, b*)를 측정하였다. C*=70, L*=50.5와, 채도가 높은 화상을 얻었다. 상기 화상에 대하여 실시예 1과 마찬가지의 내광성 시험을 실시한 바, O.D. 잔존율(％)은 98％ 이상이었다.
<감열 전사 기록용 시트의 제작>
<시안 잉크의 조제>
메틸에틸케톤 45부/톨루엔 45부의 혼합 용액에 폴리비닐부티랄 수지(덴카 3000-K; 세끼스이 가가꾸(주)제) 5부를 조금씩 첨가하여 용해시켰다. 여기에, 표 3에 나타내는 배합비로 총량이 5부가 되도록 착색제를 첨가하고, 용해시킴으로써, 감열 전사 기록용 시트 제작용의 시안 잉크 (C1) 내지 (C11)을 얻었다.
Figure 112021019574520-pct00024
<옐로 잉크의 조제>
시안 잉크와 마찬가지의 방법으로, 옐로 염료를 표 4에 나타내는 배합비로 총량이 4부가 되도록 첨가하여, 옐로 잉크 (Y1) 내지 (Y5)를 조제하였다.
Figure 112021019574520-pct00025
<마젠타 잉크 조제>
시안 잉크와 마찬가지의 방법으로, 마젠타 염료를 표 5에 나타내는 배합비로 총량이 5부가 되도록 첨가하여, 마젠타 잉크 (M1) 내지 (M5)를 조제하였다.
Figure 112021019574520-pct00026
[실시예 22]
기재로서 두께 4.5㎛의 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름(상품명: 루미러, 도레이(주)제)을 사용하여, 이 기재 상에, 건조 후의 두께가 1㎛가 되도록 감열 전사 기록용 시트 제작용의 옐로 잉크 (Y1)을 도포하고, 건조시킴으로써 옐로층을 형성하였다.
이어서, 옐로 잉크 (Y1) 대신에 마젠타 잉크 (M1)을 사용한 것 이외에는 옐로층과 동일한 방법으로, 옐로층의 인접한 영역에 마젠타층을 형성하였다.
마찬가지로 하여, 이 마젠타층의 인접한 영역에, 시안 잉크 (C1)을 사용하여 시안층을 형성하였다. 이렇게 해서, 옐로층, 마젠타층 및 시안층을 갖는 제1 감열 전사 기록용 시트를 제작하였다.
제작한 옐로층, 마젠타층 및 시안층을 갖는 감열 전사 기록용 시트를 사용하여, Canon제 Selphy(상품명)의 개조기로, Y, M, C 각각의 인화 출력을 0％ 내지 100％까지 12.5％ 간격으로 변화시키고, 조합한 화상을 색 영역 평가용 샘플로서 인화하였다.
또한, 옐로, 마젠타 및 시안 각각에 대해서 인화물의 광학 농도(O.D.)가 1.0이 되도록 출력을 조정하고, 또한 그 출력에서, 옐로, 마젠타 및 시안의 차례로 잉크를 겹친 블랙 화상을 임밸런스 평가용 샘플로서 인화하였다. 또한, 화상 샘플의 색 측정은 분광 농도계(형광 분광 농도계 FD-7, 코니카 미놀타사제)를 사용하여 행하였다.
[실시예 23 내지 32, 비교예 13, 14]
실시예 22에 있어서, 사용하는 각 색 잉크를 표 6에 기재된 바와 같이 변경하는 것 이외에는 마찬가지로 하여, 실시예 23 내지 32 및 비교예 13, 14의 색 영역용 샘플 및 임밸런스 평가용 샘플을 인화하였다.
<평가>
[색 영역 체적의 평가]
분광 농도계(형광 분광 농도계 FD-7, 코니카 미놀타사제)를 사용하여, 각 화상 샘플에 있어서의 1차 색 및 2차 색부의 L*a*b* 표색계에 있어서의 색도(L*, a*, b*)를 측정하였다.
측정 결과를 사용하여 색 영역 체적을 시뮬레이트하고, 기준에 대하여 색 영역 체적이 몇％ 향상했는지를 평가하였다. 또한, 일반식 (1)로 표시되는 화합물(시안 염료)을 사용하고 있지 않은 비교예 14를 기준으로서 사용하였다.
색 영역 체적의 평가 기준은 이하와 같다. 얻어진 결과를 표 6에 나타내었다.
A: 120％ 이상
B: 105％ 이상 120％ 미만
C: 105％ 미만
[임밸런스 평가]
임밸런스 평가용 샘플에 대하여, 크세논 시험 장치(상품명: Atlas Ci4000, 스가 시껭끼(주)제)를 사용하여, 조도: 340nm에서 0.28W/㎡, 온도: 40℃, 상대 습도: 50％의 조건 하에서 10시간의 폭로 시험을 행하였다.
초기의 광학 농도(O.D.)를 OD0으로 하고, 10시간 폭로 후의 O.D.를 OD10으로 했을 때, O.D. 잔존율을 하기 식과 같이 정의하였다.
O.D. 잔존율(％)=OD10/OD0×100
이 식에 따라, 블랙 화상 중의 시안, 마젠타 및 옐로 각 성분의 OD 잔존율을 산출하였다. 하기 식으로 산출되는 각 색간의 OD 잔존율의 차를 임밸런스의 지표로 하고, 이 값을 사용하여 이하의 기준으로 평가하였다.
BkC-Y=|(옐로 성분 O.D. 잔존율-시안 성분 O.D. 잔존율)|
BkM-Y=|(옐로 성분 O.D. 잔존율-마젠타 성분 O.D. 잔존율)|
BkC-M=|(시안 성분 O.D. 잔존율-마젠타 성분 O.D. 잔존율)|
(평가 기준)
A: 10 이하
B: 10을 초과하고 15 이하
C: 15를 초과한다
Figure 112021019574520-pct00027
본 발명의 화합물은 고채도를 유지하면서 내광성이 우수하다. 그 때문에, 본 발명의 화합물은 잉크, 컬러 필터용 레지스트 조성물, 감열 전사 기록 시트 및 토너의 착색제로서 적합하게 사용할 수 있다.
본 발명은 상기 실시 형태에 제한되는 것은 아니고, 본 발명의 정신 및 범위로부터 이탈하지 않고, 다양한 변경 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 범위를 밝히기 위하여 이하의 청구항을 첨부한다.
본원은, 2018년 7월 30일 제출된 일본 특허 출원 제2018-142389를 기초로 하여 우선권을 주장하는 것이고, 그 기재 내용의 모두를 여기에 원용한다.

Claims (10)

  1. 하기 일반식 (1)로 표시되는 화합물.
    Figure 112021019574520-pct00028

    [일반식 (1) 중,
    R1 및 R2는 2-에틸헥실기를 나타내고,
    R3은 탄소수 1 내지 4의 직쇄상 알킬기 또는 탄소수 3 내지 4의 분지상 알킬기를 나타내고, R4는 t-부틸기, iso-프로필기, 페닐기 및 벤질기로 이루어지는 군에서 선택되는 관능기를 나타낸다.]
  2. 제1항에 있어서, 상기 일반식 (1) 중의 R4가 t-부틸기 또는 페닐기인 화합물.
  3. 매체와, 제1항 또는 제2항에 기재된 화합물을 함유하는 것을 특징으로 하는 잉크.
  4. 제1항 또는 제2항에 기재된 화합물을 함유하는 것을 특징으로 하는 컬러 필터용 레지스트 조성물.
  5. 제1항 또는 제2항에 기재된 화합물을 함유하는 것을 특징으로 하는 컬러 필터.
  6. 기재와, 해당 기재 상에 형성된 색재층을 갖는 감열 전사 기록용 시트이며,
    해당 색재층에, 제1항 또는 제2항에 기재된 화합물이 함유되어 있는 것을 특징으로 하는 감열 전사 기록용 시트.
  7. 제6항에 있어서, 해당 색재층이, 옐로 염료를 함유하는 옐로층, 마젠타 염료를 함유하는 마젠타층 및 시안 염료를 함유하는 시안층을 갖고, 해당 옐로층, 마젠타층 및 시안층이 해당 기재 상에 면 순차적으로 형성되어 있고, 해당 시안 염료가, 상기 화합물을 함유하고 있는 감열 전사 기록용 시트.
  8. 제7항에 있어서, 해당 시안 염료가, 추가로 하기 일반식 (2)로 표시되는 화합물을 함유하고 있는 감열 전사 기록용 시트.
    Figure 112021019574520-pct00029

    [일반식 (2) 중, R5 내지 R9는 각각 독립적으로, 알킬기 또는 아릴기를 나타낸다.]
  9. 제7항에 있어서, 해당 옐로 염료가, 하기 일반식 (3) 내지 (5)로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 1종 이상의 화합물을 포함하고,
    해당 마젠타 염료가, 하기 일반식 (6) 내지 (8)로 표시되는 화합물 군에서 선택되는 1종 이상의 화합물을 포함하는 감열 전사 기록용 시트.
    Figure 112021019676703-pct00030

    [일반식 (3) 중, R10 내지 R13은 각각 독립적으로, 알킬기 또는 치환기를 갖고 있어도 되는 아릴기를 나타낸다.]
    Figure 112021019676703-pct00031

    [일반식 (4) 중, R14는 알킬기, 치환기를 갖고 있어도 되는 아릴기 또는 치환기를 갖고 있어도 되는 아미노기를 나타낸다. R15는 수소 원자, 알킬기, 치환기를 갖고 있어도 되는 아릴기 또는 -N(-Ra)Rb를 나타낸다. 단, Ra 및 Rb는 각각 독립적으로, 수소 원자, 알킬기 또는 아실기를 나타낸다. 또한, Ra와 Rb는 서로 결합하여 환을 형성해도 된다. R16은 알킬기를 나타낸다. R17은 수소 원자 또는 알킬기를 나타낸다. Y는 카르보닐기(-C(=O)-) 또는 술포닐기(-S(=O)2-)를 나타낸다. n은 1 내지 3의 정수를 나타낸다.]
    Figure 112021019676703-pct00032

    [일반식 (5) 중, R18은 알킬기, 아릴기, 알콕시기를 나타내고, R19는 알킬기, 아릴기를 나타내고, R20 내지 R21은 각각 독립적으로, 알킬기를 나타낸다.]
    Figure 112021019676703-pct00033

    [일반식 (6) 중, R22는 치환기를 갖지 않는 알킬기, 알콕시기로 치환된 알킬기 또는 치환기를 갖고 있어도 되는 아릴기를 나타낸다.]
    Figure 112021019676703-pct00034

    [일반식 (7) 중, R23 및 R24는 각각 독립적으로, 알킬기 또는 치환기를 갖고 있어도 되는 아릴기를 나타낸다.]
    Figure 112021019676703-pct00035

    [일반식 (8) 중, R25 및 R26은 각각 독립적으로, 알킬기를 나타내고, R27은 수소 원자, 알킬기 또는 치환기를 갖고 있어도 되는 아릴기를 나타내고, R28은 알킬기 또는 치환기를 갖고 있어도 되는 아릴기를 나타내고, R29는 수소 원자, 알킬기, 치환기를 갖고 있어도 되는 아릴기 또는 -N(-R30)R31을 나타내고, 단, R30 및 R31은 각각 독립적으로, 수소 원자, 알킬기, 아릴기 또는 아실기를 나타내거나, 혹은 R30과 R31이 서로 결합하여 형성되는 환상 구조를 나타낸다.]
  10. 결착 수지와 착색제를 함유하는 토너이며,
    해당 착색제가, 제1항 또는 제2항에 기재된 화합물을 함유하는 것을 특징으로 하는 토너.
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