KR102560580B1 - 크산텐계 염료를 함유하는 청색계 착색 조성물, 컬러 필터용 착색제 및 컬러 필터 - Google Patents

크산텐계 염료를 함유하는 청색계 착색 조성물, 컬러 필터용 착색제 및 컬러 필터 Download PDF

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호도가야 가가쿠 고교 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은 하기 일반식 (1)로 표현되는 크산텐계 염료를 함유하는 청색계 착색 조성물에 관한 것이다. 식 중, R2와 R3은 서로 결합하여, 환을 형성하고 있어도 되고, R6과 R7은 서로 결합하여, 환을 형성하고 있어도 되고, R9 내지 R12는 인접하는 기끼리 서로 결합하여, 환을 형성하고 있어도 되고, R13 내지 R16은 인접하는 기끼리 서로 결합하여, 환을 형성하고 있어도 되고, R17 내지 R21은 인접하는 기끼리 서로 결합하여, 환을 형성하고 있어도 되고, R9 내지 R21 중 적어도 1개는 -SO3 -이고, M은 수소 원자, 알칼리 금속 원자 또는 알칼리 토류 금속 원자를 나타내고, x는 0 내지 3의 정수를 나타내고, y는 1 또는 2의 정수를 나타낸다.

Description

크산텐계 염료를 함유하는 청색계 착색 조성물, 컬러 필터용 착색제 및 컬러 필터
본 발명은 크산텐계 염료를 함유하는 청색계 착색 조성물, 해당 조성물을 함유하는 컬러 필터용 착색제 및 해당 착색제를 사용한 컬러 필터에 관한 것이다.
액정이나 전계 발광(EL) 표시 장치에, 컬러 필터가 사용되는 경우가 있다. 컬러 필터는 유리 등의 투광성 기판 상에, 염색법, 안료 분산법, 인쇄법, 전착법 등에 의해 착색층을 적층함으로써 제조된다. 착색층에 사용하는 착색제는 안료와 염료로 크게 나뉘지만, 일반적으로 내열성, 내광성이 우수하다고 여겨지는 안료가 널리 사용되고 있다(예를 들어, 특허문헌 1, 2 참조). 그러나, 안료를 사용한 컬러 필터는, 필터 중의 안료 입자 표면에서 투과광이 반사되는 것에 의한 편광 소멸 작용이 있기 때문에, 컬러 액정 표시 장치의 표시 콘트라스트비가 열화되는 것이 알려져 있다. 또한, 안료는 일반적으로 용제에 불용이기 때문에, 미립자 형상으로 하여 수지 등의 분산액 중에 분산시킬 필요가 있지만, 해당 미립자가 광산란을 일으켜, 투명성이나 색순도의 향상에 문제가 있었다.
이들 문제를 개선하기 위해, 착색제로서 염료만을 사용하는 방법이나, 염료와 안료를 병용하는 방법이 제안되어 있다. 염료는 용제에 가용이기 때문에, 염료를 사용한 컬러 필터는, 안료를 사용한 착색제로서 사용한 경우와 비교하여 편광 소멸 작용이 억제되고, 분광 특성이 우수하다. 컬러 필터에 사용되는 염료로서는, 우수한 발색성을 갖는 점에서 트리아릴메탄계 색소가 알려져 있다(예를 들어, 특허문헌 3, 4 참조). 그러나, 트리아릴메탄계 색소는 발색성이 양호하기는 하지만, 내열성이 불충분하여, 가일층의 내열성의 향상이 요망되고 있다.
한편, C.I. 애시드 레드 289 등의 크산텐 골격을 갖는 염료는 내열성이 우수하고, 컬러 필터용의 착색제로서 기대되고 있다(예를 들어, 특허문헌 5 참조). 또한, C.I.란 컬러 인덱스를 의미한다.
일본 특허 공표 2007-533802호 공보 일본 특허 공개 2011-252044호 공보 일본 특허 공개 2008-304766호 공보 일본 특허 공개 2003-246935호 공보 일본 특허 공개 2013-205833호 공보 일본 특허 공개 2011-148973호 공보
그러나, 이들 염료를 청색계 컬러 필터용 착색제로서 사용하는 경우, 청색계의 안료와 병용하여, 발색성을 개선하기 위해 사용하는 경우가 일반적이고, 발색성과 내열성의 양쪽을 겸비한 청색계 크산텐계 염료의 개발은 과제로서 남겨져 있다.
본 발명은 상기 과제를 해결하기 위해 이루어진 것으로, 청색을 나타내고, 또한 내열성이 우수한 크산텐계 염료를 포함하는 착색 조성물 및 해당 착색 조성물을 포함하는 컬러 필터용 착색제를 제공하는 것을 목적으로 한다. 또한, 본 발명은 해당 컬러 필터용 착색제를 사용한 컬러 필터를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 상기 목적을 달성하기 위해 예의 연구한 결과 얻어진 것이고, 이하를 요지로 하는 것이다.
1. 하기 일반식 (1)로 표현되는 크산텐계 염료를 함유하는 청색계 착색 조성물.
Figure 112017089688056-pct00001
식 중, R1 내지 R8은 동일해도 되고 상이해도 되며, 각각 독립적으로 수소 원자, 할로겐 원자, 수산기, 시아노기, 니트로기, 니트로소기, 티올기, 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소 원자수 1 내지 20의 직쇄상 혹은 분지상의 알킬기, 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소 원자수 3 내지 20의 시클로알킬기, 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소 원자수 1 내지 20의 직쇄상 혹은 분지상의 알콕시기, 또는 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소 원자수 3 내지 20의 시클로알콕시기를 나타내고,
R9 내지 R16은 동일해도 되고 상이해도 되며, 각각 독립적으로 수소 원자, 할로겐 원자, 수산기, 시아노기, 니트로기, 니트로소기, 티올기, -SO3 -, 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소 원자수 1 내지 20의 직쇄상 혹은 분지상의 알킬기, 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소 원자수 3 내지 20의 시클로알킬기, 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소 원자수 1 내지 20의 직쇄상 혹은 분지상의 알콕시기, 또는 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소 원자수 3 내지 20의 시클로알콕시기를 나타내고,
R17 내지 R21은 동일해도 되고 상이해도 되며, 각각 독립적으로 수소 원자, 할로겐 원자, 수산기, -SO3 -, 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소 원자수 1 내지 20의 직쇄상 혹은 분지상의 알킬기, 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소 원자수 3 내지 20의 시클로알킬기, 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소 원자수 1 내지 20의 직쇄상 혹은 분지상의 알콕시기, 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소 원자수 3 내지 20의 시클로알콕시기, 또는 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소 원자수 2 내지 20의 직쇄상 혹은 분지상의 알케닐기를 나타내고,
R2와 R3은 서로 결합하여, 환을 형성하고 있어도 된다.
R6과 R7은 서로 결합하여, 환을 형성하고 있어도 된다.
R9 내지 R12는 인접하는 기끼리 서로 결합하여, 환을 형성하고 있어도 된다.
R13 내지 R16은 인접하는 기끼리 서로 결합하여, 환을 형성하고 있어도 된다.
R17 내지 R21은 인접하는 기끼리 서로 결합하여, 환을 형성하고 있어도 된다.
여기서, R9 내지 R21 중 적어도 1개는 -SO3 -인 것으로 한다.
M은 수소 원자, 알칼리 금속 원자 또는 알칼리 토류 금속 원자를 나타내고,
x는 0 내지 3의 정수를 나타내고, y는 1 또는 2의 정수를 나타낸다.
단, 일반식 (1)로 표현되는 화합물은 전체로서 전하적으로 중성인 것으로 한다.
2. 상기 일반식 (1)에 있어서, R17 내지 R21의 어느 1개 또는 2개가 -SO3 -인, 상기 1에 기재된 청색계 착색 조성물.
3. 상기 일반식 (1)에 있어서, R17이 -SO3 -인, 상기 1 또는 2에 기재된 청색계 착색 조성물.
4. 상기 일반식 (1)에 있어서, R19가 -SO3 -인, 상기 1 또는 2에 기재된 청색계 착색 조성물.
5. 상기 일반식 (1)에 있어서, R17 및 R19가 모두 -SO3 -인, 상기 1 또는 2에 기재된 청색계 착색 조성물.
6. 상기 일반식 (1)에 있어서, R2와 R3이 서로 결합하여, 환을 형성하고 있고, 또한 R6과 R7이 서로 결합하여, 환을 형성하고 있는, 상기 1 또는 2에 기재된 청색계 착색 조성물.
7. 해당 환이 포화 환인, 상기 6에 기재된 청색계 착색 조성물.
8. 상기 1 내지 7 중 어느 하나에 기재된 청색계 착색 조성물을 함유하는 컬러 필터용 착색제.
9. 상기 8에 기재된 컬러 필터용 착색제를 사용한 컬러 필터.
본 발명에 관한 크산텐계 염료는 그 자체가 청색을 나타내고, 또한 높은 내열성과 유기 용매에 대한 우수한 용해성을 갖기 때문에, 청색계 착색 조성물, 특히 청색 컬러 필터에 사용하는 착색제로서 유용하다.
이하, 본 발명의 실시 형태에 대하여 상세하게 설명한다. 또한, 본 발명은 이하의 실시 형태에 한정되는 것은 아니고, 그 요지의 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있다. 먼저, 상기 일반식 (1)로 표현되는 크산텐계 염료에 대하여 설명한다.
일반식 (1)에 있어서, R1 내지 R21로 표현되는 「할로겐 원자」로서는, 불소 원자, 염소 원자, 브롬 원자, 요오드 원자 등을 들 수 있다. 「할로겐 원자」로서는, 불소 원자 또는 염소 원자가 바람직하다.
일반식 (1)에 있어서, R1 내지 R16으로 표현되는, 「치환기를 갖고 있어도 되는 탄소 원자수 1 내지 20의 직쇄상 혹은 분지상의 알킬기」, 「치환기를 갖고 있어도 되는 탄소 원자수 3 내지 20의 시클로알킬기」, 「치환기를 갖고 있어도 되는 탄소 원자수 1 내지 20의 직쇄상 혹은 분지상의 알콕시기」 또는 「치환기를 갖고 있어도 되는 탄소 원자수 3 내지 20의 시클로알콕시기」에 있어서의 「탄소 원자수 1 내지 20의 직쇄상 혹은 분지상의 알킬기」, 「탄소 원자수 3 내지 20의 시클로알킬기」, 「탄소 원자수 1 내지 20의 직쇄상 혹은 분지상의 알콕시기」 또는 「탄소 원자수 3 내지 20의 시클로알콕시기」로서는, 구체적으로, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 부틸기, 펜틸기, 헥실기, 헵틸기, 옥틸기, 노닐기, 데실기 등의 직쇄상의 알킬기; 이소프로필기, 이소부틸기, s-부틸기, t-부틸기, 이소옥틸기 등의 분지상의 알킬기; 시클로프로필기, 시클로펜틸기, 시클로헥실기, 시클로헵틸기, 시클로옥틸기, 시클로노닐기, 시클로데실기 등의 시클로알킬기; 메톡시기, 에톡시기, 프로폭시기, 부톡시기, 펜틸옥시기, 헥실옥시기, 헵틸옥시기, 옥틸옥시기, 노닐옥시기, 데실옥시기 등의 직쇄상의 알콕시기; 이소프로폭시기, 이소부톡시기, s-부톡시기, t-부톡시기, 이소옥틸옥시기 등의 분지상의 알콕시기; 시클로프로폭시기, 시클로부톡시기, 시클로펜틸옥시기, 시클로헥실옥시기 등의 시클로알콕시기 등을 들 수 있다.
일반식 (1)에 있어서, R1 내지 R16으로 표현되는, 「치환기를 갖는 탄소 원자수 1 내지 20의 직쇄상 혹은 분지상의 알킬기」, 「치환기를 갖는 탄소 원자수 3 내지 20의 시클로알킬기」, 「치환기를 갖는 탄소 원자수 1 내지 20의 직쇄상 혹은 분지상의 알콕시기」 또는 「치환기를 갖는 탄소 원자수 3 내지 20의 시클로알콕시기」에 있어서의 「치환기」로서는, 구체적으로, 불소 원자, 염소 원자, 브롬 원자, 요오드 원자 등의 할로겐 원자; 시클로프로필기, 시클로펜틸기, 시클로헥실기, 시클로옥틸기 등의 탄소 원자수 3 내지 10의 시클로알킬기; 메톡시기, 에톡시기, 프로폭시기, 부톡시기, 펜틸옥시기, 헥실옥시기, 헵틸옥시기, 옥틸옥시기, 노닐옥시기, 데실옥시기 등의 탄소 원자수 1 내지 10의 직쇄상의 알콕시기; 이소프로폭시기, 이소부톡시기, s-부톡시기, t-부톡시기, 이소옥틸옥시기 등의 탄소 원자수 1 내지 10의 분지상의 알콕시기; 시클로프로폭시기, 시클로부톡시기, 시클로펜틸옥시기, 시클로헥실옥시기 등의 탄소 원자수 3 내지 10의 시클로알콕시기; 페닐기, 나프틸기, 비페닐기, 안트라세닐기 등의 탄소 원자수 6 내지 18의 방향족 탄화수소기 혹은 탄소 원자수 6 내지 18의 축합 다환 방향족기 등을 들 수 있다. 이들 「치환기」는 하나만 포함되어도 되고, 복수 포함되어도 되고, 복수 포함되는 경우는 서로 동일해도 되고 상이해도 된다. 또한, 이들 「치환기」는 또한, 상기 예시한 치환기를 갖고 있어도 된다.
일반식 (1)에 있어서, R17 내지 R21로 표현되는, 「치환기를 갖고 있어도 되는 탄소 원자수 1 내지 20의 직쇄상 혹은 분지상의 알킬기」, 「치환기를 갖고 있어도 되는 탄소 원자수 3 내지 20의 시클로알킬기」, 「치환기를 갖고 있어도 되는 탄소 원자수 1 내지 20의 직쇄상 혹은 분지상의 알콕시기」, 「치환기를 갖고 있어도 되는 탄소 원자수 3 내지 20의 시클로알콕시기」 또는 「치환기를 갖고 있어도 되는 탄소 원자수 2 내지 20의 직쇄상 혹은 분지상의 알케닐기」에 있어서의 「탄소 원자수 1 내지 20의 직쇄상 혹은 분지상의 알킬기」, 「탄소 원자수 3 내지 20의 시클로알킬기」, 「탄소 원자수 1 내지 20의 직쇄상 혹은 분지상의 알콕시기」, 「탄소 원자수 3 내지 20의 시클로알콕시기」 또는 「탄소 원자수 2 내지 20의 직쇄상 혹은 분지상의 알케닐기」로서는, 구체적으로, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 부틸기, 펜틸기, 헥실기, 헵틸기, 옥틸기, 노닐기, 데실기 등의 직쇄상의 알킬기; 이소프로필기, 이소부틸기, s-부틸기, t-부틸기, 이소옥틸기 등의 분지상의 알킬기; 시클로프로필기, 시클로펜틸기, 시클로헥실기, 시클로헵틸기, 시클로옥틸기, 시클로노닐기, 시클로데실기 등의 시클로알킬기; 메톡시기, 에톡시기, 프로폭시기, 부톡시기, 펜틸옥시기, 헥실옥시기, 헵틸옥시기, 옥틸옥시기, 노닐옥시기, 데실옥시기 등의 직쇄상의 알콕시기; 이소프로폭시기, 이소부톡시기, s-부톡시기, t-부톡시기, 이소옥틸옥시기 등의 분지상의 알콕시기; 시클로프로폭시기, 시클로부톡시기, 시클로펜틸옥시기, 시클로헥실옥시기 등의 시클로알콕시기; 비닐기, 1-프로페닐기, 알릴기, 1-부테닐기, 2-부테닐기, 1-펜테닐기, 1-헥세닐기 등의 직쇄상의 알케닐기; 이소프로페닐기, 이소부테닐기 등의 분지상의 알케닐기 등을 들 수 있다.
일반식 (1)에 있어서, R17 내지 R21로 표현되는, 「치환기를 갖는 탄소 원자수 1 내지 20의 직쇄상 혹은 분지상의 알킬기」, 「치환기를 갖는 탄소 원자수 3 내지 20의 시클로알킬기」, 「치환기를 갖는 탄소 원자수 1 내지 20의 직쇄상 혹은 분지상의 알콕시기」, 「치환기를 갖는 탄소 원자수 3 내지 20의 시클로알콕시기」 또는 「치환기를 갖는 탄소 원자수 2 내지 20의 직쇄상 혹은 분지상의 알케닐기」에 있어서의 「치환기」로서는, 구체적으로, 불소 원자, 염소 원자, 브롬 원자, 요오드 원자 등의 할로겐 원자; 시클로프로필기, 시클로펜틸기, 시클로헥실기, 시클로옥틸기 등의 탄소 원자수 3 내지 10의 시클로알킬기; 메톡시기, 에톡시기, 프로폭시기, 부톡시기, 펜틸옥시기, 헥실옥시기, 헵틸옥시기, 옥틸옥시기, 노닐옥시기, 데실옥시기 등의 탄소 원자수 1 내지 10의 직쇄상의 알콕시기; 이소프로폭시기, 이소부톡시기, s-부톡시기, t-부톡시기, 이소옥틸옥시기 등의 탄소 원자수 1 내지 10의 분지상의 알콕시기; 시클로프로폭시기, 시클로부톡시기, 시클로펜틸옥시기, 시클로헥실옥시기 등의 탄소 원자수 3 내지 10의 시클로알콕시기; 페닐기, 나프틸기, 비페닐기, 안트라세닐기 등의 탄소 원자수 6 내지 18의 방향족 탄화수소기 혹은 탄소 원자수 6 내지 18의 축합 다환 방향족기 등을 들 수 있다. 이들 「치환기」는 하나만 포함되어도 되고, 복수 포함되어도 되고, 복수 포함되는 경우는 서로 동일해도 되고 상이해도 된다. 또한, 이들 「치환기」는 또한, 상기 예시한 치환기를 갖고 있어도 된다.
일반식 (1)에 있어서, R2와 R3끼리, 혹은 R6과 R7끼리는 단결합, 혹은 치환기를 갖고 있어도 되는 메틸렌기를 통해 서로 결합하여, 환을 형성하고 있어도 된다. R9 내지 R12 중, 혹은 R13 내지 R16 중에서는, 인접하는 기끼리 단결합, 혹은 치환기를 갖고 있어도 되는 메틸렌기를 통해 서로 결합하여, 환을 형성하고 있어도 된다. 또한, R17 내지 R21 중에서는, 인접하는 기끼리 단결합, 혹은 치환기를 갖고 있어도 되는 메틸렌기를 통해 서로 결합하여, 환을 형성하고 있어도 된다. 또한, 이들 「치환기를 가져도 되는 메틸렌기」에 있어서의 「치환기」로서는, R1 내지 R16으로 표현되는, 「치환기를 갖는 탄소 원자수 1 내지 20의 직쇄상 혹은 분지상의 알킬기」, 「치환기를 갖는 탄소 원자수 3 내지 20의 시클로알킬기」, 「치환기를 갖는 탄소 원자수 1 내지 20의 직쇄상 혹은 분지상의 알콕시기」 또는 「치환기를 갖는 탄소 원자수 3 내지 20의 시클로알콕시기」에 있어서의 「치환기」에 관하여 나타낸 것과 동일한 것을 들 수 있고, 취할 수 있는 형태도 동일한 것을 들 수 있다.
일반식 (1)에 있어서, R1 내지 R8로서는, 수소 원자, 할로겐 원자, 니트로기, 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소 원자수 1 내지 20의 직쇄상 혹은 분지상의 알킬기, 또는 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소 원자수 1 내지 20의 직쇄상 혹은 분지상의 알콕시기가 바람직하고, 수소 원자 또는 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소 원자수 1 내지 20의 직쇄상 혹은 분지상의 알킬기가 보다 바람직하고, 수소 원자 또는 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소 원자수 1 내지 10의 직쇄상 혹은 분지상의 알킬기가 더욱 바람직하고, 수소 원자 또는 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소 원자수 1 내지 5의 직쇄상 혹은 분지상의 알킬기가 보다 바람직하다.
일반식 (1)에 있어서, R2와 R3끼리, 혹은 R6과 R7끼리는 서로 결합하여, 환을 형성하고 있어도 되고, 그 경우에 형성되는 환으로서는, 5원환 또는 6원환이 바람직하고, 6원환이 보다 바람직하다. 또한, 이들 환은 포화 환인 것이 바람직하다. R2와 R3끼리 및 R6과 R7끼리는, 양쪽의 조가 환을 형성하고 있어도 되고, 어느 1조가 환을 형성하고 있어도 된다.
일반식 (1)에 있어서, R9 내지 R16으로서는, 수소 원자, 할로겐 원자, 시아노기, 니트로기, -SO3 -, 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소 원자수 1 내지 20의 직쇄상 혹은 분지상의 알킬기, 또는 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소 원자수 1 내지 20의 직쇄상 혹은 분지상의 알콕시기가 바람직하고, 수소 원자, 할로겐 원자, 시아노기, 니트로기, -SO3 -, 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소 원자수 1 내지 10의 직쇄상 혹은 분지상의 알킬기, 또는 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소 원자수 1 내지 10의 직쇄상 혹은 분지상의 알콕시기가 더욱 바람직하고, 수소 원자, 할로겐 원자, 시아노기, 니트로기, -SO3 -, 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소 원자수 1 내지 5의 직쇄상 혹은 분지상의 알킬기, 또는 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소 원자수 1 내지 5의 직쇄상 혹은 분지상의 알콕시기가 특히 바람직하다.
일반식 (1)에 있어서, R9 내지 R12 중, 혹은 R13 내지 R16 중에서는, 인접하는 기끼리 서로 결합하여, 환을 형성하고 있어도 되고, 그 경우에 형성되는 환으로서는, 5원환 또는 6원환이 바람직하고, 6원환이 보다 바람직하다. R9 내지 R12 중 및 R13 내지 R16 중의 양쪽에서 환이 형성되어 있어도 되고, 어느 한쪽에서만 환이 형성되어 있어도 된다.
일반식 (1)에 있어서, R17 내지 R21로서는, 수소 원자, 할로겐 원자, -SO3 -, 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소 원자수 1 내지 20의 직쇄상 혹은 분지상의 알킬기, 또는 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소 원자수 1 내지 20의 직쇄상 혹은 분지상의 알콕시기가 바람직하고, 수소 원자 또는 -SO3 -이 보다 바람직하다.
일반식 (1)에 있어서, R17 내지 R21 중에서는, 인접하는 기끼리 서로 결합하여, 환을 형성하고 있어도 되고, 그 경우에 형성되는 환으로서는, 5원환 또는 6원환이 바람직하고, 6원환이 보다 바람직하다.
일반식 (1)에 있어서, R9 내지 R21 중 적어도 1개는 -SO3 -인 것으로 하고, -SO3 -의 수의 최댓값은 5인 것이 바람직하고, -SO3 -의 수는 1 내지 3개인 것이 바람직하고, 1개 혹은 2개인 것이 보다 바람직하고, 1개인 것이 특히 바람직하다.
일반식 (1)에 있어서, R17 내지 R21의 적어도 어느 하나가 -SO3 -인 것이 바람직하고, R17 혹은 R19가 -SO3 -인 것이 보다 바람직하고, R17이 -SO3 -인 것이 특히 바람직하다. R17 및 R19의 양쪽이 -SO3 -이어도 된다.
일반식 (1)에 있어서, 「M」은 수소 원자; 리튬 원자, 나트륨 원자, 칼륨 원자 등의 알칼리 금속 원자; 베릴륨 원자, 마그네슘 원자, 칼슘 원자, 바륨 원자 등의 알칼리 토류 금속 원자를 나타내고, 수소 원자 또는 알칼리 금속 원자인 것이 바람직하다.
일반식 (1)에 있어서, x는 「M」의 수를 나타내고, 0 내지 3의 정수인 것으로 하고, x는 0 내지 2인 것이 바람직하고, 0 또는 1인 것이 보다 바람직하고, 0인 것이 특히 바람직하다.
일반식 (1)에 있어서, y는 1 또는 2의 정수를 나타내고, 1인 것이 바람직하다.
일반식 (1)로 표현되는 화합물은 전체로서 전하적으로 중성이다. 예를 들어, 일반식 (1)에 있어서, R9 내지 R21 중 어느 1개만이 -SO3 -인 경우는, x=0(M은 존재하지 않음), y=1이 된다. 또한, R9 내지 R21 중 어느 2개가 -SO3 -인 경우, M이 수소 원자 또는 알칼리 금속인 경우는, x=1, y=1이 되고, M이 알칼리 토류 금속인 경우는, x=1, y=2가 된다. 또한, 각각의 M(수소 원자, 알칼리 금속 또는 알칼리 토류 금속)의 가수에 따라, x는 1 내지 3 중 어느 값을 취하고, y는 1 또는 2가 된다.
일반식 (1)로 표현되는 크산텐계 염료는 가시광 영역의 흡수 스펙트럼 측정에 있어서의 최대 흡수 파장이 500 내지 700㎚의 범위에 있는 것이 바람직하다. 보다 양호한 청색의 발색을 위해서는, 최대 흡수 파장이 530 내지 700㎚의 범위에 있는 것이 보다 바람직하고, 560 내지 700㎚의 범위에 있는 것이 더욱 바람직하고, 600 내지 700㎚의 범위에 있는 것이 더욱 바람직하고, 610 내지 680㎚의 범위에 있는 것이 특히 바람직하다.
일반식 (1)로 표현되는 크산텐계 염료는 공지의 방법을 사용하여 합성할 수 있다(예를 들어, 특허문헌 6 참조). 예를 들어, 출발 원료인 하기의 일반식 (2)에 나타내는 3,6-디클로로스피로[9H-크산텐-9,3'-[3H][2,1]벤조옥사티올]1',1'-디옥시드(디클로로술포플루오란) 유도체와, 상당하는 치환기를 갖는 인돌린 유도체를, N-메틸피롤리돈(NMP) 등의, 원료를 용해하는 임의의 용매 중, 적절한 온도 조건 하에서 반응시킴으로써 합성할 수 있다.
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상기 일반식 (2)에 있어서, R18 내지 R21은 일반식 (1)에 있어서의 정의와 동일한 정의를 갖는다.
일반식 (1)로 표현되는 크산텐계 염료의 합성에 있어서, 출발 원료인 디클로로술포플루오란 유도체와 인돌린 유도체의 투입 몰비는 디클로로술포플루오란 유도체 1몰에 대하여, 인돌린 유도체가 2 내지 20배 몰당량인 것이 바람직하고, 3 내지 10배 몰당량인 것이 보다 바람직하다.
목적의 크산텐계 염료는 필요에 따라, 칼럼 크로마토그래피에 의한 정제; 실리카겔, 활성탄, 활성 백토 등에 의한 흡착 정제; 용매에 의한 분산 세정이나 재결정, 정석 등의 공지된 방법에 의해 정제를 행할 수 있다. 정제에 사용되는 용매는 특별히 한정되지 않지만, 메탄올, 에탄올 등의 알코올류; 디클로로메탄, 클로로포름 등의 할로메탄류; 톨루엔 등을 단독으로 또는 혼합하여 사용할 수 있다.
일반식 (1)로 표현되는 본 발명의 크산텐계 염료로서 바람직한 화합물의 구체예를 이하에 나타내지만, 본 발명은 이들 화합물에 한정되는 것은 아니다. 또한, 하기 구조식에서는 수소 원자를 일부 생략하여 기재하고 있다. 또한, 입체 이성체가 존재하는 경우라도, 그 평면 구조식을 기재하고 있다.
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본 발명에 관한 크산텐계 염료는 열중량 측정-시차 열분석(TG-DTA)에 있어서의 분해 개시 온도가 200℃ 이상인 것이 바람직하고, 250℃ 이상인 것이 보다 바람직하고, 300℃ 이상인 것이 특히 바람직하다. 컬러 필터로의 응용을 고려한 경우, 이 분해 개시 온도는 높을수록 바람직하다.
본 발명의 컬러 필터용 착색제는, 일반식 (1)로 표현되는 크산텐계 염료를 함유하는 청색계 착색 조성물과, 컬러 필터의 제조에 일반적으로 사용되는 성분을 포함한다. 일반적인 컬러 필터는, 예를 들어 포토리소그래피 공정을 이용한 방법의 경우, 염료나 안료 등의 색소를 수지 성분(단량체, 올리고머를 포함함)이나 용매와 혼합하여 제작한 액체를, 유리나 수지 등의 기판 상에 도포하고, 포토마스크를 사용하여 광중합시켜, 용매에 가용/불용인 색소-수지 복합막의 착색 패턴을 제작하고, 세정 후, 가열함으로써 얻어진다. 또한 전착법이나 인쇄법에 있어서도, 색소를 수지나 그 밖의 성분과 혼합한 것을 사용하여 착색 패턴을 제작한다. 따라서, 본 발명의 컬러 필터용 착색제에 있어서의 구체적인 성분으로서는, 일반식 (1)로 표현되는 크산텐계 염료, 그 밖의 염료나 안료 등의 색소, 수지 성분, 유기 용매 및 광중합 개시제 등 그 밖의 첨가제를 들 수 있다. 또한, 이들 성분으로부터 취사 선택하거나, 필요에 따라 다른 성분을 추가해도 된다.
컬러 필터용 착색제에 함유되는 착색 조성물은 컬러 필터용 착색제 및 컬러 필터의 제조 공정에 있어서, 수지 등을 함유하는 유기 용매에 용해시키거나 또는 양호하게 분산시킬 필요가 있기 때문에, 유기 용매에 대한 용해도가 높은 것이 바람직하다. 유기 용매로서는, 특별히 한정되지 않지만, 구체적으로는 아세트산에틸, 아세트산-n-부틸 등의 에스테르류; 디에틸에테르, 프로필렌글리콜모노메틸에테르(PGME) 등의 에테르류; 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트(PGMEA) 등의 에테르에스테르류; 아세톤, 시클로헥사논 등의 케톤류; 메탄올, 에탄올 등의 알코올류; 벤젠, 톨루엔, 크실렌 등의 방향족 탄화수소류; N,N-디메틸포름아미드(DMF), N-메틸피롤리돈(NMP) 등의 아미드류; 디메틸술폭시드(DMSO) 등을 들 수 있다. 이들 용제는 단독으로 사용해도 되고, 2종류 이상 혼합하여 사용해도 된다.
컬러 필터의 제조에 있어서 일반적으로 사용되는 유기 용매로서 프로필렌글리콜모노메틸에테르(PGME)가 있는데, 본 발명에 관한 크산텐계 염료의 PGME에 대한 용해도는 0.5중량% 이상인 것이 바람직하고, 1중량% 이상인 것이 보다 바람직하고, 1.2중량% 이상인 것이 더욱 바람직하고, 1.4중량% 이상인 것이 특히 바람직하다.
본 발명의 컬러 필터용 착색제는, 일반식 (1)로 표현되는 크산텐계 염료를 단독으로 사용해도 되고, 또한 색조의 조정을 위해, 2종 이상을 혼합하여 사용해도 된다. 또한, 그 밖의 공지의 색소를 혼합하여 사용할 수도 있다. 그 밖의 색소로서는, 특별히 한정되지 않지만, 청색을 나타내기 위해, C.I. Basic Blue(베이직 블루) 3, 7, 9, 54, 65, 75, 77, 99, 129 등의 염기성 염료; C.I. Acid Blue(애시드 블루) 9, 74 등의 산성 염료; Disperse Blue(디스퍼스 블루) 3, 7, 377 등의 분산 염료; HC Blue(블루) 2, 7, 11, 12, 14, 15, 16, 17 등의 HC 염료; 스피론 염료; 시아닌계, 인디고계, 프탈로시아닌계, 안트라퀴논계, 메틴계, 트리아릴메탄계, 인단트렌계, 옥사진계, 디옥사진계, 아조계, 본 발명에 속하지 않는 크산텐계 등의 청색계의 염료 또는 안료 등을 들 수 있지만, 높은 용해성을 위해서는 청색계 염료인 것이 바람직하다. 크산텐계 염료에 대한 다른 색소의 혼합비는 5 내지 2000중량%인 것이 바람직하고, 10 내지 1000중량%로 하는 것이 보다 바람직하다. 액상의 컬러 필터용 착색제 중에 있어서의 염료 등의 색소 성분의 혼합비는 착색제 중 전체에 대하여 0.5 내지 70중량%인 것이 바람직하고, 1 내지 50중량%인 것이 보다 바람직하다.
수지 성분으로서는, 이들을 사용하여 형성되는 컬러 필터 수지막의 제조 방식이나 사용 시에 필요한 성질을 갖는 것이라면, 공지의 것을 사용할 수 있다. 예를 들어, 아크릴 수지, 올레핀 수지, 스티렌 수지, 폴리이미드 수지, 우레탄 수지, 폴리에스테르 수지, 에폭시 수지, 비닐에테르 수지, 페놀 (노볼락) 수지, 그 밖의 투명 수지, 광경화성 수지 또는 열경화성 수지를 들 수 있고, 이들의 단량체 또는 올리고머 성분을 적절히 조합하여 사용할 수 있다. 또한, 이들 수지의 공중합체를 조합하여 사용할 수도 있다. 이들 컬러 필터용 착색제에 있어서의 수지의 함유량은 액상의 착색제인 경우, 5 내지 95중량%인 것이 바람직하고, 10 내지 50중량%인 것이 보다 바람직하다.
그 밖의 첨가제로서는, 광중합 개시제나 가교제 등의 수지의 중합이나 경화에 필요한 성분을 들 수 있고, 또한 액상의 컬러 필터용 착색제 중의 성분의 성질을 안정시키기 위해 필요한 계면 활성제나 분산제 등을 들 수 있다. 이들은 모두, 컬러 필터의 제조에 있어서 공지의 것을 사용할 수 있고, 특별히 한정되지 않는다. 컬러 필터용 착색제의 고형분 전체에 있어서의 이들 첨가제의 총량의 혼합비는 5 내지 60중량%인 것이 바람직하고, 10 내지 40중량%인 것이 보다 바람직하다.
실시예
이하, 본 발명의 실시 형태에 대하여, 실시예에 의해 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이하의 실시예에 한정되는 것은 아니다. 또한, 합성 실시예에 있어서 얻어진 화합물의 동정은 1H-NMR 분석(니혼덴시 가부시키가이샤제 핵자기 공명 장치, JNM-ECA-600)에 의해 행하였다.
[합성 실시예 1](화합물 A-1의 합성)
반응 용기에, 디클로로술포플루오란 5.00g, 인돌린 5.88g, NMP 50mL를 가하고, 110℃에서 7시간 교반했다. 방냉 후, 반응액을 물 600mL에 붓고, pH가 4가 될 때까지 1M 염산을 가하고, 석출한 고체를 여과 취출했다. 얻어진 조(粗)생성물을 에탄올로 세정함으로써, 목적물을 적자색 분말로서 얻었다(0.79g, 수율 11%).
화합물 A-1에 대하여 NMR 측정을 행하여, 이하의 26개의 수소의 시그널을 검출했다. 1H-NMR(600㎒, DMSO-d6):δ(ppm)=8.22(1H), 8.07(1H), 7.66-7.68(3H), 7.56-7.60(3H), 7.50(2H), 7.40(3H), 7.28-7.33(3H), 7.11(2H), 4.30(4H), 3.22(4H).
[합성 실시예 2](화합물 A-2의 합성)
반응 용기에, 디클로로술포플루오란 2.54g, 2,3,3-트리메틸인돌린 4.05g, NMP 25mL를 가하고, 120℃에서 10시간 교반했다. 방냉 후, 반응액을 물 350mL에 붓고, 석출한 고체를 여과 취출했다. 얻어진 조생성물을 실리카겔 칼럼 크로마토그래피(담체: 실리카겔, 용리액: 클로로포름/메탄올=10/1(체적비))로 정제함으로써, 목적물을 적자색 분말로서 얻었다(1.82g, 수율 44%).
화합물 A-2에 대하여 NMR 측정을 행하여, 이하의 38개의 수소의 시그널을 검출했다. 1H-NMR(600㎒, CDCl3):δ(ppm)=8.45(1H), 7.47-7.63(6H), 7.25-7.36(8H), 7.08-7.24(3H), 4.17(2H), 1.38(6H), 1.27(6H), 1.25(6H).
[합성 실시예 3](화합물 A-3의 합성)
반응 용기에, 디클로로술포플루오란 2.03g, 1,2,3,3a,4,8b-헥사히드로시클로펜타[b]인돌 3.18g, NMP 40mL를 가하고, 80℃에서 8시간 교반했다. 방냉 후, 반응액을 물 400mL에 붓고, pH가 2가 될 때까지 1M 염산을 가하고, 석출한 고체를 여과 취출했다. 얻어진 조생성물을 실리카겔 칼럼 크로마토그래피(담체: 실리카겔, 용리액: 클로로포름/메탄올=10/1(체적비))로 정제함으로써, 목적물을 적자색 분말로서 얻었다(0.63g, 수율 19%).
화합물 A-3에 대하여 NMR 측정을 행하여, 이하의 34개의 수소의 시그널을 검출했다. 1H-NMR(600㎒, CDCl3):δ(ppm)=8.45(1H), 7.06-7.65(17H), 4.68-4.76(2H), 3.92-3.97(2H), 1.91-2.18(8H), 1.71(2H), 1.36(2H).
[합성 실시예 4](화합물 A-7의 합성)
반응 용기에, 디클로로술포플루오란 1.93g, 1,2,3,4,4a,9a-헥사히드로-9H-카르바졸 3.30g, NMP 40mL를 가하고, 80℃에서 8시간 교반했다. 방냉 후, 반응액을 물 400mL에 붓고, pH가 2가 될 때까지 1M 염산을 가하고, 석출한 고체를 여과 취출했다. 얻어진 조생성물을 실리카겔 칼럼 크로마토그래피(담체: 실리카겔, 용리액: 클로로포름/메탄올=8/1(체적비))로 정제함으로써, 목적물을 적자색 분말로서 얻었다(0.901g, 수율 28%).
화합물 A-7에 대하여 NMR 측정을 행하여, 이하의 38개의 수소의 시그널을 검출했다. 1H-NMR(600㎒, CDCl3):δ(ppm)=8.45(1H), 7.64(1H), 7.47-7.54(5H), 7.25-7.30(8H), 7.16(2H), 7.09(1H), 4.48(2H), 3.62(2H), 2.36(2H), 2.19(2H), 1.86-1.91(4H), 1.61-1.68(4H), 1.19-1.29(4H).
[합성 실시예 5](화합물 A-8의 합성)
반응 용기에, 디클로로술포플루오란 0.530g, 6-t-부틸-1,2,3,4,4a,9a-헥사히드로-9H-카르바졸 1.20g, NMP 10mL를 가하고, 80℃에서 8시간 교반했다. 방냉 후, 반응액을 물 100mL에 붓고, pH가 2가 될 때까지 1M 염산을 가하고, 석출한 고체를 여과 취출했다. 얻어진 조생성물을 실리카겔 칼럼 크로마토그래피(담체: 실리카겔, 용리액: 클로로포름/메탄올=9/1(체적비))로 정제함으로써, 목적물을 적자색 분말로서 얻었다(0.328g, 수율 32%).
화합물 A-8에 대하여 NMR 측정을 행하여, 이하의 54개의 수소의 시그널을 검출했다. 1H-NMR(600㎒, CDCl3):δ(ppm)=8.45(1H), 7.64(1H), 7.40-7.50(5H), 7.09-7.28(8H), 7.09(1H), 4.47(2H), 3.60(2H), 2.39(2H), 2.16(2H), 1.88-1.92(4H), 1.62-1.68(4H), 1.21-1.38(22H).
[합성 실시예 6](화합물 A-9의 합성)
반응 용기에, 디클로로술포플루오란 0.530g, 3-t-부틸-1,2,3,4,4a,9a-헥사히드로-9H-카르바졸 1.20g, NMP 10mL를 가하고, 80℃에서 8시간 교반했다. 방냉 후, 반응액을 물 100mL에 붓고, pH가 1.5가 될 때까지 1M 염산을 가한 후, 염화나트륨 10g을 가하고, 석출한 고체를 여과 취출했다. 얻어진 조생성물을 실리카겔 칼럼 크로마토그래피(담체: 실리카겔, 용리액: 톨루엔/에탄올=10/1(체적비))로 정제함으로써, 목적물을 적자색 분말로서 얻었다(0.510g, 수율 49%).
화합물 A-9에 대하여 NMR 측정을 행하여, 이하의 54개의 수소의 시그널을 검출했다. 1H-NMR(600㎒, CDCl3):δ(ppm)=8.45(1H), 7.65(1H), 7.47-7.54(5H), 7.25-7.30(8H), 7.16(2H), 7.09(1H), 4.40(2H), 3.64(2H), 2.20(2H), 1.98(4H), 1.68(4H), 1.43(2H), 1.26(2H), 0.89(18H).
[합성 실시예 7](화합물 A-10의 합성)
반응 용기에, 디클로로술포플루오란 0.302g, 6-트리플루오로메틸-1,2,3,4,4a,9a-헥사히드로-9H-카르바졸 0.720g, NMP 5mL를 가하고, 100℃에서 5.5시간 교반했다. 방냉 후, 반응액을 물 50mL에 붓고, pH가 2가 될 때까지 1M 염산을 가한 후, 염화나트륨 5g을 가하고, 석출한 고체를 여과 취출했다. 얻어진 조생성물을 실리카겔 칼럼 크로마토그래피(담체: 실리카겔, 용리액: 톨루엔/에탄올=10/1(체적비))로 정제함으로써, 목적물을 적자색 분말로서 얻었다(0.161g, 수율 26%).
화합물 A-10에 대하여 NMR 측정을 행하여, 이하의 36개의 수소의 시그널을 검출했다. 1H-NMR(600㎒, CDCl3):δ(ppm)=8.46(1H), 7.67(1H), 7.58-7.61(3H), 7.51-7.54(6H), 7.33-7.37(4H), 7.27(1H), 4.54(2H), 3.65(2H), 2.38(2H), 2.24(2H), 1.93(2H), 1.69(4H), 1.22-1.31(6H).
[합성 실시예 8](화합물 A-11의 합성)
반응 용기에, 디클로로술포플루오란 1.00g, 6-메톡시-1,2,3,4,4a,9a-헥사히드로-9H-카르바졸 2.00g, NMP 15mL를 가하고, 70℃에서 8시간 교반했다. 방냉 후, 반응액을 물 150mL에 붓고, pH가 2가 될 때까지 1M 염산을 가한 후, 염화나트륨 15g을 가하고, 석출한 고체를 여과 취출했다. 얻어진 조생성물을 실리카겔 칼럼 크로마토그래피(담체: 실리카겔, 용리액: 톨루엔/에탄올=10/1(체적비))로 정제함으로써, 목적물을 적자색 분말로서 얻었다(1.32g, 수율 73%).
화합물 A-11에 대하여 NMR 측정을 행하여, 이하의 42개의 수소의 시그널을 검출했다. 1H-NMR(600㎒, CDCl3):δ(ppm)=8.45(1H), 7.62(1H), 7.49(1H), 7.38-7.45(4H), 7.17(4H), 7.08(1H), 6.84(2H), 6.75(2H), 4.45(2H), 3.86(6H), 3.57(2H), 2.31(2H), 2.16(2H), 1.99(2H), 1.85(2H), 1.62(2H), 1.20-1.29(6H).
[합성 실시예 9](화합물 A-12의 합성)
반응 용기에, 디클로로술포플루오란 1.51g, 6-클로로-1,2,3,4,4a,9a-헥사히드로-9H-카르바졸 3.10g, NMP 20mL를 가하고, 80℃에서 8시간 교반했다. 방냉 후, 반응액을 물 200mL에 붓고, pH가 2가 될 때까지 1M 염산을 가하고, 염화나트륨 20g을 가한 후, 석출한 고체를 여과 취출했다. 얻어진 조생성물을 실리카겔 칼럼 크로마토그래피(담체: 실리카겔, 용리액: 톨루엔/에탄올=10/1(체적비))로 정제함으로써, 목적물을 적자색 분말로서 얻었다(1.62g, 수율 58%).
화합물 A-12에 대하여 NMR 측정을 행하여, 이하의 36개의 수소의 시그널을 검출했다. 1H-NMR(600㎒, CDCl3):δ(ppm)=8.44(1H), 7.65(1H), 7.50-7.53(3H), 7.45(1H), 7.40(1H), 7.22-7.27(8H), 7.09(1H), 4.48(2H), 3.60(2H), 2.31(2H), 2.20(2H), 1.89(2H), 1.66(4H), 1.22-1.29(6H).
[실시예 1]
합성 실시예 2에서 얻어진 크산텐계 염료 A-2에 대하여, 분광 광도계(가부시키가이샤 히다치 세이사쿠쇼제, U-3000)를 사용하여, 자외 가시 흡수 스펙트럼 측정을 행하였다. 측정은 실온에서 행하고, 용매로서 PGME를 사용했다. 얻어진 자외 가시 흡수 스펙트럼으로부터, 가시광 영역에 있어서의 최대 흡수 파장을 구했다.
또한, 열중량 측정-시차 열분석 장치(가부시키가이샤 맥ㆍ사이언스제, TG-DTA 2000S)를 사용하여, 질소 기류 하에 있어서, TG-DTA 측정(시료 중량: 4±1㎎, 승온 속도: 20℃/분)을 행하여, 분해 개시 온도를 구했다. 또한, 실온에 있어서의 PGME에 대한 용해도를 측정했다. 측정 결과를 표 1에 정리하여 나타낸다.
[실시예 2 내지 실시예 7]
합성 실시예 4 내지 9에서 얻어진 크산텐계 염료 A-7 내지 A-12에 대하여, 실시예 1과 마찬가지로, 자외 가시 흡수 스펙트럼 측정, TG-DTA 측정 및 PGME에 대한 용해도 측정을 행하였다. 결과를 표 1에 정리하여 나타낸다.
[비교예 1 및 비교예 2]
비교를 위해, 하기 구조식 (B-1)로 표현되는 C.I. 애시드 레드 289(쥬가이 가세이 가부시키가이샤제) 및 하기 구조식 (B-2)로 표현되는 C.I. 베이직 블루 1(도쿄 가세이 고교 가부시키가이샤제)에 대하여, 실시예 1과 마찬가지로 자외 가시 흡수 스펙트럼 측정, TG-DTA 측정 및 PGME에 대한 용해도 측정을 행하였다. 결과를 표 1에 정리하여 나타낸다.
Figure 112017089688056-pct00026
Figure 112017089688056-pct00027
Figure 112017089688056-pct00028
표 1에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예 1 내지 실시예 7의 크산텐 염료는 최대 흡수 파장이 600 내지 700㎚의 범위 내에 존재하고, 청색을 나타내고 있다. 또한, 분해 개시 온도가 300℃ 이상이고, 충분한 내열성을 갖기 때문에, 컬러 필터용 착색제로서 유용하다. 또한, 본 발명의 실시예 1 내지 실시예 7의 크산텐 염료는 PGME에 대한 용해도도 컬러 필터용 착색제로서의 실용상 문제가 없다.
한편, 비교예 1의 염료 B-1은 실시예에서 사용한 염료와 마찬가지로, 크산텐 골격을 갖고 있고, 분해 개시 온도는 300℃ 이상이지만, 최대 흡수 파장이 600 내지 700㎚의 범위 외이고, 청색이 아니라, 마젠타색을 나타내고 있다. 또한, 비교예 2의 염료 B-2는 최대 흡수 파장이 600 내지 700㎚의 범위 내이고 청색을 나타내지만, 분해 개시 온도가 200℃ 이하로 낮아, 내열성이 불충분한 것을 알 수 있었다.
이상의 결과로부터, 본 발명의 크산텐계 염료는 청색을 나타내고, 또한 높은 내열성을 갖고 있어, 청색계 착색 조성물, 특히 컬러 필터용의 착색제로서 유용하다.
본 발명을 상세하게, 또한 특정한 실시 형태를 참조하여 설명했지만, 본 발명의 정신과 범위를 일탈하지 않고, 다양한 수정이나 변경을 가할 수 있는 것은 당업자에게 있어서 명확하다.
본 출원은 2015년 3월 24일 출원의 일본 특허 출원 2015-061028에 기초하는 것이고, 그 내용은 여기에 참조로서 도입된다.
본 발명에 관한 크산텐계 염료는 그 자체가 청색을 나타내고, 내열성 및 유기 용매에 대한 용해성이 우수하여, 종래의 안료를 대신하는 청색계 착색 조성물, 특히 컬러 필터용 청색계 착색제로서 유용하다.

Claims (9)

  1. 하기 일반식 (1)로 표현되는 크산텐계 염료를 함유하는 청색계 착색 조성물.
    Figure 112023022498284-pct00029

    [식 중, R1 내지 R8은 동일해도 되고 상이해도 되며, 각각 독립적으로 수소 원자, 할로겐 원자, 수산기, 시아노기, 니트로기, 니트로소기, 티올기, 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소 원자수 1 내지 20의 직쇄상 혹은 분지상의 알킬기, 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소 원자수 3 내지 20의 시클로알킬기, 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소 원자수 1 내지 20의 직쇄상 혹은 분지상의 알콕시기, 또는 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소 원자수 3 내지 20의 시클로알콕시기를 나타내고,
    R9 내지 R16은 동일해도 되고 상이해도 되며, 각각 독립적으로 수소 원자, 할로겐 원자, 수산기, 시아노기, 니트로기, 니트로소기, 티올기, -SO3 -, 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소 원자수 1 내지 20의 직쇄상 혹은 분지상의 알킬기, 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소 원자수 3 내지 20의 시클로알킬기, 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소 원자수 1 내지 20의 직쇄상 혹은 분지상의 알콕시기, 또는 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소 원자수 3 내지 20의 시클로알콕시기를 나타내고,
    R17 내지 R21은 동일해도 되고 상이해도 되며, 각각 독립적으로 수소 원자, 할로겐 원자, 수산기, -SO3 -, 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소 원자수 1 내지 20의 직쇄상 혹은 분지상의 알킬기, 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소 원자수 3 내지 20의 시클로알킬기, 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소 원자수 1 내지 20의 직쇄상 혹은 분지상의 알콕시기, 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소 원자수 3 내지 20의 시클로알콕시기, 또는 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소 원자수 2 내지 20의 직쇄상 혹은 분지상의 알케닐기를 나타내고,
    R2와 R3은 서로 결합하여, 환을 형성하고 있다.
    R6과 R7은 서로 결합하여, 환을 형성하고 있다.
    R9 내지 R12는 인접하는 기끼리 서로 결합하여, 환을 형성하고 있어도 된다.
    R13 내지 R16은 인접하는 기끼리 서로 결합하여, 환을 형성하고 있어도 된다.
    R17 내지 R21은 인접하는 기끼리 서로 결합하여, 환을 형성하고 있어도 된다.
    여기서, R9 내지 R21 중 적어도 1개는 -SO3 -인 것으로 한다.
    M은 수소 원자, 알칼리 금속 원자 또는 알칼리 토류 금속 원자를 나타내고,
    x는 0 내지 3의 정수를 나타내고, y는 1 또는 2의 정수를 나타낸다.
    단, 일반식 (1)로 표현되는 화합물은 전체로서 전하적으로 중성인 것으로 한다.]
  2. 제1항에 있어서, 상기 일반식 (1)에 있어서, R17 내지 R21의 어느 1개 또는 2개가 -SO3 -인, 청색계 착색 조성물.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 일반식 (1)에 있어서, R17이 -SO3 -인, 청색계 착색 조성물.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 일반식 (1)에 있어서, R19가 -SO3 -인, 청색계 착색 조성물.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 일반식 (1)에 있어서, R17 및 R19가 모두 -SO3 -인, 청색계 착색 조성물.
  6. 제1항에 있어서, R2와 R3이 서로 결합하여 형성하고 있는 환 및 R6과 R7이 서로 결합하여 형성하고 있는 환이 포화 환인, 청색계 착색 조성물.
  7. 제1항 또는 제2항에 기재된 청색계 착색 조성물을 함유하는 컬러 필터용 착색제.
  8. 제7항에 기재된 컬러 필터용 착색제를 사용한 컬러 필터.
  9. 삭제
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