KR20150143678A - 착색 하전된 실세스퀴옥산 - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 양이온이 (i) 하기 화학식 1의 실세스퀴옥산 모이어티, (ii) C1-10-알킬, 페닐, 할로겐, OC1-6-알킬, OH, NH2 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 치환기로 치환될 수 있는 발색단 모이어티 D, 및 (iii) 하기 화학식 2의 모이어티를 포함하는 것인 양이온 및 음이온의 염, 및 상기 염을 포함하는 전기영동 장치를 제공한다.
<화학식 1>
<화학식 2>
상기 식에서, L4는 C1-20-알킬렌, 페닐렌-C1-20-알킬렌 또는 C1-20-알킬렌-페닐렌-C1-20-알킬렌이고, R11, R12, R13 및 R14는 서로 독립적으로 수소 또는 C1-4-알킬이고, R15, R16, R17 및 R18은 서로 독립적으로 C1-4-알킬이고, R19는, 페닐, O-C1-6-알킬 또는 NO2로 치환될 수 있는 C1-20-알킬이고, d는 1 내지 25의 정수이다.
<화학식 1>
<화학식 2>
상기 식에서, L4는 C1-20-알킬렌, 페닐렌-C1-20-알킬렌 또는 C1-20-알킬렌-페닐렌-C1-20-알킬렌이고, R11, R12, R13 및 R14는 서로 독립적으로 수소 또는 C1-4-알킬이고, R15, R16, R17 및 R18은 서로 독립적으로 C1-4-알킬이고, R19는, 페닐, O-C1-6-알킬 또는 NO2로 치환될 수 있는 C1-20-알킬이고, d는 1 내지 25의 정수이다.
Description
본 발명은 전기영동 장치에서 하전된 착색 입자로서 사용하기에 적합한 화합물, 및 또한 이들 화합물을 포함하는 전기영동 장치에 관한 것이다.
이-페이퍼(e-paper) 또는 전자 잉크로도 칭해지는 전자 종이는 디스플레이 기술의 범위이고, 이는 종이 상에 통상의 잉크의 외관을 모방하도록 설계되지만, 전자적으로 쓰여지고 지워질 수 있다. 전자 종이의 적용은 전자 가격표, 버스 정류장에서의 시간표, 휴대 전화 디스플레이, 및 서적 및 전자 종이 잡지의 디지털 버전을 디스플레이할 수 있는 이-리더(e-reader)를 포함한다.
전자 종이는 적용된 전기장을 사용하여 하전된 착색 입자를 재배열함으로써 가시적 영상을 형성한다. 예를 들어, 문헌 [Comiskey et al. Nature 1998, 394, 253 to 255]은 수직형 전기영동 디스플레이 (EPD)로 칭해지는 디스플레이 기술을 기재한다. 한 실시양태에서, 이 기술은, 투명 쉘을 갖고, 염색된 (오일 블루(Oil Blue) N) 유전 유체 중에 분산된 다수의 약간 음으로 하전된 백색 이산화티타늄 마이크로입자로 채워진 마이크로캡슐을 사용한다. 마이크로캡슐은 담체 (UV 경화성 우레탄) 중에 분산되고 후속적으로 투명 전도성 필름 (폴리에스테르 상의 산화인듐주석) 상에 코팅된다. 이어서, 은 도핑된 중합체성 잉크로부터 인쇄된 배면 전극은 디스플레이 층에 적용된다. 양전하를 하나 이상의 배면 전극에 적용하는 것은, 약간 음으로 하전된 백색 이산화티타늄 마이크로입자를 국부 마이크로캡슐의 기저부로 이동하게 하면서, 염색된 유전 유체를 표면으로 밀어 픽셀을 흑색 외관으로 제공한다. 전압을 바꾸면 반대 효과를 갖는다.
현재 종이 상에 통상의 잉크의 외관을 충분히 모방하는 흑백 전자 종이가 존재하는 반면, 통상의 종이 상에 착색 잉크와 유사한 풀-컬러(full-color) 전자 종이의 개발은 여전히 집중적인 연구의 영역이다.
풀-컬러 전자 종이는 a) 적색, 녹색 및 청색의 원색을 사용하는 가법 시스템 (RGB-기술)으로 빛을 조절함으로써, b) 시안색, 마젠타색 및 황색을 사용하는 감법 시스템 (CMY-기술)을 사용함으로써, 또는 c) RGB 및 CMY 원색 둘 다를 협력적 "이원색 시스템"으로 사용하는 감법/가법 혼성화 시스템을 사용함으로써 생성될 수 있다 (문헌 [J. Heikenfeld et al. Journal of the SID, 2011, 19/2, 129 to 156]).
두 기술 (RGB-기술 또는 CMY 기술) 모두는 유전 유체 중 하전된 착색 입자의 분산액을 필요로 하며, 여기서 하전된 입자는 좁은 크기 분포를 나타내고, 따라서 균질 분산액을 형성한다.
CMY 기술을 사용하는 경우에, 예를 들어, 하전된 착색 입자는 약 1 nm 내지 100 nm 범위의 크기를 가져야만 한다. 비디오 적용에 CMY 기술을 사용하는 경우에, 입자 크기에서의 감소는 영상의 스위칭 주파수의 증가를 초래하므로, 가능한 가장 작은 입자 크기의 하전된 착색 입자를 사용하는 것이 바람직하다.
WO 2007/147742는 하기 화학식의 착색된 화합물 또는 그의 염을 기재하고 있다.
상기 식에서,
각각의 A 및 A'는 서로 독립적으로 C1-C4 알킬이고;
CAGE는 하기 화학식 IA의 모이어티이고,
상기 식에서, 별표 (*)는 각각 하기에 나타낸 화학식의 모이어티를 연결하는 결합을 표시하고,
D는 발색단 모이어티이며, 단 화학식 I의 분자 중 모든 8개 모이어티 D가 동일하고;
E는 **-C(R3a)(R3)-C(H)(R3b)-** 및/또는
여기서 이중 별표 (**)는 각각 연결 결합을 표시하고, 여기서 각각의 R3, R3a 및 R3b는 서로 독립적으로 수소이거나 또는 비치환 또는 치환된 C1-C12알킬이고;
L은 선형 또는 분지형인 비치환 또는 치환된 C1-C25알킬렌이고, 이러한 알킬렌은 -O-, -S-, -N(R4)-, -CO-, -O-CO-, -CO-O-, -N(R4)-CO-, -CO-N(R4)- 및 페닐렌으로 이루어진 군으로부터 선택된 라디칼 중 하나 이상에 의해 결합*될 수 있고/거나 개재될 수 있고, 여기서 R4는 수소이거나 또는 비치환 또는 치환된 C1-C12알킬이고;
X는 -NR5- 또는 -O-이고;
R5는 수소이거나 또는 비치환 또는 치환된 C1-C12알킬이다.
착색 실세스퀴실록산은 착색제, 안료 및 염료로서 사용된다.
WO 2007/048721은 전기영동 디스플레이 입자로서 기능성 입자의 용도를 기재하며, 여기서 관능화 입자는 표면 상에서 산소 원자에 공유 결합된 하기 화학식 1의 라디칼을 포함하는 SiO2, Al2O3 또는 혼합된 SiO2 및 Al2O3 입자이다.
상기 식에서, R1 및 R2는 서로 독립적으로 수소, 입자 표면 -O- 또는 치환기이고, n은 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 또는 8이고, B는 직접 결합 또는 가교 구성원이고, D는 유기 발색단의 잔기이다.
WO 2010/149505는, 바람직하게는 SiO2, Al2O3 및/또는 TiO2의 무기 코어를 갖는 하전된 입자, 및 탄소 원자에 직접 결합된 규소 원자를 포함하는 반대이온을 포함하는 조성물을 기재하고 있다. 상기 조성물은 전기영동 디스플레이에 사용될 수 있다. 바람직하게는, 상기 하전된 입자는 상기 무기 코어에 부착된 염료를 포함하고, 상기 반대이온은 적합한 가교 구성원을 통해 4급의 양으로 하전된 질소 또는 인 원자에, 또는 음이온성 관능기를 지닌 모이어티에 연결된 (폴리)실록산 모이어티를 포함한다. SiO2 코어를 갖는 하전된 입자가 예시되어 있다
WO 2010/149505의 하전된 입자는 전기영동 디스플레이 적용에서 사용 시에 몇몇 단점을 갖는다. 우선, WO 2010/149505의 하전된 입자의 제조 방법의 마지막 단계는 수성 층 및 유기 층, 예를 들어 석유 에테르를 포함하는 2상 계에서 수행되어야 하고, 또한 부산물로서 아이오딘화나트륨을 생성한다. 물 및 아이오딘화나트륨이 전기영동 디스플레이 적용에서 하전된 입자의 성능을 감소시키므로, 물 및 아이오딘화나트륨은 전기영동 디스플레이 적용에서 하전된 입자의 사용 전에 제거되어야 한다. 또한, 하전된 입자를 포함하는 유기 층의 용매는 전기영동 디스플레이에서의 적용에 적합한 용매, 예컨대 도데칸으로 교환되어야 한다. 물 및 아이오딘화나트륨의 제거는 오래 걸리며 일반적으로 완전히 성공적이지는 못하다 (미량의 물 및 아이오딘화나트륨이 유기 층에 잔류함). 유기 층의 용매 교환도 오래 걸린다.
따라서, 본 발명의 목적은 풀-컬러 전자 종이에 사용하기에 적합한 하전된 착색 입자를 제공하는 것이다.
하전된 착색 입자는 하나 이상의 양이온 및 하나 이상의 음이온으로 구성된 염인, 입자 또는 전하를 보유하는 착색 입자이다. 이상적으로는, 하전된 착색 입자는 좁은 입자 분포를 나타내고, 유전 유체, 예컨대 도데칸 중에서 균질하고 안정한 분산액 또는 심지어 용액을 형성한다. 이상적으로는, 하전된 착색 입자는 CMY 기술에 기초하여 비디오 적용에 사용하기에 적합한 입자 크기, 특히 0.5 nm 내지 1.5 nm, 바람직하게는 0.8 내지 1.2 nm 범위의 입자 크기를 가져야 한다.
또한, 본 발명의 목적은 각각 하전된 착색 입자의 편리한 정제, 단리를 가능하게 하는, 풀-컬러 전자 종이에 사용하기에 적합한 하전된 착색 입자의 제조 방법을 제공하는 것이다. 특히 상기 방법은 제거하는데 오래 걸리는 상당히 많은 양의 원하지 않는 부산물, 예컨대 물 또는 아이오딘화나트륨과 함께 하전된 착색 입자를 생성하지 않는다. 또한, 상기 방법은 명확히 정의된 수의 전하를 포함하는 명확히 정의된 구조의 하전된 입자의 표적 제조를 가능하게 한다.
상기 목적은 제1항의 화합물, 제11항의 방법, 제12항의 화합물에 의해, 및 제14항의 전기영동 장치에 의해 해결된다.
본 발명은, 양이온이
(i) 하기 화학식의 실세스퀴옥산 모이어티,
(ii) C1-10-알킬, 페닐, 할로겐, OC1-6-알킬, OH, NH2 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 치환기로 치환될 수 있는 발색단 모이어티 D, 및
(iii) 하기 화학식 2의 모이어티
<화학식 2>
(상기 식에서,
L4는 C1-20-알킬렌, 페닐렌-C1-20-알킬렌 또는 C1-20-알킬렌-페닐렌-C1-20-알킬렌이고,
R11, R12, R13 및 R14는 서로 독립적으로 수소 또는 C1-4-알킬이고,
R15, R16, R17 및 R18은 서로 독립적으로 C1-4-알킬이고,
R19는, 페닐, O-C1-6-알킬 또는 NO2로 치환될 수 있는 C1-20-알킬이고,
d는 1 내지 25의 정수임)
를 포함하는 것인 양이온 및 음이온의 염을 제공한다.
C1-4-알킬, C1-6-알킬, C1-10-알킬 및 C1-20-알킬은 분지형 또는 비분지형일 수 있다. C1 -4-알킬의 예는 메틸 에틸, 프로필, 이소프로필, 부틸, sec-부틸 및 tert-부틸이다. C1 -6-알킬의 예는 C1-4-알킬 및 펜틸 및 헥실이다. C1 -10-알킬의 예는 C1-6-알킬 및 헵틸, 옥틸, 노닐 및 데실이다. C1 -20-알킬의 예는 C1-10-알킬 및 운데실, 도데실, 트리데실, 테트라데실, 펜타데실, 헥사데실, 헵타데실, 옥타데실, 노나데실 및 에이코실이다.
C6-14-아릴의 예는 페닐 및 나프틸이다.
할로겐의 예는 Cl, Br, I 및 F이다.
C1-6-알킬렌, C1-10-알킬렌 및 C1-20- 알킬렌은 분지형 또는 비분지형일 수 있다. C1 -6-알킬렌의 예는 메틸렌, 에틸렌, 프로필렌, (메틸)에틸렌, 부틸렌, 펜틸렌 및 헥실렌이다. C1 -10-알킬렌의 예는 C1-6-알킬렌 및 헵틸렌, 옥틸렌, 노닐렌 및 데실렌이다. C1 -20-알킬렌의 예는 C1-10-알킬렌 및 운데실렌, 도데실렌, 트리데실렌, 테트라데실렌, 펜타데실렌, 헥사데실렌, 헵타데실렌, 옥타데실렌, 노나데실렌 및 에이코실렌이다.
C5-8-시클로알킬렌의 예는 시클로펜틸렌, 시클로헥실렌, 시클로헵틸렌 및 시클로-옥틸렌이다.
LG1, LG2, LG3 및 LG4의 예는 Cl, Br 및 I이다.
Nu1, Nu2 및 Nu3의 예는 NH2 및 OH이다.
발색단 모이어티 D는 천연 유기 염료 또는 합성 유기 염료로부터 유래된 발색단 모이어티일 수 있다.
합성 유기 염료의 예는 안트라퀴논형 염료, 니트로형 염료, 아크리딘형 염료, 아릴메탄형 염료, 아조형 염료, 디아조늄형 염료, 프탈로시아닌형 염료, 퀴닌-이민 염료, 티아졸형 염료 및 크산텐형 염료이다.
바람직하게는, 발색단 모이어티 D는 합성 유기 염료, 특히 안트라퀴논형 염료 또는 니트로형 염료로부터 유래된 발색단 모이어티이다.
안트라퀴논형 염료로부터 유래된 발색단 모이어티의 예는 하기 화학식을 갖는다.
및 
니트로형 염료로부터 유래된 발색단 모이어티의 예는 하기 화학식을 갖는다.
보다 바람직하게는, 발색단 모이어티 D는 하기로 이루어진 군으로부터 선택된다.
및 
바람직한 것은
L4가 C1-20-알킬렌, 페닐렌-C1-20-알킬렌 또는 C1-20-알킬렌-페닐렌-C1-20-알킬렌이고,
R12가 수소이고,
R11, R13 및 R14가 서로 독립적으로 수소 또는 C1-4-알킬이고,
R15, R16, R17 및 R18이 서로 독립적으로 C1-4-알킬이고,
R19가, 페닐, O-C1-6-알킬 또는 NO2로 치환될 수 있는 C1-20-알킬이고,
d가 1 내지 25의 정수인
화학식 2의 모이어티이다.
보다 바람직한 것은
L4가 C1-10-알킬렌이고,
R11, R12, R13 및 R14가 수소이고,
R15, R16, R17 및 R18이 메틸이고,
R19가 C1-10-알킬이고,
d가 8 내지 16의 정수인
화학식 2의 모이어티이다.
음이온은 임의의 적합한 음이온일 수 있다.
바람직하게는 음이온은 하기 화학식을 갖는다.
상기 식에서,
R100은 하기 화학식
여기서,
L5는 C1-20-알킬렌이고,
R22, R23, R24 및 R25는 서로 독립적으로 C1-4-알킬이고,
R26은, 페닐, O-C1-6-알킬 또는 NO2로 치환될 수 있는 C1-20-알킬이고,
e는 1 내지 25의 정수이거나, 또는
R100은 -C1-20-알킬렌-Y-[-[CH2]x-Y-]y-C1-10-알킬이고,
여기서,
Y는 O 또는 S이고,
x는 1 내지 6의 정수이고,
y는 1 내지 25의 정수이거나, 또는
R100은, C1-20-알킬, OC1-6-알킬 또는 NO2로 치환될 수 있는 C6-14-아릴이다.
보다 바람직하게는, 음이온은 하기 화학식을 갖는다.
상기 식에서,
R100은
여기서,
L5는 C1-20-알킬렌이고,
R22, R23, R24 및 R25는 서로 독립적으로 C1-4-알킬이고,
R26은, 페닐, O-C1-6-알킬 또는 NO2로 치환될 수 있는 C1-20-알킬이고,
e는 1 내지 25의 정수이거나, 또는
R100은, C1-20-알킬, OC1-6-알킬 또는 NO2로 치환될 수 있는 C6-14-아릴이다.
가장 바람직하게는, 음이온은 하기 화학식을 갖는다.
상기 식에서,
R100은
여기서,
L5는 C1-6-알킬렌이고,
R22, R23, R24 및 R25는 서로 독립적으로 메틸이고,
R26은 C1-10-알킬이고,
e는 8 내지 16의 정수이거나, 또는
R100은 C1-20-알킬로 치환된 페닐이다.
본 발명의 바람직한 염은,
양이온이
(i) 하기 화학식의 실세스퀴옥산 모이어티,
(ii) C1-10-알킬, 페닐, 할로겐, OC1-6-알킬, OH, NH2 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 치환기로 치환될 수 있는 발색단 모이어티 D, 및
(iii) 하기 화학식 2의 모이어티
<화학식 2>
(상기 식에서,
L4는 C1-20-알킬렌이고,
R11, R12, R13 및 R14는 서로 독립적으로 수소 또는 C1-4-알킬이고,
R15, R16, R17 및 R18은 서로 독립적으로 C1-4-알킬이고,
R19는, 페닐, O-C1-6-알킬 또는 NO2로 치환될 수 있는 C1-20-알킬이고,
d는 1 내지 25의 정수임)
를 포함하고,
염이 하기 화학식 1
<화학식 1>
(상기 식에서,
n은 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 또는 8이고,
m은 8 - n이고,
a는 0 또는 1이고,
b는 0 또는 1이고,
c는 0 또는 1이며,
단 적어도 a 또는 b는 1이고, 여기서 b가 1인 경우에, c가 또한 1이고,
R1 및 R2는 서로 독립적으로 C1-4-알킬이고,
R3, R4, R5 및 R6은 서로 독립적으로 수소 또는 C1-4-알킬이고,
R7, R8 및 R9는 서로 독립적으로 화학식 2를 갖거나, 또는 C6-14-아릴, OC1-6-알킬 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 치환기로 치환될 수 있는 C1-20-알킬이며, 단 R7, R8 및 R9 중 적어도 하나는 화학식 2를 갖거나; 또는
R7은 화학식 2를 갖고, R8 및 R9는 이들 둘 다에 연결된 N과 함께, O 또는 S를 또한 포함할 수 있는 5, 6 또는 7원 고리를 형성하고,
R10은, C6-14-아릴, OC1-6-알킬 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 치환기로 치환될 수 있는 C1-20-알킬이고,
L1은 -L1a-[X1a]o-[L1b]p-이고,
L2는 -[L2a]q-[X2a]r-이고,
L3은 -[X3a]s-[L3a-X3b]t-[L3b]u-이고,
여기서,
o, p, q, r, s, t 및 u는 서로 독립적으로 0 또는 1이고,
L1a, L1b, L2a, L3a 및 L3b는 서로 독립적으로 C1-20-알킬렌, C1-20-알킬렌-페닐렌, C1-20-알킬렌-C5-8-시클로알킬렌, 페닐렌 또는 C5-8-시클로알킬렌이고, 여기서 L1a, L1b, L2a, L3a 및 L3b는 할로겐, OC1-6-알킬, NO2 및 OH로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 치환기로 치환될 수 있거나, 또는
L1b 및 R7 또는 L2a 및 R7은 이들 둘 다에 연결된 N과 함께, 5, 6 또는 7원 고리를 형성하거나, 또는
L3b 및 R8은 이들 둘 다에 연결된 N과 함께, 5, 6 또는 7원 고리를 형성하고,
X1a, X2a, X3a 및 X3b는 서로 독립적으로 O, S, C(O) 또는 C(O)O이고,
D는, C1-10-알킬, 페닐, 할로겐, OC1-6-알킬, OH, NH2 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 치환기로 치환될 수 있는 발색단 모이어티이고,
R100은 하기 화학식
여기서,
L5는 C1-20-알킬렌이고,
R22, R23, R24 및 R25는 서로 독립적으로 C1-4-알킬이고,
R26은, 페닐, O-C1-6-알킬 또는 NO2로 치환될 수 있는 C1-20-알킬이고,
e는 1 내지 25의 정수이거나, 또는
R100은 -C1-20-알킬렌-Y-[-[CH2]x-Y-]y-C1-10-알킬이고,
여기서,
Y는 O 또는 S이고,
x는 1 내지 6의 정수이고,
y는 1 내지 25의 정수이거나, 또는
R100은, C1-20-알킬, OC1-6-알킬 또는 NO2로 치환될 수 있는 C6-14-아릴임)
을 갖는 것인 양이온 및 음이온의 염이다.
본 발명의 보다 바람직한 염은,
양이온이
(i) 하기 화학식의 실세스퀴옥산 모이어티,
(ii) C1-10-알킬, 페닐, 할로겐, OC1-6-알킬, OH, NH2 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 치환기로 치환될 수 있는 발색단 모이어티 D, 및
(iii) 하기 화학식 2의 모이어티
<화학식 2>
(상기 식에서,
L4는 C1-20-알킬렌이고,
R11, R13 및 R14는 서로 독립적으로 수소 또는 C1-4-알킬이고,
R12는 수소이고,
R15, R16, R17 및 R18은 서로 독립적으로 C1-4-알킬이고,
R19는, 페닐, O-C1-6-알킬 또는 NO2로 치환될 수 있는 C1-20-알킬이고,
d는 1 내지 25의 정수임)
를 포함하고,
염이 하기 화학식 1
<화학식 1>
(상기 식에서,
n은 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 또는 8이고,
m은 8 - n이고,
a는 0 또는 1이고,
b는 0 또는 1이고,
c는 0 또는 1이며,
단 적어도 a 또는 b는 1이고, 여기서 b가 1인 경우에, c가 또한 1이고,
R1 및 R2는 서로 독립적으로 C1-4-알킬이고,
R3, R4 및 R5는 서로 독립적으로 수소 또는 C1-4-알킬이고,
R6은 수소이고,
R7, R8 및 R9는 서로 독립적으로 화학식 2를 갖거나, 또는 C6-14-아릴, OC1-6-알킬 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 치환기로 치환될 수 있는 C1-20-알킬이며, 단 R7, R8 및 R9 중 적어도 하나는 화학식 2를 갖고,
R10은 메틸이고,
L1은 -L1a-[X1a]o-[L1b]p-이고,
L2는 -[L2a]q-[X2a]r-이고,
L3은 -[X3a]s-[L3a-X3b]t-[L3b]u-이고,
여기서,
o, p, q, r, s, t 및 u는 서로 독립적으로 0 또는 1이고,
L1a, L1b, L2a, L3a 및 L3b는 서로 독립적으로 C1-20-알킬렌, C1-20-알킬렌-페닐렌, C1-20-알킬렌-C5-8-시클로알킬렌, 페닐렌 또는 C5-8-시클로알킬렌이고, 여기서 L1a, L1b, L2a, L3a 및 L3b는 할로겐, OC1-6-알킬, NO2 및 OH로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 치환기로 치환될 수 있고,
X1a, X2a, X3a 및 X3b는 서로 독립적으로 O, S, C(O) 또는 C(O)O이고,
D는, C1-10-알킬, 페닐, 할로겐, OC1-6-알킬, OH, NH2 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 치환기로 치환될 수 있는 발색단 모이어티이고,
R100은 하기 화학식 3이고,
<화학식 3>
상기 식에서,
L5는 C1-20-알킬렌이고,
R22, R23, R24 및 R25는 서로 독립적으로 C1-4-알킬이고,
R26은, 페닐, O-C1-6-알킬 또는 NO2로 치환될 수 있는 C1-20-알킬이고,
e는 1 내지 25의 정수이거나, 또는
R100은, C1-20-알킬, OC1-6-알킬 또는 NO2로 치환될 수 있는 C6-14-아릴임)
을 갖는 것인 양이온 및 음이온의 염이다.
본 발명의 보다 더 바람직한 염은,
양이온이
(i) 하기 화학식의 실세스퀴옥산 모이어티,
(ii) C1-10-알킬, 페닐, 할로겐, OC1-6-알킬, OH, NH2 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 치환기로 치환될 수 있는 발색단 모이어티 D, 및
(iii) 하기 화학식 2의 모이어티
<화학식 2>
(상기 식에서,
L4는 C1-10-알킬렌이고,
R11, R12, R13 및 R14는 수소이고,
R15, R16, R17 및 R18은 메틸이고,
R19는 C1-10-알킬이고,
d는 8 내지 16의 정수임)
를 포함하고,
염이 하기 화학식 1
<화학식 1>
(상기 식에서,
n은 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 또는 8이고,
m은 8 - n이고,
a는 0 또는 1이고,
b는 0 또는 1이고,
c는 0 또는 1이며,
단 적어도 a 또는 b는 1이고, 여기서 b가 1인 경우에, c가 또한 1이고,
R1 및 R2는 메틸이고,
R3, R4 및 R5 및 R6은 수소이고,
R7, R8 및 R9는 서로 독립적으로 화학식 2를 갖거나 또는 C1-6-알킬이며, 단 R7, R8 및 R9 중 적어도 하나는 화학식 2를 갖고,
R10은 메틸이고,
L1은 -L1a-[X1a]o-[L1b]p-이고,
L2는 -[L2a]q-[X2a]r-이고,
L3은 -[X3a]s-[L3a-X3b]t-[L3b]u-이고,
여기서,
q 및 u는 서로 독립적으로 0 또는 1이고,
o, p, r, s 및 t는 0이고,
L1a, L1b, L2a, L3a 및 L3b는 서로 독립적으로 C1-20-알킬렌이고,
X1a, X2a, X3a 및 X3b는 서로 독립적으로 O, S, C(O) 또는 C(O)O이고,
D는, C1-10-알킬, 페닐, 할로겐, OC1-6-알킬, OH, NH2 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 치환기로 치환될 수 있는 발색단 모이어티이고,
R100은 하기 화학식 3이고,
<화학식 3>
상기 식에서,
L5는 C1-6-알킬렌이고,
R22, R23, R24 및 R25는 서로 독립적으로 메틸이고,
R26은 C1-10-알킬이고,
e는 8 내지 16의 정수이거나, 또는
R100은 C1-20-알킬로 치환될 수 있는 페닐임)
을 갖는 것인 양이온 및 음이온의 염이다.
본 발명의 가장 바람직한 염은,
양이온이
(i) 하기 화학식의 실세스퀴옥산 모이어티,
(ii) C1-10-알킬, 페닐, 할로겐, OC1-6-알킬, OH, NH2 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 치환기로 치환될 수 있는 발색단 모이어티 D, 및
(iii) 하기 화학식 2의 모이어티
<화학식 2>
(상기 식에서,
L4는 C1-10-알킬렌이고,
R11, R12, R13 및 R14는 수소이고,
R15, R16, R17 및 R18은 메틸이고,
R19는 C1-10-알킬이고,
d는 8 내지 16의 정수임)
를 포함하고,
염이 하기 화학식 1
<화학식 1>
(상기 식에서,
n은 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 또는 8이고,
m은 8 - n이고,
a는 0 또는 1이고,
b는 0 또는 1이고,
c는 0 또는 1이며,
단 적어도 a 또는 b는 1이고, 여기서 b가 1인 경우에, c가 또한 1이고,
R1 및 R2는 메틸이고,
R3, R4 및 R5 및 R6은 수소이고,
R7, R8 및 R9는 서로 독립적으로 화학식 2를 갖거나 또는 C1-6-알킬이며, 단 R7, R8 및 R9 중 적어도 하나는 화학식 2를 갖고,
R10은 메틸이고,
L1은 -L1a-[X1a]o-[L1b]p-이고,
L2는 -[L2a]q-[X2a]r-이고,
L3은 -[X3a]s-[L3a-X3b]t-[L3b]u-이고,
여기서,
q 및 u는 서로 독립적으로 0 또는 1이고,
o, p, r, s 및 t는 0이고,
L1a, L1b, L2a, L3a 및 L3b는 서로 독립적으로 C1-20-알킬렌이고,
X1a, X2a, X3a 및 X3b는 서로 독립적으로 O, S, C(O) 또는 C(O)O이고,
발색단 모이어티 D는
및 
로 이루어진 군으로부터 선택되고,
R100은 하기 화학식 3이고,
<화학식 3>
상기 식에서,
L5는 C1-6-알킬렌이고,
R22, R23, R24 및 R25는 메틸이고,
R26은 C1-10-알킬이고,
e는 8 내지 16의 정수이거나, 또는
R100은 C1-20-알킬로 치환될 수 있는 페닐임)
을 갖는 것인 양이온 및 음이온의 염이다.
본 발명의 특히 바람직한 염은 하기 화학식 1A 내지 1D의 염이다.
<화학식 1A>
(상기 식에서,
R32는
R33은
<화학식 1B>
(상기 식에서,
R36은
R37은
<화학식 1C>
(상기 식에서,
R36은
R37은
및
<화학식 1D>
(상기 식에서,
R36은
R37은
또한 본 발명의 일부는 본 발명의 염의 제조 방법이다.
하기 화학식 1의 염의 제조 방법은 하기 화학식 3의 화합물을 하기 화학식 4의 화합물과 반응시키는 단계를 포함한다.
<화학식 1>
(상기 식에서,
n은 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 또는 8이고,
m은 8 - n이고,
a는 0 또는 1이고,
b는 0 또는 1이고,
c는 0 또는 1이며,
단 적어도 a 또는 b는 1이고, 여기서 b가 1인 경우에, c가 또한 1이고,
R1 및 R2는 서로 독립적으로 C1-4-알킬이고,
R3, R4, R5 및 R6은 서로 독립적으로 수소 또는 C1-4-알킬이고,
R7, R8 및 R9는 하기 화학식 2을 갖고,
<화학식 2>
상기 식에서,
L4는 C1-20-알킬렌이고,
R11, R12, R13 및 R14는 서로 독립적으로 수소 또는 C1-4-알킬이고,
R15, R16, R17 및 R18은 서로 독립적으로 C1-4-알킬이고,
R19는, 페닐, O-C1-6-알킬 또는 NO2로 치환될 수 있는 C1-20-알킬이고,
d는 1 내지 25의 정수이거나, 또는
R7, R8 및 R9는, C6-14-아릴, OC1-6-알킬 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 치환기로 치환될 수 있는 C1-20-알킬이며, 단 R7, R8 및 R9 중 적어도 하나는 화학식 2를 갖거나, 또는
R7은 화학식 2를 갖고, R8 및 R9는 이들 둘 다에 연결된 N과 함께, O 또는 S를 또한 포함할 수 있는 5, 6 또는 7원 고리를 형성하고,
R10은, C6-14-아릴, OC1-6-알킬 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 치환기로 치환될 수 있는 C1-20-알킬이고,
L1은 -L1a-[X1a]o-[L1b]p-이고,
L2는 -[L2a]q-[X2a]r-이고,
L3은 -[X3a]s-[L3a-X3b]t-[L3b]u-이고,
여기서,
o, p, q, r, s, t 및 u는 서로 독립적으로 0 또는 1이고,
L1a, L1b, L2a, L3a 및 L3b는 서로 독립적으로 C1-20-알킬렌, C1-20-알킬렌-페닐렌, C1-20-알킬렌-C5-8-시클로알킬렌, 페닐렌 또는 C5-8-시클로알킬렌이고, 여기서 L1a, L1b, L2a, L3a 및 L3b는 할로겐, OC1-6-알킬, NO2 및 OH로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 치환기로 치환될 수 있거나, 또는
L1b 및 R7 또는 L2a 및 R7은 이들 둘 다에 연결된 N과 함께, 5, 6 또는 7원 고리를 형성하거나, 또는
L3b 및 R8은 이들 둘 다에 연결된 N과 함께, 5, 6 또는 7원 고리를 형성하고,
X1a, X2a, X3a 및 X3b는 서로 독립적으로 O, S, C(O) 또는 C(O)O이고,
D는, C1-10-알킬, 페닐, 할로겐, OC1-6-알킬, OH, NH2 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 치환기로 치환될 수 있는 발색단 모이어티이고,
R100은 하기 화학식
여기서,
L5는 C1-20-알킬렌이고,
R22, R23, R24 및 R25는 서로 독립적으로 C1-4-알킬이고,
R26은, 페닐, O-C1-6-알킬 또는 NO2로 치환될 수 있는 C1-20-알킬이고,
e는 1 내지 25의 정수이거나, 또는
R100은 -C1-20-알킬렌-Y-[-[CH2]x-Y-]y-C1-10-알킬이고,
여기서,
Y는 O 또는 S이고,
x는 1 내지 6의 정수이고,
y는 1 내지 25의 정수이거나, 또는
R100은, C1-20-알킬, OC1-6-알킬 또는 NO2로 치환될 수 있는 C6-14-아릴임)
<화학식 3>
(상기 식에서,
M, a, b, c, R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, R8, R9, L1, L2, L3 및 D는 화학식 1에 대해 기재된 바와 같음)
<화학식 4>
(상기 식에서,
R10 및 R100은 화학식 1에 대해 기재된 바와 같음)
바람직한 방법에서, R6 및 R12는 수소이고, R10은 메틸이다.
바람직하게는, 반응은 불활성 유기 용매, 예컨대 클로로포름 중에서 수행된다. 반응은 승온에서, 예컨대 40 내지 150℃에서, 바람직하게는 40 내지 80℃에서 수행될 수 있다.
반응에 사용된 화학식 4의 화합물의 몰 당량에 따라, 화학식 1의 염이 수득되며, 여기서 n은 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 또는 8이다.
화학식 3의 화합물을 수득하기 위한 여러 가능성이 있다.
예를 들어, c가 1이고, R9가 화학식 2를 갖고, R12가 수소인 화학식 3의 화합물은 하기 화학식 5의 화합물을 하기 화학식 6의 화합물과 반응시킴으로써 수득될 수 있다.
<화학식 5>
(상기 식에서,
M, a, b, R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, R8, R11, R13, R14, L1, L2, L3, L4 및 D는 화학식 1에 대해 기재된 바와 같음)
<화학식 6>
(상기 식에서.
R15, R16, R17, R18, R19 및 d는 화학식 1에 대해 기재된 바와 같음)
바람직하게는, 반응은 촉매의 존재 하에 수행된다. 적합한 촉매는 예를 들어 백금 함유 화합물, 예컨대 스페이어(Speier) 촉매로도 공지된 헥사클로로백금산 또는 카르스테트(Karstedt) 촉매로도 공지된 Pt2[(CH2=CH2Si(Me)2)2O]3이다.
반응은 통상적으로 불활성 유기 용매, 예컨대 디클로로메탄 중에서 수행된다. 반응은 통상적으로 25 내지 80℃의 온도, 바람직하게는 35 내지 50℃의 온도에서 수행된다.
반응은 통상적으로 디에틸 술피드의 존재 하에 수행된다.
화학식 6의 화합물은 상업적으로 입수가능하다.
화학식 5의 화합물을 제조하기 위한 여러 가능성이 있다.
예를 들어, 화학식 5의 화합물은 하기 화학식 7의 화합물을 하기 화학식 9의 화합물과 반응시킴으로써 수득될 수 있다.
<화학식 7>
(상기 식에서,
M, a, R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, L1 및 L2는 화학식 1에 대해 기재된 바와 같고,
T1은 발색단 모이어티 D의 일부분이고,
LG1은 이탈기임)
<화학식 9>
(상기 식에서,
b, R8, R11, R13, R14, L3 및 L4 는 화학식 1에 대해 기재된 바와 같고,
T2는 발색단 모이어티 D의 일부분이고,
Nu1은 친핵성 기임)
반응은 통상적으로 불활성 유기 용매, 예컨대 디메틸 술폭시드 중에서 수행된다. 반응은 통상적으로 승온에서, 예컨대 50 내지 200℃의 온도에서, 바람직하게는 80 내지 120℃의 온도에서 수행된다.
R6이 수소인 화학식 7의 화합물은 하기 화학식 10의 화합물을 하기 화학식 11의 화합물과 반응시킴으로써 수득될 수 있다.
<화학식 10>
(상기 식에서, R1 및 R2는 화학식 1에 대해 기재된 바와 같음)
<화학식 11>
(상기 식에서,
a, R3, R4, R5, R7, L1 및 L2는 화학식 1에 대해 기재된 바와 같고,
T1은 발색단 모이어티 D의 일부분이고,
LG1은 이탈기임)
바람직하게는, 반응은 촉매의 존재 하에 수행된다. 적합한 촉매는 예를 들어 백금 함유 화합물, 예컨대 스페이어 촉매로도 공지된 헥사클로로백금산 또는 카르스테트 촉매로도 공지된 Pt2[(CH2=CH2Si(Me)2)2O]3이다.
반응은 통상적으로 불활성 유기 용매, 예컨대 디클로로메탄 중에서 수행된다. 반응은 통상적으로 25 내지 80℃의 온도에서, 바람직하게는 35 내지 50℃의 온도에서 수행된다.
반응은 통상적으로 디에틸 술피드의 존재 하에 수행된다.
R1 및 R2가 메틸인 화학식 10의 화합물은 상업적으로 입수가능하다. R1 및 R1이 메틸인 화학식 10의 화합물은 또한 문헌 [D. Hoebbel et al., Z. Chem. 1989, 29(7), 260-261] 또는 WO 2007/147742의 참조 실시예 C)에 따라 제조될 수 있다.
예를 들어, 화학식 5의 화합물은 또한 하기 화학식 8의 화합물을 하기 화학식 11의 화합물과 반응시킴으로써 수득될 수 있다.
<화학식 8>
(상기 식에서,
M, a, R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, L1 및 L2는 화학식 1에 대해 기재된 바와 같고,
T3은 발색단 모이어티 D의 일부분이고,
Nu2는 친핵성 기임)
<화학식 11>
(상기 식에서,
b, R8, R11, R13, R14, L3 및 L4는 화학식 1에 대해 기재된 바와 같고,
T4는 발색단 모이어티 D의 일부분이고,
LG2는 이탈기임)
반응은 통상적으로 불활성 유기 용매, 예컨대 디메틸 술폭시드 중에서 수행된다. 반응은 통상적으로 승온에서, 예컨대 50 내지 200℃의 온도에서, 바람직하게는 80 내지 120℃의 온도에서 수행된다.
R6이 수소인 화학식 8의 화합물은 하기 화학식 10의 화합물을 하기 화학식 9의 화합물과 반응시킴으로써 수득될 수 있다.
<화학식 10>
(상기 식에서, R1 및 R2는 화학식 1에 대해 기재된 바와 같음)
<화학식 9>
(상기 식에서,
a, R3, R4, R5, R7, L1 및 L2는 화학식 1에 대해 기재된 바와 같고,
T3은 발색단 모이어티 D의 일부분이고,
Nu2는 친핵성 기임)
바람직하게는, 반응은 촉매의 존재 하에 수행된다. 적합한 촉매는 예를 들어 백금 함유 화합물, 예컨대 스페이어 촉매로도 공지된 헥사클로로백금산 또는 카르스테트 촉매로도 공지된 Pt2[(CH2=CH2Si(Me)2)2O]3이다.
반응은 통상적으로 불활성 유기 용매, 예컨대 디클로로메탄 중에서 수행된다. 반응은 통상적으로 25 내지 80℃의 온도에서, 바람직하게는 35 내지 50℃의 온도에서 수행된다.
반응은 통상적으로 디에틸 술피드의 존재 하에 수행된다.
R6이 수소인 화학식 3의 화합물은 또한 하기 화학식 10의 화합물을 하기 화학식 16의 화합물과 반응시킴으로써 제조될 수 있다.
<화학식 10>
(상기 식에서, R1 및 R2는 화학식 1에 대해 기재된 바와 같음)
<화학식 16>
(상기 식에서,
a, b, c, R3, R4, R5, R7, R8, R9, L1, L2, L3 및 D는 화학식 1에 대해 기재된 바와 같음)
바람직하게는, 반응은 촉매의 존재 하에 수행된다. 적합한 촉매는 예를 들어 백금 함유 화합물, 예컨대 스페이어 촉매로도 공지된 헥사클로로백금산 또는 카르스테트 촉매로도 공지된 Pt2[(CH2=CH2Si(Me)2)2O]3이다.
반응은 통상적으로 불활성 유기 용매, 예컨대 톨루엔 중에서 수행된다. 반응은 통상적으로 25 내지 80℃의 온도에서, 바람직하게는 35 내지 50℃의 온도에서 수행된다.
화학식 16의 화합물은 하기 화학식 14의 화합물을 하기 화학식 15의 화합물과 반응시킴으로써 제조될 수 있다.
<화학식 14>
(상기 식에서,
a, R3, R4, R5, R7, L1 및 L2는 화학식 1에 대해 기재된 바와 같고,
T5는 발색단 모이어티 D의 일부분이고,
Nu3은 친핵성 기임)
<화학식 15>
(상기 식에서,
c, R8, R9 및 L3은 화학식 1에 대해 기재된 바와 같고,
T6은 발색단 모이어티 D의 일부분이고,
LG3은 이탈기임)
바람직하게는, 반응은 염기, 예를 들어 탄산세슘의 존재 하에 수행된다.
반응은 통상적으로 불활성 유기 용매, 예컨대 클로로포름 중에서 수행된다. 반응은 통상적으로 주위 온도에서, 바람직하게는 15 내지 30℃의 온도에서 수행된다.
화학식 14의 화합물은 하기 화학식 13의 화합물을 화학식 R7-LG4 (13)의 화합물 (여기서, R7은 화학식 1에 대해 기재된 바와 같고, LG4는 이탈기임)과 반응시킴으로써 제조될 수 있다.
<화학식 13>
(상기 식에서,
a, R3, R4, R5, L1 및 L2는 화학식 1에 대해 기재된 바와 같고,
T5는 발색단 모이어티 D의 일부분이고,
Nu3은 친핵성 기임)
또한, 본 발명의 일부는 하기 화학식 3의 화합물이다.
<화학식 3>
상기 식에서,
a는 0 또는 1이고,
b는 0 또는 1이고,
c는 0 또는 1이며,
단 적어도 a 또는 b는 1이고, 여기서 b가 1인 경우에, c가 또한 1이고,
R1 및 R2는 서로 독립적으로 C1-4-알킬이고,
R3, R4, R5 및 R6은 서로 독립적으로 수소 또는 C1-4-알킬이고,
R7, R8 및 R9는 서로 독립적으로 화학식 2를 갖고, 여기서
L4는 C1-20-알킬렌, 페닐렌-C1-20-알킬렌 또는 C1-20-알킬렌-페닐렌-C1-20-알킬렌이고,
R11, R12, R13 및 R14는 서로 독립적으로 수소 또는 C1-4-알킬이고,
R15, R16, R17 및 R18은 서로 독립적으로 C1-4-알킬이고,
R19는, 페닐, O-C1-6-알킬 또는 NO2로 치환될 수 있는 C1-20-알킬이고,
d는 1 내지 25의 정수이거나, 또는
R7, R8 및 R9는 서로 독립적으로, C6-14-아릴, OC1-6-알킬 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 치환기로 치환될 수 있는 C1-20-알킬이며, 단 R7, R8 및 R9 중 적어도 하나는 화학식 2를 갖거나, 또는
R7은 화학식 2를 갖고, R8 및 R9는 이들 둘 다에 연결된 N과 함께, O 또는 S를 또한 포함할 수 있는 5, 6 또는 7원 고리를 형성하고,
L1은 -L1a-[X1a]o-[L1b]p-이고,
L2는 -[L2a]q-[X2a]r-이고,
L3은 -[X3a]s-[L3a-X3b]t-[L3b]u-이고,
여기서,
o, p, q, r, s, t 및 u는 서로 독립적으로 0 또는 1이고,
L1a, L1b, L2a, L3a 및 L3b는 서로 독립적으로 C1-20-알킬렌, C1-20-알킬렌-페닐렌, C1-20-알킬렌-C5-8-시클로알킬렌, 페닐렌 또는 C5-8-시클로알킬렌이고, 여기서 L1a, L1b, L2a, L3a 및 L3b는 할로겐, OC1-6-알킬, NO2 및 OH로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 치환기로 치환될 수 있거나, 또는
L1b 및 R7 또는 L2a 및 R7은 이들 둘 다에 연결된 N과 함께, 5, 6 또는 7원 고리를 형성하거나, 또는
L3b 및 R8은 이들 둘 다에 연결된 N과 함께, 5, 6 또는 7원 고리를 형성하고,
X1a, X2a, X3a 및 X3b는 서로 독립적으로 O, S, C(O) 또는 C(O)O이고,
D는, C1-10-알킬, 페닐, 할로겐, OC1-6-알킬, OH, NH2 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 치환기로 치환될 수 있는 발색단 모이어티이다.
R6 및 R12가 수소인 화학식 3의 화합물이 바람직하다.
특히 바람직한 화학식 3의 화합물은 하기 화학식 3A 내지 3C의 화합물이다.
<화학식 3A>
(상기 식에서,
R32는
<화학식 3B>
(상기 식에서,
R36은
및
<화학식 3C>
(상기 식에서,
R38은
화학식 3의 화합물은 비극성 유기 용매 중에 가용성이다. 예를 들어 화학식 3A의 화합물은 헥산 및 디에틸 에테르 중에 고도로 가용성이다. 예를 들어, 화학식 3B 및 3C 의 화합물은 헥산 중에 고도로 가용성이다.
본 발명의 염은 통상적으로 0.5 내지 1.5 nm, 바람직하게는 0.8 내지 1.2 nm의 평균 입자 크기를 갖는다.
본 발명의 염은 착색된다. 본 발명의 염의 색은 발색단 모이어티 D에 의존적이다.
예를 들어, 발색단 모이어티 D가 하기 화학식을 갖는 경우에는,
본 발명의 염은 마젠타색이다.
예를 들어, 발색단 모이어티 D1이 하기 화학식을 갖는 경우에는,
본 발명의 염은 황색이다.
본 발명의 염은 전기영동 장치에서, 바람직하게는 전기영동 디스플레이에서, 보다 바람직하게는 전자 종이에서 착색 입자로서 사용될 수 있다.
또한, 본 발명의 일부는 본 발명의 염을 포함하는 전기영동 장치이다. 바람직하게는, 전기영동 장치는 전기영동 디스플레이, 보다 바람직하게는 전자 종이이다. 전자 장치는 가요성일 수 있다.
본 발명의 염을 포함하는 전기영동 장치는 (i) 유전 유체 중에 본 발명의 염의 분산액을 형성하는 단계; 및 (ii) 단계 (i)에서 수득된 분산액을 전극 쌍 사이에 위치시키는 단계를 포함하는 방법에 의해 제조될 수 있다.
유전 유체는 바람직하게는 이 적용에 적합한 점도를 갖는 실리콘 오일 또는 도데칸이다. 단계 (i)에서 수득된 분산액은 통상의 기술자에게 공지된 추가의 첨가제를 함유할 수 있다. 단계 (i)에서 수득된 분산액은 단계 (ii)에서 전극 쌍 사이에 위치시키기 전에 통상의 기술자에게 공지된 방법에 의해 마이크로공동을 함유하는 호일에 혼입되거나 마이크로캡슐에 캡슐화될 수 있다.
본 발명의 염은 풀-컬러 전자 종이에 사용하기에 적합한 하전된 착색 입자이다.
본 발명의 염은 0.5 내지 1.5 nm, 바람직하게는 0.8 내지 2 nm의 평균 입자 크기를 갖고, 좁은 크기 분포를 나타낸다. 따라서, 본 발명의 하전된 착색 입자는 CMY 기술에 기초하여 비디오 적용에 사용하기에 적합하다. 또한 본 발명의 염은 전기영동 장치에서 "고스팅(ghosting)" 현상으로 공지된 다수의 그림을 보여주지 않는다. 본 발명의 염은 유전 유체, 예컨대 도데칸 또는 실리콘 오일 중에서 균질하고 안정한 분산액 또는 심지어 용액을 형성한다. 예를 들어, 화학식 1A의 화합물은 다양한 실리콘 오일 중 투명한 용액을 제공한다.
본 발명의 염의 제조 방법이 특히 양이온의 전하 수와 관련하여 한정된 초분자 구조로 이루어진 하전된 착색 입자의 표적 제조를 가능하게 허용하기 때문에, 상기 방법이 유리하다. 상기 방법의 추가 장점은 마지막 단계가 비극성 유기 용매 중에서 물-무함유 조건 하에 수행될 수 있고, 바람직하게는 수행된다는 것이며, 이는 비극성 유기 용매 중 화학식 3의 화합물의 우수한 용해도가 미량의 물로 오염되지 않은 본 발명의 염을 산출하기 때문이다. 본 발명의 염의 물-함량이 낮을수록 전기영동 장치에서 그의 장기간 성능이 더 우수해진다.
실시예 1
화합물 7A의 제조
(상기 식에서,
R30은
'카르스테트-촉매' 용액 (플루카(Fluka)에 의해 판매됨, 이소-프로판올 중 2% (w/v), 0.75 ml)을 디클로로메탄 (100 ml)으로 희석하고, 아르곤 하에 실온에서 15분 동안 교반하였다. 디클로로메탄 (130 ml) 중에 용해시킨 화합물 11A (4.6 g), 및 화합물 10A (2.00 g)를 촉매 용액에 첨가하였다. 반응 혼합물을 40℃로 가열하였다. 디클로로메탄 (0.25 ml) 중 디에틸 술피드의 1 몰 용액을 반응 혼합물의 격렬한 교반 하에 반응 혼합물에 주입하고, 1H NMR에 의해 확인된 바와 같이 화합물 11A의 소비 시까지 교반을 계속하였다. 용매의 대략 절반을 증발시킨 후, 반응 혼합물을 칼럼 크로마토그래피 (실리카 겔; 용리액: 디클로로메탄에서 디클로로메탄/메탄 1 : 1)에 의해 정제하여 화합물 7A (3.3 g)를 수득하였다.
실시예 2
화합물 9A의 제조
화합물 50의 제조
클로로포름 (350 ml) 중 N-알릴메틸 아민 (12.2 g), 3-니트로벤질 클로라이드 (28.3 g) 및 탄산나트륨 (17.5 g)의 현탁액을 3-니트로벤질 클로라이드의 소비 시까지 65℃에서 격렬히 교반하였다. 반응 혼합물을 냉각시키고, 여과하고, 증발시켰다. 생성된 잔류물을 후속적으로 실리카 겔 (용리액: 디클로로메탄) 상에서 여과하여 화합물 50 (31.1 g)을 수득하였으며, 이를 추가 정제 없이 사용하였다.
화합물 9A의 제조
화합물 50 (31.0 g), 주석 과립 (28.5 g) 및 디옥산 (250 ml)의 혼합물을 진한 염화수소 (50 ml)로 처리하였다. 반응 혼합물을 여과하고, 에틸 아세테이트를 사용하여 희석하고, pH를 2 N 수산화나트륨 용액을 사용하여 9로 조정하였다. 추출 후, 화합물 9A (26.4 g)를 수득하였다.
실시예 3
화합물 5A의 제조
(상기 식에서,
R31은
디메틸 술폭시드 (10 ml) 중 화합물 7A (2.0 g), 화합물 9A (0.97 g) 및 디-이소프로필 에틸 아민 (2.2 g)의 용액을 100℃로 50시간 동안 가열하였다. 반응 혼합물을 냉각시킨 후, 디에틸 에테르를 반응 혼합물에 붓고, 침전물을 여과에 의해 제거하였다. 침전물을 디클로로메탄 및 메탄올의 혼합물 중에 용해시키고, 다시 침전시켰다. 이 침전-절차를 수회 반복하였다. 침전물을 디클로로메탄 및 최소 메탄올의 혼합물 중에 용해시키고, 용액을 포화 탄산수소나트륨으로 세척하였다. 용매를 증발시켜 화합물 5A (1.7 g)를 수득하였다.
실시예 4
화합물 3A의 제조
(상기 식에서,
R32는
'카르스테트-촉매' 용액 (플루카에 의해 판매됨, 이소-프로판올 중 2% (w/v), 0.03 ml)을 화합물 5A (79 mg), 상업용 화합물 6A (ABCR에 의해 판매되는, 종결된 폴리디메틸실록산, 모노히드라이드, 141mg) 및 디클로로메탄 (2 ml)의 혼합물에 아르곤 하에 첨가하였다. 반응 혼합물을 40℃로 가열하였다. 디클로로메탄 (0.01 ml) 중 디에틸 술피드의 1 몰 용액을 격렬한 교반 하에 반응 혼합물에 주입하고, 1H NMR에 의해 확인된 바와 같이 화합물 5A의 소비 시까지 교반을 계속하였다. 반응 혼합물을 실온에서 헥산에 붓고, 미량의 촉매를 여과에 의해 제거하였다. 여과물을 증발시켜 화합물 3A (200 mg)를 수득하였다.
실시예 5
화합물 1A의 제조
(상기 식에서,
R32는
R33은
화합물 3A (148 mg), 4 당량의 화합물 4A 및 클로로포름 (3 ml)의 혼합물을 화합물 4A의 메틸 술포네이트 신호가 1H NMR 스펙트럼에서 사라질 때까지 환류로 가열하였다. 화합물 1A를 용매 증발 후에 수득하였다 (200 mg, 98%).
실시예 6
화합물 8A의 제조
(상기 식에서,
R34는
'카르스테트-촉매' 용액 (플루카에 의해 판매됨, 이소-프로판올 중 2% (w/v), 0.06 ml)을 화합물 10A (100 mg), 화합물 9A (150 mg) 및 디클로로메탄 (8 ml)의 혼합물에 아르곤 하에 첨가하였다. 반응 혼합물을 40℃로 가열하였다. 디클로로메탄 (0.02 ml) 중 디에틸 술피드의 1 몰 용액을 격렬한 교반 하에 반응 혼합물에 주입하고, 1H NMR에 의해 확인된 바와 같이 화합물 9A의 소비 시까지 교반을 계속하였다. 반응 혼합물을 실온으로 냉각시키고, 헥산에 부었다. 침전물을 디클로로메탄 중에 용해시키고, 헥산의 첨가에 의해 다시 침전시켰다. 제2 침전 후, 침전물을 건조시켜 화합물 8A (130 mg)를 수득하였다.
실시예 7
화합물 5B의 제조
(상기 식에서,
R35는
화합물 8A (1.00 g), 화합물 11A (0.96 g), 디-이소프로필 에틸아민 (1.5 ml) 및 디메틸 술폭시드 (5 ml)의 용액을 100℃에서 50시간 동안 가열하였다. 반응 혼합물을 실온으로 냉각시키고, 디에틸 에테르에 부어 화합물 5B를 침전시켰다. 화합물 5B를 디클로로메탄 및 메탄올의 혼합물 중에 재용해시키고, 재차 침전시켰다. 디클로로메탄 및 메탄올의 혼합물 중 화합물 5B의 용액을 후속적으로 포화 탄산수소나트륨 용액으로 세척하고, 황산나트륨 상에서 건조시키고, 증발시켜 화합물 5B (0.9 g)를 수득하였다.
실시예 8
화합물 3B의 제조
(상기 식에서,
R36은
'카르스테트-촉매' 용액 (플루카에 의해 판매됨, 이소-프로판올 중 2% (w/v), 0.2 ml)에 화합물 5B (0.95 g), 화합물 6A (ABCR에 의해 판매되는, 종결된 폴리디메틸실록산, 모노히드라이드, 1.7 g) 및 디클로로메탄 (10 ml)의 혼합물에 아르곤 하에 첨가하였다. 반응 혼합물을 40℃로 가열하였다. 디클로로메탄 (0.08 ml) 중 디에틸 술피드의 1 몰 용액을 격렬한 교반 하에 반응 혼합물에 주입하고, 교반을 48시간 동안 계속하였다. 반응 혼합물을 실온으로 냉각시키고, 증발 건조시켰다. 잔류물을 헥산에 녹이고, 미량의 촉매를 여과에 의해 제거하였다. 여과물을 증발시켜 화합물 3B (2.83 g, 98%)를 수득하였다.
실시예 9
화합물 1B의 제조
(상기 식에서,
R36은
R37은
화합물 3B (200 mg), 4 몰 당량의 화합물 4A (73 mg) 및 클로로포름 (4 ml)의 혼합물을 환류 하에 75시간 동안 가열하였다. 화합물 1B (273 mg, 100%)를 용매 증발 후에 수득하였다.
실시예 10
화합물 1C의 제조
(상기 식에서,
R36은
R37은
화합물 3B (200 mg), 4 몰 당량의 화합물 4B (16 mg) 및 클로로포름 (4 ml) 의 혼합물을 환류 하에 24시간 동안 가열하였다. 화합물 1C를 용매 증발 후에 정량적 수율로 수득하였다.
실시예 11
화합물 4C의 제조
화합물 51의 제조
4-도데실벤젠 술폰산 (플루카에 의해 판매되는 이성질체의 혼합물) (50 g)을 포스폭시 클로라이드 (22 ml)와 120℃에서 4시간 동안 반응시켰다. 과량의 포스폭시 클로라이드를 58 mbar에서 증류시켰다. 잔류물을 0℃에서 디클로로메탄 중에 용해시키고, 빙수로 추출하였다. 용매를 증발시켜 화합물 51 (51.3 g)을 수득하였다.
화합물 4C의 제조
화합물 51 (10 g)을 0℃에서 메탄올 (40 mL) 중에 용해시키고, 2 M 소듐 메톡시드 용액 (20 ml)으로 처리하였다. 반응 혼합물을 실온으로 천천히 가온하였다. 24시간 후, 반응 혼합물을 여과하여 시럽형 매스를 수득하였으며, 이를 실리카 겔 패드 상의 통과 (용리액: 디클로로메탄)를 통해 정제하여 화합물 4C (4.1 g)를 수득하였다.
실시예 12
화합물 1D의 제조
(상기 식에서,
R36은
R37은
화합물 3B (200 mg), 4 몰 당량의 화합물 4C (23 mg) 및 클로로포름 (4 ml)의 혼합물을 메틸 전이가 1H NMR 검사에 따라 완결될 때까지 환류로 가열하였다. 화합물 1D (223 mg, 100%)를 용매 증발 후에 수득하였다.
실시예 13
화합물 12A의 제조
화합물 6A (ABCR에 의해 판매되는, 종결된 폴리디메틸실록산, 모노히드라이드, 50.0 g) 및 4-브로모-부텐 (7.25 g)을 톨루엔 (100 ml) 중에 아르곤 하에 용해시키고, 60℃로 가열하였다. 반응 혼합물을 '스페이어-촉매-용액' 1.5 ml (10 ml 이소-프로판올 중 0.1 g H2PtCl6)로 48시간 동안 처리하였다. 용매의 제거 및 실리카 겔 상의 무색 잔류물의 여과 (용리액 디클로로메탄)로 화합물 12A (47.7 g)를 수득하였다.
실시예 13
화합물 13A의 제조
화합물 52의 제조
티라민 (알드리치(Aldrich)에 의해 판매됨, 16 g) 및 디-이소-프로필 에틸아민 (42 ml)을 0℃에서 디메틸포름아미드 (300 ml) 중에 용해시켰다. 운데세닐 산 클로라이드 (30.1 g)를 격렬한 교반 하에 적가하였다. 반응 혼합물을 실온으로 천천히 가온하였다. 교반을 24시간 동안 계속하였다. 용매를 증발시켜 화합물 52 (36.4 g)을 수득하였다.
화합물 13A의 제조
화합물 52를 건조 테트라히드로푸란 (140 ml) 중에 용해시키고, 테트라히드로푸란 (300 ml) 중 수소화알루미늄리튬 (5.1 g)의 슬러리에 아르곤 하에 적하하였다. 반응 혼합물을 30시간 동안 환류하였다. 반응 혼합물을 후속적으로 0℃로 냉각시키고, 빙수에 조심스럽게 붓고, 셀라이트 상에서 여과하였다. 이어서, 수성 상을 에틸 아세테이트로 추출하였다. 유기 상을 염수로 세척하고, 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과하고, 증발 건조시켜 화합물 13A를 오일로서 수득하였으며, 이를 칼럼 크로마토그래피 (실리카 겔; 용리액: 디클로로메탄/메탄올 20 : 1)에 의해 정제하여 화합물 13A (14.1 g)를 수득하였다.
실시예 14
화합물 14A의 제조
화합물 13A (2.7 g) 및 화합물 12A (10.0 g)를 아이오딘화칼륨 (1 g)을 함유하는 아세토니트릴 (12 ml) 및 디옥산 (25 ml)의 혼합물 중에 용해시켰다. 탄산칼륨 (1.2 g)을 첨가한 후, 현탁액을 아르곤 하에 80℃로 24시간 동안 가열하였다. 실온으로 냉각시킨 후, 반응 혼합물을 셀라이트 상에서 여과하고, 칼럼 크로마토그래피 (실리카 겔; 용리액: 디클로로메탄/메탄올 25 : 1)에 의해 정제하여 화합물 14A (4.9 g)를 수득하였다.
실시예 15
화합물 16A의 제조
1-아미노-2-브로모-4-히드록시 안트라키논 (275 mg) 및 1.0 g의 화합물 14A (1.0 g)를 탄산세슘 (0.51 g)을 함유하는 클로로포름 (20 ml) 중에 용해시키고, 반응 혼합물을 48시간 동안 환류하였다. 디메틸포름아미드 (1 ml)의 첨가는 반응의 진행 동안 용해도를 개선하였다. 반응 혼합물을 실온으로 냉각시키고, 에틸 아세테이트로 희석하고, 염수 및 물로 추출하였다. 용매를 증발시켜 잔류물을 수득하였으며, 이를 칼럼 크로마토그래피 (실리카 겔; 용리액: 헥산/에틸 아세테이트 10 : 2)에 의해 정제하여 화합물 16A 1781 (0.133 g)을 수득하였다.
실시예 16
화합물 3C의 제조
(상기 식에서,
R38은
화합물 16A (133 mg)를 45℃에서 아르곤 하에 '카르스테트-촉매-용액 (플루카에 의해 판매됨, 이소-프로판올 중 2% (w/v), 0.01 ml)의 존재 하에 건조 톨루엔 (5 ml) 중 화합물 10A (10 mg)와 반응시켰다. 3일 후, 반응 혼합물을 냉각시키고, 칼럼 크로마토그래피 (실리카 겔; 용리액: 헵탄/에틸 아세테이트 10 : 1)에 의해 정제하여 화합물 3C (80 mg)를 수득하였다.
Claims (15)
- 양이온이
(i) 하기 화학식의 실세스퀴옥산 모이어티,
(ii) C1-10-알킬, 페닐, 할로겐, OC1-6-알킬, OH, NH2 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 치환기로 치환될 수 있는 발색단 모이어티 D, 및
(iii) 하기 화학식 2의 모이어티
<화학식 2>
(상기 식에서,
L4는 C1-20-알킬렌, 페닐렌-C1-20-알킬렌 또는 C1-20-알킬렌-페닐렌-C1-20-알킬렌이고,
R11, R12, R13 및 R14는 서로 독립적으로 수소 또는 C1-4-알킬이고,
R15, R16, R17 및 R18은 서로 독립적으로 C1-4-알킬이고,
R19는, 페닐, O-C1-6-알킬 또는 NO2로 치환될 수 있는 C1-20-알킬이고,
d는 1 내지 25의 정수임)
를 포함하는 것인 양이온 및 음이온의 염. - 제1항에 있어서,
L4가 C1-20-알킬렌, 페닐렌-C1-20-알킬렌 또는 C1-20-알킬렌-페닐렌-C1-20-알킬렌이고,
R12가 수소이고,
R11, R13 및 R14가 서로 독립적으로 수소 또는 C1-4-알킬이고,
R15, R16, R17 및 R18이 서로 독립적으로 C1-4-알킬이고,
R19가, 페닐, O-C1-6-알킬 또는 NO2로 치환될 수 있는 C1-20-알킬이고,
d가 1 내지 25의 정수인
염. - 제1항 또는 제2항에 있어서,
L4가 C1-10-알킬렌이고,
R11, R12, R13 및 R14가 수소이고,
R15, R16, R17 및 R18이 메틸이고,
R19가 C1-10-알킬이고,
d가 8 내지 16의 정수인
염. - 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 하기 화학식 1을 갖는 염.
<화학식 1>
상기 식에서,
은
이고,
n은 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 또는 8이고,
m은 8 - n이고,
a는 0 또는 1이고,
b는 0 또는 1이고,
c는 0 또는 1이며,
단 적어도 a 또는 b는 1이고, 여기서 b가 1인 경우에, c가 또한 1이고,
R1 및 R2는 서로 독립적으로 C1-4-알킬이고,
R3, R4, R5 및 R6은 서로 독립적으로 수소 또는 C1-4-알킬이고,
R7, R8 및 R9는 서로 독립적으로 화학식 2를 갖거나, 또는 C6-14-아릴, OC1-6-알킬 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 치환기로 치환될 수 있는 C1-20-알킬이며, 단 R7, R8 및 R9 중 적어도 하나는 화학식 2를 갖거나, 또는
R7은 화학식 2를 갖고, R8 및 R9는 이들 둘 다에 연결된 N과 함께, O 또는 S를 또한 포함할 수 있는 5, 6 또는 7원 고리를 형성하고,
R10은, C6-14-아릴, OC1-6-알킬 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 치환기로 치환될 수 있는 C1-20-알킬이고,
L1은 -L1a-[X1a]o-[L1b]p-이고,
L2는 -[L2a]q-[X2a]r-이고,
L3은 -[X3a]s-[L3a-X3b]t-[L3b]u-이고,
여기서,
o, p, q, r, s, t 및 u는 서로 독립적으로 0 또는 1이고,
L1a, L1b, L2a, L3a 및 L3b는 서로 독립적으로 C1-20-알킬렌, C1-20-알킬렌-페닐렌, C1-20-알킬렌-C5-8-시클로알킬렌, 페닐렌 또는 C5-8-시클로알킬렌이고, 여기서 L1a, L1b, L2a, L3a 및 L3b는 할로겐, OC1-6-알킬, NO2 및 OH로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 치환기로 치환될 수 있거나, 또는
L1b 및 R7 또는 L2a 및 R7은 이들 둘 다에 연결된 N과 함께, 5, 6 또는 7원 고리를 형성하거나, 또는
L3b 및 R8은 이들 둘 다에 연결된 N과 함께, 5, 6 또는 7원 고리를 형성하고,
X1a, X2a, X3a 및 X3b는 서로 독립적으로 O, S, C(O) 또는 C(O)O이고,
D는, C1-10-알킬, 페닐, 할로겐, OC1-6-알킬, OH, NH2 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 치환기로 치환될 수 있는 발색단 모이어티이고,
R100은
이고,
여기서,
L5는 C1-20-알킬렌이고,
R22, R23, R24 및 R25는 서로 독립적으로 C1-4-알킬이고,
R26은, 페닐, O-C1-6-알킬 또는 NO2로 치환될 수 있는 C1-20-알킬이고,
e는 1 내지 25의 정수이거나, 또는
R100은 -C1-20-알킬렌-Y-[-[CH2]x-Y-]y-C1-10-알킬이고,
여기서,
Y는 O 또는 S이고,
x는 1 내지 6의 정수이고,
y는 1 내지 25의 정수이거나, 또는
R100은, C1-20-알킬, OC1-6-알킬 또는 NO2로 치환될 수 있는 C6-14-아릴이다. - 제4항에 있어서,
R6이 수소이고,
R10이 메틸인
염. - 제4항 또는 제5항에 있어서,
n이 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 또는 8이고,
m이 8 - n이고,
a가 0 또는 1이고,
b가 0 또는 1이고,
c가 0 또는 1이며,
단 적어도 a 또는 b는 1이고, 여기서 b가 1인 경우에, c가 또한 1이고,
R1 및 R2가 서로 독립적으로 C1-4-알킬이고,
R3, R4 및 R5가 서로 독립적으로 수소 또는 C1-4-알킬이고,
R6이 수소이고,
R7, R8 및 R9가 서로 독립적으로 화학식 2를 갖거나, 또는 C6-14-아릴, OC1-6-알킬 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 치환기로 치환될 수 있는 C1-20-알킬이며, 단 R7, R8 및 R9 중 적어도 하나는 화학식 2를 갖고,
R10이 메틸이고,
L1이 -L1a-[X1a]o-[L1b]p-이고,
L2가 -[L2a]q-[X2a]r-이고,
L3이 -[X3a]s-[L3a-X3b]t-[L3b]u-이고,
여기서,
o, p, q, r, s, t 및 u는 서로 독립적으로 0 또는 1이고,
L1a, L1b, L2a, L3a 및 L3b는 서로 독립적으로 C1-20-알킬렌, C1-20-알킬렌-페닐렌, C1-20-알킬렌-C5-8-시클로알킬렌, 페닐렌 또는 C5-8-시클로알킬렌이고, 여기서 L1a, L1b, L2a, L3a 및 L3b는 할로겐, OC1-6-알킬, NO2 및 OH로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 치환기로 치환될 수 있고,
X1a, X2a, X3a 및 X3b는 서로 독립적으로 O, S, C(O) 또는 C(O)O이고,
D가, C1-10-알킬, 페닐, 할로겐, OC1-6-알킬, OH, NH2 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 치환기로 치환될 수 있는 발색단 모이어티인
염. - 제4항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
n이 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 또는 8이고,
m이 8 - n이고,
a가 0 또는 1이고,
b가 0 또는 1이고,
c가 0 또는 1이며,
단 적어도 a 또는 b는 1이고, 여기서 b가 1인 경우에, c가 또한 1이고,
R1 및 R2가 메틸이고,
R3, R4, R5 및 R6이 수소이고,
R7, R8 및 R9가 서로 독립적으로 화학식 2를 갖거나 또는 C1-6-알킬이며, 단 R7, R8 및 R9 중 적어도 하나는 화학식 2를 갖고,
R10이 메틸이고,
L1이 -L1a-[X1a]o-[L1b]p-이고,
L2가 -[L2a]q-[X2a]r-이고,
L3이 -[X3a]s-[L3a-X3b]t-[L3b]u-이고,
여기서,
q 및 u는 서로 독립적으로 0 또는 1이고,
o, p, r, s 및 t는 0이고,
L1a, L1b, L2a, L3a 및 L3b는 서로 독립적으로 C1-20-알킬렌이고,
X1a, X2a, X3a 및 X3b는 서로 독립적으로 O, S, C(O) 또는 C(O)O이고,
D가, C1-10-알킬, 페닐, 할로겐, OC1-6-알킬, OH, NH2 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 치환기로 치환될 수 있는 발색단 모이어티인
염. - 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 발색단 모이어티 D가
및로 이루어진 군으로부터 선택된 것인 염.
- 제4항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
R100이
이고,
여기서,
L5는 C1-20-알킬렌이고,
R22, R23, R24 및 R25는 서로 독립적으로 C1-4-알킬이고,
R26은, 페닐, O-C1-6-알킬 또는 NO2로 치환될 수 있는 C1-20-알킬이고,
e는 1 내지 25의 정수이거나, 또는
R100이, C1-20-알킬, OC1-6-알킬 또는 NO2로 치환될 수 있는 C6-14-아릴인
염. - 제4항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
R100이
이고,
여기서,
L5는 C1-6-알킬렌이고,
R22, R23, R24 및 R25는 서로 독립적으로 메틸이고,
R26은 C1-10-알킬이고,
e는 8 내지 16의 정수이거나, 또는
R100이 C1-20-알킬로 치환된 페닐인
염. - 하기 화학식 3의 화합물을 하기 화학식 4의 화합물과 반응시키는 단계를 포함하는, 제4항 내지 제10항 중 어느 한 항의 화학식 1의 염의 제조 방법.
<화학식 3>
상기 식에서,
M, a, b, c, R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, R8, R9, L1, L2, L3 및 D는 화학식 1에 대해 기재된 바와 같다.
<화학식 4>
상기 식에서,
R10 및 R100은 화학식 1에 대해 기재된 바와 같다. - 하기 화학식 3의 화합물.
<화학식 3>
상기 식에서,
은
이고,
a는 0 또는 1이고,
b는 0 또는 1이고,
c는 0 또는 1이며,
단 적어도 a 또는 b는 1이고, 여기서 b가 1인 경우에, c가 또한 1이고,
R1 및 R2는 서로 독립적으로 C1-4-알킬이고,
R3, R4, R5 및 R6은 서로 독립적으로 수소 또는 C1-4-알킬이고,
R7, R8 및 R9는 서로 독립적으로 화학식 2를 갖고, 여기서
L4는 C1-20-알킬렌, 페닐렌-C1-20-알킬렌 또는 C1-20-알킬렌-페닐렌-C1-20-알킬렌이고,
R11, R12, R13 및 R14는 서로 독립적으로 수소 또는 C1-4-알킬이고,
R15, R16, R17 및 R18은 서로 독립적으로 C1-4-알킬이고,
R19는, 페닐, O-C1-6-알킬 또는 NO2로 치환될 수 있는 C1-20-알킬이고,
d는 1 내지 25의 정수이거나, 또는
R7, R8 및 R9는 서로 독립적으로, C6-14-아릴, OC1-6-알킬 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 치환기로 치환될 수 있는 C1-20-알킬이며, 단 R7, R8 및 R9 중 적어도 하나는 화학식 2를 갖거나, 또는
R7은 화학식 2를 갖고, R8 및 R9는 이들 둘 다에 연결된 N과 함께, O 또는 S를 또한 포함할 수 있는 5, 6 또는 7원 고리를 형성하고,
L1은 -L1a-[X1a]o-[L1b]p-이고,
L2는 -[L2a]q-[X2a]r-이고,
L3은 -[X3a]s-[L3a-X3b]t-[L3b]u-이고,
여기서,
o, p, q, r, s, t 및 u는 서로 독립적으로 0 또는 1이고,
L1a, L1b, L2a, L3a 및 L3b는 서로 독립적으로 C1-20-알킬렌, C1-20-알킬렌-페닐렌, C1-20-알킬렌-C5-8-시클로알킬렌, 페닐렌 또는 C5-8-시클로알킬렌이고, 여기서 L1a, L1b, L2a, L3a 및 L3b는 할로겐, OC1-6-알킬, NO2 및 OH로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 치환기로 치환될 수 있거나, 또는
L1b 및 R7 또는 L2a 및 R7은 이들 둘 다에 연결된 N과 함께, 5, 6 또는 7원 고리를 형성하거나, 또는
L3b 및 R8은 이들 둘 다에 연결된 N과 함께, 5, 6 또는 7원 고리를 형성하고,
X1a, X2a, X3a 및 X3b는 서로 독립적으로 O, S, C(O) 또는 C(O)O이고,
D는, C1-10-알킬, 페닐, 할로겐, OC1-6-알킬, OH, NH2 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 치환기로 치환될 수 있는 발색단 모이어티이다. - 제12항에 있어서, R6 및 R12가 수소인 화합물.
- 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항의 염을 포함하는 전기영동 장치.
- 전기영동 장치를 위한 착색 입자로서의, 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항의 염의 용도.
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