KR20160030233A - 옥심 에스테르 광개시제 - Google Patents

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KR20160030233A
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케이타 타나카
히사토시 쿠라
카즈히코 쿠니모토
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바스프 에스이
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Abstract

하기 화학식 I의 화합물은 특히 전자 분야에서의 반응성 광개시제이다.
<화학식 I>
Figure pct00121

상기 식에서, Q는 직접 결합 또는 n가 연결 기이고; n은 정수 2, 3 또는 4이고; Z는 예를 들어 C1-C20알킬렌, C2-C20알케닐렌, C5-C8시클로알킬렌 또는 C5-C8시클로알케닐렌이고; Y는 예를 들어 C6-C20아릴 또는 C3-C20헤테로아릴이고; R1은 예를 들어 수소, C2-C5알케닐, C3-C8시클로알킬, C1-C12알킬, 페닐, 나프틸, C3-C20헤테로아릴, C1-C8알콕시, 벤질옥시 또는 페녹시이고; R2는 예를 들어 C1-C20알킬, C2-C12알케닐, C4-C8시클로알케닐, C2-C12알키닐, C3-C10시클로알킬, 페닐 또는 나프틸이고; R15, R16, R17, R18, R19 및 R20은 서로 독립적으로 예를 들어 수소, 할로겐, C1-C20알킬, C6-C20아릴 또는 C4-C20헤테로아릴이며; 단, R15, R16, R17, R18, R19 및 R20이 수소이고, Y가 티에닐이고, R1이 메틸이고, R2가 에틸이고, n이 2이고, Q가 직접 결합이고, Z가 n-프로필렌인 화합물 및 R15, R16, R17, R18, R19 및 R20이 수소이고, Y가 티에닐이고, R1이 메틸이고, R2가 에틸이고, n이 2이고, n가 연결 기로서의 Q가 메틸렌이고, Z가 메틸렌인 화합물은 제외된다.

Description

옥심 에스테르 광개시제 {OXIME ESTER PHOTOINITIATORS}
본 발명은, 특정 이량체 옥심 유도체, 예를 들어 카르바졸 유도체 기재의 새로운 옥심 에스테르 화합물, 및 광중합성 착색 조성물에서 광개시제로서의 그의 용도에 관한 것이다.
카르바졸 모이어티를 갖는 옥심 에스테르 화합물은 관련 기술분야에서 광개시제로서 공지되어 있다. 예를 들어, WO02/100903 및 WO04/050653에 상응하는 화합물이 개시되어 있다. JP2006-030809-A, JP2006-162784 및 JP2009-128419의 광범위한 포괄적 범주 또한 카르바졸 모이어티를 갖는 화합물을 포함한다. 그러나, 구체적 예들 중 어느 것도 본 발명의 화합물에 대해 주어지는 특징을 갖는 화합물을 제공하지 않는다.
광중합 기술에서는, 고도로 반응성이며, 제조가 용이하고, 취급이 용이한 광개시제에 대한 필요성이 여전히 존재한다. 컬러 필터 레지스트 분야에서는, 높은 색 품질 특성을 위해 고도로 착색된 레지스트가 요구된다. 안료 함량이 증가함에 따라, 컬러 레지스트의 경화가 더욱 어려워진다. 따라서, 높은 감도를 갖는 광개시제가 요구된다. 추가로, 또한 이러한 새로운 광개시제는, 예를 들어, 취급 용이성, 높은 용해도, 열적 안정성 및 저장 안정성과 같은 산업 관련 특성에 대한 높은 요구를 충족하여야 한다. 또한, 디스플레이 분야에서 개시제는 패턴의 표면 평활성, 기판에 대한 접착성 등에 기여하여야 한다. 또한, 화합물 제조에 대한 상응하는 중간체에 대한 용이한 접근성이 제공되어야 한다. 따라서, 상기에 기재된 바와 같은 요구사항의 완벽한 균형, 예를 들어 제조 방법 및 공정의 관점에서의 접근성 뿐만 아니라 예를 들어 감도, 용해도 등과 같은 화합물의 특성 사이의 허용가능한 균형을 제공하는 광개시제 화합물에 대한 필요성이 여전히 존재한다.
본 발명에 이르러, 선택된 화합물이 특히 이들 특성을 제공한다는 것이 발견되었다. 따라서, 본 발명의 대상은 하기 화학식 I의 화합물이다.
<화학식 I>
Figure pct00001
상기 식에서,
Q는 직접 결합 또는 n가 연결 기이고;
n은 정수 2, 3 또는 4이고; 여기서 화학식 I의 화합물에서 다수의 라디칼 R1, R2, Y 및 Z는 동일하거나 상이하고;
Z는 C1-C20알킬렌, O, S, (CO)O, O(CO), 페닐렌, 나프틸렌 및 NR8 중 하나 이상이 개재된 C1-C20알킬렌이고, 여기서 C1-C20알킬렌 및 개재된 C1-C20알킬렌은 비치환되거나 할로겐 또는 OR6 중 적어도 하나로 치환되거나,
또는 Z는 C2-C20알케닐렌, O, S, (CO)O, O(CO), 페닐렌, 나프틸렌 및 NR8 중 하나 이상이 개재된 C2-C20알케닐렌이고, 여기서 C2-C20알케닐렌 및 개재된 C2-C20알케닐렌은 비치환되거나 할로겐 또는 OR6 중 적어도 하나로 치환되거나,
또는 Z는 C5-C8시클로알킬렌, C5-C8시클로알케닐렌,
Figure pct00002
,
Figure pct00003
이고, 여기서 CyH2y 및 CzH2z 기는 비개재되거나 O, S 및 NR8 중 하나 이상이 개재되고;
x, y 및 z는 서로 독립적으로 정수 1, 2, 3 또는 4이고;
Y는 각각 비치환되거나 하나 이상의 동일하거나 상이한 R3으로 치환된 C6-C20아릴 또는 C3-C20헤테로아릴이고;
R1은 수소, C2-C5알케닐, C3-C8시클로알킬 또는 비치환되거나 할로겐, 페닐 및 CN 중 하나 이상으로 치환된 C1-C12알킬이거나;
또는 R1은 비치환되거나 C1-C6알킬, 할로겐, CN, OR6, SR7 및 NR8R9 중 하나 이상으로 치환된 페닐 또는 나프틸이거나;
또는 R1은 C3-C20헤테로아릴, C1-C8알콕시, 벤질옥시 또는 페녹시이고, 여기서 C3-C20헤테로아릴, 벤질옥시 또는 페녹시는 비치환되거나 C1-C6알킬 및 할로겐 중 하나 이상으로 치환되고;
R2는 비치환되거나 할로겐, COOR6, OR6, SR7, CONR8R9, NR8R9,
Figure pct00004
Figure pct00005
중 하나 이상으로 치환된 C1-C20알킬이거나;
또는 R2는 O, S, SO, SO2, NR8 및 CO 중 하나 이상이 개재된 C2-C20알킬이거나, 또는 비개재되거나 O, CO 및 NR8 중 하나 이상이 개재된 C2-C12알케닐이고,
여기서 개재된 C2-C20알킬 및 비개재되거나 개재된 C2-C12알케닐은 비치환되거나 하나 이상의 할로겐으로 치환되거나;
또는 R2는 C4-C8시클로알케닐, C2-C12알키닐, 또는 비개재되거나 O, S, CO 및 NR8 중 하나 이상이 개재된 C3-C10시클로알킬이거나;
또는 R2는 각각 비치환되거나 OR6, SR7, NR8R9, COR6, CN, NO2, 할로겐, C1-C20알킬, C1-C4할로알킬, O, S, CO 및 NR8 중 하나 이상이 개재된 C2-C20알킬 중 하나 이상으로 치환된 페닐 또는 나프틸이거나, 또는 여기서 페닐 또는 나프틸 각각은 C3-C10시클로알킬로 또는 O, S, CO 및 NR8 중 하나 이상이 개재된 C3-C10시클로알킬로 치환되고;
R3은 수소, 할로겐, OR6, COOR6, CONR8R9, SR7, NR8R9, CN, 또는 O, S 및 NR8 중 하나 이상이 개재된 C2-C20알킬이고, 여기서 개재된 C2-C20알킬은 비치환되거나 할로겐, OR6, COOR6, SR7, CONR8R9, C6-C20아릴, C3-C20헤테로아릴, C3-C20시클로알킬 및 하나 이상의 O, S 또는 NR8이 개재된 C3-C20시클로알킬 중 하나 이상으로 치환되거나;
또는 R3은 비치환되거나 할로겐, OR6, SR7, COOR6, CONR8R9, NR8R9, 페닐, C3-C8-시클로알킬 및 C3-C20헤테로아릴 중 하나 이상으로 치환된 C1-C20알킬이고;
X는 CO 또는 직접 결합이고;
X1은 O, S, SO 또는 SO2이고;
R6은 수소, 페닐-C1-C3알킬, 비치환되거나 할로겐, OH, SH, CN, C3-C6알케녹시, O(C1-C4알킬), OCH2CH2CN, OCH2CH2(CO)O(C1-C4알킬), O(CO)-(C1-C4알킬), O(CO)-(C2-C4)알케닐, O(CO)-페닐, (CO)OH, (CO)O(C1-C4알킬), C3-C20시클로알킬, SO2-(C1-C4할로알킬), O(C1-C4할로알킬) 및 하나 이상의 O가 개재된 C3-C20시클로알킬 중 하나 이상으로 치환된 C1-C20알킬이거나;
또는 R6은 O, S 및 NR8 중 하나 이상이 개재된 C2-C20알킬이고, 여기서 개재된 C2-C20알킬은 비치환되거나 OH 또는 CO-C1-C4알킬 중 적어도 하나로 치환되거나;
또는 R6은 C1-C8알카노일, C2-C12알케닐, C3-C6알케노일, 또는 비개재되거나 O, S, CO 및 NR8 중 하나 이상이 개재된 C3-C20시클로알킬이거나;
또는 R6은 비개재되거나 하나 이상의 O가 개재된 C1-C8알킬-C3-C10시클로알킬이거나;
또는 R6은 비치환되거나 C1-C6알킬, 할로겐, OH 및 C1-C3알콕시 중 하나 이상으로 치환된 벤조일이거나;
또는 R6은 각각 비치환되거나 할로겐, OH, C1-C12알킬, C1-C12알콕시, CN, NO2, 페닐-C1-C3알킬옥시, 페녹시, C1-C12알킬술파닐, 페닐술파닐, N(C1-C12알킬)2 및 디페닐아미노 중 하나 이상으로 치환된 페닐, 나프틸 또는 C3-C20헤테로아릴이고;
R7은 수소, C2-C12알케닐, C3-C20시클로알킬 또는 페닐-C1-C3알킬이고, 여기서 C2-C12알케닐, C3-C20시클로알킬 또는 페닐-C1-C3알킬은 비개재되거나 O, S, CO 및 NR8 중 하나 이상이 개재되거나;
또는 R7은 비치환되거나 OH, SH, CN, C3-C6알케녹시, OCH2CH2CN, OCH2CH2(CO)O(C1-C4알킬), O(CO)-(C2-C4)알케닐, O(CO)-(C1-C4알킬), O(CO)-페닐 및 COOR6 중 하나 이상으로 치환된 C1-C20알킬이거나;
또는 R7은 O, S, CO 및 NR8 중 하나 이상이 개재된 C2-C20알킬이고; 여기서 개재된 C2-C20알킬은 비치환되거나 OH, CO-C1-C8알킬, C2-C8알카노일 및 C3-C6알케노일 중 하나 이상으로 치환되거나;
또는 R7은 비치환되거나 C1-C6알킬, 할로겐, OH, C1-C4알콕시 및 C1-C4알킬술파닐 중 하나 이상으로 치환된 벤조일이거나;
또는 R7은 각각 비치환되거나 할로겐, C1-C12알킬, C1-C4할로알킬, C1-C12알콕시, CN, NO2, 페닐-C1-C3알킬옥시, 페녹시, C1-C12알킬술파닐, 페닐술파닐, N(C1-C12알킬)2, 디페닐아미노, (CO)O(C1-C8알킬), (CO)-C1-C8알킬 및 (CO)N(C1-C8알킬)2 중 하나 이상으로 치환된 페닐, 나프틸 또는 C3-C20헤테로아릴이고;
R8 및 R9는 서로 독립적으로 수소, C1-C20알킬, C2-C4히드록시알킬, C2-C10알콕시알킬, C2-C5알케닐, C3-C20시클로알킬, 페닐-C1-C3알킬, C1-C8알카노일, C1-C8알카노일옥시, C3-C12알케노일, SO2-(C1-C4할로알킬) 또는 벤조일이거나;
또는 R8 및 R9는 각각 비치환되거나 할로겐, C1-C4할로알킬, C1-C20알콕시, C1-C12알킬, 벤조일 및 C1-C12알콕시 중 하나 이상으로 치환된 페닐, 나프틸 또는 C3-C20헤테로아릴이거나;
또는 R8 및 R9는 이들이 결합된 N-원자와 함께, 비개재되거나 O, S, 또는 NR14가 개재된 5- 또는 6원 포화 또는 불포화 고리를 형성하고, 여기서 5- 또는 6원 포화 또는 불포화 고리는 비치환되거나 C1-C20알킬, C1-C20알콕시, OR6, 페닐,
Figure pct00006
및 C3-C20시클로알킬 중 하나 이상으로 치환되고;
R10은 각각 비치환되거나 페닐, 할로겐, C1-C4할로알킬, CN, NO2, OR6, SR7, NR8R9 및 O, S 및 NR8 중 하나 이상이 개재된 C2-C20알킬 중 하나 이상으로 치환된 C6-C20아릴 또는 C3-C20헤테로아릴이거나,
또는 이들은 각각 비치환되거나 할로겐, COOR6, CONR8R9, 페닐, C3-C8시클로알킬, C3-C20헤테로아릴, C6-C20아릴옥시카르보닐, C3-C20헤테로아릴옥시카르보닐, OR6, SR7 및 NR8R9 중 하나 이상으로 치환된 C1-C20알킬로 치환되거나;
또는 R10은 수소, C2-C12알케닐 또는 비개재되거나 O, CO 및 NR8 중 하나 이상이 개재된 C3-C8시클로알킬이거나;
또는 R10은 비치환되거나 할로겐, OR6, SR7, C3-C8시클로알킬, C3-C20헤테로아릴, C6-C20아릴옥시카르보닐, C3-C20헤테로아릴옥시카르보닐, NR8R9, COOR6, CONR8R9,
Figure pct00007
,
Figure pct00008
, 페닐 및 할로겐, C1-C20알킬, C1-C4할로알킬, OR6, SR7 및 NR8R9 중 하나 이상으로 치환된 페닐 중 하나 이상으로 치환된 C1-C20알킬이거나;
또는 R10은 O, SO 및 SO2 중 하나 이상이 개재된 C2-C20알킬이고, 여기서 개재된 C2-C20알킬은 비치환되거나 할로겐, OR6, COOR6, CONR8R9, 페닐 및 OR6, SR7 및 NR8R9 중 하나 이상으로 치환된 페닐 중 하나 이상으로 치환되거나;
또는 R10은 C2-C20알카노일, C2-C20알카노일옥시 벤조일, 벤조일옥시, 나프토일, 나프토일옥시, 페녹시카르보닐, 페녹시카르보닐옥시 또는 C3-C14헤테로아릴카르보닐이고, 여기서 C2-C20알카노일, C2-C20알카노일옥시 벤조일, 벤조일옥시, 나프토일, 나프토일옥시, 페녹시카르보닐, 페녹시카르보닐옥시 또는 C3-C14헤테로아릴카르보닐은 비치환되거나 C1-C6알킬, 할로겐, 페닐, OR6, SR7 및 NR8R9 중 하나 이상으로 치환되거나;
또는 R10은 비개재되거나 하나 이상의 O가 개재된 C2-C12알콕시카르보닐이고, 여기서 개재되거나 비개재된 C2-C12알콕시카르보닐은 비치환되거나 하나 이상의 OH로 치환되거나;
또는 R10은 CN, CONR8R9, NO2 또는 C1-C4할로알킬이고;
R11은 (CO)OR6, CONR8R9, (CO)R6이거나; 또는 R11은 R8 및 R9에 대해 주어진 의미 중 하나를 갖고;
R12는 COOR6, CONR8R9, (CO)R6이거나; 또는 R12는 R6에 대해 주어진 의미 중 하나를 갖고;
R13은 수소, C1-C20알킬, C2-C12알케닐, C3-C8시클로알킬, C3-C8시클로알킬-C1-C8알킬, C2-C20알카노일, C2-C20알카노옥시 벤조일 또는 벤조일옥시이고;
R14는 수소, C1-C6알킬 또는 C1-C6히드록시알킬이고;
R15, R16, R17, R18, R19 및 R20은 서로 독립적으로 수소, 할로겐, OR6, SR7, NR8R9, 또는 비치환되거나 할로겐, OR6, COOR6, CONR8R9 및 NR8R9 중 하나 이상으로 치환된 C1-C20알킬이거나;
또는 R15, R16, R17, R18, R19 및 R20은 서로 독립적으로 각각 비치환되거나 C1-C6알킬, C1-C4할로알킬 및 할로겐 중 하나 이상으로 치환된 C6-C20아릴 또는 C4-C20헤테로아릴이며;
단,
R15, R16, R17, R18, R19 및 R20이 수소이고, Y가 티에닐이고, R1이 메틸이고, R2가 에틸이고, n이 2이고, Q가 직접 결합이고, Z가 n-프로필렌인 화합물 및
R15, R16, R17, R18, R19 및 R20이 수소이고, Y가 티에닐이고, R1이 메틸이고, R2가 에틸이고, n이 2이고, n가 연결 기로서의 Q가 메틸렌이고, Z가 메틸렌인 화합물
은 제외된다.
하기 화학식 I의 화합물이 중요하다.
<화학식 I>
Figure pct00009
상기 식에서,
Q는 직접 결합 또는 n가 연결 기이고;
n은 정수 2, 3 또는 4이고; 여기서 화학식 I의 화합물에서 다수의 라디칼 R1, R2, Y 및 Z는 동일하거나 상이하고;
Z는 C1-C20알킬렌, 하나 이상의 O, S, (CO)O, O(CO), 페닐렌, 나프틸렌 또는 NR8이 개재된 C1-C20알킬렌이고, 여기서 C1-C20알킬렌 및 개재된 C1-C20알킬렌은 비치환되거나 할로겐 또는 OR6으로 치환되거나,
또는 Z는 C2-C20알케닐렌, 하나 이상의 O, S, (CO)O, O(CO), 페닐렌, 나프틸렌 또는 NR8이 개재된 C2-C20알케닐렌이고, 여기서 C2-C20알케닐렌 및 개재된 C2-C20알케닐렌은 비치환되거나 할로겐 또는 OR6으로 치환되거나,
또는 Z는 C5-C8시클로알킬렌, C5-C8시클로알케닐렌,
Figure pct00010
,
Figure pct00011
이고, 여기서 CyH2y 및 CzH2z 기는 비개재되거나 하나 이상의 O, S 또는 NR8이 개재되고;
x, y 및 z는 서로 독립적으로 정수 1, 2, 3 또는 4이고;
Y는 각각 비치환되거나 하나 이상의 R3으로 치환된 C6-C20아릴 또는 C3-C20헤테로아릴이고;
R1은 수소, C2-C5알케닐, C3-C8시클로알킬 또는 비치환되거나 하나 이상의 할로겐, 페닐 또는 CN으로 치환된 C1-C12알킬이거나;
또는 R1은 비치환되거나 하나 이상의 C1-C6알킬, 할로겐, CN, OR6, SR7 또는 NR8R9로 치환된 페닐 또는 나프틸이거나;
또는 R1은 C3-C20헤테로아릴, C1-C8알콕시, 벤질옥시 또는 페녹시이고, 여기서 C3-C20헤테로아릴, 벤질옥시 또는 페녹시는 비치환되거나 하나 이상의 C1-C6알킬 또는 할로겐으로 치환되고;
R2는 비치환되거나 하나 이상의 할로겐, COOR6, OR6, SR7, CONR8R9, NR8R9,
Figure pct00012
또는
Figure pct00013
으로 치환된 C1-C20알킬이거나;
또는 R2는 하나 이상의 O, S, SO, SO2, NR8 또는 CO가 개재된 C2-C20알킬이거나, 또는 비개재되거나 하나 이상의 O, CO 또는 NR8이 개재된 C2-C12알케닐이고,
여기서 개재된 C2-C20알킬 및 비개재되거나 개재된 C2-C12알케닐은 비치환되거나 하나 이상의 할로겐으로 치환되거나;
또는 R2는 C4-C8시클로알케닐, C2-C12알키닐, 또는 비개재되거나 하나 이상의 O, S, CO 또는 NR8이 개재된 C3-C10시클로알킬이거나;
또는 R2는 각각 비치환되거나 하나 이상의 OR6, SR7, NR8R9, COR6, CN, NO2, 할로겐, C1-C20알킬, C1-C4할로알킬, 하나 이상의 O, S, CO 또는 NR8이 개재된 C2-C20알킬로 치환된 페닐 또는 나프틸이거나, 또는 여기서 페닐 또는 나프틸 각각은 C3-C10시클로알킬로 또는 하나 이상의 O, S, CO 또는 NR8이 개재된 C3-C10시클로알킬로 치환되고;
R3은 수소, 할로겐, OR6, COOR6, CONR8R9, SR7, NR8R9, CN, 또는 하나 이상의 O, S 및 NR8이 개재된 C2-C20알킬이고, 여기서 개재된 C2-C20알킬은 비치환되거나 하나 이상의 할로겐, OR6, COOR6, SR7, CONR8R9, C6-C20아릴, C3-C20헤테로아릴, C3-C20시클로알킬 또는 하나 이상의 O, S 또는 NR8이 개재된 C3-C20시클로알킬로 치환되거나;
또는 R3은 비치환되거나 하나 이상의 할로겐, OR6, SR7, COOR6, CONR8R9, NR8R9, 페닐, C3-C8-시클로알킬 또는 C3-C20헤테로아릴로 치환된 C1-C20알킬이고;
X는 CO 또는 직접 결합이고;
X1은 O, S, SO 또는 SO2이고;
R6은 수소, 페닐-C1-C3알킬, 비치환되거나 하나 이상의 할로겐, OH, SH, CN, C3-C6알케녹시, O(C1-C4알킬), OCH2CH2CN, OCH2CH2(CO)O(C1-C4알킬), O(CO)-(C1-C4알킬), O(CO)-(C2-C4)알케닐, O(CO)-페닐, (CO)OH, (CO)O(C1-C4알킬), C3-C20시클로알킬, SO2-(C1-C4할로알킬), O(C1-C4할로알킬) 또는 하나 이상의 O가 개재된 C3-C20시클로알킬로 치환된 C1-C20알킬이거나;
또는 R6은 하나 이상의 O, S 또는 NR8이 개재된 C2-C20알킬이고, 여기서 개재된 C2-C20알킬은 비치환되거나 OH 또는 CO-C1-C4알킬로 치환되거나;
또는 R6은 C1-C8알카노일, C2-C12알케닐, C3-C6알케노일, 또는 비개재되거나 하나 이상의 O, S, CO 또는 NR8이 개재된 C3-C20시클로알킬이거나;
또는 R6은 비개재되거나 하나 이상의 O가 개재된 C1-C8알킬-C3-C10시클로알킬이거나;
또는 R6은 비치환되거나 하나 이상의 C1-C6알킬, 할로겐, OH 또는 C1-C3알콕시로 치환된 벤조일이거나;
또는 R6은 각각 비치환되거나 하나 이상의 할로겐, OH, C1-C12알킬, C1-C12알콕시, CN, NO2, 페닐-C1-C3알킬옥시, 페녹시, C1-C12알킬술파닐, 페닐술파닐, N(C1-C12알킬)2 또는 디페닐아미노로 치환된 페닐, 나프틸 또는 C3-C20헤테로아릴이고;
R7은 수소, C2-C12알케닐, C3-C20시클로알킬 또는 페닐-C1-C3알킬이고, 여기서 C2-C12알케닐, C3-C20시클로알킬 또는 페닐-C1-C3알킬은 비개재되거나 하나 이상의 O, S, CO 또는 NR8이 개재되거나;
또는 R7은 비치환되거나 하나 이상의 OH, SH, CN, C3-C6알케녹시, OCH2CH2CN, OCH2CH2(CO)O(C1-C4알킬), O(CO)-(C2-C4)알케닐, O(CO)-(C1-C4알킬), O(CO)-페닐 또는 COOR6으로 치환된 C1-C20알킬이거나;
또는 R7은 하나 이상의 O, S, CO 또는 NR8이 개재된 C2-C20알킬이고; 여기서 개재된 C2-C20알킬은 비치환되거나 OH, CO-C1-C8알킬, C2-C8알카노일 또는 C3-C6알케노일로 치환되거나;
또는 R7은 비치환되거나 하나 이상의 C1-C6알킬, 할로겐, OH, C1-C4알콕시 또는 C1-C4알킬술파닐로 치환된 벤조일이거나;
또는 R7은 각각 비치환되거나 하나 이상의 할로겐, C1-C12알킬, C1-C4할로알킬, C1-C12알콕시, CN, NO2, 페닐-C1-C3알킬옥시, 페녹시, C1-C12알킬술파닐, 페닐술파닐, N(C1-C12알킬)2, 디페닐아미노, (CO)O(C1-C8알킬), (CO)-C1-C8알킬 및 (CO)N(C1-C8알킬)2로 치환된 페닐, 나프틸 또는 C3-C20헤테로아릴이고;
R8 및 R9는 서로 독립적으로 수소, C1-C20알킬, C2-C4히드록시알킬, C2-C10알콕시알킬, C2-C5알케닐, C3-C20시클로알킬, 페닐-C1-C3알킬, C1-C8알카노일, C1-C8알카노일옥시, C3-C12알케노일, SO2-(C1-C4할로알킬) 또는 벤조일이거나;
또는 R8 및 R9는 각각 비치환되거나 하나 이상의 할로겐, C1-C4할로알킬, C1-C20알콕시, C1-C12알킬, 벤조일 또는 C1-C12알콕시로 치환된 페닐, 나프틸 또는 C3-C20헤테로아릴이거나;
또는 R8 및 R9는 이들이 결합된 N-원자와 함께, 비개재되거나 O, S, 또는 NR14가 개재된 5- 또는 6원 포화 또는 불포화 고리를 형성하고, 여기서 5- 또는 6원 포화 또는 불포화 고리는 비치환되거나 하나 이상의 C1-C20알킬, C1-C20알콕시, OR6, 페닐,
Figure pct00014
또는 C3-C20시클로알킬로 치환되고;
R10은 각각 비치환되거나 하나 이상의 페닐, 할로겐, C1-C4할로알킬, CN, NO2, OR6, SR7, NR8R9 또는 하나 이상의 O, S 또는 NR8이 개재된 C2-C20알킬로 치환된 C6-C20아릴 또는 C3-C20헤테로아릴이거나,
또는 이들은 각각 비치환되거나 할로겐, COOR6, CONR8R9, 페닐, C3-C8시클로알킬, C3-C20헤테로아릴, C6-C20아릴옥시카르보닐, C3-C20헤테로아릴옥시카르보닐, OR6, SR7 및 NR8R9로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 치환체로 치환된 C1-C20알킬로 치환되거나;
또는 R10은 수소, C2-C12알케닐 또는 비개재되거나 하나 이상의 O, CO 또는 NR8이 개재된 C3-C8시클로알킬이거나;
또는 R10은 비치환되거나 하나 이상의 할로겐, OR6, SR7, C3-C8시클로알킬, C3-C20헤테로아릴, C6-C20아릴옥시카르보닐, C3-C20헤테로아릴옥시카르보닐, NR8R9, COOR6, CONR8R9,
Figure pct00015
,
Figure pct00016
, 페닐 또는 비치환되거나 할로겐, C1-C20알킬, C1-C4할로알킬, OR6, SR7 또는 NR8R9로 치환된 페닐로 치환된 C1-C20알킬이거나;
또는 R10은 하나 이상의 O, SO 또는 SO2가 개재된 C2-C20알킬이고, 여기서 개재된 C2-C20알킬은 비치환되거나 하나 이상의 할로겐, OR6, COOR6, CONR8R9, 페닐 또는 OR6, SR7 또는 NR8R9로 치환된 페닐로 치환되거나;
또는 R10은 C2-C20알카노일, C2-C20알카노일옥시 벤조일, 벤조일옥시, 나프토일, 나프토일옥시, 페녹시카르보닐, 페녹시카르보닐옥시 또는 C3-C14헤테로아릴카르보닐이고, 여기서 C2-C20알카노일, C2-C20알카노일옥시 벤조일, 벤조일옥시, 나프토일, 나프토일옥시, 페녹시카르보닐, 페녹시카르보닐옥시 또는 C3-C14헤테로아릴카르보닐은 비치환되거나 하나 이상의 C1-C6알킬, 할로겐, 페닐, OR6, SR7 또는 NR8R9로 치환되거나;
또는 R10은 비개재되거나 하나 이상의 O가 개재된 C2-C12알콕시카르보닐이고, 여기서 개재되거나 비개재된 C2-C12알콕시카르보닐은 비치환되거나 하나 이상의 OH로 치환되거나;
또는 R10은 CN, CONR8R9, NO2 또는 C1-C4할로알킬이고;
R11은 (CO)OR6, CONR8R9, (CO)R6이거나; 또는 R11은 R8 및 R9에 대해 주어진 의미 중 하나를 갖고;
R12는 COOR6, CONR8R9, (CO)R6이거나; 또는 R12는 R6에 대해 주어진 의미 중 하나를 갖고;
R13은 수소, C1-C20알킬, C2-C12알케닐, C3-C8시클로알킬, C3-C8시클로알킬-C1-C8알킬, C2-C20알카노일, C2-C20알카노옥시 벤조일 또는 벤조일옥시이고;
R14는 수소, C1-C6알킬 또는 C1-C6히드록시알킬이고;
R15, R16, R17, R18, R19 및 R20은 서로 독립적으로 수소, 할로겐, OR6, SR7, NR8R9, 또는 비치환되거나 하나 이상의 할로겐, OR6, COOR6, CONR8R9 또는 NR8R9로 치환된 C1-C20알킬이거나;
또는 R15, R16, R17, R18, R19 및 R20은 서로 독립적으로 각각 비치환되거나 하나 이상의 C1-C6알킬, C1-C4할로알킬 또는 할로겐으로 치환된 C6-C20아릴 또는 C4-C20헤테로아릴이며;
단,
R15, R16, R17, R18, R19 및 R20이 수소이고, Y가 티에닐이고, R1이 메틸이고, R2가 에틸이고, n이 2이고, Q가 직접 결합이고, Z가 n-프로필렌인 화합물 및
R15, R16, R17, R18, R19 및 R20이 수소이고, Y가 티에닐이고, R1이 메틸이고, R2가 에틸이고, n이 2이고, n가 연결 기로서의 Q가 메틸렌이고, Z가 메틸렌인 화합물
은 제외된다.
화학식 I의 화합물은, 이들이 링커 기를 통해 연결된 2개의 옥심 에스테르-치환된 카르바졸릴 모이어티를 포함한다는 것을 특징으로 한다.
Y가 티에닐이고, R1이 메틸이고, R2가 에틸이고, n이 2이고, Q가 직접 결합이고, Z가 n-프로필렌인 화합물 및 Y가 티에닐이고, R1이 메틸이고, R2가 에틸이고, n이 2이고, n가 연결 기로서의 Q가 메틸렌이고, Z가 메틸렌인 화합물, 즉 화합물
Figure pct00017
은 청구항 1 내지 3의 범위로부터 제외된다.
C1-C20알킬은 선형 또는 분지형이고, 예를 들어, C1-C18-, C1-C14-, C1-C12-, C1-C8-, C1-C6-, C1-C4알킬 또는 C4-C12- 또는 C4-C8알킬이다. 그 예는, 메틸, 에틸, 프로필, 이소프로필, n-부틸, sec-부틸, 이소부틸, tert-부틸, 펜틸, 헥실, 헵틸, 2,4,4-트리메틸펜틸, 2-에틸헥실, 옥틸, 노닐, 데실, 도데실, 테트라데실, 펜타데실, 헥사데실, 옥타데실 및 이코실이다. C1-C6알킬 및 C1-C12알킬은 상응하는 C-원자 수까지 C1-C20알킬에 대해 상기에 주어진 것과 동일한 의미를 갖는다.
C1-C4할로알킬은 하기에 정의되는 바와 같은 할로겐으로 치환된 상기에 정의된 바와 같은 C1-C4알킬이다. 알킬 라디칼은 예를 들어 1회, 2회 또는 3회 할로겐화되거나, 단일- 또는 다중-할로겐화 (모든 H-원자가 할로겐으로 교환되기까지)된다. 이는 예를 들어 CnHxHaly (여기서, x+y = 2n+1이고, Hal은 할로겐, 바람직하게는 F임)이다. 구체적 예는, 클로로메틸, 트리클로로메틸, 트리플루오로메틸 또는 2-브로모프로필, 특히 트리플루오로메틸 또는 트리클로로메틸이다.
C1-C6히드록시알킬은 1개 이상, 특히 1 또는 2개의 OH 기로 치환된 C1-C6알킬을 의미하고, C2-C4히드록시알킬은 1개 이상, 특히 1 또는 2개의 OH 기로 치환된 C2-C4알킬을 의미한다. 알킬 라디칼은 선형 또는 분지형이다. 그 예는, 2-히드록시에틸, 1-히드록시에틸, 1-히드록시프로필, 2-히드록시프로필, 3-히드록시프로필, 1-히드록시부틸, 4-히드록시부틸, 2-히드록시부틸, 3-히드록시부틸, 2,3-디히드록시프로필, 또는 2,4-디히드록시부틸이다.
C2-C10알콕시알킬은 1개의 O-원자가 개재된 선형 또는 분지형 C2-C10알킬이다. C2-C10알킬은 상응하는 C-원자 수까지 C1-C20알킬에 대해 상기에 주어진 것과 동일한 의미를 갖는다. 그 예는, 메톡시메틸, 메톡시에틸, 메톡시프로필, 에톡시메틸, 에톡시에틸, 에톡시프로필, 프로폭시메틸, 프로폭시에틸, 프로폭시프로필이다.
1개 이상의 라디칼이 개재된 C2-C20알킬은 예를 들어 1 내지 9, 1 내지 5, 1 내지 3회 또는 1 또는 2회 개재된다. 하나 초과의 정의된 개재 라디칼이 존재하는 경우, 이들은 동일한 종류이거나 상이하다. 2개의 O-원자는 1개 이상의 메틸렌 기, 바람직하게는 2개 이상의 메틸렌 기, 즉 에틸렌에 의해 분리된다. 알킬 기는 선형 또는 분지형이다. 예를 들어 하기 구조 단위가 나타날 것이다: -CH2-CH2-O-CH2CH3, -[CH2CH2O]y-CH3 (여기서, y = 1-9), -(CH2-CH2O)7-CH2CH3, -CH2-CH(CH3)-O-CH2-CH2CH3, -CH2-CH(CH3)-O-CH2-CH3, -CH2-CH2-S-CH2CH3, -CH2-CH2-COO-CH2CH3 또는 -CH2-CH(CH3)-OCO-CH2-CH2CH3, -CH2-CH2-O(CO)-CH2CH3 , -CH2-CH2-(CO)O-CH2CH3, -CH2-CH(CH3)-O(CO)-CH2-CH2CH3 등.
페닐-C1-C3알킬 또는 페닐-C1-C4알킬은 예를 들어 벤질, 페닐에틸, α-메틸벤질, α,α-디메틸벤질, 특히 벤질이다.
C2-C12알케닐 또는 C2-C5알케닐 또는 C2-C4알케닐 라디칼은 선형 또는 분지형이고, 단일- 또는 다중불포화된 것이고, 예를 들어 C2-C10-, C2-C8-, C2-C5-알케닐, 예를 들어 비닐, 알릴, 메탈릴, 1,1-디메틸알릴, 1-부테닐, 3-부테닐, 2-부테닐, 1,3-펜타디에닐, 5-헥세닐, 7-옥테닐 또는 도데세닐, 특히 알릴이다. C2-C5알케닐 및/또는 C2-C4알케닐 라디칼은 상응하는 C-원자 수까지 C2-C12알케닐 라디칼에 대해 상기에 주어진 것과 동일한 의미를 갖는다.
하나 이상의 O, CO 또는 NR8이 개재된 C2-C12알케닐은, 예를 들어 O, CO 또는 NR8에 의해 1 내지 9, 1 내지 5, 1 내지 3회 또는 1 또는 2회 개재된다. 하나 초과의 개재 라디칼이 존재하는 경우, 이들은 동일한 종류이거나 상이하다. 2개의 O-원자는 1개 이상의 메틸렌 기, 바람직하게는 2개 이상의 메틸렌 기, 즉 에틸렌에 의해 분리된다. 알케닐 기는 선형 또는 분지형이고, 상기와 같이 정의된다. 예를 들어 하기 구조 단위가 형성될 수 있다: -CH=CH-O-CH2CH3, -CH=CH-O-CH=CH2 등.
C2-C12알키닐 라디칼은 단일 또는 다중불포화된 것이고, 선형 또는 분지형이고, 예를 들어 C2-C8-, C2-C6- 또는 C2-C4알키닐이다. 그 예는, 에티닐, 프로피닐, 부티닐, 1-부티닐, 3-부티닐, 2-부티닐, 펜티닐, 헥시닐, 2-헥시닐, 5-헥시닐, 옥티닐 등이다.
본 출원의 맥락에서 C3-C20시클로알킬 및 C3-C8시클로알킬은 적어도 1개의 고리를 포함하는 알킬로서 이해되어야 한다. 이는 예를 들어 시클로프로필, 시클로부틸, 시클로펜틸, 시클로헥실, 시클로옥틸, 특히 시클로펜틸 및 시클로헥실이다. 본 발명의 맥락에서 C3-C20시클로알킬 및 C3-C8시클로알킬은 또한 비시클릭 고리, 즉 브릿징된 고리, 예컨대
Figure pct00018
및 상응하는 고리를 포함하도록 의도된다. 추가의 예는 브릿징된 또는 융합된 고리 시스템, 예를 들어
Figure pct00019
등이고, 이는 또한 상기 용어에 포함되도록 의도된다.
O, S, CO 또는 NR8이 개재된 C3-C10시클로알킬은, 알킬의 1개 이상의 CH2-기가 O, S, CO 또는 NR8로 교환된 C3-C20시클로알킬에 대해 상기에 주어진 의미를 갖는다. 그 예는,
Figure pct00020
또는
Figure pct00021
등과 같은 구조이다.
C1-C8알킬-C3-C10시클로알킬은, 8개 이하의 탄소 원자를 갖는 1개 이상의 알킬 기 또는 알킬렌 기로 치환된 상기에 정의된 바와 같은 C3-C10시클로알킬이다. 그 예는,
Figure pct00022
,
Figure pct00023
, 또는
Figure pct00024
또는
Figure pct00025
과 같은 구조이고, 또한 브릿징된 또는 융합된 고리 시스템, 예를 들어
Figure pct00026
등 또한 상기 용어에 포함되도록 의도된다.
C4-C8시클로알케닐은 1개 이상의 이중 결합을 포함하고, 예를 들어 C4-C6시클로알케닐 또는 C6-C8-시클로알케닐이다. 그 예는, 시클로부테닐, 시클로펜테닐, 시클로헥세닐 또는 시클로옥테닐, 특히 시클로펜테닐 및 시클로헥세닐, 바람직하게는 시클로헥세닐이다.
C1-C20알콕시는 선형 또는 분지형이고, 1개의 O-원자로 치환된 C1-C20알킬, 즉 C1-C20알킬-O-이다. C1-C20알킬은 상응하는 C-원자 수까지 C1-C20알킬에 대해 상기에 주어진 것과 동일한 의미를 갖는다. C1-C20알콕시는 예를 들어 C1-C18-, C1-C12-, C1-C10-, C1-C8-, C1-C4- 또는 C1-C3알콕시이다. 그 예는, 메톡시, 에톡시, 프로폭시, 이소프로폭시, n-부틸옥시, sec-부틸옥시, 이소부틸옥시, tert-부틸옥시이다. C1-C8알콕시 및 C1-C4-알콕시는 상응하는 C-원자 수까지 상기에 기재된 것과 동일한 의미를 갖는다.
페닐-C1-C3알킬옥실 또는 페닐-C1-C3알콕실은 예를 들어 벤질옥시, 페닐에틸옥시, α-메틸벤질옥시 또는 α,α-디메틸벤질옥시, 특히 벤질옥시이다.
C1-C8알카노일 = C1-C8알킬카르보닐은 선형 또는 분지형이고, 예를 들어, C1-C6- 또는 C1-C4알카노일 또는 C4-C8알카노일이다. 그 예는, 포르밀, 아세틸, 프로피오닐, 부타노일, 이소부타노일, 펜타노일, 헥사노일, 헵타노일 또는 옥타노일, 바람직하게는 아세틸이다.
C1-C8알카노옥시는 C1-C8알카노일-O-이고, 여기서 C1-C8알카노일은 상기와 같이 정의된다.
C3-C6알케노일은 단일 또는 다중불포화된 것이고, 선형 또는 분지형이고, 예를 들어 프로페노일, 2-메틸-프로페노일, 부테노일, 펜테노일, 1,3-펜타디에노일, 5-헥세노일이다.
C1-C12알킬술파닐 및 C1-C8알킬술파닐은 선형 또는 분지형이고, 1개의 S-원자로 치환된 C1-C12알킬 또는 C1-C8알킬, 즉 C1-C12알킬-S- 및 C1-C8알킬-S-이다. C1-C12알킬 및 C1-C8알킬은 상응하는 C-원자 수까지 C1-C20알킬에 대해 상기에 주어진 것과 동일한 의미를 갖는다. 그 예는, 메틸술파닐, 에틸술파닐, 프로필술파닐, 이소프로필술파닐, n-부틸술파닐, sec-부틸술파닐, 이소부틸술파닐, tert-부틸술파닐 등이다.
C6-C20아릴은 예를 들어 페닐, 나프틸, 안트릴, 페난트릴, 피렌, 크리센, 나프타센, 트리페닐렌 등, 특히 페닐 또는 나프틸, 바람직하게는 페닐이다.
나프틸은 1-나프틸 또는 2-나프틸이다.
본 발명의 맥락에서, C3-C20헤테로아릴은 1개의 고리 또는 다수의 고리 시스템, 예를 들어 접합 고리-시스템을 포함하도록 의도된다. 그 예는, 티에닐, 벤조[b]티에닐, 나프토[2,3-b]티에닐, 티안트레닐, 푸릴, 디벤조푸릴, 크로메닐, 크산테닐, 티오크산틸, 페녹사티이닐, 피롤릴, 이미다졸릴, 피라졸릴, 피라지닐, 피리미디닐, 피리다지닐, 인돌리지닐, 이소인돌릴, 인돌릴, 인다졸릴, 퓨리닐, 퀴놀리지닐, 이소퀴놀릴, 퀴놀릴, 프탈라지닐, 나프티리디닐, 퀴녹살리닐, 퀴나졸리닐, 신놀리닐, 프테리디닐, 카르바졸릴, β-카르볼리닐, 페난트리디닐, 아크리디닐, 페리미디닐, 페난트롤리닐, 페나지닐, 이소티아졸릴, 페노티아지닐, 이속사졸릴, 푸라자닐, 페녹사지닐, 7-페난트릴, 안트라퀴논-2-일 (= 9,10-디옥소-9,10-디히드로안트라센-2-일), 3-벤조[b]티에닐, 5-벤조[b]티에닐, 2-벤조[b]티에닐, 4-디벤조푸릴, 4,7-디벤조푸릴, 4-메틸-7-디벤조푸릴, 2-크산테닐, 8-메틸-2-크산테닐, 3-크산테닐, 2-페녹시아티이닐, 2,7-페녹사티이닐, 2-피롤릴, 3-피롤릴, 5-메틸-3-피롤릴, 2-이미다졸릴, 4-이미다졸릴, 5-이미다졸릴, 2-메틸-4-이미다졸릴, 2-에틸-4-이미다졸릴, 2-에틸-5-이미다졸릴, 1H-테트라졸-5-일, 3-피라졸릴, 1-메틸-3-피라졸릴, 1-프로필-4-피라졸릴, 2-피라지닐, 5,6-디메틸-2-피라지닐, 2-인돌리지닐, 2-메틸-3-이소인돌릴, 2-메틸-1-이소인돌릴, 1-메틸-2-인돌릴, 1-메틸-3-인돌릴, 1,5-디메틸-2-인돌릴, 1-메틸-3-인다졸릴, 2,7-디메틸-8-퓨리닐, 2-메톡시-7-메틸-8-퓨리닐, 2-퀴놀리지닐, 3-이소퀴놀릴, 6-이소퀴놀릴, 7-이소퀴놀릴, 3-메톡시-6-이소퀴놀릴, 2-퀴놀릴, 6-퀴놀릴, 7-퀴놀릴, 2-메톡시-3-퀴놀릴, 2-메톡시-6-퀴놀릴, 6-프탈라지닐, 7-프탈라지닐, 1-메톡시-6-프탈라지닐, 1,4-디메톡시-6-프탈라지닐, 1,8-나프티리딘-2-일, 2-퀴녹살리닐, 6-퀴녹살리닐, 2,3-디메틸-6-퀴녹살리닐, 2,3-디메톡시-6-퀴녹살리닐, 2-퀴나졸리닐, 7-퀴나졸리닐, 2-디메틸아미노-6-퀴나졸리닐, 3-신놀리닐, 6-신놀리닐, 7-신놀리닐, 3-메톡시-7-신놀리닐, 2-프테리디닐, 6-프테리디닐, 7-프테리디닐, 6,7-디메톡시-2-프테리디닐, 2-카르바졸릴, 3-카르바졸릴, 9-메틸-2-카르바졸릴, 9-메틸-3-카르바졸릴, β-카르볼린-3-일, 1-메틸-β-카르볼린-3-일, 1-메틸-β-카르볼린-6-일, 3-페난트리디닐, 2-아크리디닐, 3-아크리디닐, 2-페리미디닐, 1-메틸-5-페리미디닐, 5-페난트롤리닐, 6-페난트롤리닐, 1-페나지닐, 2-페나지닐, 3-이소티아졸릴, 4-이소티아졸릴, 5-이소티아졸릴, 2-페노티아지닐, 3-페노티아지닐, 10-메틸-3-페노티아지닐, 3-이속사졸릴, 4-이속사졸릴, 5-이속사졸릴, 4-메틸-3-푸라자닐, 2-페녹사지닐, 10-메틸-2-페녹사지닐 등이다.
C3-C20헤테로아릴은 특히 티에닐, 벤조[b]티에닐, 카르바졸릴, 티안트레닐, 티오크산틸, 1-메틸-2-인돌릴 또는 1-메틸-3-인돌릴; 특히 티에닐이다.
치환된 아릴 라디칼 페닐, 나프틸, C6-C20아릴, C5-C20헤테로아릴, C6-C20아릴렌 또는 C3-C20헤테로아릴렌 등은 각각 1 내지 7회, 1 내지 6회 또는 1 내지 4회, 특히 1, 2 또는 3회 치환된다. 정의된 아릴 또는 헤테로아릴 라디칼은 자유 "CH" 또는 "NH" 위치가 정의된 고리 내에 있는 것보다 더 많은 치환체를 가질 수 없음이 명백하다. 페닐 고리 상의 치환체는 바람직하게는 4 위치에, 또는 페닐 고리 상의 3,4-, 3,4,5-, 2,6-, 2,4- 또는 2,4,6-배열로 존재한다.
1회 이상 개재되어 있는 개재된 라디칼은 예를 들어 1 내지 19회, 1 내지 15회, 1 내지 12회, 1 내지 9회, 1 내지 7회, 1 내지 5회, 1 내지 4회, 1 내지 3회 또는 1 또는 2회 개재된다 (개재 원자의 수는 개재되는 C-원자의 수에 따라 달라짐이 명백함).
1회 이상 치환되어 있는 치환된 라디칼은 예를 들어 1 내지 7개, 1 내지 5개, 1 내지 4개, 1 내지 3개 또는 1 또는 2개의 동일하거나 상이한 치환체를 갖는다.
1개 이상의 정의된 치환체로 치환된 라디칼은 주어진 바와 같은 동일하거나 상이한 정의의 1개의 치환체 또는 그 이상의 치환체를 갖도록 의도된다.
C6-C20아릴옥시카르보닐은 예를 들어 페닐옥시카르보닐 [= 페닐-O-(CO)-], 나프틸옥시카르보닐, 안트릴옥시카르보닐 등이다.
C3-C20헤테로아릴옥시카르보닐은 C3-C20헤테로아릴-O-CO-이다.
할로겐은 플루오린, 염소, 브로민 및 아이오딘, 특히 플루오린, 염소 및 브로민, 바람직하게는 플루오린 및 염소이다.
C1-C20알킬렌은 선형 또는 분지형 알킬렌, 예를 들어 메틸렌, 에틸렌, 프로필렌, 1-메틸에틸렌 1,1-디메틸에틸렌, 부틸렌, 1-메틸프로필렌, 2-메틸-프로필렌, 펜틸렌, 헥실렌, 헵틸렌, 옥틸렌, 노닐렌, 데실렌, 도데실렌, 테트라데실렌, 헥사데실렌 또는 옥타데실렌이다. 특히, C1-C12알킬렌, 예를 들어 에틸렌, 데실렌,
Figure pct00027
Figure pct00028
또는
Figure pct00029
이다.
1회 이상 개재된 C2-C20알킬렌은, 예를 들어, 1 내지 9회, 예를 들어 1 내지 7회 또는 1 또는 2회 개재된다. 이로부터, 예를 들어, -CH2-O-CH2-, -CH2-CH2-O-CH2-CH2-, -CH2-CH2-S-CH2-CH2-, -CH2-CH2-(CO)O-CH2-CH2-, -CH2-CH2-O(CO)-CH2-CH2-, -CH2-CH2-NR8-CH2-CH2-, -[CH2CH2O]y-, -[CH2CH2O]y-CH2- (여기서, y = 1 내지 9), -(CH2CH2O)7CH2CH2-, -CH2-CH(CH3)-O-CH2-CH(CH3)- 또는 -CH2-CH(CH3)-O-CH2-CH2CH2- 등과 같은 구조 단위가 형성된다.
C2-C12알케닐렌은 단일- 또는 다중불포화된 것이고, 예를 들어, 에테닐렌, 1-프로페닐렌, 1-부테닐렌, 3-부테닐렌, 2-부테닐렌, 1,3-펜타디에닐렌, 5-헥세닐렌 또는 7-옥테닐렌이다.
C5-C8시클로알킬렌은, 예를 들어, 시클로펜틸렌, 시클로헥실렌 또는 시클로옥틸렌, 특히 시클로펜틸렌 및 시클로헥실렌, 바람직하게는 시클로헥실렌이다.
C5-C8시클로알케닐렌은, 예를 들어, 시클로펜테닐렌, 시클로헥세닐렌 또는 시클로옥테닐렌, 특히 시클로펜테닐렌 및 시클로헥세닐렌, 바람직하게는 시클로헥세닐렌이다.
C6-C20아릴렌은 예를 들어 페닐렌, 나프틸렌, 페난트릴렌 등, 특히 페닐렌이다.
n가 연결 기 Q는 2, 3 또는 4개의 자유 원자가, 특히 2개의 자유 원자가를 갖는 기이다.
n가 연결 기로서의 Q는 지방족 또는 방향족 연결 기이다.
n이 2인 경우, Q의 예는 직접 결합, 메틸렌, O, S, NR8, CO, 비페닐렌, C6-C20아릴렌 또는 C3-C20헤테로아릴렌이고, 여기서 C6-C20아릴렌 또는 C3-C20헤테로아릴렌은 비치환되거나 하나 이상의 R3으로 치환된다.
n이 2인 경우, Q는 예를 들어 직접 결합, 메틸렌, O, S, NR8, CO 또는 페닐렌이다.
또는 n이 2인 경우, Q는 예를 들어 직접 결합, 메틸렌 또는 페닐렌, 바람직하게는 직접 결합 또는 페닐렌, 특히 직접 결합이다.
n이 3인 경우, Q의 예는,
Figure pct00030
또는
Figure pct00031
이다.
n이 4인 경우, Q의 예는,
Figure pct00032
또는
Figure pct00033
이다.
R8 및 R9가 이들이 결합된 N-원자와 함께, 비개재되거나 O, S, 또는 NR14가 개재된 5- 또는 6원 포화 또는 불포화 고리를 형성하는 경우, 포화 또는 불포화 고리, 예를 들어 아지리딘, 피롤, 티아졸, 피롤리딘, 옥사졸, 피리딘, 1,3-디아진, 1,2-디아진, 피페리딘 또는 모르폴린, 특히 모르폴린이 형성된다. 바람직하게는, R8 및 R9가 이들이 결합된 N-원자와 함께, 임의로 O, S 또는 NR14가 개재된 5- 또는 6원 포화 또는 불포화 고리를 형성하는 경우, 개재되지 않은 또는 O 또는 NR14, 특히 O가 개재된 5- 또는 6원 포화 고리가 형성된다.
"광잠재성 촉매" 또는 "광개시제"는, 광 조사시, 특히 파장 150 내지 800 nm, 예를 들어 200 내지 800 또는 200 내지 600 nm의 광 조사시, 활성 촉매를 제공하는 화합물이다.
본원의 맥락에서 용어 "및/또는" 또는 "또는/및"은, 정의된 대체물 (치환체) 중 단지 하나가 존재할 수 있을 뿐만 아니라, 여러 정의된 대체물 (치환체)가 함께, 즉 상이한 대체물 (치환체)의 혼합물이 존재할 수도 있음을 표현하도록 의도된다.
용어 "적어도"는 하나 또는 하나 초과, 예를 들어 하나 또는 둘 또는 셋, 바람직하게는 하나 또는 둘을 정의하도록 의도된다.
용어 "임의로 치환된"은, 언급된 라디칼이 비치환되거나 치환됨을 의미한다.
본 명세서 및 첨부되는 청구범위 전반에 걸쳐, 문맥에서 달리 요구되지 않는 한, 용어 "포함하다" 또는 "포함 또는 포함하는"과 같은 변형어는, 언급된 완전체 또는 단계 또는 완전체들 또는 단계들의 군의 포함을 함축하지만 임의의 다른 완전체 또는 단계 또는 완전체들 또는 단계들의 군의 배제를 함축하지는 않음을 이해할 것이다.
본 출원의 맥락에서 용어 "(메트)아크릴레이트"는 아크릴레이트 뿐만 아니라 상응하는 메타크릴레이트를 지칭하도록 의도된다.
본 발명에 따른 화합물에 대해 상기에 기재된 바람직한 경우는, 청구범위의 모든 카테고리, 즉 조성물, 용도, 및 방법 청구항을 또한 나타내도록 의도된다.
본 발명은 본원에 개시된 특정 화합물, 구성, 방법 단계, 기재, 및 물질로 제한되지 않음 (이러한 화합물, 구성, 방법 단계, 기재, 및 물질은 다소 변할 수 있음)을 이해하여야 한다. 또한, 본원에서 사용된 용어는 단지 특정 실시양태를 기술하기 위한 목적으로 사용된 것이며, 본 발명의 범위는 단지 첨부된 청구범위 및 그의 등가물에 의해 제한되는 것인 바, 이는 제한적인 것으로 의도되지 않음을 이해하여야 한다.
본 명세서 및 첨부된 청구범위에서 사용된 바와 같이, 단수 표현은 문맥에서 명백히 달리 언급되지 않는 한 복수 지시대상을 포함함을 인지하여야 한다.
달리 정의되지 않는다면, 본원에서 사용된 임의의 용어 및 과학 용어는 본 발명이 속하는 관련 기술 분야의 숙련자가 통상적으로 이해하는 의미를 갖도록 의도된다.
화학식 I의 옥심 에스테르는 예를 들어 문헌에 기재된 방법에 의해, 예를 들어, 상응하는 옥심을, 염기성 용매, 예컨대 피리딘 중에서, 또는 염기, 예를 들어 트리에틸아민 또는 피리딘의 존재 하에 불활성 용매, 예컨대 t-부틸 메틸 에테르, 테트라히드로푸란 (THF) 또는 디메틸포름아미드 중에서 아실 할라이드, 특히 클로라이드, 또는 무수물과 반응시킴으로써 제조된다.
Figure pct00034
상기 식에서, Y, Z, Q, n, R1, R2, R15, R16, R17, R18, R19 및 R20은 상기에 정의된 바와 같고, Hal은 할로겐 원자, 특히 Cl을 의미한다.
R1은 바람직하게는 메틸이다.
이러한 반응은 관련 기술분야의 숙련자에게 널리 공지되어 있고, 일반적으로 -15 내지 +50℃, 바람직하게는 0 내지 25℃의 온도에서 수행된다.
따라서, 본 발명의 대상은 또한, 상기에 정의된 바와 같은 화학식 IA의 상응하는 옥심 화합물을, 염기 또는 염기의 혼합물의 존재 하에, 하기 화학식 2의 아실 할라이드 또는 하기 화학식 3의 무수물과 반응시킴으로써 상기에 정의된 바와 같은 화학식 I의 화합물을 제조하는 방법이다.
<화학식 2>
Figure pct00035
<화학식 3>
Figure pct00036
상기 식에서, Hal은 할로겐, 특히 Cl이고, R1은 상기에 정의된 바와 같다.
출발 물질로서 요구되는 옥심은, 표준 화학 교본 (예를 들어 문헌 [J. March, Advanced Organic Chemistry, 4th Edition, Wiley Interscience, 1992]), 또는 전공 논문, 예를 들어 문헌 [S.R. Sandler & W. Karo, Organic functional group preparations, Vol. 3, Academic Press]에 기재된 각종 방법에 의해 얻을 수 있다.
가장 편리한 방법 중 하나는, 예를 들어, 알데히드 또는 케톤을 디메틸아세트아미드 (DMA), 수성 DMA, 에탄올 또는 수성 에탄올 등의 극성 용매 중에서 히드록실아민 또는 그의 염과 반응시키는 것이다. 이 경우, 아세트산나트륨 또는 피리딘 등의 염기를 첨가하여 반응 혼합물의 pH를 제어한다. 반응 속도는 pH-의존적이고, 염기가 개시시에 또는 반응 동안 연속하여 첨가될 수 있음이 널리 공지되어 있다. 피리딘 등의 염기성 용매는 또한 염기 및/또는 용매 또는 공용매로서 사용될 수 있다. 반응 온도는 일반적으로 실온 내지 혼합물의 환류 온도, 통상적으로 약 20 내지 120℃이다.
상응하는 케톤 중간체는, 예를 들어 문헌에, 예를 들어 화학 교본 (예를 들어, 문헌 [J. March, Advanced Organic Chemistry, 4th Edition, Wiley Interscience, 1992])에 기재된 방법에 의해 제조된다. 추가로, 연속적 프리델-크라프츠(Friedel-Crafts) 반응이 중간체의 합성에 효과적이다. 이러한 반응은 관련 기술분야의 숙련자에게 널리 공지되어 있다.
본 발명의 또 다른 실시양태는 하기 화학식 IA의 유리 옥심 화합물이다.
<화학식 IA>
Figure pct00037
상기 식에서, Y, n, Z, Q, R2, R15, R16, R17, R18, R19 및 R20은 상기에 정의된 바와 같다.
화학식 IA의 화합물에 대해 정의된 라디칼에 대한 바람직한 경우는, 발명의 설명의 나머지 부분에 주어진 바와 같은 화학식 I의 화합물에 대해 주어진 바람직한 경우에 상응하되, 정의된 옥심 에스테르 기는 상응하는 유리 옥심 라디칼로 교체된다.
모든 옥심 에스테르 기는 2개의 배열 (Z) 또는 (E)로 존재할 수 있다. 통상적 방법에 의해 이성질체를 분리할 수 있지만, 이성질체 혼합물을 그 자체로 광개시 종으로서 사용할 수도 있다. 따라서, 본 발명은 또한, 화학식 I의 화합물의 배위 이성질체의 혼합물에 관한 것이다.
R1은 예를 들어 수소, C3-C8시클로알킬, C2-C5알케닐, C1-C20알콕시, C1-C20알킬, 페닐, 나프틸, 또는 C3-C20헤테로아릴이다.
또는 R1은 예를 들어 수소, C3-C8시클로알킬, C2-C5알케닐, C1-C20알킬 또는 페닐이다.
또는 R1은 예를 들어 C3-C8시클로알킬, C2-C5알케닐, C1-C20알킬, 특히 C3-C8시클로알킬 또는 C1-C20알킬, 바람직하게는 C1-C20알킬이다.
R2는 예를 들어 C1-C20알킬이거나 또는 O, CO 및 NR8 중 하나 이상이 개재된 C2-C20알킬이고, 여기서 비개재된 C1-C20알킬 또는 개재된 C2-C20알킬은 비치환되거나 할로겐, OR6, SR7, COOR6 및 NR8R9 중 하나 이상으로 치환되거나; 또는 이는 각각 비치환되거나 할로겐, C1-C4할로알킬, CN, NO2, OR6, SR7 및 NR8R9 중 하나 이상으로 치환된 페닐 또는 나프틸이다.
또는 R2는 예를 들어 C1-C20알킬이거나 또는 하나 이상의 O 또는 CO가 개재된 또는 하나 이상의 O 및 CO가 개재된 C2-C20알킬이고, 여기서 비개재된 C1-C20알킬 또는 개재된 C2-C20알킬은 비치환되거나 할로겐, OR6, SR7, COOR6 및 NR8R9 중 하나 이상으로 치환되거나; 또는 이는 각각 비치환되거나 할로겐, C1-C4할로알킬, OR6, SR7 및 NR8R9 중 하나 이상으로 치환된 페닐 또는 나프틸이다.
또는 R2는 예를 들어 비치환되거나 할로겐, OR6, SR7, COOR6 및 NR8R9 중 하나 이상으로 치환된 C1-C20알킬이거나; 또는 비치환되거나 할로겐, C1-C4할로알킬, OR6, SR7 및 NR8R9 중 하나 이상으로 치환된 페닐이다.
또는 R2는 예를 들어 C1-C20알킬 또는 비치환되거나 할로겐, C1-C4할로알킬, OR6, SR7 및 NR8R9 중 하나 이상으로 치환된 페닐이다.
바람직하게는 R2는 C1-C20알킬 또는 페닐이다.
특히 R2는 C1-C20알킬이다.
R3, R4, 및 R5는 예를 들어 서로 독립적으로 수소, 할로겐, OR6, SR7, NR8R9 또는 O, S 및 NR8 중 하나 이상이 개재된 C2-C20알킬이고, 여기서 개재된 C2-C20알킬은 비치환되거나 할로겐, OR6, COOR6, SR7 및 CONR8R9 중 하나 이상으로 치환되거나; 또는 R3, R4, 및 R5는 서로 독립적으로 비치환되거나 할로겐, OR6, SR7, COOR6, CONR8R9, NR8R9, 페닐, C3-C8-시클로알킬 및 C3-C20헤테로아릴 중 하나 이상으로 치환된 C1-C20알킬이다.
또는 R3, R4, 및 R5는 예를 들어 서로 독립적으로 수소, OR6, SR7, NR8R9 또는 O 및 NR8 중 하나 이상이 개재된 C2-C20알킬이고, 여기서 개재된 C2-C20알킬은 비치환되거나 할로겐, OR16, COOR16 및 CONR18R19 중 하나 이상으로 치환되거나; 또는 R3, R4, 및 R5는 서로 독립적으로 비치환되거나 할로겐, OR16, SR17, COOR16, NR18R19, 페닐 및 C3-C8-시클로알킬 중 하나 이상으로 치환된 C1-C20알킬이다.
또는 R3, R4, 및 R5는 예를 들어 서로 독립적으로 수소, 페닐, 할로겐, C1-C4할로알킬, OR6, SR7, NR8R9, C1-C20알킬 또는 O, S 및 NR8 중 하나 이상이 개재된 C1-C20알킬이다.
또는 R3, R4, 및 R5는 예를 들어 서로 독립적으로 수소, OR6, SR7, NR8R9 또는 C1-C20알킬이다.
또는 R3, R4, 및 R5는 예를 들어 서로 독립적으로 수소, OR6, NR8R9 또는 C1-C20알킬이다. 특히 R4 및 R5는 수소이다. 특히 R3은 C1-C20알킬이다.
R6은 예를 들어 수소, 페닐-C1-C3알킬, 비치환되거나 할로겐, OH, SH, CN, O-(C1-C4알킬), O(CO)-페닐, (CO)OH 및 (CO)O(C1-C4알킬) 중 하나 이상으로 치환된 C1-C20알킬이거나, 또는 R6은 O, S 및 NR8 중 하나 이상이 개재된 C2-C20알킬이거나, 또는 R6은 C1-C8알카노일, 벤조일, C12알케닐, C3-C6알케노일, C3-C20시클로알킬 또는 C1-C8알킬-C3-C10시클로알킬이거나, 또는 R6은, 페닐, 나프틸 또는 C3-C20헤테로아릴, 특히 페닐이고, 여기서 페닐, 나프틸 또는 C3-C20헤테로아릴은 각각 비치환되거나 할로겐, OH, C1-C12알킬 및 C1-C12알콕시 중 하나 이상으로 치환된다.
또는 R6은 예를 들어 수소, 페닐-C1-C3알킬, 비치환되거나 할로겐, OH, O-(C1-C4알킬) 및 O(CO)-페닐 중 하나 이상으로 치환된 C1-C20알킬이거나, 또는 R6은 하나 이상의 O가 개재된 C2-C20알킬이거나, 또는 R6은, 페닐 또는 나프틸, 특히 페닐이고, 여기서 페닐 또는 나프틸은 각각 비치환되거나 할로겐, OH, C1-C12알킬 및 C1-C12알콕시 중 하나 이상으로 치환된다.
또는 R6은 예를 들어 수소, 페닐-C1-C3알킬, C1-C20알킬, C1-C8알카노일, 벤조일, C3-C20시클로알킬 또는 페닐이다.
또는 R6은 예를 들어 수소 또는 C1-C20알킬, 특히 C1-C20알킬이다.
R7은 예를 들어 수소, C2-C12알케닐, C3-C20시클로알킬 또는 페닐-C1-C3알킬이고, 여기서 C2-C12알케닐, C3-C20시클로알킬 또는 페닐-C1-C3알킬은 비개재되거나 하나 이상의 O가 개재되거나, 또는 R7은 비치환되거나 하나 이상의 OH 또는 COOR6으로 치환된 C1-C20알킬이거나, 또는 R7은 하나 이상의 O가 개재된 C2-C20알킬이고, 여기서 개재된 C2-C20알킬은 비치환되거나 OH 또는 CO-C1-C8알킬로 치환되거나, 또는 R7은 비치환되거나 C1-C6알킬, 할로겐, OH 및 C1-C4알콕시 중 하나 이상으로 치환된 벤조일이거나, 또는 R7은 각각 비치환되거나 할로겐, C1-C12알킬, C1-C4할로알킬 및 C1-C12알콕시 중 하나 이상으로 치환된 페닐, 나프틸 또는 C3-C20헤테로아릴, 특히 페닐이다.
또는 R7은 예를 들어 수소, C3-C20시클로알킬 또는 페닐-C1-C3알킬이거나, 또는 R7은 비치환되거나 하나 이상의 OH 또는 COOR6으로 치환된 C1-C20알킬이거나, 또는 R7은 하나 이상의 O가 개재된 C2-C20알킬이고, 여기서 개재된 C2-C20알킬은 비치환되거나 OH 또는 CO-C1-C8알킬로 치환되거나, 또는 R7은 비치환되거나 C1-C6알킬, 할로겐, OH 및 C1-C4알콕시 중 하나 이상으로 치환된 벤조일이거나, 또는 R7은 비치환되거나 할로겐, C1-C12알킬, C1-C4할로알킬 및 C1-C12알콕시 중 하나 이상으로 치환된 페닐이다.
또는 R7은 예를 들어 수소, 비치환되거나 하나 이상의 OH 또는 COOR6으로 치환된 C1-C20알킬, 비치환되거나 C1-C6알킬, 할로겐, OH 및 C1-C4알콕시 중 하나 이상으로 치환된 벤조일이거나, 또는 R7은 비치환되거나 할로겐, C1-C12알킬, C1-C4할로알킬 및 C1-C12알콕시 중 하나 이상으로 치환된 페닐이다.
또는 R7은 예를 들어 수소, C1-C20알킬, 특히 C1-C4알킬, 또는 페닐이다.
R8 및 R9는 예를 들어 서로 독립적으로 수소, C1-C20알킬, C2-C4히드록시알킬, C2-C10알콕시알킬, C2-C5알케닐, C3-C20시클로알킬, 페닐-C1-C3알킬이거나, 또는 R8 및 R9는 각각 비치환되거나 할로겐, C1-C4할로알킬, C1-C20알콕시, C1-C12알킬, 벤조일 및 C1-C12알콕시 중 하나 이상으로 치환된 페닐, 나프틸 또는 C3-C20헤테로아릴, 특히 페닐이거나, 또는 R8 및 R9는 이들이 결합된 N-원자와 함께, 비개재되거나 O, S, 또는 NR14가 개재된 5- 또는 6원 포화 또는 불포화 고리를 형성하고, 여기서 5- 또는 6원 포화 또는 불포화 고리는 비치환되거나 C1-C20알킬, C1-C20알콕시, OR6, 페닐,
Figure pct00038
및 C3-C20시클로알킬 중 하나 이상으로 치환된다.
또는 R8 및 R9는 예를 들어 서로 독립적으로 수소, C1-C20알킬 또는 비치환되거나 할로겐, C1-C4할로알킬, C1-C20알콕시, C1-C12알킬, 벤조일 및 C1-C12알콕시 중 하나 이상으로 치환된 페닐이거나, 또는 R8 및 R9는 이들이 결합된 N-원자와 함께, 비개재되거나 O, S, 또는 NR14가 개재된 5- 또는 6원 포화 또는 불포화 고리를 형성하고, 여기서 5- 또는 6원 포화 또는 불포화 고리는 비치환되거나 C1-C20알킬, C1-C20알콕시, OR6, 페닐,
Figure pct00039
및 C3-C20시클로알킬 중 하나 이상으로 치환된다.
또는 R8 및 R9는 예를 들어 서로 독립적으로 수소, C1-C20알킬 또는 페닐이거나, 또는 R8 및 R9는 이들이 결합된 N-원자와 함께, 비개재되거나 O가 개재된 5- 또는 6원 포화 또는 불포화 고리를 형성한다.
또는 R8 및 R9는 예를 들어 서로 독립적으로 수소, C1-C20알킬 또는 페닐이거나, 또는 R8 및 R9는 이들이 결합된 N-원자와 함께 모르폴리노 고리를 형성한다.
R10은 예를 들어 비치환되거나 할로겐, C1-C4할로알킬 및 C1-C20알킬 중 하나 이상으로 치환된 C6-C20아릴, 특히 페닐 또는 나프틸이거나, 또는 R10은 수소, C2-C12알케닐 또는 C3-C8시클로알킬이거나, 또는 R10은 비치환되거나 할로겐, OR6, SR7, C3-C8시클로알킬,
Figure pct00040
및 페닐 중 하나 이상으로 치환된 C1-C20알킬이거나, 또는 R10은 하나 이상의 O가 개재된 C2-C20알킬이거나, 또는 R10은 C2-C20알카노일, C2-C20알카노옥시, 벤조일, 벤조일옥시, 페녹시카르보닐, 페녹시카르보닐옥시, CN, CONR8R9, NO2 또는 C1-C4할로알킬이다.
또는 R10은 예를 들어 비치환되거나 할로겐, C1-C4할로알킬 및 C1-C20알킬 중 하나 이상으로 치환된 페닐 또는 나프틸, 특히 페닐이거나, 또는 R10은 수소, 비치환되거나 할로겐, OR6, SR7, C3-C8시클로알킬,
Figure pct00041
및 페닐 중 하나 이상으로 치환된 C1-C20알킬이거나, 또는 R10은 하나 이상의 O가 개재된 C2-C20알킬이거나, 또는 R10은 C2-C20알카노일, C2-C20알카노옥시, 벤조일, 벤조일옥시, CN, CONR8R9, NO2, 또는 C1-C4할로알킬이다.
또는 R10은 예를 들어 페닐, 수소, C1-C20알킬, C2-C20알카노일, C2-C20알카노옥시, 벤조일 또는 벤조일옥시이다.
또는 R10은 예를 들어 각각 비치환되거나 하나 이상의 SR7 또는 OR6으로, 특히 OR6으로 치환된 C6-C20아릴, 특히 페닐 또는 나프틸, 바람직하게는 페닐이다.
R11은 예를 들어 (CO)OR6, CONR8R9, (CO)R6이거나; 또는 R11은 R8 및 R9에 대해 주어진 의미 중 하나를 가지며; 이는 상기와 같이 정의된 바람직한 경우를 포함한다.
또는 R11은 예를 들어 (CO)R6이거나; 또는 R11은 R8 및 R9에 대해 주어진 의미 중 하나를 가지며; 이는 상기와 같이 정의된 바람직한 경우를 포함한다.
R12는 예를 들어 COOR6, CONR8R9, (CO)R6이거나; 또는 R12는 R6에 대해 주어진 의미 중 하나를 가지며; 이는 상기에 주어진 바와 같은 바람직한 경우를 포함한다.
또는 R12는 예를 들어 (CO)R6이거나; 또는 R12는 R6에 대해 주어진 의미 중 하나를 가지며; 이는 상기에 주어진 바와 같은 바람직한 경우를 포함한다.
R13은 예를 들어 상기에 R10에 대해 주어진 바이 정의되며, 이는 바람직한 경우를 포함한다.
R14는 수소, C1-C6알킬 또는 C1-C6히드록시알킬이다. 또는 R14는 예를 들어 수소 또는 C1-C6알킬이다.
Z는 C1-C20알킬렌, O, S, (CO)O, O(CO), 페닐렌, 나프틸렌 및 NR8 중 하나 이상이 개재된 C1-C20 알킬렌이고, 여기서 C1-C20알킬렌 및 개재된 C1-C20알킬렌은 비치환되거나 하나 이상의 할로겐 또는 OR6으로 치환되거나,
또는 Z는 C2-C20알케닐렌, O, S, (CO)O, O(CO), 페닐렌, 나프틸렌 및 NR8 중 하나 이상이 개재된 C2-C20알케닐렌이고, 여기서 C2-C20알케닐렌 및 개재된 C2-C20알케닐렌은 비치환되거나 하나 이상의 할로겐 또는 OR6으로 치환되거나,
또는 Z는 C5-C8시클로알킬렌, C5-C8시클로알케닐렌,
Figure pct00042
,
Figure pct00043
이고, 여기서 CyH2y 및 CzH2z 기는 비개재되거나 O, S 및 NR8 중 하나 이상이 개재된다.
또는 Z는 예를 들어 C1-C20알킬렌, O, S, (CO)O, O(CO), 페닐렌, 나프틸렌 및 NR8 중 하나 이상이 개재된 C1-C20알킬렌이고, 여기서 C1-C20알킬렌 및 개재된 C1-C20알킬렌은 비치환되거나 하나 이상의 할로겐 또는 OR6으로 치환되거나,
또는 Z는 C5-C8시클로알킬렌,
Figure pct00044
이고, 여기서 CyH2y 및 CzH2z 기는 비개재되거나 O, S 및 NR8 중 하나 이상이 개재된다.
또는 Z는 예를 들어 C1-C20알킬렌, O, (CO)O 및 O(CO) 중 하나 이상이 개재된 C1-C20알킬렌이고, 여기서 C1-C20알킬렌 및 개재된 C1-C20알킬렌은 비치환되거나 하나 이상의 할로겐 또는 OR6으로 치환되거나, 또는 Z는 C5-C8시클로알킬렌이다.
또는 Z는 예를 들어 C1-C20알킬렌, O, (CO)O 및 O(CO) 중 하나 이상이 개재된 C1-C20알킬렌이고, 여기서 C1-C20알킬렌 및 개재된 C1-C20알킬렌은 비치환되거나 하나 이상의 할로겐 또는 OR6으로 치환된다.
또는 Z는 예를 들어 C1-C20알킬렌, O, (CO)O 및 O(CO) 중 하나 이상이 개재된 C1-C20알킬렌이다.
특히 Z는 C1-C20알킬렌, 바람직하게는 C1-C8- 또는 C1-C4알킬렌이다.
Q는 직접 결합 또는 n가 연결 기이고; 특히 직접 결합 또는 2가 연결 기, 바람직하게는 직접 결합 또는 페닐렌이다.
n은 정수 2, 3 또는 4; 예를 들어 정수 2, 또는 예를 들어 정수 2 또는 4, 특히 정수 2이다.
화학식 I의 화합물에서 다수의 라디칼 R1, R2, Y 및 Z는 동일하거나 상이하고, 특히 동일하다.
Y는 예를 들어 각각 비치환되거나 하나 이상의 동일하거나 상이한 R3으로 치환된 C6-C20아릴 또는 C3-C20헤테로아릴이다.
또는 Y는 예를 들어
Figure pct00045
; 푸릴, 티에닐, 피롤릴, 이미다졸릴, 피라졸릴, 티아졸릴, 옥사졸릴, 이속사졸릴, 피리딜, 피라지닐, 피리다지닐, 트리아지닐, 2-벤조푸릴, 3-벤조푸릴, 2-벤조티에닐, 3-벤조티에닐, 벤조티아졸릴, 벤조티아디아졸릴, 2-인돌릴, 3-인돌릴, 인다졸릴, 퀴놀릴, 이소퀴놀릴, 프탈라지닐, 퀴녹살리닐, 프테리디닐 또는 비티에닐이고; 여기서 푸릴, 티에닐, 피롤릴, 이미다졸릴, 피라졸릴, 티아졸릴, 옥사졸릴, 이속사졸릴, 피리딜, 피라지닐, 피리다지닐, 트리아지닐, 2-벤조푸릴, 3-벤조푸릴, 2-벤조티에닐, 3-벤조티에닐, 벤조티아졸릴, 벤조티아디아졸릴, 2-인돌릴, 3-인돌릴, 인다졸릴, 퀴놀릴, 이소퀴놀릴, 프탈라지닐, 퀴녹살리닐, 프테리디닐 또는 비티에닐은 비치환되거나 R3, R4 또는 R5 중 하나 이상으로 치환된다.
또는 Y는 예를 들어
Figure pct00046
; 푸릴, 티에닐, 피롤릴, 이미다졸릴, 피라졸릴, 티아졸릴, 옥사졸릴, 이속사졸릴, 피리딜, 피라지닐, 피리다지닐, 2-벤조푸릴, 3-벤조푸릴, 2-벤조티에닐, 3-벤조티에닐, 벤조티아졸릴, 벤조티아디아졸릴, 2-인돌릴, 3-인돌릴, 인다졸릴, 퀴놀릴, 이소퀴놀릴, 프탈라지닐 또는 퀴녹살리닐이고, 여기서 푸릴, 티에닐, 피롤릴, 이미다졸릴, 피라졸릴, 티아졸릴, 옥사졸릴, 이속사졸릴, 피리딜, 피라지닐, 피리다지닐, 2-벤조푸릴, 3-벤조푸릴, 2-벤조티에닐, 3-벤조티에닐, 벤조티아졸릴, 벤조티아디아졸릴, 2-인돌릴, 3-인돌릴, 인다졸릴, 퀴놀릴, 이소퀴놀릴, 프탈라지닐 또는 퀴녹살리닐은 비치환되거나 R3, R4 또는 R5 중 하나 이상으로 치환된다.
또는 Y는 예를 들어
Figure pct00047
; 푸릴, 티에닐, 이미다졸릴, 피리딜, 피라지닐, 피리다지닐, 2-벤조푸릴, 3-벤조푸릴, 2-벤조티에닐, 3-벤조티에닐, 벤조티아졸릴, 2-인돌릴, 3-인돌릴, 인다졸릴, 퀴놀릴, 이소퀴놀릴, 프탈라지닐 또는 퀴녹살리닐이고, 여기서 푸릴, 티에닐, 이미다졸릴, 피리딜, 피라지닐, 피리다지닐, 2-벤조푸릴, 3-벤조푸릴, 2-벤조티에닐, 3-벤조티에닐, 벤조티아졸릴, 2-인돌릴, 3-인돌릴, 인다졸릴, 퀴놀릴, 이소퀴놀릴, 프탈라지닐 또는 퀴녹살리닐은 비치환되거나 R3, R4 또는 R5 중 하나 이상으로 치환된다.
특히 Y는 예를 들어
Figure pct00048
; 푸릴, 티에닐, 바람직하게는
Figure pct00049
이다.
X는 CO 또는 직접 결합; 특히 직접 결합이다.
X1은 O, S, SO 또는 SO2이거나; 또는 예를 들어 O 또는 S, 바람직하게는 O이다.
상이한 라디칼의 상기에 정의된 바람직한 경우의 모든 조합이 본 발명의 대상인 것으로 의도된다.
Q가 직접 결합 또는 2가 연결 기이고;
n이 정수 2이고;
Z가 C1-C20알킬렌, O, S, (CO)O, O(CO) 및 NR8 중 하나 이상이 개재된 C1-C20알킬렌이고, 여기서 C1-C20알킬렌 및 개재된 C1-C20알킬렌은 비치환되거나 하나 이상의 할로겐 또는 OR6으로 치환되거나,
또는 Z가 C2-C20알케닐렌, O, S, (CO)O, O(CO) 및 NR8 중 하나 이상이 개재된 C2-C20알케닐렌이고, 여기서 C2-C20알케닐렌 및 개재된 C2-C20알케닐렌은 비치환되거나 하나 이상의 할로겐 또는 OR6으로 치환되거나,
또는 Z가 C5-C8시클로알킬렌, C5-C8시클로알케닐렌,
Figure pct00050
,
Figure pct00051
이고;
x, y 및 z가 서로 독립적으로 정수 1, 2, 3 또는 4이고;
Y가
Figure pct00052
; 푸릴, 티에닐, 피롤릴, 이미다졸릴, 피라졸릴, 티아졸릴, 옥사졸릴, 이속사졸릴, 피리딜, 피라지닐, 피리다지닐, 트리아지닐, 2-벤조푸릴, 3-벤조푸릴, 2-벤조티에닐, 3-벤조티에닐, 벤조티아졸릴, 벤조티아디아졸릴, 2-인돌릴, 3-인돌릴, 인다졸릴, 퀴놀릴, 이소퀴놀릴, 프탈라지닐, 퀴녹살리닐, 프테리디닐 또는 비티에닐이고;
여기서 푸릴, 티에닐, 피롤릴, 이미다졸릴, 피라졸릴, 티아졸릴, 옥사졸릴, 이속사졸릴, 피리딜, 피라지닐, 피리다지닐, 트리아지닐, 2-벤조푸릴, 3-벤조푸릴, 2-벤조티에닐, 3-벤조티에닐, 벤조티아졸릴, 벤조티아디아졸릴, 2-인돌릴, 3-인돌릴, 인다졸릴, 퀴놀릴, 이소퀴놀릴, 프탈라지닐, 퀴녹살리닐, 프테리디닐 또는 비티에닐은 비치환되거나 R3, R4 및 R5 중 하나 이상으로 치환되고;
R1이 수소, C2-C5알케닐, C3-C8시클로알킬 또는 비치환되거나 할로겐, 페닐 및 CN 중 하나 이상으로 치환된 C1-C12알킬이거나;
또는 R1이 비치환되거나 C1-C6알킬, 할로겐, CN, OR6, SR7 및 NR8R9 중 하나 이상으로 치환된 페닐 또는 나프틸이거나;
또는 R1이 푸릴, 티에닐, 피롤릴, 이미다졸릴, 피라졸릴, 티아졸릴, 옥사졸릴, 이속사졸릴, 피리딜, 피라지닐, 피리다지닐, 트리아지닐, 2-벤조푸릴, 3-벤조푸릴, 2-벤조티에닐, 3-벤조티에닐, 벤조티아졸릴, 벤조티아디아졸릴, 2-인돌릴, 3-인돌릴, 인다졸릴, 퀴놀릴, 이소퀴놀릴, 프탈라지닐, 퀴녹살리닐, 프테리디닐 또는 비티에닐이고, 여기서 푸릴, 티에닐, 피롤릴, 이미다졸릴, 피라졸릴, 티아졸릴, 옥사졸릴, 이속사졸릴, 피리딜, 피라지닐, 피리다지닐, 트리아지닐, 2-벤조푸릴, 3-벤조푸릴, 2-벤조티에닐, 3-벤조티에닐, 벤조티아졸릴, 벤조티아디아졸릴, 2-인돌릴, 3-인돌릴, 인다졸릴, 퀴놀릴, 이소퀴놀릴, 프탈라지닐, 퀴녹살리닐, 프테리디닐 또는 비티에닐은 비치환되거나 C1-C6알킬 및 할로겐 중 하나 이상으로 치환되고;
R2가 비치환되거나 할로겐, COOR6, OR6, SR7, CONR8R9, NR8R9, 및
Figure pct00053
Figure pct00054
중 하나 이상으로 치환된 C1-C20알킬이거나;
또는 R2가 O, NR8 및 CO 중 하나 이상이 개재된 C2-C20알킬이고, 여기서 개재된 C2-C20알킬은 비치환되거나 하나 이상의 할로겐으로 치환되거나;
또는 R2가 각각 비치환되거나 OR6, SR7, NR8R9, COR6, CN, NO2, 할로겐, C1-C20알킬, C1-C4할로알킬 및 O, S, CO 및 NR8 중 하나 이상이 개재된 C2-C20알킬 중 하나 이상으로 치환된 페닐 또는 나프틸이거나;
R3이 수소, 할로겐, OR6, COOR6, CONR8R9, SR7, NR8R9, CN, 또는 O, S 및 NR8 중 하나 이상이 개재된 C2-C20알킬이고, 여기서 개재된 C2-C20알킬은 비치환되거나 할로겐, OR6, COOR6, SR7, CONR8R9, C6-C20아릴, C3-C20헤테로아릴, C3-C20시클로알킬 및 O, S 및 NR8 중 하나 이상이 개재된 C3-C20시클로알킬 중 하나 이상으로 치환되거나;
또는 R3이 비치환되거나 할로겐, OR6, SR7, COOR6, CONR8R9, NR8R9, 페닐, C3-C8-시클로알킬 및 C3-C20헤테로아릴 중 하나 이상으로 치환된 C1-C20알킬이고;
R4 및 R5가 서로 독립적으로 R3에 대해 정의된 의미 중 하나를 갖고;
X가 CO 또는 직접 결합이고;
X1이 O이고;
R6이 수소, 페닐-C1-C3알킬, 비치환되거나 하나 이상의 할로겐 또는 OH로 치환된 C1-C20알킬이거나,
또는 R6이 O, S 및 NR8 중 하나 이상이 개재된 C2-C20알킬이거나,
또는 R6이 C1-C8알카노일이거나,
또는 R6이 C1-C8알킬-C3-C10시클로알킬이거나,
또는 R6이 비치환되거나 C1-C6알킬, 할로겐, OH 및 C1-C3알콕시 중 하나 이상으로 치환된 벤조일이거나;
또는 R6이 비치환되거나 할로겐, OH, C1-C12알킬 및 C1-C12알콕시 중 하나 이상으로 치환된 페닐이거나;
R7이 수소, C2-C12알케닐, C3-C20시클로알킬 또는 페닐-C1-C3알킬이거나,
또는 R7이 비치환되거나 OH, SH 및 CN 중 하나 이상으로 치환된 C1-C20알킬이거나,
또는 R7이 O, S, CO 및 NR8 중 하나 이상이 개재된 C2-C20알킬이거나,
또는 R7이 비치환되거나 C1-C6알킬, 할로겐, OH, C1-C4알콕시 및 C1-C4알킬술파닐 중 하나 이상으로 치환된 벤조일이거나;
또는 R7이 각각 비치환되거나 할로겐, C1-C12알킬, C1-C4할로알킬 및 C1-C12알콕시 중 하나 이상으로 치환된 페닐, 나프틸 또는 티에닐이고;
R8 및 R9가 서로 독립적으로 수소, C1-C20알킬, C2-C4히드록시알킬, C2-C10알콕시알킬, C3-C20시클로알킬, 페닐-C1-C3알킬, C1-C8알카노일, C1-C8알카노옥시 또는 벤조일이거나;
또는 R8 및 R9가 비치환되거나 할로겐, C1-C4할로알킬, C1-C20알콕시, C1-C12알킬, 벤조일 및 C1-C12알콕시 중 하나 이상으로 치환된 페닐이거나;
또는 R8 및 R9가 이들이 결합된 N-원자와 함께, 비개재되거나 O, S, 또는 NR14가 개재된 5- 또는 6원 포화 또는 불포화 고리를 형성하고, 여기서 5- 또는 6원 포화 또는 불포화 고리는 비치환되거나 C1-C20알킬, C1-C20알콕시, OR6, 페닐,
Figure pct00055
및 C3-C20시클로알킬 중 하나 이상으로 치환되고;
R10이 각각 비치환되거나 페닐, 할로겐, C1-C4할로알킬, CN, NO2, OR6, SR7, NR8R9, 및 C1-C20알킬 중 하나 이상으로 치환된 페닐, 나프틸 또는 티에닐이거나,
또는 R10이 수소, C2-C12알케닐 또는 C3-C8시클로알킬이거나,
또는 R10이 비치환되거나 할로겐, OR6, SR7, C3-C8시클로알킬 및 NR8R9 중 하나 이상으로 치환된 C1-C20알킬이거나,
또는 R10이 하나 이상의 O가 개재된 C2-C20알킬이거나,
또는 R10이 C2-C20알카노일, C2-C20알카노옥시 벤조일 또는 벤조일옥시이거나,
또는 R10이 비개재되거나 하나 이상의 O가 개재된 C2-C12알콕시카르보닐이거나,
또는 R10이 CN, CONR8R9, NO2 또는 C1-C4할로알킬이고;
R11이 (CO)OR6, CONR8R9, (CO)R6이거나; 또는 R11이 R8 및 R9에 대해 주어진 의미 중 하나를 갖고;
R12가 COOR6, CONR8R9, (CO)R6이거나; 또는 R12가 R6에 대해 주어진 의미 중 하나를 갖고;
R13이 수소, C1-C20알킬, C2-C12알케닐, C3-C8시클로알킬, C3-C8시클로알킬-C1-C8알킬, C2-C20알카노일, C2-C20알카노옥시 벤조일 또는 벤조일옥시이고;
R14가 수소, C1-C6알킬 또는 C1-C6히드록시알킬이고;
R15, R16, R17, R18, R19 및 R20이 수소인,
상기에 정의된 바와 같은 화학식 I의 화합물이 바람직하다.
Q가 직접 결합이고;
n이 정수 2이고;
Z가 C1-C20알킬렌, 하나 이상의 O, S, (CO)O, O(CO) 또는 NR8이 개재된 C1-C20알킬렌이고, 여기서 C1-C20알킬렌 및 개재된 C1-C20알킬렌은 비치환되거나 할로겐 또는 OR6으로 치환되거나,
또는 Z가 C2-C20알케닐렌, 하나 이상의 O, S, (CO)O, O(CO) 또는 NR8이 개재된 C2-C20알케닐렌이고, 여기서 C2-C20알케닐렌 및 개재된 C2-C20알케닐렌은 비치환되거나 할로겐 또는 OR6으로 치환되거나,
또는 Z가 C5-C8시클로알킬렌, C5-C8시클로알케닐렌,
Figure pct00056
,
Figure pct00057
이고;
x, y 및 z가 서로 독립적으로 정수 1, 2, 3 또는 4이고;
Y가
Figure pct00058
; 푸릴, 티에닐, 피롤릴, 이미다졸릴, 피라졸릴, 티아졸릴, 옥사졸릴, 이속사졸릴, 피리딜, 피라지닐, 피리다지닐, 트리아지닐, 2- 또는 3-벤조푸릴, 2- 또는 3-벤조티에닐, 벤조티아졸릴, 벤조티아디아졸릴, 2- 또는 3-인돌릴, 인다졸릴, 퀴놀릴, 이소퀴놀릴, 프탈라지닐, 퀴녹살리닐, 프테리디닐 또는 비티에닐이고;
여기서 푸릴, 티에닐, 피롤릴, 이미다졸릴, 피라졸릴, 티아졸릴, 옥사졸릴, 이속사졸릴, 피리딜, 피라지닐, 피리다지닐, 트리아지닐, 2- 또는 3-벤조푸릴, 2- 또는 3-벤조티에닐, 벤조티아졸릴, 벤조티아디아졸릴, 2- 또는 3-인돌릴, 인다졸릴, 퀴놀릴, 이소퀴놀릴, 프탈라지닐, 퀴녹살리닐, 프테리디닐 또는 비티에닐은 비치환되거나 R3, R4 또는 R5 중 하나 이상으로 치환되고;
R1이 수소, C2-C5알케닐, C3-C8시클로알킬 또는 비치환되거나 하나 이상의 할로겐, 페닐 또는 CN으로 치환된 C1-C12알킬이거나;
또는 R1이 비치환되거나 하나 이상의 C1-C6알킬, 할로겐, CN, OR6, SR7 또는 NR8R9로 치환된 페닐 또는 나프틸이거나;
또는 R1이 푸릴, 티에닐, 피롤릴, 이미다졸릴, 피라졸릴, 티아졸릴, 옥사졸릴, 이속사졸릴, 피리딜, 피라지닐, 피리다지닐, 트리아지닐, 2- 또는 3-벤조푸릴, 2- 또는 3-벤조티에닐, 벤조티아졸릴, 벤조티아디아졸릴, 2- 또는 3-인돌릴, 인다졸릴, 퀴놀릴, 이소퀴놀릴, 프탈라지닐, 퀴녹살리닐, 프테리디닐 또는 비티에닐이고, 여기서 푸릴, 티에닐, 피롤릴, 이미다졸릴, 피라졸릴, 티아졸릴, 옥사졸릴, 이속사졸릴, 피리딜, 피라지닐, 피리다지닐, 트리아지닐, 2- 또는 3-벤조푸릴, 2- 또는 3-벤조티에닐, 벤조티아졸릴, 벤조티아디아졸릴, 2- 또는 3-인돌릴, 인다졸릴, 퀴놀릴, 이소퀴놀릴, 프탈라지닐, 퀴녹살리닐, 프테리디닐 또는 비티에닐은 비치환되거나 하나 이상의 C1-C6알킬 또는 할로겐으로 치환되고;
R2가 비치환되거나 하나 이상의 할로겐, COOR6, OR6, SR7, CONR8R9, NR8R9, 및
Figure pct00059
또는
Figure pct00060
로 치환된 C1-C20알킬이거나;
또는 R2가 하나 이상의 O, NR8 또는 CO가 개재된 C2-C20알킬이고, 여기서 개재된 C2-C20알킬은 비치환되거나 하나 이상의 할로겐으로 치환되거나;
또는 R2가 각각 비치환되거나 하나 이상의 OR6, SR7, NR8R9, COR6, CN, NO2, 할로겐, C1-C20알킬, C1-C4할로알킬, 하나 이상의 O, S, CO 또는 NR8이 개재된 C2-C20알킬로 치환된 페닐 또는 나프틸이고;
R3이 수소, 할로겐, OR6, COOR6, CONR8R9, SR7, NR8R9, CN, 또는 하나 이상의 O, S 또는 NR8이 개재된 C2-C20알킬이고, 여기서 개재된 C2-C20알킬은 비치환되거나 하나 이상의 할로겐, OR6, COOR6, SR7, CONR8R9, C6-C20아릴, C3-C20헤테로아릴, C3-C20시클로알킬 또는 하나 이상의 O, S 또는 NR8이 개재된 C3-C20시클로알킬로 치환되거나;
또는 R3이 비치환되거나 하나 이상의 할로겐, OR6, SR7, COOR6, CONR8R9, NR8R9, 페닐, C3-C8-시클로알킬 또는 C3-C20헤테로아릴로 치환된 C1-C20알킬이고;
R4 및 R5가 서로 독립적으로 R3에 대해 정의된 의미 중 하나를 갖고;
X가 CO 또는 직접 결합이고;
X1이 O이고;
R6이 수소, 페닐-C1-C3알킬, 비치환되거나 하나 이상의 할로겐, OH로 치환된 C1-C20알킬이거나,
또는 R6이 하나 이상의 O, S 또는 NR8이 개재된 C2-C20알킬이거나,
또는 R6이 C1-C8알카노일이거나,
또는 R6이 C1-C8알킬-C3-C10시클로알킬이거나,
또는 R6이 비치환되거나 C1-C6알킬, 하나 이상의 할로겐, OH 및 C1-C3알콕시로 치환된 벤조일이거나;
또는 R6이 비치환되거나 하나 이상의 할로겐, OH, C1-C12알킬 또는 C1-C12알콕시로 치환된 페닐이거나;
R7이 수소, C2-C12알케닐, C3-C20시클로알킬 또는 페닐-C1-C3알킬이거나,
또는 R7이 비치환되거나 하나 이상의 OH, SH 또는 CN으로 치환된 C1-C20알킬이거나,
또는 R7이 하나 이상의 O, S, CO 또는 NR8이 개재된 C2-C20알킬이거나,
또는 R7이 비치환되거나 하나 이상의 C1-C6알킬, 할로겐, OH, C1-C4알콕시 또는 C1-C4알킬술파닐로 치환된 벤조일이거나;
또는 R7이 각각 비치환되거나 하나 이상의 할로겐, C1-C12알킬, C1-C4할로알킬 또는 C1-C12알콕시로 치환된 페닐, 나프틸 또는 티에닐이고;
R8 및 R9가 서로 독립적으로 수소, C1-C20알킬, C2-C4히드록시알킬, C2-C10알콕시알킬, C3-C20시클로알킬, 페닐-C1-C3알킬, C1-C8알카노일, C1-C8알카노옥시 또는 벤조일이거나;
또는 R8 및 R9가 비치환되거나 하나 이상의 할로겐, C1-C4할로알킬, C1-C20알콕시, C1-C12알킬, 벤조일 또는 C1-C12알콕시로 치환된 페닐이거나;
또는 R8 및 R9가 이들이 결합된 N-원자와 함께, 비개재되거나 O, S, 또는 NR14가 개재된 5- 또는 6원 포화 또는 불포화 고리를 형성하고, 여기서 5- 또는 6원 포화 또는 불포화 고리는 비치환되거나 하나 이상의 C1-C20알킬, C1-C20알콕시, OR6, 페닐,
Figure pct00061
또는 C3-C20시클로알킬로 치환되고;
R10이 각각 비치환되거나 하나 이상의 페닐, 할로겐, C1-C4할로알킬, CN, NO2, OR6, SR7, NR8R9, 또는 C1-C20알킬로 치환된 페닐, 나프틸 또는 티에닐이거나,
또는 R10이 수소, C2-C12알케닐 또는 C3-C8시클로알킬이거나,
또는 R10이 비치환되거나 하나 이상의 할로겐, OR6, SR7, C3-C8시클로알킬 또는 NR8R9로 치환된 C1-C20알킬이거나,
또는 R10이 하나 이상의 O가 개재된 C2-C20알킬이거나,
또는 R10이 C2-C20알카노일, C2-C20알카노옥시 벤조일 또는 벤조일옥시이거나,
또는 R10이 비개재되거나 하나 이상의 O가 개재된 C2-C12알콕시카르보닐이거나,
또는 R10이 CN, CONR8R9, NO2 또는 C1-C4할로알킬이고;
R11이 (CO)OR6, CONR8R9, (CO)R6이거나; 또는 R11이 R8 및 R9에 대해 주어진 의미 중 하나를 갖고;
R12가 COOR6, CONR8R9, (CO)R6이거나; 또는 R12가 R6에 대해 주어진 의미 중 하나를 갖고;
R13이 수소, C1-C20알킬, C2-C12알케닐, C3-C8시클로알킬, C3-C8시클로알킬-C1-C8알킬, C2-C20알카노일, C2-C20알카노옥시 벤조일 또는 벤조일옥시이고;
R14가 수소, C1-C6알킬 또는 C1-C6히드록시알킬이고;
R15, R16, R17, R18, R19 및 R20이 수소인,
상기에 정의된 바와 같은 화학식 I의 화합물이 중요하다.
n이 2이고;
Q가 직접 결합 또는 페닐렌이고;
Z가 C1-C6-알킬렌이고;
Y가 C1-C4알킬로 치환된 페닐이고;
R1이 C1-C4알킬이고;
R2가 C1-C4알킬이고;
R15, R16, R17, R18, R19 및 R20이 수소인,
상기에 정의된 바와 같은 화학식 I의 화합물이 더욱 중요하다.
화학식 I의 화합물은 라디칼 광개시제로서 적합하다.
따라서, 본 발명의 대상은, 하나 이상의 에틸렌계 불포화 광중합성 화합물을 포함하는 조성물의 광중합을 위한, 상기에 정의된 바와 같은 화학식 I의 화합물의 용도이다.
따라서, 본 발명의 또 다른 대상은,
(a) 하나 이상의 에틸렌계 불포화 광중합성 화합물;
(b) 하기 화학식 I의 하나 이상의 화합물; 및
(c) 안료 및 염료로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 착색제
를 포함하는 광중합성 조성물이다.
<화학식 I>
Figure pct00062
상기 식에서,
Q는 직접 결합 또는 n가 연결 기이고;
n은 정수 2, 3 또는 4이고; 여기서 화학식 I의 화합물에서 다수의 라디칼 R1, R2, Y 및 Z는 동일하거나 상이하고;
Z는 C1-C20알킬렌, O, S, (CO)O, O(CO), 페닐렌, 나프틸렌 및 NR8 중 하나 이상이 개재된 C1-C20알킬렌이고, 여기서 C1-C20알킬렌 및 개재된 C1-C20알킬렌은 비치환되거나 하나 이상의 할로겐 또는 OR6으로 치환되거나,
또는 Z는 C2-C20알케닐렌, O, S, (CO)O, O(CO), 페닐렌, 나프틸렌 및 NR8 중 하나 이상이 개재된 C2-C20알케닐렌이고, 여기서 C2-C20알케닐렌 및 개재된 C2-C20알케닐렌은 비치환되거나 하나 이상의 할로겐 또는 OR6으로 치환되거나,
또는 Z는 C5-C8시클로알킬렌, C5-C8시클로알케닐렌,
Figure pct00063
,
Figure pct00064
이고, 여기서 CyH2y 및 CzH2z 기는 비개재되거나 O, S 및 NR8 중 하나 이상이 개재되고;
x, y 및 z는 서로 독립적으로 정수 1, 2, 3 또는 4이고;
Y는 각각 비치환되거나 하나 이상의 동일하거나 상이한 R3으로 치환된 C6-C20아릴 또는 C3-C20헤테로아릴이고;
R1은 수소, C2-C5알케닐, C3-C8시클로알킬 또는 비치환되거나 할로겐, 페닐 및 CN 중 하나 이상으로 치환된 C1-C12알킬이거나;
또는 R1은 비치환되거나 C1-C6알킬, 할로겐, CN, OR6, SR7 및 NR8R9 중 하나 이상으로 치환된 페닐 또는 나프틸이거나;
또는 R1은 C3-C20헤테로아릴, C1-C8알콕시, 벤질옥시 또는 페녹시이고, 여기서 C3-C20헤테로아릴, 벤질옥시 또는 페녹시는 비치환되거나 C1-C6알킬 및 할로겐 중 하나 이상으로 치환되고;
R2는 비치환되거나 할로겐, COOR6, OR6, SR7, CONR8R9, NR8R9,
Figure pct00065
Figure pct00066
중 하나 이상으로 치환된 C1-C20알킬이거나;
또는 R2는 O, S, SO, SO2, NR8 및 CO 중 하나 이상이 개재된 C2-C20알킬이거나, 또는 비개재되거나 O, CO 및 NR8 중 하나 이상이 개재된 C2-C12알케닐이고,
여기서 개재된 C2-C20알킬 및 비개재되거나 개재된 C2-C12알케닐은 비치환되거나 하나 이상의 할로겐으로 치환되거나;
또는 R2는 C4-C8시클로알케닐, C2-C12알키닐, 또는 비개재되거나 O, S, CO 및 NR8 중 하나 이상이 개재된 C3-C10시클로알킬이거나;
또는 R2는 각각 비치환되거나 OR6, SR7, NR8R9, COR6, CN, NO2, 할로겐, C1-C20알킬, C1-C4할로알킬, O, S, CO 및 NR8 중 하나 이상이 개재된 C2-C20알킬 중 하나 이상으로 치환된 페닐 또는 나프틸이거나, 또는 여기서 페닐 또는 나프틸 각각은 C3-C10시클로알킬로 또는 O, S, CO 및 NR8 중 하나 이상이 개재된 C3-C10시클로알킬로 치환되고;
R3은 수소, 할로겐, OR6, COOR6, CONR8R9, SR7, NR8R9, CN, 또는 O, S 및 NR8 중 하나 이상이 개재된 C2-C20알킬이고, 여기서 개재된 C2-C20알킬은 비치환되거나 할로겐, OR6, COOR6, SR7, CONR8R9, C6-C20아릴, C3-C20헤테로아릴, C3-C20시클로알킬 및 O, S 및 NR8 중 하나 이상이 개재된 C3-C20시클로알킬 중 하나 이상으로 치환되거나;
또는 R3은 비치환되거나 할로겐, OR6, SR7, COOR6, CONR8R9, NR8R9, 페닐, C3-C8-시클로알킬 및 C3-C20헤테로아릴 중 하나 이상으로 치환된 C1-C20알킬이고;
X는 CO 또는 직접 결합이고;
X1은 O, S, SO 또는 SO2이고;
R6은 수소, 페닐-C1-C3알킬, 비치환되거나 할로겐, OH, SH, CN, C3-C6알케녹시, O(C1-C4알킬), OCH2CH2CN, OCH2CH2(CO)O(C1-C4알킬), O(CO)-(C1-C4알킬), O(CO)-(C2-C4)알케닐, O(CO)-페닐, (CO)OH, (CO)O(C1-C4알킬), C3-C20시클로알킬, SO2-(C1-C4할로알킬), O(C1-C4할로알킬) 및 하나 이상의 O가 개재된 C3-C20시클로알킬 중 하나 이상으로 치환된 C1-C20알킬이거나;
또는 R6은 O, S 및 NR8 중 하나 이상이 개재된 C2-C20알킬이고, 여기서 개재된 C2-C20알킬은 비치환되거나 하나 이상의 OH 또는 CO-C1-C4알킬로 치환되거나;
또는 R6은 C1-C8알카노일, C2-C12알케닐, C3-C6알케노일, 또는 비개재되거나 O, S, CO 및 NR8 중 하나 이상이 개재된 C3-C20시클로알킬이거나;
또는 R6은 비개재되거나 하나 이상의 O가 개재된 C1-C8알킬-C3-C10시클로알킬이거나;
또는 R6은 비치환되거나 C1-C6알킬, 할로겐, OH 및 C1-C3알콕시 중 하나 이상으로 치환된 벤조일이거나;
또는 R6은 각각 비치환되거나 할로겐, OH, C1-C12알킬, C1-C12알콕시, CN, NO2, 페닐-C1-C3알킬옥시, 페녹시, C1-C12알킬술파닐, 페닐술파닐, N(C1-C12알킬)2 및 디페닐아미노 중 하나 이상으로 치환된 페닐, 나프틸 또는 C3-C20헤테로아릴이고;
R7은 수소, C2-C12알케닐, C3-C20시클로알킬 또는 페닐-C1-C3알킬이고, 여기서 C2-C12알케닐, C3-C20시클로알킬 또는 페닐-C1-C3알킬은 비개재되거나 O, S, CO 및 NR8 중 하나 이상이 개재되거나;
또는 R7은 비치환되거나 OH, SH, CN, C3-C6알케녹시, OCH2CH2CN, OCH2CH2(CO)O(C1-C4알킬), O(CO)-(C2-C4)알케닐, O(CO)-(C1-C4알킬), O(CO)-페닐 및 COOR6 중 하나 이상으로 치환된 C1-C20알킬이거나;
또는 R7은 O, S, CO 및 NR8 중 하나 이상이 개재된 C2-C20알킬이고; 여기서 개재된 C2-C20알킬은 비치환되거나 OH, CO-C1-C8알킬, C2-C8알카노일 및 C3-C6알케노일 중 하나 이상으로 치환되거나;
또는 R7은 비치환되거나 C1-C6알킬, 할로겐, OH, C1-C4알콕시 및 C1-C4알킬술파닐 중 하나 이상으로 치환된 벤조일이거나;
또는 R7은 각각 비치환되거나 할로겐, C1-C12알킬, C1-C4할로알킬, C1-C12알콕시, CN, NO2, 페닐-C1-C3알킬옥시, 페녹시, C1-C12알킬술파닐, 페닐술파닐, N(C1-C12알킬)2, 디페닐아미노, (CO)O(C1-C8알킬), (CO)-C1-C8알킬 및 (CO)N(C1-C8알킬)2 중 하나 이상으로 치환된 페닐, 나프틸 또는 C3-C20헤테로아릴이고;
R8 및 R9는 서로 독립적으로 수소, C1-C20알킬, C2-C4히드록시알킬, C2-C10알콕시알킬, C2-C5알케닐, C3-C20시클로알킬, 페닐-C1-C3알킬, C1-C8알카노일, C1-C8알카노일옥시, C3-C12알케노일, SO2-(C1-C4할로알킬) 또는 벤조일이거나;
또는 R8 및 R9는 각각 비치환되거나 할로겐, C1-C4할로알킬, C1-C20알콕시, C1-C12알킬, 벤조일 및 C1-C12알콕시 중 하나 이상으로 치환된 페닐, 나프틸 또는 C3-C20헤테로아릴이거나;
또는 R8 및 R9는 이들이 결합된 N-원자와 함께, 비개재되거나 O, S, 또는 NR14가 개재된 5- 또는 6원 포화 또는 불포화 고리를 형성하고, 여기서 5- 또는 6원 포화 또는 불포화 고리는 비치환되거나 C1-C20알킬, C1-C20알콕시, OR6, 페닐, 및 C3-C20시클로알킬 중 하나 이상으로 치환되고;
R10은 각각 비치환되거나 페닐, 할로겐, C1-C4할로알킬, CN, NO2, OR6, SR7, NR8R9 및 O, S 및 NR8 중 하나 이상이 개재된 C2-C20알킬 중 하나 이상으로 치환된 C6-C20아릴 또는 C3-C20헤테로아릴이거나,
또는 C6-C20아릴 또는 C3-C20헤테로아릴은 각각 비치환되거나 할로겐, COOR6, CONR8R9, 페닐, C3-C8시클로알킬, C3-C20헤테로아릴, C6-C20아릴옥시카르보닐, C3-C20헤테로아릴옥시카르보닐, OR6, SR7 및 NR8R9로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 치환체로 치환된 C1-C20알킬로 치환되거나;
또는 R10은 수소, C2-C12알케닐 또는 비개재되거나 O, CO 및 NR8 중 하나 이상이 개재된 C3-C8시클로알킬이거나;
또는 R10은 비치환되거나 할로겐, OR6, SR7, C3-C8시클로알킬, C3-C20헤테로아릴, C6-C20아릴옥시카르보닐, C3-C20헤테로아릴옥시카르보닐, NR8R9, COOR6, CONR8R9,
Figure pct00068
및 비치환되거나 할로겐, C1-C20알킬, C1-C4할로알킬, OR6, SR7 및 NR8R9 중 하나 이상으로 치환된 페닐 중 하나 이상으로 치환된 C1-C20알킬이거나;
또는 R10은 O, SO 및 SO2 중 하나 이상이 개재된 C2-C20알킬이고, 여기서 개재된 C2-C20알킬은 비치환되거나 할로겐, OR6, COOR6, CONR8R9, 페닐 및 OR6, SR7 또는 NR8R9로 치환된 페닐 중 하나 이상으로 치환되거나;
또는 R10은 C2-C20알카노일, C2-C20알카노일옥시 벤조일, 벤조일옥시, 나프토일, 나프토일옥시, 페녹시카르보닐, 페녹시카르보닐옥시 또는 C3-C14헤테로아릴카르보닐이고, 여기서 C2-C20알카노일, C2-C20알카노일옥시 벤조일, 벤조일옥시, 나프토일, 나프토일옥시, 페녹시카르보닐, 페녹시카르보닐옥시 또는 C3-C14헤테로아릴카르보닐은 비치환되거나 C1-C6알킬, 할로겐, 페닐, OR6, SR7 및 NR8R9 중 하나 이상으로 치환되거나;
또는 R10은 비개재되거나 하나 이상의 O가 개재된 C2-C12알콕시카르보닐이고, 여기서 개재되거나 비개재된 C2-C12알콕시카르보닐은 비치환되거나 하나 이상의 OH로 치환되거나;
또는 R10은 CN, CONR8R9, NO2 또는 C1-C4할로알킬이고;
R11은 (CO)OR6, CONR8R9, (CO)R6이거나; 또는 R11은 R8 및 R9에 대해 주어진 의미 중 하나를 갖고;
R12는 COOR6, CONR8R9, (CO)R6이거나; 또는 R12는 R6에 대해 주어진 의미 중 하나를 갖고;
R13은 수소, C1-C20알킬, C2-C12알케닐, C3-C8시클로알킬, C3-C8시클로알킬-C1-C8알킬, C2-C20알카노일, C2-C20알카노옥시 벤조일 또는 벤조일옥시이고;
R14는 수소, C1-C6알킬 또는 C1-C6히드록시알킬이고;
R15, R16, R17, R18, R19 및 R20은 서로 독립적으로 수소, 할로겐, OR6, SR7, NR8R9, 또는 비치환되거나 할로겐, OR6, COOR6, CONR8R9 및 NR8R9 중 하나 이상으로 치환된 C1-C20알킬이거나;
또는 R15, R16, R17, R18, R19 및 R20은 서로 독립적으로 각각 비치환되거나 C1-C6알킬, C1-C4할로알킬 및 할로겐 중 하나 이상으로 치환된 C6-C20아릴 또는 C4-C20헤테로아릴이다.
(a) 하나 이상의 에틸렌계 불포화 광중합성 화합물;
(b) 하기 화학식 I의 하나 이상의 옥심 에스테르 화합물; 및
(c) 안료 및 염료로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 착색제
를 포함하는 광중합성 조성물이 중요하다.
<화학식 I>
Figure pct00069
상기 식에서,
Q는 직접 결합 또는 n가 연결 기이고;
n은 정수 2, 3 또는 4이고; 여기서 화학식 I의 화합물에서 다수의 라디칼 R1, R2, Y 및 Z는 동일하거나 상이하고;
Z는 C1-C20알킬렌, 하나 이상의 O, S, (CO)O, O(CO), 페닐렌, 나프틸렌 또는 NR8이 개재된 C1-C20알킬렌이고, 여기서 C1-C20알킬렌 및 개재된 C1-C20알킬렌은 비치환되거나 할로겐 또는 OR6으로 치환되거나,
또는 Z는 C2-C20알케닐렌, 하나 이상의 O, S, (CO)O, O(CO), 페닐렌, 나프틸렌 또는 NR8이 개재된 C2-C20알케닐렌이고, 여기서 C2-C20알케닐렌 및 개재된 C2-C20알케닐렌은 비치환되거나 할로겐 또는 OR6으로 치환되거나,
또는 Z는 C5-C8시클로알킬렌, C5-C8시클로알케닐렌,
Figure pct00070
,
Figure pct00071
이고, 여기서 CyH2y 및 CzH2z 기는 비개재되거나 하나 이상의 O, S 또는 NR8이 개재되고;
x, y 및 z는 서로 독립적으로 정수 1, 2, 3 또는 4이고;
Y는 각각 비치환되거나 하나 이상의 R3으로 치환된 C6-C20아릴 또는 C3-C20헤테로아릴이고;
R1은 수소, C2-C5알케닐, C3-C8시클로알킬 또는 비치환되거나 하나 이상의 할로겐, 페닐 또는 CN으로 치환된 C1-C12알킬이거나;
또는 R1은 비치환되거나 하나 이상의 C1-C6알킬, 할로겐, CN, OR6, SR7 또는 NR8R9로 치환된 페닐 또는 나프틸이거나;
또는 R1은 C3-C20헤테로아릴, C1-C8알콕시, 벤질옥시 또는 페녹시이고, 여기서 C3-C20헤테로아릴, 벤질옥시 또는 페녹시는 비치환되거나 하나 이상의 C1-C6알킬 또는 할로겐으로 치환되고;
R2는 비치환되거나 하나 이상의 할로겐, COOR6, OR6, SR7, CONR8R9, NR8R9,
Figure pct00072
또는
Figure pct00073
으로 치환된 C1-C20알킬이거나;
또는 R2는 하나 이상의 O, S, SO, SO2, NR8 또는 CO가 개재된 C2-C20알킬이거나, 또는 비개재되거나 하나 이상의 O, CO 또는 NR8이 개재된 C2-C12알케닐이고,
여기서 개재된 C2-C20알킬 및 비개재되거나 개재된 C2-C12알케닐은 비치환되거나 하나 이상의 할로겐으로 치환되거나;
또는 R2는 C4-C8시클로알케닐, C2-C12알키닐, 또는 비개재되거나 하나 이상의 O, S, CO 또는 NR8이 개재된 C3-C10시클로알킬이거나;
또는 R2는 각각 비치환되거나 하나 이상의 OR6, SR7, NR8R9, COR6, CN, NO2, 할로겐, C1-C20알킬, C1-C4할로알킬, 하나 이상의 O, S, CO 또는 NR8이 개재된 C2-C20알킬로 치환된 페닐 또는 나프틸이거나, 또는 여기서 페닐 또는 나프틸 각각은 C3-C10시클로알킬로 또는 하나 이상의 O, S, CO 또는 NR8이 개재된 C3-C10시클로알킬로 치환되고;
R3은 수소, 할로겐, OR6, COOR6, CONR8R9, SR7, NR8R9, CN, 또는 하나 이상의 O, S 및 NR8이 개재된 C2-C20알킬이고, 여기서 개재된 C2-C20알킬은 비치환되거나 하나 이상의 할로겐, OR6, COOR6, SR7, CONR8R9, C6-C20아릴, C3-C20헤테로아릴, C3-C20시클로알킬 또는 하나 이상의 O, S 또는 NR8이 개재된 C3-C20시클로알킬로 치환되거나;
또는 R3은 비치환되거나 하나 이상의 할로겐, OR6, SR7, COOR6, CONR8R9, NR8R9, 페닐, C3-C8-시클로알킬 또는 C3-C20헤테로아릴로 치환된 C1-C20알킬이고;
X는 CO 또는 직접 결합이고;
X1은 O, S, SO 또는 SO2이고;
R6은 수소, 페닐-C1-C3알킬, 비치환되거나 하나 이상의 할로겐, OH, SH, CN, C3-C6알케녹시, O(C1-C4알킬), OCH2CH2CN, OCH2CH2(CO)O(C1-C4알킬), O(CO)-(C1-C4알킬), O(CO)-(C2-C4)알케닐, O(CO)-페닐, (CO)OH, (CO)O(C1-C4알킬), C3-C20시클로알킬, SO2-(C1-C4할로알킬), O(C1-C4할로알킬) 또는 하나 이상의 O가 개재된 C3-C20시클로알킬로 치환된 C1-C20알킬이거나;
또는 R6은 하나 이상의 O, S 또는 NR8이 개재된 C2-C20알킬이고, 여기서 개재된 C2-C20알킬은 비치환되거나 OH 또는 CO-C1-C4알킬로 치환되거나;
또는 R6은 C1-C8알카노일, C2-C12알케닐, C3-C6알케노일, 또는 비개재되거나 하나 이상의 O, S, CO 또는 NR8이 개재된 C3-C20시클로알킬이거나;
또는 R6은 비개재되거나 하나 이상의 O가 개재된 C1-C8알킬-C3-C10시클로알킬이거나;
또는 R6은 비치환되거나 하나 이상의 C1-C6알킬, 할로겐, OH 또는 C1-C3알콕시로 치환된 벤조일이거나;
또는 R6은 각각 비치환되거나 하나 이상의 할로겐, OH, C1-C12알킬, C1-C12알콕시, CN, NO2, 페닐-C1-C3알킬옥시, 페녹시, C1-C12알킬술파닐, 페닐술파닐, N(C1-C12알킬)2 또는 디페닐아미노로 치환된 페닐, 나프틸 또는 C3-C20헤테로아릴이고;
R7은 수소, C2-C12알케닐, C3-C20시클로알킬 또는 페닐-C1-C3알킬이고, 여기서 C2-C12알케닐, C3-C20시클로알킬 또는 페닐-C1-C3알킬은 비개재되거나 하나 이상의 O, S, CO 또는 NR8이 개재되거나;
또는 R7은 비치환되거나 하나 이상의 OH, SH, CN, C3-C6알케녹시, OCH2CH2CN, OCH2CH2(CO)O(C1-C4알킬), O(CO)-(C2-C4)알케닐, O(CO)-(C1-C4알킬), O(CO)-페닐 또는 COOR6으로 치환된 C1-C20알킬이거나;
또는 R7은 하나 이상의 O, S, CO 또는 NR8이 개재된 C2-C20알킬이고; 여기서 개재된 C2-C20알킬은 비치환되거나 OH, CO-C1-C8알킬, C2-C8알카노일 또는 C3-C6알케노일로 치환되거나;
또는 R7은 비치환되거나 하나 이상의 C1-C6알킬, 할로겐, OH, C1-C4알콕시 또는 C1-C4알킬술파닐로 치환된 벤조일이거나;
또는 R7은 각각 비치환되거나 하나 이상의 할로겐, C1-C12알킬, C1-C4할로알킬, C1-C12알콕시, CN, NO2, 페닐-C1-C3알킬옥시, 페녹시, C1-C12알킬술파닐, 페닐술파닐, N(C1-C12알킬)2, 디페닐아미노, (CO)O(C1-C8알킬), (CO)-C1-C8알킬 및 (CO)N(C1-C8알킬)2로 치환된 페닐, 나프틸 또는 C3-C20헤테로아릴이고;
R8 및 R9는 서로 독립적으로 수소, C1-C20알킬, C2-C4히드록시알킬, C2-C10알콕시알킬, C2-C5알케닐, C3-C20시클로알킬, 페닐-C1-C3알킬, C1-C8알카노일, C1-C8알카노일옥시, C3-C12알케노일, SO2-(C1-C4할로알킬) 또는 벤조일이거나;
또는 R8 및 R9는 각각 비치환되거나 하나 이상의 할로겐, C1-C4할로알킬, C1-C20알콕시, C1-C12알킬, 벤조일 또는 C1-C12알콕시로 치환된 페닐, 나프틸 또는 C3-C20헤테로아릴이거나;
또는 R8 및 R9는 이들이 결합된 N-원자와 함께, 비개재되거나 O, S, 또는 NR14가 개재된 5- 또는 6원 포화 또는 불포화 고리를 형성하고, 여기서 5- 또는 6원 포화 또는 불포화 고리는 비치환되거나 하나 이상의 C1-C20알킬, C1-C20알콕시, OR6, 페닐,
Figure pct00074
또는 C3-C20시클로알킬로 치환되고;
R10은 각각 비치환되거나 하나 이상의 페닐, 할로겐, C1-C4할로알킬, CN, NO2, OR6, SR7, NR8R9 또는 하나 이상의 O, S 또는 NR8이 개재된 C2-C20알킬로 치환된 C6-C20아릴 또는 C3-C20헤테로아릴이거나,
또는 이들은 각각 비치환되거나 할로겐, COOR6, CONR8R9, 페닐, C3-C8시클로알킬, C3-C20헤테로아릴, C6-C20아릴옥시카르보닐, C3-C20헤테로아릴옥시카르보닐, OR6, SR7 및 NR8R9로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 치환체로 치환된 C1-C20알킬로 치환되거나;
또는 R10은 수소, C2-C12알케닐 또는 비개재되거나 하나 이상의 O, CO 또는 NR8이 개재된 C3-C8시클로알킬이거나;
또는 R10은 비치환되거나 하나 이상의 할로겐, OR6, SR7, C3-C8시클로알킬, C3-C20헤테로아릴, C6-C20아릴옥시카르보닐, C3-C20헤테로아릴옥시카르보닐, NR8R9, COOR6, CONR8R9,
Figure pct00075
, 페닐 또는 비치환되거나 할로겐, C1-C20알킬, C1-C4할로알킬, OR6, SR7 또는 NR8R9로 치환된 페닐로 치환된 C1-C20알킬이거나;
또는 R10은 하나 이상의 O, SO 또는 SO2가 개재된 C2-C20알킬이고, 여기서 개재된 C2-C20알킬은 비치환되거나 하나 이상의 할로겐, OR6, COOR6, CONR8R9, 페닐 또는 OR6, SR7 또는 NR8R9로 치환된 페닐로 치환되거나;
또는 R10은 C2-C20알카노일, C2-C20알카노일옥시 벤조일, 벤조일옥시, 나프토일, 나프토일옥시, 페녹시카르보닐, 페녹시카르보닐옥시 또는 C3-C14헤테로아릴카르보닐이고, 여기서 C2-C20알카노일, C2-C20알카노일옥시 벤조일, 벤조일옥시, 나프토일, 나프토일옥시, 페녹시카르보닐, 페녹시카르보닐옥시 또는 C3-C14헤테로아릴카르보닐은 비치환되거나 하나 이상의 C1-C6알킬, 할로겐, 페닐, OR6, SR7 또는 NR8R9로 치환되거나;
또는 R10은 비개재되거나 하나 이상의 O가 개재된 C2-C12알콕시카르보닐이고, 여기서 개재되거나 비개재된 C2-C12알콕시카르보닐은 비치환되거나 하나 이상의 OH로 치환되거나;
또는 R10은 CN, CONR8R9, NO2 또는 C1-C4할로알킬이고;
R11은 (CO)OR6, CONR8R9, (CO)R6이거나; 또는 R11은 R8 및 R9에 대해 주어진 의미 중 하나를 갖고;
R12는 COOR6, CONR8R9, (CO)R6이거나; 또는 R12는 R6에 대해 주어진 의미 중 하나를 갖고;
R13은 수소, C1-C20알킬, C2-C12알케닐, C3-C8시클로알킬, C3-C8시클로알킬-C1-C8알킬, C2-C20알카노일, C2-C20알카노옥시 벤조일 또는 벤조일옥시이고;
R14는 수소, C1-C6알킬 또는 C1-C6히드록시알킬이고;
R15, R16, R17, R18, R19 및 R20은 서로 독립적으로 수소, 할로겐, OR6, SR7, NR8R9, 또는 비치환되거나 하나 이상의 할로겐, OR6, COOR6, CONR8R9 또는 NR8R9로 치환된 C1-C20알킬이거나;
또는 R15, R16, R17, R18, R19 및 R20은 서로 독립적으로 각각 비치환되거나 하나 이상의 C1-C6알킬, C1-C4할로알킬 또는 할로겐으로 치환된 C6-C20아릴 또는 C4-C20헤테로아릴이다.
조성물은 광개시제 (b)에 추가로 하나 이상의 추가의 광개시제 (c), 및/또는 기타 첨가제 (d)를 포함할 수 있다.
조성물은 광개시제 (b)에 추가로 하나 이상의 추가의 광개시제 (c) 또는 기타 첨가제 (d) 또는 이들 둘 다, 하나 이상의 추가의 광개시제 (c) 및 기타 첨가제 (d)를 포함할 수 있다.
조성물은 광개시제 (b)에 추가로 광개시제 (d) 및 기타 첨가제 (e)의 군으로부터 선택된 하나 이상의 추가 성분을 포함할 수 있다.
불포화 화합물 (a)은 하나 이상의 올레핀계 이중 결합을 포함할 수 있다. 이들은 저분자량 (단량체) 또는 고분자량 (올리고머)을 가질 수 있다. 이중 결합을 함유하는 단량체의 예는 알킬, 히드록시알킬, 시클로알킬 (임의로 O가 개재됨) 또는 아미노 아크릴레이트, 또는 알킬, 히드록시알킬, 시클로알킬 (임의로 O가 개재됨) 또는 아미노 메타크릴레이트, 예를 들어 메틸, 에틸, 부틸, 2-에틸헥실 또는 2-히드록시에틸 아크릴레이트, 테트라히드로푸르푸릴 아크릴레이트, 이소보르닐 아크릴레이트, 메틸 메타크릴레이트, 시클로헥실 메타크릴레이트 또는 에틸 메타크릴레이트이다. 실리콘 아크릴레이트가 또한 유리하다. 다른 예는, 아크릴로니트릴, 아크릴아미드, 메타크릴아미드, N-치환된 (메트)아크릴아미드, 비닐 에스테르, 예컨대 비닐 아세테이트, 비닐 에테르, 예컨대 이소부틸 비닐 에테르, 스티렌, 알킬- 및 할로스티렌, N-비닐피롤리돈, 비닐 클로라이드 또는 비닐리덴 클로라이드이다.
2개 이상의 이중 결합을 함유하는 단량체의 예는, 에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 네오펜틸 글리콜, 헥사메틸렌 글리콜 또는 비스페놀 A의 디아크릴레이트, 및 4,4'-비스(2-아크릴로일옥시에톡시)디페닐프로판, 트리메틸올프로판 트리아크릴레이트, 펜타에리트리톨 트리아크릴레이트 또는 테트라아크릴레이트, 비닐 아크릴레이트, 디비닐벤젠, 디비닐 숙시네이트, 디알릴 프탈레이트, 트리알릴 포스페이트, 트리알릴 이소시아누레이트 또는 트리스(2-아크릴로일에틸) 이소시아누레이트이다.
비교적 고분자량 (올리고머)의 다중불포화 화합물의 예는, 아크릴레이트 에폭시 수지, 아크릴레이트-, 비닐 에테르- 또는 에폭시-기 함유 폴리에스테르, 및 또한 폴리우레탄 및 폴리에테르이다. 불포화 올리고머의 추가의 예는, 통상적으로 말레산, 프탈산 및 하나 이상의 디올로부터 제조되고 약 500 내지 3000의 분자량을 갖는 불포화 폴리에스테르 수지이다. 추가로, 비닐 에테르 단량체 및 올리고머, 및 또한 폴리에스테르, 폴리우레탄, 폴리에테르, 폴리비닐 에테르 및 에폭시 주쇄를 갖는 말레에이트-말단 올리고머를 사용할 수도 있다. 비닐 에테르 기를 함유하는 올리고머 및 WO 90/01512에 기재된 바와 같은 중합체의 조합이 특히 적합성을 갖는다. 그러나, 비닐 에테르 및 말레산-관능화된 단량체의 공중합체가 또한 적합하다. 이러한 종류의 불포화 올리고머는 또한 예비중합체로서 언급될 수 있다.
특히 적합한 예는, 에틸렌계 불포화 카르복실산 및 폴리올 또는 폴리에폭시드의 에스테르, 및 사슬 또는 측기 내에 에틸렌계 불포화 기를 갖는 중합체, 예를 들어 불포화 폴리에스테르, 폴리아미드 및 폴리우레탄 및 이들의 공중합체, 측쇄 내에 (메트)아크릴 기를 함유하는 중합체 및 공중합체, 및 또한 하나 이상의 이들 중합체의 혼합물이다.
불포화 카르복실산의 예는, 아크릴산, 메타크릴산, 크로톤산, 이타콘산, 신남산, 및 불포화 지방산, 예컨대 리놀렌산 또는 올레산이다. 아크릴산 및 메타크릴산이 바람직하다.
적합한 폴리올은 방향족, 또한 특히, 지방족 및 시클로지방족 폴리올이다. 방향족 폴리올의 예는, 히드로퀴논, 4,4'-디히드록시디페닐, 2,2-디(4-히드록시페닐)프로판, 및 또한 노볼락 및 레졸이다. 폴리에폭시드의 예는, 상기 언급된 폴리올, 특히 방향족 폴리올, 및 에피클로로히드린 기재의 것들이다. 다른 적합한 폴리올은 중합체 사슬 내에 또는 측기 내에 히드록실 기를 함유하는 중합체 및 공중합체이며, 그 예는 폴리비닐 알콜 및 그의 공중합체 또는 폴리히드록시알킬 메타크릴레이트 또는 그의 공중합체이다. 적합한 추가의 폴리올은 히드록실 말단 기를 갖는 올리고에스테르이다.
지방족 및 시클로지방족 폴리올의 예는, 바람직하게는 2 내지 12개의 C 원자를 갖는 알킬렌디올, 예컨대 에틸렌 글리콜, 1,2- 또는 1,3-프로판디올, 1,2-, 1,3- 또는 1,4-부탄디올, 펜탄디올, 헥산디올, 옥탄디올, 도데칸디올, 디에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 바람직하게는 200 내지 1500의 분자량을 갖는 폴리에틸렌 글리콜, 1,3-시클로펜탄디올, 1,2-, 1,3- 또는 1,4-시클로헥산디올, 1,4-디히드록시메틸시클로헥산, 글리세롤, 트리스(β-히드록시에틸)아민, 트리메틸올에탄, 트리메틸올프로판, 펜타에리트리톨, 디펜타에리트리톨 및 소르비톨이다.
폴리올은 1개의 카르복실산에 의해 또는 상이한 불포화 카르복실산에 의해 부분적으로 또는 완전히 에스테르화될 수 있고, 부분 에스테르에서 유리 히드록실 기는 개질, 예를 들어 다른 카르복실산에 의해 에테르화 또는 에스테르화될 수 있다.
에스테르의 예는,
트리메틸올프로판 트리아크릴레이트, 트리메틸올에탄 트리아크릴레이트, 트리메틸올프로판 트리메타크릴레이트, 트리메틸올에탄 트리메타크릴레이트, 테트라메틸렌 글리콜 디메타크릴레이트, 트리에틸렌 글리콜 디메타크릴레이트, 테트라에틸렌 글리콜 디아크릴레이트, 펜타에리트리톨 디아크릴레이트, 펜타에리트리톨 트리아크릴레이트, 펜타에리트리톨 테트라아크릴레이트, 디펜타에리트리톨 디아크릴레이트, 디펜타에리트리톨 트리아크릴레이트, 디펜타에리트리톨 테트라아크릴레이트, 디펜타에리트리톨 펜타아크릴레이트, 디펜타에리트리톨 헥사아크릴레이트, 트리펜타에리트리톨 옥타아크릴레이트, 펜타에리트리톨 디메타크릴레이트, 펜타에리트리톨 트리메타크릴레이트, 디펜타에리트리톨 디메타크릴레이트, 디펜타에리트리톨 테트라메타크릴레이트, 트리펜타에리트리톨 옥타메타크릴레이트, 펜타에리트리톨 디이타코네이트, 디펜타에리트리톨 트리스이타코네이트, 디펜타에리트리톨 펜타이타코네이트, 디펜타에리트리톨 헥사이타코네이트, 에틸렌 글리콜 디아크릴레이트, 1,3-부탄디올 디아크릴레이트, 1,3-부탄디올 디메타크릴레이트, 1,4-부탄디올 디이타코네이트, 소르비톨 트리아크릴레이트, 소르비톨 테트라아크릴레이트, 펜타에리트리톨-개질된 트리아크릴레이트, 소르비톨 테트라 메타크릴레이트, 소르비톨 펜타아크릴레이트, 소르비톨 헥사아크릴레이트, 올리고에스테르 아크릴레이트 및 메타크릴레이트, 글리세롤 디아크릴레이트 및 트리아크릴레이트, 1,4-시클로헥산 디아크릴레이트, 200 내지 1500의 분자량을 갖는 폴리에틸렌 글리콜의 비스아크릴레이트 및 비스메타크릴레이트, 또는 이들의 혼합물이다.
또한 성분 (a)로서 적합한 것은, 바람직하게는 2 내지 6개, 특히 2 내지 4개의 아미노 기를 갖는 방향족, 시클로지방족 및 지방족 폴리아민과의 동일하거나 상이한 불포화 카르복실산의 아미드이다. 이러한 폴리아민의 예는, 에틸렌디아민, 1,2- 또는 1,3-프로필렌디아민, 1,2-, 1,3- 또는 1,4-부틸렌디아민, 1,5-펜틸렌디아민, 1,6-헥실렌디아민, 옥틸렌디아민, 도데실렌디아민, 1,4-디아미노시클로헥산, 이소포론디아민, 페닐렌디아민, 비스페닐렌디아민, 디-β-아미노에틸 에테르, 디에틸렌트리아민, 트리에틸렌테트라민, 디(β-아미노에톡시)- 또는 디(β-아미노프로폭시)에탄이다. 다른 적합한 폴리아민은, 바람직하게는 측쇄 내에 추가의 아미노 기를 갖는 중합체 및 공중합체, 및 아미노 말단 기를 갖는 올리고아미드이다. 이러한 불포화 아미드의 예는, 메틸렌비스아크릴아미드, 1,6-헥사메틸렌비스아크릴아미드, 디에틸렌트리아민트리스메타크릴아미드, 비스(메타크릴아미도프로폭시)에탄, β-메타크릴아미도에틸 메타크릴레이트 및 N[(β-히드록시에톡시)에틸]아크릴아미드이다.
적합한 불포화 폴리에스테르 및 폴리아미드는, 예를 들어, 말레산으로부터 및 디올 또는 디아민으로부터 유래된다. 말레산의 일부는 다른 디카르복실산으로 대체될 수 있다. 이들은 에틸렌계 불포화 공단량체, 예를 들어 스티렌과 함께 사용될 수 있다. 폴리에스테르 및 폴리아미드는 또한 디카르복실산으로부터 및 에틸렌계 불포화 디올 또는 디아민으로부터, 특히 예를 들어 6 내지 20개의 C 원자를 갖는 비교적 장쇄를 갖는 것들로부터 유래될 수 있다. 폴리우레탄의 예는, 포화 또는 불포화 디이소시아네이트 및 각각 불포화 또는 포화 디올로 구성된 것들이다.
또한, 측쇄 내에 (메트)아크릴레이트 기를 갖는 중합체가 공지되어 있다. 이들은, 예를 들어, 노볼락 기재의 에폭시 수지와 (메트)아크릴산의 반응 생성물일 수 있거나, 또는 (메트)아크릴산에 의해 에스테르화된 이들의 비닐 알콜 또는 히드록시알킬 유도체의 단독- 또는 공중합체일 수 있거나, 또는 히드록시알킬 (메트)아크릴레이트에 의해 에스테르화된 (메트)아크릴레이트의 단독- 및 공중합체일 수 있다.
측쇄 내에 아크릴레이트 또는 메타크릴레이트 기를 갖는 다른 적합한 중합체는, 예를 들어, 용매 가용성 또는 알칼리 가용성 폴리이미드 전구체, 예를 들어 분자 내의 주쇄에 또는 에스테르 기에 결합된 광중합성 측기를 갖는, 즉 EP 624826에 따른 폴리(아믹산 에스테르) 화합물이다. 이러한 올리고머 또는 중합체는, 고감응성 폴리이미드 전구체 레지스트의 제조를 위해 새로운 광개시제 및 임의로 반응성 희석제, 예컨대 다관능성 (메트)아크릴레이트와 함께 제제화될 수 있다.
광중합성 화합물은 단독으로 또는 임의의 요망되는 혼합물로 사용될 수 있다. 폴리올 (메트)아크릴레이트의 혼합물을 사용하는 것이 바람직하다.
성분 (a)의 예는 또한, 분자 구조 내에 2개 이상의 에틸렌계 불포화 기 및 1개 이상의 카르복실 관능기를 갖는 중합체 또는 올리고머, 예컨대 포화 또는 불포화 다염기산 무수물과 에폭시 화합물 및 불포화 모노카르복실산의 반응 생성물의 반응에 의해 얻어지는 수지, 예를 들어, JP 6-1638 및 JP 10301276에 기재된 바와 같은 감광성 화합물 및 EB9696 (유씨비 케미칼즈(UCB Chemicals)); 가야라드(KAYARAD) TCR1025 (니폰 가야쿠 컴파니, 리미티드(Nippon Kayaku Co.,LTD.)) 등의 시판품, 또는 카르복실 기-함유 수지 및 α,β-불포화 이중 결합 및 에폭시 기를 갖는 불포화 화합물 사이에 형성된 부가 생성물 (예를 들어, ACA200M, 다이셀 인더스트리즈, 리미티드(Daicel Industries, Ltd.))이다.
희석제로서, 일관능성 또는 다관능성 에틸렌계 불포화 화합물, 또는 여러 상기 화합물의 혼합물이, 상기 조성물 중에 조성물의 고형분을 기준으로 하여 70 중량% 이하로 포함될 수 있다.
본 발명의 대상은 또한, 성분 (a)가 포화 또는 불포화 다염기산 무수물과 에폭시 수지 및 불포화 모노카르복실산의 반응 생성물의 반응에 의해 얻어지는 수지인, 상기에 기재된 바와 같은 광중합성 조성물이다.
이러한 성분은 예를 들어 JP06-1938, JP08-278629, JP08-278630, JP10-301276, JP2001-40022, JP10-221843, JP11-231523, JP2002-206014-A 또는 JP2006-53569-A에 기재되어 있고, 이들의 개시내용은 본원에 참조로 포함된다.
불포화 화합물 (a)는 또한, 비-광중합성, 필름-형성 성분과의 혼합물로서 사용될 수 있다. 이들은, 예를 들어, 물리적 건조 중합체 또는 그의 유기 용매 중의 용액, 예를 들어 니트로셀룰로서 또는 셀룰로스 아세토부티레이트일 수 있다. 그러나, 이들은 또한, 화학적 및/또는 열적으로 경화성인 (열-경화성) 수지일 수 있고, 그 예는 폴리이소시아네이트, 폴리에폭시드 및 멜라민 수지, 뿐만 아니라 폴리이미드 전구체이다. 열-경화성 수지의 동시 사용이 하이브리드 시스템으로서 공지된 시스템에서의 사용에 있어 중요하고, 이는 제1 단계에서 광중합되고, 제2 단계에서 열적 후처리에 의해 가교된다.
본 발명은 또한, 성분 (a)로서 유화되거나 물 중에 용해된 하나 이상의 에틸렌계 불포화 광중합성 화합물을 포함하는 조성물을 제공한다.
이러한 방사선-경화성 수성 예비중합체 분산액의 많은 변형물이 상업적으로 입수가능하다. 예비중합체 분산액은 물 및 그에 분산된 하나 이상의 예비중합체의 분산액으로서 이해된다. 이들 시스템 중의 물의 농도는, 예를 들어, 5 내지 80 중량%, 특히 30 내지 60 중량%이다. 방사선-경화성 예비중합체 또는 예비중합체 혼합물의 농도는, 예를 들어, 95 내지 20 중량%, 특히 70 내지 40 중량%이다. 이들 조성물에서, 물 및 예비중합체에 대해 주어진 백분율의 합계는 각 경우에 100이며, 보조제 및 첨가제가 의도된 용도에 따라 다양한 양으로 첨가된다.
물 중에 분산되고 또한 종종 용해되어 있는 방사선-경화성, 필름-형성 예비중합체는 자체 공지된 일관능성 또는 다관능성, 에틸렌계 불포화 예비중합체의 수성 예비중합체 분산액이고, 이는 자유 라디칼에 의해 개시될 수 있고, 이는 예를 들어 예비중합체 100 g 당 0.01 내지 1.0 mol의 중합성 이중 결합 함량 및 예를 들어 400 이상, 특히 500 내지 10,000의 평균 분자량을 갖는다. 그러나, 보다 고분자량을 갖는 예비중합체가 의도된 용도에 따라 고려될 수도 있다. 예를 들어, 중합성 C-C 이중 결합을 함유하고 10 이하의 산가를 갖는 폴리에스테르, 중합성 C-C 이중 결합을 함유하는 폴리에테르, 분자 당 2개 이상의 에폭시드 기를 함유하는 폴리에폭시드와 하나 이상의 α,β-에틸렌계 불포화 카르복실산의 히드록실-함유 반응 생성물, 폴리우레탄 (메트)아크릴레이트 및 α,β-에틸렌계 불포화 아크릴 라디칼을 함유하는 아크릴 공중합체 (EP 12339에 기재됨)가 사용된다. 또한 이들 예비중합체의 혼합물이 사용될 수 있다. 또한, 600 이상의 평균 분자량, 0.2 내지 15%의 카르복실 기 함량 및 예비중합체 100 g 당 0.01 내지 0.8 mol의 중합성 C-C 이중 결합 함량을 갖는 중합성 예비중합체의 티오에테르 부가생성물인, EP 33896에 기재된 중합성 예비중합체가 적합하다. 특정 알킬 (메트)아크릴레이트 중합체를 기재로 하는, 다른 적합한 수성 분산액이 EP 41125에 기재되어 있고, 적합한 우레탄 아크릴레이트의 수-분산성, 방사선-경화성 예비중합체를 DE 2936039에서 찾아볼 수 있다.
이들 방사선-경화성 수성 예비중합체 분산액 중에 포함될 수 있는 추가 첨가제 (d)는 분산 보조제, 유화제, 산화방지제, 예를 들어 2,2-티오비스(4-메틸-6-t-부틸페놀) 또는 2,6-디-t-부틸페놀, 광 안정화제, 염료, 안료, 충전제, 예컨대 유리 또는 알루미나, 예를 들어 활석, 석고, 규산, 루틸, 카본 블랙, 산화아연, 산화철, 반응 가속화제, 평준화제, 윤활제, 습윤제, 증점제, 소광제, 소포제 및 도료 기술에서 통상적인 기타 보조제이다. 적합한 분산 보조제는 고분자량을 가지며 극성 기를 함유하는 수용성 유기 화합물이며, 그 예는 폴리비닐 알콜, 폴리비닐피롤리돈 또는 셀룰로스 에테르이다. 사용될 수 있는 유화제는 비-이온성 유화제, 및 요망되는 경우에는 또한 이온성 유화제이다.
물론, 다른 공지된 광개시제 (c), 예를 들어 캄포르 퀴논; 벤조페논, 벤조페논 유도체, 예컨대 하기에 감광제로서 기재된 것들; 케탈 화합물, 예를 들어 벤질디메틸케탈 (이르가큐어(Irgacure)® 651); 아세토페논, 아세토페논 유도체, 예를 들어 α-히드록시시클로알킬 페닐 케톤 또는 α-히드록시알킬 페닐 케톤, 예컨대 2-히드록시-2-메틸-1-페닐-프로파논 (이르가큐어® 1173), 1-히드록시-시클로헥실-페닐-케톤 (이르가큐어® 184), 1-(4-도데실벤조일)-1-히드록시-1-메틸-에탄, 1-(4-이소프로필벤조일)-1-히드록시-1-메틸-에탄, 1-[4-(2-히드록시에톡시)-페닐]-2-히드록시-2-메틸-1-프로판-1-온 (이르가큐어®2959); 2-히드록시-1-{4-[4-(2-히드록시-2-메틸-프로피오닐)-벤질]-페닐}-2-메틸-프로판-1-온 (이르가큐어®127); 2-히드록시-1-{4-[4-(2-히드록시-2-메틸-프로피오닐)-페녹시]-페닐}-2-메틸-프로판-1-온; 1-[4-(벤조일-페닐-티아)페닐]-2-메틸-2-(p-톨릴술포닐)-프로판-1-온 (에사큐어(Esacure)® 1001M); 올리고머 α-히드록시알킬 페닐 케톤, 예를 들어 에사큐어®ONE, 에사큐어®KIP 100; 디알콕시아세토페논, α-아미노아세토페논, 예를 들어 (4-메틸티오벤조일)-1-메틸-1-모르폴리노에탄 (이르가큐어® 907), (4-모르폴리노벤조일)-1-벤질-1-디메틸아미노프로판 (이르가큐어® 369), (4-모르폴리노벤조일)-1-(4-메틸벤질)-1-디메틸아미노프로판 (이르가큐어® 379), (4-(2-히드록시에틸)아미노벤조일)-1-벤질-1-디메틸아미노프로판), (3,4-디메톡시벤조일)-1-벤질-1-디메틸아미노프로판; 4-아로일-1,3-디옥솔란, 벤조인 알킬 에테르, 페닐글리옥살산 에스테르 및 이들의 유도체, 예를 들어 메틸 α-옥소 벤젠아세테이트, 옥소-페닐-아세트산 2-(2-히드록시-에톡시)-에틸 에스테르, 이량체 페닐글리옥살산 에스테르, 예를 들어 옥소-페닐-아세트산 1-메틸-2-[2-(2-옥소-2-페닐-아세톡시)-프로폭시]-에틸 에스테르 (이르가큐어® 754); 기타 옥심 에스테르, 예를 들어 1,2-옥탄디온 1-[4-(페닐티오)페닐]-2-(O-벤조일옥심), 에타논 1-[9-에틸-6-(2-메틸벤조일)-9H-카르바졸-3-일]-1-(O-아세틸옥심), 메타논, [8-[[(아세틸옥시)이미노][2-(2,2,3,3-테트라플루오로프로폭시)페닐]메틸]-11-(2-에틸헥실)-11H-벤조[a]카르바졸-5-일](2,4,6-트리메틸페닐), 9H-티오크산텐-2-카르복스알데히드 9-옥소-2-(O-아세틸옥심), 에타논 1-[9-에틸-6-(2-메틸-4-(2,2-디메틸-1,3-디옥솔라닐)메톡시벤조일)-9H-카르바졸-3-일]-1-(O-아세틸옥심), N-아세톡시-N-{3-[9-에틸-6-(나프탈렌-1-카르보닐)-9H-카르바졸-3-일]-1-메틸-3-아세톡시이미노-프로필}-아세트아미드, 9H-티오크산텐-2-카르복스알데히드 9-옥소-2-(O-아세틸옥심), [(E)-[1-(시클로헥실메틸)-2-옥소-2-(4-페닐술파닐페닐)에틸리덴]아미노] 시클로프로판카르복실레이트), [(E)-[1-(시클로헥실메틸)-2-옥소-2-(4-페닐술파닐페닐)에틸리덴]아미노] 아세테이트, [(E)-[1-(시클로헥실메틸)-2-[9-에틸-6-(티오펜-2-카르보닐)카르바졸-3-일]-2-옥소-에틸리덴]아미노] 아세테이트, [(E)-[1-(o-톨릴)-2-옥소-2-(4-페닐술파닐페닐)에틸리덴]아미노] 아세테이트, WO 07/062963, WO 07/071797, WO 07/071497, WO 05/080337, JP2010-049238, WO2008078678, JP2010-15025 및 JP2010-49238에 기재된 옥심 에스테르, 퍼에스테르, 예를 들어 벤조페논 테트라카르복실산 퍼에스테르 (예를 들어 EP 126541에 기재됨), 모노아실 포스핀 옥시드, 예를 들어 (2,4,6-트리메틸벤조일)디페닐포스핀 옥시드 (이르가큐어® TPO), 에틸 (2,4,6 트리메틸벤조일 페닐) 포스핀산 에스테르; 비스아실포스핀 옥시드, 예를 들어 비스(2,6-디메톡시-벤조일)-(2,4,4-트리메틸-펜틸)포스핀 옥시드, 비스(2,4,6-트리메틸벤조일)-페닐포스핀 옥시드 (이르가큐어® 819), 비스(2,4,6-트리메틸벤조일)-2,4-디펜톡시페닐포스핀 옥시드, 트리스아실포스핀 옥시드, 할로메틸트리아진, 예를 들어 2-[2-(4-메톡시-페닐)-비닐]-4,6-비스-트리클로로메틸-[1,3,5]트리아진, 2-(4-메톡시-페닐)-4,6-비스-트리클로로메틸-[1,3,5]트리아젠, 2-(3,4-디메톡시-페닐)-4,6-비스-트리클로로메틸-[1,3,5]트리아진, 2-메틸-4,6-비스-트리클로로메틸-[1,3,5]트리아진, 헥사아릴비스이미다졸/공개시제 시스템, 예를 들어 2-메르캅토벤즈티아졸과 조합된 오르토-클로로헥사페닐-비스이미다졸, 페로세늄 화합물, 또는 티타노센, 예를 들어 비스(시클로펜타디에닐)-비스(2,6-디플루오로-3-피릴-페닐)티타늄 (이르가큐어®784)와의 혼합물을 첨가할 수도 있다.
본 발명의 조성물에서 추가로 사용되는 상업적으로 입수가능한 옥심 에스테르의 예는 TR-TBG-304, TR-TBG-305, TR-TBG-309, TR-TBG-311, TR-TBG-313, TR-TBG-314, TR-TBG-316, TR-TBG-317 (창저우 트론리 뉴 일렉트로닉 머티리얼즈 컴파니, 엘디티.)이다.
또한, 보레이트 화합물이 공개시제로서 사용될 수 있다. 이르가큐어® 화합물은 바스프 에스이(BASF SE)로부터 입수가능하다.
신규한 광개시제 시스템이 하이브리드 시스템에 사용되는 경우, 신규한 자유-라디칼 경화제에 추가로, 양이온성 광개시제, 과산화물 화합물, 예컨대 벤조일 퍼옥시드 (다른 적합한 과산화물은 US 4950581 컬럼 19, 라인 17 내지 25에 기재되어 있음), 예를 들어 US4950581, 컬럼 18, 라인 60 내지 컬럼 19, 라인 10에 기재된 바와 같은 방향족 술포늄-, 술포늄- 또는 아이오도늄 염 또는 시클로펜타디에닐아렌-철(II) 착물 염, 예를 들어 (η6-이소-프로필벤젠)(η5-시클로펜타디에닐)철(II) 헥사플루오로포스페이트, 뿐만 아니라 예를 들어 EP780729에 기재된 바와 같은 옥심 술폰산 에스테르가 사용된다. 또한 예를 들어 EP497531 및 EP441232에 기재된 바와 같은 피리디늄 및 (이소)퀴놀리늄 염이 새로운 광개시제와 조합되어 사용될 수 있다.
새로운 광개시제는 단독으로 또는 기타 공지된 광개시제 및 감광제와의 혼합물로, 물 또는 수용액 중의 분산액 또는 에멀젼 형태로 사용될 수도 있다. 화합물이 에멀젼 또는 분산액으로 사용되는 경우, 안정한 에멀젼 또는 분산액을 제조하기 위해 편리하게 통상의 분산제 또는 유화제가 첨가된다. 상응하는 적합한 첨가제는 관련 기술분야의 숙련자에게 공지되어 있다.
광중합성 조성물은 일반적으로 고체 조성물을 기준으로 하여 0.05 내지 25 중량%, 바람직하게는 0.01 내지 10 중량%, 특히 0.01 내지 5 중량%의 광개시제를 포함한다. 상기 양은, 개시제의 혼합물이 사용되는 경우, 첨가된 모든 광개시제의 합계를 나타낸다. 따라서, 상기 양은 광개시제 (b) 또는 광개시제 (b) + (c)를 나타낸다.
광개시제에 추가로, 광중합성 혼합물은 각종 첨가제 (d)를 포함할 수 있다. 이들의 예는 조기 중합을 막도록 의도되는 열적 억제제이고, 그 예는 히드로퀴논, 히드로퀴논 유도체, p-메톡시페놀, β-나프톨 또는 입체 장애 페놀, 예컨대 2,6-디-tert-부틸-p-크레졸이다. 암소에서 저장시 안정성을 증가시키기 위해, 예를 들어, 구리 화합물, 예컨대 구리 나프탈레이트, 스테아레이트 또는 옥토에이트, 인 화합물, 예를 들어 트리페닐포스핀, 트리부틸포스핀, 트리에틸 포스파이트, 트리페닐포스파이트 또는 트리벤질 포스파이트, 4급 암모늄 화합물, 예를 들어 테트라메틸암모늄 클로라이드 또는 트리메틸벤질암모늄 클로라이드, 또는 히드록실아민 유도체, 예를 들어 N-디에틸히드록실아민을 사용할 수 있다. 중합 동안 대기 산소를 배제시키기 위해 파라핀 또는 유사 왁스형 물질을 첨가할 수 있고, 이는 중합체 중에서 불충분한 용해도를 가지며 중합 개시시 표면으로 이동하여 공기의 진입을 막는 투명한 표면 층을 형성한다. 또한, 코팅의 상단에 산소-불투과성 층, 예를 들어 폴리(비닐알콜-코-비닐아세테이트)를 적용할 수 있다. 소량으로 첨가될 수 있는 광 안정화제는 UV 흡수제, 예를 들어 히드록실페닐벤조트리아졸, 히드록시페닐-벤조페논, 옥살아미드 또는 히드록시페닐-s-트리아진 유형의 것들이다. 이들 화합물은 개별적으로 또는 혼합물로, 입체 장애 아민 (HALS)의 존재 또는 부재 하에 사용될 수 있다. 이러한 UV 흡수제 및 광 안정화제의 예는 WO 04/074328, 페이지 12, 라인 9 내지 페이지 14, 라인 23에 개시되어 있고, 상기 개시내용은 본원에 참조로 포함된다.
광중합을 가속화하기 위해, 성분 (d)로서 아민, 예를 들어 트리에탄올아민, N-메틸디에탄올아민, 에틸-p-디메틸아미노벤조에이트, 2-(디메틸아미노)에틸 벤조에이트, 2-에틸헥실-p-디메틸아미노벤조에이트, 옥틸-파라-N,N-디메틸아미노벤조에이트, N-(2-히드록시에틸)-N-메틸-파라-톨루이딘 또는 미힐러 케톤(Michler's ketone)을 첨가할 수 있다. 아민의 작용은 벤조페논 유형의 방향족 케톤의 첨가에 의해 강화될 수 있다. 산소 스캐빈저로서 사용될 수 있는 아민의 예는, EP339841에 기재된 바와 같은 치환된 N,N-디알킬아닐린이다. 기타 가속화제, 공개시제 및 자동산화제는, 예를 들어, EP438123, GB2180358 및 JP 공개 (평) 6-68309에 기재된 바와 같은, 티올, 티오에테르, 디술파이드, 술포늄 염, 포스핀 옥시드 또는 포스핀이다.
또한, 본 발명에 따른 조성물에 성분 (d)로서 관련 기술분야에서 통상적인 사슬 전달제를 첨가할 수 있다. 그 예는, 메르캅탄, 아민 및 벤조티아졸이다.
또한, 광중합은 스펙트럼 감도를 이동시키거나 확장시키는 추가의 감광제 또는 공개시제 (성분 (d)로서)를 첨가함으로써 가속화될 수 있다. 이들은, 특히, 방향족 화합물, 예를 들어 벤조페논 및 그의 유도체, 티오크산톤 및 그의 유도체, 안트라퀴논 및 그의 유도체, 쿠마린 및 페노티아진 및 그의 유도체, 및 또한 3-(아로일메틸렌)티아졸린, 로다닌, 캄포르퀴논, 뿐만 아니라 에오신, 로다민, 에리트로신, 크산텐, 티오크산텐, 아크리딘, 예를 들어 9-페닐아크리딘, 1,7-비스(9-아크리디닐)헵탄, 1,5-비스(9-아크리디닐)펜탄, 시아닌 및 메로시아닌 염료이다. 적합한 감광제 화합물 (d)의 예는 WO 06/008251, 페이지 36, 라인 30 내지 페이지 38, 라인 8에 개시되어 있고, 그의 개시내용은 본원에 참조로 포함된다.
광중합성 조성물은, 추가 첨가제 (d)로서 벤조페논 및 그의 유도체, 티오크산톤 및 그의 유도체, 안트라퀴논 및 그의 유도체, 및 쿠마린 및 그의 유도체로 이루어진 군으로부터 선택된 감광제 화합물을 포함한다. "유도체"는 예를 들어 치환된 벤조페논, 치환된 쿠마린, 치환된 티오크산톤 및 치환된 안트라퀴논을 나타낸다.
벤조페논 유도체, 티오크산톤 유도체, 안트라퀴논 유도체 및 쿠마린 유도체의 예는, 벤조페논, 4-페닐 벤조페논, 4-메톡시 벤조페논, 4,4'-디메톡시 벤조페논, 4,4'-디메틸 벤조페논, 4,4'-디클로로벤조페논 4,4'-비스(디메틸아미노)벤조페논, 4,4'-비스(디에틸아미노)벤조페논, 4,4'-비스(메틸에틸아미노)벤조페논, 4,4'-비스(p-이소프로필페녹시)벤조페논, 4-메틸 벤조페논, 2,4,6-트리메틸벤조페논, 4-(4-메틸티오페닐)-벤조페논, 3,3'-디메틸-4-메톡시 벤조페논, 메틸-2-벤조일벤조에이트, 4-(2-히드록시에틸티오)-벤조페논, 4-(4-톨릴티오)벤조페논, 1-[4-(4-벤조일-페닐술파닐)-페닐]-2-메틸-2-(톨루엔-4-술포닐)-프로판-1-온, 4-벤조일-N,N,N-트리메틸벤젠메탄암모늄 클로라이드, 2-히드록시-3-(4-벤조일페녹시)-N,N,N-트리메틸-1-프로판암모늄 클로라이드 일수화물, 4-(13-아크릴로일-1,4,7,10,13-펜타옥사트리데실)-벤조페논, 4-벤조일-N,N-디메틸-N-[2-(1-옥소-2-프로페닐)옥시]에틸-벤젠메탄아미늄 클로라이드; 티오크산톤, 2-이소프로필티오크산톤, 2-클로로티오크산톤, 1-클로로-4-프로폭시티오크산톤, 2-도데실티오크산톤, 2,4-디에틸티오크산톤, 2,4-디메틸티오크산톤, 1-메톡시카르보닐티오크산톤, 2-에톡시카르보닐티오크산톤, 3-(2-메톡시에톡시카르보닐)-티오크산톤, 4-부톡시카르보닐티오크산톤, 3-부톡시카르보닐-7-메틸티오크산톤, 1-시아노-3-클로로티오크산톤, 1-에톡시카르보닐-3-클로로티오크산톤, 1-에톡시카르보닐-3-에톡시티오크산톤, 1-에톡시카르보닐-3-아미노티오크산톤, 1-에톡시카르보닐-3-페닐술푸릴티오크산톤, 3,4-디-[2-(2-메톡시에톡시)에톡시카르보닐]-티오크산톤, 1,3-디메틸-2-히드록시-9H-티오크산텐-9-온 2-에틸헥실에테르, 1-에톡시카르보닐-3-(1-메틸-1-모르폴리노틸)-티오크산톤, 2-메틸-6-디메톡시메틸-티오크산톤, 2-메틸-6-(1,1-디메톡시엔질)-티오크산톤, 2-모르폴리노메틸티오크산톤, 2-메틸-6-모르폴리노에틸티오크산톤, N-알릴티오크산톤-3,4-디카르복스이미드, N-옥틸티오크산톤-3,4-디카르복스이미드, N-(1,1,3,3-테트라메틸부틸)-티오크산톤-3,4-디카르복스이미드, 1-페녹시티오크산톤, 6-에톡시카르보닐-2-메톡시티오크산톤, 6-에톡시카르보닐-2-메틸티오크산톤, 티오크산톤-2-카르복실산 폴리에틸렌글리콜 에스테르, 2-히드록시-3-(3,4-디메틸-9-옥소-9H-티오크산톤-2-일옥시)-N,N,N-트리메틸-1-프로판아미늄 클로라이드, 쿠마린 1, 쿠마린 2, 쿠마린 6, 쿠마린 7, 쿠마린 30, 쿠마린 102, 쿠마린 106, 쿠마린 138, 쿠마린 152, 쿠마린 153, 쿠마린 307, 쿠마린 314, 쿠마린 314T, 쿠마린 334, 쿠마린 337, 쿠마린 500, 3-벤조일 쿠마린, 3-벤조일-7-메톡시쿠마린, 3-벤조일-5,7-디메톡시쿠마린, 3-벤조일-5,7-디프로폭시쿠마린, 3-벤조일-6,8-디클로로쿠마린, 3-벤조일-6-클로로-쿠마린, 3,3'-카르보닐-비스[5,7-디(프로폭시)쿠마린], 3,3'-카르보닐-비스(7-메톡시쿠마린), 3,3'-카르보닐-비스(7-디에틸아미노-쿠마린), 3-이소부티로일쿠마린, 3-벤조일-5,7-디메톡시-쿠마린, 3-벤조일-5,7-디에톡시-쿠마린, 3-벤조일-5,7-디부톡시쿠마린, 3-벤조일-5,7-디(메톡시에톡시)-쿠마린, 3-벤조일-5,7-디(알릴옥시)쿠마린, 3-벤조일-7-디메틸아미노쿠마린, 3-벤조일-7-디에틸아미노쿠마린, 3-이소부티로일-7-디메틸아미노쿠마린, 5,7-디메톡시-3-(1-나프토일)-쿠마린, 5,7-디에톡시-3-(1-나프토일)-쿠마린, 3-벤조일벤조[f]쿠마린, 7-디에틸아미노-3-티에노일쿠마린, 3-(4-시아노벤조일)-5,7-디메톡시쿠마린, 3-(4-시아노벤조일)-5,7-디프로폭시쿠마린, 7-디메틸아미노-3-페닐쿠마린, 7-디에틸아미노-3-페닐쿠마린, JP 09-179299-A 및 JP 09-325209-A에 개시된 쿠마린 유도체, 예를 들어 7-[{4-클로로-6-(디에틸아미노)-S-트리아진-2-일}아미노]-3-페닐쿠마린, 9,10-안트라퀴논 및 안트라센이다.
경화 공정은, 특히, 착색된 (예를 들어 이산화티타늄에 의해) 조성물 중에 감광제를 첨가함으로써, 및 또한 열적 조건 하에 자유 라디칼을 형성하는 성분, 예를 들어 아조 화합물, 예컨대 2,2'-아조비스(4-메톡시-2,4-디메틸발레로니트릴), 트리아젠, 디아조 술파이드, 펜타자디엔 또는 퍼옥시 화합물, 예를 들어 히드로퍼옥시드 또는 퍼옥시카르보네이트, 예를 들어 t-부틸 히드로퍼옥시드 (예를 들어 EP245639에 기재됨)를 첨가함으로써 보조될 수 있다.
본 발명에 따른 조성물은 추가 첨가제 (d)로서, 조사에 의해 절단될 수 있는 광환원성 염료, 예를 들어, 크산텐-, 벤조크산텐-, 벤조티오크산텐, 티아진-, 피로닌-, 포르피린- 또는 아크리딘 염료, 및/또는 트리할로겐메틸 화합물을 포함할 수 있다. 유사 조성물이 예를 들어 EP445624에 기재되어 있다.
관련 기술분야에 공지된 추가 첨가제가 성분 (d)로서, 예를 들어 유동 향상제, 접착 촉진제로서 첨가될 수 있고, 이는 예컨대 비닐트리메톡시실란, 비닐트리에톡시실란 비닐트리스(2-메톡시에톡시)실란, N-(2-아미노에틸)-3-아미노프로필메틸디메톡시실란, N-(2-아미노에틸)-3-아미노프로필트리메톡시실란, 3-아미노프로필트리에톡시실란, 3-글리시독시프로필트리메톡시실란, 3-글리시독시프로필메틸디메톡시실란, 2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란, 3-클로로프로필메틸디메톡시실란, 3-클로로프로필트리메톡시실란, 3-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란 및 3-메르캅토프로필트리메톡시실란이다. 계면활성제, 형광 증백제, 안료, 염료, 습윤제, 평준화 보조제, 분산제, 응집 억제제, 산화방지제 또는 충전제가 첨가제 (d)에 대한 추가의 예이다.
두꺼운 착색 코팅을 경화시키기 위해, 예를 들어 US 5013768에 기재된 바와 같이, 유리 미소구체 또는 미분쇄 유리 섬유를 첨가하는 것이 적절하다.
추가의 적합한 성분 (d)는, 상기에서 이미 언급된 바와 같이, 특히 배합물 중의 안료 또는 착색제의 적용을 지지하기 위한 계면활성제 및 분산제 및 기타 성분이다.
안료를 용이하게 분산시키고 생성된 안료 분산액을 안정화시키기 위해 안료에 표면 처리를 적용하는 것이 바람직하다. 표면 처리 시약은, 예를 들어, 계면활성제, 중합체 분산제, 일반적 텍스쳐 향상제, 안료 유도체 및 이들의 혼합물이다. 본 발명에 따른 착색제 조성물이 하나 이상의 중합체 분산제 및/또는 적어도 안료 유도체를 포함하는 것이 특히 바람직하다.
적합한 계면활성제는, 음이온성 계면활성제, 예컨대 알킬벤젠- 또는 알킬나프탈렌-술포네이트, 알킬술포숙시네이트 또는 나프탈렌 포름알데히드 술포네이트; 양이온성 계면활성제, 예를 들어, 4급 염, 예컨대 벤질 트리부틸 암모늄 클로라이드; 또는 비-이온성 또는 양쪽성 계면활성제, 예컨대 각각 폴리옥시에틸렌 계면활성제 및 알킬- 또는 아미도프로필 베타인을 포함한다.
계면활성제의 예시는, 폴리옥시에틸렌 알킬 에테르, 예컨대 폴리옥시에틸렌 라우릴 에테르, 폴리옥시에틸렌 스테아릴 에테르 및 폴리옥시에틸렌 올레일 에테르; 폴리옥시에틸렌 알킬페닐 에테르, 예컨대 폴리옥시에틸렌 옥틸페닐 에테르 및 폴리옥시에틸렌 노닐페닐 에테르; 폴리에틸렌 글리콜 디에스테르, 예컨대 폴리에틸렌 글리콜 디라우레이트 및 폴리에틸렌 글리콜 디스테아레이트; 소르비탄 지방산 에스테르; 지방산 개질된 폴리에스테르; 3급 아민 개질된 폴리우레탄; 폴리에틸렌이민; 상표명 KP (신에츠 케미칼 컴파니, 리미티드(Shin-Etsu Chemical Co., Ltd)의 제품), 폴리플로우(Polyflow) (교에이샤 케미칼 컴파니, 리미티드(KYOEISHA CHEMICAL Co., Ltd)의 제품), 에프-탑(F-Top) (토켐 프로덕츠 컴파니, 리미티드(Tochem Products Co., Ltd)의 제품), 메가팩(MEGAFAC) (다이니폰 잉크 앤 케미칼즈, 인코포레이티드(Dainippon Ink & Chemicals, Inc.)의 제품), 플루오라드(Fluorad) (스미토모 쓰리엠 리미티드(Sumitomo 3M Ltd)의 제품), 아사히 가드(Asahi Guard) 및 서플론(Surflon) (아사히 글래스 컴파니, 리미티드(Asahi Glass Co., Ltd)의 제품)로 입수가능한 것들 등을 포함한다.
이들 계면활성제는 단독으로 또는 2종 이상의 혼합물로 사용될 수 있다.
계면활성제는 일반적으로 착색제 조성물 100 중량부를 기준으로 하여 50 중량부 이하, 바람직하게는 0 내지 30 중량부의 양으로 사용된다.
중합체 분산제는 안료 친화적 기를 갖는 고분자량 중합체를 포함한다. 그 예는, 예를 들어 스티렌 유도체, (메트)아크릴레이트 및 (메트)아크릴아미드로부터 구성된 통계적 공중합체, 및 후-개질에 의해 개질된 이러한 통계적 공중합체; 예를 들어 스티렌 유도체, (메트)아크릴레이트 및 (메트)아크릴아미드로부터 구성된 블록 공중합체 및/또는 빗형(comb) 중합체, 및 후-개질에 의해 개질된 이러한 블록 공중합체 및/또는 빗형 중합체; 예를 들어 폴리에스테르로 크래프팅된 폴리에틸렌이민; 예를 들어 폴리에스테르로 크래프팅된 폴리아민; 및 많은 종류의 (개질된) 폴리우레탄이다.
중합체 분산제가 또한 사용될 수 있다. 적합한 중합체 분산제는, 예를 들어, 비와이케이(BYK)의 디스퍼비와이케이(DISPERBYK)® 101, 115, 130, 140, 160, 161, 162, 163, 164, 166, 168, 169, 170, 171, 180, 182, 2000, 2001, 2009, 2020, 2025, 2050, 2070, 2090, 2091, 2095, 2096, 2150, 2163, 2164, 바스프의 EFKA® 4008, 4009, 4010, 4015, 4020, 4046, 4047, 4050, 4055, 4060, 4061, 4080, 4300, 4310, 4320, 4330, 4340, 4400, 4401, 4402, 4403, 4406, 4500, 4510, 4520, 4530, 4540, 4550, 4560, 4570, 4580, 4585, 4590, 4800, 아지노모토 파인 테크노(Ajinomoto Fine Techno)의 아지스퍼(Ajisper) PB®711, 821, 822, 823, 824, 827, 881, 루브리졸(Lubrizol)의 솔스퍼스(SOLSPERSE)® 1320, 13940, 17000, 20000, 21000, 24000, 26000, 27000, 28000, 31845, 32000, 32500, 32550, 32600, 33500, 34750, 36000, 36600, 37500, 38500, 39000, 41000, 41090, 44000, 53095, 가와켄 파인 케미칼즈(Kawaken Fine Chemicals)의 히노액트(Hinoact) KF-1300M, T-6000, T-8000, T-8000E, T-9050, 구스모토 케미칼즈(Kusumoto Chemicals)의 디스팔론(Disparlon) PW-36, DA-325, DA-375, DA-7301, 교헤이샤 케미칼(Kyoheisha Chemical)의 플로울렌(Flowlen) DOPA-15B, DOPA-15BHFS, DOPA-17HF, DOPA-22, DOPA-33, G-600, G-700, G-820, G-900, NC-500, KDG-2400 및 이들의 조합조합이다.
EFKA® 4046, 4047, 4060, 4061, 4300, 4310, 4320, 4330, 4340, 4585, 디스퍼비와이케이® 161, 162, 163, 164, 165, 166, 168, 169, 170, 2000, 2001, 2020, 2050, 2090, 2091, 2095, 2096, 2105, 2150, 2163, 2164, PB®711, 821, 822, 823, 824, 827, 881, 솔스퍼스® 24000, 31845, 32500, 32550, 32600, 33500, 34750, 36000, 36600, 37500, 39000, 41090, 44000, 53095, 히노액트 T-6000, T-8000E, 디스팔론 PW-36, DA-7301, 및 이들의 조합을 분산제로서 사용하는 것이 바람직하다.
적합한 텍스쳐 향상제는, 예를 들어, 지방산, 예컨대 스테아르산 또는 베헨산, 및 지방 아민, 예컨대 라우릴아민 및 스테아릴아민이다. 추가로, 지방 알콜 또는 에톡실화 지방 알콜 폴리올, 예컨대 지방족 1,2-디올 또는 에폭시드화 대두유, 왁스, 수지 산 및 수지 산 염이 이러한 목적으로 사용될 수 있다.
적합한 안료 분산제는, 예를 들어, 구리 프탈로시아닌 유도체, 예컨대 바스프의 EFKA® 6745, 루브리졸의 솔스퍼스® 5000, 12000, 비와이케이의 시너지스트(SYNERGIST) 2100 및 아조 유도체, 예컨대 EFKA® 6750, 솔스퍼스® 22000 및 시너지스트 2105이다.
안료에 대한 상기 언급된 분산제 및 계면활성제는 예를 들어 레지스트 배합물로서 특히 컬러 필터 배합물에 사용되는 본 발명의 조성물에 사용된다.
본 발명의 대상은 또한, 추가 첨가제 (d)로서 분산제 또는 분산제의 혼합물을 포함하는, 뿐만 아니라 성분 (d)로서 하나 이상의 안료 또는 하나 이상의 염료 또는 하나 이상의 안료와 하나 이상의 염료의 혼합물을 포함하는 상기에 기재된 바와 같은 광중합성 조성물이다.
추가 첨가제 (d)로서 안료 또는 안료의 혼합물 또는 하나 이상의 안료와 하나 이상의 염료의 혼합물을 포함하는; 또는 추가 첨가제 (d)로서 안료 또는 안료의 혼합물 또는 염료 또는 염료의 혼합물 또는 하나 이상의 안료와 하나 이상의 염료의 혼합물을 포함하는 상기에 기재된 바와 같은 광중합성 조성물이 중요하다.
특히 컬러 필터 용도에 적합한 안료 및 염료를 하기에 기재한다.
본 발명의 경화성 조성물은 경질 표면, 예컨대 지지체 표면에 대한 접착력을 증가시키기 위한 접착 향상제를 함유할 수 있다. 접착 향상제는 실란 커플링제, 티타늄 커플링제 등일 수 있다.
첨가제(들) (d)의 선택은, 적용 분야에 따라, 또한 이러한 분야에 요구되는 특성에 따라 이루어진다. 상기에 기재된 첨가제는 관련 기술분야에서 통상적인 것이고, 따라서 각각의 적용에 있어 통상적인 양으로 첨가된다.
또한 신규한 조성물에 결합제 (e)가 첨가될 수 있다. 이는 특히 광중합성 화합물이 액체 또는 점성 물질인 경우에 적절하다. 결합제의 양은, 예를 들어, 전체 고형분에 대하여 2 내지 98 중량%, 바람직하게는 5 내지 95 중량%, 또한 특히 20 내지 90 중량%일 수 있다. 결합제의 선택은 적용 분야에 따라, 또한 이러한 분야에 요구되는 특성, 예컨대 수성 및/또는 유기 용매 시스템 중에서의 현상능, 기판에 대한 접착성 및 산소 민감도에 따라 이루어진다.
적합한 결합제의 예는, 약 2,000 내지 2,000,000, 바람직하게는 3,000 내지 1,000,000의 분자량을 갖는 중합체이다. 알칼리 현상성 결합제의 예는, 펜던트 기로서 카르복실산 관능기를 갖는 아크릴 중합체, 예컨대 에틸렌계 불포화 카르복실산, 예컨대 (메트)아크릴산, 2-카르복시에틸 (메트)아크릴산, 2-카르복시프로필 (메트)아크릴산 이타콘산, 크로톤산, 말레산, 푸마르산 및 ω-카르복시폴리카프로락톤 모노(메트)아크릴레이트와, (메트)아크릴산의 에스테르, 예컨대 메틸 (메트)아크릴레이트, 에틸 (메트)아크릴레이트, 프로필 (메트)아크릴레이트, 부틸 (메트)아크릴레이트, 벤질 (메트)아크릴레이트, 2-에틸헥실 (메트)아크릴레이트, 히드록시에틸 (메트)아크릴레이트, 히드록시프로필 (메트)아크릴레이트, 글리세롤 모노(메트)아크릴레이트, 트리시클로[5.2.1.02,6]데칸-8-일 (메트)아크릴레이트, 글리시딜 (메트)아크릴레이트, 2-메틸글리시딜 (메트)아크릴레이트, 3,4-에폭시부틸 (메트)아크릴레이트, 6,7-에폭시헵틸 (메트)아크릴레이트; 비닐 방향족 화합물, 예컨대 스티렌, α-메틸스티렌, 비닐톨루엔, p-클로로스티렌, 비닐벤질 글리시딜 에테르; 아미드형 불포화 화합물, (메트)아크릴아미드 디아세톤 아크릴아미드, N-메틸올아크릴아미드, N-부톡시메타크릴아미드; 및 폴리올레핀형 화합물, 예컨대 부타디엔, 이소프렌, 클로로프렌 등; 메타크릴로니트릴, 메틸 이소프로페닐 케톤, 모노-2-[(메트)아크릴로일옥시]에틸 숙시네이트, N-페닐말레이미드, 말레산 무수물, 비닐 아세테이트, 비닐 프로피오네이트, 비닐 피발레이트, 폴리스티렌 거대단량체, 또는 폴리메틸 (메트)아크릴레이트 거대단량체로부터 선택된 하나 이상의 단량체의 공중합에 의해 얻어지는 통상적으로 공지된 공중합체이다. 공중합체의 예는, 아크릴레이트 및 메타크릴레이트와, 아크릴산 또는 메타크릴산, 또한 스티렌 또는 치환된 스티렌, 페놀계 수지, 예를 들어 노볼락, (폴리)히드록시스티렌의 공중합체, 및 히드록시스티렌과 알킬 아크릴레이트, 아크릴산 및/또는 메타크릴산의 공중합체이다. 공중합체의 바람직한 예는, 메틸 메타크릴레이트/메타크릴산의 공중합체, 벤질 메타크릴레이트/메타크릴산의 공중합체, 메틸 메타크릴레이트/에틸 아크릴레이트/메타크릴산의 공중합체, 벤질 메타크릴레이트/메타크릴산/스티렌의 공중합체, 벤질 메타크릴레이트/메타크릴산/히드록시에틸 메타크릴레이트의 공중합체, 메틸 메타크릴레이트/부틸 메타크릴레이트/메타크릴산/스티렌의 공중합체, 메틸 메타크릴레이트/벤질 메타크릴레이트/메타크릴산/히드록시페닐 메타크릴레이트의 공중합체이다. 용매 현상성 결합제 중합체의 예는, 폴리(알킬 메타크릴레이트), 폴리(알킬 아크릴레이트), 폴리(벤질메타크릴레이트-코-히드록시에틸메타크릴레이트-코-메타크릴산), 폴리(벤질메타크릴레이트-코-메타크릴산); 셀룰로스 에스테르 및 셀룰로스 에테르, 예컨대 셀룰로스 아세테이트, 셀룰로스 아세토부티레이트, 메틸셀룰로스, 에틸셀룰로스; 폴리비닐부티랄, 폴리비닐포르말, 고리화된 고무, 폴리에테르, 예컨대 폴리에틸렌 옥시드, 폴리프로필렌 옥시드 및 폴리테트라히드로푸란; 폴리스티렌, 폴리카르보네이트, 폴리우레탄, 염소화된 폴리올레핀, 폴리비닐 클로라이드, 비닐 클로라이드/비닐리덴 공중합체, 비닐리덴 클로라이드와 아크릴로니트릴, 메틸 메타크릴레이트 및 비닐 아세테이트의 공중합체, 폴리비닐 아세테이트, 코폴리(에틸렌/비닐 아세테이트), 폴리카프로락탐 및 폴리(헥사메틸렌 아디프아미드) 등의 중합체, 및 폴리(에틸렌 글리콜 테레프탈레이트) 및 폴리(헥사메틸렌 글리콜 숙시네이트) 등의 폴리에스테르 및 폴리이미드 결합제 수지이다.
본 발명에서 폴리이미드 결합제 수지는 용매 가용성 폴리이미드 또는 폴리이미드 전구체, 예를 들어, 폴리(아믹산)일 수 있다.
결합제 중합체 (e), 특히 메타크릴레이트 및 메타크릴산의 공중합체를 추가로 포함하는 광중합성 조성물이 바람직하다.
결합제 중합체 (e)로서 메타크릴레이트 및 메타크릴산의 공중합체를 포함하는 것이 중요하다.
특히 컬러 필터에 사용하기 위한, 예를 들어 JP 10-171119-A에 기재된 바와 같은 중합체 결합제 성분이 더욱 중요하다.
본 발명의 대상은 또한, 성분 (a)가, 포화 또는 불포화 다염기산 무수물과, 에폭시 수지 및 불포화 모노카르복실산의 반응 생성물의 반응에 의해 얻어지는 수지인, 상기에 기재된 바와 같은 광중합성 조성물이다.
광중합성 조성물은 다양한 목적으로, 예를 들어 인쇄 잉크, 예를 들어 스크린 인쇄 잉크, 오프셋- 또는 플렉소 인쇄용 잉크로서, 클리어 피니시로서, 백색 또는 유색 피니시로서 (예를 들어 목재 또는 금속용), 분말 코팅으로서, 코팅 물질로서 (특히 종이, 목재 또는 플라스틱용), 건물의 표시 및 도로표시용 일광-경화성 코팅으로서, 사진 재현 기술용, 홀로그래피 기록 물질용, 화상 기록 기술용으로 또는 유기 용매 또는 수성 알칼리로 현상가능한 인쇄 플레이트 제조를 위해, 스크린 인쇄용 마스크 제조용으로, 치과용 충전 조성물로서, 접착제로서, 감압성 접착제로서, 라미네이팅 수지로서, 에치 레지스트, 땜납 레지스트, 전기도금 레지스트, 또는 영구 레지스트 (액체 및 건조 필름 둘 다)로서, 광구조화가능한 유전체로서, 인쇄 회로 기판 및 전자 회로용으로, 각종 디스플레이 분야용 컬러 필터 제조 또는 플라즈마-디스플레이 패널 및 전계발광 디스플레이의 제조 공정에서 구조체 생성을 위한 레지스트로서 (예를 들어 US5853446, EP863534, JP 09-244230-A, JP10-62980-A, JP08-171863-A, US5840465, EP855731, JP05-271576-A, JP 05-67405-A에 기재됨), 홀로그래픽 데이터 저장 (HDS) 물질의 제조를 위해, 광학 스위치, 광학 격자 (간섭 격자), 광 회로의 제조를 위해, 매스 경화 (투명 금형에서의 UV 경화)에 의한 또는 스테레오리소그래피 기술에 의한 3차원 물품의 제조를 위해 (예를 들어, US4575330에 기재됨), 복합재 (예를 들어, 요망되는 경우 유리 섬유 및/또는 기타 섬유 및 기타 보조제를 함유할 수 있는 스티렌계 폴리에스테르) 및 기타 후층 조성물의 제조를 위해, 전자 부품 및 집적 회로의 코팅 또는 실링을 위해, 또는 광학 섬유용 또는 광학 렌즈, 예를 들어 콘택트 렌즈 또는 프레넬(Fresnel) 렌즈의 제조를 위한 코팅으로서 사용될 수 있다. 본 발명에 따른 조성물은 또한, 의료용 장비, 보조설비 또는 임플란트의 제조에 적합하다. 또한, 본 발명에 따른 조성물은, 예를 들어 DE19700064 및 EP678534에 기재된 바와 같이, 써모트로픽 특성을 갖는 겔의 제조에 적합하다.
신규한 광개시제는 추가로, 에멀젼 중합, 펄 중합 또는 현탁 중합을 위한 개시제로서, 액정 단량체 및 올리고머의 질서 상태의 고정을 위한 중합 개시제로서, 또는 유기 물질 상의 염료 고정을 위한 개시제로서 사용될 수 있다.
코팅 물질에서는, 추가로 또한 단일불포화 단량체를 포함할 수 있는, 다중불포화 단량체를 갖는 예비중합체의 혼합물이 빈번히 사용된다. 이는 여기서 주로 코팅 필름의 특성을 좌우하는 것은 예비중합체이고, 이를 변화시킴으로써 숙련자는 경화된 필름의 특성에 영향을 줄 수 있다. 다중불포화 단량체는 필름을 불용성이 되게 하는 가교제로서 기능한다. 단일불포화 단량체는, 용매의 사용 필요 없이 점도를 감소시키기 위해 사용되는 반응성 희석제로서 기능한다.
불포화 폴리에스테르 수지는 통상적으로, 단일불포화 단량체, 바람직하게는 스티렌과 함께 2-성분 시스템으로 사용된다. 포토레지스트에서는, 특정 1-성분 시스템, 예를 들어 DE 2308830에 기재된 바와 같은 폴리말레이미드, 폴리칼콘 또는 폴리이미드가 종종 사용된다.
신규한 광개시제는 또한 방사선-경화성 분말 코팅의 중합에 사용될 수 있다. 분말 코팅은 고체 수지 및 반응성 이중 결합을 함유하는 단량체, 예를 들어 말레에이트, 비닐 에테르, 아크릴레이트, 아크릴아미드 및 이들의 혼합물을 기재로 할 수 있다. 자유-라디칼 UV-경화성 분말 코팅은, 불포화 폴리에스테르 수지와 고체 아크릴아미드 (예를 들어 메틸 메틸아크릴아미도글리콜레이트) 및 신규한 자유-라디칼 광개시제를 혼합함으로써 배합될 수 있고, 이러한 배합물은, 예를 들어, 논문 ["Radiation Curing of Powder Coating", Conference Proceedings, Radtech Europe 1993 by M. Wittig and Th. Gohmann]에 기재되어 있다. 분말 코팅은 또한, 예를 들어, DE 4228514 및 EP 636669에 기재된 바와 같은 결합제를 함유할 수 있다. 자유-라디칼 UV-경화성 분말 코팅은 또한, 불포화 폴리에스테르 수지를 고체 아크릴레이트, 메타크릴레이트 또는 비닐 에테르와, 또한 신규한 광개시제 (또는 광개시제 혼합물)와 혼합함으로써 배합될 수 있다. 분말 코팅은 또한, 예를 들어, DE 4228514 및 EP 636669에 기재된 바와 같은 결합제를 포함할 수 있다. UV-경화성 분말 코팅은 추가로 백색 또는 유색 안료를 포함할 수 있다. 예를 들어, 우수한 은폐력의 경화된 분말 코팅을 얻기 위해 바람직하게는 이산화루틸티타늄을 50 중량% 이하의 농도로 사용할 수 있다. 절차는 통상적으로 기판, 예를 들어 금속 또는 목재 상의 분말의 정전 또는 마찰정전(tribostatic) 분무, 가열에 의한 분말의 용융, 및 평활 필름 형성 후, 예를 들어 중압 수은 램프, 금속 할라이드 램프 또는 크세논 램프를 사용한 자외선광 및/또는 가시광으로의 코팅의 방사선-경화를 포함한다. 방사선-경화성 분말 코팅이 이들의 열-경화성 대응물에 비해 갖는 특정 이점은, 평활한 고광택 코팅의 형성을 보장하기 위해 분말 입자의 용융 후 유동 시간을 지연시킬 수 있다는 것이다. 열-경화성 시스템과 달리, 방사선-경화성 분말 코팅은 원치않는 이들의 수명 단축의 효과 없이 보다 저온에서 용융되도록 배합될 수 있다. 이러한 이유로, 이들은 또한 감열성 기판, 예를 들어 목재 또는 플라스틱에 대한 코팅으로서 적합하다. 신규한 광개시제 시스템에 추가로, 분말 코팅 배합물은 또한 UV 흡수제를 포함할 수 있다. 적절한 예는 상기에 섹션 1. 내지 8.에 기재되어 있다.
신규한 광경화성 조성물은, 예를 들어, 보호 층이 적용되도록, 또는 화상방식 노출에 의해 화상을 생성하도록 의도되는 모든 종류의 기판, 예를 들어, 목재, 텍스타일, 종이, 세라믹, 유리, 플라스틱, 예컨대 폴리에스테르, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리올레핀 또는 셀룰로스 아세테이트 (특히 필름 형태), 및 또한 금속, 예컨대 Al, Cu, Ni, Fe, Zn, Mg 또는 Co 및 GaAs, Si 또는 SiO2에 대한 코팅 물질로서 적합하다.
신규한 방사선-감응성 조성물은 또한, 매우 높은 감광성을 갖고 수성 알칼리 매질 중에서 팽윤 없이 현상될 수 있는 네가티브 레지스트로서의 용도를 갖는다. 이들은 릴리프 인쇄, 평판 인쇄, 포토그라비어용 인쇄 형태 또는 스크린 인쇄 형태의 제조를 위해, 릴리프 카피의 제조 (예를 들어 점자 문서의 제작을 위한)를 위해, 스탬프 제조를 위해, 화학적 밀링에서의 사용을 위해 또는 집적 회로의 제조에서의 마이크로레지스트로서 적합하다. 조성물은 또한, 컴퓨터 칩, 인쇄 기판 및 기타 전기 또는 전자 부품의 제조에서 광패턴화가능한 유전체 층 또는 코팅, 캡슐화 물질 및 고립 코팅으로서 사용될 수 있다. 코팅 기판의 가능한 층 지지체, 및 가공 조건은 다양하다.
신규한 조성물은 또한 감광성 열경화성 수지 조성물 및 그의 사용에 의한 땜납 레지스트 패턴의 형성 방법에 관한 것이고, 보다 특히 인쇄 회로 기판의 제조, 금속성 물품의 정밀 제작, 유리 및 석조 물품의 에칭, 플라스틱 물품의 릴리프, 및 인쇄 플레이트의 제조를 위한 물질로서 유용한, 또한 특별하게는 인쇄 회로 기판용 땜납 레지스트로서 유용한 신규한 감광성 열경화성 수지 조성물, 및 수지 조성물의 층을 패턴을 갖는 포토마스크를 통해 화학선에 선택적으로 노출시키는 단계 및 층의 비-노출 부분을 현상하는 단계에 의한 땜납 레지스트 패턴의 형성 방법에 관한 것이다.
땜납 레지스트는, 용융 땜납이 관련 없는 부분에 접착되는 것을 막고 회로를 보호할 목적으로 인쇄 회로 기판에 대한 주어진 부분의 납땜 동안 사용되는 물질이다. 따라서, 높은 접착력, 절연 저항, 납땜 온도에 대한 내성, 내용매성, 내알칼리성, 내산성, 및 내도금성과 같은 특성을 가질 것이 요구된다.
본 발명에 따른 광경화성 조성물은 우수한 열적 안정성을 갖고 산소에 의한 억제에 대하여 충분히 내성을 갖기 때문에, 이들은 특히, 예를 들어, EP 320 264에 기재된 바와 같은 컬러 필터 또는 컬러 모자이크 시스템의 제조에 적합하다. 컬러 필터는 통상적으로 평판 디스플레이, 예컨대 LCD, PDP (플라즈마 패널 디스플레이), EL (전계발광) 디스플레이, 및 프로젝션 시스템, 화상 센서, CCD (전하 결합 소자), 및 CMOS (상보성 금속 산화물 반도체), 스캐너용 센서, 디지털 카메라 및 비디오 카메라의 제조에 사용된다.
컬러 필터는 통상적으로, 유리 기판 상에 적색, 녹색 및 청색 픽셀 및 임의로 흑색 매트릭스를 형성함으로써 제조된다. 이들 공정에서, 본 발명에 따른 광경화성 조성물이 사용될 수 있다. 특히 바람직한 사용 방법은, 본 발명의 감광성 수지 조성물에 적색, 녹색 및 청색의 착색 물질, 염료 및 안료를 첨가하고, 기판을 조성물로 코팅하고, 코팅을 단시간 열 처리로 건조시키고, 코팅을 화학선에 패턴방식으로 노출시키고, 이어서 패턴을 수성 알칼리 현상제 용액 중에서 현상하고, 임의로 열처리하는 것을 포함한다. 따라서, 이어서 이 방법으로 적색, 녹색 및 청색 착색 코팅을 임의의 요망되는 순서로 위아래로 차례로 적용함으로써, 적색, 녹색 및 청색 픽셀을 갖는 컬러 필터 층이 제조될 수 있다.
적합한 알칼리 현상액으로 중합되지 않은 영역을 세척 제거함으로써 현상을 수행한다. 이 공정을 반복하여 다수의 색을 갖는 화상을 형성한다.
본 발명의 감광성 수지 조성물에서는, 투명 기판 상에 적어도 하나 이상의 화소를 형성하고, 이어서 상기 화소가 형성되지 않은 투명 기판의 측면으로부터 노출을 제공하는 방법에 의해, 상기 화소가 차광 마스크로서 사용될 수 있다. 이 경우, 예를 들어, 전체 노출이 제공되는 경우, 마스크의 위치 조정이 불필요해지고, 그의 위치 어긋남에 대한 우려가 제거된다. 또한, 상기 화소가 형성되지 않은 모든 부분이 경화될 수 있다. 또한, 이 경우, 차광 마스크를 부분적으로 사용함으로써 상기 화소가 형성되지 않은 부분의 일부를 현상 및 제거할 수도 있다.
각 경우에, 이전에 형성된 화소와 이후에 형성된 화소 사이에 갭이 형성되지 않기 때문에, 본 발명의 조성물은, 예를 들어, 컬러 필터용 물질의 형성에 적합하다. 구체적으로, 적색, 녹색 및 청색의 착색 물질, 염료 및 안료를 본 발명의 감광성 수지 조성물에 첨가하고, 화상 형성 공정을 반복하여 적색, 녹색 및 청색의 화소를 형성한다. 이어서, 예를 들어, 흑색 착색 물질, 염료 및 안료가 첨가되는 감광성 수지 조성물이 전체 면 상에 제공된다. 그 위에 전체 노출 (또는 차광 마스크를 통한 부분 노출)을 제공하여 적색, 녹색 및 청색의 화소 사이의 공간 전반에 (또는 차광 마스크의 부분 영역을 제외한 전체에) 흑색의 화소를 형성할 수 있다.
감광성 수지 조성물을 기판 상에 코팅하고, 건조시키는 방법에 추가로, 본 발명의 감광성 수지 조성물은 또한 층 전달 물질에 사용될 수 있다. 즉, 감광성 수지 조성물이 직접 적층방식으로 일시적 지지체 상에, 바람직하게는 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름 상에, 또는 산소-차단 층 및 박리 층 또는 박리 층 및 산소-차단 층이 제공되어 있는 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름 상에 제공된다. 통상적으로는, 취급시 보호를 위해 그 위에 합성 수지로 제조된 제거가능한 커버 시트가 라미네이팅된다. 또한, 일시적 지지체 상에 알칼리 가용성 열가소성 수지 층 및 중간 층이 제공되고, 그 위에 추가로 감광성 수지 조성물 층이 제공된 층 구조가 또한 적용될 수 있다 (JP 5-173320-A).
상기 커버 시트는 사용시 제거되고, 감광성 수지 조성물 층이 영구적 지지체 상에 라미네이팅된다. 이어서, 산소-차단 층 및 박리 층이 제공된 경우에는 이들 층과 일시적 지지체 사이에, 박리 층 및 산소-차단 층이 제공된 경우에는 박리 층과 산소-차단 층 사이에, 또한 박리 층 또는 산소-차단 층이 제공되지 않은 경우에는 일시적 지지체와 감광성 수지 조성물 층 사이에 박리를 수행하고, 일시적 지지체를 제거한다.
금속 지지체, 유리, 세라믹, 및 합성 수지 필름이 컬러 필터에 대한 지지체로서 사용될 수 있다. 투명하고 탁월한 치수 안정성을 갖는 유리 및 합성 수지 필름이 특히 바람직하다.
감광성 수지 조성물 층의 두께는 통상적으로 0.1 내지 50 마이크로미터, 특히 0.5 내지 5 마이크로미터이다.
조성물이 알칼리 가용성 수지 또는 알칼리 가용성 단량체 또는 올리고머를 함유하는 경우, 알칼리 물질의 희석된 수용액이 본 발명의 감광성 수지 조성물에 대한 현상액으로서 사용될 수 있고, 여기에 소량의 수-혼화성 유기 용매를 첨가함으로써 제조된 추가의 현상제 용액이 또한 포함된다.
적합한 알칼리 물질의 예는, 알칼리 금속 수산화물 (예를 들어, 수산화나트륨 및 수산화칼륨), 알칼리 금속 탄산염 (예를 들어, 탄산나트륨 및 탄산칼륨), 알칼리 금속 중탄산염 (예를 들어, 중탄산나트륨 및 중탄산칼륨), 알칼리 금속 규산염 (예를 들어, 규산나트륨 및 규산칼륨), 알칼리 금속 메타규산염 (예를 들어, 나트륨 메타실리케이트 및 칼륨 메타실리케이트), 트리에탄올아민, 디에탄올아민, 모노에탄올아민, 모르폴린, 테트라알킬암모늄 히드록시드 (예를 들어, 테트라메틸암모늄 히드록시드), 또는 인산삼나트륨을 포함한다. 알칼리 물질의 농도는 0.01 내지 30 중량%이고, pH는 바람직하게는 8 내지 14이다.
물과 혼화성인 적합한 유기 용매는, 메탄올, 에탄올, 2-프로판올, 1-프로판올, 부탄올, 디아세톤 알콜, 에틸렌 글리콜 모노메틸 에테르, 에틸렌 글리콜 모노에틸 에테르, 에틸렌 글리콜 모노-n-부틸 에테르, 디에틸렌글리콜 디메틸 에테르, 프로필렌글리콜 모노메틸 에테르 아세테이트, 에틸-3-에톡시프로피오네이트, 메틸-3-메톡시프로피오네이트, n-부틸 아세테이트, 벤질 알콜, 아세톤, 메틸 에틸 케톤, 시클로펜타논, 시클로헥사논, 2-헵타논, 2-펜타논, 엡실론-카프로락톤, 감마-부틸롤락톤, 디메틸포름아미드, 디메틸아세토아미드, 헥사메틸포스포르아미드, 에틸 락테이트, 메틸 락테이트, 엡실론-카프로락탐, 및 N-메틸-피롤리디논을 포함한다. 물과 혼화성인 유기 용매의 농도는 0.1 내지 30 중량%이다.
또한, 표면 활성제가 첨가될 수 있다. 표면 활성제의 농도는 바람직하게는 0.001 내지 10 중량%이다. 이러한 첨가제는 관련 기술분야에 공지되어 있다.
본 발명의 감광성 수지 조성물은 또한, 알칼리 화합물을 함유하지 않는 2종 이상의 유기 용매의 블렌드를 포함한 유기 용매에 의해 현상될 수 있다. 적합한 용매는, 메탄올, 에탄올, 2-프로판올, 1-프로판올, 부탄올, 디아세톤 알콜, 에틸렌 글리콜 모노메틸 에테르, 에틸렌 글리콜 모노에틸 에테르, 에틸렌 글리콜 모노-n-부틸 에테르, 디에틸렌글리콜 디메틸 에테르, 프로필렌글리콜 모노메틸 에테르 아세테이트, 에틸-3-에톡시프로피오네이트, 메틸-3-메톡시프로피오네이트, n-부틸 아세테이트, 벤질 알콜, 아세톤, 메틸 에틸 케톤, 시클로펜타논, 시클로헥사논, 2-헵타논, 2-펜타논, 엡실론-카프로락톤, 감마-부틸롤락톤, 디메틸포름아미드, 디메틸아세트아미드, 헥사메틸포스포르아미드, 에틸 락테이트, 메틸 락테이트, 엡실론-카프로락탐, 및 N-메틸피롤리디논을 포함한다. 임의로, 여전히 투명한 용액이 얻어지고 감광성 조성물의 비-노출 영역의 충분한 용해도가 유지되는 수준까지 이들 용매에 물이 첨가될 수 있다.
현상제 용액은, 관련 기술분야의 숙련자에게 공지된 모든 형태로, 예를 들어 배쓰 용액, 퍼들, 또는 분무 용액 형태로 사용될 수 있다. 감광성 수지 조성물 층의 비-경화 부분을 제거하기 위해, 회전 브러쉬로의 러빙(rubbing) 및 습윤 스폰지로의 러빙과 같은 방법이 조합될 수 있다. 통상적으로, 현상액의 온도는 바람직하게는 실온 및 실온 근처 내지 40℃이다. 현상 시간은 감광성 수지 조성물의 특정 종류, 현상액의 알칼리도 및 온도, 및 유기 용매의 종류 및 농도 (이것이 첨가되는 경우)에 따라 변화가능하다. 통상적으로, 이는 10초 내지 2분이다. 현상 가공 후에 헹굼 단계를 수행할 수 있다.
현상 가공 후에 바람직하게는 최종 열 처리가 수행된다. 따라서, 노출에 의해 광중합되는 층 (이하에서는 광 경화 층으로서 언급됨)을 갖는 지지체를 전기 로 및 건조기에서 가열하거나, 또는 광 경화 층에 적외선 램프를 조사하거나 이를 핫 플레이트 상에서 가열한다. 가열 온도 및 시간은 사용되는 조성물 및 형성된 층의 두께에 따라 달라진다. 일반적으로, 가열은 바람직하게는 약 120℃ 내지 약 250℃에서, 약 5 내지 약 60분 동안 적용된다.
착색 컬러 레지스트 조성물을 포함한 본 발명에 따른 조성물 중에 포함될 수 있는 안료는, 바람직하게는 가공 안료, 예를 들어 아크릴 수지, 비닐 클로라이드-비닐 아세테이트 공중합체, 말레산 수지 및 에틸 셀룰로스 수지로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 수지 내에 안료를 미분산시킴으로써 제조된 분말형 또는 페이스트형 생성물이다.
적색 안료는, 예를 들어, 안트라퀴논형 안료 단독, 디케토피롤로피롤형 안료 단독, 이들의 혼합물 또는 이들 중 적어도 하나 및 디아조형 황색 안료 또는 이소인돌린형 황색 안료로 이루어진 혼합물, 특히 씨. 아이. 피그먼트 레드(C. I. Pigment Red) 177 단독, 씨. 아이. 피그먼트 레드 254 단독, 씨. 아이. 피그먼트 레드 177 및 씨. 아이. 피그먼트 레드 254의 혼합물 또는 씨. 아이. 피그먼트 레드 177 및 씨. 아이. 피그먼트 레드 254 중 하나 이상의 구성원 및 씨. 아이. 피그먼트 옐로우(C. I. Pigment Yellow) 83 또는 씨. 아이. 피그먼트 옐로우 139의 혼합물 ("씨.아이."는 관련 기술분야의 숙련자에게 공지되어 있고 공공연하게 이용가능한 색 지수(Color Index)를 지칭함)을 포함한다.
안료에 대한 추가의 적합한 예는, 씨.아이. 피그먼트 레드 9, 97, 105, 122, 123, 144, 149, 168, 176, 179, 180, 185, 202, 207, 209, 214, 222, 242, 244, 255, 264, 272 및 씨.아이. 피그먼트 옐로우 12, 13, 14, 17, 20, 24, 31, 53, 55, 93, 95, 109, 110, 128, 129, 138, 139, 150, 153, 154,155, 166, 168, 185, 199, 213 및 씨.아이. 피그먼트 오렌지(C.I. Pigment Orange) 43이다.
적색 염료의 예는, 씨. 아이. 솔벤트 레드(C. I. Solvent Red) 25, 27, 30, 35, 49, 83, 89, 100, 122, 138, 149, 150, 160, 179, 218, 230, 씨. 아이. 다이렉트 레드(C. I. Direct Red) 20, 37, 39, 44, 및 씨. 아이. 애시드 레드(C. I. Acid Red) 6, 8, 9, 13, 14, 18, 26, 27, 51, 52, 87, 88, 89, 92, 94, 97, 111, 114, 115, 134, 145, 151, 154, 180, 183, 184, 186, 198, 씨. 아이. 베이직 레드(C. I. Basic Red) 12, 13, 씨. 아이. 디스퍼스 레드(C. I. Disperse Red) 5, 7, 13, 17 및 58이다. 적색 염료는 황색 및/또는 오렌지색 염료와 조합하여 사용될 수 있다.
녹색 안료는 예를 들어 할로겐화된 프탈로시아닌형 안료 단독 또는 그의 디스아조형 황색 안료, 퀴노프탈론형 황색 안료 또는 금속 착물과의 혼합물, 특히 씨. 아이. 피그먼트 그린(C. I. Pigment Green) 7 단독, 씨. 아이. 피그먼트 그린 36 단독, 또는 씨. 아이. 피그먼트 그린 7, 씨. 아이. 피그먼트 그린 36 중 하나 이상의 구성원 및 씨. 아이. 피그먼트 옐로우 83, 씨. 아이. 피그먼트 옐로우 138 또는 씨. 아이. 피그먼트 옐로우 150으로 이루어진 혼합물을 포함한다. 다른 적합한 녹색 안료는 씨.아이. 피그먼트 그린 15, 25 및 37이다.
적합한 녹색 염료에 대한 예는 씨. 아이. 애시드 그린(C. I. Acid Green) 3, 9, 16, 씨. 아이. 베이직 그린(C. I. Basic Green) 1 및 4이다.
적합한 청색 안료에 대한 예는, 단독으로 또는 디옥사진형 자색 안료와 조합하여 사용되는 프탈로시아닌형 안료, 예를 들어, C. I. 피그먼트 블루(C. I. Pigment Blue) 15:6 단독, C. I. 피그먼트 블루 15:6 및 씨. 아이. 피그먼트 바이올렛(C. I. Pigment Violet) 23이다. 청색 안료에 대한 추가의 예는 C. I. 피그먼트 블루 15:3, 15:4, 16, 22, 28 및 60의 안료이다. 다른 적합한 안료는 씨. 아이. 피그먼트 바이올렛 14,19, 23, 29, 32, 37, 177 및 씨. 아이. 오렌지(C. I. Orange) 73이다.
적합한 청색 염료에 대한 예는, 씨. 아이. 솔벤트 블루(C. I. Solvent Blue) 25, 49, 68, 78, 94, 씨. 아이. 다이렉트 블루(C. I. Direct Blue) 25, 86, 90, 108, 씨. 아이. 애시드 블루(C. I. Acid Blue) 1, 7, 9, 15, 103, 104, 158, 161, 씨. 아이. 베이직 블루(C. I. Basic Blue) 1, 3, 9, 25, 및 씨. 아이. 디스퍼스 블루(C. I. Disperse Blue) 198이다.
흑색 매트릭스에 대한 광중합체 조성물의 안료는 바람직하게는 카본 블랙, 티타늄 블랙 및 산화철로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 구성원을 포함한다. 그러나, 전체적으로 흑색 외관을 제공하는 다른 안료의 혼합물이 사용될 수도 있다. 예를 들어, 또한 씨. 아이. 피그먼트 블랙(C. I. Pigment Black) 1, 7 및 31이 단독으로 또는 조합되어 사용될 수 있다.
컬러 필터에 사용되는 염료의 다른 예는, 씨. 아이. 솔벤트 옐로우(C. I. Solvent Yellow) 2, 5, 14, 15, 16, 19, 21, 33, 56, 62, 77, 83, 93, 162, 104, 105, 114, 129, 130, 162, 씨. 아이. 디스퍼스 옐로우(C. I. Disperse Yellow) 3, 4, 7, 31, 54, 61, 201, 씨. 아이. 다이렉트 옐로우(C. I. Direct Yellow) 1, 11, 12, 28, 씨. 아이. 애시드 옐로우(C. I. Acid Yellow) 1, 3, 11, 17, 23, 38, 40, 42, 76, 98, 씨. 아이. 베이직 옐로우(C. I. Basic Yellow) 1, 씨. 아이. 솔벤트 바이올렛(C. I. Solvent Violet) 13, 33, 45, 46, 씨. 아이. 디스퍼스 바이올렛(C. I. Disperse Violet) 22, 24, 26, 28, 씨. 아이. 애시드 바이올렛(C. I. Acid Violet) 49, 씨. 아이. 베이직 바이올렛(C. I. Basic Violet) 2, 7, 10, 씨. 아이. 솔벤트 오렌지(C. I. Solvent Orange) 1, 2, 5, 6, 37, 45, 62, 99, 씨. 아이. 애시드 오렌지(C. I. Acid Orange) 1, 7, 8, 10, 20, 24, 28, 33, 56, 74, 씨. 아이. 다이렉트 오렌지(C. I. Direct Orange) 1, 씨. 아이. 디스퍼스 오렌지(C. I. Disperse Orange) 5, 씨. 아이. 다이렉트 브라운(C. I. Direct Brown) 6, 58, 95, 101, 173, 씨. 아이. 애시드 브라운(C. I. Acid Brown) 14, 씨. 아이. 솔벤트 블랙(C. I. Solvent Black) 3, 5, 7, 27, 28, 29, 35, 45 및 46이다.
컬러 필터 제조의 일부 특별한 경우, 적색, 녹색 및 청색 대신에 보색, 황색, 마젠타, 시안 및 임의로 녹색이 사용된다. 이러한 유형의 컬러 필터에 대한 황색으로서, 상기 언급된 황색 안료 및 염료가 사용될 수 있다. 마센타색에 적합한 착색제의 예는 씨. 아이. 피그먼트 레드 122, 144, 146, 169, 177, 씨. 아이. 피그먼트 바이올렛 19 및 23이다. 시안색의 예는 알루미늄 프탈로시아닌 안료, 티타늄 프탈로시아닌 안료, 코발트 프탈로시아닌 안료, 및 주석 프탈로시아닌 안료이다.
임의의 색에 대하여, 2종 초과의 안료의 조합이 사용될 수도 있다. 상기 언급된 안료를 수지 내에 미분산시킴으로써 제조된 분말형 가공 안료가 컬러 필터 용도에 특히 적합하다.
총 고체 성분 (다양한 색의 안료 및 수지) 중 안료의 농도는 예를 들어 5 중량% 내지 80 중량%의 범위, 특히 20 중량% 내지 45 중량%의 범위이다.
컬러 필터 레지스트 조성물 중의 안료는 바람직하게는 가시광의 파장 (400 nm 내지 700 nm)보다 작은 평균 입경을 갖는다. < 100 nm의 평균 안료 직경이 특히 바람직하다.
필요한 경우, 액체 배합물 중의 안료의 분산 안정성을 향상시키기 위해 안료를 분산제로 전처리함으로써 안료를 감광성 조성물 중에서 안정화시킬 수 있다. 적합한 첨가제는 상기에 기재되어 있다.
총 고체 성분 (다양한 색의 염료 및 수지) 중 염료의 농도는 예를 들어 0.5 중량% 내지 95 중량%의 범위, 특히 0.5 중량% 내지 70 중량%의 범위이다.
바람직하게는, 본 발명에 따른 컬러 필터 레지스트 조성물은 성분 (a)로서 하나 이상의 부가 중합성 단량체 화합물을 추가로 함유한다.
컬러 필터 레지스트 분야에 대한 에틸렌계 불포화 화합물 (a) 또한 상기에 기재된 바와 같다.
폴리올을 기재로 하는 성분 (a)로서의 에스테르의 적합한 예는, 트리메틸올프로판 트리(메트)아크릴레이트, 트리메틸올프로판 트리(아크릴로일옥시프로필)에테르, 트리메틸올에탄 트리(메트)아크릴레이트, 에틸렌 글리콜 디(메트)아크릴레이트, 디에틸렌 글리콜 디(메트)아크릴레이트, 트리에틸렌 글리콜 디(메트)아크릴레이트, 테트라에틸렌 글리콜 디(메트)아크릴레이트, 테트라메틸렌 글리콜 디(메트)아크릴레이트, 네오펜틸 글리콜 디(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨 디(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨 트리(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨 테트라(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨 트리(메트)아크릴레이트 모노옥살레이트, 디펜타에리트리톨 디(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨 트리(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨 테트라(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨 펜타(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨 헥사(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨 펜타(메트)아크릴레이트 모노(2-히드록시에틸) 에테르, 트리펜타에리트리톨 옥타(메트)아크릴레이트, 1,3-부탄디올 디(메트)아크릴레이트, 1,4-부탄디올 디이타코네이트, 헥산디올 디(메트)아크릴레이트, 1,4-시클로헥산디올 디(메트)아크릴레이트, 소르비톨 트리(메트)아크릴레이트, 소르비톨 테트라(메트)아크릴레이트, 소르비톨 펜타(메트)아크릴레이트, 소르비톨 헥사(메트)아크릴레이트, 올리고에스테르 (메트)아크릴레이트, 글리세롤 디(메트)아크릴레이트 및 트리(메트)아크릴레이트, 200 내지 1500의 분자량을 갖는 폴리에틸렌 글리콜의 디(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨 디이타코네이트, 디펜타에리트리톨 트리스이타코네이트, 디펜타에리트리톨 펜타이타코네이트, 디펜타에리트리톨 헥사이타코네이트, 에틸렌 글리콜 디이타코네이트, 프로필렌 글리콜 디이타코네이트, 1,3-부탄디올 디이타코네이트, 1,4- 부탄디올 디이타코네이트, 테트라메틸렌 글리콜 디이타코네이트, 소르비톨 테트라이타코네이트, 에틸렌 글리콜 디크로토네이트, 테트라메틸렌 글리콜 디크로토네이트, 펜타에리트리톨 디크로토네이트, 에틸렌 글리콜 디말레에이트, 디에틸렌 글리콜 디말레에이트, 트리에틸렌 글리콜 디말레에이트, 펜타에리트리톨 디말레에이트, 소르비톨 테트라말레에이트, 또는 이들의 혼합물이다.
다른 예는, 하기 화학식 XII 및 XIII에 나타낸 펜타에리트리톨 및 디펜타에리트리톨 유도체이다.
<화학식 XII>
Figure pct00076
<화학식 XIII>
Figure pct00077
상기 식에서,
M10은 -(CH2CH2O)- 또는 -[CH2CH(CH3)O]-이고,
R100은 -COCH=CH2 또는 -COC(CH3)=CH2이고,
p는 0 내지 6 (p의 합계: 3 내지 24)이고, q는 0 내지 6 (q의 합계: 2 내지 16)이다.
폴리에폭시드의 예는 상기 언급된 폴리올 및 에피클로로히드린을 기재로 하는 것들이다. 전형적 예는, 비스(4-글리시딜옥시페닐)메탄, 2,2-비스(4-글리시딜옥시페닐)프로판, 2,2-비스(4-글리시딜옥시페닐)헥사플루오로프로판, 9,9-비스(4-글리시딜옥시페닐)플루오렌, 비스[4-(2-글리시딜옥시에톡시)페닐]메탄, 2,2-비스[4-(2-글리시딜옥시에톡시)페닐]프로판, 2,2-비스[4-(2-글리시드)페닐]헥사플루오로프로판, 9,9-비스[4-(2-글리시딜옥시에톡시)페닐]플루오렌, 비스[4-(2-글리시딜옥시프로폭시)페닐]메탄, 2,2-비스[4-(2-글리시딜옥시프로폭시)페닐]프로판, 2,2-비스[4-(2-글리시딜옥시프로폭시)페닐]헥사플루오로프로판, 9,9-비스[4-(2-글리시딜옥시프로폭시)페닐]플루오렌, 및 페놀 및 크레졸 노볼락의 글리시딜 에테르이다.
폴리에폭시드를 기재로 하는 성분 (a)의 전형적 예는, 2,2-비스[4-{(2-히드록시-3-아크릴옥시)프로폭시}페닐]프로판, 2,2-비스[4-{(2-히드록시-3-아크릴옥시)프로폭시에톡시}페닐]프로판, 9,9-비스[4-{(2-히드록시-3-아크릴옥시)프로폭시}페닐]플루오렌, 9,9-비스[4-{(2-히드록시-3-아크릴옥시)프로폭시에톡시}페닐]플루오린, 및 노볼락 기재의 에폭시 수지와 (메트)아크릴산의 반응 생성물이다.
상기 언급된 폴리올 또는 폴리에폭시드와 히드록시 기를 갖는 불포화 화합물, 예컨대 2-히드록시에틸 (메트)아크릴레이트, 비닐 알콜의 반응으로부터 얻어진 폴리에테르가 성분 (a)로서 사용될 수도 있다.
적합한 성분 (a)의 다른 예는, 폴리이소시아네이트 및 히드록시 기를 갖는 불포화 화합물로부터 또는 폴리이소시아네이트, 폴리올 및 히드록시 기를 갖는 불포화 화합물로부터 유래된 불포화 우레탄이다.
다른 예는, 사슬 내에 에틸렌계 불포화 기를 갖는 폴리에스테르, 폴리아미드, 또는 폴리우레탄이다. 적합한 불포화 폴리에스테르 및 폴리아미드는 또한, 예를 들어, 말레산 및 디올 또는 디아민으로부터 유래된다. 말레산의 일부가 다른 디카르복실산으로 대체될 수 있다. 폴리에스테르 및 폴리아미드는 또한, 디카르복실산 및 에틸렌계 불포화 디올 또는 디아민으로부터, 특히 예를 들어 6 내지 20개의 C 원자를 갖는 비교적 장쇄를 갖는 것들로부터 유래될 수 있다. 폴리우레탄의 예는, 포화 또는 불포화 디이소시아네트 및 각각 불포화 또는 포화 디올로 구성된 것들이다.
측쇄 내에 아크릴레이트 또는 메타크릴레이트 기를 갖는 다른 적합한 중합체는, 예를 들어, 용매 가용성 또는 알칼리 가용성 폴리이미드 전구체, 예를 들어 분자 내에 주쇄 또는 에스테르 기에 결합된 광중합성 측기를 갖는, 즉 EP 624826에 따른 폴리(아믹산 에스테르) 화합물이다. 고도 감응성 폴리이미드 전구체 레지스트를 제조하기 위해, 이러한 올리고머 또는 중합체가 임의로 반응성 희석제, 예컨대 다관능성 (메트)아크릴레이트와 함께 배합될 수 있다.
성분 (a)의 추가의 예는 또한, 분자 구조 내에 1개 이상의 카르복실 관능기 및 2개 이상의 에틸렌계 불포화 기를 갖는 중합체 또는 올리고머, 예컨대 포화 또는 불포화 다염기산 무수물과 페놀 또는 크레졸 노볼락 에폭시 수지 및 불포화 모노카르복실산의 반응 생성물과의 반응에 의해 얻어지는 수지, 예를 들어, EB9696 (유씨비 케미칼즈); 가야라드 TCR1025 (니폰 가야쿠 컴파니, 리미티드)의 시판품이다. 다염기산 무수물의 예는, 말레산 무수물, 숙신산 무수물, 이타콘산 무수물, 프탈산 무수물, 테트라히드로프탈산 무수물, 헥사히드로프탈산 무수물, 메틸테트라히드로프탈산 무수물, 글루타르산 무수물, 글루타콘산 무수물, 시트라콘산 무수물, 디글리콜산 무수물, 이미노디아세트산 무수물, 1,1-시클로펜탄디아세트산 무수물, 3,3-디메틸글루타르산 무수물, 3-에틸-3-메틸글루타르산 무수물, 2-페닐글루타르산 무수물, 호모프탈산 무수물, 트리멜리트산 무수물, 클로렌드산 무수물, 피로멜리트산 이무수물, 벤조페논 테트라카르복실산 이무수물, 비페닐테트라카르복실산 이무수물, 및 비페닐 에테르 테트라카르복실산 이무수물이다.
다른 예는 하기 화학식 XIV의 화합물과 하나 이상의 상기 언급된 다염기산 무수물의 축중합 반응 및/또는 부가 반응으로부터의 생성물이다.
<화학식 XIV>
Figure pct00078
상기 식에서,
Y10
Figure pct00079
이고;
R200은 수소 또는 메틸이고,
R300 및 R400은 서로 독립적으로 수소, 메틸, Cl, 또는 Br이고, M20은 1 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 치환되거나 비치환된 알킬렌이고, x는 0 내지 5이고, y는 1 내지 10이다. 성분 (a)로서의 이러한 화합물의 예는 JP2002-206014A, JP2004-69754A, JP2004-302245A, JP2005-77451A, JP2005-316449A, JP2005-338328A 및 JP3754065B2에 기재되어 있다.
상기 언급된 바와 같은 중합체 또는 올리고머는 예를 들어 약 1,000 내지 1,000,000, 바람직하게는 2,000 내지 200,000의 분자량 및 약 10 내지 200 mg KOH/g, 바람직하게는 20 내지 180 mg KOH/g의 산가를 갖는다.
바람직한 광중합성 조성물은 성분 (a)로서 분자 내에 2개 이상의 에틸렌계 불포화 결합 및 1개 이상의 카르복실산 기를 갖는 화합물, 특히 에폭시 기 함유 불포화 화합물을 카르복실산 기 함유 중합체의 카르복실 기의 일부에 부가시킴으로써 얻어지는 반응 생성물 또는 하기에 나타내는 화합물과 하나 이상의 다염기산 무수물의 반응 생성물을 포함한다. 추가의 바람직한 성분 (a)는 화학식 XIV의 화합물과 하나 이상의 다염기산 무수물의 반응으로부터 얻어지는 화합물을 포함한다.
추가의 예는, 에폭시 기 함유 불포화 화합물을 카르복실산 기 함유 중합체의 카르복실 기의 일부에 부가시킴으로써 얻어지는 반응 생성물이다. 카르복실산 함유 중합체로서, 불포화 카르복실산 화합물과 하나 이상의 중합성 화합물의 반응으로부터 유래되는 상기 언급된 결합제 중합체, 예를 들어, (메트)아크릴산, 벤질 (메트)아크릴레이트, 스티렌 및 2-히드록시에틸 (메트)아크릴레이트의 공중합체, (메트)아크릴산, 스티렌 및 α-메틸스티렌의 공중합체, (메트)아크릴산, N-페닐말레이미드, 스티렌 및 벤질 (메트)아크릴레이트의 공중합체, (메트)아크릴산 및 스티렌의 공중합체, (메트)아크릴산 및 벤질 (메트)아크릴레이트의 공중합체, 테트라히드로푸르푸릴 (메트)아크릴레이트, 스티렌 및 (메트)아크릴산의 공중합체 등이 있다.
에폭시 기를 갖는 불포화 화합물의 예는 하기 화학식 V-1 내지 V-15로 나타내었다.
Figure pct00080
상기 식에서, R50은 수소 또는 메틸 기이고, M30은 1 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 치환되거나 또는 비치환된 알킬렌이다.
이들 화합물 중, 지환족 에폭시 기를 갖는 화합물이 특히 바람직한데, 이는 이들 화합물이 카르복실 기-함유 수지와의 높은 반응성을 갖고, 따라서 반응 시간이 단축될 수 있기 때문이다. 이들 화합물은 또한 반응 과정에서 겔화를 일으키지 않고, 반응이 안정적으로 수행되게 한다. 한편, 글리시딜 아크릴레이트 및 글리시딜 메타크릴레이트는, 이들이 낮은 분자량을 갖고, 에스테르화의 높은 전환율을 제공할 수 있기 때문에 감도 및 내열성의 관점에서 유리하다.
상기 언급된 화합물의 구체적 예는, 예를 들어 스티렌, α-메틸 스티렌 및 아크릴산의 공중합체 또는 메틸 메타크릴레이트 및 아크릴산의 공중합체와 3,4-에폭시시클로헥실메틸 (메트)아크릴레이트의 반응 생성물이다.
카르복실산 기 함유 중합체에 대한 반응물로서 상기 언급된 에폭시 기 함유 불포화 화합물 대신에 2-히드록시에틸 (메트)아크릴레이트 및 글리세롤 모노(메트)아크릴레이트와 같은 히드록시 기를 갖는 불포화 화합물이 사용될 수 있다.
다른 예는 무수물 함유 중합체의 반-에스테르, 예를 들어 말레산 무수물 및 하나 이상의 다른 중합성 화합물의 공중합체와 알콜성 히드록시 기를 갖는 (메트)아크릴레이트, 예컨대 2-히드록시에틸 (메트)아크릴레이트 또는 에폭시 기를 갖는 (메트)아크릴레이트, 예컨대 화학식 V-1 내지 V-15에 기재된 화합물의 반응 생성물이다.
알콜성 히드록시 기를 갖는 중합체, 예컨대 2-히드록시에틸 (메트)아크릴레이트, (메트)아크릴산, 벤질 메타크릴레이트 및 스티렌의 공중합체와, (메트)아크릴산 또는 (메트)아크릴 클로라이드의 반응 생성물이 성분 (a)로서 사용될 수도 있다.
다른 예는, 이가 산 무수물 및 2개 이상의 에폭시 기를 갖는 화합물의 반응 후 불포화 화합물과의 추가의 반응으로부터 얻어지는 말단 불포화 기를 갖는 폴리에스테르와 다염기산 무수물의 반응 생성물이다.
추가의 예는, 포화 또는 불포화 다염기산 무수물과, 에폭시 기 함유 (메트)아크릴 화합물을 상기에 언급된 바와 같은 카르복실산 함유 중합체의 모든 카르복실 기에 부가시킴으로써 얻어지는 반응 생성물의 반응에 의해 얻어지는 수지이다.
광중합성 화합물은 단독으로 또는 임의의 요망되는 혼합물로 사용될 수 있다.
컬러 필터 레지스트 조성물에서, 광중합성 조성물 중에 함유된 단량체의 총량은, 조성물의 전체 고형분 (즉, 용매(들)을 제외한 모든 성분의 양)을 기준으로 하여 바람직하게는 5 내지 80 중량%, 특히 10 내지 70 중량%이다.
알칼리 수용액 중에서 가용성이고 물 중에서 불용성인, 컬러 필터 레지스트 조성물에서 사용되는 결합제로서는, 예를 들어, 분자 내에 1개 이상의 산 기 및 1개 이상의 중합성 불포화 결합을 갖는 중합성 화합물의 단독중합체, 또는 이들 2종 이상의 공중합체, 및 이들 화합물과 공중합가능한 1개 이상의 불포화 결합을 갖고 산 기를 함유하지 않는 하나 이상의 중합성 화합물의 공중합체가 사용될 수 있다. 이러한 화합물은, 분자 내에 1개 이상의 산 기 및 1개 이상의 중합성 불포화 결합을 갖는 1종 이상의 저분자량 화합물과, 이들 화합물과 공중합가능한 1개 이상의 불포화 결합을 갖고 산 기를 함유하지 않는 하나 이상의 중합성 화합물을 공중합시킴으로써 얻어질 수 있다. 산 기의 예는, -COOH 기, -SO3H 기, -SO2NHCO- 기, 페놀성 히드록시 기, -SO2NH-기, 및 -CO-NH-CO- 기이다. 이들 중, -COOH 기를 갖는 고분자량 화합물이 특히 바람직하다.
바람직하게는, 컬러 필터 레지스트 조성물 중의 유기 중합체 결합제는, 부가 중합성 단량체 단위로서, 적어도 불포화 유기 산 화합물, 예컨대 아크릴산, 메타크릴산 등을 포함하는 알칼리 가용성 공중합체를 포함한다. 알칼리 가용성, 접착 강직성, 내약품성 등의 특성을 균형잡기 위해 중합체 결합제에 대한 추가의 공-단량체로서 불포화 유기 산 에스테르 화합물, 예컨대 메틸 아크릴레이트, 에틸 (메트)아크릴레이트, 벤질 (메트)아크릴레이트, 스티렌 등을 사용하는 것이 바람직하다.
유기 중합체 결합제는, 예를 들어, US 5368976에 기재된 바와 같은 랜덤 공중합체 또는 블록-공중합체일 수 있다.
분자 내에 1개 이상의 -COOH 기 및 1개 이상의 중합성 불포화 결합을 갖는 중합성 화합물의 예는, (메트)아크릴산, 2-카르복시에틸 (메트)아크릴산, 2-카르복시프로필 (메트)아크릴산, 크로톤산, 신남산, 모노[2-(메트)아크릴로일옥시에틸] 숙시네이트, 모노[2-(메트)아크릴로일옥시에틸] 아디페이트, 모노[2-(메트)아크릴로일옥시에틸] 프탈레이트, 모노[2-(메트)아크릴로일옥시에틸] 헥사히드로프탈레이트, 모노[2-(메트)아크릴로일옥시에틸] 말레에이트, 모노[2-(메트)아크릴로일옥시프로필] 숙시네이트, 모노[2-(메트)아크릴로일옥시프로필] 아디페이트, 모노[2-(메트)아크릴로일옥시프로필] 프탈레이트, 모노[2-(메트)아크릴로일옥시프로필] 헥사히드로프탈레이트, 모노[2-(메트)아크릴로일옥시프로필] 말레에이트, 모노[2-(메트)아크릴로일옥시부틸] 숙시네이트, 모노[2-(메트)아크릴로일옥시부틸] 아디페이트, 모노[2-(메트)아크릴로일옥시부틸] 프탈레이트, 모노[2-(메트)아크릴로일옥시부틸] 헥사히드로프탈레이트, 모노[2-(메트)아크릴로일옥시부틸] 말레에이트, 3-(알킬카르바모일)아크릴산, α-클로로아크릴산, 말레산, 모노에스테르화된 말레산, 푸마르산, 이타콘산, 시트라콘산, 메사콘산, 말레산 무수물, 및 ω-카르복시폴리카프로락톤 모노(메트)아크릴레이트이다.
1개 이상의 -SO3H 기 및 1개 이상의 중합성 불포화 결합을 갖는 중합성 화합물의 예는 비닐벤젠술폰산 및 2-(메트)아크릴아미드-2-메틸프로판술폰산이다.
1개 이상의 -SO2NHCO- 기 및 1개 이상의 중합성 불포화 결합을 갖는 중합성 화합물의 예는 N-메틸술포닐 (메트)아크릴아미드, N-에틸술포닐 (메트)아크릴아미드, N-페닐술포닐 (메트)아크릴아미드, 및 N-(p-메틸페닐술포닐) (메트)아크릴아미드이다.
분자 내에 1개 이상의 페놀성 히드록시 기 및 1개 이상의 중합성 불포화 결합을 갖는 중합성 화합물의 예는, 히드록시페닐 (메트)아크릴아미드, 디히드록시페닐 (메트)아크릴아미드, 히드록시페닐-카르보닐옥시에틸 (메트)아크릴레이트, 히드록시페닐옥시에틸 (메트)아크릴레이트, 히드록시페닐티오에틸 (메트)아크릴레이트, 디히드록시페닐카르보닐옥시에틸 (메트)아크릴레이트, 디히드록시페닐옥시에틸 (메트)아크릴레이트, 및 디히드록시-페닐티오에틸 (메트)아크릴레이트를 포함한다.
분자 내에 1개 이상의 -SO2NH- 기 및 1개 이상의 중합성 불포화 결합을 갖는 중합성 화합물의 예는 하기 화학식 a 또는 b로 표시되는 화합물을 포함한다.
CH2=CHA100-Y100-A200-SO2-NH-A3 (a)
CH2=CHA400-Y200-A500-NH-SO2-A600 (b)
상기 식에서, Y100 및 Y200은 각각 -COO-, -CONA700-, 또는 단일 결합을 나타내고; A100 및 A400은 각각 H 또는 CH3을 나타내고; A200 및 A500은 각각 임의로 치환체를 갖는 C1-C12알킬렌, 시클로알킬렌, 아릴렌, 또는 아르알킬렌, 또는 에테르 기 및 티오에테르 기가 삽입된 C2-C12알킬렌, 시클로알킬렌, 아릴렌, 또는 아르알킬렌을 나타내고; A300 및 A600은 각각 H, 임의로 치환체를 갖는 C1-C12알킬, 시클로알킬 기, 아릴 기, 또는 아르알킬 기를 나타내고; A700은 H, 임의로 치환체를 갖는 C1-C12알킬, 시클로알킬 기, 아릴 기, 또는 아르알킬 기를 나타낸다.
1개 이상의 -CO-NH-CO- 기 및 1개 이상의 중합성 불포화 결합을 갖는 중합성 화합물은 말레이미드 및 N-아크릴로일-아크릴아미드를 포함한다. 이들 중합성 화합물은, 중합에 의해 1급 사슬과 함께 고리가 형성되는, -CO-NH-CO- 기를 포함하는 고분자량 화합물이 된다. 또한, 각각 -CO-NH-CO- 기를 갖는 메타크릴산 유도체 및 아크릴산 유도체가 사용될 수도 있다. 이러한 메타크릴산 유도체 및 아크릴산 유도체는, 예를 들어, 메타크릴아미드 유도체, 예컨대 N-아세틸메타크릴아미드, N-프로피오닐메타크릴아미드, N-부타노일메타크릴아미드, N-펜타노일메타크릴아미드, N-데카노일메타크릴아미드, N-도데카노일메타크릴아미드, N-벤조일메타크릴아미드, N-(p-메틸벤조일)메타크릴-아미드, N-(p-클로로벤조일)메타크릴아미드, N-(나프틸-카르보닐)메타크릴아미드, N-(페닐아세틸)-메타크릴아미드, 및 4-메타크릴로일아미노프탈이미드, 및 이들과 동일한 치환체를 갖는 아크릴아미드 유도체를 포함한다. 이들 중합성 화합물은 측쇄 내에 -CO-NH-CO- 기를 갖는 화합물로 중합된다.
1개 이상의 중합성 불포화 결합을 갖고, 산 기를 갖지 않는 중합성 화합물의 예는, (메트)아크릴산의 에스테르, 예컨대 메틸 (메트)아크릴레이트, 에틸 (메트)아크릴레이트, 프로필 (메트)아크릴레이트, 부틸 (메트)아크릴레이트, 테트라히드로푸르푸릴 (메트)아크릴레이트, 벤질 (메트)아크릴레이트, 2-에틸헥실 (메트)아크릴레이트, 히드록시에틸 (메트)아크릴레이트, 히드록시프로필 (메트)아크릴레이트, 히드록시부틸 (메트)아크릴레이트, 글리세롤 모노(메트)아크릴레이트, 디히드록시프로필 (메트)아크릴레이트, 알릴 (메트)아크릴레이트, 시클로헥실 (메트)아크릴레이트, 페닐(메트)아크릴레이트, 메톡시페닐(메트)아크릴레이트, 메톡시에틸 (메트)아크릴레이트, 페녹시에틸 (메트)아크릴레이트, 메톡시디에틸렌글리콜 (메트)아크릴레이트, 메톡시트리에틸렌글리콜 (메트)아크릴레이트, 메톡시프로필 (메트)아크릴레이트, 메톡시디프로필렌글리콜 (메트)아크릴레이트, 이소보르닐 메트(아크릴레이트), 디시클로펜타디에닐 (메트)아크릴레이트, 2-히드록시-3-페녹시프로필 (메트)아크릴레이트, 트리시클로[5.2.1.02,6]데칸-8-일 (메트)아크릴레이트, 아미노에틸 (메트)아크릴레이트, N,N-디메틸아미노에틸 (메트)아크릴레이트, 아미노프로필 (메트)아크릴레이트, N,N-디메틸아미노프로필 (메트)아크릴레이트, 글리시딜 (메트)아크릴레이트, 2-메틸글리시딜 (메트)아크릴레이트, 3,4-에폭시부틸 (메트)아크릴레이트, 6,7-에폭시헵틸 (메트)아크릴레이트; 비닐 방향족 화합물, 예컨대 스티렌, α-메틸스티렌, 비닐톨루엔, p-클로로스티렌, 폴리클로로스티렌, 플루오로스티렌, 브로모스티렌, 에톡시메틸 스티렌, 메톡시스티렌, 4-메톡시-3-메틸스티렌, 디메톡시스티렌, 비닐벤질 메틸 에테르, 비닐벤질 글리시딜 에테르, 인덴, 1-메틸인덴; 비닐 또는 알릴 에스테르, 예컨대 비닐 아세테이트, 비닐 프로피오네이트, 비닐 부틸레이트, 비닐 피발레이트, 비닐 벤조에이트, 비닐 트리메틸아세테이트, 비닐 디에틸아세테이트, 비닐 바레이트, 비닐 카프로에이트, 비닐 클로로아세테이트, 비닐 디클로로아세테이트, 비닐 메톡시아세테이트, 비닐 부톡시아세테이트, 비닐 페닐아세테이트, 비닐 아세테이트, 비닐 아세토아세테이트, 비닐 락테이트, 비닐 페닐부틸레이트, 비닐 시클로헥실카르복실레이트, 비닐 살리실레이트, 비닐 클로로벤조에이트, 비닐 테트라클로로벤조에이트, 비닐 나프토에이트, 알릴 아세테이트, 알릴 프로피오네이트, 알릴 부틸레이트, 알릴 피발레이트, 알릴 벤조에이트, 알릴 카프로에이트, 알릴 스테아레이트, 알릴 아세토아세테이트, 알릴 락테이트; 비닐 또는 알릴 에테르, 예컨대 비닐 메틸 에테르, 비닐 에틸 에테르, 비닐 헥실 에테르, 비닐 옥틸 에테르, 비닐 에틸헥실 에테르, 비닐 메톡시에틸 에테르, 비닐 에톡시에틸 에테르, 비닐 클로로에틸 에테르, 비닐 히드록시에틸 에테르, 비닐 에틸부틸 에테르, 비닐 히드록시에톡시에틸 에테르, 비닐 디메틸아미노에틸 에테르, 비닐 디에틸아미노에틸 에테르, 비닐 부틸아미노에틸 에테르, 비닐 벤질 에테르, 비닐 테트라히드로푸르푸릴 에테르, 비닐 페닐 에테르, 비닐 톨릴 에테르, 비닐 클로로페닐 에테르, 비닐 클로로에틸 에테르, 비닐 디클로로페닐 에테르, 비닐 나프틸 에테르, 비닐 안트릴 에테르, 알릴 글리시딜 에테르; 아미드형 불포화 화합물, 예컨대 (메트)아크릴아미드, N,N-디메틸 (메트)아크릴아미드, N,N-디에틸 (메트)아크릴아미드, N,N-디부틸 (메트)아크릴아미드, N,N-디에틸헥실 (메트)아크릴아미드, N,N-디시클로헥실 (메트)아크릴아미드, N,N-디페닐 (메트)아크릴아미드, N-메틸-N-페닐 (메트)아크릴아미드, N-히드록시에틸-N-메틸 (메트)아크릴아미드, N-메틸 (메트)아크릴아미드, N-에틸 (메트)아크릴아미드, N-프로필 (메트)아크릴아미드, N-부틸 (메트)아크릴아미드, N-히드록시에틸 (메트)아크릴아미드, N-헵틸 (메트)아크릴아미드, N-옥틸 (메트)아크릴아미드, N-에틸헥실 (메트)아크릴아미드, N-히드록시에틸 (메트)아크릴아미드시클로헥실, N-벤질 (메트)아크릴아미드, N-페닐(메트)아크릴아미드, N-톨릴 (메트)아크릴아미드, N-히드록시페닐 (메트)아크릴아미드, N-나프틸 (메트)아크릴아미드, N-페닐술포닐 (메트)아크릴아미드, N-메틸페닐술포닐 (메트)아크릴아미드 및 N-(메트)아크릴로일모르폴린, 디아세톤 아크릴아미드, N-메틸올 아크릴아미드, N-부톡시아크릴아미드; 폴리올레핀형 화합물, 예컨대 부타디엔, 이소프렌, 클로로프렌 등; (메트)아크릴로니트릴, 메틸 이소프로페닐 케톤, 말레이미드, N-페닐말레이미드, N-메틸페닐말레이미드, N-메톡시페닐말레이미드, N-시클로헥실말레이미드, N-알킬말레이미드, 말레산 무수물, 폴리스티렌 거대단량체, 폴리메틸 (메트)아크릴레이트 거대단량체, 폴리부틸 (메트)아크릴레이트 거대단량체; 크로토네이트, 예컨대 부틸 크로토네이트, 헥실 크로토네이트, 글리세린 모노크로토네이트; 및 이타코네이트, 예컨대 디메틸 이타코네이트, 디에틸 이타코네이트, 디부틸 이타코네이트; 및 말레에이트 또는 푸마레이트, 예컨대 디메틸 말레에이트, 디부틸 푸마레이트로부터 선택된 중합성 불포화 결합을 갖는 화합물을 포함한다.
공중합체의 바람직한 예는, 메틸 (메트)아크릴레이트 및 (메트)아크릴산의 공중합체, 벤질 (메트)아크릴레이트 및 (메트)아크릴산의 공중합체, 메틸 (메트)아크릴레이트/, 에틸 (메트)아크릴레이트 및 (메트)아크릴산의 공중합체, 벤질 (메트)아크릴레이트, (메트)아크릴산 및 스티렌의 공중합체, 벤질 (메트)아크릴레이트, (메트)아크릴산 및 2-히드록시에틸 (메트)아크릴레이트의 공중합체, 메틸 (메트)아크릴레이트/, 부틸 (메트)아크릴레이트, (메트)아크릴산 및 스티렌의 공중합체, 메틸 (메트)아크릴레이트, 벤질 (메트)아크릴레이트, (메트)아크릴산 및 히드록시페닐 (메트)아크릴레이트의 공중합체, 메틸 (메트)아크릴레이트, (메트)아크릴산 및 폴리메틸 (메트)아크릴레이트 거대단량체의 공중합체, 벤질 (메트)아크릴레이트, (메트)아크릴산 및 폴리메틸 (메트)아크릴레이트 거대단량체의 공중합체, 테트라히드로푸르푸릴 (메트)아크릴레이트, 스티렌 및 (메트)아크릴산의 공중합체, 메틸 (메트)아크릴레이트, (메트)아크릴산 및 폴리스티렌 거대단량체의 공중합체, 벤질 (메트)아크릴레이트, (메트)아크릴산 및 폴리스티렌 거대단량체의 공중합체, 벤질 (메트)아크릴레이트, (메트)아크릴산, 2-히드록시에틸 (메트)아크릴레이트 및 폴리스티렌 거대단량체의 공중합체, 벤질 (메트)아크릴레이트, (메트)아크릴산, 2-히드록시프로필 (메트)아크릴레이트 및 폴리스티렌 거대단량체의 공중합체, 벤질 (메트)아크릴레이트, (메트)아크릴산, 2-히드록시-3-페녹시프로필 (메트)아크릴레이트 및 폴리메틸 (메트)아크릴레이트 거대단량체의 공중합체, 메틸 (메트)아크릴레이트, (메트)아크릴산, 2-히드록시에틸 (메트)아크릴레이트 및 폴리스티렌 거대단량체의 공중합체, 벤질 (메트)아크릴레이트, (메트)아크릴산, 2-히드록시에틸 (메트)아크릴레이트 및 폴리메틸 (메트)아크릴레이트 거대단량체의 공중합체, N-페닐말레이미드, 벤질 (메트)아크릴레이트, (메트)아크릴산 및 스티렌의 공중합체, 벤질 (메트)아크릴레이트, (메트)아크릴산, N-페닐말레이미드, 모노-[2-(메트)아크릴로일옥시에틸] 숙시네이트 및 스티렌의 공중합체, 알릴 (메트)아크릴레이트, (메트)아크릴산, N-페닐말레이미드, 모노-[2-(메트)아크릴로일옥시에틸] 숙시네이트 및 스티렌의 공중합체, 벤질 (메트)아크릴레이트, (메트)아크릴산, N-페닐말레이미드, 글리세롤 모노(메트)아크릴레이트 및 스티렌의 공중합체, 벤질 (메트)아크릴레이트, ω-카르복시폴리카프로락톤 모노(메트)아크릴레이트, (메트)아크릴산, N-페닐말레이미드, 글리세롤 모노(메트)아크릴레이트 및 스티렌의 공중합체, 및 벤질 (메트)아크릴레이트, (메트)아크릴산, N-시클로헥실말레이미드 및 스티렌의 공중합체이다.
히드록시스티렌 단독- 또는 공중합체 또는 노볼락형 페놀 수지, 예를 들어, 폴리(히드록시스티렌) 및 폴리(히드록시스티렌-코-비닐시클로헥산올), 노볼락 수지, 크레졸 노볼락 수지, 및 할로겐화된 페놀 노볼락 수지가 또한 사용될 수 있다. 보다 구체적으로, 이는, 예를 들어, 메타크릴산 공중합체, 아크릴산 공중합체, 이타콘산 공중합체, 크로톤산 공중합체, 말레산 무수물 공중합체 (예를 들어, 공단량체로서 스티렌과의), 및 말레산 공중합체, 및 부분 에스테르화된 말레산 공중합체 (이는 각각, 예를 들어, JP 59-44615-B4 (본원에서 사용되는 바와 같은 용어 "JP-B4"는 심사된 일본 특허 공고를 지칭함), JP 54-34327-B4, JP 58-12577-B4, 및 JP 54-25957-B4, JP 59-53836-A, JP 59-71048-A, JP 60-159743-A, JP 60-258539-A, JP 1-152449-A, JP 2-199403-A, 및 JP 2-199404-A에 기재되어 있음)를 포함하며, 이들 공중합체는, 예를 들어 US5650263에 개시된 바와 같이 아민과 추가로 반응할 수 있고; 또한, 측쇄 상에 카르복실 기를 갖는 셀룰로스 유도체가 사용될 수 있으며, 특히 바람직한 것은 벤질 (메트)아크릴레이트 및 (메트)아크릴산의 공중합체 및 벤질 (메트)아크릴레이트, (메트)아크릴산 및 기타 단량체의 공중합체 (예를 들어 US 4139391, JP 59-44615-B4, JP 60-159743-A 및 JP 60-258539-A에 기재됨)이다.
상기 유기 결합제 중합체 중 카르복실산 기를 갖는 것들에 대하여, 감광성, 코팅 필름 강도, 코팅 용매 내성 및 내약품성 및 기판에 대한 접착성 향상을 목적으로 카르복실산 기의 일부 또는 전부를 글리시딜(메트)아크릴레이트 또는 에폭시(메트)아크릴레이트와 반응시켜 광중합성 유기 결합제 중합체를 얻을 수 있다. 그 예는, JP 50-34443-B4 및 JP 50-34444-B4, US5153095, 문헌 [T. Kudo et al., J. Appl. Phys., Vol. 37 (1998), p. 3594-3603], US5677385, 및 US5650233에 개시되어 있다.
결합제의 중량-평균 분자량은 바람직하게는 500 내지 1,000,000, 예를 들어 3,000 내지 1,000,000, 더욱 바람직하게는 5,000 내지 400,000이다.
이들 화합물은 단독으로 또는 2종 이상의 혼합물로서 사용될 수 있다. 감광성 수지 조성물 중의 결합제의 함량은 전체 고체 물질을 기준으로 하여 바람직하게는 10 내지 95 중량%, 더욱 바람직하게는 15 내지 90 중량%이다.
또한, 컬러 필터에서, 각각의 색의 전체 고체 성분은 이온성 불순물-스캐빈저, 예를 들어 에폭시 기를 갖는 유기 화합물을 함유할 수 있다. 전체 고체 성분 중 이온성 불순물 스캐빈저의 농도는 일반적으로 0.1 중량% 내지 10 중량%의 범위이다.
특히 상기에 기재된 안료 및 이온성 불순물 스캐빈저의 조합과 관련하여, 컬러 필터의 예가 EP 320264에 제공되어 있다. EP 320264에 기재된 컬러 필터 배합물에서 본 발명에 따른 광개시제, 즉 화학식 I의 화합물이 트리아진 개시제 화합물을 대체할 수 있음을 이해한다.
본 발명에 따른 조성물은, 예를 들어 JP 10-221843A에 기재된 바와 같이, 산에 의해 활성화되는 가교제, 및 열적으로 또는 화학선에 의해 산을 생성하고 가교 반응을 활성화시키는 화합물을 추가로 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 조성물은 또한, 잠재 안료(latent pigment) 함유 감광성 패턴 또는 코팅의 열 처리 동안 미분산된 안료로 변형되는 잠재 안료를 포함할 수 있다. 열 처리는 잠재 안료-함유 광화상형성 층의 노출 후 또는 현상 후에 수행될 수 있다. 이러한 잠재 안료는, 예를 들어, US5879855에 기재된 바와 같이 화학적, 열적, 광분해 또는 방사선 유도 방법에 의해 불용성 안료로 변형될 수 있는 가용성 안료 전구체이다. 이러한 잠재 안료의 이와 같은 변형은, 화학선 노출시 산을 생성하는 화합물을 첨가함으로써 또는 산성 화합물을 조성물에 첨가함으로써 증진될 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 조성물 중에 잠재 안료를 포함하는 컬러 필터 레지스트가 또한 제조될 수 있다.
컬러 필터 레지스트, 이러한 레지스트의 조성물 및 가공 조건에 대한 예는, 문헌 [T. Kudo et al., Jpn. J. Appl. Phys. Vol. 37 (1998) 3594]; [T. Kudo et al., J. Photopolym. Sci. Technol. Vol 9 (1996) 109]; [K. Kobayashi, Solid State Technol. Nov. 1992, p. S15-S18]; US5368976; US5800952; US5882843; US5879855; US5866298; US5863678; JP 06-230212A; EP320264; JP 09-269410A; JP 10-221843A; JP 01-090516A; JP 10-171119A, US5821016, US5847015, US5882843, US5719008, EP881541, 또는 EP902327에 제공되어 있다.
본 발명의 광개시제는, 예를 들어 상기에 예로서 제공된 것들과 같은 컬러 필터 레지스트에서 사용될 수 있거나, 또는 이러한 레지스트에서 공지된 광개시제를 부분적으로 또는 완전히 대체할 수 있다. 본 발명의 새로운 광개시제의 사용은 상기에 제공된 특정 결합제 수지, 가교제 및 컬러 필터 레지스트의 배합물 예로 제한되지 않으며, 임의의 라디칼 중합성 성분을 염료 또는 컬러 안료 또는 잠재 안료와 조합하여 함께 사용하여 감광성 컬러 필터 잉크 또는 컬러 필터 레지스트를 형성할 수 있다는 것이 관련 기술분야의 숙련자에게 이해된다.
따라서, 본 발명의 대상은 또한, 모두 상기에 기재된 바와 같은 광중합성 조성물인 감광성 수지 및 안료를 포함하는, 적색, 녹색 및 청색 (RGB) 색 요소, 및 임의로 흑색 매트릭스를 투명 기판 상에 제공하고, 기판의 표면 상에 또는 컬러 필터 층의 표면 상에 투명 전극을 제공함으로써 제조된 컬러 필터이다.
상기 감광성 수지는 바람직하게는 다관능성 아크릴레이트 단량체, 유기 중합체 결합제 및 상기에 기재된 바와 같은 화학식 I의 광중합 개시제를 포함한다. 단량체 및 결합제 성분, 뿐만 아니라 적합한 안료는 상기에 기재된 바와 같다. 컬러 필터의 제조에서는, 투명 전극 층을 투명 기판의 표면 상에 적용할 수 있거나, 또는 적색, 녹색 및 청색 화소 및 흑색 매트릭스의 표면 상에 제공할 수 있다. 투명 기판은 예를 들어 유리 기판이고, 이는 그의 표면 상에 전극 층을 추가로 가질 수 있다.
컬러 필터의 콘트라스트를 향상시키기 위해 상이한 색의 색 영역 사이에 흑색 매트릭스를 적용하는 것이 바람직하다.
상기에서 이미 언급된 바와 같은 본 발명의 감광성 조성물은 또한, 컬러 필터의 흑색 매트릭스의 제조에 적합하다. 상기 흑색 매트릭스 조성물은, 예를 들어
본 발명의 화학식 I의 광개시제 화합물,
유기 결합제, 특히 카르복실 기를 갖는 에폭시 아크릴레이트 수지인 유기 결합제,
흑색 착색 물질,
중합체 분산제, 특히 염기성 관능 기를 함유하는 중합체 분산제
를 포함한다.
관련 기술분야의 숙련자는 이러한 배합물에 친숙하다. 적합한 흑색 매트릭스 조성물 및 상기에 기재된 바와 같은 성분 (광개시제 이외의 것)의 예는 일본 특허 번호 3754065에 제공되어 있으며, 그의 개시내용은 본원에 참조로 포함된다.
감광성 조성물을 사용하여 흑색 매트릭스를 형성하고, 흑색 감광성 조성물을 패턴방식 노출 (즉, 적합한 마스크를 통해)에 의해 포토리소그래피로 패턴화하여 투명 기판 상에 적색, 녹색 및 청색 착색 영역을 분리하는 흑색 패턴을 형성하는 것 대신에, 대안적으로 무기 흑색 매트릭스를 사용할 수 있다. 이러한 무기 흑색 매트릭스는, 적합한 화상형성 방법에 의해, 예를 들어 에치 레지스트에 의해 포토리소그래피 패턴화를 이용하고, 에치 레지스트에 의해 보호되지 않은 영역에서 무기 층을 에칭하고, 이어서 남아있는 에치 레지스트를 제거함으로써, 투명 기판 상에 침착된 (즉, 스퍼터링된) 금속 (즉, 크로뮴) 필름으로부터 형성될 수 있다.
흑색 매트릭스를 적용할 수 있는 방식 및 컬러 필터 제조 방법에서 흑색 매트릭스를 적용할 수 있는 단계에 대해서는 상이한 방법이 존재한다. 이는 상기에서 이미 언급된 바와 같이 적색, 녹색 및 청색 (RGB) 컬러 필터의 형성 전에 투명 기판 상에 직접 적용될 수 있거나, 또는 이는 기판 상에 RGB 컬러 필터가 형성된 후에 적용될 수 있다.
US626796에 따른 액정 디스플레이용 컬러 필터의 상이한 실시양태에서, 흑색 매트릭스는 또한 RGB 컬러 필터 소자-함유 기판과 반대쪽 기판 (이들은 액정 층에 의해 서로 분리되어 있음) 상에 적용할 수 있다.
투명 전극 층이 RGB 컬러 필터 소자 및 (임의로) 흑색 매트릭스의 적용 후에 침착되는 경우, 예를 들어 US 5650263에 기재된 바와 같이, 전극 층의 침착 전에 보호 층으로서 추가의 오버코트 필름이 컬러 필터 층 상에 적용될 수 있다.
컬러 필터의 오버코트 층을 형성하기 위해, 감광성 수지 또는 열경화성 수지 조성물이 사용된다. 본 발명의 감광성 조성물 또한 이러한 오버코트 층의 형성에 사용될 수 있는데, 이는 조성물의 경화된 필름이 평탄성, 경도, 내약품성 및 내열성, 특히 가시 영역에서의 투명성, 기판에 대한 접착성, 및 투명 전도성 필름, 예를 들어 ITO 필름을 형성하는 것에 대한 적합성에 있어 탁월하기 때문이다. 보호 층의 제조에서는, 보호 층의 불필요한 부분이, 예를 들어 기판의 절단을 위한 스크라이빙 라인 상에서, 또한 고체 화상 센서의 본딩 패드 상에서 기판으로부터 제거되어야 한다는 요구가 존재한다 (JP57-42009A, JP1-130103A 및 JP1-134306A에 기재됨). 이와 관련하여, 상기 언급된 열경화성 수지를 사용하여 우수한 정밀도를 갖는 보호 층을 선택적으로 형성하는 것은 어렵다. 그러나, 감광성 조성물은 포토리소그래피에 의해 보호 층의 불필요한 부분을 용이하게 제거할 수 있게 한다.
본 발명의 감광성 조성물은, 상기에 기재된 가공에서의 차이에 관계 없이, 적용될 수 있는 추가 층에 관계 없이, 또한 컬러 필터의 디자인에서의 차이에 관계 없이, 컬러 필터 제조를 위한 적색, 녹색 및 청색 화소 및 흑색 매트릭스의 생성에 사용될 수 있다는 것이 관련 기술분야의 숙련자에게 명백하다. 착색 소자를 형성하기 위한 본 발명에 따른 조성물의 사용은 이러한 컬러 필터의 상이한 디자인 및 제조 방법에 의해 제한되는 것으로 여겨지지 않아야 한다.
본 발명의 감광성 조성물은 컬러 필터 형성에 적합하게 사용될 수 있으나, 이러한 용도로 제한되지는 않는다. 이는 또한 기록 물질, 레지스트 물질, 보호 층, 유전체 층을 위해, 디스플레이 용도 및 디스플레이 소자, 도료, 및 인쇄 잉크에서 유용하다.
본 발명에 따른 감광성 조성물은 또한, 액정 디스플레이에서, 또한 보다 특별하게는 스위칭 장치로서 박막 트랜지스터 (TFT)를 갖는 액티브 매트릭스형 및 스위칭 장치가 없는 패시브 매트릭스형을 포함한 반사형 액정 디스플레이에서 층간 절연 층 또는 유전체 층의 제조에 적합하다.
최근, 액정 디스플레이는, 예를 들어, 그의 작은 두께 및 경량에 의해 포켓형 TV 셋 및 통신용 단말기 장치에 폭넓게 사용되고 있다. 백 라이트의 사용 필요 없이 반사형 액정 디스플레이가 특히 요구되는데, 이는 이것이 초박형이고 경량이며, 이는 전력 소비를 현저히 감소시킬 수 있기 때문이다. 그러나, 백 라이트가 현재 이용가능한 투과형 컬러 액정 디스플레이로부터 제거되고, 광 반사판이 디스플레이의 하부 표면에 첨가되어도, 이는 광 이용 효율이 낮고, 실용적 휘도를 갖는 것이 불가능하다는 문제를 일으킨다.
이러한 문제에 대한 해결책으로서, 광 이용 효율을 향상시키기 위한 다양한 반사형 액정 디스플레이가 제안되었다. 예를 들어, 특정 반사형 액정 디스플레이가 반사 기능을 갖는 픽셀 전극을 포함하도록 디자인된다.
반사형 액정 디스플레이는 절연 기판 및 절연 기판으로부터 멀리 이격된 반대쪽 기판을 포함한다. 기판들 사이의 공간은 액정으로 충전된다. 절연 기판 상에는 게이트 전극이 형성되고, 게이트 전극 및 절연 기판 둘 다 게이트 절연 필름으로 피복된다. 이어서, 게이트 전극 위의 게이트 절연 필름 상에는 반도체 층이 형성된다. 반도체 층과 접촉된 게이트 절연 필름 상에는 소스 전극 및 드레인 전극이 또한 형성된다. 소스 전극, 드레인 전극, 반도체 층, 및 게이트 전극은 서로 협조하여 스위칭 장치로서 하부 게이트형 TFT를 구성한다.
소스 전극, 드레인 전극, 반도체 층, 및 게이트 절연 필름을 피복하는 층간 절연 필름이 형성된다. 드레인 전극 상의 층간 절연 필름 전반에 걸쳐 접촉 홀이 형성된다. 층간 절연 필름 및 접촉 홀의 내부 측벽 둘 다의 위에 알루미늄으로 제조된 픽셀 전극이 형성된다. TFT의 드레인 전극은 결국 층간 절연 필름을 통해 픽셀 전극과 접촉된다. 층간 절연 층은 일반적으로 조면화된 표면을 갖도록 디자인되고, 이로써 픽셀 전극이 광을 확산시켜 보다 넓은 시야각 (시정각)을 얻도록 하는 반사판으로서 작용하게 된다.
반사형 액정 디스플레이는 픽셀 전극이 광 반사판으로서 작용하는 것에 의해 광 이용 효율을 현저히 향상시킨다.
상기 언급된 반사형 액정 디스플레이에서, 층간 절연 필름은 포토리소그래피에 의해 돌출부 및 오목부를 갖도록 디자인된다. 표면 조도에 대하여 마이크로미터 크기의 돌출부 및 오목부의 미세 형상을 형성하고 제어하기 위해, 또한 접촉 홀을 형성하기 위해, 포지티브 및 네가티브 포토레지스트를 사용한 포토리소그래피 방법이 이용된다. 이들 레지스트에 대하여, 본 발명에 따른 조성물이 특히 적합하다.
본 발명에 따른 감광성 조성물은 또한, 액정 디스플레이 패널에서 액정 부분의 셀 갭을 제어하는 스페이서의 제조에 사용될 수 있다. 액정 디스플레이에서 액정 층을 통한 투과 또는 반사 광의 특성이 셀 갭에 따라 달라지기 때문에, 픽셀 어레이 상의 두께 정확성 및 균일성이 액정 디스플레이 유닛의 성능에 있어 중요한 파라미터이다. 액정 셀에서, 셀 내의 기판들 사이의 간격은, 기판들 사이에 스페이서로서 약 수 마이크로미터의 직경을 갖는 유리 또는 중합체 구가 성기게 분포됨으로써 일정하게 유지된다. 따라서, 스페이서는 기판들 사이의 거리를 일정한 값으로 유지하도록 기판들 사이에서 유지된다. 거리는 스페이서의 직경에 의해 결정된다. 스페이서는 기판들 사이의 최소 간격을 보장하고; 즉, 이들은 기판들 사이의 거리 감소를 막는다. 그러나, 이들은 기판들이 서로 멀리 분리되는 것, 즉, 기판들 사이의 거리 증가를 막을 수는 없다. 추가로, 이러한 스페이서 비드를 사용하는 방법은, 스페이서 비드의 직경의 균일성 및 패널 상의 스페이서 비드의 고른 분산의 어려움, 뿐만 아니라 픽셀 어레이 영역 상의 스페이서의 위치에 따라 달라지는 불균일 배향 및 휘도 및/또는 광학적 개구의 감소의 문제점을 갖는다. 큰 화상 디스플레이 영역을 갖는 액정 디스플레이가 최근에 많은 관심을 끌고 있다. 그러나, 액정 셀의 영역 증가는 일반적으로 셀을 구성하는 기판의 뒤틀림을 일으킨다. 액정의 층 구조는 기판의 변형으로 인해 파괴되는 경향이 있다. 따라서, 기판들 사이의 간격을 일정하게 유지하기 위해 스페이서가 사용되는 경우에도, 큰 화상 디스플레이 영역을 갖는 액정 디스플레이는 디스플레이가 외란을 겪기 때문에 이용불가능하다. 상기 스페이서 구 분산 방법 대신에, 스페이서로서 셀 갭 내에 컬럼을 형성하는 방법이 제안되었다. 이 방법에서는, 수지의 컬럼을 미리 정해진 셀 갭을 형성하도록 픽셀 어레이 영역과 상대 전극 사이의 영역에 스페이서로서 형성한다. 포토리소그래피에 의한 접착 특성을 갖는 감광성 물질이, 예를 들어, 컬러 필터의 제조 방법에서 통상적으로 사용된다. 이 방법은, 스페이서의 위치, 개수 및 높이가 자유롭게 제어될 수 있다는 점에서 스페이서 비드를 사용하는 종래의 방법에 비해 유리하다. 최근, 이동식 오디오 플레이어 및 휴대용 게임 플랫폼과 같은 터치 패널형 액정 디스플레이의 확산으로, 액정 패널에 대한 기계적 응력이 증가하는 경향이 있다. 기계적 강도를 상승시키도록 셀 갭을 제어하는 스페이서에 대한 요구가 강해지고, 따라서 멀티-스페이서 방법이 이용된다. 멀티-스페이서 방법에 따르면, 외부로부터의 압력에 의해 셀 갭이 좁은 경우, 셀 갭을 제어하는 주-스페이서에 추가로, 통상적으로 보다 낮은 서브-스페이서는 외부 응력에 대하여 셀 갭을 지지한다. 이러한 멀티-스페이서는 주-스페이서에 의한 저온 조건에서의 액정의 수축을 따르고, 액정 내부의 버블 생성을 막을 수 있다.
주-스페이서 및 서브-스페이서를 함유하는 멀티-스페이서는, 예를 들어 JPA-2011065133에 기재된 바와 같은 하프톤 마스크의 사용과 동일 단계에 형성된다. 본 발명에 따른 감광성 조성물은 하프톤 마스크를 사용하는 제조 방법에 적격이다.
컬러 액정 디스플레이 패널에서, 이러한 스페이서는 컬러 필터 소자의 흑색 매트릭스 하의 비-화상형성 영역에 형성된다. 따라서, 감광성 조성물을 사용하여 형성된 스페이서는 휘도 및 광학적 개구를 감소시키지 않는다.
컬러 필터에 대한 스페이서를 갖는 보호 층의 제조를 위한 감광성 조성물은 JP 2000-81701A에 개시되어 있고, 스페이서 물질에 대한 건조 필름형 포토레지스트는 또한 JP 11-174459A 및 JP 11-174464A에 개시되어 있다. 문헌에 기재된 바와 같이, 감광성 조성물, 액체 및 건조 필름 포토레지스트는, 적어도 알칼리 또는 산 가용성 결합제 중합체, 라디칼 중합성 단량체, 및 라디칼 개시제를 포함한다. 일부 경우에, 열적으로 가교가능한 성분, 예컨대 에폭시드 및 카르복실산이 추가로 포함될 수 있다.
감광성 조성물을 사용하여 스페이서를 형성하는 단계는 하기와 같다:
감광성 조성물을 기판, 예를 들어 컬러 필터 패널에 적용하고, 기판을 예비소성시킨 후, 마스크를 통해 광 노출시킨다. 이어서, 기판을 현상제로 현상하고, 패턴화하여 요망되는 스페이서를 형성한다. 조성물이 일부 열경화성 성분을 함유하는 경우, 통상적으로 후소성을 수행하여 조성물을 열 경화시킨다.
본 발명에 따른 광경화성 조성물은 그의 높은 감도로 인해 액정 디스플레이에 대한 스페이서 (상기에 기재됨)의 제조에 적합하다.
본 발명에 따른 감광성 조성물은 또한, 액정 디스플레이 패널, 화상 센서 등에 사용되는 마이크로렌즈 어레이의 제조에 적합하다.
마이크로렌즈는 능동 광전자 장치, 예컨대 검출기, 디스플레이, 및 발광 장치 (발광 다이오드, 횡방향 및 수직 캐비티 레이저) 상에 이들의 광학적 입력 또는 출력 품질을 향상시키도록 고정된 미시적 수동 광학 부품이다. 적용 분야는 광범위하고, 전기통신, 정보 기술, 시청각 서비스, 태양 전지, 검출기, 고체-상태 광원, 및 광학적 상호연결 등의 영역을 포괄한다.
현재의 광학 시스템에서는 마이크로렌즈 및 마이크로광학 장치 사이의 효율적인 커플링을 얻기 위해 각종 기술을 이용한다.
마이크로렌즈 어레이는, 디스플레이의 휘도를 증가시키기 위해, 입사광을 집중시키기 위해 또는 해당 장치의 감도를 향상시키기 위해 예를 들어 팩시밀리 등에서 사용되는 라인 화상 센서의 광전기 전환 영역 상의 화상 형성을 위한 수단으로서, 또한 액정 프린터 또는 발광 다이오드 (LED) 프린터에서 사용되는 감광성 수단 상에 인쇄되는 화상 형성에 사용된다.
가장 통상적인 적용은, 전하 결합 소자 (CCD)와 같은 고체-상태 화상 감지 장치의 광검출기 어레이의 효율을 향상시키기 위한 이들의 사용이다. 검출기 어레이에서는, 각각의 검출기 소자 또는 픽셀에서 가능한 한 많은 광의 수집이 요망된다. 마이크로렌즈가 각각의 픽셀 상단에 배치되면, 렌즈는 입사광을 수집하고 이를 렌즈의 크기보다 작은 유효 영역 상에 포커싱한다.
선행 기술에 따라, 마이크로렌즈 어레이는 각종 방법에 의해 제조될 수 있고; 이들 각각에 본 발명에 따른 조성물이 사용될 수 있다.
(1) 평면 구성의 렌즈의 패턴을 통상의 포토리소그래피 기술 등에 의해 열가소성 수지 상에 드로잉하고, 이어서 열가소성 수지를 유동성을 갖도록 수지의 연화점 초과의 온도로 가열함으로써 패턴 엣지 내에 새그(sag)가 형성되도록 하는 (소위 "리플로잉(reflowing)") 볼록 렌즈의 형성 방법 (예를 들어, JP 60-38989A, JP 60-165623A, JP 61-67003A, 및 JP 2000-39503A 참조). 이 방법에서는, 사용되는 열가소성 수지가 감광성인 경우, 이 수지를 광 노출시킴으로써 렌즈의 패턴이 얻어질 수 있다.
(2) 금형 또는 스탬퍼의 사용에 의한 플라스틱 또는 유리 물질의 성형 방법. 이 방법에서는, 렌즈 물질로서, 광경화성 수지 및 열경화성 수지가 사용될 수 있다 (예를 들어, WO99/38035 참조).
(3) 감광성 수지를 얼라이너의 사용에 의해 요망되는 패턴으로 광 노출시키는 경우, 미반응 단량체가 비-노출 영역으로부터 노출 영역으로 이동하여, 노출 영역의 팽윤을 일으키는 현상에 기초한 볼록 렌즈의 형성 방법 (예를 들어, 문헌 [Journal of the Research Group in Microoptics Japanese Society of Applied Physics, Colloquium in Optics, Vol. 5, No. 2, pp. 118-123 (1987) and Vol. 6, No. 2, pp. 87-92(1988)] 참조).
지지 기판의 상부 표면 상에, 감광성 수지 층을 형성한다. 그 후, 별도의 쉐이딩 마스크의 사용에 의해, 감광성 수지 층의 상부 표면에 수은 램프 등으로부터의 광을 조사하여, 감광성 수지 층을 광 노출시킨다. 그 결과, 감광성 수지 층의 노출 부분이 볼록 렌즈의 형상으로 팽윤되어 다수의 마이크로렌즈를 갖는 광 집중 층을 형성한다.
(4) 감광성 수지를, 포토마스크를 수지와 접촉시키지 않는 근접 노출 기술에 의해 광 노출시켜, 패턴 엣지에서 블러(blur)를 일으키고, 그에 따라 광화학 반응 생성물의 양을 패턴 엣지에서의 블러링 정도에 따라 분포시키는 볼록 렌즈의 형성 방법 (예를 들어, JP 61-153602A 참조).
(5) 감광성 수지를 특정 강도 분포로 광 노출시켜 광 강도에 따라 굴절률 패턴의 분포를 형성하는 렌즈 효과의 생성 방법 (예를 들어, JP 60-72927A 및 JP 60-166946A 참조).
본 발명에 따른 감광성 조성물은, 광경화성 수지 조성물을 사용하여 마이크로렌즈 어레이를 형성하는 상기 언급된 방법 중 어느 하나에 사용될 수 있다.
특정 부류의 기술은 포토레지스트와 같은 열가소성 수지에서의 마이크로렌즈 형성에 집중된다. 일례가 문헌 [Popovic et al., the reference SPIE 898, pp.23-25 (1988)]에 의해 공개되어 있다. 리플로우 기술이라 불리는 기술은, 예를 들어 포토레지스트와 같은 감광성 수지에서 포토리소그래피에 의해, 열가소성 수지 내에 렌즈의 풋프린트를 한정하는 단계, 이어서 이 물질을 그의 리플로우 온도 초과로 가열하는 단계를 포함한다. 표면 장력은 포토레지스트의 섬을 리플로우 전에 원래의 섬과 동일한 부피를 갖는 구형 캡 내로 끌어당긴다. 이 캡은 평면-볼록 마이크로렌즈이다. 특히, 기술의 이점은, 간소성, 재현성, 및 발광 또는 광-검출 광전자 장치의 상단에의 직접적 통합 가능성이다.
일부 경우에는, 리플로우 단계에서 구형 캡 내로의 리플로우 없이 중간부에서 수지의 섬의 새깅을 피하기 위해 리플로잉 전에 직사각형 형상을 갖는 패턴화된 렌즈 유닛 상에 오버코트 층을 형성한다. 오버코트는 영구적 보호 층으로서 작용한다. 코팅 층은 또한 감광성 조성물로 제조된다.
마이크로렌즈 어레이는 또한, 예를 들어, EP0932256에 개시된 바와 같이, 금형 또는 스탬퍼의 사용에 의해 제작될 수 있다. 평면 마이크로렌즈 어레이의 제조 방법은 하기와 같다: 이형제를 볼록부가 치밀하게 배열되어 있는 스탬퍼의 성형 표면 상에 코팅하고, 높은 굴절률을 갖는 광경화성 합성 수지 물질을 스탬퍼의 성형 표면 상에 셋팅한다. 이어서, 베이스 유리판을 합성 수지 물질 상에 밀어냄으로써 합성 수지 물질을 확산시키고, 합성 수지 물질을 자외선 조사에 의해 또는 가열에 의해 경화시키고, 성형하여 볼록 마이크로렌즈를 형성한다. 그 후, 스탬퍼를 박리 제거한다. 이어서, 낮은 굴절률을 갖는 광경화성 합성 수지 물질을 접착제 층으로서 볼록 마이크로렌즈 상에 추가로 코팅하고, 커버 유리판으로 제조된 유리 기판을 합성 수지 물질 상에 밀어냄으로써 이를 확산시킨다. 이어서, 합성 수지 물질을 경화시키고, 최종적으로 평면 마이크로렌즈 어레이를 형성한다.
US5969867에 개시된 바와 같이, 금형을 사용하는 유사한 방법을, 휘도 향상을 위해 컬러 액정 디스플레이 패널에 대한 백라이트 유닛의 일부로서 사용되는 프리즘 시트의 제조에 적용한다. 한쪽 측면 상에 프리즘 열을 형성하는 프리즘 시트를 백라이트의 발광 표면 상에 장착시킨다. 프리즘 시트의 제작을 위해, 활성 에너지선-경화성 조성물을 캐스팅하고, 금속, 유리 또는 수지로 제조된 렌즈 금형 내에 확산시키고, 프리즘 열 등의 렌즈 형상을 형성하고, 그 후 투명 기판 시트를 그 위에 배치하고, 활성 에너지선-발광원으로부터의 활성 에너지선을 시트를 통해 조사하여 경화시킨다. 이어서, 제조된 렌즈 시트를 렌즈 금형으로부터 이형시켜 렌즈 시트를 얻는다.
렌즈 구획을 형성하는 데 사용되는 활성 에너지선-경화성 조성물은, 투명 기판에 대한 접착성, 및 적합한 광학적 특징을 비롯한 각종 특성을 가져야 한다.
선행 기술에서의 적어도 일부 포토레지스트를 사용한 렌즈는, 광학 스펙트럼의 청색 단부에서의 광학 투과율이 낮기 때문에 일부 용도에서 바람직하지 않다.
본 발명에 따른 광경화성 조성물은 열적으로 및 광화학적으로 둘 다 낮은 황변 특성을 갖기 때문에, 이들은 상기에 기재된 바와 같은 마이크로렌즈 어레이의 제조에 적합하다.
신규한 방사선-감응성 조성물은 또한, 플라즈마 디스플레이 패널 (PDP)의 제조 공정에서 사용되는 광-리소그래피 단계에서, 특히 배리어 립, 인광체 층 및 전극의 화상형성 공정에 대하여 적합하다.
PDP는 기체 방전에 의한 광 방출에 의한 화상 및 정보의 표시를 위한 평면 디스플레이이다. 패널의 구성 및 작동 방법에 따라, 두가지 유형, 즉 DC (직류)형 및 AC (교류)형으로 공지되어 있다.
예로서, DC형 컬러 PDP의 원리를 간단히 설명할 것이다. DC형 컬러 PDP에서, 2개의 투명 기판 (일반적으로 유리판) 사이에 개재되는 공간은 투명 기판들 사이에 삽입된 격자 배리어 립에 의해 다수의 극소 셀로 분할된다. 개별 셀에서, 방전 기체, 예컨대 He 또는 Xe는 실링된다. 각각의 셀의 후면 벽 상에 인광체 층이 존재하고, 이는 방전 기체의 방전에 의해 생성되는 자외선광에 의해 여기됨에 따라 3원색의 가시광을 방출한다. 두 기판들 사이의 내면 상에는, 관련 셀을 가로질러 서로 반대되도록 전극이 배치된다. 일반적으로, 캐소드는 투명 전기전도성 물질, 예컨대 NESA 유리로 형성된다. 전면 벽 및 후면 벽 상에 형성된 이들 전극 사이에 높은 전압이 인가되면, 셀 내에 실링되어 있던 방전 기체가 플라즈마 방전을 유도하고, 자외선광 방사에 의해 결과적으로 적색, 청색, 및 녹색의 형광 요소를 자극하여 광 방출시키고, 화상 표시를 수행한다. 풀-컬러 디스플레이 시스템에서, 상기에 언급된 적색, 청색, 및 녹색의 3원색의 개별적 3개 형광 요소가 공동으로 하나의 회소를 형성한다.
DC형 PDP에서 셀은 격자의 성분 배리어 립에 의해 분할되지만, AC형 PDP에서 이들은 기판의 면 상에 서로 평행 배열된 배리어 립에 의해 분할된다. 두 경우에서, 셀은 배리어 립에 의해 분할된다. 이들 배리어 립은 광 방출을 인접한 방전 셀 사이의 잘못된 방전 또는 혼선을 막기 위해 고정 영역 내에서 한정하고, 이상적인 표시를 보장하도록 의도된다.
본 발명에 따른 조성물은 또한, 단색 또는 다색일 수 있는 화상 기록 또는 화상 재현 (카피, 복사기술)을 위한 1층 또는 다층의 층상 물질의 제조를 위한 용도를 갖는다. 또한 물질은 컬러 프루핑(color proofing) 시스템에 적합하다. 이 기술에서는, 마이크로캡슐을 함유하는 배합물을 적용할 수 있고, 화상 생성을 위해 방사선 경화 후 열 처리를 수행할 수 있다. 이러한 시스템 및 기술 및 그의 적용은 예를 들어 US5376459에 개시되어 있다.
화학식 I의 화합물은 또한 홀로그래픽 데이터 저장 용도에서 광개시제로서 적합하다. 상기 광개시제는 라디칼을 생성하고, 청색 레이저 방사선 조사시 단량체의 중합을 개시하여, 홀로그래픽 데이터 저장에 적합하다. 청색 레이저의 파장 범위는 390 내지 420 nm, 바람직하게는 400 내지 410 nm, 또한 특히 405 nm이다. 홀로그래픽 저장 시스템 (홀로그래픽 기록 매체)은 예를 들어 빠른 접근 시간으로 다량의 데이터를 기록하고 회수하는 데 사용된다. 예를 들어 본 발명의 광개시제는, 예를 들어 WO 03/021358에 기재된 바와 같은 시스템에 특히 적합하다.
홀로그래픽 데이터 저장 시스템은 바람직하게는 저굴절률 매트릭스 전구체 및 고굴절률 광중합성 단량체의 매트릭스 네트워크로 구성된다.
매트릭스 전구체 및 광활성 단량체는, (a) 매트릭스 전구체를 경화 동안 중합되게 하는 반응이 광활성 단량체가 패턴, 예를 들어 데이터의 라이팅(writing) 동안 중합되게 하는 반응에 대해 독립적이 되도록, 또한 (b) 매트릭스 중합체 및 광활성 단량체 (광중합체)의 중합으로부터 형성되는 중합체가 서로 상용성이 되도록 선택될 수 있다. 매트릭스는, 광 기록 물질, 즉 매트릭스 물질 플러스 광활성 단량체, 광개시제 및/또는 첨가제가 약 105 Pa 이상, 일반적으로 약 105 Pa 내지 약 109 Pa의 탄성률을 나타내는 경우에 형성되는 것으로 여겨진다.
매질 매트릭스는, "용해된" 및 미반응 상태로 남아있는 광중합성 단량체의 존재 하에 가교된 네트워크를 제공하는 계내 중합에 의해 형성된다. 미반응된 광중합성 단량체를 함유하는 매트릭스는 또한, 다른 수단에 의해, 예를 들어 광반응성, 액체 단량체가 균일하게 분포되어 있는 고체-수지 매트릭스 물질을 사용함으로써 형성될 수 있다. 이어서, 단색 노출은 홀로그래픽 패턴을 생성하고, 이는 광 강도 분포에 따라 고체 예비성형된 매트릭스 내에서 광반응성 단량체를 중합시킨다. 미반응 단량체 (광 강도가 최소인 경우)는 매트릭스를 통해 확산되어 굴절률 변조를 생성하고, 이는 단량체와 매트릭스의 굴절률 차이에 의해, 또한 단량체의 상대적 부피 분율에 의해 결정된다. 기록 층의 두께는 수 마이크로미터 내지 최대 1 밀리미터의 두께 범위이다. 이러한 두꺼운 홀로그래픽 데이터 저장 층으로 인해, 광개시제가, 층이 레이저 파장에서 투명하게 되어 광중합 정도가 기록 층 내로의 노출 깊이에 따라 가능한 한 적게 보장되도록 낮은 흡광도와 높은 광 반응성을 조합할 것이 요구된다.
본 발명의 광개시제는 높은 반응성과 405 nm에서의 낮은 흡광도를 조합하고, 이러한 용도에 적합한 것으로 나타났다. 염료 및 감광제가 또한 배합물에 첨가될 수 있다. 청색 레이저 방사선에 적합한 염료 및 감광제는 예를 들어 쿠마린, 크산톤, 티오크산톤이다 (상기 목록 참조).
특히 상기에 기재된 목록에서 항목 1., 2. 및 3.으로 언급된 티오크산톤, 쿠마린 및 벤조페논이 적절하다.
광개시제는, 두꺼운 층에서의 단량체의 광중합이 홀로그래픽 데이터 저장에서 요구되는 바와 같은 높은 감도를 가질 수 있게 하고, 청색 레이저 방사선에 대해 감응성인 기록 층을 제공하는 것으로 나타났다. 광개시제는, 20 마이크로미터 두께의 감광성 층에서 2 내지 8 wt%의 농도로 적용시, 광개시제를 포함하는 층의 레이저 파장에서의 흡광도가 0.4 미만, 바람직하게는 0.2 미만이 되게 한다.
광개시제는, 굴절률 콘트라스트 조정된 감도가 3x10-6
Figure pct00081
n/(mJ/cm2) 초과인, 340 내지 450 nm의 범위의 UV 파장에서 최대 흡수를 갖는, 예를 들어 상기에 기재된 바와 같은 중합체 및 유기 광개시제를 포함하는 광학 물품 (예를 들어 광 도파로) 또는 홀로그래픽 기록 매체의 제조에 특히 적합하다. 예를 들어, 중합체는, NCO-말단 예비중합체를 포함하는 성분 1 및 폴리올을 포함하는 성분 2를 포함하는 물질을 중합시킴으로써 형성된다. 성분 1은, 예를 들어, 디페닐메탄 디이소시아네트, 톨루엔 디이소시아네트, 헥사메틸렌 디이소시아네트, 헥사메틸렌 디이소시아네트의 유도체, 메틸렌비스시클로헥실이소시아네이트, 메틸렌비스시클로헥실이소시아네이트의 유도체이다. 성분 2는 예를 들어 프로필렌 옥시드의 폴리올이다. 바람직하게는, 광활성 단량체는 아크릴레이트 단량체이다. 이러한 매체에서, 라이팅에 의해 유도되는 수축률은 통상적으로 0.25% 미만이다.
광경화는 또한, 잉크의 건조 시간이 그래픽 생성물의 생산률에 있어 중요한 인자이며 이는 초의 분수 크기여야 하기 때문에, 인쇄에 있어 매우 중요하다. UV-경화성 잉크는 스크린 인쇄 및 오프셋 잉크에 있어 특히 중요하다.
상기에서 이미 언급된 바와 같이, 신규한 혼합물은 또한 인쇄 플레이트의 제조에도 매우 적합하다. 이러한 분야는, 예를 들어, 가용성 선형 폴리아미드 또는 스티렌/부타디엔 및/또는 스티렌/이소프렌 고무, 카르복실 기를 함유하는 폴리아크릴레이트 또는 폴리메틸 메타크릴레이트, 폴리비닐 알콜 또는 우레탄 아크릴레이트와 광중합성 단량체, 예를 들어 아크릴아미드 및/또는 메타크릴아미드, 또는 아크릴레이트 및/또는 메타크릴레이트, 및 광개시제의 혼합물을 사용한다. 이들 시스템의 필름 및 플레이트 (습윤 또는 건조)를 인쇄 원본의 네가티브 (또는 포지티브) 상에서 노출시키고, 이어서 경화되지 않은 부분을 적절한 용매 또는 수용액을 사용하여 세척 제거한다.
광경화가 이용되는 또 다른 분야는, 예를 들어 금속 플레이트 및 튜브, 캔 또는 병 캡의 코팅의 경우에서의 금속의 코팅, 및 예를 들어 PVC 기재의 바닥 또는 벽 커버링의 중합체 코팅의 광경화이다.
종이 코팅의 광경화의 예는, 라벨, 레코드 슬리브 및 북 커버의 무색 바니싱이다.
또한, 복합재 조성물로부터 제조된 성형품의 경화를 위한 신규한 광개시제의 용도가 중요할 수 있다. 복합재 화합물은 자가-지지 매트릭스 물질, 예를 들어 유리 섬유 패브릭, 또는 대안적으로, 예를 들어, 식물 섬유 (문헌 [K.-P. Mieck, T. Reussmann, Kunststoffe 85 (1995), 366-370] 참조)로 이루어지고, 이는 광경화 배합물로 함침된다. 복합재 화합물을 포함하는 성형부는, 신규한 화합물을 사용하여 제조시, 높은 수준의 기계적 안정성 및 저항성을 얻는다. 신규한 화합물은 또한, 예를 들어 EP7086에 기재된 바와 같이 성형, 함침 및 코팅 조성물에서 광경화제로서 사용될 수 있다. 이러한 조성물의 예는, 경화 활성 및 내황변성과 관련하여 엄격한 요건이 적용되는 겔 코트 수지, 및 섬유-강화 성형물, 예를 들어 평면이거나 종방향 또는 횡방향 주름을 갖는 광 확산 패널이다. 이러한 성형물의 제조 기술, 예컨대 핸드 레이-업, 스프레이 레이-업, 원심분리 캐스팅 또는 필라멘트 와인딩이, 예를 들어 문헌 [P.H. Selden, "Glasfaserverstaerkte Kunststoffe", page 610, Springer Verlag Berlin-Heidelberg-New York 1967]에 기재되어 있다. 이들 기술에 의해 제조될 수 있는 물품의 예는, 유리 섬유-강화된 플라스틱, 파이프, 용기 등의 양면 코팅을 갖는 보트, 섬유 보드 또는 칩보드 패널이다. 성형, 함침 및 코팅 조성물의 추가의 예는, 주름진 시트 및 종이 라미네이트와 같은 유리 섬유를 함유하는 성형물 (GRP)에 대한 UP 수지 겔 코트이다. 종이 라미네이트는 우레아 수지 또는 멜라민 수지를 기재로 한 것일 수 있다. 라미네이트 제조 전에, 겔 코트를 지지체 (예를 들어 필름) 상에 형성한다. 신규한 광경화성 조성물은 또한, 수지의 캐스팅 또는 물품, 예를 들어 전자 부품 등의 임베딩에 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 조성물 및 화합물은, 조사 영역과 비-조사 영역 사이의 굴절률 차이의 발생을 이용하는 홀로그래피, 도파관, 광학 스위치의 제조에 사용될 수 있다.
화상형성 기술을 위한 및 정보 캐리어의 광학 제조를 위한 광경화성 조성물의 용도가 또한 중요하다. 이러한 분야에서는, 상기에 이미 기재된 바와 같이, 지지체에 적용된 층 (습윤 또는 건조)에 UV 또는 가시광을 예를 들어 포토마스크를 통해 화상방식으로 조사하고, 층의 비-노출 영역을 현상제 처리에 의해 제거한다. 금속에 대한 광경화성 층의 적용은 또한 전착에 의해 수행될 수 있다. 노출 영역은 가교를 통한 중합체이고, 따라서 불용성이며 지지체 상에 남아있다. 적절한 착색은 가시적 화상을 생성한다. 지지체가 금속화된 층인 경우, 금속은, 노출 및 현상에 따라, 비-노출 영역에서 에칭되거나 전기도금에 의해 강화될 수 있다. 이러한 방식으로, 전자 회로 및 포토레지스트를 제조할 수 있다. 신규한 광개시제는, 화상-형성 물질에 사용시, 소위 출력 화상 생성에 있어 탁월한 성능을 제공하고, 이로써 조사로 인한 색 변화가 유도된다. 이러한 출력 화상을 형성하기 위해, 상이한 염료 및/또는 그의 류코 형태를 사용하고, 이러한 출력 화상 시스템의 예는 예를 들어 WO96/41240, EP706091, EP511403, US3579339 및 US4622286에서 찾아볼 수 있다.
신규한 광개시제는 또한, 순차적 축적(build-up) 방법에 의해 제조된 다층 회로 기판의 유전체 층 형성을 위한 광패턴화가능한 조성물에 적합하다.
상기에 기재된 바와 같이, 본 발명은, 도료, 분말 코팅, 인쇄 잉크, 인쇄 플레이트, 접착제, 치과용 조성물, 겔 코트, 전자제품용 포토레지스트의 제조를 위한, 전기 및 전자 부품의 캡슐화를 위한, 자기 기록 물질, 마이크로기계 부품, 도파관, 광학 스위치, 도금 마스크, 컬러 프루핑 시스템, 유리 섬유 케이블 코팅, 스크린 인쇄 스텐실, 스테레오리소그래피에 의한 3차원 물체, 마이크로전자 회로, 탈색 물질 또는 마이크로캡슐을 함유하는 배합물의 제조를 위한 조성물 뿐만 아니라 방법을 제공한다.
상기에 기재된 바와 같이, 본 발명은, 착색된 및 비-착색된 도료 및 바니시, 분말 코팅, 인쇄 잉크, 인쇄 플레이트, 접착제, 감압성 접착제, 치과용 조성물, 겔 코트, 전자제품용 포토레지스트, 에치 레지스트, 액체 및 건조 필름, 땜납 레지스트, 각종 디스플레이 용도에 대한 컬러 필터 제조를 위한 레지스트 (컬러 필터 레지스트는 안료, 안료 및 염료 (즉, 하이브리드 시스템) 또는 염료 단독을 함유함), 플라즈마-디스플레이 패널 (예를 들어 배리어 립, 인광체 층, 전극) 및 전계발광 디스플레이 및 LCD (예를 들어 층간 절연 층, 스페이서, 멀티-스페이서, 마이크로렌즈 어레이)의 제조 공정에서 구조체 생성을 위한 레지스트의 제조를 위한, 전기 및 전자 부품의 캡슐화를 위한, 자기 기록 물질, 마이크로기계 부품, 도파관, 광학 스위치, 도금 마스크, 컬러 프루핑 시스템, 유리 섬유 케이블 코팅, 스크린 인쇄 스텐실, 스테레오리소그래피에 의한 3차원 물체, 홀로그래픽 기록 (예를 들어 홀로그래픽 데이터 저장 (HDS))을 위한 화상 기록 물질, 마이크로전자 회로, 탈색 물질, 마이크로캡슐을 함유하는 배합물, UV 및 가시광 레이저 다이렉트 화상형성 시스템을 위한 포토레지스트 물질의 제조를 위한, 및 인쇄 회로 기판의 순차적 축적 층에서의 유전체 층의 형성을 위한 조성물 뿐만 아니라 방법을 제공하며; 여기서 방법은 상기에 기재된 바와 같은 조성물에 150 내지 600 nm 범위의 전자기 방사선을, 또는 전자 빔을 또는 X선을 조사하는 것을 포함한다.
사진 정보 기록에 사용되는 기판은, 예를 들어, 폴리에스테르의 필름, 셀룰로스 아세테이트 또는 중합체-코팅된 종이를 포함하며; 오프셋 인쇄 형태에 대한 기판은 특수 처리된 알루미늄이고, 인쇄 회로 제조를 위한 기판은 구리-도금 라미네이트이고, 집적 회로 제조를 위한 기판은, 예를 들어, 실리콘 웨이퍼이다. 사진 재료 및 오프셋 인쇄 형태에 대한 감광성 층의 층 두께는 일반적으로 약 0.5 ㎛ 내지 10 ㎛이며, 인쇄 회로에 대해서는 0.1 ㎛ 내지 약 100 ㎛이다. 기판의 코팅 후, 용매를, 일반적으로 건조에 의해 제거하여, 기판 상의 포토레지스트의 코트를 남긴다.
기판의 코팅은, 기판에 액체 조성물, 용액 또는 현탁액을 적용함으로써 수행될 수 있다. 용매 및 농도의 선택은 주로 조성물의 유형 및 코팅 기술에 따라 달라진다. 용매는 불활성이어야 하고, 즉 이는 성분들과 화학 반응을 일으키지 않아야 하고, 코팅 후에, 건조 과정에서 제거될 수 있어야 한다. 적합한 용매의 예는, 케톤, 에테르 및 에스테르, 예컨대 메틸 에틸 케톤, 이소부틸 메틸 케톤, 시클로펜타논, 시클로헥사논, N-메틸피롤리돈, 디옥산, 테트라히드로푸란, 2-메톡시에탄올, 2-에톡시에탄올, 1-메톡시-2-프로판올, 1,2-디메톡시에탄, 에틸 아세테이트, n-부틸 아세테이트, 에틸 3-에톡시프로피오네이트, 2-메톡시프로필아세테이트, 메틸-3-메톡시프로피오네이트, 2-헵타논, 2-펜타논, 및 에틸 락테이트이다.
용액은, 공지된 코팅 기술에 의해, 예를 들어, 스핀 코팅, 딥 코팅, 나이프 코팅, 커튼 코팅, 브러싱, 분무에 의해, 특히 정전 분무, 및 리버스-롤 코팅에 의해, 및 또한 전기영동 침착에 의해 기판에 균일하게 적용된다. 또한, 감광성 층을 일시적 가요성 지지체에 적용하고, 이어서 라미네이팅에 의해 층을 전달함으로써 최종 기판, 예를 들어 구리-도금 회로 기판, 또는 유리 기판을 코팅할 수 있다.
적용량 (코트 두께) 및 기판의 성질 (층 지지체)은 요망되는 적용 분야에 따라 달라진다. 코트 두께의 범위는 일반적으로 약 0.1 ㎛ 내지 100 ㎛ 초과, 예를 들어 0.1 ㎛ 내지 1 cm, 바람직하게는 0.5 ㎛ 내지 1000 ㎛의 값이다.
기판의 코팅 후, 용매를, 일반적으로 건조에 의해 제거하여, 기판 상에 포토레지스트의 본질적으로 건조한 레지스트 필름을 남긴다.
신규한 조성물의 감광성은 일반적으로 약 150 nm 내지 600 nm, 예를 들어 190 내지 600 nm (UV-vis 영역)로 확장될 수 있다. 적합한 방사선은, 예를 들어, 태양광 또는 인공 광원으로부터의 광으로 존재한다. 결과적으로, 다수의 매우 상이한 유형의 광원이 사용된다. 점광원 및 어레이 ("램프 카펫") 둘 다 적합하다. 그 예는, 탄소 아크 램프, 크세논 아크 램프, 저-, 중-, 고- 및 초고압 수은 램프 (금속 할라이드 도프를 가질 수도 있음 (금속-할로겐 램프)), 마이크로파-자극 금속 증기 램프, 엑시머 램프, 초화학선 형광 튜브(superactinic fluorescent tubes), 형광 램프, 아르곤 백열 램프, 전자 플래시라이트, 사진 투광 램프, 발광 다이오드 (LED), 전자 빔 및 X선이다. 램프와 본 발명에 따라 노출되는 기판 사이의 거리는 의도된 용도 및 램프의 유형 및 출력에 따라 달라질 수 있고, 예를 들어, 2 cm 내지 150 cm일 수 있다. 레이저 광원, 예를 들어 엑시머 레이저, 예컨대 157 nm 노출의 F2 엑시머 레이저, 248 nm 노출의 KrF 엑시머 레이저 및 193 nm 노출의 ArF 엑시머 레이저가 또한 적합하다. 가시 영역의 레이저가 사용될 수도 있다.
용어 "화상방식" 노출은, 미리 정해진 패턴을 포함하는 포토마스크, 예를 들어 슬라이드, 크로뮴 마스크, 스텐실 마스크 또는 레티클을 통한 노출, 뿐만 아니라, 예를 들어 코팅된 기판의 표면 상에서 컴퓨터 제어 하에 이동되고, 이러한 방식으로 화상을 생성하는 레이저 또는 광 빔에 의한 노출 둘 다를 포함한다. 이러한 목적에 적합한 UV 레이저 노출 시스템은, 예를 들어, 이텍(Etec) 및 오보텍(Orbotech)에 의해 제공된다 (DP-100™ 다이렉트 이미징 시스템(DIRECT IMAGING SYSTEM)). 레이저 광원의 다른 예는, 예를 들어 엑시머 레이저, 예컨대 157 nm 노출의 F2 엑시머 레이저, 248 nm 노출의 KrF 엑시머 레이저 및 193 nm 노출의 ArF 엑시머 레이저이다. 고체 상태 UV 레이저 (예를 들어 마니아바르코(ManiaBarco)로부터의 제미니(Gemini), 펜탁스(PENTAX)로부터의 DI-2050) 및 405 nm 출력의 자색 레이저 다이오드 (펜탁스로부터의 DI-2080, DI-PDP)가 추가로 적합하다. 가시 영역의 레이저가 사용될 수도 있다. 전자 빔에 의해 컴퓨터-제어 조사가 달성될 수도 있다. 픽셀마다 어드레싱될 수 있는 액정으로 제조된 마스크를 사용하여 디지털 화상을 생성할 수도 있다 (예를 들어, 문헌 [A. Bertsch, J.Y. Jezequel, J.C. Andre, Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry 1997, 107, p. 275-281] 및 [K.-P. Nicolay, Offset Printing 1997, 6, p. 34-37]에 기재됨).
물질의 화상방식 노출 후, 현상 전에, 단시간 동안 열 처리를 수행하는 것이 유리할 수 있다. 현상 후, 열적 후소성을 수행하여 조성물을 경화시키고 모든 미량의 용매를 제거할 수 있다. 사용 온도는 일반적으로 50 내지 250℃, 바람직하게는 80 내지 220℃이고; 열 처리의 지속기간은 일반적으로 0.25 내지 60분이다.
광경화성 조성물은 추가로, 예를 들어 DE4013358에 기재된 바와 같이, 인쇄 플레이트 또는 포토레지스트의 제조 방법에서 사용될 수 있다. 이러한 방법에서는, 조성물을, 화상방식 조사 전에, 그와 동시에 또는 그 후에, 단시간 동안 400 nm 이상의 파장을 갖는 가시광에 마스크 없이 노출시킨다.
노출 및 실행되는 경우 열 처리 후, 감광성 코팅의 비-노출 영역을 자체 공지된 방식으로 현상제를 사용하여 제거한다.
이미 언급된 바와 같이, 신규한 조성물을 수성 알칼리 또는 유기 용매에 의해 현상할 수 있다. 특히 적합한 수성-알칼리 현상제 용액은 테트라알킬암모늄 히드록시드 또는 알칼리 금속 규산염, 인산염, 수산화물 및 탄산염의 수용액이다. 요망되는 경우, 소량의 습윤제 및/또는 유기 용매가 이들 용액에 첨가될 수 있다. 현상제 액체에 소량으로 첨가될 수 있는 전형적 유기 용매의 예는, 시클로헥사논, 2-에톡시에탄올, 톨루엔, 아세톤 및 이들 용매의 혼합물이다. 기판에 따라, 또한 용매, 예를 들어 유기 용매, 또는 상기에 언급된 바와 같이 수성 알칼리와 이들 용매의 혼합물이 또한 현상제로서 사용될 수 있다. 용매 현상을 위해 특히 유용한 용매는, 메탄올, 에탄올, 2-프로판올, 1-프로판올, 부탄올, 디아세톤 알콜, 에틸렌 글리콜 모노메틸 에테르, 에틸렌 글리콜 모노에틸 에테르, 에틸렌 글리콜 모노-n-부틸 에테르, 디에틸렌글리콜 디메틸 에테르, 프로필렌글리콜 모노메틸 에테르 아세테이트, 에틸-3-에톡시프로피오네이트, 메틸-3-메톡시프로피오네이트, n-부틸 아세테이트, 벤질 알콜, 아세톤, 메틸 에틸 케톤, 시클로펜타논, 시클로헥사논, 2-헵타논, 2-펜타논, 엡실론-카프로락톤, 감마-부틸롤락톤, 디메틸포름아미드, 디메틸아세트아미드, 헥사메틸포스포르아미드, 에틸 락테이트, 메틸 락테이트, 엡실론-카프로락탐, 및 N-메틸-피롤리디논을 포함한다. 임의로, 여전히 투명한 용액이 얻어지고 감광성 조성물의 비-노출 영역의 충분한 용해도가 유지되는 수준까지 이들 용매에 물이 첨가될 수 있다.
따라서, 본 발명은 또한, 에틸렌계 불포화 이중 결합을 함유하는 화합물, 즉 1개 이상의 에틸렌계 불포화 이중 결합을 함유하는 단량체, 올리고머 또는 중합체 화합물에, 상기에 기재된 바와 같은 화학식 I의 하나 이상의 광개시제를 첨가하고, 생성된 조성물에 전자기 방사선, 특히 150 내지 600 nm, 특히 190 내지 600 nm의 파장의 광, 전자 빔, 또는 X선을 조사하는 것을 포함하는, 에틸렌계 불포화 이중 결합을 함유하는 화합물, 즉 1개 이상의 에틸렌계 불포화 이중 결합을 함유하는 단량체, 올리고머 또는 중합체 화합물의 광중합 방법을 제공한다.
즉, 에틸렌계 불포화 이중 결합을 함유하는 이들 화합물에, 상기에 기재된 바와 같은 화학식 I의 하나 이상의 광개시제를 첨가하고, 생성된 조성물에 전자기 방사선, 특히 150 내지 600 nm, 특히 190 내지 600 nm의 파장의 광, 전자 빔, 또는 X선을 조사한다.
상기에 기재된 바와 같은 조성물에 150 내지 600 nm 범위의 전자기 방사선, 전자 빔, 또는 X선을 조사하는 것을 포함하는, 에틸렌계 불포화 이중 결합을 함유하는 화합물의 광중합 방법이 중요하다.
본 발명은 또한, 하나 이상의 표면 상에 상기에 기재된 바와 같은 조성물로 코팅된 코팅 기판을 제공하며, 코팅된 기판을 화상방식 노출시키고, 이어서 비-노출 부분을 현상제를 사용하여 제거하는, 릴리프 화상의 사진 생성 방법을 기재한다. 화상방식 노출은, 상기에 이미 기재된 바와 같이 마스크를 통해 또는 레이저 또는 전자 빔에 의해 조사함으로써 수행될 수 있다. 이와 관련하여 상기에서 이미 언급된 레이저 빔 노출이 특히 유리하다.
상기에 정의된 바와 같은 화학식 I의 화합물은 열적으로 활성화될 수 있다. 따라서, 이들은 열적 라디칼 개시제로서 사용될 수 있고, 이는 열의 작용시 절단되어 중합성 배합물에서 개시제로서 작용하는 화합물을 나타낸다.
따라서 또한,
(a) 하나 이상의 에틸렌계 불포화 광중합성 화합물,
(b) 상기에 정의된 바와 같은 화학식 I의 하나 이상의 옥심 에스테르 화합물, 및
(c) 안료 또는 염료의 군으로부터 선택된 하나 이상의 착색제
를 포함하는 열 중합성 조성물이 중요하다.
상기 조성물은 성분 (a), (b) 및 (c)에 추가로, 광 경화 조성물에 대해 상기에 기재된 바와 같은 충전제, 분산제 (예를 들어 안료에 대한), 결합제 수지, 감광제를 포함할 수 있거나, 또는 추가의 열적 라디칼 개시제(들)을 포함할 수도 있다.
열 중합성 조성물은 바람직하게는 성분 (a)를, 중합성 조성물의 전체 고형분 (즉, 용매(들)을 제외한 모든 성분의 양)을 기준으로 하여 2 내지 98 중량%, 더욱 바람직하게는 5 내지 90 중량%, 특히 10 내지 80 중량%의 양으로 포함한다.
성분 (a)는 알칼리 현상성 수지일 수 있다.
바람직하게는, 알칼리 현상성 수지는 유리 카르복실 기를 갖는다. 산가는 바람직하게는 50 내지 600 mg KOH/g, 더욱 바람직하게는 100 내지 300 mg KOH/g이다. 여기서 언급된 산가는 DIN EN 12634에 따른 산가이다.
알칼리 현상성 수지의 예는, 펜던트 기로서 카르복실산 관능기를 갖는 아크릴 중합체, 예컨대 에틸렌계 불포화 카르복실산, 예컨대 (메트)아크릴산, 2-카르복시에틸 (메트)아크릴산, 2-카르복시프로필 (메트)아크릴산, 이타콘산, 시트라콘산, 메사콘산, 푸마르산, 크로톤산, 말레산, 말레산 무수물, 푸마르산 무수물, 시트라콘산, 메사콘산, 이타콘산, 말레산의 반-에스테르, 신남산, 모노[2-(메트)아크릴로일옥시에틸] 숙시네이트, 모노[2-(메트)아크릴로일옥시에틸] 아디페이트, 모노[2-(메트)아크릴로일옥시에틸] 프탈레이트, 모노[2-(메트)아크릴로일옥시에틸] 헥사히드로프탈레이트, 모노[2-(메트)아크릴로일옥시에틸] 말레에이트, 모노[2-(메트)아크릴로일옥시프로필] 숙시네이트, 모노[2-(메트)아크릴로일옥시프로필] 아디페이트, 모노[2-(메트)아크릴로일옥시프로필] 프탈레이트, 모노[2-(메트)아크릴로일옥시프로필] 헥사히드로프탈레이트, 모노[2-(메트)아크릴로일옥시프로필] 말레에이트, 모노[2-(메트)아크릴로일옥시부틸] 숙시네이트, 모노[2-(메트)아크릴로일옥시부틸] 아디페이트, 모노[2-(메트)아크릴로일옥시부틸] 프탈레이트, 모노[2-(메트)아크릴로일옥시부틸] 헥사히드로프탈레이트, 모노[2-(메트)아크릴로일옥시부틸] 말레에이트, 3-(알킬카르바모일)아크릴산, α-클로로아크릴산, 말레산, 모노에스테르화된 말레산, 시트라콘산 및 ω-카르복시폴리카프로락톤 모노(메트)아크릴레이트와, (메트)아크릴산의 에스테르, 예컨대 메틸 (메트)아크릴레이트, 에틸 (메트)아크릴레이트, 프로필 (메트)아크릴레이트, 부틸 (메트)아크릴레이트, 벤질 (메트)아크릴레이트, 2-에틸헥실 (메트)아크릴레이트, 히드록시에틸 (메트) 아크릴레이트, 히드록시프로필 (메트)아크릴레이트, 테트라히드로푸르푸릴 (메트)아크릴레이트, 히드록시부틸 (메트)아크릴레이트, 글리세롤 모노(메트)아크릴레이트, 디히드록시프로필 (메트)아크릴레이트, 알릴 (메트)아크릴레이트, 시클로헥실 (메트)아크릴레이트, 페닐(메트)아크릴레이트, 메톡시페닐(메트)아크릴레이트, 메톡시에틸 (메트)아크릴레이트, 페녹시에틸 (메트)아크릴레이트, 메톡시디에틸렌글리콜 (메트)아크릴레이트, 메톡시트리에틸렌글리콜 (메트)아크릴레이트, 메톡시프로필 (메트)아크릴레이트, 메톡시디프로필렌글리콜 (메트)아크릴레이트, (3-트리메톡시실릴)프로필(메트)아크릴레이트, (메트)아크릴산 트리메틸 실릴 에스테르, 이소보르닐 메트(아크릴레이트), 디시클로펜타디에닐 (메트)아크릴레이트, 2-히드록시-3-페녹시프로필 (메트)아크릴레이트, 트리시클로[5.2.1.02,6]데칸-8-일 (메트)아크릴레이트, 아미노에틸 (메트)아크릴레이트, N,N-디메틸아미노에틸 (메트)아크릴레이트, 아미노프로필 (메트)아크릴레이트, N,N-디메틸아미노프로필 (메트)아크릴레이트, 글리시딜 (메트)아크릴레이트, 2-메틸글리시딜 (메트)아크릴레이트, 3,4-에폭시부틸 (메트)아크릴레이트, 6,7-에폭시헵틸 (메트)아크릴레이트; 비닐 방향족 화합물, 예컨대 스티렌, α-메틸스티렌, 비닐톨루엔, p-클로로스티렌, 폴리클로로스티렌, 플루오로스티렌, 브로모스티렌, 에톡시메틸 스티렌, 메톡시스티렌, 4-메톡시-3-메틸스티렌, 디메톡시스티렌, 비닐벤질 메틸 에테르, 비닐벤질 글리시딜 에테르, 인덴, 1-메틸인덴; 1-에테닐-4-실릴-벤젠, 1-에테닐-4-트리메틸실릴-벤젠, t-부틸 디메틸실릴 p-비닐 페닐에스테르; 아미드형 불포화 화합물, 예컨대 (메트)아크릴아미드, 디아세톤 아크릴아미드, N-메틸올아크릴아미드, N-부톡시메타크릴아미드, N,N-디메틸 (메트)아크릴아미드, N,N-디에틸 (메트)아크릴아미드, N,N-디부틸 (메트)아크릴아미드, N,N-디에틸헥실 (메트)아크릴아미드, N,N-디시클로헥실 (메트)아크릴아미드, N,N-디페닐 (메트)아크릴아미드, N-메틸-N-페닐 (메트)아크릴아미드, N-히드록시에틸-N-메틸 (메트)아크릴아미드, N-메틸 (메트)아크릴아미드, N-에틸 (메트)아크릴아미드, N-프로필 (메트)아크릴아미드, N-부틸 (메트)아크릴아미드, N-히드록시에틸 (메트)아크릴아미드, N-헵틸 (메트)아크릴아미드, N-옥틸 (메트)아크릴아미드, N-에틸헥실 (메트)아크릴아미드, N-히드록시에틸 (메트)아크릴아미드시클로헥실, N-벤질 (메트)아크릴아미드, N-페닐(메트)아크릴아미드, N-톨릴 (메트)아크릴아미드, N-히드록시페닐 (메트)아크릴아미드, N-나프틸 (메트)아크릴아미드, N-페닐술포닐 (메트)아크릴아미드, N-메틸페닐술포닐 (메트)아크릴아미드 및 N-(메트)아크릴로일모르폴린; 아세탈 에스테르 또는 케탈 에스테르 화합물, 예컨대 노르보르넨, 2,3-디-트리메틸실라닐옥시카르보닐-5-노르보르넨, 3-디-트리에틸실라닐옥시카르보닐-5-노르보르넨, 2,3-디-t-부틸디메틸실라닐옥시카르보닐-5-노르보르넨, 2,3-디-트리메틸게르밀옥시카르보닐-5-노르보르넨, 2,3-디-트리에틸게르밀옥시카르보닐-5-노르보르넨, 2,3-디-t-부틸디메틸게르밀옥시카르보닐-5-노르보르넨, 2,3-디-t-부틸옥시카르보닐-5-노르보르넨, 2,3-디-벤질옥시카르보닐-5-노르보르넨, 2,3-디-테트라히드로푸란-2-일옥시카르보닐-5-노르보르넨, 2,3-디-시클로펜틸옥시카르보닐-5-노르보르넨, 2,3-디-시클로헥실옥시카르보닐-5-노르보르넨, 2,3-디-시클로헵틸옥시카르보닐-5-노르보르넨, 2,3-디-1-메톡시에톡시카르보닐-5-노르보르넨, 2,3-디-1-t-부톡시에톡시카르보닐-5-노르보르넨, 2,3-디-1-벤질옥시에톡시카르보닐-5-노르보르넨, 2,3-디-(시클로헥실)(에톡시)메톡시카르보닐-노르보르넨, 2,3-디-1-메틸-1-메톡시에톡시카르보닐-5-노르보르넨, 2,3-디-1-메틸-1-i-부톡시에톡시카르보닐-5-노르보르넨, 2,3-디-(벤질)(에톡시)메톡시카르보닐-5-노르보르넨; 1-알킬시클로알킬에스테르 화합물, 예컨대 1-메틸시클로프로판(메트)아크릴레이트, 1-메틸시클로부탄(메트)아크릴레이트, 1-메틸시클로펜틸(메트)아실레이트, 1-메틸시클로헥실(메트)아크릴레이트, 1-메틸시클로헵탄(메트)아크릴레이트, 1-메틸시클로옥탄(메트)아크릴레이트, 1-메틸시클로노난(메트)아크릴레이트, 1-에틸시클로데칸(메트)아크릴레이트, 1-에틸시클로프로판(메트)아크릴레이트, 1-에틸시클로부탄(메트)아크릴레이트, 1-에틸시클로펜틸(메트)아크릴레이트, 1-에틸시클로헥실(메트)아크릴레이트, 1-에틸시클로헵탄(메트)아크릴레이트, 1-에틸시클로옥탄(메트)아크릴레이트, 1-에틸시클로노난(메트)아크릴레이트, 1-에틸시클로데칸(메트)아크릴레이트, 1-(이소)프로필시클로프로판(메트)아크릴레이트, 1-(이소)프로필시클로프로판(메트)아크릴레이트, 1-(이소)프로필시클로펜틸(메트)아크릴레이트, 1-(이소)프로필시클로헥실(메트)아크릴레이트, 1-(이소)프로필시클로헵탄(메트)아크릴레이트, 1-(이소)프로필시클로옥탄(메트)아크릴레이트, 1-(이소)프로필시클로노난(메트)아크릴레이트 1-(이소)프로필시클로데칸(메트)아크릴레이트, 1-(이소)부틸시클로프로판(메트)아크릴레이트, 1-(이소)부틸시클로부탄(메트)아크릴레이트, 1-(이소)부틸시클로펜틸(메트)아크릴레이트, 1-(이소)부틸시클로헥실(메트)아크릴레이트, 1-(이소)부틸시클로헥실(메트)아크릴레이트, 1-(이소)부틸시클로옥탄(메트)아크릴레이트, 1-(이소)-부틸시클로노난(메트)아크릴레이트, 1-(이소)부틸시클로데카닐(메트)아크릴레이트, 1-(이소)펜틸시클로프로파닐(메트)아크릴레이트, 1-(이소)펜틸시클로펜틸(메트)아크릴레이트, 1-(이소)펜틸시클로펜틸(메트)아크릴레이트, 1-(이소)펜틸시클로헥실(메트)아크릴레이트, 1-(이소)펜틸시클로헵타닐(메트)아크릴레이트, 1-(이소)펜틸시클로옥탄(메트)아크릴레이트, 1-(이소)펜틸시클로노닐(메트)아크릴레이트, 1-(이소)펜틸시클로데카닐(메트)아크릴레이트, 1-(이소)옥틸시클로프로파닐(메트)아크릴레이트, 1-(이소)옥틸시클로부타닐(메트)아크릴레이트, 1-(이소)옥틸시클로옥틸(메트)아크릴레이트, 1-(이소)옥틸시클로헵타닐(메트)아크릴레이트, 1-(이소)옥틸시클로헵타닐(메트)아크릴레이트, 1-(이소)옥틸시클로옥타닐(메트)아크릴레이트, 1-(이소)옥틸시클로노나닐(메트)아크릴레이트, 1-(이소)옥틸시클로데카닐(메트)아크릴레이트; 메타크릴산, 예컨대 3-(메타크릴로일옥시메틸)옥세탄, 3-(메타크릴로일옥시메틸)-3-에틸옥세탄, 3-(메타크릴로일옥시메틸)-2-메틸옥세탄, 3-(메타크릴로일옥시메틸)-2-메틸옥세탄, 3-(메타크릴로일옥시메틸)-2-트리플루오로메틸옥세탄, 3-(메타크릴로일옥시메틸)-2-펜타플루오로에틸옥세탄, 3-(메타크릴로일옥시메틸)-2-페닐옥세탄, 3-(메타크릴로일옥시메틸)-2,2-디플루오로옥세탄, 3-(메타크릴로일옥시메틸)-2,2,4,-트리플루오로옥세탄, 3-(메타크릴로일옥시메틸)-2,2,4,4-테트라플루오로옥세탄, 3-(메타크릴로일옥시에틸)옥세탄, 3-(메타크릴로일옥시에틸)-3-에틸옥세탄, 2-에틸-3-(메타크릴로일옥시에틸)옥세탄, 3-(메타크릴로일옥시에틸)-2-트리플루오로메틸옥세탄, 3-(메타크릴로일옥시에틸)-2-펜타플루오로에틸옥세탄, 3-(메타크릴로일옥시에틸)-2-페닐옥세탄, 2,2-디플루오로-3-(메타크릴로일옥시에틸)옥세탄, 3-(메타크릴로일옥시에틸)-2,2,4-트리플루오로옥세탄, 3-(메타크릴로일옥시에틸)-2,2,4,4,-테트라플루오르옥세탄; 폴리시클릭 화합물 또는 무수물, 예컨대 5-카르복시비시클로[2.2.1]헵트-2-엔, 5,6-디카르복시비시클로[2.2.1]헵트-2-엔, 5-카르복시-5-메틸비시클로[2.2.1]헵트-2-엔, 5-카르복시-6-에틸비시클로[2.2.1]헵트-2-엔, 5-카르복시-6-메틸비시클로[2.2.1]헵트-2-엔, 5-카르복시-6-에틸비시클로[2.2.1]헵트-2-엔, 5,6-디카르복시비시클로[2.2.1]헵트-2-엔무수물; 비닐 또는 알릴 에스테르, 예컨대 비닐 아세테이트, 비닐 프로피오네이트, 비닐 부틸레이트, 비닐 피발레이트, 비닐 벤조에이트, 비닐 트리메틸아세테이트, 비닐 디에틸아세테이트, 비닐 바레이트, 비닐 카프로에이트, 비닐 클로로아세테이트, 비닐 디클로로아세테이트, 비닐 메톡시아세테이트, 비닐 부톡시아세테이트, 비닐 페닐아세테이트, 비닐 아세테이트, 비닐 아세토아세테이트, 비닐 락테이트, 비닐 페닐부틸레이트, 비닐 시클로헥실카르복실레이트, 비닐 살리실레이트, 비닐 클로로벤조에이트, 비닐 테트라클로로벤조에이트, 비닐 나프토에이트, 비닐 트리에톡시실란, 알릴 아세테이트, 알릴 프로피오네이트, 알릴 부틸레이트, 알릴 피발레이트, 알릴 벤조에이트, 알릴 카프로에이트, 알릴 스테아레이트, 알릴 아세토아세테이트, 알릴 락테이트; 비닐 또는 알릴 에테르, 예컨대 비닐 메틸 에테르, 비닐 에틸 에테르, 비닐 헥실 에테르, 비닐 옥틸 에테르, 비닐 에틸헥실 에테르, 비닐 메톡시에틸 에테르, 비닐 에톡시에틸 에테르, 비닐 클로로에틸 에테르, 비닐 히드록시에틸 에테르, 비닐 에틸부틸 에테르, 비닐 히드록시에톡시에틸 에테르, 비닐 디메틸아미노에틸 에테르, 비닐 디에틸아미노에틸 에테르, 비닐 부틸아미노에틸 에테르, (에테닐옥시)메틸 실란, 비닐 벤질 에테르, 비닐 테트라히드로푸르푸릴 에테르, 비닐 페닐 에테르, 비닐 톨릴 에테르, 비닐 클로로페닐 에테르, 비닐 클로로에틸 에테르, 비닐 디클로로페닐 에테르, 비닐 나프틸 에테르, 비닐 안트릴 에테르, 알릴 글리시딜 에테르; 크로토네이트, 예컨대 부틸 크로토네이트, 헥실 크로토네이트, 글리세린 모노크로토네이트; 이타코네이트, 예컨대 디메틸 이타코네이트, 디에틸 이타코네이트, 디부틸 이타코네이트; 및 말레에이트 또는 푸마레이트, 예컨대 디메틸 말레에이트, 디부틸 푸마레이트; 폴리올레핀형 화합물, 예컨대 부타디엔, 이소프렌, 클로로프렌 등; 메타크릴로니트릴, 메틸 이소프로페닐 케톤, 비닐 아세테이트, 비닐 프로피오네이트, 비닐 피발레이트, 말레이미드, N-페닐말레이미드, N-메틸페닐말레이미드, N-메톡시페닐말레이미드, N-시클로헥실말레이미드, N-알킬말레이미드, 말레산 무수물, 폴리스티렌 거대단량체, 폴리메틸 (메트)아크릴레이트 거대단량체, 폴리부틸 (메트)아크릴레이트 거대단량체로부터 선택된 하나 이상의 단량체의 공중합에 의해 얻어진 공중합체이다. 공중합체의 예는, 아크릴레이트 및 메타크릴레이트와, 아크릴산 또는 메타크릴산, 또한 스티렌 또는 치환된 스티렌, 페놀계 수지, 예를 들어 노볼락, (폴리)히드록시스티렌의 공중합체, 및 히드록시스티렌과 알킬 아크릴레이트, 아크릴산 및/또는 메타크릴산의 공중합체이다. 공중합체의 바람직한 예는, 메틸 (메트)아크릴레이트/(메트)아크릴산의 공중합체, 벤질 (메트)아크릴레이트/(메트)아크릴산의 공중합체, 메틸 (메트)아크릴레이트/에틸 (메트)아크릴레이트/(메트)아크릴산의 공중합체의 공중합체, 벤질 (메트)아크릴레이트/(메트)아크릴산/스티렌의 공중합체, 벤질 (메트)아크릴레이트/(메트)아크릴산/히드록시에틸 (메트)아크릴레이트의 공중합체, 벤질 (메트)아크릴레이트/(메트)아크릴산/글리시딜 (메트)아크릴레이트의 공중합체, 벤질 (메트)아크릴레이트/(메트)아크릴산/3-(메타크릴로일옥시메틸)옥세탄의 공중합체, 메틸 (메트)아크릴레이트/부틸 (메트)아크릴레이트/(메트)아크릴산/스티렌의 공중합체, 메틸 (메트)아크릴레이트/벤질 (메트)아크릴레이트/(메트)아크릴산/히드록시페닐 (메트)아크릴레이트의 공중합체, 메틸 (메트)아크릴레이트/(메트)아크릴산/폴리메틸 (메트)아크릴레이트 거대단량체의 공중합체, 벤질 (메트)아크릴레이트/(메트)아크릴산/폴리메틸 (메트)아크릴레이트 거대단량체의 공중합체, 테트라히드로푸르푸릴 (메트)아크릴레이트/스티렌/(메트)아크릴산의 공중합체, 메틸 (메트)아크릴레이트/(메트)아크릴산/폴리스티렌 거대단량체의 공중합체, 벤질 (메트)아크릴레이트/(메트)아크릴산/폴리스티렌 거대단량체의 공중합체, 벤질 (메트)아크릴레이트/(메트)아크릴산/2-히드록시에틸 (메트)아크릴레이트/폴리스티렌 거대단량체의 공중합체, 벤질 (메트)아크릴레이트/(메트)아크릴산/2-히드록시프로필 (메트)아크릴레이트/폴리스티렌 거대단량체의 공중합체, 벤질 (메트)아크릴레이트/(메트)아크릴산/2-히드록시-3-페녹시프로필 (메트)아크릴레이트/폴리메틸 (메트)아크릴레이트 거대단량체의 공중합체, 메틸 (메트)아크릴레이트/(메트)아크릴산/2-히드록시에틸 (메트)아크릴레이트/폴리스티렌 거대단량체의 공중합체, 벤질 (메트)아크릴레이트/(메트)아크릴산/2-히드록시에틸 (메트)아크릴레이트/폴리메틸 (메트)아크릴레이트 거대단량체의 공중합체, N-페닐말레이미드/벤질 (메트)아크릴레이트/(메트)아크릴산 및 스티렌의 공중합체, 벤질 (메트)아크릴레이트/(메트)아크릴산/N-페닐말레이미드/모노-[2-(메트)아크릴로일옥시에틸] 숙시네이트/스티렌의 공중합체, 알릴 (메트)아크릴레이트/(메트)아크릴산/N-페닐말레이미드/모노-[2-(메트)아크릴로일옥시에틸] 숙시네이트/스티렌의 공중합체, 벤질 (메트)아크릴레이트/(메트)아크릴산/N-페닐말레이미드/글리세롤 모노(메트)아크릴레이트/스티렌의 공중합체, 벤질 (메트)아크릴레이트/ω-카르복시폴리카프로락톤 모노(메트)아크릴레이트/(메트)아크릴산/N-페닐말레이미드/글리세롤 모노(메트)아크릴레이트/스티렌의 공중합체, 및 벤질 (메트)아크릴레이트/(메트)아크릴산/N-시클로헥실말레이미드/스티렌의 공중합체이다. 시판품의 예는, 쇼와 하이폴리머(Showa Highpolymer)에 의해 제공되는 리폭시(Ripoxy) SPC-2000이다.
본 출원의 맥락에서 용어 "(메트)아크릴레이트"는 아크릴레이트 뿐만 아니라 상응하는 메타크릴레이트를 지칭하도록 의도된다.
하나 이상의 단량체는, 규소 함유 단량체, 예컨대 실란, 예컨대 테트라에틸오르토실리케이트 또는 테트라에톡시실란 또는 클로로- 또는 알콕시 관능성 실란, 올레핀, 예컨대 에틸렌, 프로필렌, 스티렌, 비닐피롤리돈, 산소- 및 에틸렌, 프로필렌, 스티렌, 비닐피롤리돈, 산소- 및 질소-함유 단량체, 예컨대 아크릴 유도체, 예를 들어 아크릴 에스테르 및 아크릴산, 메타크릴산 및 -에스테르, 우레탄, 일- 및 이관능성 알콜, 카르복실산, 아민, 이소시아네이트, 에폭시드, 방향족 화합물, 예컨대 치환체, 예컨대 알킬 기를 함유하는 방향족 화합물 및 술폰화된 방향족 화합물, 방향족 수지, 이미다졸 및 이미다졸 유도체, 피라졸, 4급 암모늄 화합물, 폴리우레탄 예비중합체 및 에폭시 수지로 이루어진 군으로부터 선택된다.
우수한 알칼리 용해도를 제공하는 화합물 내의 관능기는 바람직하게는 카르복실 기이다. 그러나, 알칼리 용해도를 제공하는 다른 기도 가능하다. 이러한 기의 예는, 페놀성 기, 술폰산 기 및 무수물 기이다.
활성화 에너지선에 의해 경화가능한 수지의 분자 단위 중에 존재하는 에틸렌계 불포화 결합의 개수가 적은 경우, 잉크의 점도를 감소시키기 위해 비스-페놀 A형 에폭시 화합물을 사용할 수 있다.
노볼락형 에폭시 화합물은 페놀 노볼락형 에폭시 수지 및 크레졸 노볼락형 에폭시 수지로 대표된다. 이러한 화합물은 전형적으로 에피클로로히드린과 노볼락 수지를 반응시킴으로써 생성된다.
상기 언급된 산 무수물의 전형적 예는, 이가 산 무수물, 예컨대 말레산 무수물, 숙신산 무수물, 이타콘산 무수물, 프탈산 무수물, 테트라히드로프탈산 무수물, 헥사히드로프탈산 무수물, 메틸헥사히드로프탈산 무수물, 엔도-메틸렌테트라히드로프탈산 무수물, 메틸-엔도-메틸렌테트라히드로프탈산 무수물, 클로렌드산 무수물, 및 메틸테트라히드로프탈산 무수물; 방향족 폴리카르복실산 무수물, 예컨대 트리멜리트산 무수물, 피로멜리트산 무수물 및 벤조페논-테트라카르복실산 이무수물: 및 폴리카르복실산 무수물 유도체, 예컨대 5-(2,5-디옥소테트라히드로푸릴)-3-메틸-3-시클로헥센-1,2-디카르복실산 무수물이다.
알칼리 현상성 수지의 추가의 예는, 분자 구조 내에 2개 이상의 에틸렌계 불포화 기 및 1개 이상의 카르복실 관능기를 갖는 중합체 또는 올리고머, 예컨대 포화 또는 불포화 다염기산 무수물과 에폭시 화합물 및 불포화 모노카르복실산의 반응 생성물의 반응에 의해 얻어지는 수지 (예를 들어, 유씨비 케미칼즈로부터의 EB9696; 니폰 가야쿠 컴파니, 리미티드로부터의 가야라드 TCR1025; 신-나카무라 케미칼 컴파니, 리미티드(Shin-Nakamura Chemical Co.,Ltd.)로부터의 NK 올리고 EA-6340, EA-7440)이다. 이러한 결합제의 다른 예는 JP2002-206014A, JP2004-69754A, JP2004-302245A, JP2005-77451A, JP2005-316449A, JP2005-338328A 및 JP3754065B2에 기재되어 있다.
알칼리 현상성 수지의 추가의 예는 1개 이상의 에틸렌계 불포화 기를 갖는 상기 언급된 중합체 또는 올리고머이다.
추가의 예는, 에폭시 기 함유 불포화 화합물을 카르복실산 기 함유 중합체의 카르복실 기의 일부에 부가시킴으로써 얻어지는 반응 생성물 (예를 들어, 다이셀 케미칼 인더스트리즈, 리미티드(Daicel Chemical Industries, Ltd.)로부터의 ACA200, ACA200M, ACA210P, ACA230AA, ACA250, ACA300, ACA320 및 쇼와 하이폴리머에 의해 제공되는 리폭시 SPC-1000)이다. 카르복실산 함유 중합체로서는, 불포화 카르복실산 화합물과 하나 이상의 중합성 화합물의 반응으로부터 유래되는 상기 언급된 결합제 중합체, 예를 들어, (메트)아크릴산, 벤질 (메트)아크릴레이트, 스티렌 및 2-히드록시에틸 (메트)아크릴레이트의 공중합체, (메트)아크릴산, 스티렌 및 α-메틸스티렌의 공중합체, (메트)아크릴산, N-페닐말레이미드, 스티렌 및 벤질 (메트)아크릴레이트의 공중합체, (메트)아크릴산 및 스티렌의 공중합체, (메트)아크릴산 및 벤질 (메트)아크릴레이트의 공중합체, 테트라히드로푸르푸릴 (메트)아크릴레이트, 스티렌 및 (메트)아크릴산의 공중합체 등이다.
에폭시 기를 갖는 불포화 화합물의 예는 상기에 기재된 바와 같은 화학식 V-1 내지 V-15로 나타내었다.
이들 화합물 중, 지환족 에폭시 기를 갖는 화합물이 특히 바람직한데, 이는 이들 화합물이 카르복실 기-함유 수지와의 높은 반응성을 갖고, 따라서 반응 시간이 단축될 수 있기 때문이다. 이들 화합물은 또한 반응 과정에서 겔화를 일으키지 않고, 반응이 안정적으로 수행되게 한다. 한편, 글리시딜 아크릴레이트 및 글리시딜 메타크릴레이트는, 이들이 낮은 분자량을 갖고, 에스테르화의 높은 전환율을 제공할 수 있기 때문에 감도 및 내열성의 관점에서 유리하다.
상기 언급된 화합물의 구체적 예는, 예를 들어 스티렌, α-메틸 스티렌 및 아크릴산의 공중합체 또는 메틸 메타크릴레이트 및 아크릴산의 공중합체와 3,4-에폭시시클로헥실메틸 (메트)아크릴레이트의 반응 생성물이다.
다른 예는, 카르복실산 기 함유 중합체의 카르복실 기의 일부 또는 전부에 대한 에폭시 기 함유 불포화 화합물의 부가 반응 후 다염기산 무수물과의 추가 반응에 의해 얻어지는 생성물이다 (예를 들어, 쇼와 하이폴리머에 의해 제공되는 리폭시 SPC-3000).
카르복실산 기 함유 중합체에 대한 반응물로서 상기 언급된 에폭시 기 함유 불포화 화합물 대신에 2-히드록시에틸 (메트)아크릴레이트 및 글리세롤 모노(메트)아크릴레이트와 같은 히드록시 기를 갖는 불포화 화합물이 사용될 수 있다.
다른 예는 무수물 함유 중합체의 반-에스테르, 예를 들어 말레산 무수물 및 하나 이상의 다른 중합성 화합물의 공중합체와 알콜성 히드록시 기를 갖는 (메트)아크릴레이트, 예컨대 2-히드록시에틸 (메트)아크릴레이트 또는 에폭시 기를 갖는 (메트)아크릴레이트, 예컨대 화학식 V-1 내지 V-15의 화합물의 반응 생성물이다.
알콜성 히드록시 기를 갖는 중합체, 예컨대 2-히드록시에틸 (메트)아크릴레이트, (메트)아크릴산, 벤질 메타크릴레이트 및 스티렌의 공중합체와, (메트)아크릴산 또는 (메트)아크릴 클로라이드의 반응 생성물이 사용될 수도 있다.
다른 예는, 이가 산 무수물 및 2개 이상의 에폭시 기를 갖는 화합물의 반응 후 불포화 화합물과의 추가의 반응으로부터 얻어지는 말단 불포화 기를 갖는 폴리에스테르와 다염기산 무수물의 반응 생성물이다.
추가의 예는, 포화 또는 불포화 다염기산 무수물과, 에폭시 기 함유 (메트)아크릴 화합물을 상기에 언급된 바와 같은 카르복실산 함유 중합체의 모든 카르복실 기에 부가시킴으로써 얻어지는 반응 생성물의 반응에 의해 얻어지는 수지이다.
다른 예는 에틸렌계 불포화 기 및 1개 이상의 카르복실 관능기를 갖는 폴리이미드 수지이다. 본 발명에서 폴리이미드 결합제 수지는 폴리이미드 전구체, 예를 들어, 폴리(아믹산)일 수 있다.
알칼리 현상성 수지의 구체적 예는 하기와 같다:
아크릴중합체형 수지, 예컨대
Figure pct00082
카르도형 수지 (플루오렌 에폭시 아크릴레이트 기재의 수지)
Figure pct00083
예를 들어, 결합제 수지는 라디칼 중합성 조성물 중의 고형분의 총 중량을 기준으로 하여 2 내지 98 중량%, 바람직하게는 5 내지 90 중량%, 또한 특히 10 내지 80 중량%의 양으로 사용될 수 있다.
적합한 아크릴레이트 단량체는, 1개 이상의 아크릴로일 또는 메타크릴로일 모이어티를 함유하는 아크릴레이트 단량체 또는 올리고머 또는 이들의 조합을 지칭한다. 그 예는, 광중합성 조성물과 관련하여 상기에 기재되었다.
폴리에폭시드의 예는 상기 언급된 폴리올 및 에피클로로히드린을 기재로 하는 것들이다. 전형적 예는, 비스(4-글리시딜옥시페닐)메탄, 2,2-비스(4-글리시딜옥시페닐)프로판, 2,2-비스(4-글리시딜옥시페닐)헥사플루오로프로판, 9,9-비스(4-글리시딜옥시페닐)플루오렌, 비스[4-(2-글리시딜옥시에톡시)페닐]메탄, 2,2-비스[4-(2-글리시딜옥시에톡시)페닐]프로판, 2,2-비스[4-(2-글리시딜옥시에톡시)페닐]헥사플루오로프로판, 9,9-비스[4-(2-글리시딜옥시에톡시)페닐]플루오렌, 비스[4-(2-글리시딜옥시프로폭시)페닐]메탄, 2,2-비스[4-(2-글리시딜옥시프로폭시)페닐]프로판, 2,2-비스[4-(2-글리시딜옥시프로폭시)페닐]헥사플루오로프로판, 9,9-비스[4-(2-글리시딜옥시프로폭시)페닐]플루오렌, 글리세롤 디글리시딜 에테르 및 페놀 및 크레졸 노볼락의 글리시딜 에테르이다.
폴리에폭시드를 기재로 하는 전형적 예는, 2,2-비스[4-{(2-히드록시-3-아크릴옥시)프로폭시}페닐]프로판, 2,2-비스[4-{(2-히드록시-3-아크릴옥시)프로폭시에톡시}페닐]프로판, 9,9-비스[4-{(2-히드록시-3-아크릴옥시)프로폭시}페닐]플루오렌, 9,9-비스[4-{(2-히드록시-3-아크릴옥시)프로폭시에톡시}페닐]플루오린, 글리세롤 1,3-디글리세롤레이트 디아크릴레이트 및 노볼락 기재의 에폭시 수지와 (메트)아크릴산의 반응 생성물이다.
바람직한 다관능성 (메트)아크릴레이트 단량체 또는 올리고머는, 펜타에리트리톨 테트라아크릴레이트, 디펜타에리트리톨 펜타아크릴레이트, 디펜타에리트리톨 헥사아크릴레이트, 디-트리메틸올프로판 테트라아크릴레이트, 펜타에리트리톨 트리아크릴레이트, 트리스(2-히드록시 에틸) 이소시아누레이트 트리아크릴레이트를 포함한다.
구체적 예는 하기와 같다:
디펜타에리트리톨-헥사아크릴레이트 (DPHA)
디펜타에리트리톨-펜타아크릴레이트 (DPPA)
2개의 아크릴로일 또는 메타크릴로일 모이어티를 갖는 상업적으로 입수가능한 아크릴레이트 단량체 또는 올리고머의 예는, 아로닉스(Aronix)®M-210, 아로닉스®M-240, 아로닉스®M-6200 (도아고세이 컴파니, 리미티드(TOAGOSEI Co., LDT.)), 가야라드 HDDA, 가야라드 HX-220, 가야라드 HX-620, 가야라드 R-526, 가야라드 UX-2201, 가야라드 MU-2100 (니폰 가야쿠 컴파니, 리미티드), 비스코트(VISCOAT)-260, 비스코트-355HP (오사카 오가닉 케미칼 인더스트리 리미티드(OSAKA ORGANIC CHEMICAL INDUSTRY LTD.))이다.
3개 이상의 아크릴로일 또는 메타크릴로일 모이어티를 갖는 상업적으로 입수가능한 아크릴레이트 단량체 또는 올리고머의 예는, 아로닉스®M-309, 아로닉스®M-400, 아로닉스®M-1310, 아로닉스®M-1960, 아로닉스®M-7100, 아로닉스®M-8530, 아로닉스®TO-1450 (도아고세이 컴파니, 리미티드), 가야라드 TMPTA, 가야라드 DPHA, 가야라드 DPCA-20, 가야라드 MAX-3510 (니폰 가야쿠 컴파니, 리미티드), 비스코트-295, 비스코트-300, 비스코트-GPT, 비스코트-3PA, 비스코트-400 (오사카 오가닉 케미칼 인더스트리 리미티드)이다.
2개 이상의 아크릴로일 또는 메타크릴로일 모이어티를 갖는 상업적으로 입수가능한 우레탄 아크릴레이트 단량체 또는 올리고머의 예는, 뉴 프론티어(NEW FRONTIER) R-1150 (다이-이치 고교 세이야쿠 컴파니, 리미티드(DAI-ICHI KOGYO SEIYAKU CO., LTD.)) 가야라드 DPHA-40H, 가야라드 UX-5000 (니폰 가야쿠 컴파니, 리미티드), UN-9000H (네가미 케미칼 인더스트리얼 컴파니, 리미티드(Negami Chemical Industrial Co., Ltd.))이다.
본 발명에 따른 조성물은 열적으로 라디칼을 생성하는 화합물, 즉 열적 라디칼 개시제를 추가로 포함할 수 있고, 그 예는 유기 과산화물, 아조 유도체, 벤조인 유도체, 벤조인 에테르 유도체, 아세토페논 유도체, 히드록실아민 에스테르, 옥심 유도체 및 과산화수소이다.
상업적으로 입수가능한 과산화물의 예는, 디라우로일, 1,1,3,3-테트라메틸부틸 퍼옥시-2-에틸헥사노에이트, t-부틸 퍼옥시-2-에틸헥사노에이트, 1,1-디(t-부틸퍼옥시)-2-메틸시클로헥산, 1,1-디(t-헥실퍼옥시)-3,3,5-트리메틸시클로헥산, t-부틸퍼옥시말레산, t-부틸 퍼옥시라우레이트, t-부틸 퍼옥시 2-에틸헥실 모노카르보네이트, t-헥실 퍼옥시벤조에이트, t-부틸 퍼옥시아세테이트, t-부틸 퍼옥시벤조에이트, 디쿠밀 퍼옥시드, 디-t-부틸 퍼옥시드, 2,5-디메틸-2,5-디(t-부틸퍼옥시)헥신-3, 1,1,3,3-테트라메틸부틸 히드로퍼옥시드, 쿠멘 히드로퍼옥시드, 2,3-디메틸-2,3-디페닐부탄, (엔오에프 컴파니, 리미티드(NOF Co., LTD.)), 가야멕(Kayamek) A, 가야멕 M, 가야멕 R, 가야멕 L, 가야멕 LH (가야쿠 악조 컴파니, 리미티드(Kayaku Akzo Co., LTD.)) (예를 들어 JP2013-014675에 기재됨)이다.
상업적으로 입수가능한 아조 유도체의 예는, 2,2'-아조비스(이소부티로니트릴), 2,2'-아조비스(2-메틸부티로니트릴), 1,1'-아조비스(시클로헥산-1-1-카르보니트릴), (2,4-디메틸발레로니트릴), 1-[(1-시아노-1-메틸에틸)아조]포름아미드, 2,2'-아조비스(2-아미디노프로판) 디히드로클로라이드, 2,2'-아조비스[N-(2-프로페닐)-2-메틸프로피온아미드], 2,2'-아조비스(N-부틸-2-메틸프로피온아미드), 2,2'-아조비스[2-(2-이미다졸린-2-일)프로판], 2,2'-아조비스[2-메틸-N-(2-히드록시에틸)프로피온아미드], 디메틸 2,2'-아조비스(이소부티레이트) (와코 퓨어 케미칼 인더스트리즈, 리미티드(Wako pure Chemical Industries., LTD.))이다.
다른 열적 라디칼 개시제는, 히드록실아민 유도체, 예를 들어 WO10/108835에 기재된 옥심 유도체 및 예를 들어 WO12/101245에 기재된 옥심 술포네이트와 같은 옥심 유도체이다.
본 발명에 따른 조성물은, 예를 들어 JP 10 221843-A에 기재된 바와 같이, 산 또는 염기에 의해 활성화되는 가교제, 및 열적으로 또는 화학선에 의해 산 또는 염기를 생성하고 가교 반응을 활성화시키는 화합물을 추가로 포함할 수 있다. 자유-라디칼 경화제에 추가로, 양이온성 광 또는 열적 개시제, 예컨대 술포늄-, 포스포늄- 또는 아이오도늄 염, 예를 들어 이르가큐어® 250, 산-에이드(San-Aid) SI 시리즈, SI-60L, SI-80L, SI-100L, SI-110L, SI-145, SI-150, SI-160, SI-180L (산신 케미칼(Sanshin Chemical) 제조), 시클로펜타디에닐-아렌-철(II) 착물 염, 예를 들어 (η6-이소-프로필벤젠)(η5-시클로펜타디에닐)철(II) 헥사플루오로포스페이트, 뿐만 아니라 예를 들어 EP780729에 기재된 옥심 술폰산 에스테르가 사용된다. 또한 예를 들어 EP497531 및 EP441232에 기재된 바와 같은 피리디늄 및 (이소)퀴놀리늄 염이 새로운 광개시제와 조합되어 사용될 수 있다. 염기의 예는, 이미다졸 및 그의 유도체, 예를 들어 시코쿠 케미칼즈(Shikoku Chemicals)에 의해 제공되는 큐레졸(Curezole) OR 시리즈 및 CN 시리즈이다.
산 또는 염기에 의해 활성화될 수 있는 가교제는 에폭시 또는 옥세탄 기를 갖는 화합물을 포함한다. 고체 또는 액체의 공지된 에폭시 또는 옥세탄 화합물이 사용될 수 있고, 상기 화합물은 요구되는 특징에 따라 사용된다. 바람직한 에폭시 수지는 비스페놀 S형 에폭시 수지, 예컨대 니폰 가야쿠 컴파니, 리미티드에서 제조되는 BPS-200, 에이씨알 컴파니(ACR Co.)에서 제조되는 EPX-30, 다이니폰 잉크 앤 케미칼즈, 인코포레이티드에서 제조되는 에피쿨론(Epiculon) EXA-1514 등; 비스페놀 A형 에폭시 수지, 예컨대 다이니폰 잉크 앤 케미칼즈, 인코포레이티드에서 제조되는 에피쿨론 N-3050, N-7050, N-9050, XAC-5005, GT-7004, 6484T, 6099; 비스페놀 F형 에폭시 수지, 예컨대 도호토 가세이 컴파니(Tohto Kasei Co.)에서 제조되는 YDF-2004, YDF2007 등; 비스페놀 플루오렌형 에폭시 수지, 예컨대 오사카 가스 케미칼즈(Osaka Gas Chemicals)에서 제조되는 오그솔(OGSOL) PG, PG-100, EG, EG-210; 디글리시딜 프탈레이트 수지, 예컨대 니폰 오일 앤 팻츠 컴파니, 리미티드(Nippon Oil and Fats Co., Ltd.)에서 제조되는 블레머(Blemmer) DGT 등; 헤테로시클릭 에폭시 수지, 예컨대 닛산 케미칼 인더스트리즈, 리미티드(Nissan Chemical Industries, Ltd.)에서 제조되는 테픽(TEPIC), 시바 스페셜티 케미칼즈 인코포레이티드(Ciba Specialty Chemicals Inc.)에서 제조되는 아랄다이트(Araldite) PT810 등; 비크실레놀형 에폭시 수지, 예컨대 유카 쉘 컴파니(Yuka Shell Co.)에서 제조되는 YX-4000 등; 비페놀계 에폭시 수지, 예컨대 유카 쉘 컴파니에서 제조되는 YL-6056 등; 테트라글리시딜 크실레노일에탄 수지, 예컨대 도호토 가세이 컴파니에서 제조되는 ZX-1063 등; 노볼락형 에폭시 수지, 예컨대 니폰 가야쿠 컴파니, 리미티드에서 제조되는 EPPN-201, EOCN-103, EOCN-1020, EOCN-1025 및 BRRN, 아사히 케미칼 인더스트리 컴파니, 리미티드(Asahi Chemical Industry Co., Ltd.)에서 제조되는 ECN-278, ECN-292 및 ECN-299, 시바 스페셜티 케미칼즈 인코포레이티드에서 제조되는 GY-1180, ECN-1273 및 ECN-1299, 도호토 가세이 컴파니에서 제조되는 YDCN-220L, YDCN-220HH, YDCN-702, YDCN-704, YDPN-601 및 YDPN-602, 다이니폰 잉크 앤 케미칼즈, 인코포레이티드에서 제조되는 에피쿨론-673, N-680, N-695, N-770 및 N-775 등; 비스페놀 A의 노볼락형 에폭시 수지, 예컨대 아사히 케미칼 인더스트리 컴파니, 리미티드에서 제조되는 EPX-8001, EPX-8002, EPPX-8060 및 EPPX-8061, 다이니폰 잉크 앤 케미칼즈, 인코포레이티드에서 제조되는 에피쿨론 N-880 등; 킬레이트형 에폭시 수지, 예컨대 아사히 덴카 고교 가부시키가이샤(Asahi Denka Kogyo K.K.)에서 제조되는 EPX-49-69 및 EPX-49-30 등; 글리옥살형 에폭시 수지, 예컨대 도호토 가세이 컴파니에서 제조되는 YDG-414 등; 아미노 기-함유 에폭시 수지, 예컨대 도호토 가세이 컴파니에서 제조되는 YH-1402 및 ST-100 및 유카 쉘 컴파니에서 제조되는 YL-931 및 YL-933 등; 고무-개질된 에폭시 수지, 예컨대 다이니폰 잉크 앤 케미칼즈, 인코포레이티드에서 제조되는 에피쿨론 TSR-601, 아사히 덴카 고교 가부시키가이샤에서 제조되는 EPX-84-2 및 EPX-4061 등; 디시클로펜타디엔 페놀계 에폭시 수지, 예컨대 산요-고쿠사쿠 펄프 컴파니, 리미티드(Sanyo-Kokusaku Pulp Co., Ltd.)에서 제조되는 DCE-400 등; 실리콘-개질된 에폭시 수지, 예컨대 아사히 덴카 고교 가부시키가이샤에서 제조되는 X-1359 등; e-카프로락톤-개질된 에폭시 수지, 예컨대 다이셀 케미칼 인더스트리즈, 리미티드에서 제조되는 플라크(Plaque) G-402 및 G-710 등 및 기타의 것들이다. 또한, 이들 에폭시 화합물의 부분 에스테르화된 화합물 (예를 들어 (메트)아크릴레이트에 의해 에스테르화됨)이 조합되어 사용될 수 있다. 옥세탄 화합물의 예는, 3-에틸-3-히드록시메틸옥세탄 (옥세탄 알콜), 2-에틸헥실옥세탄, 크실렌 비스옥세탄, 3-에틸-3[[(3-에틸옥세탄-3-일)메톡시]메틸]옥세탄 (아론 옥세탄(Aron Oxetane) 시리즈) (도아고세이(Toagosei)에 의해 제공됨)이다.
본 발명의 화합물은 우수한 열적 안정성, 낮은 휘발성, 우수한 저장 안정성 및 높은 용해도를 갖고, 또한 공기 (산소)의 존재 하에서의 광중합에 적합하다. 또한, 이들은 광중합 후에 조성물에서 단지 낮은 황변만을 일으킨다.
하기 실시예는 본 발명을 보다 상세히 설명하는 것이며, 그 범위를 단지 이들 예로만 제한하지는 않는다. 발명의 설명의 나머지 부분 및 청구범위에서와 같이, 부 및 백분율은 달리 언급되지 않는 한 중량 기준이다. 3개 초과의 탄소 원자를 갖는 알킬 라디칼이 임의의 특정 이성질체의 언급 없이 실시예에서 기재되는 경우, 이는 각 경우에 n-이성질체를 의미한다.
화학식 I의 화합물의 제조
실시예 1:
Figure pct00084
1.1 중간체 1a
Figure pct00085
의 제조
0℃에서 CH2Cl2 (100 mL) 중의 N-에틸카르바졸 (5.00 g; 25.6 mmol)에 o-톨루오일 클로라이드 (3.96 g; 25.6 mmol) 및 AlCl3 (3.52 g; 26.4 mmol)을 첨가한다. 실온에서 밤새 교반 후, 0℃에서 아디포일 클로라이드 (2.34 g; 12.8 mmol) 및 AlCl3 (3.76 g; 28.2 mmol)을 첨가하고, 혼합물을 실온에서 밤새 교반한다. 반응 혼합물을 빙수에 붓고, 조 물질을 CH2Cl2로 2회 추출한다. 합한 유기 층을 물 및 염수로 세척하고, MgSO4 상에서 건조시키고, 농축시켜, 베이지색 고체 (7.18 g; 76%)를 수득한다. 구조를 1H-NMR 스펙트럼 (CDCl3)에 의해 확인한다.
Figure pct00086
1.2
Figure pct00087
의 제조
클로로벤젠 (50 mL) 및 N-메틸피롤리돈 (NMP) (10 mL) 중의 실시예 1.1에 따라 얻어진 화합물 (4.00 g; 5.43 mmol)에 H2O (2 mL) 중의 아세트산나트륨 (1.16 g; 14.1 mmol) 및 히드록실암모늄 클로라이드 (0.98 g; 14 mmol)를 첨가하고, 이어서 혼합물을 80℃에서 밤새 교반한다. 반응 혼합물을 물에 붓고, 조 물질을 클로로벤젠으로 2회 추출한다. 합한 유기 층을 물 및 염수로 세척하고, MgSO4 상에서 건조시킨다. 반응 혼합물을 0℃에서 냉각시킨 후, 트리에틸아민 (1.65 g; 16.3 mmol) 및 아세틸 클로라이드 (1.28 g; 16.3 mmol)를 첨가하고, 이어서 혼합물을 실온에서 2시간 동안 교반한다. 반응 완료 후, 반응 혼합물에 물을 첨가한다. 이어서, 생성물을 클로로벤젠으로 추출한다. 유기 층을 물 및 염수로 세척하고, MgSO4 상에서 건조시키고, 농축시킨다. 조 생성물을 n-헥산 및 CH3COOC2H5 (1:2)의 혼합 용매로 용출시키며 실리카 겔 상에서 컬럼 크로마토그래피에 의해 정제하여 백색 고체 (1.6 g, 35%)를 수득하였다. 구조를 1H-NMR 스펙트럼 (CDCl3)에 의해 확인한다.
Figure pct00088
실시예 2:
Figure pct00089
실시예 1.1에 개시된 바와 같은 절차에 따라, o-톨루오일 클로라이드 및 아디포일 클로라이드 대신에 2-티에노일 클로라이드 및 글루타릴 클로라이드를 사용하여 상응하는 케톤 중간체를 제조한다. 이어서, 실시예 1.2에 개시된 바와 같은 절차에 따라 옥심 에스테르를 제조한다. 구조를 1H-NMR 스펙트럼 (CDCl3)에 의해 확인한다.
Figure pct00090
실시예 3:
Figure pct00091
상응하는 산 클로라이드를 사용하여 실시예 1에 기재된 바와 같은 방법과 유사하게 실시예 3의 화합물을 제조한다. 구조를 1H-NMR 스펙트럼 (CDCl3)에 의해 확인한다.
Figure pct00092
실시예 4:
Figure pct00093
상응하는 산 클로라이드를 사용하여 실시예 1에 기재된 바와 같은 방법과 유사하게 실시예 4의 화합물을 제조한다. 구조를 1H-NMR 스펙트럼 (CDCl3)에 의해 확인한다.
Figure pct00094
적용례
실시예 A1: 감도 시험
하기 성분들을 혼합하여 감도 시험을 위한 광경화성 조성물을 제조한다:
11.0 중량부의 레갈(REGAL)® 400 안료 흑색 (캐봇(CABOT)에 의해 제공됨),
11.0 중량부의 EFKA® 4046, 안료용 분산제 (바스프에 의해 제공됨),
10.3 중량부의 리폭시® SPC1000, 알칼리 가용성 중합체 (쇼와 덴코에 의해 제공됨),
3.6 중량부의 디펜타에리트리톨 펜타-/헥사-아크릴레이트 ((DPHA), 시그마-알드리치(SIGMA-ALDRICH)에 의해 제공됨)
1.0 중량부의 광개시제
48.5 중량부의 프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르 아세테이트 (PGMEA)
15.6 중량부의 시클로헥사논
모든 작업을 황색 광 하에 수행한다. 조성물을 스핀코터를 사용하여 유리판에 적용한다. 대류 오븐 내에서 10분 동안 80℃에서 가열함으로써 용매를 제거한다. 건조 필름의 두께는 대략 1.4 ㎛이다. 상이한 광학 밀도를 갖는 9개의 선형 단계 및 9개의 대수 단계를 갖는 스텝웨지 패턴 마스크 (에드문드 옵틱스(Edumund Optics), 에이아 그레이스케일 패턴 슬라이드(EIA GrayScale Pattern Slide))를 직접 레지스트 상에 배치한다. 250W 초고압 수은 램프 (유시오(USHIO), USH-250BY)를 사용하여 15 cm의 거리에서 노출을 수행한다. 유리 필터 상에서 광학 전력계 (UV-35 검출기를 갖는 오알씨 자외선광 측정 모델(ORC UV Light Measure Model) UV-M02)에 의해 측정된 총 노출 선량은 350 mJ/cm2이다. 노출 후, 노출 필름을, 분무형 현상기 (AD-1200, 미카사(MIKASA))를 사용하여 28℃에서 휴지 시간 후 10초 동안 알칼리 용액 (DL-A4의 5% 수용액, 요코하마 오일즈 앤 팻츠(YOKOHAMA OILS & FATS))으로 현상한다. 휴지 시간은 비-노출 영역의 현상 시간이다. 필요한 UV 선량은 현상 후 전체 경화의 UV 선량에 상응한다 (즉, 패턴이 알칼리 용액에 의해 용해되지 않음). 선량 값이 작을수록, 시험 개시제가 높은 감도를 갖는 것이다. 결과를 하기 표 1에 기재하였다.
Figure pct00095

Claims (20)

  1. 하기 화학식 I의 화합물.
    <화학식 I>
    Figure pct00096

    상기 식에서,
    Q는 직접 결합 또는 n가 연결 기이고;
    n은 정수 2, 3 또는 4이고; 여기서 화학식 I의 화합물에서 다수의 라디칼 R1, R2, Y 및 Z는 동일하거나 상이하고;
    Z는 C1-C20알킬렌, O, S, (CO)O, O(CO), 페닐렌, 나프틸렌 및 NR8 중 하나 이상이 개재된 C1-C20알킬렌이고, 여기서 C1-C20알킬렌 및 개재된 C1-C20알킬렌은 비치환되거나 할로겐 또는 OR6 중 적어도 하나로 치환되거나,
    또는 Z는 C2-C20알케닐렌, O, S, (CO)O, O(CO), 페닐렌, 나프틸렌 및 NR8 중 하나 이상이 개재된 C2-C20알케닐렌이고, 여기서 C2-C20알케닐렌 및 개재된 C2-C20알케닐렌은 비치환되거나 할로겐 또는 OR6 중 적어도 하나로 치환되거나,
    또는 Z는 C5-C8시클로알킬렌, C5-C8시클로알케닐렌,
    Figure pct00097
    ,
    Figure pct00098
    이고, 여기서 CyH2y 및 CzH2z 기는 비개재되거나 O, S 및 NR8 중 하나 이상이 개재되고;
    x, y 및 z는 서로 독립적으로 정수 1, 2, 3 또는 4이고;
    Y는 각각 비치환되거나 하나 이상의 동일하거나 상이한 R3으로 치환된 C6-C20아릴 또는 C3-C20헤테로아릴이고;
    R1은 수소, C2-C5알케닐, C3-C8시클로알킬 또는 비치환되거나 할로겐, 페닐 및 CN 중 하나 이상으로 치환된 C1-C12알킬이거나;
    또는 R1은 비치환되거나 C1-C6알킬, 할로겐, CN, OR6, SR7 및 NR8R9 중 하나 이상으로 치환된 페닐 또는 나프틸이거나;
    또는 R1은 C3-C20헤테로아릴, C1-C8알콕시, 벤질옥시 또는 페녹시이고, 여기서 C3-C20헤테로아릴, 벤질옥시 또는 페녹시는 비치환되거나 C1-C6알킬 및 할로겐 중 하나 이상으로 치환되고;
    R2는 비치환되거나 할로겐, COOR6, OR6, SR7, CONR8R9, NR8R9,
    Figure pct00099
    Figure pct00100
    중 하나 이상으로 치환된 C1-C20알킬이거나;
    또는 R2는 O, S, SO, SO2, NR8 및 CO 중 하나 이상이 개재된 C2-C20알킬이거나, 또는 비개재되거나 O, CO 및 NR8 중 하나 이상이 개재된 C2-C12알케닐이고,
    여기서 개재된 C2-C20알킬 및 비개재되거나 개재된 C2-C12알케닐은 비치환되거나 하나 이상의 할로겐으로 치환되거나;
    또는 R2는 C4-C8시클로알케닐, C2-C12알키닐, 또는 비개재되거나 O, S, CO 및 NR8 중 하나 이상이 개재된 C3-C10시클로알킬이거나;
    또는 R2는 각각 비치환되거나 OR6, SR7, NR8R9, COR6, CN, NO2, 할로겐, C1-C20알킬, C1-C4할로알킬, O, S, CO 및 NR8 중 하나 이상이 개재된 C2-C20알킬 중 하나 이상으로 치환된 페닐 또는 나프틸이거나, 또는 여기서 페닐 또는 나프틸 각각은 C3-C10시클로알킬로 또는 O, S, CO 및 NR8 중 하나 이상이 개재된 C3-C10시클로알킬로 치환되고;
    R3은 수소, 할로겐, OR6, COOR6, CONR8R9, SR7, NR8R9, CN, 또는 O, S 및 NR8 중 하나 이상이 개재된 C2-C20알킬이고, 여기서 개재된 C2-C20알킬은 비치환되거나 할로겐, OR6, COOR6, SR7, CONR8R9, C6-C20아릴, C3-C20헤테로아릴, C3-C20시클로알킬 및 하나 이상의 O, S 또는 NR8이 개재된 C3-C20시클로알킬 중 하나 이상으로 치환되거나;
    또는 R3은 비치환되거나 할로겐, OR6, SR7, COOR6, CONR8R9, NR8R9, 페닐, C3-C8-시클로알킬 및 C3-C20헤테로아릴 중 하나 이상으로 치환된 C1-C20알킬이고;
    X는 CO 또는 직접 결합이고;
    X1은 O, S, SO 또는 SO2이고;
    R6은 수소, 페닐-C1-C3알킬, 비치환되거나 할로겐, OH, SH, CN, C3-C6알케녹시, O(C1-C4알킬), OCH2CH2CN, OCH2CH2(CO)O(C1-C4알킬), O(CO)-(C1-C4알킬), O(CO)-(C2-C4)알케닐, O(CO)-페닐, (CO)OH, (CO)O(C1-C4알킬), C3-C20시클로알킬, SO2-(C1-C4할로알킬), O(C1-C4할로알킬) 및 하나 이상의 O가 개재된 C3-C20시클로알킬 중 하나 이상으로 치환된 C1-C20알킬이거나;
    또는 R6은 O, S 및 NR8 중 하나 이상이 개재된 C2-C20알킬이고, 여기서 개재된 C2-C20알킬은 비치환되거나 OH 또는 CO-C1-C4알킬 중 적어도 하나로 치환되거나;
    또는 R6은 C1-C8알카노일, C2-C12알케닐, C3-C6알케노일, 또는 비개재되거나 O, S, CO 및 NR8 중 하나 이상이 개재된 C3-C20시클로알킬이거나;
    또는 R6은 비개재되거나 하나 이상의 O가 개재된 C1-C8알킬-C3-C10시클로알킬이거나;
    또는 R6은 비치환되거나 C1-C6알킬, 할로겐, OH 및 C1-C3알콕시 중 하나 이상으로 치환된 벤조일이거나;
    또는 R6은 각각 비치환되거나 할로겐, OH, C1-C12알킬, C1-C12알콕시, CN, NO2, 페닐-C1-C3알킬옥시, 페녹시, C1-C12알킬술파닐, 페닐술파닐, N(C1-C12알킬)2 및 디페닐아미노 중 하나 이상으로 치환된 페닐, 나프틸 또는 C3-C20헤테로아릴이고;
    R7은 수소, C2-C12알케닐, C3-C20시클로알킬 또는 페닐-C1-C3알킬이고, 여기서 C2-C12알케닐, C3-C20시클로알킬 또는 페닐-C1-C3알킬은 비개재되거나 O, S, CO 및 NR8 중 하나 이상이 개재되거나;
    또는 R7은 비치환되거나 OH, SH, CN, C3-C6알케녹시, OCH2CH2CN, OCH2CH2(CO)O(C1-C4알킬), O(CO)-(C2-C4)알케닐, O(CO)-(C1-C4알킬), O(CO)-페닐 및 COOR6 중 하나 이상으로 치환된 C1-C20알킬이거나;
    또는 R7은 O, S, CO 및 NR8 중 하나 이상이 개재된 C2-C20알킬이고; 여기서 개재된 C2-C20알킬은 비치환되거나 OH, CO-C1-C8알킬, C2-C8알카노일 및 C3-C6알케노일 중 하나 이상으로 치환되거나;
    또는 R7은 비치환되거나 C1-C6알킬, 할로겐, OH, C1-C4알콕시 및 C1-C4알킬술파닐 중 하나 이상으로 치환된 벤조일이거나;
    또는 R7은 각각 비치환되거나 할로겐, C1-C12알킬, C1-C4할로알킬, C1-C12알콕시, CN, NO2, 페닐-C1-C3알킬옥시, 페녹시, C1-C12알킬술파닐, 페닐술파닐, N(C1-C12알킬)2, 디페닐아미노, (CO)O(C1-C8알킬), (CO)-C1-C8알킬 및 (CO)N(C1-C8알킬)2 중 하나 이상으로 치환된 페닐, 나프틸 또는 C3-C20헤테로아릴이고;
    R8 및 R9는 서로 독립적으로 수소, C1-C20알킬, C2-C4히드록시알킬, C2-C10알콕시알킬, C2-C5알케닐, C3-C20시클로알킬, 페닐-C1-C3알킬, C1-C8알카노일, C1-C8알카노일옥시, C3-C12알케노일, SO2-(C1-C4할로알킬) 또는 벤조일이거나;
    또는 R8 및 R9는 각각 비치환되거나 할로겐, C1-C4할로알킬, C1-C20알콕시, C1-C12알킬, 벤조일 및 C1-C12알콕시 중 하나 이상으로 치환된 페닐, 나프틸 또는 C3-C20헤테로아릴이거나;
    또는 R8 및 R9는 이들이 결합된 N-원자와 함께, 비개재되거나 O, S, 또는 NR14가 개재된 5- 또는 6원 포화 또는 불포화 고리를 형성하고, 여기서 5- 또는 6원 포화 또는 불포화 고리는 비치환되거나 C1-C20알킬, C1-C20알콕시, OR6, 페닐,
    Figure pct00101
    및 C3-C20시클로알킬 중 하나 이상으로 치환되고;
    R10은 각각 비치환되거나 페닐, 할로겐, C1-C4할로알킬, CN, NO2, OR6, SR7, NR8R9 및 O, S 및 NR8 중 하나 이상이 개재된 C2-C20알킬 중 하나 이상으로 치환된 C6-C20아릴 또는 C3-C20헤테로아릴이거나,
    또는 이들은 각각 비치환되거나 할로겐, COOR6, CONR8R9, 페닐, C3-C8시클로알킬, C3-C20헤테로아릴, C6-C20아릴옥시카르보닐, C3-C20헤테로아릴옥시카르보닐, OR6, SR7 및 NR8R9 중 하나 이상으로 치환된 C1-C20알킬로 치환되거나;
    또는 R10은 수소, C2-C12알케닐 또는 비개재되거나 O, CO 및 NR8 중 하나 이상이 개재된 C3-C8시클로알킬이거나;
    또는 R10은 비치환되거나 할로겐, OR6, SR7, C3-C8시클로알킬, C3-C20헤테로아릴, C6-C20아릴옥시카르보닐, C3-C20헤테로아릴옥시카르보닐, NR8R9, COOR6, CONR8R9,
    Figure pct00102
    ,
    Figure pct00103
    , 페닐 및 할로겐, C1-C20알킬, C1-C4할로알킬, OR6, SR7 및 NR8R9 중 하나 이상으로 치환된 페닐 중 하나 이상으로 치환된 C1-C20알킬이거나;
    또는 R10은 O, SO 및 SO2 중 하나 이상이 개재된 C2-C20알킬이고, 여기서 개재된 C2-C20알킬은 비치환되거나 할로겐, OR6, COOR6, CONR8R9, 페닐 및 OR6, SR7 및 NR8R9 중 하나 이상으로 치환된 페닐 중 하나 이상으로 치환되거나;
    또는 R10은 C2-C20알카노일, C2-C20알카노일옥시 벤조일, 벤조일옥시, 나프토일, 나프토일옥시, 페녹시카르보닐, 페녹시카르보닐옥시 또는 C3-C14헤테로아릴카르보닐이고, 여기서 C2-C20알카노일, C2-C20알카노일옥시 벤조일, 벤조일옥시, 나프토일, 나프토일옥시, 페녹시카르보닐, 페녹시카르보닐옥시 또는 C3-C14헤테로아릴카르보닐은 비치환되거나 C1-C6알킬, 할로겐, 페닐, OR6, SR7 및 NR8R9 중 하나 이상으로 치환되거나;
    또는 R10은 비개재되거나 하나 이상의 O가 개재된 C2-C12알콕시카르보닐이고, 여기서 개재되거나 비개재된 C2-C12알콕시카르보닐은 비치환되거나 하나 이상의 OH로 치환되거나;
    또는 R10은 CN, CONR8R9, NO2 또는 C1-C4할로알킬이고;
    R11은 (CO)OR6, CONR8R9, (CO)R6이거나; 또는 R11은 R8 및 R9에 대해 주어진 의미 중 하나를 갖고;
    R12는 COOR6, CONR8R9, (CO)R6이거나; 또는 R12는 R6에 대해 주어진 의미 중 하나를 갖고;
    R13은 수소, C1-C20알킬, C2-C12알케닐, C3-C8시클로알킬, C3-C8시클로알킬-C1-C8알킬, C2-C20알카노일, C2-C20알카노옥시 벤조일 또는 벤조일옥시이고;
    R14는 수소, C1-C6알킬 또는 C1-C6히드록시알킬이고;
    R15, R16, R17, R18, R19 및 R20은 서로 독립적으로 수소, 할로겐, OR6, SR7, NR8R9, 또는 비치환되거나 할로겐, OR6, COOR6, CONR8R9 및 NR8R9 중 하나 이상으로 치환된 C1-C20알킬이거나;
    또는 R15, R16, R17, R18, R19 및 R20은 서로 독립적으로 각각 비치환되거나 C1-C6알킬, C1-C4할로알킬 및 할로겐 중 하나 이상으로 치환된 C6-C20아릴 또는 C4-C20헤테로아릴이며;
    단,
    R15, R16, R17, R18, R19 및 R20이 수소이고, Y가 티에닐이고, R1이 메틸이고, R2가 에틸이고, n이 2이고, Q가 직접 결합이고, Z가 n-프로필렌인 화합물 및
    R15, R16, R17, R18, R19 및 R20이 수소이고, Y가 티에닐이고, R1이 메틸이고, R2가 에틸이고, n이 2이고, n가 연결 기로서의 Q가 메틸렌이고, Z가 메틸렌인 화합물
    은 제외된다.
  2. 제1항에 있어서,
    Q가 직접 결합 또는 2가 연결 기이고;
    n이 정수 2이고;
    Z가 C1-C20알킬렌, O, S, (CO)O, O(CO) 및 NR8 중 하나 이상이 개재된 C1-C20알킬렌이고, 여기서 C1-C20알킬렌 및 개재된 C1-C20알킬렌은 비치환되거나 하나 이상의 할로겐 또는 OR6으로 치환되거나,
    또는 Z가 C2-C20알케닐렌, O, S, (CO)O, O(CO) 및 NR8 중 하나 이상이 개재된 C2-C20알케닐렌이고, 여기서 C2-C20알케닐렌 및 개재된 C2-C20알케닐렌은 비치환되거나 하나 이상의 할로겐 또는 OR6으로 치환되거나,
    또는 Z가 C5-C8시클로알킬렌, C5-C8시클로알케닐렌,
    Figure pct00104
    ,
    Figure pct00105
    이고;
    x, y 및 z가 서로 독립적으로 정수 1, 2, 3 또는 4이고;
    Y가
    Figure pct00106
    ; 푸릴, 티에닐, 피롤릴, 이미다졸릴, 피라졸릴, 티아졸릴, 옥사졸릴, 이속사졸릴, 피리딜, 피라지닐, 피리다지닐, 트리아지닐, 2-벤조푸릴, 3-벤조푸릴, 2-벤조티에닐, 3-벤조티에닐, 벤조티아졸릴, 벤조티아디아졸릴, 2-인돌릴, 3-인돌릴, 인다졸릴, 퀴놀릴, 이소퀴놀릴, 프탈라지닐, 퀴녹살리닐, 프테리디닐 또는 비티에닐이고;
    여기서 푸릴, 티에닐, 피롤릴, 이미다졸릴, 피라졸릴, 티아졸릴, 옥사졸릴, 이속사졸릴, 피리딜, 피라지닐, 피리다지닐, 트리아지닐, 2-벤조푸릴, 3-벤조푸릴, 2-벤조티에닐, 3-벤조티에닐, 벤조티아졸릴, 벤조티아디아졸릴, 2-인돌릴, 3-인돌릴, 인다졸릴, 퀴놀릴, 이소퀴놀릴, 프탈라지닐, 퀴녹살리닐, 프테리디닐 또는 비티에닐은 비치환되거나 R3, R4 및 R5 중 하나 이상으로 치환되고;
    R1이 수소, C2-C5알케닐, C3-C8시클로알킬 또는 비치환되거나 할로겐, 페닐 및 CN 중 하나 이상으로 치환된 C1-C12알킬이거나;
    또는 R1이 비치환되거나 C1-C6알킬, 할로겐, CN, OR6, SR7 및 NR8R9 중 하나 이상으로 치환된 페닐 또는 나프틸이거나;
    또는 R1이 푸릴, 티에닐, 피롤릴, 이미다졸릴, 피라졸릴, 티아졸릴, 옥사졸릴, 이속사졸릴, 피리딜, 피라지닐, 피리다지닐, 트리아지닐, 2-벤조푸릴, 3-벤조푸릴, 2-벤조티에닐, 3-벤조티에닐, 벤조티아졸릴, 벤조티아디아졸릴, 2-인돌릴, 3-인돌릴, 인다졸릴, 퀴놀릴, 이소퀴놀릴, 프탈라지닐, 퀴녹살리닐, 프테리디닐 또는 비티에닐이고, 여기서 푸릴, 티에닐, 피롤릴, 이미다졸릴, 피라졸릴, 티아졸릴, 옥사졸릴, 이속사졸릴, 피리딜, 피라지닐, 피리다지닐, 트리아지닐, 2-벤조푸릴, 3-벤조푸릴, 2-벤조티에닐, 3-벤조티에닐, 벤조티아졸릴, 벤조티아디아졸릴, 2-인돌릴, 3-인돌릴, 인다졸릴, 퀴놀릴, 이소퀴놀릴, 프탈라지닐, 퀴녹살리닐, 프테리디닐 또는 비티에닐은 비치환되거나 C1-C6알킬 및 할로겐 중 하나 이상으로 치환되고;
    R2가 비치환되거나 할로겐, COOR6, OR6, SR7, CONR8R9, NR8R9, 및
    Figure pct00107
    Figure pct00108
    중 하나 이상으로 치환된 C1-C20알킬이거나;
    또는 R2가 O, NR8 및 CO 중 하나 이상이 개재된 C2-C20알킬이고, 여기서 개재된 C2-C20알킬은 비치환되거나 하나 이상의 할로겐으로 치환되거나;
    또는 R2가 각각 비치환되거나 OR6, SR7, NR8R9, COR6, CN, NO2, 할로겐, C1-C20알킬, C1-C4할로알킬 및 O, S, CO 및 NR8 중 하나 이상이 개재된 C2-C20알킬 중 하나 이상으로 치환된 페닐 또는 나프틸이고;
    R3이 수소, 할로겐, OR6, COOR6, CONR8R9, SR7, NR8R9, CN, 또는 O, S 및 NR8 중 하나 이상이 개재된 C2-C20알킬이고, 여기서 개재된 C2-C20알킬은 비치환되거나 할로겐, OR6, COOR6, SR7, CONR8R9, C6-C20아릴, C3-C20헤테로아릴, C3-C20시클로알킬 및 O, S 및 NR8 중 하나 이상이 개재된 C3-C20시클로알킬 중 하나 이상으로 치환되거나;
    또는 R3이 비치환되거나 할로겐, OR6, SR7, COOR6, CONR8R9, NR8R9, 페닐, C3-C8-시클로알킬 및 C3-C20헤테로아릴 중 하나 이상으로 치환된 C1-C20알킬이고;
    R4 및 R5가 서로 독립적으로 R3에 대해 정의된 의미 중 하나를 갖고;
    X가 CO 또는 직접 결합이고;
    X1이 O이고;
    R6이 수소, 페닐-C1-C3알킬, 비치환되거나 하나 이상의 할로겐 또는 OH로 치환된 C1-C20알킬이거나,
    또는 R6이 O, S 및 NR8 중 하나 이상이 개재된 C2-C20알킬이거나,
    또는 R6이 C1-C8알카노일이거나,
    또는 R6이 C1-C8알킬-C3-C10시클로알킬이거나,
    또는 R6이 비치환되거나 C1-C6알킬, 할로겐, OH 및 C1-C3알콕시 중 하나 이상으로 치환된 벤조일이거나;
    또는 R6이 비치환되거나 할로겐, OH, C1-C12알킬 및 C1-C12알콕시 중 하나 이상으로 치환된 페닐이거나;
    R7이 수소, C2-C12알케닐, C3-C20시클로알킬 또는 페닐-C1-C3알킬이거나,
    또는 R7이 비치환되거나 OH, SH 및 CN 중 하나 이상으로 치환된 C1-C20알킬이거나,
    또는 R7이 O, S, CO 및 NR8 중 하나 이상이 개재된 C2-C20알킬이거나,
    또는 R7이 비치환되거나 C1-C6알킬, 할로겐, OH, C1-C4알콕시 및 C1-C4알킬술파닐 중 하나 이상으로 치환된 벤조일이거나;
    또는 R7이 각각 비치환되거나 할로겐, C1-C12알킬, C1-C4할로알킬 및 C1-C12알콕시 중 하나 이상으로 치환된 페닐, 나프틸 또는 티에닐이고;
    R8 및 R9가 서로 독립적으로 수소, C1-C20알킬, C2-C4히드록시알킬, C2-C10알콕시알킬, C3-C20시클로알킬, 페닐-C1-C3알킬, C1-C8알카노일, C1-C8알카노옥시 또는 벤조일이거나;
    또는 R8 및 R9가 비치환되거나 할로겐, C1-C4할로알킬, C1-C20알콕시, C1-C12알킬, 벤조일 및 C1-C12알콕시 중 하나 이상으로 치환된 페닐이거나;
    또는 R8 및 R9가 이들이 결합된 N-원자와 함께, 비개재되거나 O, S, 또는 NR14가 개재된 5- 또는 6원 포화 또는 불포화 고리를 형성하고, 여기서 5- 또는 6원 포화 또는 불포화 고리는 비치환되거나 C1-C20알킬, C1-C20알콕시, OR6, 페닐,
    Figure pct00109
    및 C3-C20시클로알킬 중 하나 이상으로 치환되고;
    R10이 각각 비치환되거나 페닐, 할로겐, C1-C4할로알킬, CN, NO2, OR6, SR7, NR8R9, 및 C1-C20알킬 중 하나 이상으로 치환된 페닐, 나프틸 또는 티에닐이거나,
    또는 R10이 수소, C2-C12알케닐 또는 C3-C8시클로알킬이거나,
    또는 R10이 비치환되거나 할로겐, OR6, SR7, C3-C8시클로알킬 및 NR8R9 중 하나 이상으로 치환된 C1-C20알킬이거나,
    또는 R10이 하나 이상의 O가 개재된 C2-C20알킬이거나,
    또는 R10이 C2-C20알카노일, C2-C20알카노옥시 벤조일 또는 벤조일옥시이거나,
    또는 R10이 비개재되거나 하나 이상의 O가 개재된 C2-C12알콕시카르보닐이거나,
    또는 R10이 CN, CONR8R9, NO2 또는 C1-C4할로알킬이고;
    R11이 (CO)OR6, CONR8R9, (CO)R6이거나; 또는 R11이 R8 및 R9에 대해 주어진 의미 중 하나를 갖고;
    R12가 COOR6, CONR8R9, (CO)R6이거나; 또는 R12가 R6에 대해 주어진 의미 중 하나를 갖고;
    R13이 수소, C1-C20알킬, C2-C12알케닐, C3-C8시클로알킬, C3-C8시클로알킬-C1-C8알킬, C2-C20알카노일, C2-C20알카노옥시 벤조일 또는 벤조일옥시이고;
    R14가 수소, C1-C6알킬 또는 C1-C6히드록시알킬이고;
    R15, R16, R17, R18, R19 및 R20이 수소인
    화합물.
  3. 제1항에 있어서,
    n이 2이고;
    Q가 직접 결합 또는 페닐렌이고;
    Z가 C1-C6-알킬렌이고;
    Y가 C1-C4알킬 또는 OR6으로 치환된 페닐이고;
    R1이 C1-C4알킬이고;
    R2가 C1-C4알킬이고;
    R6이 C1-C4알킬이고;
    R15, R16, R17, R18, R19 및 R20이 수소인
    화합물.
  4. (a) 하나 이상의 에틸렌계 불포화 광중합성 화합물;
    (b) 하기 화학식 I의 하나 이상의 화합물; 및
    (c) 안료 및 염료로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 착색제
    를 포함하는 광중합성 조성물.
    <화학식 I>
    Figure pct00110

    상기 식에서,
    Q는 직접 결합 또는 n가 연결 기이고;
    n은 정수 2, 3 또는 4이고; 여기서 화학식 I의 화합물에서 다수의 라디칼 R1, R2, Y 및 Z는 동일하거나 상이하고;
    Z는 C1-C20알킬렌, O, S, (CO)O, O(CO), 페닐렌, 나프틸렌 및 NR8 중 하나 이상이 개재된 C1-C20알킬렌이고, 여기서 C1-C20알킬렌 및 개재된 C1-C20알킬렌은 비치환되거나 할로겐 또는 OR6 중 적어도 하나로 치환되거나,
    또는 Z는 C2-C20알케닐렌, O, S, (CO)O, O(CO), 페닐렌, 나프틸렌 및 NR8 중 하나 이상이 개재된 C2-C20알케닐렌이고, 여기서 C2-C20알케닐렌 및 개재된 C2-C20알케닐렌은 비치환되거나 하나 이상의 할로겐 또는 OR6으로 치환되거나,
    또는 Z는 C5-C8시클로알킬렌, C5-C8시클로알케닐렌,
    Figure pct00111
    ,
    Figure pct00112
    이고, 여기서 CyH2y 및 CzH2z 기는 비개재되거나 O, S 및 NR8 중 하나 이상이 개재되고;
    x, y 및 z는 서로 독립적으로 정수 1, 2, 3 또는 4이고;
    Y는 각각 비치환되거나 하나 이상의 동일하거나 상이한 R3으로 치환된 C6-C20아릴 또는 C3-C20헤테로아릴이고;
    R1은 수소, C2-C5알케닐, C3-C8시클로알킬 또는 비치환되거나 할로겐, 페닐 및 CN 중 하나 이상으로 치환된 C1-C12알킬이거나;
    또는 R1은 비치환되거나 C1-C6알킬, 할로겐, CN, OR6, SR7 및 NR8R9 중 하나 이상으로 치환된 페닐 또는 나프틸이거나;
    또는 R1은 C3-C20헤테로아릴, C1-C8알콕시, 벤질옥시 또는 페녹시이고, 여기서 C3-C20헤테로아릴, 벤질옥시 또는 페녹시는 비치환되거나 C1-C6알킬 및 할로겐 중 하나 이상으로 치환되고;
    R2는 비치환되거나 할로겐, COOR6, OR6, SR7, CONR8R9, NR8R9,
    Figure pct00113
    Figure pct00114
    중 하나 이상으로 치환된 C1-C20알킬이거나;
    또는 R2는 O, S, SO, SO2, NR8 및 CO 중 하나 이상이 개재된 C2-C20알킬이거나, 또는 비개재되거나 O, CO 및 NR8 중 하나 이상이 개재된 C2-C12알케닐이고,
    여기서 개재된 C2-C20알킬 및 비개재되거나 개재된 C2-C12알케닐은 비치환되거나 하나 이상의 할로겐으로 치환되거나;
    또는 R2는 C4-C8시클로알케닐, C2-C12알키닐, 또는 비개재되거나 O, S, CO 및 NR8 중 하나 이상이 개재된 C3-C10시클로알킬이거나;
    또는 R2는 각각 비치환되거나 OR6, SR7, NR8R9, COR6, CN, NO2, 할로겐, C1-C20알킬, C1-C4할로알킬, O, S, CO 및 NR8 중 하나 이상이 개재된 C2-C20알킬 중 하나 이상으로 치환된 페닐 또는 나프틸이거나, 또는 여기서 페닐 또는 나프틸 각각은 C3-C10시클로알킬로 또는 O, S, CO 및 NR8 중 하나 이상이 개재된 C3-C10시클로알킬로 치환되고;
    R3은 수소, 할로겐, OR6, COOR6, CONR8R9, SR7, NR8R9, CN, 또는 O, S 및 NR8 중 하나 이상이 개재된 C2-C20알킬이고, 여기서 개재된 C2-C20알킬은 비치환되거나 할로겐, OR6, COOR6, SR7, CONR8R9, C6-C20아릴, C3-C20헤테로아릴, C3-C20시클로알킬 및 O, S 및 NR8 중 하나 이상이 개재된 C3-C20시클로알킬 중 하나 이상으로 치환되거나;
    또는 R3은 비치환되거나 할로겐, OR6, SR7, COOR6, CONR8R9, NR8R9, 페닐, C3-C8-시클로알킬 및 C3-C20헤테로아릴 중 하나 이상으로 치환된 C1-C20알킬이고;
    X는 CO 또는 직접 결합이고;
    X1은 O, S, SO 또는 SO2이고;
    R6은 수소, 페닐-C1-C3알킬, 비치환되거나 할로겐, OH, SH, CN, C3-C6알케녹시, O(C1-C4알킬), OCH2CH2CN, OCH2CH2(CO)O(C1-C4알킬), O(CO)-(C1-C4알킬), O(CO)-(C2-C4)알케닐, O(CO)-페닐, (CO)OH, (CO)O(C1-C4알킬), C3-C20시클로알킬, SO2-(C1-C4할로알킬), O(C1-C4할로알킬) 및 하나 이상의 O가 개재된 C3-C20시클로알킬 중 하나 이상으로 치환된 C1-C20알킬이거나;
    또는 R6은 O, S 및 NR8 중 하나 이상이 개재된 C2-C20알킬이고, 여기서 개재된 C2-C20알킬은 비치환되거나 하나 이상의 OH 또는 CO-C1-C4알킬로 치환되거나;
    또는 R6은 C1-C8알카노일, C2-C12알케닐, C3-C6알케노일, 또는 비개재되거나 O, S, CO 및 NR8 중 하나 이상이 개재된 C3-C20시클로알킬이거나;
    또는 R6은 비개재되거나 하나 이상의 O가 개재된 C1-C8알킬-C3-C10시클로알킬이거나;
    또는 R6은 비치환되거나 C1-C6알킬, 할로겐, OH 및 C1-C3알콕시 중 하나 이상으로 치환된 벤조일이거나;
    또는 R6은 각각 비치환되거나 할로겐, OH, C1-C12알킬, C1-C12알콕시, CN, NO2, 페닐-C1-C3알킬옥시, 페녹시, C1-C12알킬술파닐, 페닐술파닐, N(C1-C12알킬)2 및 디페닐아미노 중 하나 이상으로 치환된 페닐, 나프틸 또는 C3-C20헤테로아릴이고;
    R7은 수소, C2-C12알케닐, C3-C20시클로알킬 또는 페닐-C1-C3알킬이고, 여기서 C2-C12알케닐, C3-C20시클로알킬 또는 페닐-C1-C3알킬은 비개재되거나 O, S, CO 및 NR8 중 하나 이상이 개재되거나;
    또는 R7은 비치환되거나 OH, SH, CN, C3-C6알케녹시, OCH2CH2CN, OCH2CH2(CO)O(C1-C4알킬), O(CO)-(C2-C4)알케닐, O(CO)-(C1-C4알킬), O(CO)-페닐 및 COOR6 중 하나 이상으로 치환된 C1-C20알킬이거나;
    또는 R7은 O, S, CO 및 NR8 중 하나 이상이 개재된 C2-C20알킬이고; 여기서 개재된 C2-C20알킬은 비치환되거나 OH, CO-C1-C8알킬, C2-C8알카노일 및 C3-C6알케노일 중 하나 이상으로 치환되거나;
    또는 R7은 비치환되거나 C1-C6알킬, 할로겐, OH, C1-C4알콕시 및 C1-C4알킬술파닐 중 하나 이상으로 치환된 벤조일이거나;
    또는 R7은 각각 비치환되거나 할로겐, C1-C12알킬, C1-C4할로알킬, C1-C12알콕시, CN, NO2, 페닐-C1-C3알킬옥시, 페녹시, C1-C12알킬술파닐, 페닐술파닐, N(C1-C12알킬)2, 디페닐아미노, (CO)O(C1-C8알킬), (CO)-C1-C8알킬 및 (CO)N(C1-C8알킬)2 중 하나 이상으로 치환된 페닐, 나프틸 또는 C3-C20헤테로아릴이고;
    R8 및 R9는 서로 독립적으로 수소, C1-C20알킬, C2-C4히드록시알킬, C2-C10알콕시알킬, C2-C5알케닐, C3-C20시클로알킬, 페닐-C1-C3알킬, C1-C8알카노일, C1-C8알카노일옥시, C3-C12알케노일, SO2-(C1-C4할로알킬) 또는 벤조일이거나;
    또는 R8 및 R9는 각각 비치환되거나 할로겐, C1-C4할로알킬, C1-C20알콕시, C1-C12알킬, 벤조일 및 C1-C12알콕시 중 하나 이상으로 치환된 페닐, 나프틸 또는 C3-C20헤테로아릴이거나;
    또는 R8 및 R9는 이들이 결합된 N-원자와 함께, 비개재되거나 O, S, 또는 NR14가 개재된 5- 또는 6원 포화 또는 불포화 고리를 형성하고, 여기서 5- 또는 6원 포화 또는 불포화 고리는 비치환되거나 C1-C20알킬, C1-C20알콕시, OR6, 페닐,
    Figure pct00115
    및 C3-C20시클로알킬 중 하나 이상으로 치환되고;
    R10은 각각 비치환되거나 페닐, 할로겐, C1-C4할로알킬, CN, NO2, OR6, SR7, NR8R9 및 O, S 및 NR8 중 하나 이상이 개재된 C2-C20알킬 중 하나 이상으로 치환된 C6-C20아릴 또는 C3-C20헤테로아릴이거나,
    또는 C6-C20아릴 또는 C3-C20헤테로아릴은 각각 비치환되거나 할로겐, COOR6, CONR8R9, 페닐, C3-C8시클로알킬, C3-C20헤테로아릴, C6-C20아릴옥시카르보닐, C3-C20헤테로아릴옥시카르보닐, OR6, SR7 및 NR8R9로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 치환체로 치환된 C1-C20알킬로 치환되거나;
    또는 R10은 수소, C2-C12알케닐 또는 비개재되거나 O, CO 및 NR8 중 하나 이상이 개재된 C3-C8시클로알킬이거나;
    또는 R10은 비치환되거나 할로겐, OR6, SR7, C3-C8시클로알킬, C3-C20헤테로아릴, C6-C20아릴옥시카르보닐, C3-C20헤테로아릴옥시카르보닐, NR8R9, COOR6, CONR8R9,
    Figure pct00116
    , 및 비치환되거나 할로겐, C1-C20알킬, C1-C4할로알킬, OR6, SR7 및 NR8R9 중 하나 이상으로 치환된 페닐 중 하나 이상으로 치환된 C1-C20알킬이거나;
    또는 R10은 O, SO 및 SO2 중 하나 이상이 개재된 C2-C20알킬이고, 여기서 개재된 C2-C20알킬은 비치환되거나 할로겐, OR6, COOR6, CONR8R9, 페닐 및 OR6, SR7 또는 NR8R9로 치환된 페닐 중 하나 이상으로 치환되거나;
    또는 R10은 C2-C20알카노일, C2-C20알카노일옥시 벤조일, 벤조일옥시, 나프토일, 나프토일옥시, 페녹시카르보닐, 페녹시카르보닐옥시 또는 C3-C14헤테로아릴카르보닐이고, 여기서 C2-C20알카노일, C2-C20알카노일옥시 벤조일, 벤조일옥시, 나프토일, 나프토일옥시, 페녹시카르보닐, 페녹시카르보닐옥시 또는 C3-C14헤테로아릴카르보닐은 비치환되거나 C1-C6알킬, 할로겐, 페닐, OR6, SR7 및 NR8R9 중 하나 이상으로 치환되거나;
    또는 R10은 비개재되거나 하나 이상의 O가 개재된 C2-C12알콕시카르보닐이고, 여기서 개재되거나 비개재된 C2-C12알콕시카르보닐은 비치환되거나 하나 이상의 OH로 치환되거나;
    또는 R10은 CN, CONR8R9, NO2 또는 C1-C4할로알킬이고;
    R11은 (CO)OR6, CONR8R9, (CO)R6이거나; 또는 R11은 R8 및 R9에 대해 주어진 의미 중 하나를 갖고;
    R12는 COOR6, CONR8R9, (CO)R6이거나; 또는 R12는 R6에 대해 주어진 의미 중 하나를 갖고;
    R13은 수소, C1-C20알킬, C2-C12알케닐, C3-C8시클로알킬, C3-C8시클로알킬-C1-C8알킬, C2-C20알카노일, C2-C20알카노옥시 벤조일 또는 벤조일옥시이고;
    R14는 수소, C1-C6알킬 또는 C1-C6히드록시알킬이고;
    R15, R16, R17, R18, R19 및 R20은 서로 독립적으로 수소, 할로겐, OR6, SR7, NR8R9, 또는 비치환되거나 할로겐, OR6, COOR6, CONR8R9 및 NR8R9 중 하나 이상으로 치환된 C1-C20알킬이거나;
    또는 R15, R16, R17, R18, R19 및 R20은 서로 독립적으로 각각 비치환되거나 C1-C6알킬, C1-C4할로알킬 및 할로겐 중 하나 이상으로 치환된 C6-C20아릴 또는 C4-C20헤테로아릴이다.
  5. 제4항에 있어서, 성분 (b)로서,
    n이 2이고;
    Q가 직접 결합 또는 페닐렌이고;
    Z가 C1-C6-알킬렌이고;
    Y가 C1-C4알킬 또는 OR6으로 치환된 페닐이거나; 또는 Y가 C3-C5헤테로아릴, 특히 티에닐이고;
    R1이 C1-C4알킬이고;
    R2가 C1-C4알킬이고;
    R6이 C1-C4알킬이고;
    R15, R16, R17, R18, R19 및 R20이 수소인
    화학식 I의 화합물;
    및 성분 (c)로서, 흑색 안료 및 흑색 염료로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 착색제
    를 포함하는 광중합성 조성물.
  6. 제4항에 있어서, 성분 (a)가, 에폭시 수지 및 불포화 모노카르복실산의 반응 생성물과 포화 또는 불포화 다염기산 무수물의 반응에 의해 얻어지는 수지인 광중합성 조성물.
  7. 제4항에 있어서, 광개시제 (b)에 추가로, 광개시제 (d) 및 기타 첨가제 (e)의 군으로부터 선택된 하나 이상의 추가 성분을 포함하는 광중합성 조성물.
  8. 제4항에 있어서, 성분 (c)로서, 안료 또는 안료의 혼합물 또는 염료 또는 염료의 혼합물 또는 하나 이상의 안료와 하나 이상의 염료의 혼합물을 포함하는 광중합성 조성물.
  9. 제7항에 있어서, 추가 첨가제 (e)로서 분산제 또는 분산제의 혼합물을 포함하는 광중합성 조성물.
  10. 제4항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 조성물을 기준으로 하여 0.05 내지 25 중량%의 광개시제 (b), 또는 광개시제 (b) 및 (d)를 포함하는 광중합성 조성물.
  11. 제4항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 추가 첨가제 (e)로서 감광제, 특히 벤조페논 및 그의 유도체, 티오크산톤 및 그의 유도체, 안트라퀴논 및 그의 유도체 및 쿠마린 및 그의 유도체로 이루어진 군으로부터 선택된 화합물을 포함하는 광중합성 조성물.
  12. 제4항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 결합제 중합체 (f), 특히 메타크릴레이트 및 메타크릴산의 공중합체를 추가로 포함하는 광중합성 조성물.
  13. 하기 화학식 IA의 상응하는 옥심 화합물을, 염기 또는 염기의 혼합물의 존재 하에, 하기 화학식 II의 아실 할라이드 또는 하기 화학식 III의 무수물과 반응시킴으로써 제1항에 정의된 바와 같은 화학식 I의 화합물을 제조하는 방법.
    <화학식 IA>
    Figure pct00117

    상기 식에서, Y, n, Z, Q, R2, R15, R16, R17, R18, R19 및 R20은 제1항에 정의된 바와 같다.
    <화학식 II>
    Figure pct00118

    <화학식 III>
    Figure pct00119

    상기 식에서, Hal은 할로겐, 특히 Cl이고, R1은 제1항에 정의된 바와 같다.
  14. 제4항에 따른 조성물에 150 내지 600 nm 범위의 전자기 방사선을, 또는 전자 빔을 또는 X선을 조사하는 것을 포함하는, 에틸렌계 불포화 이중 결합을 함유하는 화합물의 광중합 방법.
  15. 모두 제4항에 따른 광중합성 조성물인 감광성 수지 및 안료를 포함하는, 적색, 녹색 및 청색 화소 및 임의로 흑색 매트릭스를 투명 기판 상에 제공하고, 기판의 표면 상에 또는 컬러 필터 층의 표면 상에 투명 전극을 제공함으로써 제조된 컬러 필터.
  16. 하나 이상의 에틸렌계 불포화 광중합성 화합물을 포함하는 조성물의 광중합을 위한, 제1항에 정의된 바와 같은 화학식 I의 화합물의 용도.
  17. 제14항에 있어서, 도료, 분말 코팅, 인쇄 잉크, 인쇄 플레이트, 접착제, 치과용 조성물, 겔 코트, 전자제품용 포토레지스트의 제조를 위한, 전기 및 전자 부품의 캡슐화를 위한, 자기 기록 물질, 마이크로기계 부품, 도파관, 광학 스위치, 도금 마스크, 컬러 프루핑 시스템, 유리 섬유 케이블 코팅, 스크린 인쇄 스텐실, 스테레오리소그래피에 의한 3차원 물체, 마이크로전자 회로, 탈색 물질 또는 마이크로캡슐을 함유하는 배합물의 제조를 위한 방법.
  18. 하나 이상의 표면 상에 제4항에 따른 조성물로 코팅된 코팅 기판.
  19. 제18항에 따른 코팅 기판을 화상방식 노출시키고, 이어서 비-노출 부분을 현상제를 사용하여 제거하는, 릴리프 화상의 사진 생성 방법.
  20. 하기 화학식 IA의 유리 옥심 화합물.
    <화학식 IA>
    Figure pct00120

    상기 식에서, Y, n, Z, Q, R2, R15, R16, R17, R18, R19 및 R20은 제1항에 정의된 바와 같다.
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