TW202000853A - 液狀組合物、含量子點之膜、光學膜、發光顯示元件面板及發光顯示裝置 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種適宜用於製造螢光效率良好之光學膜的包含量子點(A)之液狀組合物、使該液狀組合物乾燥及/或硬化而成之含量子點之膜、包含該含量子點之膜之發光顯示元件用光學膜、包含該光學膜之發光顯示元件面板、及具備該發光顯示元件面板之發光顯示裝置。 使本發明之包含量子點(A)之液狀組合物含有:離子液體(B);及溶劑(S),其包含作為具有環式骨架且含有氫原子及碳原子以外之雜原子之化合物的溶劑(S1)。

Description

液狀組合物、含量子點之膜、光學膜、發光顯示元件面板及發光顯示裝置
本發明係關於一種包含量子點之液狀組合物、使包含該液狀組合物之塗佈膜乾燥及/或硬化而成之含量子點之膜、包含該含量子點之膜之發光顯示元件用光學膜、包含該光學膜之發光顯示元件面板、及具備該發光顯示元件面板之發光顯示裝置。
先前以來,為了封入電子而形成之極小之粒(點)被稱為量子點。研究將量子點應用於各種領域。此處,1粒量子點之大小係由直徑數奈米至數十奈米構成。
該量子點可藉由改變其尺寸(改變帶隙)而使發出之螢光之顏色(發光波長)改變(波長轉換)。因此,近年來,對量子點銳意地研究將其作為波長轉換材料應用於顯示元件(參照專利文獻1、及2)。
又,亦研究將包含量子點之光學膜用於各種光學發光元件或顯示元件。例如,提出將如下量子點片材用作光學膜,其包含分散於含有各種高分子材料之基質中的量子點(參照專利文獻3)。 例如,於液晶顯示元件或有機EL顯示元件等使用光源之發光來顯示圖像之元件中,若使光源發出之光線透過包含量子點之光學膜,則可藉由波長轉換提取色純度較高之綠色光與紅色光,因此能夠擴大色相之再現範圍。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2006-216560號公報 [專利文獻2]日本專利特開2008-112154號公報 [專利文獻3]韓國公開專利第10-2016-0004524號公報
[發明所欲解決之問題]
然而,實際上,即便單純地向樹脂材料中調配量子點,亦未必能夠製造螢光效率良好之光學膜。其原因尚不明確,認為係由於難以在一面抑制量子點凝集一面使其穩定地分散之狀態下製造光學膜。量子點多數情況下比表面積較大,具有可成為配位點之表面原子,富於反應性。因此,量子點之微粒子非常容易凝集。
本發明之目的在於提供一種適宜用於製造螢光效率良好之光學膜的包含量子點(A)之液狀組合物、使該液狀組合物乾燥及/或硬化而成之含量子點之膜、包含該含量子點之膜之發光顯示元件用光學膜、包含該光學膜之發光顯示元件面板、及具備該發光顯示元件面板之發光顯示裝置。 [解決問題之技術手段]
本發明者等人發現,藉由使包含量子點(A)之液狀組合物含有:離子液體(B);及溶劑(S),其包含作為具有環式骨架且含有氫原子及碳原子以外之雜原子之化合物的溶劑(S1);能夠解決上述課題,從而完成了本發明。
本發明之第1態樣係一種液狀組合物,其包含量子點(A)、離子液體(B)、及溶劑(S),且 溶劑(S)包含作為具有環式骨架且含有氫原子及碳原子以外之雜原子之化合物的溶劑(S1)。
本發明之第2態樣係一種含量子點之膜,其係使包含第1態樣之液狀組合物之塗佈膜乾燥及/或硬化而成。
本發明之第3態樣係一種發光顯示元件用光學膜,其包含第2態樣之含量子點之膜。
本發明之第4態樣係一種發光顯示元件面板,其包含第3態樣之發光顯示元件用光學膜。
本發明之第5態樣係一種發光顯示裝置,其具備第4態樣之發光顯示元件面板。 [發明之效果]
根據本發明,能夠提供一種適宜用於製造螢光效率良好之光學膜的包含量子點(A)之液狀組合物、使該液狀組合物乾燥及/或硬化而成之含量子點之膜、包含該含量子點之膜之發光顯示元件用光學膜、包含該光學膜之發光顯示元件面板、及具備該發光顯示元件面板之發光顯示裝置。
≪液狀組合物≫ 液狀組合物包含量子點(A)、離子液體(B)、及溶劑(S)。 液狀組合物藉由將上述離子液體(B)及包含滿足上述特定之必要條件之溶劑(S1)之溶劑(S)組合含有,而使量子點(A)良好地分散於液狀組合物中。其結果,可將液狀組合物良好地用於製造螢光效率良好之光學膜。 液狀組合物為不含後述基材成分(S)之組合物及包含基材成分(S)之組合物均較佳。前者之組合物作為量子點(A)之分散液,能夠用於製備包含量子點(A)之各種組合物,後者之組合物典型而言較佳為用於形成含量子點之膜。
以下,對液狀組合物所包含之必需或任意之成分進行說明。
<量子點(A)> 液狀組合物包含量子點(A)。 量子點(A)只要為發揮作為量子點之功能之微粒子即可,其結構或其構成成分無特別限定。量子點(A)為具有依據量子力學之獨特之光學特性(後述量子封閉效應)的奈米尺度之材料,一般係指半導體奈米粒子。本說明書中,量子點(A)亦包括半導體奈米粒子表面為了進一步提高發光量子產率而經被覆之量子點(後述具有殼結構之量子點)、或為了穩定化而經表面修飾之量子點。
量子點(A)係指吸收大於帶隙(價帶及傳導帶之能量差)之能量之光子,釋放與其粒徑相應之波長之光的半導體奈米粒子。作為量子點(A)之材料所包含之元素,例如可列舉選自由II族元素(2A族、2B族)、III族元素(特別是3A族)、IV族元素(特別是4A族)、V族元素(特別是5A族)、及VI族元素(特別是6A族)所組成之群中之一種以上。關於作為量子點(A)之材料而言較佳之化合物或元素,例如可列舉:II-VI族化合物、III-V族化合物、IV-VI族化合物、IV族元素、IV族化合物及該等之組合。
作為II-VI族化合物,可列舉:選自由CdSe、CdTe、ZnS、ZnSe、ZnTe、ZnO、HgS、HgSe、HgTe、MgSe、MgS及該等之混合物所組成之群中之至少一種化合物;選自由CdSeS、CdSeTe、CdSTe、ZnSeS、ZnSeTe、ZnSTe、HgSeS、HgSeTe、HgSTe、CdZnS、CdZnSe、CdZnTe、CdHgS、CdHgSe、CdHgTe、HgZnS、HgZnSe、HgZnTe、MgZnSe、MgZnS及該等之混合物所組成之群中之至少一種化合物;及選自由HgZnTeS、CdZnSeS、CdZnSeTe、CdZnSTe、CdHgSeS、CdHgSeTe、CdHgSTe、HgZnSeS、HgZnSeTe、HgZnSTe及該等之混合物所組成之群中之至少一種化合物。
作為III-V族化合物,可列舉:選自GaN、GaP、GaAs、GaSb、AlN、AlP、AlAs、AlSb、InN、InP、InAs、InSb及該等之混合物中之至少一種化合物;選自GaNP、GaNAs、GaNSb、GaPAs、GaPSb、AlNP、AlNAs、AlNSb、AlPAs、AlPSb、InNP、InNAs、InNSb、InPAs、InPSb、GaAlNP及該等之混合物中之至少一種化合物;及選自GaAlNAs、GaAlNSb、GaAlPAs、GaAlPSb、GaInNP、GaInNAs、GaInNSb、GaInPAs、GaInPSb、InAlNP、InAlNAs、InAlNSb、InAlPAs、InAlPSb及該等之混合物中之至少一種化合物。
作為IV-VI族化合物,可列舉:選自SnS、SnSe、SnTe、PbS、PbSe、PbTe及該等之混合物中之至少一種化合物;選自SnSeS、SnSeTe、SnSTe、PbSeS、PbSeTe、PbSTe、SnPbS、SnPbSe、SnPbTe及該等之混合物中之至少一種化合物;及選自SnPbSSe、SnPbSeTe、SnPbSTe及該等之混合物中之至少一種化合物。
作為IV族元素,可列舉選自Si、Ge及該等之混合物中之至少一種化合物。作為IV族化合物,可列舉選自SiC、SiGe及該等之混合物中之至少一種化合物。
量子點(A)之結構可為由一種化合物構成之均質結構,亦可為由兩種以上之化合物構成之複合結構。為了提高上述化合物之發光量子產率,量子點(A)之結構較佳為由1層以上之殼層被覆核之核-殼結構,更佳為由半導體材料磊晶地被覆成為核之材質之化合物之粒子表面的結構。例如,於使用II-VI族之CdSe作為核之材質之情形時,使用ZnS、ZnSSe等作為其被覆層(殼)。殼較佳為與核之材質為相同之晶格常數,核-殼之晶格常數之差較小之材料之組合係適當選擇。
就螢光效率之方面而言,量子點(A)較佳為包含含有Cd或In之化合物作為構成成分,若考慮到安全性,則更佳為包含含有In之化合物作為構成成分。
作為不具有殼層之均質結構型之量子點(A)之較佳之具體例,可列舉:AgInS2 、及摻雜有Zn之AgInS2 。 作為核-殼型之量子點(A),可列舉:InP/ZnS、InP/ZnSSe、CuInS2 /ZnS、及(ZnS/AgInS2 )固溶體/ZnS。 再者,於上文中,核-殼型之量子點(A)之材質係以(核之材質)/(殼層之材質)之形式記載。
又,就安全性與提高發光量子產率之方面而言,較佳為將核-殼結構之殼設為多層結構,更佳為設為2層。 於核-多層殼結構之情形時,核之材質較佳為選自由InP、ZnS、ZnSe所組成之群中之至少一種化合物,更佳為核之材質包含InP。核之總質量中,InP之含有比率較佳為50質量%以上100質量%以下,更佳為60質量%以上99質量%以下,進而較佳為82質量%以上95質量%以下。又,核之總質量中,ZnS及/或ZnSe之含有比率較佳為0質量%以上50質量%以下,更佳為1質量%以上40質量%以下,進而較佳為5質量%以上18質量%以下。
多層殼結構中之第1殼之材質較佳為選自ZnS、ZnSe、及ZnSSe中之一種以上。作為選自ZnS、ZnSe、及ZnSSe中之一種以上之含有比率,以第1殼之總質量為基準,例如為50質量%以上100質量%以下,較佳為75質量%以上98質量%以下,更佳為80質量%以上97質量%以下。於第1殼之材質為ZnS及ZnSe之混合物之情形時,混合比(質量比)無特別限定,為1/99以上99/1以下,較佳為10/90以上90/10以下。
於多層殼結構中,使第2殼於第1殼之表面上生長。第2殼之材質較佳為與第1殼之材質同等(但各材質相對於核之晶格常數之差不同;即,各材質中99%以上同質之情形除外)。作為選自ZnS、ZnSe、及ZnSSe中之一種以上之含有比率,以第2殼之總質量為基準,例如為50質量%以上100質量%以下,較佳為75質量%以上98質量%以下,更佳為80質量%以上97質量%以下。於第2殼之材質為選自ZnS、ZnSe、及ZnSSe中之兩種混合物之情形時,混合比(質量比)無特別限定,為1/99以上99/1以下、10/90以上90/10以下。
多層殼結構中之第1殼與第2殼之晶格常數具有差。 例如,核與第1殼之間之晶格常數差為2%以上8%以下,較佳為2%以上6%以下,更佳為3%以上5%以下。 又,核與第2殼之間之晶格常數差為5%以上13%以下,較佳為5%以上12%以下,更佳為7%以上10%以下,進而較佳為8%以上10%以下。
又,第1殼與第2殼之晶格常數之差例如為3%以上9%以下,較佳為3%以上7%以下,更佳為4%以上6%以下。
該等利用核-多層殼結構之量子點(A)可具有400 nm以上800 nm以下之範圍(進而470 nm以上650 nm以下之範圍、特別是540 nm以上580 nm以下之範圍)之發光波長(emission wavelength)。
作為該等利用核-多層殼結構之量子點(A),例如可列舉InP/ZnS/ZnSe、及InP/ZnSe/ZnS。
又,量子點(A)可經表面修飾。例如可列舉:膦、膦氧化物、三烷基膦類等磷化合物;吡啶、胺基烷烴類、三級胺類等有機氮化合物;巰基醇、硫醇、二烷基硫醚類、二烷基亞碸類等有機硫化合物;高級脂肪酸;醇類等表面修飾劑(有機配體)。
上述之量子點(A)亦可組合兩種以上使用。亦可將核-(多層)殼型之量子點(A)與均質結構型之量子點(A)組合使用。
量子點(A)之平均粒徑只要為能夠發揮作為量子點之功能之範圍內即可,無特別限定。量子點(A)之平均粒徑較佳為0.5 nm以上20 nm以下,更佳為1.0 nm以上15 nm以下,進而較佳為2 nm以上7 nm以下。 於核-(多層)殼型之量子點(A)之情形時,核之尺寸例如為0.5 nm以上10 nm以下,較佳為2 nm以上5 nm以下。殼之平均厚度較佳為0.4 nm以上2 nm以下,更佳為0.4 nm以上1.4 nm以下。於殼包含第1殼與第2殼之情形時,第1殼之平均厚度例如為0.2 nm以上1 nm以下,較佳為0.2 nm以上0.7 nm以下。第2殼之平均厚度與第1殼之平均厚度無關,例如為0.2 nm以上1 nm以下,較佳為0.2 nm以上0.7 nm以下。
具有該範圍內之平均粒徑之量子點(A)發揮量子封閉效應,作為量子點良好地發揮功能,並且容易製備,具有穩定之螢光特性。 再者,量子點(A)之平均粒徑例如可藉由將量子點(A)之分散液塗佈於基板上並加以乾燥,去除揮發成分後,利用穿透式電子顯微鏡(TEM)觀察其表面而定義。典型而言,可將該平均粒徑定義為藉由TEM圖像之圖像解析所獲得之各粒子之圓當量徑之數平均徑。
量子點(A)之形狀無特別限定。作為量子點(A)之形狀之例,可列舉:球狀、橢圓球狀、圓柱狀、多角柱狀、圓盤狀、及多面體狀等。 該等之中,就處理之容易性、獲取容易性之觀點而言,較佳為球狀。
就作為光學膜之特性或波長轉換特性良好之方面而言,量子點(A)較佳為包含選自由在500 nm以上600 nm以下之波長區域具有螢光極大之化合物(A1)、及在600 nm以上700 nm以下之波長區域具有螢光極大之化合物(A2)所組成之群中之一種以上,更佳為由選自由化合物(A1)及化合物(A2)所組成之群中之一種以上構成。
量子點(A)之製造方法無特別限定。可將藉由眾所周知之各種方法製造之量子點用作量子點(A)。作為量子點(A)之製造方法,例如可採用在配位性之有機溶劑中使有機金屬化合物熱分解之方法。 又,核-殼結構型之量子點(A)可藉由在利用反應形成均質之核後,於分散之核之存在下使殼層之前驅物反應而形成殼層的方法製造。又,例如,上述具有核-多層殼結構之量子點(A)可藉由WO2013/127662號公報所記載之方法製造。 再者,亦可使用市售之各種量子點(A)。
量子點(A)之含量只要可使量子點(A)良好地分散於液狀組合物中即可,無特別限定。 於液狀組合物不含後述之基材成分(C)之情形時,量子點(A)之含量於液狀組合物100質量中,較佳為0.1質量份以上99質量份以下,更佳為1質量份以上90質量份以下,進而較佳為2質量份以上80質量份以下。於液狀組合物不含後述之基材成分(C)之情形且包含離子液體(B)之情形時,量子點(A)之含量與離子液體(B)之質量比較佳為(A):(B)=90:10~10:90,更佳為60:40~15:85,進而較佳為50:50~25:75。 於液狀組合物包含後述之基材成分(C)之情形時,量子點(A)之含量相對於去除離子液體(B)之質量及溶劑(S)之質量後之液狀組合物之質量100質量份,較佳為0.1質量份以上99質量份以下,更佳為1質量份以上90質量份以下,進而較佳為2質量份以上80質量份以下。又,較佳為(A):(C)=99:1~1:99,更佳為90:10~10:90。 於液狀組合物包含後述之基材成分(C)之情形時,量子點(A)之含量與離子液體(B)之質量之比較佳為(A):(B)=90:10~10:90,更佳為60:40~15:85,進而較佳為50:50~25:75。
<離子液體(B)> 作為離子液體(B),可無特別限制地使用用於有機合成領域、或電池用之電解質等之離子液體。離子液體(B)典型而言為可於140℃以下之溫度區域下熔解之鹽,較佳為於140℃以下為液體之穩定之鹽。
離子液體(B)之熔點就更確實地達成本發明之效果之觀點、及離子性液體(B)或液狀組合物之處理性之觀點等而言,較佳為120℃以下,更佳為100℃以下,進而較佳為80℃以下。
離子液體(B)較佳為包含有機陽離子與陰離子。 離子液體(B)較佳為包含:含氮有機陽離子、含磷有機陽離子、或含硫有機陽離子、及抗衡陰離子,更佳為包含:含氮有機陽離子或含磷有機陽離子、及抗衡陰離子。
作為構成離子液體(B)之有機陽離子,就與後述之溶劑(S)之親和性良好等而言,較佳為選自由烷基鏈四級銨陽離子、哌啶鎓陽離子、嘧啶鎓陽離子、吡咯啶鎓陽離子、咪唑鎓陽離子、吡啶鎓陽離子、吡唑鎓陽離子、胍鎓陽離子、嗎啉鎓陽離子、鏻陽離子及鋶陽離子所組成之群中之至少一種,更佳為烷基鏈四級銨陽離子、哌啶鎓陽離子、吡咯啶鎓陽離子、咪唑鎓陽離子、嗎啉鎓陽離子、或鏻陽離子,就特別容易獲得本發明之效果之方面而言,進而較佳為吡咯啶鎓陽離子、咪唑鎓陽離子、或鏻陽離子。
作為上述烷基鏈四級銨陽離子之具體例,可列舉下述式(L1)所表示之四級銨陽離子。具體而言,例如可列舉:四甲基銨陽離子、乙基三甲基銨陽離子、二乙基二甲基銨陽離子、三乙基甲基銨陽離子、四乙基銨陽離子、甲基三丁基銨陽離子、辛基三甲基銨陽離子、己基三甲基銨陽離子、甲基三辛基銨陽離子等。 作為上述哌啶鎓陽離子之具體例,可列舉下述式(L2)所表示之哌啶鎓陽離子。具體而言,例如可列舉:1-丙基哌啶鎓陽離子、1-戊基哌啶鎓陽離子、1,1-二甲基哌啶鎓陽離子、1-甲基-1-乙基哌啶鎓陽離子、1-甲基-1-丙基哌啶鎓陽離子、1-甲基-1-丁基哌啶鎓陽離子、1-甲基-1-戊基哌啶鎓陽離子、1-甲基-1-己基哌啶鎓陽離子、1-甲基-1-庚基哌啶鎓陽離子、1-乙基-1-丙基哌啶鎓陽離子、1-乙基-1-丁基哌啶鎓陽離子、1-乙基-1-戊基哌啶鎓陽離子、1-乙基-1-己基哌啶鎓陽離子、1-乙基-1-庚基哌啶鎓陽離子、1,1-二丙基哌啶鎓陽離子、1-丙基-1-丁基哌啶鎓陽離子、1,1-二丁基哌啶鎓陽離子等。 作為上述嘧啶鎓陽離子之具體例,例如可列舉:1,3-二甲基-1,4,5,6-四氫嘧啶鎓陽離子、1,2,3-三甲基-1,4,5,6-四氫嘧啶鎓陽離子、1,2,3,4-四甲基-1,4,5,6-四氫嘧啶鎓陽離子、1,2,3,5-四甲基-1,4,5,6-四氫嘧啶鎓陽離子、1,3-二甲基-1,4-二氫嘧啶鎓陽離子、1,3-二甲基-1,6-二氫嘧啶鎓陽離子、1,2,3-三甲基-1,4-二氫嘧啶鎓陽離子、1,2,3-三甲基-1,6-二氫嘧啶鎓陽離子、1,2,3,4-四甲基-1,4-二氫嘧啶鎓陽離子、1,2,3,4-四甲基-1,6-二氫嘧啶鎓陽離子等。
作為上述吡咯啶鎓陽離子之具體例,可列舉下述式(L3)所表示之吡咯啶鎓陽離子,更具體而言,例如可列舉:1,1-二甲基吡咯啶鎓陽離子、1-乙基-1-甲基吡咯啶鎓陽離子、1-甲基-1-丙基吡咯啶鎓陽離子、1-甲基-1-丁基吡咯啶鎓陽離子、1-甲基-1-戊基吡咯啶鎓陽離子、1-甲基-1-己基吡咯啶鎓陽離子、1-甲基-1-庚基吡咯啶鎓陽離子、1-乙基-1-丙基吡咯啶鎓陽離子、1-乙基-1-丁基吡咯啶鎓陽離子、1-乙基-1-戊基吡咯啶鎓陽離子、1-乙基-1-己基吡咯啶鎓陽離子、1-乙基-1-庚基吡咯啶鎓陽離子、1,1-二丙基吡咯啶鎓陽離子、1-丙基-1-丁基吡咯啶鎓陽離子、1,1-二丁基吡咯啶鎓陽離子等。 作為上述咪唑鎓陽離子之具體例,可列舉下述式(L5)所表示之咪唑鎓陽離子,更具體而言,例如可列舉:1,3-二甲基咪唑鎓陽離子、1,3-二乙基咪唑鎓陽離子、1-乙基-3-甲基咪唑鎓陽離子、1-丙基-3-甲基咪唑鎓陽離子、1-丁基-3-甲基咪唑鎓陽離子、1-己基-3-甲基咪唑鎓陽離子、1-辛基-3-甲基咪唑鎓陽離子、1-癸基-3-甲基咪唑鎓陽離子、1-十二烷基-3-甲基咪唑鎓陽離子、1-十四烷基-3-甲基咪唑鎓陽離子、1,2-二甲基-3-丙基咪唑鎓陽離子、1-乙基-2,3-二甲基咪唑鎓陽離子、1-丁基-2,3-二甲基咪唑鎓陽離子、1-己基-2,3-二甲基咪唑鎓陽離子等。 作為上述吡啶鎓陽離子之具體例,可列舉下述式(L6)所表示之吡啶鎓陽離子,更具體而言,例如可列舉:1-乙基吡啶鎓陽離子、1-丁基吡啶鎓陽離子、1-己基吡啶鎓陽離子、1-丁基-3-甲基吡啶鎓陽離子、1-丁基-4-甲基吡啶鎓陽離子、1-己基-3-甲基吡啶鎓陽離子、1-丁基-3,4-二甲基吡啶鎓陽離子等。
作為上述吡唑鎓陽離子之具體例,例如可列舉:1,3-二甲基-1,4,5,6-四氫嘧啶鎓陽離子、1,2,3-三甲基-1,4,5,6-四氫嘧啶鎓陽離子、1,2,3,4-四甲基-1,4,5,6-四氫嘧啶鎓陽離子、1,2,3,5-四甲基-1,4,5,6-四氫嘧啶鎓陽離子、1,3-二甲基-1,4-二氫嘧啶鎓陽離子、1,3-二甲基-1,6-二氫嘧啶鎓陽離子、1,2,3-三甲基-1,4-二氫嘧啶鎓陽離子、1,2,3-三甲基-1,6-二氫嘧啶鎓陽離子、1,2,3,4-四甲基-1,4-二氫嘧啶鎓陽離子、1,2,3,4-四甲基-1,6-二氫嘧啶鎓陽離子等。
作為上述鏻陽離子之具體例,可列舉下述式(L4)所表示之鏻陽離子。具體而言,可列舉:四丁基鏻陽離子、三丁基甲基鏻陽離子、三丁基己基鏻陽離子等四烷基鏻陽離子、或三乙基(甲氧基甲基)鏻陽離子等。 作為上述鋶陽離子之具體例,可列舉:三乙基鋶陽離子、二甲基乙基鋶陽離子、三乙基鋶陽離子、乙基甲基丙基鋶陽離子、丁基二甲基鋶陽離子、1-甲基四氫噻吩鎓陽離子、1-乙基四氫噻吩鎓陽離子、1-丙基四氫噻吩鎓陽離子、1-丁基四氫噻吩鎓陽離子、或1-甲基-[1,4]-側鋶(thioxonium)陽離子等。其中,作為上述鋶陽離子,較佳為四氫噻吩鎓系或六氫噻喃鎓系之5員環或6員環等具有環狀結構之鋶陽離子,亦可於環狀結構中具有氧原子等雜原子。
[化1]
Figure 02_image001
式(L1)~(L4)中,RL1 ~RL4 分別獨立為碳原子數為1以上20以下之烷基、或RL7 -O-(CH2 )Ln -所表示之烷氧基烷基。RL7 表示甲基或乙基。Ln表示1以上4以下之整數。 式(L5)中,RL1 ~RL4 分別獨立為碳原子數為1以上20以下之烷基、RL7 -O-(CH2 )Ln -所表示之烷氧基烷基、或氫原子。RL7 表示甲基或乙基。Ln表示1以上4以下之整數。 式(L6)中,RL1 ~RL6 分別獨立為碳原子數為1~20之烷基、RL7 -O-(CH2 )Ln -所表示之烷氧基烷基、或氫原子。RL7 表示甲基或乙基。Ln表示1以上4以下之整數。
作為構成離子液體(B)之陰離子,可為有機陰離子,亦可為無機陰離子。就離子液體(B)與後述之溶劑(S)之親和性或與量子點(A)之表面修飾劑之親和性良好而言,較佳為有機陰離子。 作為有機陰離子,較佳為選自由羧酸系陰離子、N-醯基胺基酸根離子、酸性胺基酸根陰離子、中性胺基酸根陰離子、烷基硫酸系陰離子、含氟化合物系陰離子及苯酚系陰離子所組成之群中之至少一種,更佳為羧酸系陰離子、含氟化合物系陰離子或N-醯基胺基酸根離子,進而較佳為含氟化合物系陰離子。
作為上述羧酸系陰離子之具體例,可列舉:乙酸根離子、癸酸根離子、2-吡咯啶酮-5-羧酸根離子、甲酸根離子、α-硫辛酸根離子、乳酸根離子、酒石酸根離子、馬尿酸根離子、N-甲基馬尿酸根離子等。該等之中,較佳為乙酸根離子、2-吡咯啶酮-5-羧酸根離子、甲酸根離子、乳酸根離子、酒石酸根離子、馬尿酸根離子、N-甲基馬尿酸根離子,更佳為乙酸根離子、N-甲基馬尿酸根離子、甲酸根離子。 作為上述N-醯基胺基酸根離子之具體例,可列舉:N-苯甲醯基丙胺酸根離子、N-乙醯基苯基丙胺酸根離子、天冬胺酸根離子、甘胺酸根離子、N-乙醯基甘胺酸根離子等,其中,較佳為N-苯甲醯基丙胺酸根離子、N-乙醯基苯基丙胺酸根離子、N-乙醯基甘胺酸根離子,更佳為N-乙醯基甘胺酸根離子。
作為上述酸性胺基酸根陰離子之具體例,可列舉:天冬胺酸根離子、麩胺酸根離子等,作為上述中性胺基酸根陰離子之具體例,可列舉:甘胺酸根離子、丙胺酸根離子、苯基丙胺酸根離子等。 作為上述烷基硫酸系陰離子之具體例,可列舉甲磺酸根離子等。作為上述含氟化合物系陰離子之具體例,可列舉:三氟甲磺酸根離子、六氟膦酸根離子、三氟三(五氟乙基)膦酸根離子、雙(氟烷基磺醯)亞胺離子(例如,碳原子數1以上5以下之雙(全氟烷基磺醯)亞胺離子,較佳為雙(三氟甲磺醯)亞胺離子)、三氟乙酸根離子、四氟硼酸根離子等。作為上述苯酚系陰離子之具體例,可列舉:苯酚離子、2-甲氧基苯酚離子、2,6-二第三丁基苯酚離子等。
作為上述無機陰離子,就更確實地達成本發明之效果之觀點而言,較佳為選自由F- 、Cl- 、Br- 、I- 、BF4 - 、PF6 - 及N(SO2 F)2 - 所組成之群中之至少一種,更佳為BF4 - 、PF6 - 或N(SO2 F)2 - ,進而較佳為BF4 - 或PF6 -
離子液體(B)例如可藉由國際公開第2014/178254號之段落0045所揭示之方法等製造。 離子液體(B)可單獨使用,亦可混合兩種以上使用。 作為離子液體(B)之含量,只要可達成本發明之效果即可,無特別限制。 離子液體(B)之含量就液狀組合物中使量子點(A)分散之效果良好而言,相對於量子點(A)100質量份,較佳為10質量份以上500質量份以下,更佳為90質量份以上400質量份以下,進而較佳為100質量份以上300質量份以下。
<基材成分(C)> 液狀組合物就成形性或成膜性之觀點而言,較佳為包含基材成分(C)。作為基材成分(C),典型而言可使用包含高分子化合物之樹脂材料、或藉由加熱或曝光而交聯並產生高分子化合物之反應性之低分子化合物。又,用作基材成分(C)之樹脂材料亦可具有藉由加熱或曝光而進行交聯之官能基。即,熱硬化性或光硬化性之樹脂亦可用作基材成分(C)。 進而,用作基材成分(C)之樹脂材料亦可為藉由焙燒而硬化之樹脂材料。
作為上述基材成分(C),就容易形成硬度或拉伸伸長率等物理特性優異之成形體而言,較佳為熱硬化性或光硬化性之基材成分。 以下,對基材成分(C)之具體例依序進行說明。
[樹脂材料] 對用作基材成分(C)之非硬化性之樹脂材料進行說明。非硬化性之樹脂材料只要為對液狀組合物賦予成膜性等賦形性之非硬化性之樹脂材料即可,無特別限定。作為該樹脂材料之具體例,可列舉:聚縮醛樹脂、聚醯胺樹脂、聚碳酸酯樹脂、聚酯樹脂(聚對苯二甲酸丁二酯、聚對苯二甲酸乙二酯、聚芳酯等)、FR-AS樹脂、FR-ABS樹脂、AS樹脂、ABS樹脂、聚苯醚樹脂、聚苯硫醚樹脂、聚碸樹脂、聚醚碸樹脂、聚醚醚酮樹脂、氟系樹脂、聚醯亞胺樹脂、聚醯胺醯亞胺樹脂、聚醯胺雙順丁烯二醯亞胺樹脂、聚醚醯亞胺樹脂、聚苯并㗁唑樹脂、聚苯并噻唑樹脂、聚苯并咪唑樹脂、聚矽氧樹脂、BT樹脂、聚甲基戊烯、超高分子量聚乙烯、FR-聚丙烯、(甲基)丙烯酸系樹脂(聚甲基丙烯酸甲酯等)、及聚苯乙烯等。 該等樹脂材料可組合兩種以上使用。
上述樹脂材料較佳為溶解於液狀組合物中。上述樹脂材料於不阻礙本發明之目的之範圍內,例如亦可為乳膠之類之懸浮液。 於製備溶液狀之液狀組合物時,於樹脂材料不易溶解於溶劑(S1)之情形時,液狀組合物較佳為包含溶劑(S1)以及對樹脂材料之良溶劑。
[熱硬化性之低分子化合物] 作為基材成分(C)之中藉由加熱而進行交聯並產生高分子化合物之熱硬化性之低分子化合物,可列舉:環氧化合物、或氧雜環丁烷化合物。若將含有環氧化合物或氧雜環丁烷化合物作為基材成分(C)之組合物加熱至特定之溫度以上,則環氧化合物或氧雜環丁烷化合物所具有之環氧基或氧雜環丁基彼此交聯,獲得耐熱性或機械特性優異之硬化膜。
再者,環氧化合物或氧雜環丁烷化合物基本係作為熱硬化性之基材成分(C)使用。於將環氧化合物或氧雜環丁烷化合物與後述之鎓鹽(D2)一起使用之情形時,能夠進行光硬化。
(環氧化合物) 環氧化合物只要為能夠藉由單獨加熱、或感熱性之硬化劑或感光性之硬化劑之作用而硬化之環氧化合物即可,無特別限定。環氧化合物較佳為具有2個以上之環氧基。又,環氧化合物較佳為包含環氧乙烷環以外之環式結構。 藉由使用此種結構之環氧化合物,容易形成以良好分散之狀態含有量子點(A)之螢光效率良好的含量子點之膜。
於環氧化合物具有環式結構之情形時,環氧化合物所包含之環式結構無特別限定。環式結構可為烴環結構或雜環結構之類之含有碳作為成環元素之環式結構,亦可為環狀矽氧烷結構之類之不含碳作為成環元素之環式結構。 作為雜環結構中可含有之雜原子,可列舉:氮原子、氧原子、硫原子、硒原子、矽原子等。 環式結構可為單環式結構,亦可為多環式結構。 關於含有碳作為成環元素之環式結構,可為芳香族環結構,亦可為脂肪族環結構,亦可為芳香族環與脂肪族環縮合而成之多環結構。
作為提供芳香族環結構、或包含芳香族環之環結構之環,可列舉:苯環、萘環、蒽環、菲環、萘滿環、苊環、及茀環等。 作為提供脂肪族環結構之環,可列舉:單環烷烴環、二環烷烴環、三環烷烴環、四環烷烴環等。 具體而言,可列舉:環戊烷環、環己烷環、環庚烷環、環辛烷等單環烷烴環、或金剛烷環、降𦯉烷環、異𦯉烷環、三環癸烷環、四環十二烷環。
作為可良好地使用之通用之環氧化合物之例,可列舉:雙酚A型環氧樹脂、雙酚F型環氧樹脂、雙酚S型環氧樹脂、雙酚AD型環氧樹脂、萘型環氧樹脂、及聯苯型環氧樹脂等2官能環氧樹脂;9,9-雙[4-(縮水甘油氧基)苯基]-9H-茀、9,9-雙[4-[2-(縮水甘油氧基)乙氧基]苯基]-9H-茀、9,9-雙[4-[2-(縮水甘油氧基)乙基]苯基]-9H-茀、9,9-雙[4-(縮水甘油氧基)-3-甲基苯基]-9H-茀、9,9-雙[4-(縮水甘油氧基)-3,5-二甲基苯基]-9H-茀、及9,9-雙(6-縮水甘油氧基萘-2-基)-9H-茀等含環氧基之茀化合物;四縮水甘油基胺基二苯基甲烷、三縮水甘油基對胺基苯酚、四縮水甘油基間苯二甲胺、及四縮水甘油基雙胺基甲基環己烷等縮水甘油胺型環氧樹脂;間苯三酚三縮水甘油醚、三羥基聯苯基三縮水甘油醚、三羥基苯基甲烷三縮水甘油醚、2-[4-(2,3-環氧丙氧基)苯基]-2-[4-[1,1-雙[4-(2,3-環氧丙氧基)苯基]乙基]苯基]丙烷、及1,3-雙[4-[1-[4-(2,3-環氧丙氧基)苯基]-1-[4-[1-[4-(2,3-環氧丙氧基)苯基]-1-甲基乙基]苯基]乙基]苯氧基]-2-丙醇等3官能型環氧樹脂;四羥基苯基乙烷四縮水甘油醚、四縮水甘油基二苯甲酮、雙間苯二酚四縮水甘油醚、及四縮水甘油氧基聯苯等4官能型環氧樹脂2,2-雙(羥基甲基)-1-丁醇之1,2-環氧-4-(2-環氧乙烷基)環己烷加成物。2,2-雙(羥基甲基)-1-丁醇之1,2-環氧-4-(2-環氧乙烷基)環己烷加成物係作為EHPE-3150(Daicel公司製造)市售。
又,亦能夠良好地使用低聚物或聚合物型之多官能環氧化合物。 作為典型之例,可列舉:苯酚酚醛清漆型環氧化合物、溴化苯酚酚醛清漆型環氧化合物、甲酚酚醛清漆型環氧化合物、二甲苯酚酚醛清漆型環氧化合物、萘酚酚醛清漆型環氧化合物、雙酚A酚醛清漆型環氧化合物、雙酚AD酚醛清漆型環氧化合物、二環戊二烯型酚樹脂之環氧化物、萘型酚樹脂之環氧化物等。
又,亦可列舉下述式(C1)所表示之化合物作為低聚物或聚合物型之多官能環氧化合物之較佳之例。 [化2]
Figure 02_image003
(式(C1)中,OGly為縮水甘油氧基,RC1 為鹵素原子、或碳原子數1以上8以下之1價基;na為0以上4以下之整數;nb為括弧內之單元之重複數;於na為2以上之整數之情形時,苯環上鄰接之2個RC1 可相互鍵結而形成環;RC2 為2價脂肪族環式基、或下述式(C1-1): [化3]
Figure 02_image005
所表示之基;式(C1-1)中,OGly為縮水甘油氧基;RC3 為芳香族烴基;RC4 為鹵素原子、或碳原子數1以上4以下之烷基;nc為0或1;nd為0以上8以下之整數;RC5 為氫原子、或下述式(C1-2): [化4]
Figure 02_image007
所表示之基;式(C1-2)中,OGly為縮水甘油氧基;RC6 為鹵素原子、碳原子數1以上4以下之烷基、或苯基;ne為0以上4以下之整數)
上述式(C1)所表示之環氧化合物較佳為平均分子量為800以上。藉由使用具有該平均分子量之化合物作為式(C1)所表示之環氧化合物,容易形成耐水性或強度優異之硬化物。 式(C1)所表示之環氧化合物之平均分子量較佳為1000以上,更佳為1200以上,尤佳為1500以上。又,式(C1)所表示之環氧化合物之平均分子量較佳為50000以下,更佳為20000以下。
式(C1)中,RC1 為鹵素原子、或碳原子數1以上8以下之1價基。作為碳原子數1以上8以下之1價基之具體例,可列舉:烷基、烷氧基、苯氧基、脂肪族醯基、脂肪族醯氧基、苯甲醯基、苄基、苯乙基、及不飽和脂肪族烴基。 烷基、烷氧基、脂肪族醯基、脂肪族醯氧基、及不飽和脂肪族烴基可為直鏈狀,亦可為支鏈狀。
關於作為RC1 之鹵素原子之較佳之例,可列舉:氟原子、氯原子、溴原子、及碘原子。關於作為RC1 之烷基之較佳之例,較佳為甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、第二丁基、及第三丁基,更佳為甲基及乙基。
於RC1 為碳原子數1以上8以下之1價基之情形時,作為該1價基,較佳為烷基及烷氧基。 作為烷基之具體例,可列舉:甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、第二丁基、第三丁基、正戊基、正己基、正庚基、正辛基、及2-乙基己基。 作為烷氧基之具體例,可列舉:甲氧基、乙氧基、正丙氧基、異丙氧基、正丁氧基、異丁氧基、第二丁氧基、第三丁氧基、正戊氧基、正己氧基、正庚氧基、正辛氧基、及2-乙基己氧基。
又,於na為2以上4以下之整數之情形時,複數個RC1 之中於苯環上鄰接之2個RC1 可相互鍵結而形成環。2個RC1 鍵結而形成之環可為芳香族環,亦可為脂肪族環,可為烴環,亦可為雜環。 於2個RC1 鍵結而形成之環為雜環之情形時,作為該環所包含之雜原子,可列舉:N、O、S、及Se等。 作為藉由2個RC1 進行鍵結而與苯環一起形成之基之較佳之例,可列舉:萘環及萘滿環。
式(C1)中,關於作為RC2 之2價脂肪族環式基,無特別限定,可為單環式基之2環以上之他環式基。再者,2價脂肪族環式基通常於其結構中不含環氧基,較佳為不含環氧基。 作為2價脂肪族環式基,具體而言,可例示自單環烷烴、二環烷烴、三環烷烴、四環烷烴等多環烷烴去除2個氫原子而得之基等。更具體而言,可列舉:自環戊烷、環己烷等單環烷烴、或金剛烷、降𦯉烷、異𦯉烷、三環癸烷、四環十二烷等多環烷烴去除2個氫原子而得之基等。 2價脂肪族環式基之碳原子數較佳為3以上50以下,更佳為3以上30以下,尤佳為3以上20以下。最佳為3以上15以下。
關於作為RC2 之2價脂肪族環式基之具體例,可列舉以下所示之基。 [化5]
Figure 02_image009
RC3 為芳香族烴基。作為RC3 之芳香族烴基之價數為2+nc+nd。芳香族烴基無特別限定。構成芳香族烴基之芳香族烴環典型而言為6員芳香族烴環(苯環)、或2個以上之苯環相互縮合或經由單鍵進行鍵結而得之環。 作為構成芳香族烴基之芳香族烴環之較佳之具體例,較佳為苯、萘、蒽、菲、聯苯、及聯三苯。自該等芳香族烴環去除2+nc+nd個氫原子所得之基適宜用作作為RC3 之芳香族烴基。
於式(C1-1)所表示之基中,nc為0或1。即,於作為芳香族烴基之RC3 上可未鍵結縮水甘油氧基,亦可鍵結有1個縮水甘油氧基。
於式(C1-1)所表示之基中,RC4 為鹵素原子、或碳原子數1以上4以下之烷基,d為0以上8以下之整數。即,RC4 為作為芳香族烴基之RC3 上之縮水甘油氧基以外之取代基,RC3 上之取代基數為0以上8以下。nd較佳為0以上4以下之整數,更佳為0以上2以下之整數,尤佳為0或1。 關於作為RC4 之鹵素原子之較佳之例,可列舉:氟原子、氯原子、溴原子、及碘原子。關於作為RC4 之烷基之較佳之例,較佳為甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、第二丁基、及第三丁基,更佳為甲基及乙基。
於式(C1-1)所表示之基中,RC5 為氫原子、或前述之式(C1-2)所表示之基。 式(C1-2)中之RC6 為鹵素原子、碳原子數1以上4以下之烷基、或苯基。關於鹵素原子、及碳原子數1以上4以下之烷基之具體例,與RC4 相同。
關於以上說明之式(C1)所表示之環氧化合物,較佳為RC2 為2價脂肪族環式基、或前述之式(C1-1)所表示之2價基,nc為0,且RC5 為氫原子的基。 於該情形時,藉由於式(C1)所表示之環氧化合物所包含之複數個環氧基之間存在適度之距離,從而容易形成耐水性更良好之硬化物。
式(C1)所表示之環氧化合物可作為市售品獲取。市售品之具體例可列舉日本化藥股份有限公司製造之NC系列、XD系列等。又,亦可自DIC股份有限公司、昭和電工股份有限公司獲取具有特定之結構之同等品。
將式(C1)所表示之環氧化合物之較佳之具體例之化學結構記載於以下。下述式中,OGly表示縮水甘油氧基,p0表示括弧內之單元之重複數。 [化6]
Figure 02_image011
作為較佳之環氧化合物之其他例,可列舉具有脂環式環氧基之多官能之脂環式環氧化合物。作為該脂環式環氧化合物之具體例,可列舉:2-(3,4-環氧環己基-5,5-螺-3,4-環氧)環己烷-間二㗁烷、己二酸雙(3,4-環氧環己基甲基)酯、己二酸雙(3,4-環氧-6-甲基環己基甲基)酯、3',4'-環氧-6'-甲基環己烷羧酸3,4-環氧-6-甲基環己酯、ε-己內酯改性3',4'-環氧環己烷羧酸3,4-環氧環己基甲酯、三甲基己內酯改性3',4'-環氧環己烷羧酸3,4-環氧環己基甲酯、β-甲基-δ-戊內酯改性3',4'-環氧環己烷羧酸3,4-環氧環己基甲酯、亞甲基雙(3,4-環氧環己烷)、乙二醇之二(3,4-環氧環己基甲基)醚、伸乙基雙(3,4-環氧環己烷羧酸酯)、及具有氧化三環癸烯基(tricyclodecene oxide)之多官能環氧化合物、或下述式(c1-1)~(c1-5)所表示之化合物。 該等脂環式環氧化合物可單獨使用,亦可混合兩種以上使用。
[化7]
Figure 02_image013
(式(c1-1)中,Z表示單鍵或連結基(具有1個以上之原子之二價基);Rc1 ~Rc18 分別獨立為選自由氫原子、鹵素原子、及有機基所組成之群中之基)
作為連結基Z,例如可列舉選自由2價烴基、-O-、-O-CO-、-S-、-SO-、-SO2 -、-CBr2 -、-C(CBr3 )2 -、-C(CF3 )2 -、及-Rc19 -O-CO-所組成之群中之2價基、以及將該等鍵結複數個所得之基等。
關於作為連結基Z之2價烴基,例如可列舉:碳原子數為1以上18以下之直鏈狀或支鏈狀之伸烷基、2價脂環式烴基等。作為碳原子數為1以上18以下之直鏈狀或支鏈狀之伸烷基,例如可列舉:亞甲基、甲基亞甲基、二甲基亞甲基、二亞甲基、三亞甲基等。作為上述2價脂環式烴基,例如可列舉:1,2-伸環戊基、1,3-伸環戊基、亞環戊基、1,2-伸環己基、1,3-伸環己基、1,4-伸環己基、亞環己基等伸環烷基(包含亞環烷基)等。
Rc19 為碳原子數1以上8以下之伸烷基,較佳為亞甲基或伸乙基。
[化8]
Figure 02_image015
(式(c1-2)中,Rc1 ~Rc18 為選自由氫原子、鹵素原子、及有機基所組成之群中之基;Rc2 及Rc10 可相互鍵結而形成環;Rc13 及Rc16 可相互鍵結而形成環;mc1 為0或1)
[化9]
Figure 02_image017
(式(c1-3)中,Rc1 ~Rc10 為選自由氫原子、鹵素原子、及有機基所組成之群中之基;Rc2 及Rc8 可相互鍵結而形成環)
[化10]
Figure 02_image019
(式(c1-4)中,Rc1 ~Rc12 為選自由氫原子、鹵素原子、及有機基所組成之群中之基;Rc2 及Rc10 可相互鍵結而形成環)
[化11]
Figure 02_image021
(式(c1-5)中,Rc1 ~Rc12 係選自由氫原子、鹵素原子、及有機基所組成之群中之基)
式(c1-1)~(c1-5)中,於Rc1 ~Rc18 為有機基之情形時,有機基於不阻礙本發明之目的之範圍內無特別限定,可為烴基,亦可為包含碳原子與鹵素原子之基,亦可為包含碳原子及氫原子以及鹵素原子、氧原子、硫原子、氮原子、矽原子之類之雜原子之基。作為鹵素原子之例,可列舉:氯原子、溴原子、碘原子、及氟原子等。
作為有機基,較佳為烴基、包含碳原子、氫原子、及氧原子之基、鹵化烴基、包含碳原子、氧原子、及鹵素原子之基、包含碳原子、氫原子、氧原子、及鹵素原子之基。於有機基為烴基之情形時,烴基可為芳香族烴基,亦可為脂肪族烴基,亦可為包含芳香族骨架與脂肪族骨架之基。有機基之碳原子數較佳為1以上20以下,更佳為1以上10以下,尤佳為1以上5以下。
作為烴基之具體例,可列舉:甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、第二丁基、第三丁基、正戊基、正己基、正庚基、正辛基、2-乙基己基、正壬基、正癸基、正十一烷基、正十三烷基、正十四烷基、正十五烷基、正十六烷基、正十七烷基、正十八烷基、正十九烷基、及正二十烷基等鏈狀烷基;乙烯基、1-丙烯基、2-正丙烯基(烯丙基)、1-正丁烯基、2-正丁烯基、及3-正丁烯基等鏈狀烯基;環丙基、環丁基、環戊基、環己基、及環庚基等環烷基;苯基、鄰甲苯基、間甲苯基、對甲苯基、α-萘基、β-萘基、聯苯-4-基、聯苯-3-基、聯苯-2-基、蒽基、及菲基等芳基;苄基、苯乙基、α-萘基甲基、β-萘基甲基、α-萘基乙基、及β-萘基乙基等芳烷基。
鹵化烴基之具體例為:氯甲基、二氯甲基、三氯甲基、溴甲基、二溴甲基、三溴甲基、氟甲基、二氟甲基、三氟甲基、2,2,2-三氟乙基、五氟乙基、五氟丙基、全氟丁基、及全氟戊基、全氟己基、全氟庚基、全氟辛基、全氟壬基、及全氟癸基等鹵化鏈狀烷基;2-氯環己基、3-氯環己基、4-氯環己基、2,4-二氯環己基、2-溴環己基、3-溴環己基、及4-溴環己基等鹵化環烷基;2-氯苯基、3-氯苯基、4-氯苯基、2,3-二氯苯基、2,4-二氯苯基、2,5-二氯苯基、2,6-二氯苯基、3,4-二氯苯基、3,5-二氯苯基、2-溴苯基、3-溴苯基、4-溴苯基、2-氟苯基、3-氟苯基、4-氟苯基等鹵化芳基;2-氯苯基甲基、3-氯苯基甲基、4-氯苯基甲基、2-溴苯基甲基、3-溴苯基甲基、4-溴苯基甲基、2-氟苯基甲基、3-氟苯基甲基、4-氟苯基甲基等鹵化芳烷基。
包含碳原子、氫原子、及氧原子之基之具體例為:羥基甲基、2-羥基乙基、3-羥基正丙基、及4-羥基正丁基等羥基鏈狀烷基;2-羥基環己基、3-羥基環己基、及4-羥基環己基等鹵化環烷基;2-羥基苯基、3-羥基苯基、4-羥基苯基、2,3-二羥基苯基、2,4-二羥基苯基、2,5-二羥基苯基、2,6-二羥基苯基、3,4-二羥基苯基、及3,5-二羥基苯基等羥基芳基;2-羥基苯基甲基、3-羥基苯基甲基、及4-羥基苯基甲基等羥基芳烷基;甲氧基、乙氧基、正丙氧基、異丙氧基、正丁氧基、異丁氧基、第二丁氧基、第三丁氧基、正戊氧基、正己氧基、正庚氧基、正辛氧基、2-乙基己氧基、正壬氧基、正癸氧基、正十一烷氧基、正十三烷氧基、正十四烷氧基、正十五烷氧基、正十六烷氧基、正十七烷氧基、正十八烷氧基、正十九烷氧基、及正二十烷氧基等鏈狀烷氧基;乙烯氧基、1-丙烯氧基、2-正丙烯氧基(烯丙氧基)、1-正丁烯氧基、2-正丁烯氧基、及3-正丁烯氧基等鏈狀烯氧基;苯氧基、鄰甲苯氧基、間甲苯氧基、對甲苯氧基、α-萘氧基、β-萘氧基、聯苯-4-基氧基、聯苯-3-基氧基、聯苯-2-基氧基、蒽氧基、及菲氧基等芳氧基;苄氧基、苯乙氧基、α-萘基甲氧基、β-萘基甲氧基、α-萘基乙氧基、及β-萘基乙氧基等芳烷氧基;甲氧基甲基、乙氧基甲基、正丙氧基甲基、2-甲氧基乙基、2-乙氧基乙基、2-正丙氧基乙基、3-甲氧基正丙基、3-乙氧基正丙基、3-正丙氧基正丙基、4-甲氧基正丁基、4-乙氧基正丁基、及4-正丙氧基正丁基等烷氧基烷基;甲氧基甲氧基、乙氧基甲氧基、正丙氧基甲氧基、2-甲氧基乙氧基、2-乙氧基乙氧基、2-正丙氧基乙氧基、3-甲氧基正丙氧基、3-乙氧基正丙氧基、3-正丙氧基正丙氧基、4-甲氧基正丁氧基、4-乙氧基正丁氧基、及4-正丙氧基正丁氧基等烷氧基烷氧基;2-甲氧基苯基、3-甲氧基苯基、及4-甲氧基苯基等烷氧基芳基;2-甲氧基苯氧基、3-甲氧基苯氧基、及4-甲氧基苯氧基等烷氧基芳氧基;甲醯基、乙醯基、丙醯基、丁醯基、戊醯基、己醯基、庚醯基、辛醯基、壬醯基、及癸醯基等脂肪族醯基;苯甲醯基、α-萘甲醯基、及β-萘甲醯基等芳香族醯基;甲氧基羰基、乙氧基羰基、正丙氧基羰基、正丁氧基羰基、正戊氧基羰基、正己基羰基、正庚氧基羰基、正辛氧基羰基、正壬氧基羰基、及正癸氧基羰基等鏈狀烷氧基羰基;苯氧基羰基、α-萘氧基羰基、及β-萘氧基羰基等芳氧基羰基;甲醯氧基、乙醯氧基、丙醯氧基、丁醯氧基、戊醯氧基、己醯氧基、庚醯氧基、辛醯氧基、壬醯氧基、及癸醯氧基等脂肪族醯氧基;苯甲醯氧基、α-萘甲醯氧基、及β-萘甲醯氧基等芳香族醯氧基。
Rc1 ~Rc18 較佳為分別獨立為選自由氫原子、鹵素原子、碳原子數1以上5以下之烷基、及碳原子數1以上5以下之烷氧基所組成之群中之基,特別是就容易形成機械特性優異之硬化膜而言,更佳為Rc1 ~Rc18 全部為氫原子。
於式(c1-2)~(c1-5)中,Rc1 ~Rc18 與式(c1-1)中之Rc1 ~Rc18 相同。於式(c1-2)及式(c1-4)中,在Rc2 及Rc10 相互鍵結之情形時,於式(c1-2)中,在Rc13 及Rc16 相互鍵結之情形時,及於式(c1-3)中,在Rc2 及Rc8 相互鍵結之情形時,作為2個基鍵結而形成之2價基,例如可列舉:-CH2 -、-C(CH3 )2 -。
作為式(c1-1)所表示之脂環式環氧化合物之中較佳之化合物之具體例,可列舉:下述式(c1-1a)、式(c1-1b)、及式(c1-1c)所表示之脂環式環氧化合物、或2,2-雙(3,4-環氧環己烷-1-基)丙烷[=2,2-雙(3,4-環氧環己基)丙烷]等。 [化12]
Figure 02_image023
作為式(c1-2)所表示之脂環式環氧化合物中之較佳之化合物之具體例,可列舉下述式(c1-2a)所表示之1,2:5,6-二環氧六氫茚滿(bicyclononadiene diepoxide、或dicyclononadiene diepoxide)等。 [化13]
Figure 02_image025
作為式(c1-3)所表示之脂環式環氧化合物之中較佳之化合物之具體例,可列舉S螺[3-氧雜三環[3.2.1.02,4 ]辛烷-6,2'-環氧乙烷]等。
作為式(c1-4)所表示之脂環式環氧化合物之中較佳之化合物之具體例,可列舉:二氧化4-乙烯基環己烯、二氧化二戊烯、二氧化檸檬烯、1-甲基-4-(3-甲基環氧乙烷-2-基)-7-氧雜二環[4.1.0]庚烷等。
作為式(c1-5)所表示之脂環式環氧化合物之中較佳之化合物之具體例,可列舉1,2,5,6-二環氧環辛烷等。
進而,可將下述式(c1)所表示之化合物良好地用作環氧化合物。 [化14]
Figure 02_image027
(式(c1)中,Xc1 、Xc2 、及Xc3 分別獨立為氫原子、或可包含環氧基之有機基,Xc1 、Xc2 、及Xc3 所具有之環氧基之總數為2以上)
作為上述式(c1)所表示之化合物,較佳為下述式(c1-6)所表示之化合物。 [化15]
Figure 02_image029
(式(c1-6)中,Rc20 ~Rc22 為直鏈狀、支鏈狀或環狀之伸烷基、伸芳基、-O-、-C(=O)-、-NH-及包含該等之組合之基,分別可相同,亦可不同;E1 ~E3 為選自由環氧基、氧雜環丁基、乙烯性不飽和基、烷氧基矽基、異氰酸基、封端異氰酸基、硫醇基、羧基、羥基及琥珀酸酐基所組成之群中之至少一種取代基或氫原子;其中,E1 ~E3 中之至少兩者為選自由環氧基及氧雜環丁基所組成之群中之至少一種)
式(c1-6)中,Rc20 與E1 、Rc21 與E2 、及Rc22 與E3 所表示之基例如較佳為至少2個分別為下述式(c1-6a)所表示之基,更佳為均分別為下述式(c1-6a)所表示之基。鍵結於1個化合物之複數個式(c1-6a)所表示之基較佳為相同之基。 -L-Cc (c1-6a) (式(c1-6a)中,L為直鏈狀、支鏈狀或環狀之伸烷基、伸芳基、-O-、-C(=O)-、-NH-及包含該等之組合之基,Cc 為環氧基;式(c1-6a)中,L與Cc 可鍵結而形成環狀結構)
於式(c1-6a)中,關於作為L之直鏈狀、支鏈狀或環狀之伸烷基,較佳為碳原子數1以上10以下之伸烷基,又,關於作為L之伸芳基,較佳為碳原子數5以上10以下之伸芳基。於式(c1-6a)中,L較佳為直鏈狀之碳原子數1以上3以下之伸烷基、伸苯基、-O-、-C(=O)-、-NH-及包含該等之組合之基,更佳為亞甲基等直鏈狀之碳原子數1以上3以下之伸烷基及伸苯基之至少一種、或包含該等與-O-、-C(=O)-及NH-之至少一種之組合之基。
於式(c1-6a)中,作為L與Cc 鍵結而形成環狀結構之情形,例如於支鏈狀之伸烷基與環氧基鍵結而形成環狀結構(具有脂環結構之環氧基之結構)之情形時,可列舉下述式(c1-6b)或(c1-6c)所表示之有機基。 [化16]
Figure 02_image031
(式(c1-6b)中,Rc23 為氫原子或甲基)
以下,作為式(c1-6)所表示之化合物之例,示出具有環氧乙烷基或脂環式環氧基之環氧化合物之例,但不限於該等。 [化17]
Figure 02_image033
又,關於可作為環氧化合物良好地使用之化合物,可列舉分子內具有2個以上之環氧基之矽氧烷化合物(以下,亦簡稱為「矽氧烷化合物」)。
矽氧烷化合物係分子內具有由矽氧烷鍵(Si-O-Si)構成之矽氧烷骨架、及2個以上之縮水甘油基的化合物。 作為矽氧烷化合物中之矽氧烷骨架,例如可列舉:環狀矽氧烷骨架或者籠型或梯型之聚倍半矽氧烷骨架。
作為矽氧烷化合物,尤其是較佳為下述式(c1-7)所表示之具有環狀矽氧烷骨架之化合物(以下,有時稱為「環狀矽氧烷」)。 [化18]
Figure 02_image035
於式(c1-7)中,Rc24 及Rc25 表示含有環氧基之1價基或烷基。其中,式(c1-7)所表示之化合物中之x1個Rc24 及x1個Rc25 中之至少2個為含有環氧基之1價基。又,式(c1-7)中之x1表示3以上之整數。再者,式(c1-7)所表示之化合物中之Rc24 、Rc25 可相同,亦可不同。又,複數個Rc24 可相同,亦可不同。複數個Rc25 也可相同,亦可不同。
作為上述含有環氧基之1價基,較佳為-D-O-Rc26 所表示之縮水甘油醚基。D表示伸烷基。Rc26 表示縮水甘油基。作為上述D(伸烷基),例如可列舉:亞甲基、甲基亞甲基、二甲基亞甲基、二亞甲基、三亞甲基等碳原子數為1以上18以下之直鏈狀或支鏈狀之伸烷基等。 又,亦較佳為-D-Rc27 所表示之含脂環式環氧基之基。Rc27 為環氧環烷基。D如前所述,為伸烷基。作為D之伸烷基之較佳之例亦如前所述。關於作為Rc27 之環氧環烷基,較佳為2,3-環氧環戊基、3,4-環氧環己基、及2,3-環氧環己基。作為-D-Rc27 所表示之基,較佳為2-(3,4-環氧環己基)乙基。
關於作為Rc24 及Rc25 之烷基之較佳之例,例如可列舉:甲基、乙基、丙基、異丙基等碳原子數1以上18以下之直鏈狀或支鏈狀之烷基。烷基之碳原子數更佳為1以上6以下,尤佳為1以上3以下。
式(c1-7)中之x1表示3以上之整數,其中,就形成硬化膜時之交聯反應性優異之方面而言,較佳為3以上6以下之整數。
矽氧烷化合物於分子內具有之環氧基之數為2個以上,就形成硬化膜時之交聯反應性優異之方面而言,較佳為2個以上6個以下,尤佳為2個以上4個以下。
液狀組合物除了式(c1-7)所表示之矽氧烷化合物以外,亦可含有含脂環式環氧基之環狀矽氧烷、日本專利特開2008-248169號公報所記載之含脂環式環氧基之聚矽氧樹脂、及日本專利特開2008-19422號公報所記載之1分子中具有至少2個環氧官能性基之有機聚倍半矽氧烷樹脂等具有矽氧烷骨架之化合物。
作為矽氧烷化合物,更具體而言,可列舉下述式所表示之於分子內具有2個以上之環氧基之環狀矽氧烷等。又,作為矽氧烷化合物,例如可列舉:商品名「X-40-2670」、「X-40-2701」、「X-40-2728」、「X-40-2738」、「X-40-2740」(以上為信越化學工業公司製造)等市售品。
[化19]
Figure 02_image037
[化20]
Figure 02_image039
(氧雜環丁烷化合物) 作為氧雜環丁烷化合物之較佳之例,例如可列舉:3,3'-(氧基雙亞甲基)雙(3-乙基氧雜環丁烷)、4,4-雙[(3-乙基-3-氧雜環丁基)甲基]聯苯、3,7-雙(3-氧雜環丁基)-5-氧雜壬烷、3,3'-[1,3-(2-甲烯基)丙二基雙(氧基亞甲基)]雙(3-乙基氧雜環丁烷)、1,4-雙[(3-乙基-3-氧雜環丁基)甲氧基甲基]苯、1,2-雙[(3-乙基-3-氧雜環丁基)甲氧基甲基]乙烷、1,3-雙[(3-乙基-3-氧雜環丁基)甲氧基甲基]丙烷、乙二醇雙[(3-乙基-3-氧雜環丁基)甲基]醚、二環戊烯基雙[(3-乙基-3-氧雜環丁基)甲基]醚、三乙二醇雙[(3-乙基-3-氧雜環丁基)甲基]醚、四乙二醇雙[(3-乙基-3-氧雜環丁基)甲基]醚、三環癸烷二基二亞甲基雙[(3-乙基-3-氧雜環丁基)甲基]醚、三羥甲基丙烷三[(3-乙基-3-氧雜環丁基)甲基]醚、1,4-雙[(3-乙基-3-氧雜環丁基)甲氧基]丁烷、1,6-雙[(3-乙基-3-氧雜環丁基)甲氧基]己烷、季戊四醇三[(3-乙基-3-氧雜環丁基)甲基]醚、季戊四醇四(3-乙基-3-氧雜環丁基)甲基]醚、聚乙二醇雙[(3-乙基-3-氧雜環丁基)甲基]醚、二季戊四醇六[(3-乙基-3-氧雜環丁基)甲基]醚、二季戊四醇五[(3-乙基-3-氧雜環丁基)甲基]醚、二季戊四醇四[(3-乙基-3-氧雜環丁基)甲基]醚等。
二季戊四醇六[(3-乙基-3-氧雜環丁基)甲基]醚與己內酯之反應產物、二季戊四醇五[(3-乙基-3-氧雜環丁基)甲基]醚與己內酯之反應產物、二-三羥甲基丙烷四[(3-乙基-3-氧雜環丁基)甲基]醚、雙酚A雙[(3-乙基-3-氧雜環丁基)甲基]醚與環氧乙烷之反應產物、雙酚A雙[(3-乙基-3-氧雜環丁基)甲基]醚與環氧丙烷之反應產物、氫化雙酚A雙[(3-乙基-3-氧雜環丁基)甲基]醚與環氧乙烷之反應產物、氫化雙酚A雙[(3-乙基-3-氧雜環丁基)甲基]醚與環氧丙烷之反應產物、雙酚F雙[(3-乙基-3-氧雜環丁基)甲基]醚與環氧乙烷之反應產物等亦能夠作為氧雜環丁烷化合物使用。
[熱硬化性之高分子化合物] 作為可用作基材成分(C)之熱硬化性之高分子化合物,可列舉藉由加熱而產生分子內之芳香環形成反應、及/或分子間之交聯反應之樹脂、或藉由焙燒而生成硬化膜之樹脂。 於液狀組合物包含藉由加熱而產生分子內之芳香環形成反應、及/或分子間之交聯反應之樹脂的情形時,就促進藉由加熱而進行之分子內之芳香環形成反應及/或分子間之交聯反應而言,液狀組合物較佳為包含日本專利特開2016-145308號公報所記載之熱咪唑產生劑、或日本專利特開2017-025226號公報所記載之咪唑化合物。 關於日本專利特開2016-145308號公報所記載之熱咪唑產生劑,於下文作為含矽樹脂用硬化劑(D4)進行敍述。 於下文對液狀組合物包含藉由焙燒而生成硬化膜之樹脂之情形時液狀組合物可包含之硬化劑進行詳細敍述。
藉由分子內之芳香環形成反應,構成樹脂之分子鏈之結構剛直化,容易使用組合物獲得耐熱性及機械特性優異之硬化膜。作為分子內之芳香環形成反應中之較佳之反應,例如可列舉下式(I)~(VI)所表示之反應。再者,下式中之反應僅為芳香環形成反應之一例,用作基材成分(C)之藉由加熱而產生分子內之芳香環形成反應之樹脂之結構不限於下式中所表示之前驅物聚合物之結構。
[化21]
Figure 02_image041
藉由分子間之交聯反應,構成樹脂之分子鏈相互地交聯,形成三維交聯結構。因此,若使用包含藉由加熱而產生交聯反應之樹脂作為基材成分(C)之液狀組合物,則容易獲得耐熱性及機械特性優異之硬化膜。
作為藉由加熱而產生分子間之交聯反應之樹脂,較佳為分子中具有選自羥基、羧酸酐基、羧基、及環氧基中之基之樹脂。於使用此種樹脂之情形時,例如藉由前述之熱咪唑產生劑或咪唑化合物之作用而產生如以下所記載之交聯。於使用具有羥基之樹脂之情形時,於樹脂所包含之分子間產生藉由羥基間之脫水縮合而進行之交聯。於使用具有羧酸酐基之樹脂之情形時,藉由酸酐基之水解而產生之羧基彼此脫水縮合而進行交聯。於使用具有羧基之樹脂之情形時,於樹脂所包含之分子間產生藉由羧基間之脫水縮合而進行之交聯。於使用具有環氧基之樹脂之情形時,於樹脂所包含之分子間產生藉由環氧基間之複加成反應而進行之交聯。
此種藉由加熱而產生分子內之芳香環形成反應、或分子間之交聯反應之化合物之中,就容易形成耐熱性優異之成形體而言,較佳為聚醯胺酸、聚苯并㗁唑前驅物、聚苯并噻唑前驅物、聚苯并咪唑前驅物、苯乙烯-順丁烯二酸共聚物、及含環氧基之樹脂。 以下,對熱硬化性之高分子化合物之較佳之具體例進行說明。
(含羥基之樹脂) 作為分子中具有羥基之樹脂,例如可列舉酚醛清漆樹脂。作為酚醛清漆樹脂,無特別限定,較佳為如下樹脂:其係相對於酚類1莫耳,以0.5莫耳以上1.0莫耳以下之比率使甲醛或多聚甲醛等縮合劑於酸性觸媒下進行縮合反應而獲得。
作為酚類,例如可列舉:苯酚、鄰甲酚、間甲酚、對甲酚等甲酚類;2,3-二甲苯酚、2,4-二甲苯酚、2,5-二甲苯酚、2,6-二甲苯酚、3,4-二甲苯酚、3,5-二甲苯酚等二甲苯酚類;鄰乙基苯酚、間乙基苯酚、對乙基苯酚等乙基苯酚類、2-異丙基苯酚、3-異丙基苯酚、4-異丙基苯酚、鄰丁基苯酚、間丁基苯酚、對丁基苯酚、對第三丁基苯酚等烷基苯酚類;2,3,5-三甲基苯酚、3,4,5-三甲基苯酚等三烷基苯酚類;間苯二酚、鄰苯二酚、對苯二酚、對苯二酚單甲醚、鄰苯三酚、間苯三酚等多元酚類;烷基間苯二酚、烷基鄰苯二酚、烷基對苯二酚等烷基多元酚類(上述任一烷基之碳原子數均為1以上4以下)、α-萘酚、β-萘酚、羥基聯苯、雙酚A等。該等酚類可單獨使用或組合兩種以上使用。
酚類之中,較佳為間甲酚及對甲酚,更佳為將間甲酚與對甲酚併用。藉由調整兩者之調配比率,可調節作為光阻之感度、耐熱性等各種特性。間甲酚與對甲酚之調配比率無特別限定,較佳為間甲酚/對甲酚=3/7~8/2(質量比)。若間甲酚之比率未達上述下限值,則有感度降低之情形,若超過上述上限值,則有耐熱性降低之情形。
作為用於製造酚醛清漆樹脂之酸性觸媒,例如可列舉:鹽酸、硫酸、硝酸、磷酸、亞磷酸等無機酸類、甲酸、草酸、乙酸、二乙基硫酸、對甲苯磺酸等有機酸類、乙酸鋅等金屬鹽類等。該等酸性觸媒可單獨使用或組合兩種以上使用。
藉由凝膠滲透層析(GPC)測定所得之經聚苯乙烯換算之酚醛清漆樹脂之質量平均分子量較佳為1,000以上50,000以下。
(含羧酸酐基之樹脂) 作為分子中具有羧酸酐基之樹脂,較佳為使包含選自順丁烯二酸酐、檸康酸酐、及伊康酸酐中之一種以上之單體之、具有不飽和雙鍵之單體之混合物進行聚合而獲得的共聚物。作為此種聚合物,較佳為苯乙烯-順丁烯二酸共聚物。
作為分子中具有羧基之樹脂,較佳為使前述之分子中具有羧酸酐基之樹脂中之酸酐基水解而獲得之樹脂、或使包含選自(甲基)丙烯酸、丁烯酸、順丁烯二酸、反丁烯二酸、檸康酸、中康酸、及伊康酸中之一種以上之單體之、具有不飽和雙鍵之單體之混合物聚合而獲得的共聚物。
(聚醯胺酸) 聚醯胺酸係成為聚醯亞胺樹脂之前驅物之基材成分。若將包含含有聚醯胺酸之液狀組合物之塗佈膜加熱至適當之溫度,則產生自聚醯胺酸生成聚醯亞胺樹脂之閉環反應,形成含有耐熱性優異之聚醯亞胺樹脂作為基質之硬化膜。
聚醯胺酸之分子量以質量平均分子量計,較佳為5,000以上30,000以下,更佳為10,000以上20,000以下。於使用該範圍內之質量平均分子量之聚醯胺酸之情形時,容易形成耐熱性優異之成形體。
作為較佳之聚醯胺酸,例如可列舉包含下式(c-I)所表示之結構單元之聚醯胺酸。
[化22]
Figure 02_image043
(式(c-I)中,Rc30 為4價有機基,Rc31 為2價有機基,a1為式(c-I)所表示之結構單元之重複數)
式(c-I)中,Rc30 及Rc31 之碳原子數較佳為2以上50以下,更佳為2以上30以下。Rc30 及Rc31 分別可為脂肪族基,亦可為芳香族基,亦可為組合該等結構而成之基。Rc30 及Rc31 除了碳原子及氫原子以外,亦可含有鹵素原子、氧原子、及硫原子。於Rc30 及Rc31 含有氧原子、氮原子、或硫原子之情形時,氧原子、氮原子、或硫原子可作為選自含氮雜環基、-CONH-、-NH-、-N=N-、-CH=N-、-COO-、-O-、-CO-、-SO-、-SO2 -、-S-、及-S-S-中之基包含於Rc30 及Rc31 中,更佳為作為選自-O-、-CO-、-SO-、-SO2 -、-S-、及-S-S-中之基包含於Rc30 及Rc31 中。
聚醯胺酸通常係藉由使四羧酸二酐成分與二胺成分反應而製備。以下,對用於製備聚醯胺酸之四羧酸二酐成分、二胺成分、及聚醯胺酸之製造方法進行說明。
・四羧酸二酐成分 成為聚醯胺酸之合成原料之四羧酸二酐成分只要為可藉由與二胺成分反應而形成聚醯胺酸之化合物即可,無特別限定。四羧酸二酐成分可自先前用作聚醯胺酸之合成原料之四羧酸二酐中適當選擇。四羧酸二酐成分可為芳香族四羧酸二酐,亦可為脂肪族四羧酸二酐,較佳為芳香族四羧酸二酐。四羧酸二酐成分亦可組合兩種以上使用。
作為芳香族四羧酸二酐之較佳之具體例,可列舉:均苯四甲酸二酐、3,3',4,4'-聯苯四羧酸二酐、2,3,3',4'-聯苯四羧酸二酐、3,3',4,4'-二苯甲酮四羧酸二酐、4,4'-氧二鄰苯二甲酸酐、及3,3',4,4'-二苯基碸四羧酸二酐等。該等之中,就價格、獲取容易性等而言,較佳為3,3',4,4'-聯苯四羧酸二酐、及均苯四甲酸二酐。
・二胺成分 成為聚醯胺酸之合成原料之二胺成分只要為可藉由與四羧酸二酐成分反應而形成聚醯胺酸之化合物即可,無特別限定。二胺成分可自先前用作聚醯胺酸之合成原料之二胺中適當選擇。二胺成分可為芳香族二胺,亦可為脂肪族二胺,較佳為芳香族二胺。二胺成分亦可組合兩種以上使用。
作為芳香族二胺之較佳之具體例,可列舉:對苯二胺、間苯二胺、2,4-二胺基甲苯、4,4'-二胺基聯苯、4,4'-二胺基-2,2'-雙(三氟甲基)聯苯、3,3'-二胺基二苯基碸、4,4'-二胺基二苯基碸、4,4'-二胺基二苯基硫醚、4,4'-二胺基二苯基甲烷、4,4'-二胺基二苯基醚、3,4'-二胺基二苯基醚、3,3'-二胺基二苯基醚、1,4-雙(4-胺基苯氧基)苯、1,3-雙(4-胺基苯氧基)苯、1,3-雙(3-胺基苯氧基)苯、4,4'-雙(4-胺基苯氧基)聯苯、雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]碸、雙[4-(3-胺基苯氧基)苯基]碸、2,2-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]丙烷、2,2-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]六氟丙烷、9,9-雙(4-胺基苯基)-9H-茀、9,9-雙(4-胺基-3-甲基苯基)-9H-茀、4,4'-[1,4-伸苯基雙(1-甲基乙烷-1,1-二基)]二苯胺等。該等之中,就價格、獲取容易性等而言,較佳為對苯二胺、間苯二胺、2,4-二胺基甲苯、及4,4'-二胺基二苯基醚。
・聚醯胺酸之製造方法 藉由使以上說明之四羧酸二酐成分與二胺成分於可溶解兩者之溶劑中反應而獲得聚醯胺酸。合成聚醯胺酸時之四羧酸二酐成分及二胺成分之使用量無特別限定。相對於四羧酸二酐成分1莫耳,較佳為使用二胺成分0.50莫耳以上1.50莫耳以下,更佳為使用0.60莫耳以上1.30莫耳以下,尤佳為使用0.70莫耳以上1.20莫耳以下。
作為可用於合成聚醯胺酸之溶劑,例如可列舉:N,N,N',N'-四甲基脲、N-甲基-2-吡咯啶酮、N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二甲基乙醯胺、六甲基磷醯胺、1,3-二甲基-2-咪唑啶酮、及γ-丁內酯等非質子性極性有機溶劑、或二乙二醇二烷基醚、乙二醇單烷基醚乙酸酯、二乙二醇單烷基醚乙酸酯、丙二醇單烷基醚乙酸酯、及丙二醇單烷基醚丙酸酯等二醇醚類。該等溶劑可組合兩種以上使用。該等之中,較佳為使用N,N,N',N'-四甲基脲。
合成聚醯胺酸時之溶劑之使用量只要可合成所需之分子量之聚醯胺酸即可,無特別限定。典型而言,溶劑之使用量相對於四羧酸二酐成分之量與二胺成分之量之合計100質量份,較佳為100質量份以上4000質量份以下,更佳為150質量份以上2000質量份以下。
使四羧酸二酐成分與二胺成分反應時之溫度只要反應良好地進行即可,無特別限定。典型而言,四羧酸二酐成分與二胺成分之反應溫度較佳為-5℃以上150℃以下,更佳為0℃以上120℃以下,尤佳為0℃以上70℃以下。又,使四羧酸二酐成分與二胺成分反應之時間視反應溫度而異,典型而言,較佳為1小時以上50小時以下,更佳為2小時以上40小時以下,尤佳為5小時以上30小時以下。
藉由以上之方法,可獲得聚醯胺酸之溶液或漿料。可將該溶液或漿料直接用於製備液狀組合物。又,亦可將自聚醯胺酸之溶液或漿料去除溶劑而獲得之固體狀之聚醯胺酸用於製備液狀組合物。
(聚苯并㗁唑前驅物) 聚苯并㗁唑前驅物典型而言係使芳香族二胺二酚與特定結構之二羰基化合物反應而製造。以下,對芳香族二胺二酚、二羰基化合物、用於合成聚苯并㗁唑前驅物之溶劑、聚苯并㗁唑前驅物之製造方法進行說明。
・芳香族二胺二酚 作為芳香族二胺二酚,可無特別限制地使用先前用於合成聚苯并㗁唑之芳香族二胺二酚。作為芳香族二胺二酚,較佳為使用下式(C-II)所表示之化合物。芳香族二胺二酚可單獨使用一種,亦可組合兩種以上使用。 [化23]
Figure 02_image045
(式(c-II)中,Rc32 為包含1個以上之芳香環之4價有機基;關於式(c-II)所表示之芳香族二胺二酚中所含之2組胺基與羥基之組合,於各組合中,胺基與羥基鍵結於Rc32 所包含之芳香環上之鄰接之2個碳原子上)
式(c-II)中,Rc32 為包含1個以上之芳香環之4價有機基。4價有機基之碳原子數較佳為6以上50以下,更佳為6以上30以下。Rc32 可為芳香族基,2個以上之芳香族基可為經由脂肪族烴基及鹵化脂肪族烴基、或包含氧原子、硫原子、及氮原子等雜原子之鍵進行鍵結而成之基。作為Rc32 所包含之包含氧原子、硫原子、及氮原子等雜原子之鍵,可列舉:-CONH-、-NH-、-N=N-、-CH=N-、-COO-、-O-、-CO-、-SO-、-SO2 -、-S-、及-S-S-等,較佳為-O-、-CO-、-SO-、-SO2 -、-S-、及-S-S-。
Rc32 所包含之芳香環亦可為芳香族雜環。Rc32 中之與胺基及羥基鍵結之芳香環較佳為苯環。於Rc32 中之與胺基及羥基鍵結之環為包含2個以上之環之縮合環之情形時,該縮合環中之與胺基及羥基鍵結之環較佳為苯環。
作為Rc32 之較佳之例,可列舉下述式(c-II-1)~(c-II-9)所表示之基。 [化24]
Figure 02_image047
(式(c-II-1)中,X1 為選自由碳原子數1以上10以下之伸烷基、碳原子數1以上10以下之氟化伸烷基、-O-、-S-、-SO-、-SO2 -、-CO-、-COO-、-CONH-、及單鍵所組成之群中之一種;式(c-II-2)~(c-II-5)中,Y1 可分別相同,亦可不同,為選自由-CH2 -、-O-、-S-、-SO-、-SO2 -、-CO-、及單鍵所組成之群中之一種)
上述式(c-II-1)~(c-II-9)所表示之基可於芳香環上具有1個或複數個取代基。作為取代基之較佳之例,較佳為:氟原子、碳原子數1以上6以下之烷基、碳原子數1以上6以下之烷氧基、碳原子數1以上6以下之氟化烷基、碳原子數1以上6以下之氟化烷氧基。於取代基為氟化烷基或氟化烷氧基之情形時,較佳為全氟烷基或全氟烷氧基。
作為上述式(c-II)所表示之化合物之具體例,可列舉:2,4-二胺基-1,5-苯二酚、2,5-二胺基-1,4-苯二酚、2,5-二胺基-3-氟-1,4-苯二酚、2,5-二胺基-3,6-二氟-1,4-苯二酚、2,6-二胺基-1,5-二羥基萘、1,5-二胺基-2,6-二羥基萘、2,6-二胺基-3,7-二羥基萘、1,6-二胺基-2,5-二羥基萘、4,4'-二胺基-3,3'-二羥基聯苯、3,3'-二胺基-4,4'-二羥基聯苯、2,3'-二胺基-3,2'-二羥基聯苯、3,4'-二胺基-4,3'-二羥基聯苯、4,4'-二胺基-3,3'-二羥基-6,6'-二-三氟甲基聯苯、3,3'-二胺基-4,4'-二羥基-6,6'-二-三氟甲基聯苯、2,3'-二胺基-3,2'-二羥基-6,6'-二-三氟甲基聯苯、3,4'-二胺基-4,3'-二羥基-6,6'-二-三氟甲基聯苯、4,4'-二胺基-3,3'-二羥基-5,5'-二-三氟甲基聯苯、3,3'-二胺基-4,4'-二羥基-5,5'-二-三氟甲基聯苯、2,3'-二胺基-3,2'-二羥基-5,5'-二-三氟甲基聯苯、3,4'-二胺基-4,3'-二羥基-5,5'-二-三氟甲基聯苯、雙(4-胺基-3-羥基苯基)甲烷、雙(3-胺基-4-羥基苯基)甲烷、3,4'-二胺基-4,3'-二羥基二苯基甲烷、雙(4-胺基-3-羥基-6-三氟甲基)甲烷、雙(3-胺基-4-羥基-6-三氟甲基)甲烷、3,4'-二胺基-4,3'-二羥基-6,6'-二-三氟甲基二苯基甲烷、雙(4-胺基-3-羥基苯基)二氟甲烷、雙(3-胺基-4-羥基苯基)二氟甲烷、3,4'-二胺基-4,3'-二羥基二苯基二氟甲烷、雙(4-胺基-3-羥基-6-三氟甲基苯基)二氟甲烷、雙(3-胺基-4-羥基-6-三氟甲基苯基)二氟甲烷、3,4'-二胺基-4,3'-二羥基-6,6'-二-三氟甲基二苯基二氟甲烷、雙(4-胺基-3-羥基苯基)醚、雙(3-胺基-4-羥基苯基)醚、3,4'-二胺基-4,3'-二羥基二苯基醚、雙(4-胺基-3-羥基-6-三氟甲基苯基)醚、雙(3-胺基-4-羥基-6-三氟甲基苯基)醚、3,4'-二胺基-4,3'-二羥基-6,6'-二-三氟甲基二苯基醚、雙(4-胺基-3-羥基苯基)酮、雙(3-胺基-4-羥基苯基)酮、3,4'-二胺基-4,3'-二羥基二苯基酮、雙(4-胺基-3-羥基-6-三氟甲基)酮、雙(3-胺基-4-羥基-6-三氟甲基)酮、3,4'-二胺基-4,3'-二羥基-6,6'-二-三氟甲基二苯基酮、2,2-雙(4-胺基-3-羥基苯基)丙烷、2,2-雙(3-胺基-4-羥基苯基)丙烷、2-(3-胺基-4-羥基苯基)-2-(4'-胺基-3'-羥基苯基)丙烷、2,2-雙(4-胺基-3-羥基-6-三氟甲基苯基)丙烷、2,2-雙(3-胺基-4-羥基-6-三氟甲基苯基)丙烷、2-(3-胺基-4-羥基-6-三氟甲基苯基)-2-(4'-胺基-3'-羥基-6'-三氟甲基苯基)丙烷、2,2-雙(3-胺基-4-羥基-5-三氟甲基苯基)丙烷、2,2-雙(4-胺基-3-羥基苯基)六氟丙烷、2,2-雙(3-胺基-4-羥基苯基)六氟丙烷、2-(3-胺基-4-羥基苯基)-2-(4'-胺基-3'-羥基苯基)六氟丙烷、2,2-雙(4-胺基-3-羥基-6-三氟甲基苯基)六氟丙烷、2,2-雙(3-胺基-4-羥基-6-三氟甲基苯基)六氟丙烷、2-(3-胺基-4-羥基-6-三氟甲基苯基)-2-(4'-胺基-3'-羥基-6'-三氟甲基苯基)六氟丙烷、2,2-雙(3-胺基-4-羥基-5-三氟甲基苯基)六氟丙烷、雙(4-胺基-3-羥基苯基)碸、雙(3-胺基-4-羥基苯基)碸、3,4'-二胺基-4,3'-二羥基二苯基碸、雙(4-胺基-3-羥基-6-三氟甲基)碸、雙(3-胺基-4-羥基-6-三氟甲基)碸、3,4'-二胺基-4,3'-二羥基-6,6'-二-三氟甲基二苯基碸、雙(4-胺基-3-羥基苯基)硫醚、雙(3-胺基-4-羥基苯基)硫醚、3,4'-二胺基-4,3'-二羥基二苯基硫醚、雙(4-胺基-3-羥基-6-三氟甲基)硫醚、雙(3-胺基-4-羥基-6-三氟甲基)硫醚、3,4'-二胺基-4,3'-二羥基-6,6'-二-三氟甲基二苯基硫醚、4-胺基-3-羥基苯基苯甲酸(4-胺基-3-羥基苯基)酯、3-胺基4-羥基苯基苯甲酸(3-胺基-4-羥基苯基)酯、4-胺基-3-羥基苯基苯甲酸(3-胺基-4-羥基苯基)酯、3-胺基-4-羥基苯基苯甲酸(4-胺基-3-羥基苯基)酯、N-(4-胺基-3-羥基苯基)4-胺基-3-羥基苯甲醯胺、N-(3-胺基-4-羥基苯基)3-胺基4-羥基苯基苯甲醯胺、N-(3-胺基-4-羥基苯基)4-胺基-3-羥基苯基苯甲醯胺、N-(4-胺基-3-羥基苯基)3-胺基-4-羥基苯基苯甲醯胺、2,4'-雙(4-胺基-3-羥基苯氧基)聯苯、2,4'-雙(3-胺基-4-羥基苯氧基)聯苯、4,4'-雙(4-胺基-3-羥基苯氧基)聯苯、4,4'-雙(3-胺基-4-羥基苯氧基)聯苯、二[4-(4-胺基-3-羥基苯氧基)苯基]醚、二[4-(3-胺基-4-羥基苯氧基)苯基]醚、2,4'-雙(4-胺基-3-羥基苯氧基)二苯甲酮、2,4'-雙(3-胺基-4-羥基苯氧基)二苯甲酮、4,4'-雙(4-胺基-3-羥基苯氧基)二苯甲酮、4,4'-雙(3-胺基-4-羥基苯氧基)二苯甲酮、2,4'-雙(4-胺基-3-羥基苯氧基)八氟聯苯、2,4'-雙(3-胺基-4-羥基苯氧基)八氟聯苯、4,4'-雙(4-胺基-3-羥基苯氧基)八氟聯苯、4,4'-雙(3-胺基-4-羥基苯氧基)八氟聯苯、2,4'-雙(4-胺基-3-羥基苯氧基)八氟二苯甲酮、2,4'-雙(3-胺基-4-羥基苯氧基)八氟二苯甲酮、4,4'-雙(4-胺基-3-羥基苯氧基)八氟二苯甲酮、4,4'-雙(3-胺基-4-羥基苯氧基)八氟二苯甲酮、2,2-雙[4-(4-胺基-3-羥基苯氧基)苯基]丙烷、2,2-雙[4-(3-胺基-4-羥基苯氧基)苯基]丙烷、2,2-雙[4-(4-胺基-3-羥基苯氧基)苯基]六氟丙烷、2,2-雙[4-(3-胺基-4-羥基苯氧基)苯基]六氟丙烷、2,8-二胺基-3,7-二羥基二苯并呋喃、2,8-二胺基-3,7-二羥基茀、2,6-二胺基-3,7-二羥基𠮿
Figure 108122337-A0304-12-01
、9,9-雙-(4-胺基-3-羥基苯基)茀、及9,9-雙-(3-胺基-4-羥基苯基)茀。
該等之中,較佳為4,4'-二胺基-3,3'-二羥基聯苯、2,2-雙(3-胺基-4-羥基苯基)六氟丙烷。
・二羰基化合物 作為聚苯并㗁唑前驅物之合成原料,使用以上說明之芳香族二胺二酚以及下式(c-III)所表示之二羰基化合物。藉由使前述之芳香族二胺二酚與下式(c-III)所表示之二羰基化合物縮合,可獲得聚苯并㗁唑前驅物。
[化25]
Figure 02_image049
(式(c-III)中,Rc33 為2價有機基;A表示氫原子或鹵素原子)
式(c-III)中之Rc33 可為芳香族基,亦可為脂肪族基,亦可為將芳香族基與脂肪族基組合而成之基。就所獲得之聚苯并㗁唑樹脂之耐熱性、機械特性、耐藥品性等良好之方面而言,Rc33 較佳為包含芳香族基及/或脂環式基之基。Rc33 所包含之芳香族基可為芳香族烴基,亦可為芳香族雜環基。
Rc33 除碳原子及氫原子以外,亦可包含鹵素原子、氧原子、及硫原子。於Rc33 包含氧原子、氮原子、或硫原子之情形時,氧原子、氮原子、或硫原子可作為選自含氮雜環基、-CONH-、-NH-、-N=N-、-CH=N-、-COO-、-O-、-CO-、-SO-、-SO2 -、-S-、及-S-S-中之基包含於Rc33 中,更佳為作為選自-O-、-CO-、-SO-、-SO2 -、-S-、及-S-S-中之基包含於Rc33 中。
式(c-III)中,可2個A中之一者為氫原子,另一者為鹵素原子。較佳為2個A均為氫原子,或2個A均為鹵素原子。於A為鹵素原子之情形時,作為A,較佳為氯、溴、及碘,更佳為氯。
於使用2個A均為氫原子之二醛化合物作為式(c-III)所表示之二羰基化合物之情形時,製造出下式(c-II-a)所表示之聚苯并㗁唑前驅物。 [化26]
Figure 02_image051
(式(c-II-a)中,Rc32 及Rc33 與式(c-II)及式(c-III)相同;a1為式(c-II-a)所表示之單元之重複數)
於使用2個A均為鹵素原子之二羧酸二醯鹵作為式(c-III)所表示之二羰基化合物之情形時,製造出下式(c-II-b)所表示之聚苯并㗁唑前驅物。 [化27]
Figure 02_image053
(式(c-II-b)中,Rc32 及Rc33 與式(c-II)及式(c-III)相同;a1為式(c-II-b)所表示之單元之重複數)
以下,對作為適宜用作二羰基化合物之化合物的二醛化合物與二羧酸二醯鹵進行說明。
・二醛化合物 用作聚苯并㗁唑前驅物之原料之二醛化合物為下式(c-III-1)所表示之化合物。二醛化合物可單獨使用一種,亦可組合兩種以上使用。 [化28]
Figure 02_image055
(式(c-III-1)中,Rc33 與式(c-III)相同)
關於適宜作為式(c-III-1)中之Rc33 之芳香族基或含芳香環之基,可列舉以下之基。 [化29]
Figure 02_image057
(上述式中,X2 為選自由碳原子數1以上10以下之伸烷基、碳原子數1以上10以下之氟化伸烷基、-O-、-S-、-SO-、-SO2 -、-CO-、-COO-、-CONH-、及單鍵所組成之群中之一種;於X2 為複數個之情形時,複數個X2 可相同,亦可不同;Y2 分別可相同,亦可不同,為選自由-CH2 -、-O-、-S-、-SO-、-SO2 -、-CO-、及單鍵所組成之群中之一種;p及q分別為0以上3以下之整數)
關於適宜作為式(c-III-1)中之Rc33 之脂環式基或含脂環之基,可列舉以下之基。 [化30]
Figure 02_image059
(上述式中,X2 為選自由碳原子數1以上10以下之伸烷基、碳原子數1以上10以下之氟化伸烷基、-O-、-S-、-SO-、-SO2 -、-CO-、-COO-、-CONH-、及單鍵所組成之群中之一種;於X2 為複數個之情形時,複數個X2 可相同,亦可不同;Y2 分別可相同,亦可不同,為選自由-CH2 -、-O-、-S-、-SO-、-SO2 -、-CO-、及單鍵所組成之群中之一種;Z為選自由-CH2 -、-CH2 CH2 -、及-CH=CH-所組成之群中之一種;p1分別為0以上3以下之整數)
適宜作為上述Rc33 之基所包含之芳香環或脂環可於其環上具有1個或複數個取代基。作為取代基之較佳之例,較佳為氟原子、碳原子數1以上6以下之烷基、碳原子數1以上6以下之烷氧基、碳原子數1以上6以下之氟化烷基、碳原子數1以上6以下之氟化烷氧基。於取代基為氟化烷基或氟化烷氧基之情形時,較佳為全氟烷基或全氟烷氧基。
於式(c-III-1)所表示之二醛化合物為芳香族二醛之情形時,作為其較佳之例,可列舉:苯二醛類、吡啶二醛類、吡𠯤二醛類、嘧啶二醛類、萘二醛類、聯苯二醛類、二苯基醚二醛類、二苯基碸二醛類、二苯基硫醚二醛類、雙(甲醯基苯氧基)苯類、[1,4-伸苯基雙(1-甲基亞乙基)]雙苯甲醛類、2,2-雙[4-(甲醯基苯氧基)苯基]丙烷類、雙[4-(甲醯基苯氧基)苯基]硫醚類、雙[4-(甲醯基苯氧基)苯基]碸類、及含茀二醛。
作為苯二醛類之具體例,可列舉:鄰苯二甲醛、間苯二甲醛、對苯二甲醛、3-氟鄰苯二甲醛、4-氟鄰苯二甲醛、2-氟間苯二甲醛、4-氟間苯二甲醛、5-氟間苯二甲醛、2-氟對苯二甲醛、3-三氟甲基鄰苯二甲醛、4-三氟甲基鄰苯二甲醛、2-三氟甲基間苯二甲醛、4-三氟甲基間苯二甲醛、5-三氟甲基間苯二甲醛、2-三氟甲基對苯二甲醛、3,4,5,6-四氟鄰苯二甲醛、2,4,5,6-四氟間苯二甲醛、及2,3,5,6-四氟對苯二甲醛等。
作為吡啶二醛類之具體例,可列舉:吡啶-2,3-二醛、吡啶-3,4-二醛、及吡啶-3,5-二醛等。 作為吡𠯤二醛類之具體例,可列舉:吡𠯤-2,3-二醛、吡𠯤-2,5-二醛、及吡𠯤-2,6-二醛等。 作為嘧啶二醛類之具體例,可列舉:嘧啶-2,4-二醛、嘧啶-4,5-二醛、及嘧啶-4,6-二醛等。
作為萘二醛類之具體例,可列舉:萘-1,5-二醛、萘-1,6-二醛、萘-2,6-二醛、萘-3,7-二醛、2,3,4,6,7,8-六氟萘-1,5-二醛、2,3,4,5,6,8-六氟萘-1,6-二醛、1,3,4,5,7,8-六氟萘-2,6-二醛、1-三氟甲基萘-2,6-二醛、1,5-雙(三氟甲基)萘-2,6-二醛、1-三氟甲基萘-3,7-二醛、1,5-雙(三氟甲基)萘-3,7-二醛、1-三氟甲基-2,4,5,6,8-五氟萘-3,7-二醛、1-雙(三氟甲基)甲氧基-2,4,5,6,8-五氟萘-3,7-二醛、1,5-雙(三氟甲基)-2,4,6,8-四氟萘-3,7-二醛、及1,5-雙[雙(三氟甲基)甲氧基]-2,4,6,8-四氟萘-3,7-二醛等。
作為聯苯二醛類之具體例,可列舉:聯苯-2,2'-二醛、聯苯-2,4'-二醛、聯苯-3,3'-二醛、聯苯-4,4'-二醛、6,6'-二氟聯苯-3,4'-二醛、6,6'-二氟聯苯-2,4'-二醛、6,6'-二氟聯苯-3,3'-二醛、6,6'-二氟聯苯-3,4'-二醛、6,6'-二氟聯苯-4,4'-二醛、6,6'-二-三氟甲基聯苯-2,2'-二醛、6,6'-二-三氟甲基聯苯-2,4'-二醛、6,6'-二-三氟甲基聯苯-3,3'-二醛、6,6'-二-三氟甲基聯苯-3,4'-二醛、及6,6'-二-三氟甲基聯苯-4,4'-二醛等。
作為二苯基醚二醛類之具體例,可列舉:二苯基醚-2,4'-二醛、二苯基醚-3,3'-二醛、二苯基醚-3,4'-二醛、及二苯基醚-4,4'-二醛等。
作為二苯基碸二醛類之具體例,可列舉:二苯基碸-3,3'-二醛、二苯基碸-3,4'-二醛、及二苯基碸-4,4'-二醛等。
作為二苯基硫醚二醛類之具體例,可列舉:二苯基硫醚-3,3'-二醛、二苯基硫醚-3,4'-二醛、及二苯基硫醚-4,4'-二醛等。
作為二苯基酮二醛類之具體例,可列舉:二苯基酮-3,3'-二醛、二苯基酮-3,4'-二醛、及二苯基酮-4,4'-二醛等。
作為雙(甲醯基苯氧基)苯類之具體例,可列舉:苯1,3-雙(3-甲醯基苯氧基)苯、1,4-雙(3-甲醯基苯氧基)苯、及1,4-雙(4-甲醯基苯氧基)苯等。
作為[1,4-伸苯基雙(1-甲基亞乙基)]雙苯甲醛類之具體例,可列舉:3,3'-[1,4-伸苯基雙(1-甲基亞乙基)]雙苯甲醛、3,4'-[1,4-伸苯基雙(1-甲基亞乙基)]雙苯甲醛、及4,4'-[1,4-伸苯基雙(1-甲基亞乙基)]雙苯甲醛等。
作為2,2-雙[4-(甲醯基苯氧基)苯基]丙烷類之具體例,可列舉:2,2-雙[4-(2-甲醯基苯氧基)苯基]丙烷、2,2-雙[4-(3-甲醯基苯氧基)苯基]丙烷、2,2-雙[4-(4-甲醯基苯氧基)苯基]丙烷、2,2-雙[4-(3-甲醯基苯氧基)苯基]六氟丙烷、及2,2-雙[4-(4-甲醯基苯氧基)苯基]六氟丙烷等。
作為雙[4-(甲醯基苯氧基)苯基]硫醚類之具體例,可列舉:雙[4-(3-甲醯基苯氧基)苯基]硫醚、及雙[4-(4-甲醯基苯氧基)苯基]硫醚等。
作為雙[4-(甲醯基苯氧基)苯基]碸類之具體例,可列舉:雙[4-(3-甲醯基苯氧基)苯基]碸、及雙[4-(4-甲醯基苯氧基)苯基]碸等。
作為含茀二醛之具體例,可列舉:茀-2,6-二醛、茀-2,7-二醛、二苯并呋喃-3,7-二醛、9,9-雙(4-甲醯基苯基)茀、9,9-雙(3-甲醯基苯基)茀、及9-(3-甲醯基苯基)-9-(4'-甲醯基苯基)茀等。
又,下式所表示之二苯基烷烴二醛或二苯基氟烷烴二醛亦能夠良好地用作芳香族二醛化合物。 [化31]
Figure 02_image061
進而,具有下述式所表示之醯亞胺鍵之化合物亦能夠良好地用作芳香族二醛化合物。 [化32]
Figure 02_image063
於式(c-III-1)所表示之二羰基化合物為包含脂環式基之脂環式二醛之情形時,作為其較佳之例,可列舉:環己烷-1,4-二醛、環己烷-1,3-二醛、聯環[2.2.1]庚烷-2,5-二醛、聯環[2.2.2]辛烷-2,5-二醛、聯環[2.2.2]辛-7-烯-2,5-二醛、聯環[2.2.1]庚烷-2,3-二醛、聯環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二醛、三環[5.2.1.02,6 ]癸烷-3,4-二醛、三環[5.2.1.02,6 ]癸-4-烯-8,9-二醛、全氫萘-2,3-二醛、全氫萘-1,4-二醛、全氫萘-1,6-二醛、全氫-1,4-甲橋萘-2,3-二醛、全氫-1,4-甲橋萘-2,7-二醛、全氫-1,4-甲橋萘-7,8-二醛、全氫-1,4:5,8-二甲橋萘-2,3-二醛、全氫-1,4:5,8-二甲橋萘-2,7-二醛、全氫-1,4:5,8:9,10-三甲橋蒽-2,3-二醛、聯環己基-4,4'-二醛、二環己醚-3,4'-二醛、二環己基甲烷-3,3'-二醛、二環己基甲烷-3,4'-二醛、二環己基甲烷-4,4'-二醛、二環己基二氟甲烷-3,3'-二醛、二環己基二氟甲烷-3,4'-二醛、二環己基二氟甲烷-4,4'-二醛、二環己基碸-3,3'-二醛、二環己基碸-3,4'-二醛、二環己基碸-4,4'-二醛、二環己基硫醚-3,3'-二醛、二環己基硫醚-3,4'-二醛、二環己基硫醚-4,4'-二醛、二環己基酮-3,3'-二醛、二環己基酮-3,4'-二醛、二環己基酮-4,4'-二醛、2,2-雙(3-甲醯基環己基)丙烷、2,2-雙(4-甲醯基環己基)丙烷、2,2-雙(3-甲醯基環己基)六氟丙烷、2,2-雙(4-甲醯基環己基)六氟丙烷、1,3-雙(3-甲醯基環己基)苯、1,4-雙(3-甲醯基環己基)苯、1,4-雙(4-甲醯基環己基)苯、3,3'-[1,4-伸環己基雙(1-甲基亞乙基)]雙環己烷甲醛、3,4'-[1,4-伸環己基雙(1-甲基亞乙基)]雙環己烷甲醛、4,4'-[1,4-伸環己基雙(1-甲基亞乙基)]雙環己烷甲醛、2,2-雙[4-(3-甲醯基環己基)環己基]丙烷、2,2-雙[4-(4-甲醯基環己基)環己基]丙烷、2,2-雙[4-(3-甲醯基環己基)環己基]六氟丙烷、2,2-雙[4-(4-甲醯基苯氧基)環己基]六氟丙烷、雙[4-(3-甲醯基環己氧基)環己基]硫醚、雙[4-(4-甲醯基環己氧基)環己基]硫醚、雙[4-(3-甲醯基環己氧基)環己基]碸、雙[4-(4-甲醯基環己氧基)環己基]碸、2,2'-聯環[2.2.1]庚烷-5,6'-二醛、2,2'-聯環[2.2.1]庚烷-6,6'-二醛、及1,3-二甲醯基金剛烷等。
以上說明之二醛化合物之中,就容易合成或獲取、或容易獲得提供耐熱性及機械性質優異之聚苯并㗁唑樹脂之聚苯并㗁唑前驅物而言,較佳為間苯二甲醛。
・二羧酸二醯鹵 用作聚苯并㗁唑前驅物之原料之二羧酸二醯鹵係下式(c-III-2)所表示之化合物。二羧酸二醯鹵可單獨使用一種,亦可組合兩種以上使用。 [化33]
Figure 02_image065
(式(c-III-2)中,Rc33 與式(c-III)相同;Hal為鹵素原子)
式(c-III-2)中,作為Hal,較佳為氯、溴、及碘,更佳為氯。
關於作為式(c-III-2)所表示之化合物所較佳之化合物,可列舉將於上文作為二醛化合物之較佳之例所敍述之化合物所具有之2個醛基取代為鹵羰基、較佳為氯羰基而成之化合物。
於以上說明之二羧酸二醯鹵之中,就容易合成或獲取、或容易獲得提供耐熱性及機械性質優異之聚苯并㗁唑樹脂之聚苯并㗁唑前驅物而言,較佳為對苯二甲醯氯。
・聚苯并㗁唑前驅物之製造方法 聚苯并㗁唑前驅物係藉由使前述之芳香族二胺二酚與二羰基化合物於溶劑中依照眾所周知之方法進行反應而製造。作為以下聚苯并㗁唑前驅物之製造方法之代表例,對二羰基化合物為二醛化合物之情形之製造方法、及二羰基化合物為二羧醯鹵之情形之製造方法進行說明。
芳香族二胺二酚與二醛化合物之反應係希夫鹼之形成反應,可依照眾所周知之方法進行。反應溫度無特別限定,通常較佳為20℃以上200℃以下,更佳為20℃以上160℃以下,尤佳為100℃以上160℃以下。
芳香族二胺二酚與二醛化合物之反應可於溶劑中添加共沸添加劑(entrainer),一面進行回流脫水一面進行反應。作為共沸添加劑,無特別限定,可自與水形成共沸混合物,於室溫下與水形成二相系之有機溶劑中適當選擇。作為共沸添加劑之較佳之例,可列舉:乙酸異丁酯、乙酸烯丙酯、丙酸正丙酯、丙酸異丙酯、丙酸正丁酯、及丙酸異丁酯等酯;二氯甲醚、及乙基異戊基醚等醚類;乙基丙基酮等酮類;甲苯等芳香族烴。
芳香族二胺二酚與二醛化合物之反應時間無特別限定,典型而言較佳為2小時以上72小時以下左右。
製造聚苯并㗁唑前驅物時之二醛化合物之使用量相對於芳香族二胺二酚1莫耳,較佳為0.5莫耳以上1.5莫耳以下,更佳為0.7莫耳以上1.3莫耳以下。
溶劑之使用量只要芳香族二胺二酚與二醛化合物之反應良好地進行即可,無特別限定。典型而言,使用相對於芳香族二胺二酚之質量與二醛化合物之質量之合計為1倍以上40倍以下、較佳為1.5倍以上20倍以下之質量之溶劑。
芳香族二胺二酚與二醛化合物之反應較佳為進行至生成之聚苯并㗁唑前驅物之數量平均分子量成為1,000以上20,000以下、較佳為1,200以上5,000以下。
使芳香族二胺二酚與二羧酸二醯鹵反應之反應溫度無特別限定,通常較佳為-20℃以上150℃以下,更佳為-10℃以上150℃以下,尤佳為-5℃以上70℃以下。於芳香族二胺二酚與二羧酸二醯鹵之反應中,副產鹵化氫。為了中和該鹵化氫,可將三乙胺、吡啶、及N,N-二甲基-4-胺基吡啶等有機鹼、或氫氧化鈉及氫氧化鉀等鹼金屬氫氧化物少量添加至反應液中。
芳香族二胺二酚與二羧酸二醯鹵之反應時間無特別限定,典型而言為2小時以上72小時以下左右。
製造聚苯并㗁唑前驅物時之二羧酸二醯鹵之使用量相對於芳香族二胺二酚1莫耳,較佳為0.5莫耳以上1.5莫耳以下,更佳為0.7莫耳以上1.3莫耳以下。
溶劑之使用量只要芳香族二胺二酚與二羧酸二醯鹵之反應良好地進行即可,無特別限定。典型而言,使用相對於芳香族二胺二酚之質量與二羧酸二醯鹵之質量之合計為1倍以上40倍以下、較佳為1.5倍以上20倍以下之質量之溶劑。
芳香族二胺二酚與二羧酸二醯鹵之反應較佳為進行至生成之聚苯并㗁唑前驅物之數量平均分子量成為1,000以上20,000以下、較佳為1,200以上5,000以下。
藉由以上說明之方法,獲得聚苯并㗁唑前驅物之溶液。於向液狀組合物中調配聚苯并㗁唑前驅物時,可直接使用聚苯并㗁唑前驅物之溶液。又,亦可減壓下,於不產生聚苯并㗁唑前驅物向聚苯并㗁唑樹脂之轉換之程度之低溫下,從聚苯并㗁唑前驅物之溶液中去除溶劑之至少一部分,將獲得之聚苯并㗁唑前驅物之漿料或固體用於製備液狀組合物。
(聚苯并噻唑前驅物) 聚苯并噻唑前驅物典型而言係使芳香族二胺二硫酚與特定結構之二羰基化合物反應而製造。作為芳香族二胺二硫酚,可使用將聚苯并㗁唑前驅物之合成所使用之芳香族二胺二酚之羥基取代為巰基而成的化合物。作為二羰基化合物,可使用與聚苯并㗁唑前驅物之合成所使用之二羰基化合物相同之二羰基化合物。
使芳香族二胺二硫酚與二羰基化合物反應而合成聚苯并噻唑前驅物時之反應方法、反應條件等與使芳香族二胺二酚與二羰基化合物反應而合成聚苯并㗁唑前驅物之情形時相同。
(聚苯并咪唑前驅物) 聚苯并咪唑前驅物典型而言係使芳香族四胺與二羧酸二醯鹵反應而製造。作為芳香族四胺,可使用聚苯并㗁唑前驅物之合成所使用之芳香族二胺二酚之羥基被取代為胺基而成之化合物。作為二羧酸二醯鹵,可使用與聚苯并㗁唑前驅物之合成所使用之二羧酸二醯鹵相同之二羧酸二醯鹵。
使芳香族四胺與二羧酸二醯鹵反應而合成聚苯并咪唑前驅物時之反應方法、反應條件等與使芳香族二胺二酚與二羧酸二醯鹵反應而合成聚苯并㗁唑前驅物之情形相同。
(苯乙烯-順丁烯二酸共聚物) 苯乙烯-順丁烯二酸共聚物之種類於不阻礙本發明之目的之範圍內無特別限定。苯乙烯-順丁烯二酸共聚物中之苯乙烯/順丁烯二酸之共聚比率(質量比)較佳為1/9~9/1,更佳為2/8~8/1,尤佳為1/1~8/1。苯乙烯-順丁烯二酸共聚物之分子量無特別限定,以聚苯乙烯換算之質量平均分子量計,較佳為1,000以上10,0000以下,更佳為5,000以上12,000以下。
(含環氧基之樹脂) 含環氧基之樹脂可為使具有環氧基之單體或包含具有環氧基之單體之單體混合物聚合而獲得的聚合物。含環氧基之樹脂亦可為對具備羥基、羧基、胺基等具有反應性之官能基之聚合物使用例如表氯醇之類之具有環氧基之化合物導入環氧基而成的聚合物。就獲取、製備、聚合物中之環氧基之量之調整等較容易而言,作為具有環氧基之聚合物,較佳為使具有環氧基之單體或包含具有環氧基之單體之單體混合物聚合而獲得的聚合物。
作為含環氧基之樹脂之較佳之一例,可列舉:苯酚酚醛清漆型環氧樹脂、溴化苯酚酚醛清漆型環氧樹脂、甲酚酚醛清漆型環氧樹脂、雙酚A酚醛清漆型環氧樹脂、及雙酚AD酚醛清漆型環氧樹脂等酚醛清漆環氧樹脂;二環戊二烯型酚樹脂之環氧化物等環式脂肪族環氧樹脂;萘型酚樹脂之環氧化物等芳香族環氧樹脂。
又,於含環氧基之樹脂之中,就容易製備等而言,較佳為具有環氧基之(甲基)丙烯酸酯之均聚物、或具有環氧基之(甲基)丙烯酸酯與其他單體之共聚物。
具有環氧基之(甲基)丙烯酸酯可為具有鏈狀脂肪族環氧基之(甲基)丙烯酸酯,亦可為如下文所述之具有脂環式環氧基之(甲基)丙烯酸酯。又,具有環氧基之(甲基)丙烯酸酯亦可包含芳香族基。具有環氧基之(甲基)丙烯酸酯之中,較佳為具有鏈狀脂肪族環氧基之脂肪族(甲基)丙烯酸酯、或具有脂環式環氧基之脂肪族(甲基)丙烯酸酯,更佳為具有脂環式環氧基之脂肪族(甲基)丙烯酸酯。
作為包含芳香族基且具有環氧基之(甲基)丙烯酸酯之例,可列舉:(甲基)丙烯酸4-縮水甘油氧基苯酯、(甲基)丙烯酸3-縮水甘油氧基苯酯、(甲基)丙烯酸2-縮水甘油氧基苯酯、(甲基)丙烯酸4-縮水甘油氧基苯基甲酯、(甲基)丙烯酸3-縮水甘油氧基苯基甲酯、及(甲基)丙烯酸2-縮水甘油氧基苯基甲酯等。
作為具有鏈狀脂肪族環氧基之脂肪族(甲基)丙烯酸酯之例,可列舉:(甲基)丙烯酸環氧烷基酯、及(甲基)丙烯酸環氧烷氧基烷基酯等之類之酯基(-O-CO-)中之氧基(-O-)上鍵結有鏈狀脂肪族環氧基之(甲基)丙烯酸酯。此種(甲基)丙烯酸酯所具有之鏈狀脂肪族環氧基可於鏈中包含1個或複數個氧基(-O-)。鏈狀脂肪族環氧基之碳原子數無特別限定,較佳為3以上20以下,更佳為3以上15以下,尤佳為3以上10以下。
作為具有鏈狀脂肪族環氧基之脂肪族(甲基)丙烯酸酯之具體例,可列舉:(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、(甲基)丙烯酸2-甲基縮水甘油酯、(甲基)丙烯酸3,4-環氧丁酯、(甲基)丙烯酸6,7-環氧庚酯等(甲基)丙烯酸環氧烷基酯;(甲基)丙烯酸2-縮水甘油氧基乙酯、(甲基)丙烯酸3-縮水甘油氧基正丙酯、(甲基)丙烯酸4-縮水甘油氧基正丁酯、(甲基)丙烯酸5-縮水甘油氧基正己酯、(甲基)丙烯酸6-縮水甘油氧基正己酯等(甲基)丙烯酸環氧烷氧基烷基酯。
作為具有脂環式環氧基之脂肪族(甲基)丙烯酸酯之具體例,可列舉例如下述式(c5-1)~(c5-15)所表示之化合物。該等之中,較佳為下述式(c5-1)~(c5-5)所表示之化合物,更佳為下述式(c5-1)~(c5-3)所表示之化合物。
[化34]
Figure 02_image067
[化35]
Figure 02_image069
[化36]
Figure 02_image071
上述式中,Rc40 表示氫原子或甲基。Rc41 表示碳原子數1以上6以下之2價脂肪族飽和烴基。Rc42 表示碳原子數1以上10以下之2價烴基。t表示0以上10以下之整數。作為Rc41 ,較佳為直鏈狀或支鏈狀之伸烷基、例如亞甲基、伸乙基、伸丙基、四亞甲基、乙基伸乙基、五亞甲基、六亞甲基。作為Rc42 ,例如較佳為亞甲基、伸乙基、伸丙基、四亞甲基、乙基伸乙基、五亞甲基、六亞甲基、伸苯基、伸環己基。
作為具有環氧基之聚合物,具有環氧基之(甲基)丙烯酸酯之均聚物、及具有環氧基之(甲基)丙烯酸酯與其他單體之共聚物均可使用。具有環氧基之聚合物中之源自具有環氧基之(甲基)丙烯酸酯之單元之含量較佳為70質量%以上,更佳為80質量%以上,尤佳為90質量%以上,最佳為100質量%。
於具有環氧基之聚合物為具有環氧基之(甲基)丙烯酸酯與其他單體之共聚物之情形時,作為其他單體,可列舉:不飽和羧酸、不具有環氧基之(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯醯胺類、烯丙基化合物、乙烯醚類、乙烯酯類、苯乙烯類等。該等化合物可單獨使用或組合兩種以上使用。就液狀組合物之保存穩定性、或使用液狀組合物而形成之硬化膜對鹼等之耐藥品性之方面而言,具有環氧基之(甲基)丙烯酸酯與其他單體之共聚物較佳為不含源自不飽和羧酸之單元。
作為不飽和羧酸之例,可列舉:(甲基)丙烯酸;(甲基)丙烯醯胺;丁烯酸;順丁烯二酸、反丁烯二酸、檸康酸、中康酸、伊康酸、該等二羧酸之酐。
作為不具有環氧基之(甲基)丙烯酸酯之例,可列舉:(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸第三辛酯等直鏈狀或支鏈狀之烷基(甲基)丙烯酸酯;(甲基)丙烯酸氯乙酯、(甲基)丙烯酸2,2-二甲基羥基丙酯、(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、三羥甲基丙烷單(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸糠酯;具備具有脂環式骨架之基之(甲基)丙烯酸酯。於不具有環氧基之(甲基)丙烯酸酯之中,較佳為具備具有脂環式骨架之基之(甲基)丙烯酸酯。
於具備具有脂環式骨架之基之(甲基)丙烯酸酯中,構成脂環式骨架之脂環式基可為單環,亦可為多環。作為單環之脂環式基,可列舉:環戊基、環己基等。又,作為多環之脂環式基,可列舉:降𦯉基、異𦯉基、三環壬基、三環癸基、四環十二烷基等。
作為具備具有脂環式骨架之基之(甲基)丙烯酸酯,可列舉例如下述式(c6-1)~(c6-8)所表示之化合物。該等之中,較佳為下述式(c6-3)~(c6-8)所表示之化合物,更佳為下述式(c6-3)或(c6-4)所表示之化合物。
[化37]
Figure 02_image073
[化38]
Figure 02_image075
上述式中,Rc43 表示氫原子或甲基。Rc44 表示單鍵或碳原子數1以上6以下之2價脂肪族飽和烴基。Rc45 表示氫原子或碳原子數1以上5以下之烷基。作為Rc44 ,較佳為單鍵、直鏈狀或支鏈狀伸烷基、例如亞甲基、伸乙基、伸丙基、四亞甲基、乙基伸乙基、五亞甲基、六亞甲基。作為Rc45 ,較佳為甲基、乙基。
作為(甲基)丙烯醯胺類之例,可列舉:(甲基)丙烯醯胺、N-烷基(甲基)丙烯醯胺、N-芳基(甲基)丙烯醯胺、N,N-二烷基(甲基)丙烯醯胺、N,N-芳基(甲基)丙烯醯胺、N-甲基-N-苯基(甲基)丙烯醯胺、N-羥基乙基-N-甲基(甲基)丙烯醯胺等。
作為烯丙基化合物之例,可列舉:乙酸烯丙酯、己酸烯丙酯、辛酸烯丙酯、月桂酸烯丙酯、棕櫚酸烯丙酯、硬酯酸烯丙酯、苯甲酸烯丙酯、乙醯乙酸烯丙酯、乳酸烯丙酯等烯丙酯類;烯丙氧基乙醇;等。
作為乙烯醚類之例,可列舉:己基乙烯基醚、辛基乙烯基醚、癸基乙烯基醚、乙基己基乙烯基醚、甲氧基乙基乙烯基醚、乙氧基乙基乙烯基醚、氯乙基乙烯基醚、1-甲基-2,2-二甲基丙基乙烯基醚、2-乙基丁基乙烯基醚、羥基乙基乙烯基醚、二乙二醇乙烯基醚、二甲基胺基乙基乙烯基醚、二乙基胺基乙基乙烯基醚、丁基胺基乙基乙烯基醚、苄基乙烯基醚、四氫糠基乙烯基醚等脂肪族乙烯基醚;乙烯基苯基醚、乙烯基甲苯基醚、乙烯基氯苯基醚、乙烯基-2,4-二氯苯基醚、乙烯基萘基醚、乙烯基蒽基醚等乙烯基芳基醚;等。
作為乙烯酯類之例,可列舉:丁酸乙烯酯、異丁酸乙烯酯、三甲基乙酸乙烯酯、二乙基乙酸乙烯酯、戊酸乙烯酯、己酸乙烯酯、氯乙酸乙烯酯、二氯乙酸乙烯酯、甲氧基乙酸乙烯酯、丁氧基乙酸乙烯酯、苯基乙酸乙烯酯、乙醯乙酸乙烯酯、乳酸乙烯酯、β-苯基丁酸乙烯酯、苯甲酸乙烯酯、水楊酸乙烯酯、氯苯甲酸乙烯酯、四氯苯甲酸乙烯酯、萘甲酸乙烯酯等。
作為苯乙烯類之例,可列舉:苯乙烯;甲基苯乙烯、二甲基苯乙烯、三甲基苯乙烯、乙基苯乙烯、二乙基苯乙烯、異丙基苯乙烯、丁基苯乙烯、己基苯乙烯、環己基苯乙烯、癸基苯乙烯、苄基苯乙烯、氯甲基苯乙烯、三氟甲基苯乙烯、乙氧基甲基苯乙烯、乙醯氧基甲基苯乙烯等烷基苯乙烯;甲氧基苯乙烯、4-甲氧基-3-甲基苯乙烯、二甲氧基苯乙烯等烷氧基苯乙烯;氯苯乙烯、二氯苯乙烯、三氯苯乙烯、四氯苯乙烯、五氯苯乙烯、溴苯乙烯、二溴苯乙烯、碘苯乙烯、氟苯乙烯、三氟苯乙烯、2-溴-4-三氟甲基苯乙烯、4-氟-3-三氟甲基苯乙烯等鹵苯乙烯;等。
含環氧基之樹脂之分子量於不阻礙本發明之目的之範圍內無特別限定,以聚苯乙烯換算之質量平均分子量計,較佳為3,000以上30,000以下,更佳為5,000以上15,000以下。
[光硬化性之低分子化合物] 液狀組合物亦可含有光聚合性之低分子化合物(光聚合性單體)作為基材成分(C)。於包含多官能之光聚合性之低分子化合物之情形時,液狀組合物較佳為包含後述之光聚合起始劑等。光聚合性之低分子化合物有單官能單體與多官能單體。以下,對單官能單體及多官能單體依序進行說明。
作為單官能單體,可列舉:(甲基)丙烯醯胺、羥甲基(甲基)丙烯醯胺、甲氧基甲基(甲基)丙烯醯胺、乙氧基甲基(甲基)丙烯醯胺、丙氧基甲基(甲基)丙烯醯胺、丁氧基甲氧基甲基(甲基)丙烯醯胺、N-羥甲基(甲基)丙烯醯胺、N-羥基甲基(甲基)丙烯醯胺、(甲基)丙烯酸、反丁烯二酸、順丁烯二酸、順丁烯二酸酐、伊康酸、伊康酸酐、檸康酸、檸康酸酐、丁烯酸、2-丙烯醯胺-2-甲基丙磺酸、第三丁基丙烯醯胺磺酸、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸2-羥基丁酯、(甲基)丙烯酸2-苯氧基-2-羥基丙酯、鄰苯二甲酸2-(甲基)丙烯醯氧基-2-羥基丙酯、甘油單(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸四氫糠酯、(甲基)丙烯酸N,N-二甲基-2-胺基乙酯、(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、(甲基)丙烯酸2,2,2-三氟乙酯、(甲基)丙烯酸2,2,3,3-四氟丙酯、鄰苯二甲酸衍生物之半(甲基)丙烯酸酯等。該等單官能單體可單獨使用,亦可組合兩種以上使用。
作為多官能單體,可列舉:乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、甘油二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、二季戊四醇五丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯、季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、2,2-雙(4-(甲基)丙烯醯氧基二乙氧基苯基)丙烷、2,2-雙(4-(甲基)丙烯醯氧基聚乙氧基苯基)丙烷、2-羥基-3-(甲基)丙烯醯氧基丙基(甲基)丙烯酸酯、乙二醇二縮水甘油醚二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二縮水甘油醚二(甲基)丙烯酸酯、鄰苯二甲酸二縮水甘油酯二(甲基)丙烯酸酯、甘油三丙烯酸酯、甘油聚縮水甘油醚聚(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸胺基甲酸酯(即,甲伸苯基二異氰酸酯)、三甲基六亞甲基二異氰酸酯與六亞甲基二異氰酸酯及(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯之反應物、亞甲基雙(甲基)丙烯醯胺、(甲基)丙烯醯胺亞甲基醚、多元醇與N-羥甲基(甲基)丙烯醯胺之縮合物等多官能單體、或三丙烯醯基縮甲醛等。該等多官能單體可單獨使用,亦可組合兩種以上使用。
[光聚合性之高分子化合物] 液狀組合物亦可包含光聚合性之高分子化合物作為基材成分(C)。作為光聚合性之高分子化合物,適宜使用包含乙烯性不飽和基之樹脂。 作為包含乙烯性不飽和基之樹脂,可列舉:(甲基)丙烯酸、反丁烯二酸、順丁烯二酸、反丁烯二酸單甲酯、反丁烯二酸單乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、乙二醇單甲醚(甲基)丙烯酸酯、乙二醇單乙醚(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸甘油酯、(甲基)丙烯醯胺、丙烯腈、甲基丙烯腈、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸苄酯、乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、四羥甲基丙烷四(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、酚酞基(cardo)環氧二丙烯酸酯等聚合而成之低聚物類;多元醇類與一元酸或多元酸縮合而獲得之聚酯預聚物與(甲基)丙烯酸反應而獲得之聚酯(甲基)丙烯酸酯;多元醇與具有2個異氰酸基之化合物反應後,與(甲基)丙烯酸反應而獲得之(甲基)丙烯酸聚胺基甲酸酯;雙酚A型環氧樹脂、雙酚F型環氧樹脂、雙酚S型環氧樹脂、苯酚或甲酚酚醛清漆型環氧樹脂、可溶酚醛型環氧樹脂、三苯酚甲烷型環氧樹脂、聚羧酸聚縮水甘油酯、多元醇聚縮水甘油酯、脂肪族或脂環式環氧樹脂、胺環氧樹脂、二羥基苯型環氧樹脂等環氧樹脂與(甲基)丙烯酸反應而獲得之環氧(甲基)丙烯酸酯樹脂等。進而,可良好地使用使多元酸酐與環氧(甲基)丙烯酸酯樹脂反應而成之樹脂。再者,於本說明書中,「(甲基)丙烯酸」意指「丙烯酸或甲基丙烯酸」。
又,作為包含乙烯性不飽和基之樹脂,可良好地使用:藉由使環氧化合物與含不飽和基之羧酸化合物之反應物進而與多元酸酐反應而獲得之樹脂、或藉由使包含源自不飽和羧酸之單元之聚合物中包含之羧基之至少一部分與具有脂環式環氧基之(甲基)丙烯酸酯及/或(甲基)丙烯酸環氧烷基酯反應而獲得的樹脂(以下,統稱為「包含具有乙烯性不飽和基之結構單元之樹脂」)。作為具有乙烯性不飽和基之結構單元中之乙烯性不飽和基,較佳為(甲基)丙烯醯氧基。
其中,較佳為包含具有乙烯性不飽和基之結構單元之樹脂或下述式(c7)所表示之化合物。該式(c7)所表示之化合物就其本身之光硬化性較高之方面而言較佳。 [化39]
Figure 02_image077
上述式(c7)中,Xc 表示下述通式(c8)所表示之基。 [化40]
Figure 02_image079
上述式(c8)中,Rc50 分別獨立表示氫原子、碳原子數1以上6以下之烴基、或鹵素原子。Rc51 分別獨立表示氫原子、或甲基。W表示單鍵、或下述結構式(c9)所表示之基。再者,於式(c8)、及式(c9)中,「*」意指2價基之鍵結鍵之末端。 [化41]
Figure 02_image081
上述式(c7)中,Yc 表示自二羧酸酐去除酸酐基(-CO-O-CO-)所得之殘基。作為二羧酸酐之例,可列舉:順丁烯二酸酐、琥珀酸酐、伊康酸酐、鄰苯二甲酸酐、四氫鄰苯二甲酸酐、六氫鄰苯二甲酸酐、甲基內亞甲基四氫鄰苯二甲酸酐、氯橋酸酐、甲基四氫鄰苯二甲酸酐、戊二酸酐等。
又,上述式(c7)中,Zc 表示自四羧酸二酐去除2個酸酐基而得之殘基。作為四羧酸二酐之例,可列舉:均苯四甲酸二酐、二苯甲酮四羧酸二酐、聯苯四羧酸二酐、二苯醚四羧酸二酐等。進而,上述式(c7)中,nc 表示0以上20以下之整數。
包含乙烯性不飽和基之樹脂之酸值以樹脂固形物成分計,較佳為10 mgKOH/g以上150 mgKOH/g以下,更佳為70 mgKOH/g以上110 mgKOH/g以下。藉由將酸值設為10 mgKOH/g以上,於對液狀組合物賦予光微影特性之情形時,容易獲得對顯影液具有充分之溶解性之液狀組合物,故而較佳。又,藉由將酸值設為150 mgKOH/g以下,可獲得充分之硬化性,可使表面性變良好,故而較佳。
又,包含乙烯性不飽和基之樹脂之質量平均分子量較佳為1,000以上40,000以下,更佳為2,000以上30,000以下。藉由將質量平均分子量設為1,000以上,容易形成具有良好之耐熱性與膜強度之硬化膜,故而較佳。又,藉由將質量平均分子量設為40,000以下,可獲得良好之顯影性,故而較佳。
[藉由焙燒而生成硬化膜之樹脂] 作為藉由焙燒而生成硬化膜之樹脂,例如可列舉含矽樹脂。作為含矽樹脂之較佳之例,可列舉選自矽氧烷樹脂及聚矽烷中之一種以上。藉由塗佈包含該等含矽樹脂之液狀組合物,獲得包含含矽樹脂之含量子點之膜,藉由焙燒該含量子點之膜,獲得二氧化矽系之含量子點之膜。以下,對矽氧烷樹脂及聚矽烷進行說明。
(矽氧烷樹脂) 關於矽氧烷樹脂,只要為可溶於含有後述結構之乙酸環烷基酯之溶劑(S)中的樹脂即可,無特別限制。 作為矽氧烷樹脂,例如適宜使用將選自下式(C-a)所表示之矽烷化合物中之至少一種進行水解縮合而獲得之矽氧烷樹脂。 R4 n Si(OR')n (C-a)
於式(C-a)中,R表示氫原子、烷基、芳基、或芳烷基,R'表示烷基或苯基,n表示2以上4以下之整數。於在Si上鍵結有複數個R之情形時,該複數個R可相同,亦可不同。又,鍵結於Si上之複數個(OR')基可相同,亦可不同。
又,作為R之烷基較佳為碳原子數1以上20以下之直鏈狀或支鏈狀之烷基,更佳為碳原子數1以上4以下之直鏈狀或支鏈狀之烷基。
於R為芳基或芳烷基之情形時,該等基所包含之芳基於不阻礙本發明之目的之範圍內無特別限定。作為芳基之較佳之例,可列舉下述基。
[化42]
Figure 02_image083
上述式之基之中,較佳為下式之基。 [化43]
Figure 02_image085
上述式中,Ra1 為氫原子;羥基;甲氧基、乙氧基、丁氧基、丙氧基等烷氧基;甲基、乙基、丁基、丙基等烴基。上述式中,Ra2 為亞甲基、伸乙基、伸丙基、伸丁基等伸烷基。
作為R為芳基或芳烷基之情形之較佳之具體例,可列舉:苄基、苯乙基、苯基、萘基、蒽基、菲基、聯苯基、茀基、芘基等。
芳基或芳烷基所包含之苯環之數較佳為1個以上3個以下。若苯環之數為1個以上3個以下,則矽氧烷樹脂之製造性良好,藉由矽氧烷樹脂之聚合度之上升而抑制焙燒時之揮發,容易形成二氧化矽膜。芳基或芳烷基亦可具有羥基作為取代基。
又,作為R'之烷基較佳為碳原子數1以上5以下之直鏈狀或支鏈狀之烷基。作為R'之烷基之碳原子數特別是就水解速度之方面而言,較佳為1或2。 式(A1)中之n為4之情形之矽烷化合物(i)由下式(C-b)所表示。 Si(OR1 )a1 (OR2 )b1 (OR3 )c1 (OR4 )d1 (C-b)
式(C-b)中,R1 、R2 、R3 及R4 分別獨立表示與上述R'相同之烷基或苯基。
a1、b1、c1及d1為滿足0≦a1≦4、0≦b1≦4、0≦c1≦4、0≦d1≦4、且a1+b1+c1+d1=4之條件之整數。
式(c-a)中之n為3之情形之矽烷化合物(ii)由下述式(C-c)所表示。 R5 Si(OR6 )e1 (OR7 )f1 (OR8 )g1 (C-c)
式(C-c)中,R5 表示氫原子、與上述R相同之烷基、芳基、或芳烷基。R6 、R7 、及R8 分別獨立表示與上述R'相同之烷基或苯基。
e1、f1、及g1為滿足0≦e1≦3、0≦f1≦3、0≦g1≦3且e1+f1+g1=3之條件之整數。
式(c-a)中之n為2之情形之矽烷化合物(iii)由下述式(C-d)所表示。 R9 R10 Si(OR11 )h1 (OR12 )i1 (C-d)
式(C-d)中,R9 及R10 表示氫原子、與上述R相同之烷基、芳基、或芳烷基。R11 及R12 分別獨立表示與上述R'相同之烷基或苯基。
h1及i1為滿足0≦h1≦2、0≦i1≦2且h1+i1=2之條件之整數。
作為矽烷化合物(i)之具體例,可列舉:四甲氧基矽烷、四乙氧基矽烷、四丙氧基矽烷、四丁氧基矽烷、四戊氧基矽烷、四苯氧基矽烷、三甲氧基單乙氧基矽烷、二甲氧基二乙氧基矽烷、三乙氧基單甲氧基矽烷、三甲氧基單丙氧基矽烷、單甲氧基三丁氧基矽烷、單甲氧基三戊氧基矽烷、單甲氧基三苯氧基矽烷、二甲氧基二丙氧基矽烷、三丙氧基單甲氧基矽烷、三甲氧基單丁氧基矽烷、二甲氧基二丁氧基矽烷、三乙氧基單丙氧基矽烷、二乙氧基二丙氧基矽烷、三丁氧基單丙氧基矽烷、二甲氧基單乙氧基單丁氧基矽烷、二乙氧基單甲氧基單丁氧基矽烷、二乙氧基單丙氧基單丁氧基矽烷、二丙氧基單甲氧基單乙氧基矽烷、二丙氧基單甲氧基單丁氧基矽烷、二丙氧基單乙氧基單丁氧基矽烷、二丁氧基單甲氧基單乙氧基矽烷、二丁氧基單乙氧基單丙氧基矽烷、單甲氧基單乙氧基單丙氧基單丁氧基矽烷等四烷氧基矽烷,其中,較佳為四甲氧基矽烷、四乙氧基矽烷。
作為矽烷化合物(ii)之具體例,可列舉: 三甲氧基矽烷、三乙氧基矽烷、三丙氧基矽烷、三戊氧基矽烷、三苯氧基矽烷、二甲氧基單乙氧基矽烷、二乙氧基單甲氧基矽烷、二丙氧基單甲氧基矽烷、二丙氧基單乙氧基矽烷、二戊氧基單甲氧基矽烷、二戊氧基單乙氧基矽烷、二戊氧基單丙氧基矽烷、二苯氧基單甲氧基矽烷、二苯氧基單乙氧基矽烷、二苯氧基單丙氧基矽烷、甲氧基乙氧基丙氧基矽烷、單丙氧基二甲氧基矽烷、單丙氧基二乙氧基矽烷、單丁氧基二甲氧基矽烷、單戊氧基二乙氧基矽烷、及單苯氧基二乙氧基矽烷等氫矽烷化合物; 甲基三甲氧基矽烷、甲基三乙氧基矽烷、甲基三丙氧基矽烷、甲基三戊氧基矽烷、甲基三苯氧基矽烷、甲基單甲氧基二乙氧基矽烷、甲基單甲氧基二丙氧基矽烷、甲基單甲氧基二戊氧基矽烷、甲基單甲氧基二苯氧基矽烷、甲基甲氧基乙氧基丙氧基矽烷、及甲基單甲氧基單乙氧基單丁氧基矽烷等甲基矽烷化合物; 乙基三甲氧基矽烷、乙基三乙氧基矽烷、乙基三丙氧基矽烷、乙基三戊氧基矽烷、乙基三苯氧基矽烷、乙基單甲氧基二乙氧基矽烷、乙基單甲氧基二丙氧基矽烷、乙基單甲氧基二戊氧基矽烷、乙基單甲氧基二苯氧基矽烷、乙基甲氧基乙氧基丙氧基矽烷、及乙基單甲氧基單乙氧基單丁氧基矽烷等乙基矽烷化合物; 丙基三甲氧基矽烷、丙基三乙氧基矽烷、丙基三丙氧基矽烷、丙基三戊氧基矽烷、及丙基三苯氧基矽烷、丙基單甲氧基二乙氧基矽烷、丙基單甲氧基二丙氧基矽烷、丙基單甲氧基二戊氧基矽烷、丙基單甲氧基二苯氧基矽烷、丙基甲氧基乙氧基丙氧基矽烷、及丙基單甲氧基單乙氧基單丁氧基矽烷等丙基矽烷化合物; 丁基三甲氧基矽烷、丁基三乙氧基矽烷、丁基三丙氧基矽烷、丁基三戊氧基矽烷、丁基三苯氧基矽烷、丁基單甲氧基二乙氧基矽烷、丁基單甲氧基二丙氧基矽烷、丁基單甲氧基二戊氧基矽烷、丁基單甲氧基二苯氧基矽烷、丁基甲氧基乙氧基丙氧基矽烷、及丁基單甲氧基單乙氧基單丁氧基矽烷等丁基矽烷化合物; 苯基三甲氧基矽烷、苯基三乙氧基矽烷、苯基三丙氧基矽烷、苯基三戊氧基矽烷、苯基三苯氧基矽烷、苯基單甲氧基二乙氧基矽烷、苯基單甲氧基二丙氧基矽烷、苯基單甲氧基二戊氧基矽烷、苯基單甲氧基二苯氧基矽烷、苯基甲氧基乙氧基丙氧基矽烷、及苯基單甲氧基單乙氧基單丁氧基矽烷等苯基矽烷化合物; 羥基苯基三甲氧基矽烷、羥基苯基三乙氧基矽烷、羥基苯基三丙氧基矽烷、羥基苯基三戊氧基矽烷、羥基苯基三苯氧基矽烷、羥基苯基單甲氧基二乙氧基矽烷、羥基苯基單甲氧基二丙氧基矽烷、羥基苯基單甲氧基二戊氧基矽烷、羥基苯基單甲氧基二苯氧基矽烷、羥基苯基甲氧基乙氧基丙氧基矽烷、及羥基苯基單甲氧基單乙氧基單丁氧基矽烷等羥基苯基矽烷化合物; 萘基三甲氧基矽烷、萘基三乙氧基矽烷、萘基三丙氧基矽烷、萘基三戊氧基矽烷、萘基三苯氧基矽烷、萘基單甲氧基二乙氧基矽烷、萘基單甲氧基二丙氧基矽烷、萘基單甲氧基二戊氧基矽烷、萘基單甲氧基二苯氧基矽烷、萘基甲氧基乙氧基丙氧基矽烷、及萘基單甲氧基單乙氧基單丁氧基矽烷等萘基矽烷化合物; 苄基三甲氧基矽烷、苄基三乙氧基矽烷、苄基三丙氧基矽烷、苄基三戊氧基矽烷、苄基三苯氧基矽烷、苄基單甲氧基二乙氧基矽烷、苄基單甲氧基二丙氧基矽烷、苄基單甲氧基二戊氧基矽烷、苄基單甲氧基二苯氧基矽烷、苄基甲氧基乙氧基丙氧基矽烷、及苄基單甲氧基單乙氧基單丁氧基矽烷等苄基矽烷化合物; 羥基苄基三甲氧基矽烷、羥基苄基三乙氧基矽烷、羥基苄基三丙氧基矽烷、羥基苄基三戊氧基矽烷、羥基苄基三苯氧基矽烷、羥基苄基單甲氧基二乙氧基矽烷、羥基苄基單甲氧基二丙氧基矽烷、羥基苄基單甲氧基二戊氧基矽烷、羥基苄基單甲氧基二苯氧基矽烷、羥基苄基甲氧基乙氧基丙氧基矽烷、及羥基苄基單甲氧基單乙氧基單丁氧基矽烷等羥基苄基矽烷化合物。
作為矽烷化合物(iii)之具體例,可列舉: 二甲氧基矽烷、二乙氧基矽烷、二丙氧基矽烷、二戊氧基矽烷、二苯氧基矽烷、甲氧基乙氧基矽烷、甲氧基丙氧基矽烷、甲氧基戊氧基矽烷、甲氧基苯氧基矽烷、乙氧基丙氧基矽烷、乙氧基戊氧基矽烷、及乙氧基苯氧基矽烷等氫矽烷化合物; 甲基二甲氧基矽烷、甲基甲氧基乙氧基矽烷、甲基二乙氧基矽烷、甲基甲氧基丙氧基矽烷、甲基甲氧基戊氧基矽烷、甲基乙氧基丙氧基矽烷、甲基二丙氧基矽烷、甲基二戊氧基矽烷、甲基二苯氧基矽烷、甲基甲氧基苯氧基矽烷等甲基氫矽烷化合物; 乙基二甲氧基矽烷、乙基甲氧基乙氧基矽烷、乙基二乙氧基矽烷、乙基甲氧基丙氧基矽烷、乙基甲氧基戊氧基矽烷、乙基乙氧基丙氧基矽烷、乙基二丙氧基矽烷、乙基二戊氧基矽烷、乙基二苯氧基矽烷、乙基甲氧基苯氧基矽烷等乙基氫矽烷化合物; 丙基二甲氧基矽烷、丙基甲氧基乙氧基矽烷、丙基二乙氧基矽烷、丙基甲氧基丙氧基矽烷、丙基甲氧基戊氧基矽烷、丙基乙氧基丙氧基矽烷、丙基二丙氧基矽烷、丙基二戊氧基矽烷、丙基二苯氧基矽烷、丙基甲氧基苯氧基矽烷等丙基氫矽烷化合物; 丁基二甲氧基矽烷、丁基甲氧基乙氧基矽烷、丁基二乙氧基矽烷、丁基甲氧基丙氧基矽烷、丁基甲氧基戊氧基矽烷、丁基乙氧基丙氧基矽烷、丁基二丙氧基矽烷、丁基二戊氧基矽烷、丁基二苯氧基矽烷、丁基甲氧基苯氧基矽烷等丁基氫矽烷化合物; 苯基二甲氧基矽烷、苯基甲氧基乙氧基矽烷、苯基二乙氧基矽烷、苯基甲氧基丙氧基矽烷、苯基甲氧基戊氧基矽烷、苯基乙氧基丙氧基矽烷、苯基二丙氧基矽烷、苯基二戊氧基矽烷、苯基二苯氧基矽烷、苯基甲氧基苯氧基矽烷等苯基氫矽烷化合物; 羥基苯基二甲氧基矽烷、羥基苯基甲氧基乙氧基矽烷、羥基苯基二乙氧基矽烷、羥基苯基甲氧基丙氧基矽烷、羥基苯基甲氧基戊氧基矽烷、羥基苯基乙氧基丙氧基矽烷、羥基苯基二丙氧基矽烷、羥基苯基二戊氧基矽烷、羥基苯基二苯氧基矽烷、羥基苯基甲氧基苯氧基矽烷等羥基苯基氫矽烷化合物; 萘基二甲氧基矽烷、萘基甲氧基乙氧基矽烷、萘基二乙氧基矽烷、萘基甲氧基丙氧基矽烷、萘基甲氧基戊氧基矽烷、萘基乙氧基丙氧基矽烷、萘基二丙氧基矽烷、萘基二戊氧基矽烷、萘基二苯氧基矽烷、萘基甲氧基苯氧基矽烷等萘基氫矽烷化合物; 苄基二甲氧基矽烷、苄基甲氧基乙氧基矽烷、苄基二乙氧基矽烷、苄基甲氧基丙氧基矽烷、苄基甲氧基戊氧基矽烷、苄基乙氧基丙氧基矽烷、苄基二丙氧基矽烷、苄基二戊氧基矽烷、苄基二苯氧基矽烷、苄基甲氧基苯氧基矽烷等苄基氫矽烷化合物; 羥基苄基二甲氧基矽烷、羥基苄基甲氧基乙氧基矽烷、羥基苄基二乙氧基矽烷、羥基苄基甲氧基丙氧基矽烷、羥基苄基甲氧基戊氧基矽烷、羥基苄基乙氧基丙氧基矽烷、羥基苄基二丙氧基矽烷、羥基苄基二戊氧基矽烷、羥基苄基二苯氧基矽烷、羥基苄基甲氧基苯氧基矽烷等羥基苄基氫矽烷化合物; 二甲基二甲氧基矽烷、二甲基甲氧基乙氧基矽烷、二甲基甲氧基丙氧基矽烷、二甲基二乙氧基矽烷、二甲基二戊氧基矽烷、二甲基二苯氧基矽烷、二甲基乙氧基丙氧基矽烷、二甲基二丙氧基矽烷等二甲基矽烷化合物; 二乙基二甲氧基矽烷、二乙基甲氧基乙氧基矽烷、二乙基甲氧基丙氧基矽烷、二乙基二乙氧基矽烷、二乙基二戊氧基矽烷、二乙基二苯氧基矽烷、二乙基乙氧基丙氧基矽烷、二乙基二丙氧基矽烷等二乙基矽烷化合物; 二丙基二甲氧基矽烷、二丙基甲氧基乙氧基矽烷、二丙基甲氧基丙氧基矽烷、二丙基二乙氧基矽烷、二丙基二戊氧基矽烷、二丙基二苯氧基矽烷、二丙基乙氧基丙氧基矽烷、二丙基二丙氧基矽烷等二丙氧基矽烷化合物; 二丁基二甲氧基矽烷、二丁基甲氧基乙氧基矽烷、二丁基甲氧基丙氧基矽烷、二丁基二乙氧基矽烷、二丁基二戊氧基矽烷、二丁基二苯氧基矽烷、二丁基乙氧基丙氧基矽烷、二丁基二丙氧基矽烷等二丁基矽烷化合物; 二苯基二甲氧基矽烷、二苯基甲氧基乙氧基矽烷、二苯基甲氧基丙氧基矽烷、二苯基二乙氧基矽烷、二苯基二戊氧基矽烷、二苯基二苯氧基矽烷、二苯基乙氧基丙氧基矽烷、二苯基二丙氧基矽烷等二苯基矽烷化合物; 二(羥基苯基)二甲氧基矽烷、二(羥基苯基)甲氧基乙氧基矽烷、二(羥基苯基)甲氧基丙氧基矽烷、二(羥基苯基)二乙氧基矽烷、二(羥基苯基)二戊氧基矽烷、二(羥基苯基)二苯氧基矽烷、二(羥基苯基)乙氧基丙氧基矽烷、二(羥基苯基)二丙氧基矽烷等二(羥基苯基)矽烷化合物; 二萘基二甲氧基矽烷、二萘基甲氧基乙氧基矽烷、二萘基甲氧基丙氧基矽烷、二萘基二乙氧基矽烷、二萘基二戊氧基矽烷、二萘基二苯氧基矽烷、二萘基乙氧基丙氧基矽烷、二萘基二丙氧基矽烷等二萘基矽烷化合物; 二苄基二甲氧基矽烷、二苄基甲氧基乙氧基矽烷、二苄基甲氧基丙氧基矽烷、二苄基二乙氧基矽烷、二苄基二戊氧基矽烷、二苄基二苯氧基矽烷、二苄基乙氧基丙氧基矽烷、二苄基二丙氧基矽烷等二苄基矽烷化合物; 二(羥基苄基)二甲氧基矽烷、二(羥基苄基)甲氧基乙氧基矽烷、二(羥基苄基)甲氧基丙氧基矽烷、二(羥基苄基)二乙氧基矽烷、二(羥基苄基)二戊氧基矽烷、二(羥基苄基)二苯氧基矽烷、二(羥基苄基)乙氧基丙氧基矽烷、二(羥基苄基)二丙氧基矽烷等二(羥基苄基)矽烷化合物; 甲基乙基二甲氧基矽烷、甲基乙基甲氧基乙氧基矽烷、甲基乙基甲氧基丙氧基矽烷、甲基乙基二乙氧基矽烷、甲基乙基二戊氧基矽烷、甲基乙基二苯氧基矽烷、甲基乙基乙氧基丙氧基矽烷、甲基乙基二丙氧基矽烷等甲基乙基矽烷化合物; 甲基丙基二甲氧基矽烷、甲基丙基甲氧基乙氧基矽烷、甲基丙基甲氧基丙氧基矽烷、甲基丙基二乙氧基矽烷、甲基丙基二戊氧基矽烷、甲基丙基二苯氧基矽烷、甲基丙基乙氧基丙氧基矽烷、甲基丙基二丙氧基矽烷等甲基丙基矽烷化合物; 甲基丁基二甲氧基矽烷、甲基丁基甲氧基乙氧基矽烷、甲基丁基甲氧基丙氧基矽烷、甲基丁基二乙氧基矽烷、甲基丁基二戊氧基矽烷、甲基丁基二苯氧基矽烷、甲基丁基乙氧基丙氧基矽烷、甲基丁基二丙氧基矽烷等甲基丁基矽烷化合物; 甲基(苯基)二甲氧基矽烷、甲基(苯基)甲氧基乙氧基矽烷、甲基(苯基)甲氧基丙氧基矽烷、甲基(苯基)二乙氧基矽烷、甲基(苯基)二戊氧基矽烷、甲基(苯基)二苯氧基矽烷、甲基(苯基)乙氧基丙氧基矽烷、甲基(苯基)二丙氧基矽烷等甲基(苯基)矽烷化合物; 甲基(羥基苯基)二甲氧基矽烷、甲基(羥基苯基)甲氧基乙氧基矽烷、甲基(羥基苯基)甲氧基丙氧基矽烷、甲基(羥基苯基)二乙氧基矽烷、甲基(羥基苯基)二戊氧基矽烷、甲基(羥基苯基)二苯氧基矽烷、甲基(羥基苯基)乙氧基丙氧基矽烷、甲基(羥基苯基)二丙氧基矽烷等甲基(羥基苯基)矽烷化合物; 甲基(萘基)二甲氧基矽烷、甲基(萘基)甲氧基乙氧基矽烷、甲基(萘基)甲氧基丙氧基矽烷、甲基(萘基)二乙氧基矽烷、甲基(萘基)二戊氧基矽烷、甲基(萘基)二苯氧基矽烷、甲基(萘基)乙氧基丙氧基矽烷、甲基(萘基)二丙氧基矽烷等甲基(萘基)矽烷化合物; 甲基(苄基)二甲氧基矽烷、甲基(苄基)甲氧基乙氧基矽烷、甲基(苄基)甲氧基丙氧基矽烷、甲基(苄基)二乙氧基矽烷、甲基(苄基)二戊氧基矽烷、甲基(苄基)二苯氧基矽烷、甲基(苄基)乙氧基丙氧基矽烷、甲基(苄基)二丙氧基矽烷等甲基(苄基)矽烷化合物; 甲基(羥基苄基)二甲氧基矽烷、甲基(羥基苄基)甲氧基乙氧基矽烷、甲基(羥基苄基)甲氧基丙氧基矽烷、甲基(羥基苄基)二乙氧基矽烷、甲基(羥基苄基)二戊氧基矽烷、甲基(羥基苄基)二苯氧基矽烷、甲基(羥基苄基)乙氧基丙氧基矽烷、甲基(羥基苄基)二丙氧基矽烷等甲基(羥基苄基)矽烷化合物; 乙基丙基二甲氧基矽烷、乙基丙基甲氧基乙氧基矽烷、乙基丙基甲氧基丙氧基矽烷、乙基丙基二乙氧基矽烷、乙基丙基二戊氧基矽烷、乙基丙基二苯氧基矽烷、乙基丙基乙氧基丙氧基矽烷、乙基丙基二丙氧基矽烷等乙基丙基矽烷化合物; 乙基丁基二甲氧基矽烷、乙基丁基甲氧基乙氧基矽烷、乙基丁基甲氧基丙氧基矽烷、乙基丁基二乙氧基矽烷、乙基丁基二戊氧基矽烷、乙基丁基二苯氧基矽烷、乙基丁基乙氧基丙氧基矽烷、乙基丁基二丙氧基矽烷等乙基丁基矽烷化合物; 乙基(苯基)二甲氧基矽烷、乙基(苯基)甲氧基乙氧基矽烷、乙基(苯基)甲氧基丙氧基矽烷、乙基(苯基)二乙氧基矽烷、乙基(苯基)二戊氧基矽烷、乙基(苯基)二苯氧基矽烷、乙基(苯基)乙氧基丙氧基矽烷、乙基(苯基)二丙氧基矽烷等乙基(苯基)矽烷化合物; 乙基(羥基苯基)二甲氧基矽烷、乙基(羥基苯基)甲氧基乙氧基矽烷、乙基(羥基苯基)甲氧基丙氧基矽烷、乙基(羥基苯基)二乙氧基矽烷、乙基(羥基苯基)二戊氧基矽烷、乙基(羥基苯基)二苯氧基矽烷、乙基(羥基苯基)乙氧基丙氧基矽烷、乙基(羥基苯基)二丙氧基矽烷等乙基(羥基苯基)矽烷化合物; 乙基(萘基)二甲氧基矽烷、乙基(萘基)甲氧基乙氧基矽烷、乙基(萘基)甲氧基丙氧基矽烷、乙基(萘基)二乙氧基矽烷、乙基(萘基)二戊氧基矽烷、乙基(萘基)二苯氧基矽烷、乙基(萘基)乙氧基丙氧基矽烷、乙基(萘基)二丙氧基矽烷等乙基(萘基)矽烷化合物; 乙基(苄基)二甲氧基矽烷、乙基(苄基)甲氧基乙氧基矽烷、乙基(苄基)甲氧基丙氧基矽烷、乙基(苄基)二乙氧基矽烷、乙基(苄基)二戊氧基矽烷、乙基(苄基)二苯氧基矽烷、乙基(苄基)乙氧基丙氧基矽烷、乙基(苄基)二丙氧基矽烷等乙基(苄基)矽烷化合物; 乙基(羥基苄基)二甲氧基矽烷、乙基(羥基苄基)甲氧基乙氧基矽烷、乙基(羥基苄基)甲氧基丙氧基矽烷、乙基(羥基苄基)二乙氧基矽烷、乙基(羥基苄基)二戊氧基矽烷、乙基(羥基苄基)二苯氧基矽烷、乙基(羥基苄基)乙氧基丙氧基矽烷、乙基(羥基苄基)二丙氧基矽烷等乙基(羥基苄基)矽烷化合物; 丙基丁基二甲氧基矽烷、丙基丁基甲氧基乙氧基矽烷、丙基丁基甲氧基丙氧基矽烷、丙基丁基二乙氧基矽烷、丙基丁基二戊氧基矽烷、丙基丁基二苯氧基矽烷、丙基丁基乙氧基丙氧基矽烷、丙基丁基二丙氧基矽烷等丙基丁基矽烷化合物; 丙基(苯基)二甲氧基矽烷、丙基(苯基)甲氧基乙氧基矽烷、丙基(苯基)甲氧基丙氧基矽烷、丙基(苯基)二乙氧基矽烷、丙基(苯基)二戊氧基矽烷、丙基(苯基)二苯氧基矽烷、丙基(苯基)乙氧基丙氧基矽烷、丙基(苯基)二丙氧基矽烷等丙基(苯基)矽烷化合物; 丙基(羥基苯基)二甲氧基矽烷、丙基(羥基苯基)甲氧基乙氧基矽烷、丙基(羥基苯基)甲氧基丙氧基矽烷、丙基(羥基苯基)二乙氧基矽烷、丙基(羥基苯基)二戊氧基矽烷、丙基(羥基苯基)二苯氧基矽烷、丙基(羥基苯基)乙氧基丙氧基矽烷、丙基(羥基苯基)二丙氧基矽烷等丙基(羥基苯基)矽烷化合物; 丙基(萘基)二甲氧基矽烷、丙基(萘基)甲氧基乙氧基矽烷、丙基(萘基)甲氧基丙氧基矽烷、丙基(萘基)二乙氧基矽烷、丙基(萘基)二戊氧基矽烷、丙基(萘基)二苯氧基矽烷、丙基(萘基)乙氧基丙氧基矽烷、丙基(萘基)二丙氧基矽烷等丙基(萘基)矽烷化合物; 丙基(苄基)二甲氧基矽烷、丙基(苄基)甲氧基乙氧基矽烷、丙基(苄基)甲氧基丙氧基矽烷、丙基(苄基)二乙氧基矽烷、丙基(苄基)二戊氧基矽烷、丙基(苄基)二苯氧基矽烷、丙基(苄基)乙氧基丙氧基矽烷、丙基(苄基)二丙氧基矽烷等丙基(苄基)矽烷化合物; 丙基(羥基苄基)二甲氧基矽烷、丙基(羥基苄基)甲氧基乙氧基矽烷、丙基(羥基苄基)甲氧基丙氧基矽烷、丙基(羥基苄基)二乙氧基矽烷、丙基(羥基苄基)二戊氧基矽烷、丙基(羥基苄基)二苯氧基矽烷、丙基(羥基苄基)乙氧基丙氧基矽烷、丙基(羥基苄基)二丙氧基矽烷等丙基(羥基苄基)矽烷化合物。
藉由將以上說明之矽烷化合物依照常法進行水解縮合而獲得矽氧烷樹脂。 矽氧烷樹脂之質量平均分子量較佳為300以上30,000以下,更佳為500以上10,000以下。亦可混合兩種以上不同質量平均分子量之矽氧烷樹脂。於矽氧烷樹脂之質量平均分子量為該範圍內之情形時,容易獲得製膜性優異,可形成平坦之含量子點之膜之液狀組合物。
作為使以上說明之矽烷化合物水解縮合而獲得之矽氧烷樹脂之較佳之例,可列舉具有下述式(C-1-1)所表示之結構單元之矽氧烷樹脂。於該矽氧烷樹脂中,相對於1個矽原子之碳原子之數為2個以上。 [化44]
Figure 02_image087
(式(C-1-a)中,R1 為烷基、芳基、或芳烷基,R2 為氫或烷基、芳基、或芳烷基;m為0或1)
R1 及R2 中之烷基、芳基、或芳烷基與前述之式(C-a)中之烷基、芳基、或芳烷基相同。 如上所述,藉由使用具有烷基、芳基、或芳烷基之矽氧烷樹脂,容易獲得可形成耐久性優異之二氧化矽系之含量子點之膜且容易填充至微小之空間中的液狀組合物。
作為烷基,較佳為碳原子數1以上5以下之烷基,可列舉:甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、第三丁基等。藉由如上所述具有碳原子數1以上5以下之烷基,容易形成耐熱性良好之二氧化矽膜。 作為芳基及芳烷基,可列舉:苄基、苯乙基、苯基、萘基、蒽基、菲基、聯苯、茀基、及芘基等。
作為芳基及芳烷基,具體而言較佳為列舉下述結構之基。 [化45]
Figure 02_image089
上述式中,R3 為氫原子;羥基;甲氧基、乙氧基、丁氧基、丙氧基等烷氧基;甲基、乙基、丁基、丙基等烴基;R4 為亞甲基、伸乙基、伸丙基、伸丁基等伸烷基。再者,上述芳香族烴基只要於該芳香族烴基中之至少一個芳香環上具有上述R3 即可,亦可具有複數個。於具有複數個R3 之情形時,該等R3 可相同,亦可不同。
作為尤佳之R1 ,較佳為具有下述結構(R1 -a)或結構(R1 -b)之基,特別是較佳為(R1 -b)。 [化46]
Figure 02_image091
於式(C-1-a)中,m較佳為0。於m為0之情形時,矽氧烷樹脂具有倍半矽氧烷骨架。進而,矽氧烷樹脂更佳為梯型之倍半矽氧烷。
進而,於式(C-1-a)所表示之結構單元(單元骨架)中,較佳為具有相對於1個矽原子,碳原子為2個以上15個以下之原子數比。
矽氧烷樹脂亦可具有兩種以上之式(C-1-a)所表示之結構單元。又,矽氧烷樹脂亦可為包含不同結構單元之複數種矽氧烷樹脂之混合物。 作為具有兩種以上式(C-1-a)所表示之結構單元之矽氧烷樹脂,具體而言可列舉下述之結構式(C-1-1)~(C-1-3)所表示之矽氧烷樹脂。 [化47]
Figure 02_image093
[化48]
Figure 02_image095
[化49]
Figure 02_image097
作為矽氧烷樹脂,例如亦可為含有下式(C-1-4)所表示之結構單元之樹脂。 [化50]
Figure 02_image099
式(C-1-4)中,R13 為於其結構中具有選自由(甲基)丙烯醯基、乙烯基及環氧基所組成之群中之至少一種基之有機基。選自由(甲基)丙烯醯基、乙烯基及環氧基所組成之群中之至少一種基可直接鍵結於Si原子上,亦可經由連結基鍵結於Si原子上。連結基例如為碳原子數1以上10以下之可為直鏈亦可為支鏈之伸烷基或者伸芳基、或將該等組合而得之2價基。連結基亦可具有醚鍵、胺基鍵、或醯胺鍵。
式(C-1-4)所表示之結構單元例如可列舉以下之單元,但不限於該等。 [化51]
Figure 02_image101
又,於R13 具有環氧基之情形時,可列舉2-(3,4-環氧環己基)乙基、及2-(3,4-環氧環己基)丙基作為R13 之較佳之例。
作為矽氧烷樹脂,例如亦可為含有下式(C-1-5)所表示之結構單元之樹脂。 [化52]
Figure 02_image103
式(C-1-5)中,R14 為於其結構中具有至少一個羧基之有機基。羧基較佳為經由連結基鍵結於Si原子上,連結基例如為碳原子數1以上10以下之可為直鏈亦可為支鏈之伸烷基、伸環烷基、或者伸芳基、或將該等組合而得之2價基。 連結基可具有醚鍵、胺基鍵、醯胺鍵、或乙烯基鍵,較佳為具有醯胺鍵。作為R14 ,例如可列舉以下之基,但並不限定於該等。再者,下式中,*意指與式(C-1-5)中之Si鍵結之R14 之鍵結鍵之末端。 [化53]
Figure 02_image105
含有含矽樹脂作為基材成分(C)之液狀組合物可包含後述之硬化劑(D)。於包含硬化劑(D)之液狀組合物中, (i)硬化劑(D)包含藉由光或熱而產生鹼成分之硬化劑之情形時, (ii)液狀組合物包含後述之光聚合起始劑或鹼產生劑等之情形時,或 (iii)後述之含量子點之膜之製造方法中具有曝光步驟之情形時, 矽氧烷樹脂較佳為含有式(C-1-4)所表示之結構單元。 同樣地,又,(iv)包含由後述作為其他成分之光聚合起始劑、酸產生劑、或者鹼產生劑所組成之群中之至少一種(符合硬化劑(D)之成分除外)之情形時,矽氧烷樹脂較佳為含有式(C-1-4)所表示之結構單元。矽氧烷樹脂中之式(C-1-4)所表示之結構單元之含有比率例如為10莫耳%以上80莫耳%以下。可進而含有式(C-1-a)所表示之結構單元及/或(C-1-5)所表示之結構單元作為其他結構單元。又,亦可含有兩種以上符合各式之結構單元。
於後述之含量子點之膜之製造方法具有顯影步驟之情形時,矽氧烷樹脂較佳為含有選自由式(C-1-5)所表示之結構單元、具有式(R1 -a)所表示之結構之結構單元、及具有式(R1 -b)所表示之結構之結構單元所組成之群中之一種以上之結構單元。矽氧烷樹脂中之選自由式(C-1-5)所表示之結構單元、具有式(R1 -a)所表示之結構之結構單元、及具有式(R1 -b)所表示之結構之結構單元所組成之群中之結構單元之含有比率例如為20莫耳%以上90莫耳%以下。於該情形時,亦可進而含有式(C-1-a)所表示之結構單元及/或式(C-1-4)所表示之結構單元作為其他結構單元,較佳為含有(C-1-4)所表示之結構單元及(C-1-5)所表示之結構單元之矽氧烷樹脂。又,亦可含有兩種以上符合各式之結構單元。
(聚矽烷) 聚矽烷之結構無特別限定。聚矽烷可為直鏈狀,亦可為支鏈狀,亦可為網狀,亦可為環狀,但較佳為直鏈狀或支鏈狀之鏈狀結構。 聚矽烷亦可含有矽烷醇基及/或烷氧基。 作為較佳之聚矽烷,例如可列舉:必須含有下式(A5)及(A6)所表示之單元之至少一者,且任意地含有選自下式(A7)、(A8)及(A9)所表示之單元中之至少一種單元的聚矽烷。該聚矽烷亦可含有矽烷醇基、或鍵結於矽原子上之烷氧基。
[化54]
Figure 02_image107
(式(A5)、(A7)、及(A8)中,Ra3 及Ra4 表示氫原子、有機基或矽基;Ra5 表示氫原子或烷基;於Ra5 為烷基之情形時,較佳為碳原子數1以上4以下之烷基,更佳為甲基及乙基)
關於Ra3 及Ra4 ,作為有機基,可列舉:烷基、烯基、環烷基、環烯基、芳基、芳烷基等烴基、或烷氧基、烯氧基、環烷氧基、環烯氧基、芳氧基、芳烷氧基等。 該等基之中,較佳為烷基、芳基、及芳烷基。烷基、芳基、及芳烷基之較佳之例與前述之式(A1)中之R為烷基、芳基、或芳烷基之情形之例相同。
於Ra3 及Ra4 為矽基之情形時,作為矽基,可列舉:矽基、二矽烷基、三矽烷基等Si1-10 矽烷基(Si1-6 矽烷基等)。 聚矽烷較佳為含有下述(A10)至(A13)之單元。 [化55]
Figure 02_image109
(A10)至(A13)中,Ra3 及Ra4 與式(A5)、(A7)、及(A8)中之Ra3 及Ra4 相同。a、b、及c分別為2以上1,000以下之整數。 a、b、及c分別較佳為10以上500以下,更佳為10以上100以下。各單元中之結構單元可無規地含有於單元中,亦可於嵌段化之狀態下含有於單元中。
以上說明之聚矽烷之中,較佳為將分別與矽原子鍵結之烷基與芳基或芳烷基組合含有之聚矽烷、或僅烷基鍵結於矽原子上之聚矽烷。更具體而言,可良好地使用將分別與矽原子鍵結之甲基、苄基組合含有之聚矽烷、或將分別與矽原子鍵結之甲基與苯基組合含有之聚矽烷、或僅甲基鍵結於矽原子上之聚矽烷。
聚矽烷之質量平均分子量較佳為300以上100,000以下,更佳為500以上70,000以下,進而較佳為800以上30,000以下。亦可混合兩種以上不同之質量平均分子量之聚矽烷。
液狀組合物中之含矽樹脂(A)之含量無特別限定,根據所需之膜厚設定即可。就製膜性之方面而言,液狀組合物中之含矽樹脂之含量較佳為1質量%以上50質量%以下,更佳為5質量%以上40質量%以下,尤佳為10質量%以上35質量%以下。
液狀組合物中之基材成分(C)之含量只要於液狀組合物中包含所需之量之量子點(A)即可,無特別限定,較佳為以質量比計(A):(C)=99:1~1:99,更佳為90:10~10:90。
<硬化劑(D)> 於液狀組合物含有環氧化合物或氧雜環丁烷化合物等成分、或光硬化性之成分、或含矽樹脂作為基材成分(C)之情形時,液狀組合物較佳為含有硬化劑(D)作為用以使基材成分(C)硬化之成分。 此處,於本案說明書中,硬化劑(D)只要為可使基材成分(C)硬化之成分即可,無特別限定。例如,所謂光聚合起始劑等亦在本案說明書中包含於硬化劑(D)中。 再者,於液狀組合物所含有之基材成分(C)為具有羧基、羧酸酐基、或胺基之類之具有與環氧基或氧雜環丁基之反應性之官能基的環氧化合物或氧雜環丁烷化合物之情形時,液狀組合物未必需要含有硬化劑。
[光聚合起始劑(D1)] 光聚合起始劑(D1)係與具有不飽和雙鍵之光硬化性之基材成分(C)一起使用,藉由曝光而使光硬化性之基材成分(C)硬化。作為光聚合起始劑(D1),無特別限定,可使用先前公知之光聚合起始劑。
作為光聚合起始劑(D1),具體而言,可列舉:1-羥基環己基苯基酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮、1-[4-(2-羥基乙氧基)苯基]-2-羥基-2-甲基-1-丙烷-1-酮、1-(4-異丙基苯基)-2-羥基-2-甲基丙烷-1-酮、1-(4-十二烷基苯基)-2-羥基-2-甲基丙烷-1-酮、2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙烷-1-酮、雙(4-二甲胺基苯基)酮、2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-嗎啉基丙烷-1-酮、2-苄基-2-二甲胺基-1-(4-嗎啉基苯基)-丁烷-1-酮、O-乙醯基-1-[6-(2-甲基苯甲醯基)-9-乙基-9H-咔唑-3-基]乙酮肟、(9-乙基-6-硝基-9H-咔唑-3-基)[4-(2-甲氧基-1-甲基乙氧基)-2-甲基苯基]甲酮O-乙醯基肟、1-[4-(苯硫基)-1,2-辛烷二酮-2-(O-苯甲醯基肟)]、2,4,6-三甲基苯甲醯基二苯基膦氧化物、4-苯甲醯基-4'-甲基二甲基硫醚、4-二甲胺基苯甲酸、4-二甲胺基苯甲酸甲酯、4-二甲胺基苯甲酸乙酯、4-二甲胺基苯甲酸丁酯、4-二甲胺基苯甲酸2-乙基己酯、4-二甲胺基苯甲酸2-異戊酯、苯偶醯-β-甲氧基乙基乙縮醛、苯偶醯二甲基縮酮、1-苯基-1,2-丙烷二酮-2-(O-乙氧基羰基)肟、鄰苯甲醯基苯甲酸甲酯、2,4-二乙基9-氧硫𠮿
Figure 108122337-A0304-12-01
、2-氯9-氧硫𠮿
Figure 108122337-A0304-12-01
、2,4-二甲基9-氧硫𠮿
Figure 108122337-A0304-12-01
、1-氯-4-丙氧基9-氧硫𠮿
Figure 108122337-A0304-12-01
、硫𠮿
Figure 108122337-A0304-12-01
、2-氯硫𠮿
Figure 108122337-A0304-12-01
、2,4-二乙基硫𠮿
Figure 108122337-A0304-12-01
、2-甲基硫𠮿
Figure 108122337-A0304-12-01
、2-異丙基硫𠮿
Figure 108122337-A0304-12-01
、2-乙基蒽醌、八甲基蒽醌、1,2-苯并蒽醌、2,3-二苯基蒽醌、偶氮二異丁腈、過氧化苯甲醯、氫過氧化異丙苯、2-巰基苯并咪唑、2-巰基苯并㗁唑、2-巰基苯并噻唑、2-(鄰氯苯基)-4,5-二(間甲氧基苯基)-咪唑基二聚物、二苯甲酮、2-氯二苯甲酮、p,p'-雙二甲胺基二苯甲酮、4,4'-雙二乙胺基二苯甲酮、4,4'-二氯二苯甲酮、3,3-二甲基-4-甲氧基二苯甲酮、苯偶醯、安息香、安息香甲醚、安息香乙醚、安息香異丙醚、安息香正丁醚、安息香異丁醚、安息香丁醚、苯乙酮、2,2-二乙氧基苯乙酮、對二甲基苯乙酮、對二甲胺基苯丙酮、二氯苯乙酮、三氯苯乙酮、對第三丁基苯乙酮、對二甲胺基苯乙酮、對第三丁基三氯苯乙酮、對第三丁基二氯苯乙酮、α,α-二氯-4-苯氧基苯乙酮、9-氧硫𠮿
Figure 108122337-A0304-12-01
、2-甲基9-氧硫𠮿
Figure 108122337-A0304-12-01
、2-異丙基9-氧硫𠮿
Figure 108122337-A0304-12-01
、二苯并環庚酮、4-二甲胺基苯甲酸戊酯、9-苯基吖啶、1,7-雙-(9-吖啶基)庚烷、1,5-雙-(9-吖啶基)戊烷、1,3-雙-(9-吖啶基)丙烷、對甲氧基三𠯤、2,4,6-三(三氯甲基)-s-三𠯤、2-甲基-4,6-雙(三氯甲基)-s-三𠯤、2-[2-(5-甲基呋喃-2-基)乙烯基]-4,6-雙(三氯甲基)-s-三𠯤、2-[2-(呋喃-2-基)乙烯基]-4,6-雙(三氯甲基)-s-三𠯤、2-[2-(4-二乙胺基-2-甲基苯基)乙烯基]-4,6-雙(三氯甲基)-s-三𠯤、2-[2-(3,4-二甲氧基苯基)乙烯基]-4,6-雙(三氯甲基)-s-三𠯤、2-(4-甲氧基苯基)-4,6-雙(三氯甲基)-s-三𠯤、2-(4-乙氧基苯乙烯基)-4,6-雙(三氯甲基)-s-三𠯤、2-(4-正丁氧基苯基)-4,6-雙(三氯甲基)-s-三𠯤、2,4-雙-三氯甲基-6-(3-溴-4-甲氧基)苯基-s-三𠯤、2,4-雙-三氯甲基-6-(2-溴-4-甲氧基)苯基-s-三𠯤、2,4-雙-三氯甲基-6-(3-溴-4-甲氧基)苯乙烯基苯基-s-三𠯤、2,4-雙-三氯甲基-6-(2-溴-4-甲氧基)苯乙烯基苯基-s-三𠯤等。該等光聚合起始劑(D1)可單獨使用或組合兩種以上使用。
該等之中,肟系之光聚合起始劑就感度之方面而言尤佳。作為尤佳之肟系之光聚合起始劑,可列舉:O-乙醯基-1-[6-(2-甲基苯甲醯基)-9-乙基-9H-咔唑-3-基]乙酮肟、O-乙醯基-1-[6-(2-甲基苯甲醯基)-9-乙基-9H-咔唑-3-基]乙酮肟、及1-[4-(苯硫基)-1,2-辛烷二酮-2-(O-苯甲醯基肟)]。 又,於下文作為含矽樹脂用之硬化劑進行敍述之肟酯化合物亦良好地用作光聚合起始劑。
光聚合起始劑(D1)之含量相對於液狀組合物之固形物成分100質量份,較佳為0.5質量份以上30質量份以下,更佳為1質量份以上20質量份以下。
又,亦可對該光聚合起始劑(D1)組合光起始助劑。作為光起始助劑,可列舉:三乙醇胺、甲基二乙醇胺、三異丙醇胺、4-二甲胺基苯甲酸甲酯、4-二甲胺基苯甲酸乙酯、4-二甲胺基苯甲酸異戊酯、4-二甲胺基苯甲酸2-乙基己酯、苯甲酸2-二甲胺基乙酯、N,N-二甲基對甲苯胺、4,4'-雙(二甲胺基)二苯甲酮、9,10-二甲氧基蒽、2-乙基-9,10-二甲氧基蒽、9,10-二乙氧基蒽、2-乙基-9,10-二乙氧基蒽、2-巰基苯并噻唑、2-巰基苯并㗁唑、2-巰基苯并咪唑、2-巰基-5-甲氧基苯并噻唑、3-巰基丙酸、3-巰基丙酸甲酯、季戊四醇四巰基乙酸酯、3-巰基丙酸酯等硫醇化合物等。該等光起始助劑可單獨使用或組合兩種以上使用。
[鎓鹽(D2)] 鎓鹽(D2)可與含環氧基之樹脂、環氧化合物、或氧雜環丁烷化合物等一起使用,藉由光或熱之作用而促進含環氧基之樹脂、環氧化合物、或氧雜環丁烷化合物等之硬化。 作為鎓鹽,例如可列舉:重氮鎓鹽、銨鹽、錪鹽、鋶鹽、鏻鹽、
Figure 108122337-A0304-12-02
鹽等。該等之中,就獲取之容易性或良好之硬化之方面而言,較佳為鋶鹽、及錪鹽。
以下,對鎓鹽(D2)之較佳之例進行說明。 作為鎓鹽(D2)之較佳之一例,可列舉下述式(D-I)所表示之鋶鹽(以下,亦稱為「鋶鹽(Q)」)。
[化56]
Figure 02_image111
(式(D-I)中,RD1 及RD2 獨立表示可經鹵素原子取代之烷基或下述式(D-II)所表示之基;RD1 及RD2 可相互鍵結而與式中之硫原子一起形成環;RD3 表示下述式(D-III)所表示之基或下述式(D-IV)所表示之基;AD1 表示S、O、或Se;X- 表示1價陰離子;其中,RD1 及RD2 不同時為可經鹵素原子取代之烷基)
[化57]
Figure 02_image113
(式(D-II)中,環ZD1 表示芳香族烴環;RD4 表示可經鹵素原子取代之烷基、羥基、烷氧基、烷基羰基、烷氧基羰基、醯氧基、烷硫基、噻吩基、噻吩基羰基、呋喃基、呋喃基羰基、硒吩基、硒吩基羰基、雜環式脂肪族烴基、烷基亞磺醯基、烷基磺醯基、羥基(聚)伸烷氧基、可經取代之胺基、氰基、硝基、或鹵素原子;m1表示0以上之整數)
[化58]
Figure 02_image115
(式(D-III)中,RD5 表示羥基、烷氧基、烷基羰基、芳基羰基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、芳硫基羰基、醯氧基、芳硫基、烷硫基、芳基、雜環式烴基、芳氧基、烷基亞磺醯基、芳基亞磺醯基、烷基磺醯基、芳基磺醯基、羥基(聚)伸烷氧基、可經取代之胺基、氰基、硝基、或者可經鹵素原子取代之伸烷基或下述式(D-V)所表示之基;RD6 表示羥基、烷氧基、烷基羰基、芳基羰基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、芳硫基羰基、醯氧基、芳硫基、烷硫基、芳基、雜環式烴基、芳氧基、烷基亞磺醯基、芳基亞磺醯基、烷基磺醯基、芳基磺醯基、羥基(聚)伸烷氧基、可經取代之胺基、氰基、硝基、或者可經鹵素原子取代之烷基或下述式(D-VI)所表示之基;AD2 表示單鍵、S、O、亞磺醯基、或羰基;n1表示0或1)
[化59]
Figure 02_image117
(式(D-IV)中,RD7 及RD8 獨立表示羥基、烷氧基、烷基羰基、芳基羰基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、芳硫基羰基、醯氧基、芳硫基、烷硫基、芳基、雜環式烴基、芳氧基、烷基亞磺醯基、芳基亞磺醯基、烷基磺醯基、芳基磺醯基、羥基(聚)伸烷氧基、可經取代之胺基、氰基、硝基、或者可經鹵素原子取代之伸烷基或下述式(D-V)所表示之基;RD9 及RD10 獨立表示可經鹵素原子取代之烷基或上述式(D-II)所表示之基;RD9 及RD10 可相互鍵結而與式中之硫原子一起形成環;AD3 表示單鍵、S、O、亞磺醯基、或羰基;X- 如上所述;n2表示0或1;其中,RD9 及RD10 不同時為可經鹵素原子取代之烷基)
[化60]
Figure 02_image119
(式(D-V)中,環ZD2 表示芳香族烴環;RD11 表示可經鹵素原子取代之烷基、羥基、烷氧基、烷基羰基、芳基羰基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、芳硫基羰基、醯氧基、芳硫基、烷硫基、芳基、雜環式烴基、芳氧基、烷基亞磺醯基、芳基亞磺醯基、烷基磺醯基、芳基磺醯基、羥基(聚)伸烷氧基、可經取代之胺基、氰基、硝基、或鹵素原子;m2表示0以上之整數) [化61]
Figure 02_image121
(式(D-VI)中,環ZD3 表示芳香族烴環;RD12 表示可經鹵素原子取代之烷基、羥基、烷氧基、烷基羰基、芳基羰基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、芳硫基羰基、醯氧基、芳硫基、烷硫基、噻吩基羰基、呋喃基羰基、硒吩基羰基、芳基、雜環式烴基、芳氧基、烷基亞磺醯基、芳基亞磺醯基、烷基磺醯基、芳基磺醯基、羥基(聚)伸烷氧基、可經取代之胺基、氰基、硝基、或鹵素原子;m3表示0以上之整數)
(鋶鹽(Q)) 以下,對鋶鹽(Q)進行說明。鋶鹽(Q)之特徵在於:在上述式(D-I)中之苯環中,相對於AD1 所鍵結之碳原子為鄰位之碳原子上鍵結有甲基。鋶鹽(Q)由於在上述之位置上具有甲基,故而與先前之鋶鹽相比,對紫外線等活性能量線之感度較高。
於上述式(D-I)中,RD1 及RD2 較佳為均為上述式(D-II)所表示之基。RD1 及RD2 相互可相同,亦可不同。 於上述式(D-I)中,於RD1 及RD2 相互鍵結而與式中之硫原子一起形成環之情形時,構成形成之環之原子數包括硫原子在內較佳為3以上10以下,更佳為5以上7以下。形成之環可為多環,較佳為成環原子數為5以上7以下之單環縮合而成之多環。 於上述式(D-I)中,RD1 及RD2 較佳為均為苯基。 於上述式(D-I)中,RD3 較佳為上述式(D-III)所表示之基。 於上述式(D-I)中,AD1 較佳為S或O,更佳為S。
於上述式(D-II)中,RD4 較佳為可經鹵素原子取代之烷基、羥基、烷基羰基、噻吩基羰基、呋喃基羰基、硒吩基羰基、可經取代之胺基、或硝基,更佳為可經鹵素原子取代之烷基、烷基羰基、或噻吩基羰基。 於上述式(D-II)中,m1可根據環ZD1 之種類選擇。m1例如可為0以上4以下之整數,較佳為0以上3以下之整數,更佳為0以上2以下之整數。
於上述式(D-III)中,RD5 較佳為伸烷基;經羥基、可經取代之胺基、或者硝基取代之伸烷基;或上述式(D-V)所表示之基;更佳為上述式(D-V)所表示之基。 於上述式(D-III)中,RD6 較佳為烷基;經羥基、可經取代之胺基、或者硝基取代之烷基;或上述式(D-VI)所表示之基;更佳為上述式(D-VI)所表示之基。 於上述式(D-III)中,AD2 較佳為S或O,更佳為S。 於上述式(D-III)中,n1較佳為0。
於上述式(D-IV)中,RD7 及RD8 較佳為獨立為伸烷基;經羥基、可經取代之胺基、或者硝基取代之伸烷基;或上述式(D-V)所表示之基;更佳為上述式(D-V)所表示之基。RD7 及RD8 相互可相同,亦可不同。 於上述式(D-IV)中,較佳為RD9 及RD10 均為上述式(D-II)所表示之基。RD9 及RD10 相互可相同,亦可不同。 於上述式(D-IV)中,於RD9 及RD10 相互鍵結而與式中之硫原子一起形成環之情形時,構成形成之環之原子數包括硫原子在內較佳為3以上10以下,更佳為5以上7以下。形成之環可為多環,較佳為成環原子數為5以上7以下之單環縮合而成之多環。 於上述式(D-IV)中,AD3 較佳為S或O,更佳為S。 於上述式(D-IV)中,n2較佳為0。
於上述式(D-V)中,RD11 較佳為可經鹵素原子取代之烷基、羥基、可經取代之胺基、或硝基,更佳為可經鹵素原子取代之烷基。 於上述式(D-V)中,m2可根據環ZD2 之種類選擇。m2例如可為0以上4以下之整數,較佳為0以上3以下之整數,更佳為0以上2以下之整數。
於上述式(D-VI)中,RD12 較佳為可經鹵素原子取代之烷基、羥基、烷基羰基、噻吩基羰基、呋喃基羰基、硒吩基羰基、可經取代之胺基、或硝基,更佳為可經鹵素原子取代之烷基、烷基羰基、或噻吩基羰基。 於上述式(D-VI)中,m3可根據環ZD3 之種類選擇。m3例如可為0以上4以下之整數,較佳為0以上3以下之整數,更佳為0以上2以下之整數。
於上述式(D-I)中,X- 為1價陰離子。作為X- ,適宜列舉1價多原子陰離子,更佳為MYa - 、(Rf)b PF6 b - 、Rx1 c BY4 c - 、Rx1 c GaY4 c - 、Rx2 SO3 - 、(Rx2 SO2 )3 C- 、或(Rx2 SO2 )2 N- 所表示之陰離子。又,X- 可為鹵素陰離子,例如氟化物離子、氯化物離子、溴化物離子、碘化物離子等。
M表示磷原子、硼原子、或銻原子。 Y表示鹵素原子(較佳為氟原子)。
Rf表示氫原子之80莫耳%以上經氟原子取代之烷基(較佳為碳原子數1以上8以下之烷基)。作為藉由氟取代而成為Rf之烷基,可列舉:甲基、乙基、丙基、丁基、戊基及辛基等直鏈烷基、異丙基、異丁基、第二丁基及第三丁基等支鏈烷基、以及環丙基、環丁基、環戊基及環己基等環烷基等。於Rf中,該等烷基之氫原子被取代為氟原子之比率基於原本之烷基所具有之氫原子之莫耳數,較佳為80莫耳%以上,進而較佳為90%以上,尤佳為100%。若氟原子之取代比率為該等較佳之範圍內,則鋶鹽(Q)之光感應性進一步變良好。作為尤佳之Rf,可列舉:CF3 -、CF3 CF2 - 、(CF3 )2 CF- 、CF3 CF2 CF2 - 、CF3 CF2 CF2 CF2 - 、(CF3 )2 CFCF2 - 、CF3 CF2 (CF3 )CF- 及(CF3 )3 C- 。b個Rf相互獨立,因此,相互可相同,亦可不同。
P表示磷原子,F表示氟原子。
Rx1 表示氫原子之一部分被至少1個元素或拉電子基取代之苯基。作為此種1個元素之例,包括鹵素原子,可列舉:氟原子、氯原子及溴原子等。作為拉電子基,可列舉:三氟甲基、硝基及氰基等。該等之中,較佳為至少1個氫原子被取代為氟原子或三氟甲基之苯基。c個Rx1 相互獨立,因此,相互可相同,亦可不同。
B表示硼原子、Ga表示鎵原子。
Rx2 表示碳原子數1以上20以下之烷基、碳原子數1以上20以下之氟烷基或碳原子數6以上20以下之芳基,烷基及氟烷基可為直鏈狀、支鏈狀或環狀之任一者,烷基、氟烷基、或芳基可未經取代,亦可具有取代基。作為上述取代基,例如可列舉:羥基、可經取代之胺基、硝基等。作為可經取代之胺基,例如可列舉:關於上述式(D-II)~(D-VI)在下文敍述之說明中所例示之基。 又,Rx2 所表示之烷基、氟烷基或芳基中之碳鏈可具有氧原子、氮原子、硫原子等雜原子。特別是Rx2 所表示之烷基或氟烷基中之碳鏈例如可具有醚鍵、羰基鍵、酯鍵、胺基鍵、醯胺鍵、醯亞胺鍵、磺醯基鍵、磺醯基醯胺鍵、磺醯基醯亞胺鍵、及胺基甲酸酯鍵等2價官能基。 於Rx2 所表示之烷基、氟烷基或芳基具有上述取代基、雜原子、或官能基之情形時,上述取代基、雜原子、或官能基之個數可為1個,亦可為2個以上。
S表示硫原子,O表示氧原子,C表示碳原子,N表示氮原子。 a表示4以上6以下之整數。 b較佳為1以上5以下之整數,進而較佳為2以上4以下之整數,尤佳為2或3。 c較佳為1以上4以下之整數,進而較佳為4。
作為MYa - 所表示之陰離子,可列舉SbF6 - 、PF6 - 或BF4 - 所表示之陰離子等。
作為(Rf)b PF6 b - 所表示之陰離子,可列舉(CF3 CF2 )2 PF4 - 、(CF3 CF2 )3 PF3 - 、((CF3 )2 CF)2 PF4 - 、((CF3 )2 CF)3 PF3 - 、(CF3 CF2 CF2 )2 PF4 - 、(CF3 CF2 CF2 )3 PF3 - 、((CF3 )2 CFCF2 )2 PF4 - 、((CF3 )2 CFCF2 )3 PF3 - 、(CF3 CF2 CF2 CF2 )2 PF4 - 或(CF3 CF2 CF2 CF2 )3 PF3 - 所表示之陰離子等。該等之中,較佳為(CF3 CF2 )3 PF3 - 、(CF3 CF2 CF2 )3 PF3 - 、((CF3 )2 CF)3 PF3 - 、((CF3 )2 CF)2 PF4 - 、((CF3 )2 CFCF2 )3 PF3 - 或((CF3 )2 CFCF2 )2 PF4 - 所表示之陰離子。
作為Rx1 c BY4 c - 所表示之陰離子,較佳為 Rx1 c BY4 c - (式中,Rx1 表示氫原子之至少一部分被鹵素原子或拉電子基取代之苯基,Y表示鹵素原子,c表示1以上4以下之整數), 例如,可列舉(C6 F5 )4 B- 、((CF3 )2 C6 H3 )4 B- 、(CF3 C6 H4 )4 B- 、(C6 F5 )2 BF2 - 、C6 F5 BF3 - 或(C6 H3 F2 )4 B- 所表示之陰離子等。該等之中,較佳為(C6 F5 )4 B- 或((CF3 )2 C6 H3 )4 B- 所表示之陰離子。
作為Rx1 c GaY4 c - 所表示之陰離子,可列舉(C6 F5 )4 Ga- 、((CF3 )2 C6 H3 )4 Ga- 、(CF3 C6 H4 )4 Ga- 、(C6 F5 )2 GaF2 - 、C6 F5 GaF3 - 或(C6 H3 F2 )4 Ga- 所表示之陰離子等。該等之中,較佳為(C6 F5 )4 Ga- 或((CF3 )2 C6 H3 )4 Ga- 所表示之陰離子。
作為Rx2 SO3 - 所表示之陰離子,可列舉:三氟甲磺酸根陰離子、五氟乙磺酸根陰離子、五氟丙磺酸根陰離子、九氟丁磺酸根陰離子、五氟苯基磺酸根陰離子、對甲苯磺酸根陰離子、苯磺酸根陰離子、樟腦磺酸根陰離子、甲磺酸根陰離子、乙磺酸根陰離子、丙磺酸根陰離子及丁磺酸根陰離子等。該等之中,較佳為三氟甲磺酸根陰離子、九氟丁磺酸根陰離子、甲磺酸根陰離子、丁磺酸根陰離子、樟腦磺酸根陰離子、苯磺酸根陰離子或對甲苯磺酸根陰離子。
作為(Rx2 SO2 )3 C- 所表示之陰離子,可列舉(CF3 SO2 )3 C- 、(C2 F5 SO2 )3 C- 、(C3 F7 SO2 )3 C- 或(C4 F9 SO2 )3 C- 所表示之陰離子等。
作為(Rx2 SO2 )2 N- 所表示之陰離子,可列舉(CF3 SO2 )2 N- 、(C2 F5 SO2 )2 N- 、(C3 F7 SO2 )2 N- 或(C4 F9 SO2 )2 N- 所表示之陰離子等。
作為1價多原子陰離子,除MYa - 、(Rf)b PF6 b - 、Rx1 c BY4 c - 、Rx1 c GaY4 c - 、Rx2 SO3 - 、(Rx2 SO2 )3 C- 或(Rx2 SO2 )2 N- 所表示之陰離子以外,可使用過鹵酸根離子(ClO4 - 、BrO4 - 等)、鹵化磺酸根離子(FSO3 - 、ClSO3 - 等)、硫酸根離子(CH3 SO4 - 、CF3 SO4 - 、HSO4 - 等)、碳酸根離子(HCO3 - 、CH3 CO3 - 等)、鋁酸根離子(AlCl4 - 、AlF4 - 等)、六氟鉍酸根離子(BiF6 - )、羧酸根離子(CH3 COO- 、CF3 COO- 、C6 H5 COO- 、CH3 C6 H4 COO- 、C6 F5 COO- 、CF3 C6 H4 COO- 等)、芳基硼酸根離子(B(C6 H5 )4 - 、CH3 CH2 CH2 CH2 B(C6 H5 )3 - 等)、硫氰酸根離子(SCN- )及硝酸根離子(NO3 - )等。
該等X- 之中,就陽離子聚合性能之方面而言,較佳為MYa - 、(Rf)b PF6 b - 、Rx1 c BY4 c - 、Rx1 c GaY4 c - 及(Rx2 SO2 )3 C- 所表示之陰離子,更佳為SbF6 - 、PF6 - 、(CF3 CF2 )3 PF3 - 、(C6 F5 )4 B- 、((CF3 )2 C6 H3 )4 B- 、(C6 F5 )4 Ga- 、((CF3 )2 C6 H3 )4 Ga- 及(CF3 SO2 )3 C- ,進而較佳為Rx1 c BY4 c -
於上述式(D-II)、(D-V)、及(D-VI)中,作為芳香族烴環,可列舉苯環、縮合多環式芳香族烴環等。作為縮合多環式芳香族烴環,例如較佳為縮合2環式烴環、縮合3環式芳香族烴環等縮合2~4環式之縮合多環式芳香族烴環。作為縮合2環式烴環,較佳為萘環等C8-20 縮合2環式烴環,更佳為C10-16 縮合2環式烴環。作為縮合3環式芳香族烴環,例如可列舉蒽環、菲環等。芳香族烴環較佳為苯環或萘環,更佳為苯環。
於上述式(D-I)~(D-VI)中,作為鹵素原子,可列舉:氟原子、氯原子、溴原子、及碘原子等。
於上述式(D-I)~(D-VI)中,作為烷基,可列舉:甲基、乙基、正丙基、正丁基、正戊基、正辛基、正癸基、正十二烷基、正十四烷基、正十六烷基、及正十八烷基等碳原子數1以上18以下之直鏈烷基、異丙基、異丁基、第二丁基、第三丁基、異戊基、新戊基、第三戊基、異己基、及異十八烷基等碳原子數3以上18以下之支鏈烷基、以及環丙基、環丁基、環戊基、環己基、及4-癸基環己基等碳原子數3以上18以下之環烷基等。特別是於上述式(D-I)、(D-II)、及(D-IV)~(D-VI)中,可經鹵素原子取代之烷基意指烷基及經鹵素原子取代之烷基。作為經鹵素原子取代之烷基,可列舉上述直鏈烷基、支鏈烷基、或環烷基中之至少1個氫原子被鹵素原子取代之基等。作為經鹵素原子取代之烷基之較佳之具體例,可列舉:單氟甲基、二氟甲基、及三氟甲基等。可經鹵素原子取代之烷基之中,RD1 、RD2 、RD9 、或RD10 尤佳為三氟甲基,RD4 、RD6 、RD11 、或RD12 尤佳為甲基。
於上述式(D-II)~(D-VI)中,作為烷氧基,可列舉:甲氧基、乙氧基、丙氧基、異丙氧基、丁氧基、異丁氧基、第二丁氧基、第三丁氧基、己氧基、癸氧基、十二烷氧基、及十八烷氧基等碳原子數1以上18以下之直鏈或支鏈烷氧基等。
於上述式(D-II)~(D-VI)中,作為烷基羰基中之烷基,可列舉:上述碳原子數1以上18以下之直鏈烷基、碳原子數3以上18以下之支鏈烷基或碳原子數3以上18以下之環烷基,作為烷基羰基,可列舉:乙醯基、丙醯基、丁醯基、2-甲基丙醯基、庚醯基、2-甲基丁醯基、3-甲基丁醯基、辛醯基、癸醯基、十二碳醯基、十八碳醯基、環戊醯基、及環己醯基等碳原子數2以上18以下之直鏈狀、支鏈狀或環狀之烷基羰基等。
於上述式(D-III)~(D-VI)中,作為芳基羰基,可列舉苯甲醯基及萘甲醯基等碳原子數7以上11以下之芳基羰基等。
於上述式(D-II)~(D-VI)中,作為烷氧基羰基,可列舉:甲氧基羰基、乙氧基羰基、丙氧基羰基、異丙氧基羰基、丁氧基羰基、異丁氧基羰基、第二丁氧基羰基、第三丁氧基羰基、辛氧基羰基、十四烷氧基羰基、及十八烷氧基羰基等碳原子數2以上19以下之直鏈或支鏈烷氧基羰基等。
於上述式(D-III)~(D-VI)中,作為芳氧基羰基,可列舉:苯氧基羰基及萘氧基羰基等碳原子數7以上11以下之芳氧基羰基等。
於上述式(D-III)~(D-VI)中,作為芳硫基羰基,可列舉:苯硫基羰基及萘氧基硫羰基等碳原子數7以上11以下之芳硫基羰基等。
於上述式(D-II)~(D-VI)中,作為醯氧基,可列舉:乙醯氧基、乙基羰氧基、丙基羰氧基、異丙基羰氧基、丁基羰氧基、異丁基羰氧基、第二丁基羰氧基、第三丁基羰氧基、辛基羰氧基、十四烷基羰氧基、及十八烷基羰氧基等碳原子數2以上19以下之直鏈或支鏈醯氧基等。
於上述式(D-III)~(D-VI)中,作為芳硫基,可列舉:苯硫基、2-甲基苯硫基、3-甲基苯硫基、4-甲基苯硫基、2-氯苯硫基、3-氯苯硫基、4-氯苯硫基、2-溴苯硫基、3-溴苯硫基、4-溴苯硫基、2-氟苯硫基、3-氟苯硫基、4-氟苯硫基、2-羥基苯硫基、4-羥基苯硫基、2-甲氧基苯硫基、4-甲氧基苯硫基、1-萘基硫基、2-萘基硫基、4-[4-(苯硫基)苯甲醯基]苯硫基、4-[4-(苯硫基)苯氧基]苯硫基、4-[4-(苯硫基)苯基]苯硫基、4-(苯硫基)苯硫基、4-苯甲醯基苯硫基、4-苯甲醯基-2-氯苯硫基、4-苯甲醯基-3-氯苯硫基、4-苯甲醯基-3-甲硫基苯硫基、4-苯甲醯基-2-甲硫基苯硫基、4-(4-甲硫基苯甲醯基)苯硫基、4-(2-甲硫基苯甲醯基)苯硫基、4-(對甲基苯甲醯基)苯硫基、4-(對乙基苯甲醯基)苯硫基、4-(對異丙基苯甲醯基)苯硫基、及4-(對第三丁基苯甲醯基)苯硫基等碳原子數6以上20以下之芳硫基等。
於上述式(D-II)~(D-VI)中,作為烷硫基,可列舉:甲硫基、乙硫基、丙硫基、異丙硫基、丁硫基、異丁硫基、第二丁硫基、第三丁硫基、戊硫基、異戊硫基、新戊硫基、第三戊硫基、辛硫基、癸硫基、十二烷硫基、及異十八烷硫基等碳原子數1以上18以下之直鏈或支鏈烷硫基等。
於上述式(D-III)~(D-VI)中,作為芳基,可列舉:苯基、甲苯基、二甲基苯基、及萘基等碳原子數6以上10以下之芳基等。
於上述式(D-II)中,作為雜環式脂肪族烴基,可列舉:吡咯啶基、四氫呋喃基、四氫噻吩基、哌啶基、四氫吡喃基、四氫硫吡喃基、及嗎啉基等碳原子數2以上20以下之雜環式烴基等。雜環式烴基之碳原子數較佳為4以上20以下。
於上述式(D-III)~(D-VI)中,作為雜環式烴基,可列舉:噻吩基、呋喃基、硒吩基、吡喃基、吡咯基、㗁唑基、噻唑基、吡啶基、嘧啶基、吡𠯤基、吲哚基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、喹啉基、異喹啉基、喹㗁啉基、喹唑啉基、咔唑基、吖啶基、啡噻𠯤基、啡𠯤基、𠮿
Figure 108122337-A0304-12-01
基、噻嗯基、啡㗁𠯤基、啡㗁噻基、𠳭基、異𠳭基、二苯并噻吩基、𠮿酮基、9-氧硫𠮿
Figure 108122337-A0304-12-01
基、及二苯并呋喃基等碳原子數4以上20以下之雜環式烴基等。
於上述式(D-III)~(D-VI)中,作為芳氧基,可列舉:苯氧基及萘氧基等碳原子數6以上10以下之芳氧基等。
於上述式(D-II)~(D-VI)中,作為烷基亞磺醯基,可列舉:甲基亞磺醯基、乙基亞磺醯基、丙基亞磺醯基、異丙基亞磺醯基、丁基亞磺醯基、異丁基亞磺醯基、第二丁基亞磺醯基、第三丁基亞磺醯基、戊基亞磺醯基、異戊基亞磺醯基、新戊基亞磺醯基、第三戊基亞磺醯基、辛基亞磺醯基、及異十八烷基亞磺醯基等碳原子數1以上18以下之直鏈或支鏈亞磺醯基等。
於上述式(D-III)~(D-VI)中,作為芳基亞磺醯基,可列舉苯基亞磺醯基、甲苯基亞磺醯基、及萘基亞磺醯基等碳原子數6以上10以下之芳基亞磺醯基等。
於上述式(D-II)~(D-VI)中,作為烷基磺醯基,可列舉:甲基磺醯基、乙基磺醯基、丙基磺醯基、異丙基磺醯基、丁基磺醯基、異丁基磺醯基、第二丁基磺醯基、第三丁基磺醯基、戊基磺醯基、異戊基磺醯基、新戊基磺醯基、第三戊基磺醯基、辛基磺醯基、及十八烷基磺醯基等碳原子數1以上18以下之直鏈或支鏈烷基磺醯基等。
於上述式(D-III)~(D-VI)中,作為芳基磺醯基,可列舉:苯基磺醯基、甲苯基磺醯基(甲苯磺醯基)、及萘基磺醯基等碳原子數6以上10以下之芳基磺醯基等。
於上述式(D-II)~(D-VI)中,作為羥基(聚)伸烷氧基,可列舉HO(AO)q -所表示之羥基(聚)伸烷氧基等。式中,AO獨立表示伸乙氧基及/或伸丙氧基。q表示1以上5以下之整數。
於上述式(D-II)~(D-VI)中,作為可經取代之胺基,可列舉:胺基(-NH2 )、以及:甲基胺基、二甲基胺基、乙基胺基、甲基乙基胺基、二乙基胺基、正丙基胺基、甲基正丙基胺基、乙基正丙基胺基、正丙基胺基、異丙基胺基、異丙基甲基胺基、異丙基乙基胺基、二異丙基胺基、苯基胺基、二苯基胺基、甲基苯基胺基、乙基苯基胺基、正丙基苯基胺基、及異丙基苯基胺基等碳原子數1以上15以下之取代胺基等。
於上述式(D-III)及(D-IV)中,作為伸烷基,可列舉:亞甲基、1,2-伸乙基、1,1-伸乙基、丙烷-1,3-二基、丙烷-1,2-二基、丙烷-1,1-二基、丙烷-2,2-二基、丁烷-1,4-二基、丁烷-1,3-二基、丁烷-1,2-二基、丁烷-1,1-二基、丁烷-2,2-二基、丁烷-2,3-二基、戊烷-1,5-二基、戊烷-1,4-二基、己烷-1,6-二基、庚烷-1,7-二基、辛烷-1,8-二基、2-乙基己烷-1,6-二基、壬烷-1,9-二基、癸烷-1,10-二基、十一烷-1,11-二基、十二烷-1,12-二基、十三烷-1,13-二基、十四烷-1,14-二基、十五烷-1,15-二基、及十六烷-1,16-二基等碳原子數1以上18以下之直鏈或支鏈伸烷基等。
鋶鹽(Q)例如可依照下述方案合成。具體而言,使下述式(D-2)所表示之化合物於氫氧化鉀等鹼之存在下與下述式(D-1)所表示之1-氟-2-甲基-4-硝基苯反應而獲得下述式(D-3)所表示之硝基化合物。繼而,於還原鐵之存在下進行還原,獲得下述式(D-4)所表示之胺化合物。使該胺化合物與MaNO2 (式中,Ma表示金屬原子、例如鈉原子等鹼金屬原子)所表示之亞硝酸鹽(例如亞硝酸鈉)反應而獲得重氮化合物。繼而,將該重氮化合物與CuX'(式中,X'表示溴原子等鹵素原子;以下相同)所表示之鹵化亞銅及HX'所表示之鹵化氫混合,進行反應,獲得下述式(D-5)所表示之鹵化物。自該鹵化物及鎂製備格任亞試劑。繼而,於氯三甲基矽烷之存在下,使該格任亞試劑與下述式(D-6)所表示之亞碸化合物反應,可獲得下述式(D-7)所表示之鋶鹽。進而,使該鋶鹽與Mb+ X"- (式中,Mb+ 表示金屬陽離子、例如鉀離子等鹼金屬陽離子,X"- 表示X- 所表示之1價陰離子(其中,鹵素陰離子除外))所表示之鹽反應,進行鹽交換,藉此可獲得下述式(D-8)所表示之鋶鹽。再者,於下述式(D-2)~(D-8)中,RD1 ~RD3 及AD1 與上述式(D-I)相同。
<方案> [化62]
Figure 02_image123
作為上述式(D-I)所表示之鋶鹽(Q)之陽離子部之具體例,可列舉以下之陽離子部。作為上述式(D-I)所表示之鋶鹽(Q)之陰離子部之具體例,可列舉上述X- 之說明中所列舉之陰離子部等先前公知之陰離子部。上述式(D-I)所表示之鋶鹽(Q)可按照上述方案合成,視需要可進而藉由鹽交換而將陽離子部與所需之陰離子部組合,特別是較佳為與Rx1 c BY4 c - 所表示之陰離子組合。Rx1 表示氫原子之至少一部分被取代為鹵素原子或拉電子基之苯基。Y表示鹵素原子。c表示1以上4以下之整數。
[化63]
Figure 02_image125
於上述較佳之陽離子部之群之中,更佳為下述式所表示之陽離子部。 [化64]
Figure 02_image127
液狀組合物中之鎓鹽(D2)之含量只要液狀組合物之硬化良好地進行即可,無特別限定。就容易使液狀組合物良好地硬化之方面而言,液狀組合物中之鎓鹽(D2)之含量典型而言,相對於含環氧基之樹脂、環氧化合物、或氧雜環丁烷化合物等藉由鎓鹽(D2)而硬化之材料100質量份,為0.01質量份以上50質量份以上,較佳為0.01質量份以上30質量份以下,更佳為0.01質量份以上20質量份以下,進而較佳為0.05質量份以上15質量份以下,尤佳為1質量份以上10質量份以下。
[含環氧基之樹脂、環氧化合物或氧雜環丁烷化合物用硬化劑(D3)] 含環氧基之樹脂、環氧化合物或氧雜環丁烷化合物用硬化劑(D3)(以下,亦稱為硬化劑(D3))可自上述之鎓鹽(D2)以外之先前公知之硬化劑中適當選擇。硬化劑(D3)可與含環氧基之樹脂、環氧化合物或氧雜環丁烷化合物一起使用,有助於藉由加熱而進行之硬化。
作為硬化劑(D3),例如可列舉:酚系硬化劑、酸酐系硬化劑、多元胺系硬化劑、觸媒型硬化劑。 酚系硬化劑及酸酐系硬化劑之使用量相對於液狀組合物中之基材成分(C)之量100質量份,較佳為1質量份以上200質量份以下,更佳為50質量份以上150質量份以下,尤佳為80質量份以上120質量份以下。酚系硬化劑及酸酐系硬化劑分別可單獨使用,亦可組合兩種以上使用。 多元胺系硬化劑之使用量相對於液狀組合物中之基材成分(C)之量100質量份,較佳為0.1質量份以上50質量份以下,更佳為0.5質量份以上30質量份以下,尤佳為1質量份15質量份。該等多元胺系硬化劑可單獨使用,亦可組合兩種以上使用。 觸媒型硬化劑之使用量相對於液狀組合物中之基材成分(C)之量100質量份,較佳為1質量份以上100質量份以下,更佳為1質量份以上80質量份以下,尤佳為1質量份以上50質量份以下。該等觸媒型硬化劑可單獨使用,亦可組合兩種以上使用。 再者,基材成分(C)之量特別是環氧化合物之量及氧雜環丁基化合物之量之合計。環氧化合物之量及氧雜環丁基化合物之量包含含有環氧基及/或氧雜環丁基之樹脂之量。
[含矽樹脂用硬化劑(D4)] 含有含矽樹脂作為基材成分(C)之液狀組合物亦可含有含矽樹脂用硬化劑(D4)(以下,亦稱為硬化劑(D4))。於含有含矽樹脂之液狀組合物含有硬化劑(D4)之情形時,容易形成不易因N-甲基-2-吡咯啶酮等有機溶劑而溶解、膨潤、變形之耐有機溶劑性優異之含量子點之膜。
作為硬化劑(D4)之較佳之例,可列舉:鹽酸、硫酸、硝酸、苯磺酸、及對甲苯磺酸等布忍斯特酸;2-甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑等咪唑類;2,4,6-三(二甲胺基甲基)苯酚、苄基甲基胺、DBU(1,8-二氮雜雙環[5.4.0]-7-十一碳烯)、DCMU(3-(3,4-二氯苯基)-1,1-二甲基脲)等有機胺類;三氯化磷、三溴化磷、亞磷酸、亞磷酸三甲酯、亞磷酸三乙酯、亞磷酸三丙酯等PX3 (式中,X為鹵素原子、羥基、或碳原子數1以上6以下之烷氧基)所表示之磷化合物;氧三氯化磷、氧三溴化磷、磷酸、磷酸三甲酯、磷酸三乙酯、磷酸三丙酯等POX3 (式中,X為鹵素原子、羥基、或碳原子數1以上6以下之烷氧基)所表示之磷化合物;五氧化二磷;多磷酸或多磷酸酯等H(HPO3 )x OH(式中,x為1以上之整數)所表示之磷化合物;甲基二氯膦、乙基二氯膦、甲氧基二氯膦等RD0 PX2 (式中,RD0 為氫原子或碳原子數1以上30以下之有機基,該有機基中之氫原子可經鹵素原子取代;X為鹵素原子、羥基、或碳原子數1以上6以下之烷氧基)所表示之磷化合物;亞磷酸二甲酯、亞磷酸二乙酯、甲基膦酸、甲基膦酸二甲酯、甲基膦醯二氯、苯基膦酸、苯基膦醯二氯、苄基膦酸二乙酯等RD0 POX2 (式中,RD0 為氫原子或碳原子數1以上30以下之有機基,該有機基中之氫原子可經鹵素原子取代;X為鹵素原子、羥基、或碳原子數1以上6以下之烷氧基)所表示之磷化合物;三丁基膦、三苯基膦、三(對甲苯基)膦、三(間甲苯基)膦、三(鄰甲苯基)膦、二苯基環己基膦、三環己基膦、三(二甲氧基苯基)膦、溴化乙基三苯基鏻、氯化苄基三苯基鏻、1,4-雙二苯基膦基丁烷等有機磷化合物;三氟化硼、三氯化硼、硼酸、硼酸三甲酯、硼酸三乙酯、硼酸三丙酯、硼酸三丁酯、硼酸三戊酯、硼酸三己酯、硼酸三環戊酯、硼酸三環己酯、硼酸三烯丙酯、硼酸三苯酯、硼酸乙酯二甲酯等BX3 (式中,X為鹵素原子、羥基、或碳原子數1以上6以下之烷氧基)所表示之硼化合物;氧化硼(B2 O3 );苯基硼酸、二異丙氧基(甲基)硼烷、甲基硼酸、環己基硼酸等RD0 BX2 (式中,RD0 為氫原子或碳原子數1以上30以下之有機基,該有機基中之氫原子可經鹵素原子取代;X為鹵素原子、羥基、或碳原子數1以上6以下之烷氧基)所表示之硼化合物;三苯基膦三苯基硼烷、四對甲苯基硼酸四苯基鏻、四苯基硼酸四苯基鏻、硫氰酸四苯基鏻、四苯基鏻二氰胺、正丁基三苯基鏻二氰胺等有機磷化合物之複合體;三氟化硼等路易斯酸之有機胺錯合物(作為有機胺,例如為哌啶);氮雜雙環十一碳烯、二氮雜雙環十一碳烯甲苯磺酸鹽、或二氮雜雙環十一碳烯辛酸鹽等脒類。
又,於使用上述聚矽烷作為基材成分(C)之情形時,較佳為除上述硬化劑(D4)以外,或單獨使用藉由光或熱而產生鹼成分之硬化劑。
(藉由熱而產生鹼成分之硬化劑) 作為藉由熱而產生鹼成分之硬化劑,可無特別限定地使用先前以來用作熱鹼產生劑之化合物。 例如,可使用2-苄基-2-二甲胺基-1-(4-嗎啉基苯基)-丁烷-1-酮作為藉由熱而產生鹼成分之硬化劑。再者,2-苄基-2-二甲胺基-1-(4-嗎啉基苯基)-丁烷-1-酮亦藉由光之作用而產生鹼。
又,藉由加熱而產生下式(d1)所表示之咪唑化合物之化合物(以下,亦稱為熱咪唑產生劑)亦良好地用作硬化劑。 [化65]
Figure 02_image129
(式(d1)中,Rd1 、Rd2 、及Rd3 分別獨立表示氫原子、鹵素原子、羥基、巰基、硫醚基、矽基、矽烷醇基、硝基、亞硝基、膦基、磺酸基、氧膦基、膦酸基、或有機基)
作為Rd1 、Rd2 、及Rd3 中之有機基,可列舉:烷基、烯基、環烷基、環烯基、芳基、芳烷基等。該有機基亦可於該有機基中含有雜原子等烴基以外之鍵或取代基。又,該有機基可為直鏈狀、支鏈狀、環狀之任一者。該有機基通常為1價,但於形成環狀結構之情形時等,可成為2價以上之有機基。
Rd1 及Rd2 可該等進行鍵結而形成環狀結構,亦可進而含有雜原子之鍵。作為環狀結構,可列舉雜環烷基、雜芳基等,亦可為縮合環。
Rd1 、Rd2 、及Rd3 之有機基所包含之鍵只要無損本發明之效果,則無特別限定,有機基可包含含有氧原子、氮原子、矽原子等雜原子之鍵。作為含有雜原子之鍵之具體例,可列舉:醚鍵、硫醚鍵、羰基鍵、硫羰基鍵、酯鍵、醯胺鍵、胺基甲酸酯鍵、亞胺基鍵(-N=C(-Rd0 )-、-C(=NRd0 )-:Rd0 表示氫原子或有機基)、碳酸酯鍵、磺醯基鍵、亞磺醯基鍵、偶氮鍵等。
作為Rd1 、Rd2 、及Rd3 之有機基可具有之含有雜原子之鍵,就咪唑化合物之耐熱性之觀點而言,較佳為醚鍵、硫醚鍵、羰基鍵、硫羰基鍵、酯鍵、醯胺鍵、胺基甲酸酯鍵、亞胺基鍵(-N=C(-Rd0 )-、-C(=NRd0 )-:Rd0 表示氫原子或有機基)、碳酸酯鍵、磺醯基鍵、亞磺醯基鍵。
於Rd1 、Rd2 、及Rd3 之有機基為烴基以外之取代基之情形時,Rd1 、Rd2 、及Rd3 只要無損本發明之效果,則無特別限定。作為Rd1 、Rd2 、及Rd3 之具體例,可列舉:鹵素原子、羥基、巰基、硫醚基、氰基、異氰基、氰酸基、異氰酸基、硫氰酸基、異硫氰酸基、矽基、矽烷醇基、烷氧基、烷氧基羰基、胺甲醯基、胺硫甲醯基、硝基、亞硝基、羧酸基、醯基、醯氧基、亞磺酸基、磺酸基、膦基、氧膦基、膦酸基、烷基醚基、烯基醚基、烷基硫醚基、烯基硫醚基、芳基醚基、芳基硫醚基等。上述取代基所包含之氫原子可經烴基取代。又,上述取代基所包含之烴基可為直鏈狀、支鏈狀、及環狀之任一者。
作為Rd1 、Rd2 、及Rd3 ,較佳為氫原子、碳原子數1以上12以下之烷基、碳原子數6以上12以下之芳基、碳原子數1以上12以下之烷氧基、及鹵素原子,更佳為氫原子。
熱咪唑產生劑只要為可藉由加熱而產生上述式(d1)所表示之咪唑化合物之化合物即可,無特別限定。可藉由對先前以來調配於各種組合物中之藉由熱之作用而產生胺的化合物(熱鹼產生劑),將源自加熱時產生之胺之骨架取代為源自上述式(d1)所表示之咪唑化合物之骨架,而獲得用作熱咪唑產生劑之化合物。
作為較佳之熱咪唑產生劑,可列舉:下述式(d2): [化66]
Figure 02_image131
(式(d2)中,Rd1 、Rd2 、及Rd3 分別獨立表示氫原子、鹵素原子、羥基、巰基、硫醚基、矽基、矽烷醇基、硝基、亞硝基、磺酸基、膦基、氧膦基、膦酸基、或有機基;Rd4 及Rd5 分別獨立表示氫原子、鹵素原子、羥基、巰基、硫醚基、矽基、矽烷醇基、硝基、亞硝基、亞磺酸基、磺基、磺酸基、膦基、氧膦基、膦醯基、膦酸基、或有機基。Rd6 、Rd7 、Rd8 、Rd9 、及Rd10 分別獨立表示氫原子、鹵素原子、羥基、巰基、硫醚基、矽基、矽烷醇基、硝基、亞硝基、亞磺酸基、磺基、磺酸基、膦基、氧膦基、膦醯基、膦酸基、胺基、銨基、或有機基;Rd6 、Rd7 、Rd8 、Rd9 、及Rd10 可該等之2個以上鍵結而形成環狀結構,亦可含有雜原子之鍵) 所表示之化合物。
於式(d2)中,Rd1 、Rd2 、及Rd3 與式(d1)中之Rd1 、Rd2 、及Rd3 相同。
於式(d2)中,Rd4 及Rd5 分別獨立表示氫原子、鹵素原子、羥基、巰基、硫醚基、矽基、矽烷醇基、硝基、亞硝基、亞磺酸基、磺基、磺酸基、膦基、氧膦基、膦醯基、膦酸基、或有機基。
作為Rd4 及Rd5 中之有機基,可列舉關於Rd1 、Rd2 、及Rd3 所例示之有機基。該有機基與Rd1 、Rd2 、及Rd3 之情形同樣地,可於該有機基中含有雜原子。又,該有機基可為直鏈狀、支鏈狀、環狀之任一者。
以上之中,作為Rd4 及Rd5 ,較佳為分別獨立為氫原子、碳原子數1以上10以下之烷基、碳原子數4以上13以下之環烷基、碳原子數4以上13以下之環烯基、碳原子數7以上16以下之芳氧基烷基、碳原子數7以上20以下之芳烷基、具有氰基之碳原子數2以上11以下之烷基、具有羥基之碳原子數1以上10以下之烷基、碳原子數1以上10以下之烷氧基、碳原子數2以上11以下之醯胺基、碳原子數1以上10以下之烷硫基、碳原子數1以上10以下之醯基、碳原子數2以上11以下之酯基(-COORd 、-OCORd :Rd 表示烴基)、碳原子數6以上20以下之芳基、經供電子性基及/或吸電子性基取代之碳原子數6以上20以下之芳基、經供電子性基及/或吸電子性基取代之苄基、氰基、甲硫基。更佳為Rd4 及Rd5 雙方為氫原子,或Rd4 為甲基,Rd5 為氫原子。
於式(d2)中,Rd6 、Rd7 、Rd8 、Rd9 、及Rd10 分別獨立表示氫原子、鹵素原子、羥基、巰基、硫醚基、矽基、矽烷醇基、硝基、亞硝基、亞磺酸基、磺基、磺酸基、膦基、氧膦基、膦醯基、膦酸基、胺基、銨基、或有機基。
作為Rd6 、Rd7 、Rd8 、Rd9 、及Rd10 中之有機基,可列舉Rd1 、Rd2 、及Rd3 中所例示之有機基。該有機基與Rd1 及Rd2 之情形同樣地,可於該有機基中含有雜原子等烴基以外之鍵或取代基。又,該有機基可為直鏈狀、支鏈狀、環狀之任一者。
Rd6 、Rd7 、Rd8 、Rd9 、及Rd10 可該等之2個以上鍵結而形成環狀結構,亦可含有雜原子之鍵。作為環狀結構,可列舉雜環烷基、雜芳基等,亦可為縮合環。例如,Rd6 、Rd7 、Rd8 、Rd9 、及Rd10 亦可該等之2個以上鍵結而共用Rd6 、Rd7 、Rd8 、Rd9 、及Rd10 所鍵結之苯環之原子,形成萘、蒽、菲、茚等縮合環。
以上之中,作為Rd6 、Rd7 、Rd8 、Rd9 、及Rd10 ,較佳為分別獨立為氫原子、碳原子數1以上10以下之烷基、碳原子數4以上13以下之環烷基、碳原子數4以上13以下之環烯基、碳原子數7以上16以下之芳氧基烷基、碳原子數7以上20以下之芳烷基、具有氰基之碳原子數2以上11以下之烷基、具有羥基之碳原子數1以上10以下之烷基、碳原子數1以上10以下之烷氧基、碳原子數2以上11以下之醯胺基、碳原子數1以上10以下之烷硫基、碳原子數1以上10以下之醯基、碳原子數2以上11以下之酯基、碳原子數6以上20以下之芳基、經供電子性基及/或吸電子性基取代之碳原子數6以上20以下之芳基、經供電子性基及/或吸電子性基取代之苄基、氰基、甲硫基、硝基。
又,作為Rd6 、Rd7 、Rd8 、Rd9 、及Rd10 ,亦較佳為該等之2個以上鍵結而共用Rd6 、Rd7 、Rd8 、Rd9 、及Rd10 所鍵結之苯環之原子,形成萘、蒽、菲、茚等縮合環之情形。
上述式(d2)所表示之化合物之中,較佳為下述式(d3): [化67]
Figure 02_image133
(式(d3)中,Rd1 、Rd2 、及Rd3 與式(d1)及(d2)同義;Rd4 ~Rd9 與式(d2)同義;Rd11 表示氫原子或有機基;Rd6 及Rd7 不為羥基;Rd6 、Rd7 、Rd8 、及Rd9 可該等之2個以上鍵結而形成環狀結構,亦可含有雜原子之鍵) 所表示之化合物。
式(d3)所表示之化合物由於具有取代基-O-Rd11 ,故而對有機溶劑之溶解性優異。
於式(d3)中,Rd11 為氫原子或有機基。於Rd11 為有機基之情形時,作為有機基,可列舉Rd1 、Rd2 、及Rd3 中例示之有機基。該有機基可於該有機基中含有雜原子。又,該有機基可為直鏈狀、支鏈狀、環狀之任一者。作為Rd11 ,較佳為氫原子、碳原子數1以上12以下之烷基或者烷氧基烷基,更佳為甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、第三丁基、甲氧基甲基、乙氧基甲基、甲氧基乙基、乙氧基乙基、丙氧基甲基、丁氧基甲基。
將尤其適宜作為熱咪唑產生劑之化合物之具體例表示於以下。 [化68]
Figure 02_image135
(肟酯化合物) 肟酯化合物藉由光之作用而分解,產生鹼。作為較佳之肟酯化合物,可列舉下述式(d4)所表示之化合物。 [化69]
Figure 02_image137
於上述式(d4)中,Rd12 表示碳原子數1以上10以下之烷基、可具有取代基之苯基、或可具有取代基之咔唑基。t1為0或1。Rd13 表示可具有取代基之碳原子數1以上10以下之烷基、可具有取代基之苯基、或可具有取代基之咔唑基。Rd14 表示氫原子、碳原子數1以上6以下之烷基、或可具有取代基之苯基。
於Rd12 為碳原子數1以上10以下之烷基之情形時,烷基可為直鏈,亦可為支鏈。於該情形時,烷基之碳原子數較佳為1以上8以下,更佳為1以上5以下。
於Rd12 為可具有取代基之苯基之情形時,取代基之種類於不阻礙本發明之目的之範圍內無特別限定。作為苯基可具有之取代基之較佳之例,可列舉:烷基、烷氧基、環烷基、環烷氧基、飽和脂肪族醯基、烷氧基羰基、飽和脂肪族醯氧基、可具有取代基之苯基、可具有取代基之苯氧基、可具有取代基之苯甲醯基、可具有取代基之苯氧基羰基、可具有取代基之苯甲醯氧基、可具有取代基之苯基烷基、可具有取代基之萘基、可具有取代基之萘氧基、可具有取代基之萘甲醯基、可具有取代基之萘氧基羰基、可具有取代基之萘甲醯氧基、可具有取代基之萘基烷基、可具有取代基之雜環基、胺基、可經1個或2個有機基取代之胺基、嗎啉-1-基、及哌𠯤-1-基、鹵素、硝基、及氰基等。Rd12 為可具有取代基之苯基,於苯基具有複數個取代基之情形時,複數個取代基可相同,亦可不同。
於苯基所具有之取代基為烷基之情形時,其碳原子數較佳為1以上20以下,更佳為1以上10以下,進而較佳為1以上6以下,尤佳為1以上3以下,最佳為1。又,烷基可為直鏈,亦可為支鏈。作為苯基所具有之取代基為烷基之情形之具體例,可列舉:甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、第二丁基、第三丁基、正戊基、異戊基、第二戊基、第三戊基、正己基、正庚基、正辛基、異辛基、第二辛基、第三辛基、正壬基、異壬基、正癸基、及異癸基等。又,烷基可於碳鏈中含有醚鍵(-O-)。於該情形時,作為苯基所具有之取代基,例如可列舉:烷氧基烷基、烷氧基烷氧基烷基。於苯基所具有之取代基為烷氧基烷基之情形時,較佳為-Rd15 -O-Rd16 所表示之基。Rd15 為碳原子數1以上10以下之可為直鏈亦可為支鏈之伸烷基。Rd16 為碳原子數1以上10以下之可為直鏈亦可為支鏈之烷基。Rd15 之碳原子數較佳為1以上8以下,更佳為1以上5以下,尤佳為1以上3以下。Rd16 之碳原子數較佳為1以上8以下,更佳為1以上5以下,尤佳為1以上3以下,最佳為1。作為碳鏈中具有醚鍵之烷基之例,可列舉:甲氧基乙基、乙氧基乙基、甲氧基乙氧基乙基、乙氧基乙氧基乙基、丙氧基乙氧基乙基、及甲氧基丙基等。
於苯基所具有之取代基為烷氧基之情形時,其碳原子數較佳為1以上20以下,更佳為1以上6以下。又,烷氧基可為直鏈,亦可為支鏈。作為苯基所具有之取代基為烷氧基之情形之具體例,可列舉:甲氧基、乙氧基、正丙氧基、異丙氧基、正丁氧基、異丁氧基、第二丁氧基、第三丁氧基、正戊氧基、異戊氧基、第二戊氧基、第三戊氧基、正己氧基、正庚氧基、正辛氧基、異辛氧基、第二辛氧基、第三辛氧基、正壬氧基、異壬氧基、正癸氧基、及異癸氧基等。又,烷氧基可於碳鏈中含有醚鍵(-O-)。作為碳鏈中具有醚鍵之烷氧基之例,可列舉:甲氧基乙氧基、乙氧基乙氧基、2-甲氧基-1-甲基乙氧基、甲氧基乙氧基乙氧基、乙氧基乙氧基乙氧基、丙氧基乙氧基乙氧基、及甲氧基丙氧基等。
於苯基所具有之取代基為環烷基、或環烷氧基之情形時,其碳原子數較佳為3以上10以下,更佳為3以上6以下。作為苯基所具有之取代基為環烷基之情形之具體例,可列舉:環丙基、環丁基、環戊基、環己基、環庚基、及環辛基等。作為苯基所具有之取代基為環烷氧基之情形之具體例,可列舉:環丙氧基、環丁氧基、環戊氧基、環己氧基、環庚氧基、及環辛氧基等。
於苯基所具有之取代基為飽和脂肪族醯基或飽和脂肪族醯氧基之情形時,其碳原子數較佳為2以上20以下,更佳為2以上7以下。作為苯基所具有之取代基為飽和脂肪族醯基之情形之具體例,可列舉:乙醯基、丙醯基、正丁醯基、2-甲基丙醯基、正戊醯基、2,2-二甲基丙醯基、正己醯基、正庚醯基、正辛醯基、正壬醯基、正癸醯基、正十一碳醯基、正十二碳醯基、正十三碳醯基、正十四碳醯基、正十五碳醯基、及正十六碳醯基等。作為苯基所具有之取代基為飽和脂肪族醯氧基之情形之具體例,可列舉:乙醯氧基、丙醯氧基、正丁醯氧基、2-甲基丙醯氧基、正戊醯氧基、2,2-二甲基丙醯氧基、正己醯氧基、正庚醯氧基、正辛醯氧基、正壬醯氧基、正癸醯氧基、正十一碳醯氧基、正十二碳醯氧基、正十三碳醯氧基、正十四碳醯氧基、正十五碳醯氧基、及正十六碳醯氧基等。
於苯基所具有之取代基為烷氧基羰基之情形時,其碳原子數較佳為2以上20以下,更佳為2以上7以下。作為苯基所具有之取代基為烷氧基羰基之情形之具體例,可列舉:甲氧基羰基、乙氧基羰基、正丙氧基羰基、異丙氧基羰基、正丁氧基羰基、異丁氧基羰基、第二丁氧基羰基、第三丁氧基羰基、正戊氧基羰基、異戊氧基羰基、第二戊氧基羰基、第三戊氧基羰基、正己氧基羰基、正庚氧基羰基、正辛氧基羰基、異辛氧基羰基、第二辛氧基羰基、第三辛氧基羰基、正壬氧基羰基、異壬氧基羰基、正癸氧基羰基、及異癸氧基羰基等。
於苯基所具有之取代基為苯基烷基之情形時,其碳原子數較佳為7以上20以下,更佳為7以上10以下。又,於苯基所具有之取代基為萘基烷基之情形時,其碳原子數較佳為11以上20以下,更佳為11以上14以下。作為苯基所具有之取代基為苯基烷基之情形之具體例,可列舉:苄基、2-苯基乙基、3-苯基丙基、及4-苯基丁基。作為苯基所具有之取代基為萘基烷基之情形之具體例,可列舉:α-萘基甲基、β-萘基甲基、2-(α-萘基)乙基、及2-(β-萘基)乙基。於苯基所具有之取代基為苯基烷基、或萘基烷基之情形時,取代基可於苯基或萘基上進而具有取代基。
於苯基所具有之取代基為雜環基之情形時,雜環基可為包含1個以上之N、S、O之5員或6員之單環、或該單環彼此、或該單環與苯環縮合而成之雜環基。於雜環基為縮合環之情形時,將構成縮合環之單環之數設為3以下。作為構成該雜環基之雜環,可列舉:呋喃、噻吩、吡咯、㗁唑、異㗁唑、噻唑、噻二唑、異噻唑、咪唑、吡唑、三唑、吡啶、吡𠯤、嘧啶、嗒𠯤、苯并呋喃、苯并噻吩、吲哚、異吲哚、吲
Figure 108122337-A0304-12-03
、苯并咪唑、苯并三唑、苯并㗁唑、苯并噻唑、咔唑、嘌呤、喹啉、異喹啉、喹唑啉、酞𠯤、㖕啉、及喹㗁啉等。於苯基所具有之取代基為雜環基之情形時,雜環基可進而具有取代基。
於苯基所具有之取代基為經1個或2個有機基取代之胺基之情形時,有機基之較佳之例可列舉:碳原子數1以上20以下之烷基、碳原子數3以上10以下之環烷基、碳原子數2以上20以下之飽和脂肪族醯基、碳原子數2以上20以下之飽和脂肪族醯氧基、可具有取代基之苯基、可具有取代基之苯甲醯基、可具有取代基之碳原子數7以上20以下之苯基烷基、可具有取代基之萘基、可具有取代基之萘甲醯基、可具有取代基之碳原子數11以上20以下之萘基烷基、及雜環基等。作為該等較佳之有機基之具體例,可列舉於上文對苯基所具有之取代基敍述之基相同之基。作為經1個或2個有機基取代之胺基之具體例,可列舉:甲基胺基、乙基胺基、二乙基胺基、正丙基胺基、二正丙基胺基、異丙基胺基、正丁基胺基、二正丁基胺基、正戊基胺基、正己基胺基、正庚基胺基、正辛基胺基、正壬基胺基、正癸基胺基、苯基胺基、萘基胺基、乙醯基胺基、丙醯基胺基、正丁醯基胺基、正戊醯基胺基、正己醯基胺基、正庚醯基胺基、正辛醯基胺基、正癸醯基胺基、苯甲醯基胺基、α-萘甲醯基胺基、β-萘甲醯基胺基、及N-乙醯基-N-乙醯氧基胺基等。
作為苯基所具有之取代基所含有之苯基、萘基、及雜環基進而具有取代基之情形之取代基,可列舉:碳原子數1以上6以下之烷基、碳原子數1以上6以下之烷氧基、碳原子數2以上7以下之飽和脂肪族醯基、碳原子數2以上7以下之烷氧基羰基、碳原子數2以上7以下之飽和脂肪族醯氧基、具有碳原子數1以上6以下之烷基之單烷基胺基、具有碳原子數1以上6以下之烷基之二烷基胺基、嗎啉-1-基、哌𠯤-1-基、鹵素、硝基、及氰基等。於苯基所具有之取代基所含有之苯基、萘基、及雜環基進而具有取代基之情形時,其取代基之數於不阻礙本發明之目的之範圍內無限定,較佳為1以上4以下。於苯基所具有之取代基所含有之苯基、萘基、及雜環基具有複數個取代基之情形時,複數個取代基可相同,亦可不同。
以上,對Rd12 為可具有取代基之苯基之情形之取代基進行了說明,該等取代基之中,較佳為烷基或烷氧基烷基。
於Rd12 為可具有取代基之苯基之情形時,取代基之數與取代基之鍵結位置於不阻礙本發明之目的之範圍內無特別限定。於Rd12 為可具有取代基之苯基之情形時,就鹼之產生效率優異之方面而言,可具有取代基之苯基較佳為可具有取代基之鄰甲苯基。
於Rd12 為可具有取代基之咔唑基之情形時,取代基之種類於不阻礙本發明之目的之範圍內無特別限定。作為咔唑基可於碳原子上具有之較佳之取代基之例,可列舉:碳原子數1以上20以下之烷基、碳原子數1以上20以下之烷氧基、碳原子數3以上10以下之環烷基、碳原子數3以上10以下之環烷氧基、碳原子數2以上20以下之飽和脂肪族醯基、碳原子數2以上20以下之烷氧基羰基、碳原子數2以上20以下之飽和脂肪族醯氧基、可具有取代基之苯基、可具有取代基之苯氧基、可具有取代基之苯硫基、可具有取代基之苯基羰基、可具有取代基之苯甲醯基、可具有取代基之苯氧基羰基、可具有取代基之苯甲醯氧基、可具有取代基之碳原子數7以上20以下之苯基烷基、可具有取代基之萘基、可具有取代基之萘氧基、可具有取代基之萘基羰基、可具有取代基之萘甲醯基、可具有取代基之萘氧基羰基、可具有取代基之萘甲醯氧基、可具有取代基之碳原子數11以上20以下之萘基烷基、可具有取代基之雜環基、可具有取代基之雜環基羰基、胺基、可經1個或2個有機基取代之胺基、嗎啉-1-基、及哌𠯤-1-基、鹵素、硝基、及氰基等。
於Rd12 為可具有取代基之咔唑基之情形時,作為咔唑基可於氮原子上具有之較佳之取代基之例,可列舉:碳原子數1以上20以下之烷基、碳原子數3以上10以下之環烷基、碳原子數2以上20以下之飽和脂肪族醯基、碳原子數2以上20以下之烷氧基羰基、可具有取代基之苯基、可具有取代基之苯甲醯基、可具有取代基之苯氧基羰基、可具有取代基之碳原子數7以上20以下之苯基烷基、可具有取代基之萘基、可具有取代基之萘甲醯基、可具有取代基之萘氧基羰基、可具有取代基之碳原子數11以上20以下之萘基烷基、可具有取代基之雜環基、及可具有取代基之雜環基羰基等。該等取代基之中,較佳為碳原子數1以上20以下之烷基,更佳為碳原子數1以上6以下之烷基,尤佳為乙基。
作為咔唑基可具有之取代基之具體例,關於烷基、烷氧基、環烷基、環烷氧基、飽和脂肪族醯基、烷氧基羰基、飽和脂肪族醯氧基、可具有取代基之苯基烷基、可具有取代基之萘基烷基、可具有取代基之雜環基、及經1個或2個有機基取代之胺基,與Rd12 為可具有取代基之苯基之情形時苯基所具有之取代基之例相同。
於Rd12 中,咔唑基所具有之取代基所含有之苯基、萘基、及雜環基進而具有取代基之情形之取代基之例,可列舉:碳原子數1以上6以下之烷基;碳原子數1以上6以下之烷氧基;碳原子數2以上7以下之飽和脂肪族醯基;碳原子數2以上7以下之烷氧基羰基;碳原子數2以上7以下之飽和脂肪族醯氧基;苯基;萘基;苯甲醯基;萘甲醯基;經選自由碳原子數1以上6以下之烷基、嗎啉-1-基、哌𠯤-1-基、及苯基所組成之群中之基取代之苯甲醯基;具有碳原子數1以上6以下之烷基之單烷基胺基;具有碳原子數1以上6以下之烷基之二烷基胺基;嗎啉-1-基;哌𠯤-1-基;鹵素;硝基;氰基。於咔唑基所具有之取代基所含有之苯基、萘基、及雜環基進而具有取代基之情形時,其取代基之數於不阻礙本發明之目的之範圍內無限定,較佳為1以上4以下。於苯基、萘基、及雜環基具有複數個取代基之情形時,複數個取代基可相同,亦可不同。
Rd13 為可具有取代基之碳原子數1以上10以下之烷基、可具有取代基之苯基、或可具有取代基之咔唑基。
於Rd13 為可具有取代基之碳原子數1以上10以下之烷基之情形時,烷基可為直鏈,亦可為支鏈。於該情形時,烷基之碳原子數較佳為1以上8以下,更佳為1以上5以下。
於Rd13 中,烷基、苯基、或咔唑基所具有之取代基於不阻礙本發明之目的之範圍內無特別限定。 作為烷基可於碳原子上具有之較佳之取代基之例,可列舉:碳原子數1以上20以下之烷氧基、碳原子數3以上10以下之環烷基、碳原子數3以上10以下之環烷氧基、碳原子數2以上20以下之飽和脂肪族醯基、碳原子數2以上20以下之烷氧基羰基、碳原子數2以上20以下之飽和脂肪族醯氧基、可具有取代基之苯基、可具有取代基之苯氧基、可具有取代基之苯硫基、可具有取代基之苯甲醯基、可具有取代基之苯氧基羰基、可具有取代基之苯甲醯氧基、可具有取代基之碳原子數7以上20以下之苯基烷基、可具有取代基之萘基、可具有取代基之萘氧基、可具有取代基之萘甲醯基、可具有取代基之萘氧基羰基、可具有取代基之萘甲醯氧基、可具有取代基之碳原子數11以上20以下之萘基烷基、可具有取代基之雜環基、可具有取代基之雜環基羰基、胺基、經1個或2個有機基取代之胺基、嗎啉-1-基、及哌𠯤-1-基、鹵素、硝基、及氰基等。 作為苯基及咔唑基可於碳原子上具有之較佳之取代基之例,除了於上文作為烷基可於碳原子上具有之較佳之取代基所例示之基以外,可列舉碳原子數1以上20以下之烷基。
作為烷基、苯基、或咔唑基可具有之取代基之具體例,關於烷基、烷氧基、環烷基、環烷氧基、飽和脂肪族醯基、烷氧基羰基、飽和脂肪族醯氧基、可具有取代基之苯基烷基、可具有取代基之萘基烷基、可具有取代基之雜環基、及經1個或2個有機基取代之胺基,與Rd12 為可具有取代基之苯基之情形時苯基所具有之取代基之例相同。
於Rd13 中,作為烷基、苯基、或咔唑基所具有之取代基所含有之苯基、萘基、及雜環基進而具有取代基之情形之取代基之例,可列舉:碳原子數1以上6以下之烷基;碳原子數1以上6以下之烷氧基;碳原子數2以上7以下之飽和脂肪族醯基;碳原子數2以上7以下之烷氧基羰基;碳原子數2以上7以下之飽和脂肪族醯氧基;苯基;萘基;苯甲醯基;萘甲醯基;經選自由碳原子數1以上6以下之烷基、嗎啉-1-基、哌𠯤-1-基、及苯基所組成之群中之基取代之苯甲醯基;具有碳原子數1以上6以下之烷基之單烷基胺基;具有碳原子數1以上6以下之烷基之二烷基胺基;嗎啉-1-基;哌𠯤-1-基;鹵素;硝基;氰基。於烷基或苯基所具有之取代基所含有之苯基、萘基、及雜環基進而具有取代基之情形時,其取代基之數於不阻礙本發明之目的之範圍內無限定,較佳為1以上4以下。於苯基、萘基、及雜環基具有複數個取代基之情形時,複數個取代基可相同,亦可不同。
就式(d4)所表示之化合物之鹼產生效率之方面而言,作為Rd13 ,較佳為下述式(d5): [化70]
Figure 02_image139
所表示之基、及下述式(d6): [化71]
Figure 02_image141
所表示之基。
式(d5)中,Rd17 及Rd18 分別為1價有機基。t2為0或1。式(d6)中,Rd19 為選自由1價有機基、胺基、鹵素、硝基、及氰基所組成之群中之基。Ad 為S或O。t3為0以上4以下之整數。
式(d5)中之Rd17 可於不阻礙本發明之目的之範圍內自各種有機基中選擇。作為Rd17 之較佳之例,可列舉:碳原子數1以上20以下之烷基、碳原子數3以上10以下之環烷基、碳原子數2以上20以下之飽和脂肪族醯基、碳原子數2以上20以下之烷氧基羰基、可具有取代基之苯基、可具有取代基之苯甲醯基、可具有取代基之苯氧基羰基、可具有取代基之碳原子數7以上20以下之苯基烷基、可具有取代基之萘基、可具有取代基之萘甲醯基、可具有取代基之萘氧基羰基、可具有取代基之碳原子數11以上20以下之萘基烷基、可具有取代基之雜環基、及可具有取代基之雜環基羰基等。
於Rd17 之中,較佳為碳原子數1以上20以下之烷基,更佳為碳原子數1以上6以下之烷基,尤佳為乙基。
式(d5)中之Rd18 於不阻礙本發明之目的之範圍內無特別限定,可自各種有機基中選擇。關於適宜作為Rd18 之基之具體例,可列舉:碳原子數1以上20以下之烷基、可具有取代基之苯基、可具有取代基之萘基、及可具有取代基之雜環基。作為Rd18 ,於該等基之中,更佳為可具有取代基之苯基、及可具有取代基之萘基,尤佳為2-甲基苯基及萘基。
作為Rd17 或Rd18 所含有之苯基、萘基、及雜環基進而具有取代基之情形之取代基,可列舉:碳原子數1以上6以下之烷基、碳原子數1以上6以下之烷氧基、碳原子數2以上7以下之飽和脂肪族醯基、碳原子數2以上7以下之烷氧基羰基、碳原子數2以上7以下之飽和脂肪族醯氧基、具有碳原子數1以上6以下之烷基之單烷基胺基、具有碳原子數1以上6以下之烷基之二烷基胺基、嗎啉-1-基、哌𠯤-1-基、鹵素、硝基、及氰基等。於Rd17 或Rd18 所含有之苯基、萘基、及雜環基進而具有取代基之情形時,其取代基之數於不阻礙本發明之目的之範圍內無限定,較佳為1以上4以下。於Rd17 或Rd18 所含有之苯基、萘基、及雜環基具有複數個取代基之情形時,複數個取代基可相同,亦可不同。
於式(d6)中之Rd19 為有機基之情形時,Rd19 可於不阻礙本發明之目的之範圍內,自各種有機基中選擇。作為式(d6)中Rd19 為有機基之情形之較佳之例,可列舉:碳原子數1以上6以下之烷基;碳原子數1以上6以下之烷氧基;碳原子數2以上7以下之飽和脂肪族醯基;碳原子數2以上7以下之烷氧基羰基;碳原子數2以上7以下之飽和脂肪族醯氧基;苯基;萘基;苯甲醯基;萘甲醯基;經選自由碳原子數1以上6以下之烷基、嗎啉-1-基、哌𠯤-1-基、及苯基所組成之群中之基取代之苯甲醯基;具有碳原子數1以上6以下之烷基之單烷基胺基;具有碳原子數1以上6以下之烷基之二烷基胺基;嗎啉-1-基;哌𠯤-1-基;鹵素;硝基;氰基;2-甲基苯基羰基;4-(哌𠯤-1-基)苯基羰基;4-(苯基)苯基羰基。
於Rd19 之中,較佳為甲醯基;萘甲醯基;經選自由碳原子數1以上6以下之烷基、嗎啉-1-基、哌𠯤-1-基、及苯基所組成之群中之基取代之苯甲醯基;硝基;更佳為苯甲醯基;萘甲醯基;2-甲基苯基羰基;4-(哌𠯤-1-基)苯基羰基;4-(苯基)苯基羰基。
又,於式(d6)中,t3較佳為0以上3以下之整數,更佳為0以上2以下之整數,尤佳為0或1。於t3為1之情形時,Rd19 鍵結之位置較佳為相對於Rd19 所鍵結之苯基與硫原子進行鍵結之鍵結鍵為對位。
Rd14 為氫原子、碳原子數1以上6以下之烷基、或可具有取代基之苯基。於可具有取代基之苯基之情形時,苯基可具有之取代基與Rd12 為可具有取代基之苯基之情形時相同。作為Rd14 ,較佳為甲基、乙基、或苯基,更佳為甲基或苯基。
作為上述式(d4)所表示之化合物,可列舉下述式(d7)所表示之化合物。 [化72]
Figure 02_image143
於上述式(d7)中,t1及Rd13 如上所述。Rd20 為選自由1價有機基、胺基、鹵素、硝基、及氰基所組成之群中之基。t4為0以上4以下之整數。Rd21 為氫原子或碳原子數1以上6以下之烷基。
於上述式(d7)中,Rd20 於不阻礙本發明之目的之範圍內無特別限定,於有機基之情形時,可自各種有機基中適當選擇。作為Rd20 之較佳之例,可列舉:烷基、烷氧基、環烷基、環烷氧基、飽和脂肪族醯基、烷氧基羰基、飽和脂肪族醯氧基、可具有取代基之苯基、可具有取代基之苯氧基、可具有取代基之苯甲醯基、可具有取代基之苯氧基羰基、可具有取代基之苯甲醯氧基、可具有取代基之苯基烷基、可具有取代基之萘基、可具有取代基之萘氧基、可具有取代基之萘甲醯基、可具有取代基之萘氧基羰基、可具有取代基之萘甲醯氧基、可具有取代基之萘基烷基、可具有取代基之雜環基、胺基、經1個或2個有機基取代之胺基、嗎啉-1-基、哌𠯤-1-基、鹵素、硝基、及氰基等。於t4為2以上4以下之整數之情形時,Rd20 可相同,亦可不同。又,取代基之碳原子數不含取代基進而具有之取代基之碳原子數。
於Rd20 為烷基之情形時,較佳為碳原子數1以上20以下,更佳為碳原子數1以上6以下。又,於Rd20 為烷基之情形時,可為直鏈,亦可為支鏈。作為Rd20 為烷基之情形之具體例,可列舉:甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、第二丁基、第三丁基、正戊基、異戊基、第二戊基、第三戊基、正己基、正庚基、正辛基、異辛基、第二辛基、第三辛基、正壬基、異壬基、正癸基、及異癸基等。又,於Rd20 為烷基之情形時,烷基可於碳鏈中含有醚鍵(-O-)。作為於碳鏈中具有醚鍵之烷基之例,可列舉:甲氧基乙基、乙氧基乙基、甲氧基乙氧基乙基、乙氧基乙氧基乙基、丙氧基乙氧基乙基、及甲氧基丙基等。
於Rd20 為烷氧基之情形時,較佳為碳原子數1以上20以下,更佳為碳原子數1以上6以下。又,於Rd20 為烷氧基之情形時,可為直鏈,亦可為支鏈。作為Rd20 為烷氧基之情形之具體例,可列舉:甲氧基、乙氧基、正丙氧基、異丙氧基、正丁氧基、異丁氧基、第二丁氧基、第三丁氧基、正戊氧基、異戊氧基、第二戊氧基、第三戊氧基、正己氧基、正庚氧基、正辛氧基、異辛氧基、第二辛氧基、第三辛氧基、正壬氧基、異壬氧基、正癸氧基、及異癸氧基等。又,於Rd20 為烷氧基之情形時,烷氧基可於碳鏈中含有醚鍵(-O-)。作為於碳鏈中具有醚鍵之烷氧基之例,可列舉:甲氧基乙氧基、乙氧基乙氧基、甲氧基乙氧基乙氧基、乙氧基乙氧基乙氧基、丙氧基乙氧基乙氧基、及甲氧基丙氧基等。
於Rd20 為環烷基或環烷氧基之情形時,較佳為碳原子數3以上10以下,更佳為碳原子數3以上6以下。作為Rd20 為環烷基之情形之具體例,可列舉:環丙基、環丁基、環戊基、環己基、環庚基、及環辛基等。作為Rd20 為環烷氧基之情形之具體例,可列舉:環丙氧基、環丁氧基、環戊氧基、環己氧基、環庚氧基、及環辛氧基等。
於Rd20 為飽和脂肪族醯基或飽和脂肪族醯氧基之情形時,較佳為碳原子數2以上20以下,更佳為碳原子數2以上7以下。作為Rd20 為飽和脂肪族醯基之情形之具體例,可列舉:乙醯基、丙醯基、正丁醯基、2-甲基丙醯基、正戊醯基、2,2-二甲基丙醯基、正己醯基、正庚醯基、正辛醯基、正壬醯基、正癸醯基、正十一碳醯基、正十二碳醯基、正十三碳醯基、正十四碳醯基、正十五碳醯基、及正十六碳醯基等。作為Rd20 為飽和脂肪族醯氧基之情形之具體例,可列舉:乙醯氧基、丙醯氧基、正丁醯氧基、2-甲基丙醯氧基、正戊醯氧基、2,2-二甲基丙醯氧基、正己醯氧基、正庚醯氧基、正辛醯氧基、正壬醯氧基、正癸醯氧基、正十一碳醯氧基、正十二碳醯氧基、正十三碳醯氧基、正十四碳醯氧基、正十五碳醯氧基、及正十六碳醯氧基等。
於Rd20 為烷氧基羰基之情形時,較佳為碳原子數2以上20以下,更佳為碳原子數2以上7以下。作為Rd20 為烷氧基羰基之情形之具體例,可列舉:甲氧基羰基、乙氧基羰基、正丙氧基羰基、異丙氧基羰基、正丁氧基羰基、異丁氧基羰基、第二丁氧基羰基、第三丁氧基羰基、正戊氧基羰基、異戊氧基羰基、第二戊氧基羰基、第三戊氧基羰基、正己氧基羰基、正庚氧基羰基、正辛氧基羰基、異辛氧基羰基、第二辛氧基羰基、第三辛氧基羰基、正壬氧基羰基、異壬氧基羰基、正癸氧基羰基、及異癸氧基羰基等。
於Rd20 為苯基烷基之情形時,較佳為碳原子數7以上20以下,更佳為碳原子數7以上10以下。又,於Rd20 為萘基烷基之情形時,較佳為碳原子數11以上20以下,更佳為碳原子數11以上14以下。作為Rd20 為苯基烷基之情形之具體例,可列舉:苄基、2-苯基乙基、3-苯基丙基、及4-苯基丁基。作為Rd20 為萘基烷基之情形之具體例,可列舉:α-萘基甲基、β-萘基甲基、2-(α-萘基)乙基、及2-(β-萘基)乙基。於Rd20 為苯基烷基、或萘基烷基之情形時,Rd20 可於苯基或萘基上進而具有取代基。
於Rd20 為雜環基之情形時,雜環基可為包含1個以上之N、S、O之5員或6員之單環、或該單環彼此、或該單環與苯環縮合而成之雜環基。於雜環基為縮合環之情形時,將構成縮合環之單環之數設為3以下。作為構成該雜環基之雜環,可列舉:呋喃、噻吩、吡咯、㗁唑、異㗁唑、噻唑、噻二唑、異噻唑、咪唑、吡唑、三唑、吡啶、吡𠯤、嘧啶、嗒𠯤、苯并呋喃、苯并噻吩、吲哚、異吲哚、吲
Figure 108122337-A0304-12-03
、苯并咪唑、苯并三唑、苯并㗁唑、苯并噻唑、咔唑、嘌呤、喹啉、異喹啉、喹唑啉、酞𠯤、㖕啉、及喹㗁啉等。於Rd20 為雜環基之情形時,雜環基可進而具有取代基。
於Rd20 為經1個或2個有機基取代之胺基之情形時,有機基之較佳之例可列舉:碳原子數1以上20以下之烷基、碳原子數3以上10以下之環烷基、碳原子數2以上20以下之飽和脂肪族醯基、可具有取代基之苯基、可具有取代基之苯甲醯基、可具有取代基之碳原子數7以上20以下之苯基烷基、可具有取代基之萘基、可具有取代基之萘甲醯基、可具有取代基之碳原子數11以上20以下之萘基烷基、及雜環基等。該等較佳之有機基之具體例與Rd20 相同。作為經1個或2個有機基取代之胺基之具體例,可列舉:甲基胺基、乙基胺基、二乙基胺基、正丙基胺基、二正丙基胺基、異丙基胺基、正丁基胺基、二正丁基胺基、正戊基胺基、正己基胺基、正庚基胺基、正辛基胺基、正壬基胺基、正癸基胺基、苯基胺基、萘基胺基、乙醯基胺基、丙醯基胺基、正丁醯基胺基、正戊醯基胺基、正己醯基胺基、正庚醯基胺基、正辛醯基胺基、正癸醯基胺基、苯甲醯基胺基、α-萘甲醯基胺基、及β-萘甲醯基胺基等。
作為Rd20 所含有之苯基、萘基、及雜環基進而具有取代基之情形之取代基,可列舉:碳原子數1以上6以下之烷基、碳原子數1以上6以下之烷氧基、碳原子數2以上7以下之飽和脂肪族醯基、碳原子數2以上7以下之烷氧基羰基、碳原子數2以上7以下之飽和脂肪族醯氧基、具有碳原子數1以上6以下之烷基之單烷基胺基、具有碳原子數1以上6以下之烷基之二烷基胺基、嗎啉-1-基、哌𠯤-1-基、鹵素、硝基、及氰基等。於Rd20 所含有之苯基、萘基、及雜環基進而具有取代基之情形時,其取代基之數於不阻礙本發明之目的之範圍內無限定,較佳為1以上4以下。於Rd20 所含有之苯基、萘基、及雜環基具有複數個取代基之情形時,複數個取代基可相同,亦可不同。
於Rd20 之中,就化學上穩定、或立體阻礙較少,容易合成肟酯化合物等而言,較佳為選自由碳原子數1以上6以下之烷基、碳原子數1以上6以下之烷氧基、及碳原子數2以上7以下之飽和脂肪族醯基所組成之群中之基,更佳為碳原子數1以上6以下之烷基,尤佳為甲基。
於將Rd20 鍵結之苯基與肟酯化合物之主骨架之鍵結鍵之位置設為1位,將甲基之位置設為2位之情形時,Rd20 鍵結於苯基之位置較佳為4位、或5位,更佳為5位。又,t4較佳為0以上3以下之整數,更佳為0以上2以下之整數,尤佳為0或1。
上述式(d7)中之Rd21 為氫原子或碳原子數1以上6以下之烷基。作為Rd21 ,較佳為甲基或乙基,更佳為甲基。
將尤其適宜作為式(d4)所表示之肟酯化合物之化合物之具體例表示於以下。 [化73]
Figure 02_image145
下式(d8)所表示之化合物亦適宜用作肟酯化合物。 [化74]
Figure 02_image147
(Rd22 為氫原子、硝基或1價有機基,Rd23 及Rd24 分別為可具有取代基之鏈狀烷基、可具有取代基之環狀有機基、或氫原子;Rd23 及Rd24 可相互鍵結而形成環;Rd25 為1價有機基;Rd26 為氫原子、可具有取代基之碳原子數1以上11以下之烷基、或可具有取代基之芳基;t6為0以上4以下之整數;t5為0或1)
式(d8)中,Rd22 為氫原子、硝基或1價有機基。Rd22 於式(d8)中之茀環上,鍵結於與-(CO)t5 -所表示之基所鍵結之6員芳香環不同之6員芳香環。式(d8)中,Rd22 對茀環之鍵結位置無特別限定。於式(d8)所表示之化合物具有1個以上之Rd22 之情形時,就容易合成式(d8)所表示之化合物等而言,較佳為1個以上之Rd22 中之一者鍵結於茀環中之2位。於Rd22 為複數個之情形時,複數個Rd22 可相同,亦可不同。
於Rd22 為有機基之情形時,Rd22 於不阻礙本發明之目的之範圍內無特別限定,可自各種有機基中適當選擇。作為Rd22 為有機基之情形之較佳之例,可列舉:烷基、烷氧基、環烷基、環烷氧基、飽和脂肪族醯基、烷氧基羰基、飽和脂肪族醯氧基、可具有取代基之苯基、可具有取代基之苯氧基、可具有取代基之苯甲醯基、可具有取代基之苯氧基羰基、可具有取代基之苯甲醯氧基、可具有取代基之苯基烷基、可具有取代基之萘基、可具有取代基之萘氧基、可具有取代基之萘甲醯基、可具有取代基之萘氧基羰基、可具有取代基之萘甲醯氧基、可具有取代基之萘基烷基、可具有取代基之雜環基、可具有取代基之雜環基羰基、經1個或2個有機基取代之胺基、嗎啉-1-基、及哌𠯤-1-基等。
於Rd22 為烷基之情形時,烷基之碳原子數較佳為1以上20以下,更佳為1以上6以下。又,於Rd22 為烷基之情形時,可為直鏈,亦可為支鏈。作為Rd22 為烷基之情形之具體例,可列舉:甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、第二丁基、第三丁基、正戊基、異戊基、第二戊基、第三戊基、正己基、正庚基、正辛基、異辛基、第二辛基、第三辛基、正壬基、異壬基、正癸基、及異癸基等。又,於Rd22 為烷基之情形時,烷基可於碳鏈中含有醚鍵(-O-)。作為於碳鏈中具有醚鍵之烷基之例,可列舉:甲氧基乙基、乙氧基乙基、甲氧基乙氧基乙基、乙氧基乙氧基乙基、丙氧基乙氧基乙基、及甲氧基丙基等。
於Rd22 為烷氧基之情形時,烷氧基之碳原子數較佳為1以上20以下,更佳為1以上6以下。又,於Rd22 為烷氧基之情形時,可為直鏈,亦可為支鏈。作為Rd22 為烷氧基之情形之具體例,可列舉:甲氧基、乙氧基、正丙氧基、異丙氧基、正丁氧基、異丁氧基、第二丁氧基、第三丁氧基、正戊氧基、異戊氧基、第二戊氧基、第三戊氧基、正己氧基、正庚氧基、正辛氧基、異辛氧基、第二辛氧基、第三辛氧基、正壬氧基、異壬氧基、正癸氧基、及異癸氧基等。又,於Rd22 為烷氧基之情形時,烷氧基可於碳鏈中含有醚鍵(-O-)。作為於碳鏈中具有醚鍵之烷氧基之例,可列舉:甲氧基乙氧基、乙氧基乙氧基、甲氧基乙氧基乙氧基、乙氧基乙氧基乙氧基、丙氧基乙氧基乙氧基、及甲氧基丙氧基等。
於Rd22 為環烷基或環烷氧基之情形時,環烷基或環烷氧基之碳原子數較佳為3以上10以下,更佳為3以上6以下。作為Rd22 為環烷基之情形之具體例,可列舉:環丙基、環丁基、環戊基、環己基、環庚基、及環辛基等。作為Rd22 為環烷氧基之情形之具體例,可列舉:環丙氧基、環丁氧基、環戊氧基、環己氧基、環庚氧基、及環辛氧基等。
於Rd22 為飽和脂肪族醯基或飽和脂肪族醯氧基之情形時,飽和脂肪族醯基或飽和脂肪族醯氧基之碳原子數較佳為2以上21以下,更佳為2以上7以下。作為Rd22 為飽和脂肪族醯基之情形之具體例,可列舉:乙醯基、丙醯基、正丁醯基、2-甲基丙醯基、正戊醯基、2,2-二甲基丙醯基、正己醯基、正庚醯基、正辛醯基、正壬醯基、正癸醯基、正十一碳醯基、正十二碳醯基、正十三碳醯基、正十四碳醯基、正十五碳醯基、及正十六碳醯基等。作為Rd22 為飽和脂肪族醯氧基之情形之具體例,可列舉:乙醯氧基、丙醯氧基、正丁醯氧基、2-甲基丙醯氧基、正戊醯氧基、2,2-二甲基丙醯氧基、正己醯氧基、正庚醯氧基、正辛醯氧基、正壬醯氧基、正癸醯氧基、正十一碳醯氧基、正十二碳醯氧基、正十三碳醯氧基、正十四碳醯氧基、正十五碳醯氧基、及正十六碳醯氧基等。
於Rd22 為烷氧基羰基之情形時,烷氧基羰基之碳原子數較佳為2以上20以下,更佳為2以上7以下。作為Rd22 為烷氧基羰基之情形之具體例,可列舉:甲氧基羰基、乙氧基羰基、正丙氧基羰基、異丙氧基羰基、正丁氧基羰基、異丁氧基羰基、第二丁氧基羰基、第三丁氧基羰基、正戊氧基羰基、異戊氧基羰基、第二戊氧基羰基、第三戊氧基羰基、正己氧基羰基、正庚氧基羰基、正辛氧基羰基、異辛氧基羰基、第二辛氧基羰基、第三辛氧基羰基、正壬氧基羰基、異壬氧基羰基、正癸氧基羰基、及異癸氧基羰基等。
於Rd22 為苯基烷基之情形時,苯基烷基之碳原子數較佳為7以上20以下,更佳為7以上10以下。又,於Rd22 為萘基烷基之情形時,萘基烷基之碳原子數較佳為11以上20以下,更佳為11以上14以下。作為Rd22 為苯基烷基之情形之具體例,可列舉:苄基、2-苯基乙基、3-苯基丙基、及4-苯基丁基。作為Rd22 為萘基烷基之情形之具體例,可列舉:α-萘基甲基、β-萘基甲基、2-(α-萘基)乙基、及2-(β-萘基)乙基。於Rd22 為苯基烷基、或萘基烷基之情形時,Rd22 可於苯基或萘基上進而具有取代基。
於Rd22 為雜環基之情形時,雜環基為包含1個以上之N、S、O之5員或6員之單環、或該單環彼此、或該單環與苯環縮合而成之雜環基。於雜環基為縮合環之情形時,將構成縮合環之單環之數設為3以下。雜環基可為芳香族基(雜芳基),亦可為非芳香族基。作為構成該雜環基之雜環,可列舉:呋喃、噻吩、吡咯、㗁唑、異㗁唑、噻唑、噻二唑、異噻唑、咪唑、吡唑、三唑、吡啶、吡𠯤、嘧啶、嗒𠯤、苯并呋喃、苯并噻吩、吲哚、異吲哚、吲
Figure 108122337-A0304-12-01
、苯并咪唑、苯并三唑、苯并㗁唑、苯并噻唑、咔唑、嘌呤、喹啉、異喹啉、喹唑啉、酞𠯤、㖕啉、喹㗁啉、哌啶、哌𠯤、嗎啉、哌啶、四氫吡喃、及四氫呋喃等。於Rd22 為雜環基之情形時,雜環基可進而具有取代基。
於Rd22 為雜環基羰基之情形時,雜環基羰基所含有之雜環基與Rd22 為雜環基之情形時相同。
於Rd22 為經1個或2個有機基取代之胺基之情形時,有機基之較佳之例可列舉:碳原子數1以上20以下之烷基、碳原子數3以上10以下之環烷基、碳原子數2以上21以下之飽和脂肪族醯基、可具有取代基之苯基、可具有取代基之苯甲醯基、可具有取代基之碳原子數7以上20以下之苯基烷基、可具有取代基之萘基、可具有取代基之萘甲醯基、可具有取代基之碳原子數11以上20以下之萘基烷基、及雜環基等。該等較佳之有機基之具體例與Rd22 相同。作為經1個或2個有機基取代之胺基之具體例,可列舉:甲基胺基、乙基胺基、二乙基胺基、正丙基胺基、二正丙基胺基、異丙基胺基、正丁基胺基、二正丁基胺基、正戊基胺基、正己基胺基、正庚基胺基、正辛基胺基、正壬基胺基、正癸基胺基、苯基胺基、萘基胺基、乙醯基胺基、丙醯基胺基、正丁醯基胺基、正戊醯基胺基、正己醯基胺基、正庚醯基胺基、正辛醯基胺基、正癸醯基胺基、苯甲醯基胺基、α-萘甲醯基胺基、及β-萘甲醯基胺基等。
作為Rd22 所含有之苯基、萘基、及雜環基進而具有取代基之情形之取代基,可列舉:碳原子數1以上6以下之烷基、碳原子數1以上6以下之烷氧基、碳原子數2以上7以下之飽和脂肪族醯基、碳原子數2以上7以下之烷氧基羰基、碳原子數2以上7以下之飽和脂肪族醯氧基、具有碳原子數1以上6以下之烷基之單烷基胺基、具有碳原子數1以上6以下之烷基之二烷基胺基、嗎啉-1-基、哌𠯤-1-基、鹵素、硝基、及氰基等。於Rd22 所含有之苯基、萘基、及雜環基進而具有取代基之情形時,其取代基之數於不阻礙本發明之目的之範圍內無限定,較佳為1以上4以下。於Rd22 所含有之苯基、萘基、及雜環基具有複數個取代基之情形時,複數個取代基可相同,亦可不同。
以上說明之基之中,作為Rd22 ,若為硝基、或Rd27 -CO-所表示之基,則有感度提昇之傾向,故而較佳。Rd27 於不阻礙本發明之目的之範圍內無特別限定,可自各種有機基中選擇。關於適宜作為Rd27 之基之例,可列舉:碳原子數1以上20以下之烷基、可具有取代基之苯基、可具有取代基之萘基、及可具有取代基之雜環基。作為Rd27 ,於該等基之中,尤佳為2-甲基苯基、噻吩-2-基、及α-萘基。 又,Rd22 較佳為氫原子。於Rd22 為氫原子之情形時,Rd25 較佳為後述之式(d10)所表示之基。
式(d8)中,Rd23 及Rd24 分別為可具有取代基之鏈狀烷基、可具有取代基之環狀有機基、或氫原子。Rd23 及Rd24 可相互鍵結而形成環。該等基之中,作為Rd23 及Rd24 ,較佳為可具有取代基之鏈狀烷基。於Rd23 及Rd24 為可具有取代基之鏈狀烷基之情形時,鏈狀烷基可為直鏈烷基,亦可為支鏈烷基。
於Rd23 及Rd24 為不具有取代基之鏈狀烷基之情形時,鏈狀烷基之碳原子數較佳為1以上20以下,更佳為1以上10以下,尤佳為1以上6以下。作為Rd23 及Rd24 為鏈狀烷基之情形之具體例,可列舉:甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、第二丁基、第三丁基、正戊基、異戊基、第二戊基、第三戊基、正己基、正庚基、正辛基、異辛基、第二辛基、第三辛基、正壬基、異壬基、正癸基、及異癸基等。又,於Rd23 及Rd24 為烷基之情形時,烷基可於碳鏈中含有醚鍵(-O-)。作為於碳鏈中具有醚鍵之烷基之例,可列舉:甲氧基乙基、乙氧基乙基、甲氧基乙氧基乙基、乙氧基乙氧基乙基、丙氧基乙氧基乙基、及甲氧基丙基等。
於Rd23 及Rd24 為具有取代基之鏈狀烷基之情形時,鏈狀烷基之碳原子數較佳為1以上20以下,更佳為1以上10以下,尤佳為1以上6以下。於該情形時,取代基之碳原子數不含鏈狀烷基之碳原子數。具有取代基之鏈狀烷基較佳為直鏈狀。 可具有烷基之取代基於不阻礙本發明之目的之範圍內無特別限定。作為取代基之較佳之例,可列舉:氰基、鹵素原子、環狀有機基、及烷氧基羰基。作為鹵素原子,可列舉:氟原子、氯原子、溴原子、碘原子。該等之中,較佳為氟原子、氯原子、溴原子。作為環狀有機基,可列舉:環烷基、芳香族烴基、雜環基。作為環烷基之具體例,與Rd22 為環烷基之情形之較佳之例相同。作為芳香族烴基之具體例,可列舉:苯基、萘基、聯苯基、蒽基、及菲基等。作為雜環基之具體例,與Rd22 為雜環基之情形之較佳之例相同。於Rd22 為烷氧基羰基之情形時,烷氧基羰基所含有之烷氧基可為直鏈狀,亦可為支鏈狀,較佳為直鏈狀。烷氧基羰基所含有之烷氧基之碳原子數較佳為1以上10以下,更佳為1以上6以下。
於鏈狀烷基具有取代基之情形時,取代基之數無特別限定。較佳之取代基之數根據鏈狀烷基之碳原子數而變化。取代基之數典型而言為1以上20以下,較佳為1以上10以下,更佳為1以上6以下。
於Rd23 及Rd24 為環狀有機之情形時,環狀有機基可為脂環式基,亦可為芳香族基。作為環狀有機基,可列舉:脂肪族環狀烴基、芳香族烴基、雜環基。於Rd23 及Rd24 為環狀有機基之情形時,環狀有機基可具有之取代基與Rd23 及Rd24 為鏈狀烷基之情形相同。
於Rd23 及Rd24 為芳香族烴基之情形時,芳香族烴基較佳為苯基、或複數個苯環經由碳-碳鍵進行鍵結而形成之基、或複數個苯環縮合而形成之基。於芳香族烴基為苯基、或複數個苯環鍵結或縮合而形成之基之情形時,芳香族烴基所含有之苯環之環數無特別限定,較佳為3以下,更佳為2以下,尤佳為1。作為芳香族烴基之較佳之具體例,可列舉:苯基、萘基、聯苯基、蒽基、及菲基等。
於Rd23 及Rd24 為脂肪族環狀烴基之情形時,脂肪族環狀烴基可為單環式,亦可為多環式。脂肪族環狀烴基之碳原子數無特別限定,較佳為3以上20以下,更佳為3以上10以下。作為單環式之環狀烴基之例,可列舉:環丙基、環丁基、環戊基、環己基、環庚基、環辛基、降𦯉基、異𦯉基、三環壬基、三環癸基、四環十二烷基、及金剛烷基等。
於Rd23 及Rd24 為雜環基之情形時,雜環基為包含1個以上之N、S、O之5員或6員之單環、或該單環彼此、或該單環與苯環縮合而成之雜環基。於雜環基為縮合環之情形時,將構成縮合環之單環之數設為3以下。雜環基可為芳香族基(雜芳基),亦可為非芳香族基。作為構成該雜環基之雜環,可列舉:呋喃、噻吩、吡咯、㗁唑、異㗁唑、噻唑、噻二唑、異噻唑、咪唑、吡唑、三唑、吡啶、吡𠯤、嘧啶、嗒𠯤、苯并呋喃、苯并噻吩、吲哚、異吲哚、吲
Figure 108122337-A0304-12-03
、苯并咪唑、苯并三唑、苯并㗁唑、苯并噻唑、咔唑、嘌呤、喹啉、異喹啉、喹唑啉、酞𠯤、㖕啉、喹㗁啉、哌啶、哌𠯤、嗎啉、哌啶、四氫吡喃、及四氫呋喃等。
Rd23 及Rd24 可相互鍵結而形成環。包含Rd23 及Rd24 形成之環之基較佳為亞環烷基。於Rd23 及Rd24 鍵結而形成亞環烷基之情形時,構成亞環烷基之環較佳為5員環~6員環,更佳為5員環。
於Rd23 及Rd24 鍵結而形成之基為亞環烷基之情形時,亞環烷基可與1個以上之其他環縮合。作為可與亞環烷基縮合之環之例,可列舉:苯環、萘環、環丁烷環、環戊烷環、環己烷環、環庚烷環、環辛烷環、呋喃環、噻吩環、吡咯環、吡啶環、吡𠯤環、及嘧啶環等。
作為以上說明之Rd23 及Rd24 之中較佳之基之例,可列舉式-Ad1 -Ad2 所表示之基。式中,Ad1 為直鏈伸烷基,Ad2 為烷氧基、氰基、鹵素原子、鹵化烷基、環狀有機基、或烷氧基羰基。
Ad1 之直鏈伸烷基之碳原子數較佳為1以上10以下,更佳為1以上6以下。於Ad2 為烷氧基之情形時,烷氧基可為直鏈狀,亦可為支鏈狀,較佳為直鏈狀。烷氧基之碳原子數較佳為1以上10以下,更佳為1以上6以下。於Ad2 為鹵素原子之情形時,較佳為氟原子、氯原子、溴原子、碘原子,更佳為氟原子、氯原子、溴原子。於Ad2 為鹵化烷基之情形時,鹵化烷基所含有之鹵素原子較佳為氟原子、氯原子、溴原子、碘原子,更佳為氟原子、氯原子、溴原子。鹵化烷基可為直鏈狀,亦可為支鏈狀,較佳為直鏈狀。於Ad2 為環狀有機基之情形時,環狀有機基之例與Rd23 及Rd24 作為取代基所具有之環狀有機基相同。於Ad2 為烷氧基羰基之情形時,烷氧基羰基之例與Rd23 及Rd24 作為取代基所具有之烷氧基羰基相同。
作為Rd23 及Rd24 之較佳之具體例,可列舉:乙基、正丙基、正丁基、正己基、正庚基、及正辛基等烷基;2-甲氧基乙基、3-甲氧基正丙基、4-甲氧基正丁基、5-甲氧基正戊基、6-甲氧基正己基、7-甲氧基正庚基、8-甲氧基正辛基、2-乙氧基乙基、3-乙氧基正丙基、4-乙氧基正丁基、5-乙氧基正戊基、6-乙氧基正己基、7-乙氧基正庚基、及8-乙氧基正辛基等烷氧基烷基;2-氰基乙基、3-氰基正丙基、4-氰基正丁基、5-氰基正戊基、6-氰基正己基、7-氰基正庚基、及8-氰基正辛基等氰基烷基;2-苯基乙基、3-苯基正丙基、4-苯基正丁基、5-苯基正戊基、6-苯基正己基、7-苯基正庚基、及8-苯基正辛基等苯基烷基;2-環己基乙基、3-環己基正丙基、4-環己基正丁基、5-環己基正戊基、6-環己基正己基、7-環己基正庚基、8-環己基正辛基、2-環戊基乙基、3-環戊基正丙基、4-環戊基正丁基、5-環戊基正戊基、6-環戊基正己基、7-環戊基正庚基、及8-環戊基正辛基等環烷基烷基;2-甲氧基羰基乙基、3-甲氧基羰基正丙基、4-甲氧基羰基正丁基、5-甲氧基羰基正戊基、6-甲氧基羰基正己基、7-甲氧基羰基正庚基、8-甲氧基羰基正辛基、2-乙氧基羰基乙基、3-乙氧基羰基正丙基、4-乙氧基羰基正丁基、5-乙氧基羰基正戊基、6-乙氧基羰基正己基、7-乙氧基羰基正庚基、及8-乙氧基羰基正辛基等烷氧基羰基烷基;2-氯乙基、3-氯正丙基、4-氯正丁基、5-氯正戊基、6-氯正己基、7-氯正庚基、8-氯正辛基、2-溴乙基、3-溴正丙基、4-溴正丁基、5-溴正戊基、6-溴正己基、7-溴正庚基、8-溴正辛基、3,3,3-三氟丙基、及3,3,4,4,5,5,5-五氟正戊基等鹵化烷基。
作為Rd23 及Rd24 ,上述之中較佳之基為乙基、正丙基、正丁基、正戊基、2-甲氧基乙基、2-氰基乙基、2-苯基乙基、2-環己基乙基、2-甲氧基羰基乙基、2-氯乙基、2-溴乙基、3,3,3-三氟丙基、及3,3,4,4,5,5,5-五氟正戊基。
作為Rd25 之較佳之有機基之例,與Rd22 同樣地,可列舉:烷基、烷氧基、環烷基、環烷氧基、飽和脂肪族醯基、烷氧基羰基、飽和脂肪族醯氧基、可具有取代基之苯基、可具有取代基之苯氧基、可具有取代基之苯甲醯基、可具有取代基之苯氧基羰基、可具有取代基之苯甲醯氧基、可具有取代基之苯基烷基、可具有取代基之萘基、可具有取代基之萘氧基、可具有取代基之萘甲醯基、可具有取代基之萘氧基羰基、可具有取代基之萘甲醯氧基、可具有取代基之萘基烷基、可具有取代基之雜環基、可具有取代基之雜環基羰基、經1個或2個有機基取代之胺基、嗎啉-1-基、及哌𠯤-1-基等。該等基之具體例與對Rd22 說明之具體例相同。又,作為Rd25 ,亦較佳為環烷基烷基、可於芳香環上具有取代基之苯氧基烷基、可於芳香環上具有取代基之苯硫基烷基。苯氧基烷基、及苯硫基烷基可具有之取代基與Rd22 所含有之苯基可具有之取代基相同。
於有機基之中,作為Rd25 ,較佳為烷基、環烷基、可具有取代基之苯基、或環烷基烷基、可於芳香環上具有取代基之苯硫基烷基。作為烷基,較佳為碳原子數1以上20以下之烷基,更佳為碳原子數1以上8以下之烷基,尤佳為碳原子數1以上4以下之烷基,最佳為甲基。於可具有取代基之苯基之中,較佳為甲基苯基,更佳為2-甲基苯基。環烷基烷基所含有之環烷基之碳原子數較佳為5以上10以下,更佳為5以上8以下,尤佳為5或6。環烷基烷基所含有之伸烷基之碳原子數較佳為1以上8以下,更佳為1以上4以下,尤佳為2。於環烷基烷基之中,較佳為環戊基乙基。可於芳香環上具有取代基之苯硫基烷基所含有之伸烷基之碳原子數較佳為1以上8以下,更佳為1以上4以下,尤佳為2。可於芳香環上具有取代基之苯硫基烷基之中,較佳為2-(4-氯苯硫基)乙基。
又,作為Rd25 ,亦較佳為-Ad3 -CO-O-Ad4 所表示之基。Ad3 為2價有機基,較佳為2價烴基,較佳為伸烷基。Ad4 為1價有機基,較佳為1價烴基。
於Ad3 為伸烷基之情形時,伸烷基可為直鏈狀,亦可為支鏈狀,較佳為直鏈狀。於Ad3 為伸烷基之情形時,伸烷基之碳原子數較佳為1以上10以下,更佳為1以上6以下,尤佳為1以上4以下。
作為Ad4 之較佳之例,可列舉:碳原子數1以上10以下之烷基、碳原子數7以上20以下之芳烷基、及碳原子數6以上20以下之芳香族烴基。作為Ad4 之較佳之具體例,可列舉:甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、第二丁基、第三丁基、正戊基、正己基、苯基、萘基、苄基、苯乙基、α-萘基甲基、及β-萘基甲基等。
作為-Ad3 -CO-O-Ad4 所表示之基之較佳之具體例,可列舉:2-甲氧基羰基乙基、2-乙氧基羰基乙基、2-正丙氧基羰基乙基、2-正丁氧基羰基乙基、2-正戊氧基羰基乙基、2-正己氧基羰基乙基、2-苄氧基羰基乙基、2-苯氧基羰基乙基、3-甲氧基羰基正丙基、3-乙氧基羰基正丙基、3-正丙氧基羰基正丙基、3-正丁氧基羰基正丙基、3-正戊氧基羰基正丙基、3-正己氧基羰基正丙基、3-苄氧基羰基正丙基、及3-苯氧基羰基正丙基等。
以上,對Rd25 進行了說明,作為Rd25 ,較佳為下述式(d9)或(d10)所表示之基。 [化75]
Figure 02_image149
(式(d9)及(d10)中,Rd28 及Rd29 分別為有機基;t7為0以上4以下之整數;於Rd28 及Rd29 存在於苯環上之鄰接之位置上之情形時,Rd28 與Rd29 可相互鍵結而形成環;t8為1以上8以下之整數;t9為1以上5以下之整數;t10為0以上(t9+3)以下之整數;Rd30 為有機基)
式(d9)中之Rd28 及Rd29 之有機基之例與Rd22 相同。作為Rd28 ,較佳為烷基或苯基。於Rd28 為烷基之情形時,其碳原子數較佳為1以上10以下,更佳為1以上5以下,尤佳為1以上3以下,最佳為1。即,Rd28 最佳為甲基。於Rd28 與Rd29 鍵結而形成環之情形時,該環可為芳香族環,亦可為脂肪族環。作為式(d9)所表示之基中之Rd28 與Rd29 形成環之基之較佳之例,可列舉:萘-1-基、或1,2,3,4-四氫萘-5-基等。上述式(d9)中,t7為0以上4以下之整數,較佳為0或1,更佳為0。
於上述式(d10)中,Rd30 為有機基。作為有機基,可列舉與對Rd22 說明之有機基相同之基。有機基之中,較佳為烷基。烷基可為直鏈狀,亦可為支鏈狀。烷基之碳原子數較佳為1以上10以下,更佳為1以上5以下,尤佳為1以上3以下。作為Rd30 ,較佳為例示甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基等,該等之中,更佳為甲基。
上述式(d10)中,t9為1以上5以下之整數,較佳為1以上3以下之整數,更佳為1或2。上述式(d10)中,t10為0以上(t9+3)以下,較佳為0以上3以下之整數,更佳為0以上2以下之整數,尤佳為0。上述式(d10)中,t8為1以上8以下之整數,較佳為1以上5以下之整數,更佳為1以上3以下之整數,尤佳為1或2。
式(d8)中,Rd26 為氫原子、可具有取代基之碳原子數1以上11以下之烷基、或可具有取代基之芳基。作為v為烷基之情形時可具有之取代基,較佳為例示苯基、萘基等。又,作為Rd22 為芳基之情形時可具有之取代基,較佳為例示碳原子數1以上5以下之烷基、烷氧基、鹵素原子等。
式(d8)中,作為Rd26 ,較佳為例示氫原子、甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、苯基、苄基、甲基苯基、萘基等,該等之中,更佳為甲基或苯基。
式(d8)所表示之化合物之製造方法無特別限定,可藉由公知之方法獲得。
作為式(d8)所表示之化合物之較佳之具體例,可列舉以下之化合物1~化合物41。 [化76]
Figure 02_image151
[化77]
Figure 02_image153
液狀組合物中之硬化劑(D4)可包含兩種以上不同分類或種類之硬化劑。 液狀組合物中之硬化劑(D4)之含量典型而言,相對於液狀組合物之固形物成分之質量,較佳為0.01質量%以上40質量%以下,更佳為0.1質量%以上20質量%以下,尤佳為1質量%以上10質量%以下。
<溶劑(S)> 液狀組合物包含離子液體(B)以及溶劑(S)。溶劑(S)包含作為具有環式骨架且含有氫原子及碳原子以外之雜原子之化合物的溶劑(S1)。即,溶劑(S1)為非烴溶劑。作為溶劑(S1)可含有之雜原子,可列舉:N、O、S、及P等。
藉由將離子液體(B)與溶劑(S1)併用而可獲得量子點(A)之分散促進或分散穩定化之效果之原因不確定。 例如,推測溶劑(S1)所具有之環式骨架發揮對量子點(A)之凝集抑制之效果,離子液體(B)增強該凝集抑制之效果。 又,溶劑(S1)藉由含有雜原子,與離子液體(B)及溶劑(S1)之親和性良好。 根據該等原因,認為藉由將離子液體(B)與溶劑(S1)併用,可獲得量子點(A)之分散性提高方面之所需效果。
就用以形成含量子點之膜之製程中之分散促進或分散穩定化之方面而言,溶劑(S1)於大氣壓下之沸點較佳為150℃以上,更佳為165℃以上240℃,進而較佳為170℃以上230℃。 就分散促進或分散穩定化之方面而言,作為溶劑(S1)所具有之環式骨架,較佳為脂環式骨架。此處,將不顯示芳香族性之環式骨架設為脂環式骨架。又,溶劑(S1)於如萘滿環般具有芳香族環骨架與脂環式骨架雙方之情形時,視作溶劑(S1)具有脂環式骨架。 原因尚不確定,推測與具有平面之立體結構之芳香族環骨架相比,脂環式骨架某種程度上體積大而良好地有助於對量子點(A)之分散促進或分散穩定化。 就量子產率(QY)提高之方面而言,作為溶劑(S1)所具有之環式骨架,較佳為包含芳香環之骨架,更佳為僅由芳香環構成之骨架。作為芳香環,較佳為苯環或萘環,更佳為苯環。
溶劑(S1)較佳為具有選自由酯鍵(-CO-O-)、醯胺鍵(-CO-NH-)、碳酸酯鍵(-O-CO-O-)、脲基鍵(-NH-CO-NH-)、及胺基甲酸酯鍵(-O-CO-NH-)所組成之群中之一種以上之鍵。 於本案說明書中,於僅記載為酯鍵、及醯胺鍵之情形時,分別意指「羧酸酯鍵」、及「羧醯胺鍵」。 於醯胺鍵、脲基鍵、及胺基甲酸酯鍵中,亦可於氮原子上鍵結有有機基。有機基之種類無特別限定。作為有機基,較佳為烷基,更佳為碳原子數1以上6以下之烷基,進而較佳為甲基及乙基。 於溶劑(S1)含有酯鍵、醯胺鍵、碳酸酯鍵、脲基鍵、及胺基甲酸酯鍵之情形時,離子液體(B)與溶劑(S1)之親和性特別良好,藉由將離子液體(B)與溶劑(S1)併用,容易獲得所需之效果。 又,於溶劑(S1)含有該等鍵之情形時,於液狀組合物含有基材成分(C)之情形時,容易使基材成分(C)良好地溶解於液狀組合物中。
作為溶劑(S1)之較佳之例,可列舉:苯甲酸乙酯、苯甲酸甲酯、苯甲醚、苯乙醚、丙基苯基醚、丁基苯基醚、甲酚基甲基醚、乙基苄基醚、二苯醚、二苄醚、苯乙酮、苯丙酮、二苯甲酮、吡啶、嘧啶、吡𠯤、及嗒𠯤等芳香族溶劑;環戊醇、環己醇、1,4-環己二醇、1,3-環己二醇、1,4-環己烷二甲醇、及1,3-環己烷二甲醇等脂環式醇;環己基甲基醚、環己基乙基醚、四氫呋喃、四氫吡喃、及二㗁烷等脂環式醚類;環戊酮、環己酮、環庚酮、2-甲基環己酮、1,4-環戊烷二酮、及1,3-環戊烷二酮等脂環式酮類;β-丙內酯、γ-丁內酯、β-甲基-γ-丁內酯、δ-戊內酯、ε-戊內酯、ε-己內酯、α-甲基-ε-己內酯、及ε-甲基-ε-己內酯等內酯類;N-甲基-2-吡咯啶酮、N-乙基-2-吡咯啶酮、1,3-二甲基-2-咪唑啶酮、及N,N-二甲基伸丙基脲等環狀醯胺類或環狀脲類;碳酸乙二酯、及碳酸丙二酯等環狀碳酸酯類等。
又,作為溶劑(S1),較佳為羧酸之環烷基酯。作為羧酸之環烷基酯,較佳為下式(s1): [化78]
Figure 02_image155
(式(s1)中,Rs1 為碳原子數1以上3以下之烷基;Rs2 為碳原子數1以上6以下之烷基;p為1以上6以下之整數;q為0以上(p+1)以下之整數) 所表示之羧酸之環烷基酯。
作為式(s1)中之Rs1 ,可列舉:甲基、乙基、正丙基、及異丙基,較佳為甲基。 作為式(s1)中之Rs2 ,可列舉:甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、第二丁基、第三丁基、正戊基、及正己基。關於作為Rs2 之烷基,較佳為甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、及異丁基,更佳為甲基及乙基。
作為式(s1)所表示之羧酸環烷基酯之較佳之例,可列舉:乙酸環丙酯、乙酸環丁酯、乙酸環戊酯、乙酸環己酯、乙酸環庚酯、乙酸環辛酯、1R-(-)-乙酸薄荷酯、丙酸環丙酯、丙酸環丁酯、丙酸環戊酯、丙酸環己酯、丙酸環庚酯、丙酸環辛酯、丁酸環丙酯、丁酸環丁酯、丁酸環戊酯、丁酸環己酯、丁酸環庚酯、丁酸環辛酯、1R-(-)-丁酸薄荷酯、戊酸環丙酯、戊酸環丁酯、戊酸環戊酯、戊酸環己酯、戊酸環庚酯、戊酸環辛酯、1R-(-)-戊酸薄荷酯、異戊酸環丙酯、異戊酸環丁酯、異戊酸環戊酯、異戊酸環己酯、異戊酸環庚酯、異戊酸環辛酯、及1R-(-)-異戊酸薄荷酯。該等之中,就容易獲取,具有較佳之沸點而言,較佳為乙酸環戊酯、及乙酸環己酯。
以上說明之溶劑(S1)之中,較佳為式(s1)所表示之羧酸環烷基酯,尤佳為乙酸環戊酯、及乙酸環己酯。
溶劑(S)可包含溶劑(S1)以外之其他溶劑(S2)。作為該其他溶劑(S2)之例,可列舉:甲醇、乙醇、丙醇、正丁醇等醇類;乙二醇、二乙二醇、丙二醇、二丙二醇等多元醇類;丙酮、甲基乙基酮、甲基正戊基酮、甲基異戊基酮、2-庚酮等酮類;乙二醇單乙酸酯、二乙二醇單乙酸酯、丙二醇單乙酸酯、或二丙二醇單乙酸酯等具有酯鍵之化合物;上述多元醇類或上述具有酯鍵之化合物之單甲醚、單乙醚、單丙醚、單丁醚、或單苯醚等醚衍生物;乳酸甲酯、乳酸乙酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、丙酮酸甲酯、丙酮酸乙酯、甲氧基丙酸甲酯、乙氧基丙酸乙酯等酯類;乙基苯、二乙基苯、戊基苯、異丙基苯、甲苯、二甲苯、異丙基甲苯、均三甲苯等芳香族系有機溶劑;N,N,N',N'-四甲基脲、N,N,2-三甲基丙醯胺、N,N-二甲基乙醯胺、N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二乙基乙醯胺、N,N-二乙基甲醯胺、N-乙基吡咯啶酮等含氮有機溶劑。該等溶劑可組合兩種以上使用。
作為其他溶劑(S2),較佳為丙二醇單甲醚乙酸酯(PGMEA)、丙二醇單甲醚(PGME)、N,N,N',N'-四甲基脲、及丁醇。
溶劑(S)較佳為僅包含溶劑(S1)。於溶劑(S)包含溶劑(S1)與其他溶劑(S2)之情形時,其他溶劑(S2)之質量相對於溶劑(S)之質量之比率例如可在70質量%以下適當設定,較佳為0.01質量%以上55質量%以下,更佳為1質量%以上50質量%以下。
於液狀組合物含有聚矽烷作為基材成分(C)之情形時,就抑制含量子點之膜之龜裂之方面而言,液狀組合物之水分量較佳為1.0質量%以下,更佳為0.5質量%以下,進而較佳為0.3質量%以下,尤佳為未達0.3質量%。再者,液狀組合物之水分量可藉由卡氏測定法測定。 液狀組合物之水分多來源於溶劑(S)。因此,較佳為以液狀組合物之水分量成為上述之量之方式,使溶劑(S)脫水。
溶劑(S)之使用量於不阻礙本發明之目的之範圍內無特別限定。就製膜性之方面而言,溶劑(S)係以液狀組合物之固形物成分濃度較佳為1質量%以上50質量%以下、更佳為10質量%以上40質量%以下之方式使用。
<其他成分> 液狀組合物亦可於不阻礙本發明之目的之範圍內含有先前添加於量子點之分散液、或含量子點之膜之形成所使用之液狀組合物中的各種添加劑。 作為該添加劑之例,可列舉:鹼產生劑、觸媒、增感劑、矽烷偶合劑、密接增強劑、分散劑、界面活性劑、紫外線吸收劑、抗氧化劑、消泡劑、黏度調整劑、樹脂、橡膠粒子、及著色劑等。 再者,於液狀組合物包含鹼可溶性樹脂作為樹脂之情形時,對液狀組合物賦予鹼顯影性。 又,於液狀組合物包含橡膠粒子之情形時,對形成之含量子點之膜賦予彈性,容易消除含量子點之膜之脆性。
又,於液狀組合物含有含矽樹脂作為基材成分(C)之情形時,液狀組合物較佳為含有可作為氮氧自由基而穩定地存在之化合物即氮氧基化合物。 若液狀組合物含有氮氧基化合物,則形成二氧化矽系之含量子點之膜時之焙燒溫度即便為例如250℃以下(例如200℃以上250℃以下之範圍)之較低之溫度,亦能夠減少含量子點之膜之殘渣(由焙燒而生成之源自二氧化矽之雜質),故而較佳。若含量子點之膜中之殘渣較少,則即便於將含量子點之膜置於高溫氣氛或減壓氣氛之情形時,亦能夠抑制來自含量子點之膜之殘渣本身或來自殘渣之分解物之氣體產生。
作為氮氧基化合物之較佳之具體例,例如可列舉:二第三丁基氮氧化物、二-1,1-二甲基丙基氮氧化物、二-1,2-二甲基丙基氮氧化物、二-2,2-二甲基丙基氮氧化物、及下述式之化合物。 於下述式中,R01 分別獨立表示可具有取代基之碳原子數1以上20以下之烷基、可具有取代基之芳香族基、或可具有取代基之脂環式基。
[化79]
Figure 02_image157
[化80]
Figure 02_image159
[化81]
Figure 02_image161
作為進而較佳之氮氧基化合物,就即便於較低之溫度下焙燒,亦特別是容易減少殘渣之方面而言,可列舉:2,2,6,6-四甲基哌啶1-氧基自由基、4-羥基-2,2,6,6-四甲基哌啶1-氧基自由基、4-胺基-2,2,6,6-四甲基哌啶1-氧基自由基、4-羧基-2,2,6,6-四甲基哌啶1-氧基自由基、4-氰基-2,2,6,6-四甲基哌啶1-氧基自由基、4-甲基丙烯酸-2,2,6,6-四甲基哌啶1-氧基自由基、4-丙烯酸-2,2,6,6-四甲基哌啶1-氧基自由基、4-側氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶1-氧基自由基、3-羧基-2,2,5,5-四甲基吡咯啶1-氧基自由基、4-乙醯胺-2,2,6,6-四甲基哌啶1-氧基自由基、4-(2-氯乙醯胺)-2,2,6,6-四甲基哌啶1-氧基自由基、4-羥基-2,2,6,6-四甲基哌啶1-氧基苯甲酸酯自由基、4-異硫氰醯基-2,2,6,6-四甲基哌啶1-氧基自由基、4-(2-碘乙醯胺)-2,2,6,6-四甲基哌啶1-氧基自由基、及4-甲氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶1-氧基自由基。 氮氧基化合物可單獨使用,亦可組合兩種以上使用。
含有含矽樹脂之液狀組合物中之氮氧基化合物之含量可為微量。含有含矽樹脂之液狀組合物中之氮氧基化合物之含量就即便於較低之溫度下進行焙燒亦容易減少殘渣而言,相對於液狀組合物之溶劑(S)以外之成分之質量之合計,較佳為0.005質量%以上,更佳為0.009質量%以上。 又,含有含矽樹脂之液狀組合物中之氮氧基化合物之含量相對於液狀組合物之溶劑(S)以外之成分之質量之合計,較佳為2質量%以下,更佳為1質量%以下。
於液狀組合物含有含矽樹脂作為基材成分(C)之情形時,液狀組合物較佳為含有抗氧化劑。若含有含矽樹脂作為基材成分(C)之液狀組合物含有抗氧化劑,則容易抑制含量子點之膜之發光特性之降低。 抗氧化劑較佳為包含選自由磷系、硫系及酚系抗氧化劑所組成之群中之至少一種。
磷系抗氧化劑之種類無特別限定,具體而言,可列舉:3,9-雙(2,6-二第三丁基-4-甲基苯氧基)-2,4,8,10-四氧雜-3,9-二磷雜螺[5.5]十一烷、二異癸基季戊四醇二亞磷酸酯、雙(2,4-二第三丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯、2,2'-亞甲基雙(4,6-二第三丁基-1-苯氧基)(2-乙基己氧基)磷、6-[3-(3-第三丁基-4-羥基-5-甲基苯基)丙氧基]-2,4,8,10-四第三丁基二苯并[d,f][1,3,2]二氧雜磷雜庚英、亞磷酸三苯酯、亞磷酸二苯酯異癸酯、亞磷酸苯酯二異癸酯、4,4'-亞丁基-雙(3-甲基-6-第三丁基苯基二-十三烷基)亞磷酸酯、十八烷基亞磷酸酯、亞磷酸三(壬基苯基)酯、9,10-二氫-9-氧雜-10-磷雜菲-10-氧化物、10-(3,5-二第三丁基-4-羥基苄基)-9,10-二氫-9-氧雜-10-磷雜菲-10-氧化物、10-癸氧基-9,10-二氫-9-氧雜-10-磷雜菲-10-氧化物、亞磷酸三(2,4-二第三丁基苯基)酯、環狀新戊烷四基雙(2,4-二第三丁基苯基)亞磷酸酯、環狀新戊烷四基雙(2,6-二第三丁基苯基)亞磷酸酯、2,2-亞甲基雙(4,6-二第三丁基苯基)辛基亞磷酸酯、亞磷酸三(2,4-二第三丁基苯基)酯、四(2,4-二第三丁基苯基)[1,1-聯苯基]-4,4'-二基雙亞膦酸酯、雙[2,4-雙(1,1-二甲基乙基)-6-甲基苯基]乙酯及膦酸等。
磷系抗氧化劑之中,就耐熱性及防耐熱變色之方面而言,較佳為2,2'-亞甲基雙(4,6-二第三丁基-1-苯氧基)(2-乙基己氧基)磷、3,9-雙(2,6-二第三丁基-4-甲基苯氧基)-2,4,8,10-四氧雜-3,9-二磷雜螺[5.5]十一烷、及6-[3-(3-第三丁基-4-羥基-5-甲基苯基)丙氧基]-2,4,8,10-四第三丁基二苯并[d,f][1,3,2]二氧雜磷雜庚英等。
作為磷系抗氧化劑之市售品,可列舉:Irgafos 168(BASF公司製造)、Sumilizer GP(住友化學公司製造)等。
硫系抗氧化劑之種類無特別限定,具體而言,可列舉:雙[3-(十二烷硫基)丙酸]2,2-雙({[3-(十二烷硫基)丙醯基]氧基}甲基)-1,3-丙二酯、2-巰基苯并咪唑、3,3'-硫代二丙酸二月桂酯、3,3'-硫代二丙酸二肉豆蔻酯、3,3'-硫代二丙酸二硬脂酯、季戊四醇四(3-月桂基硫代丙酸酯)、2-巰基苯并咪唑等。
硫系抗氧化劑之中,就耐熱性及防耐熱變色之方面而言,較佳為雙[3-(十二烷硫基)丙酸]2,2-雙({3-(十二烷硫基)丙醯基}氧基)甲基)1,3-丙二酯、2-巰基苯并咪唑等。
作為硫系抗氧化劑之市售品,可列舉:Irganox 1035(BASF公司製造)等。
酚系抗氧化劑之種類無特別限定,具體而言,可列舉:3,9-雙[2-[3-(3-第三丁基-4-羥基-5-甲基苯基)丙醯氧基]-1,1-二甲基乙氧基]-2,4,8,10-四氧雜螺[5.5]十一烷、季戊四醇四[3-(3,5-二第三丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]、1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3',5'-二第三丁基-4-羥基苄基)苯、三乙二醇-雙[3-(3-第三丁基-5-甲基-4-羥基苯基)丙酸酯]、4,4'-硫代雙(6-第三丁基-3-甲基苯酚)、異氰尿酸三(3,5-二第三丁基-4-羥基苄基)酯、1,3,5-三(4-第三丁基-3-羥基-2,6-二甲基苄基)-異氰尿酸酯、1,6-己二醇-雙[3-(3,5-二第三丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]、2,2-硫代二伸乙基雙[3-(3,5-二第三丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]、N,N'-六亞甲基雙(3,5-二第三丁基-4-羥基-氫桂皮醯胺)、1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二第三丁基-4-羥基苄基)苯、2,4-雙[(辛硫基)甲基]-O-甲酚、1,6-己二醇-雙-[3-(3,5-二第三丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]、[3-(3,5-二第三丁基-4-羥基苯基)丙酸十八烷基酯、2,2'-亞甲基雙(4-甲基-6-第三丁基苯酚)、4,4'-亞丁基-雙(3-甲基-6-第三丁基苯酚)、1,1,3-三(2-甲基-4-羥基-5-第三丁基苯基)丁烷、1,3,5-三(4-羥基苄基)苯及四[亞甲基-3-(3,5'-二第三丁基-4'-羥基苯基丙酸酯)]甲烷等。
酚系抗氧化劑之中,就耐熱性及防耐熱變色之方面而言,較佳為3,9-雙[2-[3-(3-第三丁基-4-羥基-5-甲基苯基)丙醯氧基]-1,1-二甲基乙氧基]-2,4,8,10-四氧雜螺[5.5]十一烷、1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3',5'-二第三丁基-4-羥基苄基)苯、季戊四醇四[3-(3,5-二第三丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]、三乙二醇-雙[3-(3-第三丁基-5-甲基-4-羥基苯基)丙酸酯]、4,4'-硫代雙(6-第三丁基-3-甲基苯酚)、異氰尿酸三(3,5-二第三丁基-4-羥基苄基)酯、1,3,5-三(4-第三丁基-3-羥基-2,6-二甲基苄基)異氰尿酸酯、1,6-己二醇-雙[3-(3,5-二第三丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]、2,2-硫代二伸乙基雙[3-(3,5-二第三丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]、N,N'-六亞甲基雙(3,5-二第三丁基-4-羥基-氫桂皮醯胺)、1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二第三丁基-4-羥基苄基)苯及2,4-雙[(辛硫基)甲基]-O-甲酚等。
作為酚系抗氧化劑之市售品,可列舉:Irganox 1010(BASF公司製造)、ADK STAB AO-80(ADEKA公司製造)等。
抗氧化劑之含量於液狀組合物之固形物成分總質量中例如為0.01質量%以上30質量%以下,較佳為0.1質量%以上10質量%以下,更佳為0.5質量%以上8質量%以下,進而較佳為1質量%以上5質量%以下。藉由設為上述範圍內,可抑制發光特性之降低,可抑制烘烤(硬烤)步驟中之淬滅現象。又,於使用含有含矽樹脂之液狀組合物藉由印刷法等進行圖案化之情形時,容易抑制形成之圖案之剝離。
≪液狀組合物之製造方法≫ 以上說明之液狀組合物之製造方法無特別限定。液狀組合物典型而言,藉由如下方法製造,該方法包括: (a)將量子點(A)與離子液體(B)及/或上述溶劑(S)混合; (b1)於藉由(a)獲得之含有量子點(A)之液(L)不含溶劑(S)之情形時,進而包括將液(L)與溶劑(S)混合; (b2)於藉由(a)獲得之含有量子點(A)之液(L)不含離子液體(B)之情形時,進而包括將液(L)與上述離子液體(B)混合。
上述(a)中之量子點(A)與離子液體(B)及/或溶劑(S)之混合較佳為藉由將量子點(A)之分散液與含有離子液體(B)及/或溶劑(S)之液混合而進行。 量子點(A)之分散液所含有之分散介質無特別限定。作為分散介質,可使用可用作溶劑(S)之溶劑。
藉由將以上說明之各成分以特定之比率均勻地混合,可製造液狀組合物。作為可用於製造液狀組合物之混合裝置,無特別限定。作為混合裝置,例如可列舉珠磨機、雙輥磨機、三輥磨機等。於液狀組合物之黏度充分低之情形時,可視需要使用具有所需尺寸之開口之過濾器來過濾液狀組合物以去除不溶性之雜質。
作為藉由上述方法製造之液狀組合物之較佳之一例,可列舉:含有量子點(A)、離子液體(B)、及溶劑(S)且不含基材成分(C)及硬化劑(D)之液狀組合物。 又,含有量子點(A)、離子液體(B)、溶劑(S)、作為基材成分(C)之環氧化合物、及可使環氧化合物硬化之硬化劑(D)的液狀組合物亦就容易地形成耐熱性或機械特性優異之含量子點之膜之方面而言較佳。 作為可使環氧化合物硬化之硬化劑(D),例如可使用前述之鎓鹽(d2)、或硬化劑(D3)。 進而,含有量子點(A)、離子液體(B)、溶劑(S)、作為基材成分(C)之含矽樹脂、及前述之硬化劑(D4)之液狀組合物亦就容易形成光學特性、耐光性、耐溶劑性、耐化學藥品性等優異之含量子點之膜之方面而言較佳。
液狀組合物亦可為於先前已知之各種負型或正型之感光性組合物中將溶劑置換為上述離子性液體(B)及溶劑(S)並且添加量子點(A)而得之組合物。 藉由對該液狀組合物應用眾所周知之光微影法,可形成經圖案化之含量子點之膜。
≪含量子點之膜≫ 藉由使包含以上說明之液狀組合物之塗佈膜進行乾燥及/或硬化,而形成含量子點之膜。 於使液狀組合物硬化之情形時,硬化方法無特別限定,可為加熱,亦可為曝光,亦可將加熱與曝光組合進行。 含量子點之膜適宜用作發光顯示元件用光學膜。
以下,對含量子點之膜之製造方法之典型例進行說明。 含量子點之膜可形成為積層體、或於發光顯示元件面板等中直接形成於各種功能層上,亦可形成於金屬基板或玻璃基板等任意材質之基板上後,自基板剝離使用。 又,含量子點之膜亦可在發光顯示元件面板等中形成於由劃定像素之遮光性之間隔壁圍成之區域內。
首先,於任意之基板或功能層等之上塗佈液狀組合物,形成塗佈膜。作為塗佈方法,可列舉使用輥塗機、反向塗佈機、棒塗機等接觸轉印型塗佈裝置、或旋轉器(旋轉式塗佈裝置)、狹縫式塗佈機、淋幕式平面塗佈機等非接觸型塗佈裝置之方法。 又,亦可將液狀組合物之黏度調整成適當之範圍後,藉由噴墨法、網版印刷法等印刷法進行液狀組合物之塗佈,形成圖案化成所需之形狀之塗佈膜。
繼而,視需要去除溶劑(S)等揮發成分,使塗佈膜乾燥。乾燥方法無特別限定,例如可列舉使用真空乾燥裝置(VCD)於室溫下進行減壓乾燥,其後,藉由加熱板於60℃以上120℃以下、較佳為70℃以上100℃以下之溫度下,在60秒以上180秒以下之間進行乾燥的方法。 如此形成塗佈膜之後,對塗佈膜施加曝光及/或加熱。 曝光係照射準分子雷射光等活性能量線而進行。照射之能量線量視液狀組合物之組成而異,例如較佳為30 mJ/cm2 以上2000 mJ/cm2 以下,更佳為50 mJ/cm2 以上500 mJ/cm2 以下。 進行加熱時之溫度無特別限定,較佳為180℃以上280℃以下,更佳為200℃以上260℃以下,尤佳為220℃以上250℃以下。加熱時間典型而言較佳為1分鐘以上60分鐘以下,更佳為10分鐘以上50分鐘以下,尤佳為20分鐘以上40分鐘以下。
再者,於液狀組合物含有含矽樹脂作為基材成分(C)之情形時,焙燒液狀組合物之塗佈膜以製造含量子點之膜。 於該情形時,基板之材質只要為能夠耐受焙燒之材質即可,無特別限定。作為基板之材質之較佳之例,可列舉:金屬、矽、玻璃等無機材料、或聚碳酸酯、聚對苯二甲酸乙二酯、聚醚碸、聚醯亞胺樹脂、聚醯胺醯亞胺樹脂等耐熱性之材料。基板之厚度無特別限定,基板亦可為膜或片材。
具備塗佈膜之基板繼而進行焙燒。焙燒方法無特別限定,典型而言係使用電爐等進行焙燒。焙燒溫度典型而言較佳為300℃以上,更佳為350℃以上。上限無特別限定,例如為1000℃以下。於液狀組合物含有前述之硬化劑(D4)及/或氮氧基化合物之情形時,即便將焙燒溫度之下限值降低至200℃,亦能夠減少作為二氧化矽膜之含量子點之膜中之殘渣(源自二氧化矽膜之雜質)。焙燒氣氛無特別限定,可為氮氣氣氛或氬氣氣氛等惰性氣體氛圍下、真空下、或減壓下。可為大氣下,亦可適當控制氧濃度。
含量子點之膜之膜厚無特別限定。含量子點之膜之膜厚典型而言為0.1 μm以上10 μm以下,較佳為0.2 μm以上5 μm以下,更佳為0.5 μm以上3 μm以下。
藉由以上說明之方法而形成之含有量子點(A)之含量子點之膜可良好地用作螢光效率優異之發光顯示元件用光學膜,又,可良好地用於製造適宜用於發光顯示元件之積層體。
≪積層體≫ 積層體係包含使用液狀組合物而形成之含量子點之膜的積層體。該積層體可為僅由含有量子點(A)之含量子點之膜構成之積層體,亦可為由含量子點之膜與其他功能層構成之積層體。
<含量子點之膜之積層體> 作為積層體,例如可列舉如下包含使用前述之液狀組合物而形成之含量子點之膜之積層體,其係積層2層以上含有分散於各種基質材中之量子點(A)之含量子點之膜而成。 該積層體可為僅積層有使用前述液狀組合物而形成之含量子點之膜而成之積層體,亦可為使用前述液狀組合物而形成之含量子點之膜與使用前述液狀組合物而形成之含量子點之膜以外之含有量子點(A)之其他膜積層而成的積層體。
含有量子點(A)之膜較佳為包含:將來自光源之入射光進行波長轉換而生成紅色光之量子點、及將來自光源之入射光進行波長轉換而生成綠色光之量子點。 又,亦較佳為包含生成紅色光之量子點之膜與包含生成綠色光之量子點之膜交替地積層。 藉由將此種構成之積層體應用於發光顯示元件面板,可藉由波長轉換而提取色純度較高之綠色光與紅色光,故而可擴大具備發光顯示元件面板之發光顯示裝置之色相之再現範圍。 再者,作為光源,典型而言,可利用藍色光或白色光。藉由將該光源與上述積層體組合使用,可提取色純度較高之紅色光、綠色光、及藍色光,可顯示良好色相之鮮明之圖像。
作為發光顯示裝置,只要為使用光源之發光來顯示圖像之裝置即可,無特別限定,可列舉:液晶顯示裝置或有機EL顯示裝置等。
<包含含有量子點(A)之膜與其他功能層之積層體> 作為含有量子點(A)之膜的、使用前述液狀組合物而形成之含量子點之膜亦較佳為與其他功能層積層。 含量子點之膜較佳為包含:將來自光源之入射光進行波長轉換而生成紅色光之量子點、及將來自光源之入射光進行波長轉換而生成綠色光之量子點。 又,作為光源,典型而言可利用藍色光或白色光。
作為其他功能層,可列舉:使光線擴散之擴散層、具有低於含量子點之膜之折射率之低折射率層、使自光源入射之光之一部分反射之反射層、使光源發出之光入射至積層體之導光板等。 又,亦可視需要於積層體內設置空隙。空隙例如可為空氣之層、或氮氣等惰性氣體之層。
作為擴散層,可無特別限制地使用先前用於各種顯示裝置或光學裝置之各種擴散層。作為典型之例,可列舉:表面設置有稜鏡等微細結構之膜、表面散佈或埋沒有珠粒之膜、及內部含有微粒子、或以使光線散射之方式構成之界面或空隙等之膜。
低折射率層只要為具有低於前述含量子點之膜之折射率之膜即可,無特別限定,可使用包含各種材質之膜。
作為反射層,可列舉:反射性之偏光膜、以可反射入射光中之一部分之方式於表面設置有稜鏡等微細結構之膜、金屬箔、多層光學膜等。反射層較佳為反射入射光之30%以上,更佳為反射40%以上,尤佳為反射50%以上。 反射層較佳為設置成將通過含量子點之膜之光反射,使反射光再次入射至含量子點之膜。藉由使自反射層入射至含量子點之膜之光利用擴散層等向反射層之方向再次反射,與未使用反射層之情形相比,能夠提高自含量子點之膜發出之綠色光及紅色光之色純度。
作為導光板,可無特別限制地使用先前用於各種顯示裝置或光學裝置之各種導光板。
作為包含含量子點之膜與其他功能層之積層體之較佳之層構成之典型例,可列舉以下之1)~8)之層構成。再者,於1)~8)之構成之積層體中,使光源發出之光線入射至最左記載之層,自最右記載之層提取藉由含量子點之膜而經波長轉換之光線。 通常,以被自積層體提取之光線入射之方式設置顯示面板,利用色純度較高之紅色光、綠色光、及藍色光進行圖像之顯示。 1)擴散層/含量子點之膜/低折射率層/反射層 2)導光板/擴散層/含量子點之膜/低折射率層/反射層 3)低折射率層/含量子點之膜/空隙/反射層 4)導光板/低折射率層/含量子點之膜/空隙/反射層 5)低折射率層/含量子點之膜/低折射率層/反射層 6)導光板/低折射率層/含量子點之膜/低折射率層/反射層 7)反射層/低折射率層/含量子點之膜/低折射率層/反射層 8)導光板/反射層/低折射率層/含量子點之膜/低折射率層/反射層
再者,於以上說明之積層體中,使用前述液狀組合物而形成之含量子點之膜較佳為依照前述方法製造。
≪發光顯示元件面板及發光顯示裝置≫ 使用前述液狀組合物而形成之含量子點之膜或前述積層體係組入至各種發光顯示元件面板,以自光源發出之光線提取色純度較高之紅色光、綠色光、及藍色光之目的良好地使用。 此處,將使用前述液狀組合物而形成之含量子點之膜、或前述積層體之統稱記載為「量子點片材」。
發光顯示元件面板典型而言組合包含:作為光源之背光、量子點片材、及顯示面板。 於量子點片材具備導光板之情形時,典型而言,以使光線入射至導光板之側面之方式設置光源。自導光板之側面入射之光線通過量子點片材內,入射至顯示面板。 於量子點片材不具備導光板之情形時,使光線自面光源入射至量子點片材之主面,使通過量子點片材內之光線入射至顯示面板。 顯示面板之種類只要可使用通過量子點片材之光線來形成圖像即可,無特別限定,典型而言為液晶顯示面板。
就容易自光源發出之光線特別是提取色純度較高之紅色光、綠色光、及藍色光而言,量子點片材較佳為前述積層體。 作為量子點片材為積層體之情形之發光顯示元件面板所具備之構成之較佳之組合,可列舉以下a)~h)之組合。 關於下述a)~h)所記載之組合,自最左記載之構成按記載之順序積層而形成發光顯示元件面板。 a)面光源/擴散層/量子點片材/低折射率層/反射層/顯示面板 b)附光源之導光板/擴散層/量子點片材/低折射率層/反射層/顯示面板 c)面光源/低折射率層/量子點片材/空隙/反射層/顯示面板 d)附光源之導光板/低折射率層/量子點片材/空隙/反射層/顯示面板 e)面光源/低折射率層/量子點片材/低折射率層/反射層/顯示面板 f)附光源之導光板/低折射率層/量子點片材/低折射率層/反射層/顯示面板 g)面光源/反射層/低折射率層/量子點片材/低折射率層/反射層/顯示面板 h)附光源之導光板/反射層/低折射率層/量子點片材/低折射率層/反射層/顯示面板
藉由使用以上說明之發光顯示元件面板,可製造色相之再現範圍較廣,色相良好而可顯示鮮明之圖像的發光顯示裝置。 [實施例]
以下,對本發明藉由實施例進而詳細地進行說明,但本發明並不限於該等實施例。
[實施例1、比較例1~5、及參考例] 從己烷中之量子點分散液(再者,量子點(A)係對用包含ZnS之殼層被覆包含InP之核所得之粒子配位配體而成的量子點(發光極大為550 nm))使用旋轉蒸發器去除己烷,獲得固體之量子點。 使所獲得之固體之量子點0.1質量份再分散於表1所記載之種類之溶劑9.9質量份中,獲得實施例1及比較例1~5之分散液。再者,於實施例1、比較例2、及比較例4中,進而添加包含三丁基甲基鏻陽離子與抗衡陰離子雙(三氟甲基磺醯)亞胺離子之離子液體0.13質量份。 又,將用於製備固體之量子點之分散液作為參考例之分散液。
將獲得之各實施例、比較例之分散液於100 rpm、5秒之條件下藉由旋轉塗佈法塗佈於玻璃基板上。將具備塗佈膜之玻璃基板於100℃10分鐘之條件、或230℃10分鐘之條件下進行加熱處理。 藉由將己烷5~7 cc滴加至玻璃基板上,而沖下加熱處理後之玻璃基板上形成之包含量子點之薄膜,將獲得之包含量子點之液體用作量子產率測定用之試樣,並使用Quantaurus-QY C11347(Hamamatsu Photonics公司製造)進行量子產率之測定。 又,對參考例之分散液亦同樣地進行量子產率之測定。 將使用參考例之分散液測得之量子產率設為100%,將此時對包含各實施例、比較例之分散液之塗佈膜進行加熱處理後之量子點之量子產率之相對值記載於表1。
[表1]
Figure 108122337-A0304-0001
根據表1可知,於使用將具有環式骨架且具有雜原子之溶劑(S1)乙酸環己酯與離子液體(B)組合含有之實施例1之分散液,並對形成之塗佈膜進行加熱之情形時,加熱後之量子點顯示接近參考例之分散中之量子點之較高之量子產率。 另一方面,於使用不含離子液體(B)、或不含滿足特定必要條件之溶劑(S1)之比較例之分散液,並對形成之塗佈膜進行加熱之情形時,加熱後之量子點顯示明顯比參考例之分散中之量子點之量子產率低之量子產率。 推測使用丙二醇二甲醚之比較例2及3之分散液之量子產率之測定結果極差係由於:丙二醇二甲醚本身使量子點劣化。
再者,上述實施例及比較例中使用之離子液體與包含雜原子之乙酸環己酯、及丙二醇二甲醚均勻地混合,但與己烷清晰地分離。
[實施例2~實施例9、比較例6、及比較例7] 於實施例2~實施例9、比較例6、及比較例7中,使用下述式所表示之環氧化合物作為基材成分(C)。 [化82]
Figure 02_image163
於實施例2~實施例9、比較例6、及比較例7中,作為量子點(A),使用對用包含ZnS之殼層被覆包含InP之核所得之粒子配位配體而成的量子點(發光極大550 nm)之分散液。分散介質為乙酸環己酯(但比較例7係使用丙二醇單甲醚乙酸酯),量子點之濃度為約25質量%。
於實施例2及實施例7~9中,作為離子液體(B),使用包含1-甲基-1-丁基吡咯啶鎓陽離子及抗衡陰離子雙(三氟甲基磺醯)亞胺離子之離子液體B-1。 於實施例3及比較例7中,使用包含三乙基(甲氧基甲基)鏻陽離子及抗衡陰離子雙(三氟甲基磺醯)亞胺離子之離子液體B-2。 於實施例4中,使用包含甲基三丁基銨陽離子及抗衡陰離子雙(三氟甲基磺醯)亞胺離子之離子液體B-3。 於實施例5中,使用包含1-丁基-3-甲基咪唑鎓陽離子及抗衡陰離子雙(三氟甲基磺醯)亞胺離子之離子液體B-4。 於實施例6中,使用包含三乙基鋶陽離子及抗衡陰離子雙(三氟甲基磺醯)亞胺離子之離子液體B-5。 於比較例6中,未使用離子液體(B)。
於實施例2~實施例6、及比較例6中,作為溶劑(S),使用符合溶劑(S1)之乙酸環己酯(S-1)。 於實施例7中,使用符合溶劑(S1)之異戊酸環己酯(S-3)。 於實施例8中,使用符合溶劑(S1)之1R-(-)-乙酸薄荷酯(S-4)。 於實施例9中,使用符合溶劑(S1)之苯甲酸乙酯(S-5)。 於比較例7中,作為溶劑(S),使用不符合溶劑(S1)之丙二醇單甲醚乙酸酯(PGMEA、S-2)。
於實施例2~實施例9、比較例6、及比較例7中,關於作為用以使環氧化合物硬化之硬化劑(D)的鎓鹽(D2),使用下述化合物。 [化83]
Figure 02_image165
將環氧化合物100質量份、量子點(A)13.5質量份(量子點固形物成分換算)、表2所記載之種類之離子液體(B)13.5質量份、表2所記載之種類之溶劑(S)100質量份、及硬化劑(D)5質量份均勻地混合,獲得實施例2~實施例9、比較例6、及比較例7之液狀組合物。
將實施例2~實施例9、比較例6、及比較例7之液狀組合物藉由旋轉塗佈法分別塗佈於玻璃基板上後,於100℃1分鐘之條件下進行預烘烤。繼而,對經預烘烤之塗佈膜於曝光量50 mJ/cm2 之條件下進行曝光,使塗佈膜硬化。將硬化之塗佈膜於150℃20分鐘、或200℃20分鐘之條件下進行後烘烤。 將經後烘烤之硬化膜用作試樣,使用Quantaurus-QY C11347(Hamamatsu Photonics公司製造)測定量子產率。將使用比較例6之液狀組合物之情形之量子產率設為100%,將此時使用實施例2~實施例9、及比較例7之液狀組合物之情形之量子產率之相對值記載於表2。
[表2]
Figure 108122337-A0304-0002
根據表2可知,於使用將具有環式骨架且具有雜原子之溶劑(S1)與離子液體(B)組合含有之實施例2~實施例9之液狀組合物,並對形成之硬化膜進行加熱之情形時,相較於使用不含離子液體(B)、或包含不符合溶劑(S1)之溶劑丙二醇單甲基醚乙酸酯(S-2)的比較例6、及比較例7之液狀組合物,並對形成之硬化膜進行加熱之情形,加熱後之量子點明顯高。 推測其原因在於,關於實施例2及實施例3之液狀組合物,液狀組合物中、塗佈膜中、或硬化膜中之量子點(A)之凝集得到抑制,量子點(A)良好地分散。

Claims (13)

  1. 一種液狀組合物,其包含:量子點(A)、離子液體(B)、及溶劑(S), 上述溶劑(S)包含作為具有環式骨架且含有氫原子及碳原子以外之雜原子之化合物的溶劑(S1)。
  2. 如請求項1之液狀組合物,其中上述溶劑(S1)於大氣壓下之沸點為150℃以上。
  3. 如請求項1或2之液狀組合物,其中上述溶劑(S1)具有脂環式骨架作為上述環式骨架。
  4. 如請求項1或2之液狀組合物,其中上述溶劑(S1)具有選自由酯鍵、醯胺鍵、碳酸酯鍵、脲基鍵、及胺基甲酸酯鍵所組成之群中之一種以上之鍵。
  5. 如請求項1或2之液狀組合物,其中上述溶劑(S1)為羧酸之環烷基酯。
  6. 如請求項5之液狀組合物,其中上述溶劑(S1)為下式(s1): [化1]
    Figure 03_image167
    (式(s1)中,Rs1 為碳原子數1以上3以下之烷基,Rs2 為碳原子數1以上6以下之烷基,p為1以上6以下之整數,q為0以上(p+1)以下之整數) 所表示之乙酸環烷基酯。
  7. 如請求項1或2之液狀組合物,其中上述離子液體(B)包含:含氮有機陽離子、含磷有機陽離子、或含硫有機陽離子、及抗衡陰離子。
  8. 如請求項1或2之液狀組合物,其進而包含基材成分(C)。
  9. 如請求項8之液狀組合物,其包含:作為上述基材成分(C)之環氧化合物、及可使環氧化合物硬化之硬化劑(D)。
  10. 一種含量子點之膜,其係使包含如請求項1至9中任一項之液狀組合物之塗佈膜乾燥及/或硬化而成。
  11. 一種發光顯示元件用光學膜,其包含如請求項10之含量子點之膜。
  12. 一種發光顯示元件面板,其包含如請求項11之發光顯示元件用光學膜。
  13. 一種發光顯示裝置,其具備如請求項12之發光顯示元件面板。
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