TW202004344A - 組合物、硬化物、濾光器及硬化物之製造方法 - Google Patents

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Abstract

本發明之主要目的在於提供一種可獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之硬化物之組合物。 本發明藉由提供一種含有色素、陽離子聚合性成分及酸產生劑之組合物而解決上述課題。上述色素較佳為於450 nm以上且未達550 nm中具有最大吸收波長之色素。上述陽離子聚合性成分較佳為含有選自環氧化合物及氧環丁烷化合物中之至少一種。

Description

組合物、硬化物、濾光器及硬化物之製造方法
本發明係關於一種含有色素、陽離子聚合性成分及酸產生劑之組合物。
對特定光具有強度較大之吸收之化合物係用作CD-R(Compact Disc-Recordable,可錄光碟)、DVD-R(Digital Versatile Disc-Recordable,可記錄式數位化多功能光碟)、DVD+R(Digital Versatile Disc+Recordable,高級可記錄式數位化多功能光碟)、BD-R(Blu-ray Disc Recordable,藍光可錄光碟)等光學記錄媒體之記錄層、或液晶顯示裝置(LCD)、電漿顯示面板(PDP)、電致發光顯示器(ELD)、陰極射線管顯示裝置(CRT)、螢光顯示管、場發射顯示器等圖像顯示裝置之光學元件。
於專利文獻1中,揭示有一種含有特定之丙烯酸系樹脂及於380~780 nm中具有極大吸收之色素之樹脂組合物,作為以防止電漿顯示器中之遙控錯誤動作及電漿顯示器中產生之氖橙光吸收為目的之濾光器用組合物。 於專利文獻2中,揭示有一種含有於350~850 nm中具有極大吸收之增感色素之自由基聚合性之感光性組合物,作為對短波半導體雷射之發送波長為高感度之圖像記錄材料。 於專利文獻3中,揭示有一種含有於700~1100 nm中具有極大吸收之色澱色素之硬化性組合物,作為固體攝像元件等之濾光器之形成中所使用之組合物。 先前技術文獻 專利文獻
專利文獻1:日本專利特開2004-323819號公報 專利文獻2:日本專利特開2006-259558號公報 專利文獻3:日本專利特開2007-271745號公報
[發明所欲解決之問題]
作為提高圖像顯示裝置之色再現性之方法,已知提高各色發光之光之色純度之方法。 例如,藉由使用吸收藍色光及綠色光之重疊區域之波長之光之濾光器,圖像顯示裝置可謀求藍色光及綠色光之色純度提高。 然而,例如於為了提高圖像顯示裝置之藍色光及綠色光之色純度,使用專利文獻1~3中記載之組合物形成濾光器之情形時,有時無法獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之濾光器。 又,由於此種較低之光吸收性,有時產生藍色光及綠色光之色純度下降,圖像顯示裝置之色再現性下降之不良情形等。
本發明係鑒於上述問題而完成者,提供一種可形成所期望之波長區域之光吸收性優異之硬化物之組合物。 [解決問題之技術手段]
本發明者等人為解決上述課題而進行潛心研究,結果發現藉由使用特定之色素及作為陽離子聚合性成分之環氧樹脂等,可解決上述課題,從而完成本發明。
即,本發明係提供一種組合物,其含有色素、陽離子聚合性成分及酸產生劑。
根據本發明,上述組合物藉由含有色素、陽離子聚合性成分及酸產生劑,可獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之硬化物。
於本發明中,較佳為上述色素為吡咯亞甲基系色素或花青系色素。其原因在於:藉由使上述色素為吡咯亞甲基系色素或花青系色素,可更有效地發揮可獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之硬化物之效果。
於本發明中,較佳為上述吡咯亞甲基系色素含有下述通式(101)所表示之化合物,上述花青系色素為下述通式(102)所表示之化合物。其原因在於:藉由使用通式(101)所表示之化合物或通式(102)所表示之化合物作為色素,可獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之硬化物。
[化1]
Figure 02_image001
(式中,R101 、R102 、R103 、R104 、R105 及R106 分別獨立表示氫原子、鹵素原子、氰基、硝基、磺基、磺基之鹽、碳原子數1~30之脂肪族烴基、碳原子數6~30之含芳香環之烴基、碳原子數3~30之脂肪族雜環基或碳原子數3~30之芳香族雜環基,或者 R101 、R102 、R103 、R104 、R105 及R106 分別獨立表示上述脂肪族烴基、上述含芳香環之烴基、上述脂肪族雜環基或上述芳香族雜環基中之1個或2個以上之氫原子被取代基取代而得之基、或上述脂肪族烴基、上述含芳香環之烴基、上述脂肪族雜環基或上述芳香族雜環基中之亞甲基之1個或2個以上被碳-碳雙鍵、-O-、-S-、-CO-、-O-CO-、-CO-O-、-O-CO-O-、-O-CO-O-、-S-CO-、-CO-S-、-S-CO-O-、-O-CO-S-、-CO-NH-、-NH-CO-、-NH-CO-O-、-NR''-、>P=O、-S-S-、-SO2 -或於氧原子不相鄰之條件下組合該等而成之基取代而得之基, R''表示氫原子或碳原子數1~8之烷基, 將上述脂肪族烴基、上述含芳香環之烴基、上述脂肪族雜環基及上述芳香族雜環基中之氫原子之1個或2個以上取代之取代基為:乙烯性不飽和基、鹵素原子、醯基、醯氧基、取代胺基、磺醯胺基、磺醯基、羧基、氰基、磺基、羥基、硝基、巰基、醯亞胺基、胺甲醯基、磺醯胺基、膦酸基、磷酸基或羧基、磺基、膦酸基或磷酸基之鹽, X101 表示3價之基, M表示硼原子、鈹原子、鎂原子、鉻原子、鐵原子、鎳原子、銅原子、鋅原子或鉑原子, 連結M與N之虛線表示N之不成對電子與M配位而形成之配位鍵,或表示N與M之間不存在鍵, Y101 表示與M鍵結之基, n表示1~3之整數)
[化2]
Figure 02_image003
(式中,A表示選自下述群I之(a)、(b)、(c)、(d)、(e)、(f)、(g)、(h)、(i)、(j)、(k)、(l)及(m)中之基, A'表示選自下述群II之(a')、(b')、(c')、(d')、(e')、(f')、(g')、(h')、(i')、(j')、(k')、(l')及(m')中之基, Q表示含有次甲基鏈之碳原子數1~9之連結基,該連結基可於次甲基鏈中含有環結構, Anq- 表示q價之陰離子,q表示1或2,p表示將電荷保持為中性之係數)
[化3] 群I
Figure 02_image005
(式中,環C表示苯環、萘環、菲環或吡啶環, X表示氧原子、硫原子、硒原子、-CR51 R52 -、碳原子數3~6之環烷烴-1,1-二基、-NH-或-NY2 -, R1 、R2 、R3 、R4 、R5 、R6 、R7 、R8 、R9 、R51 及R52 表示氫原子、羥基、鹵素原子、硝基、氰基、磺基、羧基、胺基、醯胺基、茂金屬基、碳原子數1~30之烷基、碳原子數6~30之芳基或碳原子數7~30之芳烷基,R2 、R3 、R4 、R5 、R6 、R7 、R8 及R9 分別相同或不同, Y及Y2 表示氫原子、碳原子數1~30之烷基、碳原子數6~30之芳基或碳原子數7~30之芳烷基, r表示(a)、(b)、(c)、(d)、(e)、(g)、(h)、(i)、(j)、(l)及(m)中可取代之數目, *表示鍵結鍵)
[化4] 群II
Figure 02_image007
(式中,環C'表示苯環、萘環、菲環或吡啶環, X'表示氧原子、硫原子、硒原子、-CR51 R52 -、碳原子數3~6之環烷烴-1,1-二基、-NH-或-NY2 -, R1 '、R2 '、R3 '、R4 '、R5 '、R6 '、R7 '、R8 '、R9 '、R51 及R52 表示氫原子、羥基、鹵素原子、硝基、氰基、磺基、羧基、胺基、醯胺基、茂金屬基、碳原子數1~30之烷基、碳原子數6~30之芳基或碳原子數7~30之芳烷基,R2 '、R3 '、R4 '、R5 '、R6 '、R7 '、R8 '及R9 '分別相同或不同, Y'及Y2 表示氫原子、碳原子數1~30之烷基、碳原子數6~30之芳基或碳原子數7~30之芳烷基, r'表示(a')、(b')、(c')、(d')、(e')、(g')、(h')、(i')、(j')、(l')及(m')中可取代之數目, *表示鍵結鍵)
於本發明中,較佳為上述色素為於450 nm以上且未達550 nm中具有最大吸收波長之色素。其原因在於:藉由使上述色素為上述色素,可更有效地發揮可獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之硬化物之效果。
於本發明中,較佳為上述色素含有四氮雜卟啉系色素,上述四氮雜卟啉系色素為下述通式(1)所表示之化合物。其原因在於:可更有效地發揮可獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之硬化物之效果。
[化4A]
Figure 02_image009
(式中,R301 、R302 、R303 、R304 、R305 、R306 、R307 及R308 分別獨立表示氫原子、鹵素原子、氰基、胺基、碳原子數1~30之烷基、碳原子數1~30之烷氧基、碳原子數6~30之芳基、碳原子數6~30之芳氧基、碳原子數2~30之雜芳基、或該等基中之氫原子之1個或2個以上被取代基取代而得之基, 將上述烷基、上述烷氧基、上述芳基、上述芳氧基及上述雜芳基中之氫原子之1個或2個以上取代之取代基為:乙烯性不飽和基、鹵素原子、醯基、醯氧基、取代胺基、磺醯胺基、磺醯基、羧基、氰基、磺基、羥基、硝基、巰基、醯亞胺基、胺甲醯基、磺醯胺基、膦酸基、磷酸基或羧基、磺基、膦酸基、磷酸基之鹽, R301 與R302 、R303 與R304 、R305 與R306 及R307 與R308 可相互連結而形成含有吡咯環之碳原子之脂環結構, R301 、R302 、R303 、R304 、R305 、R306 、R307 及R308 不會同時成為氫原子, M表示2個氫原子、2個1價之金屬原子、2價之金屬原子、或者3價或4價之金屬化合物)
於本發明中,較佳為上述色素於上述組合物之固形物成分100質量份中含有0.01質量份以上10質量份以下,上述陽離子聚合性成分於上述組合物之固形物成分100質量份中含有50質量份以上,上述酸產生劑於上述組合物之固形物成分100質量份中含有0.01質量份以上10質量份以下。 其原因在於:藉由使上述含量為上述範圍,上述組合物易於獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之硬化物。
於本發明中,較佳為上述酸產生劑為下述通式(2)所表示之光酸產生劑。其原因在於:藉由使用上述光酸產生劑,上述組合物成為感度優異者。又,其原因在於:上述組合物可獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之硬化物。
[化5]
Figure 02_image011
(式中,R21 、R22 、R23 、R24 、R25 、R26 、R27 、R28 、R29 、R30 、R31 、R32 、R33 及R34 分別獨立表示氫原子、鹵素原子、碳原子數1~10之烷基、碳原子數1~10之烷氧基或碳原子數2~10之酯基, R35 表示氫原子、鹵素原子、碳原子數1~10之烷基及選自下述式(A)~(C)中之任一取代基, An1q1- 表示q1價之陰離子, q1表示1或2之整數, p1表示使電荷為中性之係數)
[化6]
Figure 02_image013
(式中,R121 、R122 、R123 、R124 、R125 、R126 、R127 、R128 、R129 、R130 、R131 、R132 、R133 、R134 、R136 、R137 、R138 、R139 、R140 、R141 、R142 、R143 及R144 、R145 、R146 、R147 、R148 及R149 分別獨立表示氫原子、鹵素原子、碳原子數1~10之烷基、碳原子數1~10之烷氧基或碳原子數2~10之酯基, *表示與式(2)中之S之鍵結位置)
於本發明中,較佳為上述陽離子聚合性成分含有選自環氧化合物及氧環丁烷化合物中之至少一種。其原因在於:藉由使上述陽離子聚合性成分含有上述化合物,上述組合物可獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之硬化物。
於本發明中,較佳為上述環氧化合物含有脂環族環氧化合物及脂肪族環氧化合物之至少一者。其原因在於:可獲得所期望之波長區域之光吸收性優異,且與基材之密接性良好之硬化物。
於本發明中,較佳為上述脂環族環氧化合物及脂肪族環氧化合物之總含量於上述環氧化合物100質量份中為50質量份以上。其原因在於:可獲得所期望之波長區域之光吸收性優異,且與基材之密接性良好之硬化物。又,其原因在於:可獲得於所期望之波長範圍具有更陡峭之吸收波峰之硬化物。
於本發明中,較佳為上述組合物為濾光器用。其原因在於:上述組合物可有效地發揮可獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之硬化物之效果。
本發明係提供一種硬化物,其係上述組合物之硬化物。
根據本發明,可將上述組合物之硬化物用作所期望之波長區域之光吸收性優異之濾光器等。
本發明係提供一種濾光器,其特徵在於:其具有含有上述組合物之硬化物之光吸收層。
根據本發明,藉由使濾光器具有上述光吸收層,圖像顯示裝置之色再現性變得優異。
本發明提供一種硬化物之製造方法,其包含將上述組合物硬化之步驟。
根據本發明,上述硬化物之製造方法係使上述組合物硬化,故而例如可獲得可用作所期望之波長區域之光吸收性優異之濾光器等之硬化物。 [發明之效果]
本發明發揮可提供可製造所期望之波長區域之光吸收性優異之硬化物之組合物之效果。
本發明係關於一種組合物、其硬化物、濾光器及硬化物之製造方法。 以下,詳細說明本發明。
A.組合物 首先,對本發明之組合物進行說明。 本發明之組合物之一特徵在於含有色素、陽離子聚合性成分及酸產生劑。
根據本發明,藉由使上述組合物含有色素、陽離子聚合性成分及酸產生劑,可獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之硬化物。
關於藉由使用含有上述成分之組合物,可獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之硬化物之理由,推測如下。 即,藉由於本發明之組合物中併用色素與上述陽離子聚合性成分及酸產生劑,該色素成為改性、分解等較少者。 更具體而言,環氧化合物等陽離子聚合性成分例如與甲基丙烯酸酯、丙烯酸酯等自由基聚合性化合物等相比較,硬化反應穩定,可抑制色素產生改性等。其結果為:使組合物硬化時,色素、即可吸收所期望之波長區域之光之色素之含量之下降較少。 又,藉由於本發明之組合物中使用上述陽離子聚合性成分及酸產生劑,可將色素保持為穩定分散之狀態。 更具體而言,環氧化合物等陽離子聚合性成分例如與甲基丙烯酸酯、丙烯酸酯等自由基聚合性化合物等相比較,硬化時之硬化收縮較少,硬化時色素凝集等不良情形較少。其結果為:上述組合物之硬化物成為色素穩定地分散並保持者。 其結果為:上述硬化物中之色素可有效地吸收所期望之波長範圍之光。 據此,藉由使上述組合物含有特定色素、陽離子聚合性成分及酸產生劑,可獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之硬化物。 又,上述組合物成為容易預測硬化物之光吸收性者。
於本發明中,藉由例如使用於450 nm以上且未達550 nm中具有最大吸收波長之色素作為色素,可穩定吸收於450 nm附近具有光譜波峰之藍色光及於550 nm附近具有光譜波峰之綠色光之重疊區域之波長之光。 因此,藉由使用上述組合物,可獲得可選擇性地吸收僅藍色光及綠色光之重疊區域之波長之光的濾光器。 如此,根據上述組合物,藉由根據其用途選擇於特定之波長範圍具有極大吸收之色素,可獲得該波長區域之光吸收性優異之濾光器。
又,根據本發明之組合物,發揮下述效果。 環氧化合物等陽離子聚合性成分如上所述與丙烯酸酯等自由基聚合性化合物等相比較,聚合時之硬化收縮較少。 因此,即使於上述組合物塗佈於基材等構件後製成硬化物之情形時,捲縮之發生、進而剝離之發生亦較少。 又,上述陽離子聚合性成分例如與丙烯酸酯等自由基聚合性化合物等相比較,耐水性較高,例如高濕環境下之密接力之下降亦較少。 因此,上述組合物成為密接性優異者。 據此,藉由同時含有特定色素、陽離子聚合性成分及酸產生劑,上述組合物成為可製造所期望之波長區域之光吸收性優異之濾光器之組合物,並且可獲得捲縮之發生、剝離之發生較少且密接性亦優異之硬化物。
又,上述組合物可藉由陽離子聚合而硬化,藉此所得硬化物可成為三維交聯者。其結果為:上述硬化物例如與在熱塑性樹脂等中分散有色素之組合物等相比較,成為色素之保持性能等耐久性、強度等優異者。 進而,上述組合物為含有環氧化合物等陽離子聚合性成分者,故而所得硬化物例如與丙烯酸酯等自由基聚合性化合物等相比較,成為柔軟性優異者。因此,使用上述組合物所製造之濾光器例如可尤佳地用於要求可撓性之圖像顯示裝置等。
本發明之組合物係含有色素、陽離子聚合性成分及酸產生劑者。 以下,詳細說明本發明之組合物之各成分。
1.色素 作為上述色素,只要為可吸收所期望之波長範圍之光者則無問題,可根據上述組合物之種類、用途等而適當設定。 作為上述色素之最大吸收波長,例如就獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之濾光器之觀點、用於減少兩種顯色之可見光間之重疊之濾光器之觀點等而言,可使用吸收2色之發光光譜重疊之波長範圍之光者。 作為上述色素之最大吸收波長,例如就用於減少綠色光及紅色光之重疊之濾光器之觀點而言,可為550 nm以上610 nm以下。 作為上述色素,例如就用於不限於減少380 nm以上780 nm以下之可見光間之重疊,亦減少短於380 nm之短波長之紫外線光間、長於780 nm之長波長之紅外線間等之重疊之濾光器之觀點而言,亦可使用於該等光之波長範圍具有最大吸收波長者。 較佳為就可獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之硬化物等觀點而言,上述色素之最大吸收波長為450 nm以上且未達550 nm,即本發明之組合物含有色素、陽離子聚合性成分及酸產生劑,且上述色素為於450 nm以上且未達550 nm中具有最大吸收波長之色素。 其原因在於:於450 nm以上且未達550 nm中具有最大吸收波長之色素例如與於600 nm附近具有最大吸收波長之色素相比較,穩定性較低,與自由基聚合性化合物一同使用並硬化時容易產生改性、分解等。因此,藉由使用上述色素,可更有效地發揮可獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之硬化物之效果。 又,其原因在於:藉由使用於450n m以上且未達550 nm中具有最大吸收波長之色素作為上述色素,上述組合物易用於減少藍色光及綠色光之重疊而提高色純度之濾光器。
於本發明中,所謂於450 nm以上且未達550 nm中具有最大吸收波長,可指380 nm以上780 nm以下之波長範圍中之最大吸收波長包含於450 nm以上且未達550 nm中。 於本發明中,上述色素之最大吸收波長較佳為470 nm以上530 nm以下,其中較佳為480 nm以上510 nm以下。其原因在於:容易成為藍色光及綠色光之色純度優異者,進而成為色強度之下降較少者。 又,其原因在於:可更有效地獲得可獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之硬化物之效果。
又,上述色素之半值寬(以下,有時稱為色素單獨成分半值寬)只要為可獲得色再現性優異之硬化物者則無問題,較佳為100 nm以下,其中較佳為10 nm以上80 nm以下,尤佳為20 nm以上50 nm以下。 其原因在於:藉由使色素單獨成分半值寬為上述範圍,容易成為藍色光及綠色光之色純度優異者,進而成為色強度之下降較少者。
上述最大吸收波長及半值寬之測定方法只要為可高精度地測定最大吸收波長之方法則無問題,例如可使用下述方法。 (1)將色素溶解於溶劑中,製備色素溶液。 (2)將色素溶液填充至石英池(光程長度10 mm,厚度1.25 mm),使用分光光度計(例如日本分光製造之可見紫外線分光光度計V-670等)測定透過率。 再者,色素溶液之濃度只要為可準確地確認最大吸收波長之濃度則無問題,例如,可以成為最大吸收波長之波長之透過率成為5%左右(例如3%以上7%以下)之方式進行調整。 作為上述溶劑,只要為可溶解色素且最大吸收波長之偏移較少等可高精度地測定各色素之透射光譜者則無問題,例如可使用氯仿。又,關於不溶於氯仿之色素,可使用其他溶劑。 作為色素溶液之透射光譜,使用預先測定溶劑單獨成分時之透射光譜,並自色素溶液之透射光譜減去溶劑之透射光譜並修正而得者。 又,半值寬係指位於顯示最大吸收波長之峰頂之兩側之2點間之距離(觀察到(100-λmax下之透過率)/2所表示之半值之波長間之距離)。 具體而言,於成為最大吸收波長之波長λmax下之透過率為4%之情形時,將透過率成為48%之波長間距離作為半值寬。 於上述色素含有兩種以上之色素之情形時,使用各色素製備色素溶液。
作為上述色素,只要為可獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之硬化物者即可,例如可列舉:花青系色素、部花青系色素、吡咯亞甲基系色素、偶氮系色素、四氮雜卟啉系色素、𠮿
Figure 108119344-xxxx-3
系色素、三芳基甲烷系色素等。 於本發明中,其中,較佳為上述色素含有吡咯亞甲基系色素及花青系色素之至少一者,尤佳為吡咯亞甲基系色素及花青系色素之至少一者,即,本發明之組合物含有色素、陽離子聚合性成分及酸產生劑,且上述色素為吡咯亞甲基系色素及花青系色素之至少一者。 又,於本發明中,其中,較佳為上述色素含有吡咯亞甲基系色素。 其原因在於:上述色素,更具體而言為吡咯亞甲基系色素及花青系色素、尤其吡咯亞甲基系色素與自由基聚合性化合物一同使用並硬化時容易產生改性、分解等。因此,藉由使用上述色素,可更有效地發揮可獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之硬化物之效果。 於本發明中,就獲得鮮明之光學特性及提高耐光性之觀點而言,較佳為上述色素含有吡咯亞甲基系色素及花青系色素之至少一者與四氮雜卟啉系色素,尤佳為含有吡咯亞甲基系色素與四氮雜卟啉系色素。 於本發明中,就可獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之硬化物之觀點、易用於減少藍色光及綠色光之重疊,提高色純度之濾光器之觀點而言,較佳為上述色素為於450 nm以上且未達550 nm中具有最大吸收波長之色素,上述於450 nm以上且未達550 nm中具有最大吸收波長之色素為吡咯亞甲基系色素及花青系色素之至少一者,即,上述色素為上述於450 nm以上且未達550 nm中具有最大吸收波長之吡咯亞甲基系色素及花青系色素之至少一者。 又,於本發明中,就可獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之硬化物之觀點、易用於減少藍色光及綠色光之重疊,進而減少綠色光及紅色光之重疊而提高色純度之濾光器之觀點而言,較佳為上述色素含有於450 nm以上且未達550 nm中具有最大吸收波長之色素、及於550 nm以上610 nm以下中具有最大吸收波長之色素之兩者,其中,較佳為含有作為於450 nm以上且未達550 nm中具有最大吸收波長之色素的吡咯亞甲基系色素及花青系色素之至少一者、及作為於550 nm以上610 nm以下中具有最大吸收波長之色素之四氮雜卟啉系色素。其原因在於:該等色素之組合較少發生凝集等,易於兼顧450 nm以上且未達550 nm之吸收及550 nm以上610 nm以下之吸收。
上述吡咯亞甲基系色素只要為具有吡咯亞甲基骨架,可吸收所期望之波長範圍之光者即可,其中,較佳為下述通式(101)所表示之色素。 其原因在於上述吡咯亞甲基系色素可更有效地發揮可獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之硬化物之效果。
[化7]
Figure 02_image015
(式中,R101 、R102 、R103 、R104 、R105 及R106 分別獨立表示氫原子、鹵素原子、氰基、硝基、磺基、磺基之鹽、碳原子數1~30之脂肪族烴基、碳原子數6~30之含芳香環之烴基、碳原子數3~30之脂肪族雜環基或碳原子數3~30之芳香族雜環基,或者 R101 、R102 、R103 、R104 、R105 及R106 分別獨立表示上述脂肪族烴基、上述含芳香環之烴基、上述脂肪族雜環基或上述芳香族雜環基中之1個或2個以上之氫原子被取代基取代而得之基、或上述脂肪族烴基、上述含芳香環之烴基、上述脂肪族雜環基或上述芳香族雜環基中之亞甲基之1個或2個以上被碳-碳雙鍵、-O-、-S-、-CO-、-O-CO-、-CO-O-、-O-CO-O-、-O-CO-O-、-S-CO-、-CO-S-、-S-CO-O-、-O-CO-S-、-CO-NH-、-NH-CO-、-NH-CO-O-、-NR''-、>P=O、-S-S-、-SO2 -或於氧原子不相鄰之條件下組合該等而成之基取代而得之基, R''表示氫原子或碳原子數1~8之烷基, 將上述脂肪族烴基、上述含芳香環之烴基、上述脂肪族雜環基及上述芳香族雜環基中之氫原子之1個或2個以上取代之取代基為:乙烯性不飽和基、鹵素原子、醯基、醯氧基、取代胺基、磺醯胺基、磺醯基、羧基、氰基、磺基、羥基、硝基、巰基、醯亞胺基、胺甲醯基、磺醯胺基、膦酸基、磷酸基或羧基、磺基、膦酸基或磷酸基之鹽, X101 表示3價之基, M表示硼原子、鈹原子、鎂原子、鉻原子、鐵原子、鎳原子、銅原子、鋅原子或鉑原子, 連結M與N之虛線表示N之不成對電子與M配位而形成之配位鍵,或表示N與M之間不存在鍵, Y101 表示與M鍵結之基, n表示1~3之整數)
作為上述通式(101)中之R101 、R102 、R103 、R104 、R105 及R106 所表示之碳原子數1~30之脂肪族烴基,可列舉:碳原子數1~30之烷基、碳原子數2~30之烯基、碳原子數2~30之炔基、碳原子數3~30之環烷基等。 作為上述碳原子數1~30之烷基,可列舉:甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、第二丁基、第三丁基、異丁基、戊基、異戊基、第三戊基、環戊基、己基、2-己基、3-己基、環己基、4-甲基環己基、庚基、2-庚基、3-庚基、異庚基、第三庚基、1-辛基、異辛基、第三辛基及金剛烷基等。 作為上述碳原子數2~30之烯基,可列舉:乙烯基、1-丙烯基、2-丙烯基、異丙烯基、1-丁烯基、2-丁烯基、3-丁烯基、1-辛烯基、1-癸烯基、1-十八碳烯基等。 作為上述碳原子數2~30之炔基,可列舉:乙炔基、1-丙炔基、2-丙炔基、1-丁炔基、2-丁炔基、3-丁炔基、1-辛炔基、1-癸炔基、1-十八碳炔基等。 作為上述碳原子數3~30之環烷基,可列舉:環丙基、環丁基、環戊基、環己基、環庚基、環辛基、環十八烷基、2-𦯉基、2-異𦯉基、1-金剛烷基等。
作為上述通式(101)中之R101 、R102 、R103 、R104 、R105 及R106 所表示之碳原子數6~30之含芳香環之烴基,只要為含有芳香環者即可,可列舉:作為自單環芳香環去除1個氫原子而成之基或該基中所包含之芳香環中之氫原子被脂肪族烴基取代而得之基的單環芳香族烴基、作為自單環芳香環縮合而成之縮合芳香族環去除1個氫原子而成之基或該基中所包含之芳香環中之氫原子被脂肪族烴基取代而得之基的縮合環芳香族烴基、作為自單環芳香環及縮合芳香族環經由單鍵或羰基等連結基鍵結而成之集合芳香環去除1個氫原子而成之基或該基中所包含之芳香環中之氫原子被脂肪族烴基取代而得之基的集合環芳香族烴基等芳基。 取代上述芳香環中之氫原子之脂肪族烴基可使用作為R101 等中所使用之碳原子數1~30之脂肪族烴基而列舉之基。 再者,於本說明書中,「碳原子數6~30之含芳香環之烴基」中之「6~30」並非規定「芳香環」而係規定「含芳香環之烴基」之碳原子數。 作為上述含芳香環之烴基,更具體而言,可列舉:碳原子數6~30之單環芳香族烴基、碳原子數10~30之縮合環芳香族烴基、碳原子數12~30之集合環芳香族烴基等芳基。 又,作為含芳香環之烴基,可使用以芳基取代上述脂肪族烴基之氫原子而成之芳烷基。 作為上述碳原子數6~30之單環芳香族烴基,可列舉:苯基、鄰甲苯基、間甲苯基、對甲苯基、2,4-二甲苯基、對異丙苯基、
Figure 108119344-A0304-12-0007-3
基等。 作為上述碳原子數10~30之縮合環芳香族烴基,可列舉:1-萘基、2-萘基、1-蒽基、2-蒽基、5-蒽基、1-菲基、9-菲基、1-苊基(1-acenaphthyl)、2-薁基、1-芘基、2-聯三苯基、1-芘基、2-芘基、1-苝基、2-苝基、3-苝基、2-聯三苯基、2-茚基、1-苊基(1-acenaphthylenyl)、2-稠四苯基、2-稠五苯基等。 作為上述碳原子數12~30之集合環芳香族烴基,可列舉:鄰聯苯基、間聯苯基、對聯苯基、聯三苯基、7-(2-萘基)-2-萘基等。 作為上述芳烷基,可列舉:苄基、苯乙基、2-苯基丙烷-2-基、二苯基甲基、三苯基甲基、苯乙烯基、苯烯丙基、二茂鐵基甲基、二茂鐵基丙基等。
作為上述通式(101)中之R101 、R102 、R103 、R104 、R105 及R106 所表示之碳原子數3~30之脂肪族雜環基,可列舉:3-異𠳭基、7-𠳭基、3-香豆素基等。 再者,於本說明書中,「碳原子數3~30之脂肪族雜環基」中之「3~30」並非規定「脂肪族雜環」而係規定「脂肪族雜環基」之碳原子數。
作為上述通式(101)中之R101 、R102 、R103 、R104 、R105 及R106 中所使用之碳原子數3~30之芳香族雜環基,可列舉:2-呋喃基、3-呋喃基、2-噻吩基、3-噻吩基、2-苯并呋喃基、2-苯并噻吩基、2-吡啶基、3-吡啶基、4-吡啶基、2-喹啉基、3-喹啉基、4-喹啉基、5-喹啉基、6-喹啉基、7-喹啉基、8-喹啉基、1-異喹啉基、3-異喹啉基、4-異喹啉基、5-異喹啉基、6-異喹啉基、7-異喹啉基、8-異喹啉基、2-嘧啶基、2-吡𠯤基、2-喹唑啉基、2-喹㗁啉基、2-㗁唑基、2-噻唑基等。 再者,於本說明書中,「碳原子數3~30之芳香族雜環基」中之「3~30」並非規定「芳香族雜環」而係規定「芳香族雜環基」之碳原子數。
作為上述通式(101)中之R101 、R102 、R103 、R104 、R105 及R106 所表示之鹵素原子,例如可列舉:氟原子、氯原子、溴原子及碘原子等。
作為上述通式(101)中之R101 、R102 、R103 、R104 、R105 及R106 中所使用之磺基之鹽,可列舉:-SO3 - Na+ 等鹼金屬鹽、-SO3 - NH4 + 等銨鹽等。
上述通式(101)中之R101 、R102 、R103 、R104 、R105 及R106 所表示之脂肪族烴基、含芳香環之烴基、脂肪族雜環基及芳香族雜環基中之氫原子之1個或2個以上可被取代基取代。 作為上述取代基,可列舉:乙烯基、烯丙基、丙烯酸基及甲基丙烯酸基等乙烯性不飽和基;氟、氯、溴及碘等鹵素原子;乙醯基、2-氯乙醯基、丙醯基、辛醯基、丙烯醯基、甲基丙烯醯基、苯基羰(苯甲醯基)基、鄰苯二甲醯基、4-三氟甲基苯甲醯基、特戊醯基、水楊醯基、草醯基、硬脂醯基、甲氧基羰基、乙氧基羰基、第三丁氧基羰基、正十八烷氧基羰基及胺甲醯基等醯基;乙醯氧基及苯甲醯氧基等醯氧基;胺基、乙胺基、二甲胺基、二乙胺基、丁胺基、環戊胺基、2-乙基己胺基、十二烷胺基、苯胺基、氯苯胺基、甲苯胺基、甲氧苯胺基、N-甲基-苯胺基、二苯胺基、萘胺基、2-吡啶胺基、甲氧基羰胺基、苯氧基羰胺基、乙醯胺基、苯甲醯胺基、甲醯胺基、特戊醯胺基、月桂醯胺基、胺甲醯胺基、N,N-二甲胺基羰胺基、N,N-二乙胺基羰胺基、𠰌啉基羰胺基、甲氧基羰胺基、乙氧基羰胺基、第三丁氧基羰胺基、正十八烷氧基羰胺基、N-甲基-甲氧基羰胺基、苯氧基羰胺基、胺磺醯胺基、N,N-二甲胺基磺醯胺基、甲基磺醯胺基、丁基磺醯胺基及苯基磺醯胺基等取代胺基;磺醯胺基、磺醯基、羧基、氰基、磺基、羥基、硝基、巰基、醯亞胺基、胺甲醯基、磺醯胺基、膦酸基、磷酸基或羧基、磺基、膦酸基、磷酸基之鹽等。 即,於本發明中,R101 、R102 、R103 、R104 、R105 及R106 可分別獨立表示為上述脂肪族烴基、上述含芳香環之烴基、上述脂肪族雜環基或上述芳香族雜環基中之1個或2個以上之氫原子被乙烯性不飽和基、鹵素原子、醯基、醯氧基、取代胺基、磺醯胺基、磺醯基、羧基、氰基、磺基、羥基、硝基、巰基、醯亞胺基、胺甲醯基、磺醯胺基、膦酸基、磷酸基或羧基、磺基、膦酸基或磷酸基之鹽等取代而得之基。 上述通式(101)中之R101 、R102 、R103 、R104 、R105 及R106 所表示之含芳香環之烴基中所包含之芳基及芳烷基中之氫原子之1個或2個以上以及脂肪族雜環基及芳香族雜環基中所包含之雜環基中之氫原子之1個或2個以上可被上述碳原子數1~30之脂肪族烴基取代。 再者,於本說明書中,關於基之碳原子數,於基中之氫原子被取代基取代之情形時,規定為該取代後之基之碳原子數。因此,所謂上述碳原子數6~30之含芳香環之烴基之氫原子被取代之情形時之碳原子數係指氫原子被取代後之碳原子數,並非指氫原子被取代前之碳原子數。以下,其他基中之氫原子被取代之情形亦相同。 又,於本說明書中,特定之碳原子數之基中之亞甲基被二價基取代而得之基中之碳原子數之規定係規定為該取代後之基之碳原子數。因此,所謂上述碳原子數6~30之含芳香環之烴基中之亞甲基被取代之情形時之碳原子係指亞甲基被取代後之碳原子數,並非指亞甲基被取代前之碳原子數。以下,其他基中之亞甲基被取代之情形亦相同。
上述通式(101)中之R101 、R102 、R103 、R104 、R105 及R106 中所使用之脂肪族烴基、含芳香環之烴基、脂肪族雜環基及芳香族雜環基中之亞甲基之1個或2個以上存在被碳-碳雙鍵、-O-、-S-、-CO-、-O-CO-、-CO-O-、-O-CO-O-、-O-CO-O-、-S-CO-、-CO-S-、-S-CO-O-、-O-CO-S-、-CO-NH-、-NH-CO-、-NH-CO-O-、-NR''-、>P=O、-S-S-、-SO2 -或以氧原子不相鄰之條件組合該等而成之基取代之情形。 即,於本發明中,R101 、R102 、R103 、R104 、R105 及R106 可分別獨立為上述脂肪族烴基、上述含芳香環之烴基、上述脂肪族雜環基或上述芳香族雜環基中之亞甲基之1個或2個以上被碳-碳雙鍵、-O-、-S-、-CO-、-O-CO-、-CO-O-、-O-CO-O-、-O-CO-O-、-S-CO-、-CO-S-、-S-CO-O-、-O-CO-S-、-CO-NH-、-NH-CO-、-NH-CO-O-、-NR''-、>P=O、-S-S-、-SO2 -或以氧原子不相鄰之條件組合該等而成之基取代而得之基。 R''可表示氫原子或碳原子數1~8之烷基。 R''所表示之碳原子數1~8之烷基可列舉作為碳原子數1~30之烷基而例示者中,碳原子數為1~8者。 作為上述碳-碳雙鍵,更具體而言,可列舉:-CH=CH-、-C(CH3 )=CH-、-C(CH3 )=C(CH3 )-等。
上述通式(101)中之R102 與R103 及/或R104 與R105 可分別相互鍵結而形成縮合於吡咯環之芳香環。該芳香環可具有取代基,又,藉由該等而形成之縮合芳香環可相同亦可不同。
作為上述通式(101)所表示之吡咯亞甲基系色素之具體例,可列舉日本專利特開2013-109105號公報中記載之式(2)-1~(2)-11等。
於本發明中,上述R101 、R102 、R103 、R104 、R105 及R106 較佳為氫原子、鹵素原子、磺基之鹽、碳原子數1~30之脂肪族烴基、碳原子數6~30之含芳香環之烴基,其中較佳為氫原子、碳原子數1~30之烷基,尤佳為氫原子、碳原子數1~10之烷基,其中尤佳為氫原子、碳原子數1~5之烷基。 作為上述R102 及R105 ,其中尤佳為氫原子。又,上述R101 、R103 、R104 及R106 較佳為碳原子數1~5之烷基,其中尤佳為碳原子數1~3之烷基。 其原因在於:藉由使上述R101 、R102 、R103 、R104 、R105 及R106 為上述官能基,上述組合物易於獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之濾光器。又,其原因在於:易於獲得450 nm以上且未達550 nm之波長區域之光吸收性優異之濾光器。
上述M表示硼原子、鈹原子、鎂原子、鉻原子、鐵原子、鎳原子、銅原子、鋅原子或鉑原子。 於本發明中,其中上述M較佳為硼原子。其原因在於:藉由使上述M為硼原子,上述組合物易於獲得所期望之波長區域之光吸收性優異,並且450 nm以上且未達550 nm之波長區域之光吸收性優異之濾光器。
作為上述通式(101)中之X101 所表示之3價之基,可列舉:-CR17 =或氮原子。 此處,R17 可使用與上述R101 ~R106 相同之取代基。 於上述R17 為碳原子數1~30之脂肪族烴基之情形時,可較佳使用R17 中之亞甲基之1個或2個以上被-O-、-S-取代而成者或未被取代者,其中可較佳使用被-S-取代而成者或未被取代者。 作為上述X101 ,該等之中較佳為-CR17 =。其原因在於:藉由使上述X101 為上述基,上述組合物易於獲得所期望之波長區域之光吸收性優異,並且450 nm以上且未達550 nm之波長區域之光吸收性優異之濾光器。 作為上述R17 ,較佳為碳原子數1~30之脂肪族烴基,其中較佳為碳原子數1~30之烷基,尤佳為碳原子數1~10之烷基,其中尤佳為碳原子數1~4之烷基,其中尤佳為碳原子數1~3之烷基。其原因在於:藉由使上述R17 為上述原子,上述組合物易於獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之濾光器。又,其原因在於:易於獲得450 nm以上且未達550 nm之波長區域之光吸收性優異之濾光器。
作為上述通式(101)中之Y101 所表示之與M鍵結之基,只要可與M鍵結即可,例如可列舉:鹵素原子、氰基、硝基、碳原子數1~30之脂肪族烴基、碳原子數6~30之含芳香環之烴基、碳原子數3~20之脂肪族雜環基、及碳原子數3~30之芳香族雜環基。 此處,關於鹵素原子、碳原子數1~30之脂肪族烴基、碳原子數6~30之含芳香環之烴基、碳原子數3~20之脂肪族雜環基、及碳原子數3~30之芳香族雜環基,可列舉與上述R101 ~R106 相同之取代基。 又,作為上述Y101 ,於n為2以上之情形時,含有複數個之Y101 可相同亦可不同,可相互鍵結而形成環。 於本發明中,其中,上述Y101 較佳為鹵素原子,尤佳為氟原子。其原因在於:藉由使上述Y101 為上述原子,上述組合物易於獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之濾光器。又,其原因在於:易於獲得450 nm以上且未達550 nm之波長區域之光吸收性優異之濾光器。
上述通式(101)中之連結M與N之虛線較佳為表示配位鍵。 上述通式(101)中之n係表示Y101 之鍵結數,係根據M之種類而設定。例如,於M為硼之情形時,n可為2。
於本發明中,上述通式(101)所表示之化合物較佳為下述通式(101a)所表示之化合物。其原因在於:上述組合物易於獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之濾光器。又,其原因在於:易於獲得450 nm以上且未達550 nm之波長區域之光吸收性優異之濾光器。
[化8]
Figure 02_image017
(式中,R101a 、R102a 、R103a 、R104a 、R105a 及R106a 分別獨立表示氫原子或碳原子數1~10之烷基, X101a 表示-CR17a =所表示之基, R17a 表示碳原子數1~10之烷基, 連結B與N之虛線表示N之不成對電子與M配位而形成之配位鍵)
作為上述通式(101a)中之R101a 、R102a 、R103a 、R104a 、R105a 及R106a 以及R17a 中所使用之碳原子數1~10之烷基,可使用上述通式(101)中之R101 中所使用之碳原子數1~30之烷基中特定碳原子數者。 於本發明中,其中,R101a 、R103a 、R104a 及R106a 較佳為氫原子、碳原子數1~5之烷基,尤佳為碳原子數1~3之烷基。 於本發明中,其中,R102a 及R105a 較佳為分別獨立為氫原子、碳原子數1~5之烷基,尤佳為氫原子。 於本發明中,其中,R17a 較佳為碳原子數1~4之烷基,尤佳為被-S-取代或未被取代之碳原子數1~4之烷基,其中較佳為未被取代之碳原子數1~3之烷基。 其原因在於:藉由使R101a 、R102a 、R103a 、R104a 、R105a 及R106a 以及R17a 為上述基,上述組合物易於獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之濾光器。又,其原因在於:易於獲得450 nm以上且未達550 nm之波長區域之光吸收性優異之濾光器。
上述通式(101)所表示之吡咯亞甲基系色素之製造方法並無特別限定,例如可使用Heteroatom Chemistry, Vol. 1, 5, 389(1990)等中記載之方法等。
作為上述吡咯亞甲基系色素之含量,於色素100質量份中較佳為20質量份以上,其中較佳為30質量份以上,較佳為30質量份以上70質量份以下,其中較佳為35質量份以上60質量份以下,較佳為35質量份以上55質量份以下。其原因在於:易於獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之濾光器。 再者,所謂固形物成分係指包含溶劑以外之全部成分者。 又,於本說明書中,於無特別說明之情形時,含量為質量基準。 上述溶劑可列舉有機溶劑(以下,有時稱為溶劑)及水,係不會藉由上述陽離子聚合起始劑而聚合者。 因此,下述「2.陽離子聚合性成分」項中記載之陽離子聚合性成分即使於常溫(25℃)大氣壓下為液狀,亦不包含於上述溶劑中。 又,上述溶劑係用以分散或溶解上述組合物之各成分者,故而下述「3.酸產生劑」中記載之酸產生劑等亦即使於常溫大氣壓下為液狀,亦不包含於上述溶劑中。
作為上述吡咯亞甲基系色素之含量,於組合物之固形物成分100質量份中,較佳為0.01質量份以上,其中較佳為0.01質量份以上5質量份以下,尤佳為0.1質量份以上5質量份以下。其原因在於:易於獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之濾光器。 作為上述吡咯亞甲基系色素之含量,就所期望之波長區域之光吸收性變得更優異之觀點而言,於組合物之固形物成分100質量份中,較佳為0.1質量份以上2質量份以下。
作為上述吡咯亞甲基系色素之含量,於組合物100質量份中,較佳為0.002質量份以上,其中較佳為0.002質量份以上4質量份以下,尤佳為0.02質量份以上4質量份以下。其原因在於:易於獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之濾光器。 作為上述吡咯亞甲基系色素之含量,就所期望之波長區域之光吸收性變得更優異之觀點而言,於組合物100質量份中,較佳為0.002質量份以上1.8質量份以下。
上述花青系色素只要具有於聚次甲基骨架之兩末端具有含有氮之雜環之花青結構,且可吸收所期望之波長範圍之光者即可,其中較佳為下述通式(102)所表示之色素。 其原因在於:上述花青系色素可更有效地發揮可獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之硬化物之效果。
[化9]
Figure 02_image019
(式中,A表示選自下述群I之(a)、(b)、(c)、(d)、(e)、(f)、(g)、(h)、(i)、(j)、(k)、(l)及(m)中之基, A'表示選自下述群II之(a')、(b')、(c')、(d')、(e')、(f')、(g')、(h')、(i')、(j')、(k')、(l')及(m')中之基, Q表示含有次甲基鏈之碳原子數1~9之連結基,該連結基可於次甲基鏈中含有環結構, Anq- 表示q價之陰離子,q表示1或2,p表示將電荷保持為中性之係數)
[化10] 群I
Figure 02_image021
(式中,環C表示苯環、萘環、菲環或吡啶環, X表示氧原子、硫原子、硒原子、-CR51 R52 -、碳原子數3~6之環烷烴-1,1-二基、-NH-或-NY2 -, R1 、R2 、R3 、R4 、R5 、R6 、R7 、R8 、R9 、R51 及R52 表示氫原子、羥基、鹵素原子、硝基、氰基、磺基、羧基、胺基、醯胺基、茂金屬基、碳原子數1~30之烷基、碳原子數6~30之芳基或碳原子數7~30之芳烷基,R2 、R3 、R4 、R5 、R6 、R7 、R8 及R9 分別相同或不同, Y及Y2 表示氫原子、碳原子數1~30之烷基、碳原子數6~30之芳基或碳原子數7~30之芳烷基, r表示(a)、(b)、(c)、(d)、(e)、(g)、(h)、(i)、(j)、(l)及(m)中可取代之數目, *表示鍵結鍵)
[化11] 群II
Figure 02_image023
(式中,環C'表示苯環、萘環、菲環或吡啶環, X'表示氧原子、硫原子、硒原子、-CR51 R52 -、碳原子數3~6之環烷烴-1,1-二基、-NH-或-NY2 -, R1 '、R2 '、R3 '、R4 '、R5 '、R6 '、R7 '、R8 '、R9 '、R51 及R52 表示氫原子、羥基、鹵素原子、硝基、氰基、磺基、羧基、胺基、醯胺基、茂金屬基、碳原子數1~30之烷基、碳原子數6~30之芳基或碳原子數7~30之芳烷基,R2 '、R3 '、R4 '、R5 '、R6 '、R7 '、R8 '及R9 '分別相同或不同, Y'及Y2 表示氫原子、碳原子數1~30之烷基、碳原子數6~30之芳基或碳原子數7~30之芳烷基, r'表示(a')、(b')、(c')、(d')、(e')、(g')、(h')、(i')、(j')、(l')及(m')中可取代之數目, *表示鍵結鍵)
作為上述通式(102)中之R1 ~R9 、R1 '~R9 '、R51 及R52 中所使用之鹵素原子,可列舉與上述通式(101)中所使用之R101 等相同者。
作為上述通式(102)中之R1 ~R9 、R1 '~R9 '、R51 及R52 所表示之胺基,可列舉:胺基、乙胺基、二甲胺基、二乙胺基、丁胺基、環戊胺基、2-乙基己胺基、十二烷胺基、苯胺基、氯苯胺基、甲苯胺基、甲氧苯胺基、N-甲基-苯胺基、二苯胺基、萘胺基、2-吡啶胺基、甲氧基羰胺基、苯氧基羰胺基、乙醯胺基、苯甲醯胺基、甲醯胺基、特戊醯胺基、月桂醯胺基、胺甲醯胺基、N,N-二甲胺基羰胺基、N,N-二乙胺基羰胺基、𠰌啉基羰胺基、甲氧基羰胺基、乙氧基羰胺基、第三丁氧基羰胺基、正十八烷氧基羰胺基、N-甲基-甲氧基羰胺基、苯氧基羰胺基、胺磺醯胺基、N,N-二甲胺基磺醯胺基、甲基磺醯胺基、丁基磺醯胺基、苯基磺醯胺基等。
作為上述通式(102)中之R1 ~R9 、R1 '~R9 '、R51 及R52 所表示之醯胺基,可列舉:甲醯胺、乙醯胺、乙基醯胺、異丙基醯胺、丁基醯胺、辛基醯胺、壬基醯胺、癸基醯胺、十一烷基醯胺、十二烷基醯胺、十六烷基醯胺、十八烷基醯胺、(2-乙基己基)醯胺、苯甲醯胺、三氟乙醯胺、五氟苯甲醯胺、二甲醯胺、二乙醯胺、二乙基醯胺、二異丙基醯胺、二丁基醯胺、二辛基醯胺、二壬基醯胺、二癸基醯胺、二-十一烷基醯胺、二-十二烷基醯胺、二(2-乙基己基)醯胺、二苯甲醯胺、二-三氟乙醯胺、二-五氟苯甲醯胺等。
作為上述通式(102)中之R1 ~R9 、R1 '~R9 '、R51 及R52 所表示之茂金屬基,可列舉:二茂鐵基、二茂鎳基、二茂鈷基、二茂鐵烷基、二茂鐵烷氧基等。
作為上述通式(102)中之R1 ~R9 、R1 '~R9 '、R51 、R52 、Y、Y'及Y2 中所使用之碳原子數6~30之芳基,可列舉:苯基、萘基、2-甲基苯基、3-甲基苯基、4-甲基苯基、4-乙烯基苯基、3-異丙基苯基、4-異丙基苯基、4-丁基苯基、4-異丁基苯基、4-第三丁基苯基、4-己基苯基、4-環己基苯基、4-辛基苯基、4-(2-乙基己基)苯基、4-硬脂基苯基、2,3-二甲基苯基、2,4-二甲基苯基、2,5-二甲基苯基、2,6-二甲基苯基、3,4-二甲基苯基、3,5-二甲基苯基、2,4-二-第三丁基苯基、2,5-二-第三丁基苯基、2,6-二-第三丁基苯基、2,4-二-第三戊基苯基、2,5-二-第三戊基苯基、2,5-二-第三辛基苯基、2,4-二異丙苯基苯基、4-環己基苯基、(1,1'-聯苯)-4-基、2,4,5-三甲基苯基、二茂鐵基等。
作為上述通式(102)中之R1 ~R9 、R1 '~R9 '、R51 、R52 、Y、Y'及Y2 所表示之碳原子數1~30之烷基及碳原子數7~30之芳烷基,可列舉與上述通式(101)中所使用之R101 等相同者。
作為上述通式(102)中之R1 ~R9 、R1 '~R9 '、R51 、R52 、Y、Y'及Y2 中所使用之芳基、芳烷基及烷基等官能基,上述官能基中之氫原子之1個或2個以上可被羥基、鹵素原子、硝基、氰基、磺基、羧基、胺基、醯胺基或茂金屬基取代。
作為可取代上述通式(102)中之R1 ~R9 、R1 '~R9 '、R51 、R52 、Y、Y'及Y2 所表示之芳基、芳烷基、烷基之氫原子之鹵素原子、胺基、醯胺基及茂金屬基,可列舉R1 等之說明中例示者。
作為上述通式(102)中之R1 ~R9 、R1 '~R9 '、R51 、R52 、Y、Y'及Y2 所表示之芳烷基及烷基等官能基,上述官能基中之亞甲基之1個或2個以上可被-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-SO2 -、-NH-、-CONH-、-NHCO-、-N=CH-或-CH=CH-之二價基取代。 再者,於上述官能基中之亞甲基被二價基取代之情形時,係於上述官能基中氧原子不相鄰之條件下被上述二價基取代。
於上述通式(102)中,作為X及X'所表示之碳原子數3~6之環烷烴-1,1-二基,可列舉:環丙烷-1,1-二基、環丁烷-1,1-二基、2,4-二甲基環丁烷-1,1-二基、3,3-二甲基環丁烷-1,1-二基、環戊烷-1,1-二基、環己烷-1,1-二基等。
上述A表示選自上述群I之(a)~(m)中之基,較佳為(h)、(i)、(j)或(l),其中尤佳為(l)。其原因在於:藉由使上述A為上述基,上述組合物易於獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之濾光器。又,其原因在於:易於獲得450 nm以上且未達550 nm之波長區域之光吸收性優異之濾光器。 上述A'表示選自上述群I之(a')~(m')中之基,較佳為(h')、(i')、(j')或(l'),其中尤佳為(l')。其原因在於:藉由使上述A'為上述基,上述組合物易於獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之濾光器。又,其原因在於:易於獲得450 nm以上且未達550 nm之波長區域之光吸收性優異之濾光器。
上述R1 ~R9 、R1 '~R9 '、R51 及R52 表示氫原子、羥基、鹵素原子、硝基、氰基、磺基、羧基、胺基、醯胺基、茂金屬基、碳原子數1~30之烷基、碳原子數6~30之芳基或碳原子數7~30之芳烷基,較佳為氫原子或碳原子數1~30之烷基,其中較佳為氫原子或碳原子數1~10之烷基,尤佳為氫原子或碳原子數1~5之烷基,尤佳為氫原子。其原因在於:藉由使上述R1 ~R9 、R1 '~R9 '、R51 及R52 為上述基,上述組合物易於獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之濾光器。又,其原因在於:易於獲得450 nm以上且未達550 nm之波長區域之光吸收性優異之濾光器。
上述X及X'表示氧原子、硫原子、硒原子、-CR51 R52 -、碳原子數3~6之環烷烴-1,1-二基、-NH-或-NY2 -,較佳為氧原子、硫原子或-CR51 R52 -,較佳為-CR51 R52 -。其原因在於:藉由使上述X及X'為上述官能基,上述組合物易於獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之濾光器。又,其原因在於:易於獲得450 nm以上且未達550 nm之波長區域之光吸收性優異之濾光器。
上述Y、Y'及Y2 表示氫原子、碳原子數1~30之烷基、碳原子數6~30之芳基或碳原子數7~30之芳烷基,較佳為氫原子或碳原子數1~30之烷基,其中較佳為氫原子。其原因在於:藉由使上述Y、Y'及Y2 為上述基,上述組合物易於獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之濾光器。又,其原因在於:易於獲得450 nm以上且未達550 nm之波長區域之光吸收性優異之濾光器。
上述r、r'表示於(a)~(e)、(g)~(j)、(l)、(m)、(a')~(e')、(g')~(j')、(l')及(m')中可取代之數目。 更具體而言,上述可取代之數目係表示與構成R1 或R1' 所鍵結之環之碳原子鍵結之氫原子之數目。再者,構成上述環之碳原子中不包含於(h)、(i)、(l)中所包含之X為-CR51 R52 -之情形時用作X之-CR51 R52 -中之碳原子。 例如,於上述A為(b)、(c)、(h)、(l)之情形時,r成為4,於上述A為(d)、(i)之情形時,r成為2,於上述A為(j)之情形時,r成為3。又,於上述A為(a),且環C為苯環之情形時,r成為4,於環C為萘環之情形時,r成為6。
作為上述通式(102)中之Q所表示之連結基中所包含之次甲基鏈,該次甲基鏈中之氫原子之1個或2個以上可被羥基、鹵素原子、氰基、-NRR'、芳基、芳烷基或烷基取代。 作為上述通式(102)中之Q所表示之連結基中所包含之次甲基鏈,上述次甲基鏈中之亞甲基之1個或2個以上可被-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-SO2 -、-NH-、-CONH-、-NHCO-、-N=CH-或-CH=CH-之二價基取代。 再者,於上述次甲基鏈中之亞甲基被二價基取代之情形時,係於上述次甲基鏈中氧原子不相鄰之條件下被上述二價基取代。 取代上述次甲基鏈中之氫原子之R及R'表示碳原子數1~30之烷基、碳原子數6~30之芳基或碳原子數7~30之芳烷基。 R及R'所表示之碳原子數1~30之烷基、碳原子數6~30之芳基或碳原子數7~30之芳烷基可列舉R101 等之說明中例示者。
作為上述通式(102)中之Q所表示之含有碳原子數1~9之次甲基鏈且可於鏈中含有環結構之連結基,下述(Q-1)~(Q-11)之任一者所表示之基因易於製造而較佳。 所謂碳原子數1~9之連結基中之碳原子數係指次甲基鏈及次甲基鏈中所包含之環結構之碳原子數,不包含取代該連結基之基(例如下述R14 ~R19 及Z')之碳原子。又,不包含下述(Q-1)~(Q-11)所表示之基之兩末端之碳原子(例如,(Q-6)所表示之連結基之兩末端之碳原子)。 於本發明中,(Q-1)~(Q-11)所表示之基中,較佳為(Q-4)、(Q-5)、(Q-7)、(Q-8),較佳為(Q-4)、(Q-7)。其原因在於:藉由使上述Q為上述連結基,上述組合物易於獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之濾光器。又,其原因在於:易於獲得450 nm以上且未達550 nm之波長區域之光吸收性優異之濾光器。
[化12]
Figure 02_image025
(式中,R14 、R15 、R16 、R17 、R18 、R19 及Z'各自獨立表示氫原子、羥基、鹵素原子、氰基、-NRR'、碳原子數1~30之烷基、碳原子數6~30之芳基或碳原子數7~30之芳烷基, R及R'表示碳原子數1~30之烷基、碳原子數6~30之芳基或碳原子數7~30之芳烷基, *表示鍵結鍵)
上述R14 、R15 、R16 、R17 、R18 、R19 及Z'中所使用之鹵素原子、碳原子數1~30之烷基、碳原子數6~30之芳基或碳原子數7~30之芳烷基可列舉R101 等之說明中例示者。 R及R'所表示之碳原子數1~30之烷基、碳原子數6~30之芳基或碳原子數7~30之芳烷基可列舉R101 等之說明中例示者。 上述R14 、R15 、R16 、R17 、R18 、R19 及Z'所表示之-NRR'、芳基、芳烷基及烷基中之氫原子之1個或2個以上可被羥基、鹵素原子、氰基或-NRR'取代。 上述R14 、R15 、R16 、R17 、R18 、R19 及Z'所表示之-NRR'、芳基、芳烷基及烷基中之亞甲基之1個或2個以上可被-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-SO2 -、-NH-、-CONH-、-NHCO-、-N=CH-或-CH=CH-之二價基取代。 再者,於上述官能基中之亞甲基被二價基取代之情形時,係於上述官能基中氧原子不相鄰之條件下被上述二價基取代。
於本發明中,R14 、R15 、R16 、R17 、R18 及R19 較佳為氫原子、碳原子數1~30之烷基、碳原子數6~30之芳基或碳原子數7~30之芳烷基,其中較佳為氫原子或碳原子數1~30之烷基,尤佳為氫原子或碳原子數1~10之烷基,其中尤佳為氫原子或碳原子數1~5之烷基。 於本發明中,其中,R14 及R15 之組合中,較佳為R14 為氫原子,R15 為碳原子數1~5之烷基。 於本發明中,Z'較佳為鹵素原子,其中較佳為氯原子。其原因在於:藉由使上述R14 、R15 、R16 、R17 、R18 及R19 以及Z'為上述較佳基,上述組合物易於獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之濾光器。又,其原因在於:易於獲得450 nm以上且未達550 nm之波長區域之光吸收性優異之濾光器。
於本發明中,上述通式(102)中之A-Q-A'所表示之陽離子較佳為下述通式(102-1a)或(102-2a)所表示之陽離子。其原因在於:藉由使上述陽離子為上述陽離子,上述組合物易於獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之濾光器。又,其原因在於:易於獲得450 nm以上且未達550 nm之波長區域之光吸收性優異之濾光器。
[化13]
Figure 02_image027
(式中之R1a 、R2a 、R3a 、R4a 、R5a 、R6a 、R7a 及R8a 、R1a '、R2a '、R3a '、R4a '、R5a '、R6a '、R7a '及R8a '以及R14a 及R15a 分別獨立表示氫原子或碳原子數1~10之烷基, Za及Za'分別獨立表示鹵素原子)
作為上述通式(102-1a)及(102-2a)中之R1a ~R8a 及R1a '~R8a '以及R14a 及R15a 中所使用之碳原子數1~10之烷基,可與上述通式(101)中所使用之R101 等中所使用者相同。 作為上述通式(102-1a)及(102-2a)中之Za及Za'中所使用之鹵素原子,可與上述通式(101)中所使用之R101 等中所使用者相同。 於本發明中,其中,上述R1a ~R8a 及R1a '~R8a '較佳為分別獨立為氫原子、碳原子數1~5之烷基,尤佳為氫原子。 於本發明中,其中,上述R14a 及R15a 較佳為氫原子、碳原子數1~5之烷基,尤佳為R14 為氫原子,R15 為碳原子數1~5之烷基。 於本發明中,Za及Za'較佳為氯原子。 其原因在於:藉由使R1a ~R8a 、R1a '~R8a '、R14a 及R15a 以及Za及Za'為上述基,上述組合物易於獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之濾光器。又,其原因在於:易於獲得450 nm以上且未達550 nm之波長區域之光吸收性優異之濾光器。
作為本發明中所使用之花青化合物之花青陽離子之具體例,可列舉:日本專利第6305331號中記載之化合物No.1~102。
作為上述通式(102)中之pAnq- 所表示之q價之陰離子,可列舉:甲磺酸根陰離子、十二烷磺酸根陰離子、苯磺酸根陰離子、甲苯磺酸根陰離子、三氟甲磺酸根陰離子、萘磺酸根陰離子、二苯胺-4-磺酸根陰離子、2-胺基-4-甲基-5-氯苯磺酸根陰離子、2-胺基-5-硝基苯磺酸根陰離子、日本專利特開平10-235999號公報、日本專利特開平10-337959號公報、日本專利特開平11-102088號公報、日本專利特開2000-108510號公報、日本專利特開2000-168223號公報、日本專利特開2001-209969號公報、日本專利特開2001-322354號公報、日本專利特開2006-248180號公報、日本專利特開2006-297907號公報、日本專利特開平8-253705號公報、日本專利特表2004-503379號公報、日本專利特開2005-336150號公報、國際公開2006/28006號公報等中記載之磺酸根陰離子等有機磺酸根陰離子,另外可列舉:氯化物離子、溴化物離子、碘化物離子、氟化物離子、氯酸根離子、硫氰酸根離子、過氯酸根離子、六氟磷酸根離子、六氟銻酸根離子、四氟硼酸根離子、辛基磷酸根離子、十二烷基磷酸根離子、十八烷基磷酸根離子、苯基磷酸根離子、壬基苯基磷酸根離子、2,2'-亞甲基雙(4,6-二-第三丁基苯基)膦酸根離子、四(五氟苯基)硼酸根離子、三(鹵代烷基磺醯基)甲基化物陰離子、二(鹵代烷基磺醯基)醯亞胺陰離子、四氰基硼酸根陰離子、具有使處於激發狀態之活性分子去激發(淬滅)之功能之淬滅陰離子或於環戊二烯基環上具有羧基或膦酸基、磺酸基等陰離子性基之二茂鐵、二茂釕等茂金屬化合物陰離子等。 於本發明中,其中,可較佳使用六氟磷酸根離子、六氟銻酸根離子、四氟硼酸根離子、三(鹵代烷基磺醯基)甲基化物陰離子(例如(CF3 SO2 )3 C- )、二(鹵代烷基磺醯基)醯亞胺陰離子(例如(CF3 SO2 )2 N- )等。
上述花青色素之製造方法並無特別限定,可藉由利用眾所周知通常之反應之方法而獲得,例如可列舉如日本專利特開2010-209191號公報中記載之途徑(route)般,藉由具有相應結構之化合物與亞胺衍生物之反應而合成之方法。
作為色素100質量份中之上述花青系色素之含量、組合物100質量份中之上述花青系色素之含量、相對於陽離子聚合性成分100質量份之上述花青系色素之含量,就可更有效地發揮可獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之硬化物之效果之觀點而言,可與上述吡咯亞甲基系色素之含量相同。
上述四氮雜卟啉系色素只要為具有卟啉結構,且可吸收所期望之波長範圍之光者即可。 作為此種四氮雜卟啉系色素,例如可使用日本專利特開2018-081218號公報等中記載之含金屬之卟啉化合物、國際公開2017/010076號公報中記載之氮雜卟啉系染料等。 於本發明中,其中,上述四氮雜卟啉系色素較佳為下述通式(1)所表示之化合物。 其原因在於:藉由使上述四氮雜卟啉系色素為上述通式(1)所表示之化合物,可更有效地發揮可獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之硬化物之效果。
[化13A]
Figure 02_image029
(式中,R301 、R302 、R303 、R304 、R305 、R306 、R307 及R308 分別獨立表示氫原子、鹵素原子、氰基、胺基、碳原子數1~30之烷基、碳原子數1~30之烷氧基、碳原子數6~30之芳基、碳原子數6~30之芳氧基、碳原子數2~30之雜芳基、或該等基中之氫原子之1個或2個以上被取代基取代而得之基, 將上述烷基、上述烷氧基、上述芳基、上述芳氧基及上述雜芳基中之氫原子之1個或2個以上取代之取代基為:乙烯性不飽和基、鹵素原子、醯基、醯氧基、取代胺基、磺醯胺基、磺醯基、羧基、氰基、磺基、羥基、硝基、巰基、醯亞胺基、胺甲醯基、磺醯胺基、膦酸基、磷酸基或羧基、磺基、膦酸基、磷酸基之鹽, R301 與R302 、R303 與R304 、R305 與R306 及R307 與R308 可相互連結而形成含有吡咯環之碳原子之脂環結構, R301 、R302 、R303 、R304 、R305 、R306 、R307 及R308 不會同時為氫原子, M表示2個氫原子、2個1價之金屬原子、2價之金屬原子、或者3價或4價之金屬化合物)
上述R301 ~R308 可相同,亦可不同。 例如,R301 與R302 、R303 與R304 、R305 與R306 及R307 與R308 可分別為相同之基,亦可分別為不同種類之基。
作為上述R1 ~R8 所表示之鹵素原子,例如可列舉:氟原子、氯原子、溴原子及碘原子等。
上述R301 ~R308 所表示之胺基可為一級胺基、二級胺基及三級胺基之任一者。 作為二級胺基及三級胺基,可分別列舉胺基之氫原子之1個或2個被碳原子數1~30之烷基取代而成者。作為該碳原子數1~30之烷基,例如可列舉與上述R101 等中所使用之烷基相同之基。
作為上述R301 ~R308 所表示之二級胺基,例如可列舉:N-甲基胺基、N-乙基胺基及N-正丁基胺基等。
作為上述R301 ~R308 所表示之三級胺基,例如可列舉:N,N-二甲胺基、N,N-二乙胺基及N,N-二正丁胺基等。
上述R301 ~R308 所表示之碳原子數1~30之烷基較佳為碳原子數1~12之烷基,尤佳為碳原子數1~10之烷基,其中尤佳為碳原子數1~8之烷基,其中尤佳為碳原子數2~6之烷基,其中尤佳為碳原子數2~5之烷基。其原因在於:可獲得於所期望之波長範圍內具有更陡峭之吸收波峰之硬化物。 又,作為上述碳原子數1~30之烷基,可使用經取代或未經取代之碳原子數1~30之烷基。換言之,上述R1 ~R8 可為碳原子數1~30之烷基中之氫原子被取代基取代而得之基,即具有取代基之碳原子數1~30之烷基。
作為上述R301 ~R308 所表示之碳原子數1~30之烷基,即不具有取代基之碳原子數1~30之烷基,例如可列舉:與上述R101 等中所使用之烷基相同之基。
作為上述具有取代基之碳原子數1~30之烷基,可列舉:烷基中之氫原子之1個或2個以上被取代基取代而成者。 作為上述取代氫原子之取代基,例如可列舉:與取代上述R101 中所使用之脂肪族烴基中之氫原子之1個或2個以上之取代基相同之基。 又,取代上述R301 ~R308 所表示之碳原子數1~30之烷基中之氫原子之取代基可為上述烷基、下述烷氧基、芳基、芳氧基、雜芳基等。即,作為上述R301 ~R308 所表示之具有取代基之碳原子數1~30之烷基,例如亦可列舉:芳烷基、直鏈、支鏈或環狀之鹵代烷基、直鏈、支鏈或環狀之烷氧基烷基、直鏈、支鏈或環狀之烷氧基烷氧基烷基、芳氧基烷基、芳烷氧基烷基、直鏈、支鏈或環狀之鹵代烷氧基烷基等。
作為上述芳烷基,可列舉:苄基、α-甲基苄基、α-乙基苄基、α,α-二甲基苄基、α-苯基苄基、α,α-二苯基苄基、苯乙基、α-甲基苯乙基等。
作為上述直鏈、支鏈或環狀之鹵代烷基,可列舉:氟甲基、3-氟丙基、6-氟己基等。
作為上述直鏈、支鏈或環狀之烷氧基烷基,可列舉:甲氧基甲基、乙氧基甲基、正丁氧基甲基等。
作為上述直鏈、支鏈或環狀之烷氧基烷氧基烷基,可列舉:(2-甲氧基乙氧基)甲基、(2-乙氧基乙氧基)甲基等。
作為上述芳氧基烷基,可列舉:苯氧基甲基、4-甲基苯氧基甲基、3-甲基苯氧基甲基等。
作為上述芳烷氧基烷基,可列舉:苄氧基甲基、苯乙氧基甲基等。
作為上述直鏈、支鏈或環狀之鹵代烷氧基烷基,可列舉:氟甲氧基甲基等直鏈、支鏈或環狀之鹵代烷氧基烷基等。
上述R301 ~R308 所表示之碳原子數1~30烷氧基較佳為碳原子數1~12之烷氧基,尤佳為碳原子數1~8之烷氧基。其原因在於:可獲得於所期望之波長範圍內具有更陡峭之吸收波峰之硬化物。 又,作為上述碳原子數1~30之烷氧基,可使用經取代或未經取代之碳原子數1~30之烷氧基。換言之,上述R301 ~R308 可為碳原子數1~30之烷氧基中之氫原子被取代基取代而得之基,即具有取代基之碳原子數1~30之烷氧基。
作為上述R301 ~R308 所表示之碳原子數1~30之烷氧基,即不具有取代基之碳原子數1~30之烷氧基,可列舉:甲氧基、乙氧基、正丙氧基、異丙氧基、正丁氧基等。
作為上述R301 ~R308 所表示之具有取代基之碳原子數1~30之烷氧基,可列舉:烷氧基中之氫原子之1個或2個以上被取代基取代而成者。 作為上述取代氫原子之取代基,可列舉:作為取代上述R301 ~R308 所表示之烷基中之氫原子之取代基而列舉者等。 作為具有取代基之碳原子數1~30之烷氧基,更具體而言,可列舉:芳烷氧基、直鏈、支鏈或環狀之鹵代烷氧基等。
作為上述芳烷氧基,可列舉:苄氧基、α-甲基苄氧基、α-乙基苄氧基等。
作為上述直鏈、支鏈或環狀之鹵代烷氧基,可列舉:氟甲氧基、3-氟丙氧基等。
作為上述R301 ~R308 所表示之碳原子數6~30之芳基,較佳為碳原子數6~20之芳基,尤佳為碳原子數6~16之芳基,其中尤佳為碳原子數6~12之芳基,其中尤佳為碳原子數6~10之芳基。其原因在於:可獲得於所期望之波長範圍內具有更陡峭之吸收波峰之硬化物。 又,作為R301 ~R308 所表示之碳原子數6~30之芳基,可使用經取代或未經取代之碳原子數6~30之芳基。換言之,上述R1 ~R8 可為碳原子數6~30之芳基中之氫原子被取代基取代而得之基,即具有取代基之碳原子數6~30之芳基。 作為上述具有取代基之碳原子數6~30之芳基,可列舉:芳基中之氫原子之1個或2個以上被取代基取代而成者。 作為上述取代氫原子之取代基,可列舉:作為取代R301 ~R308 所表示之烷基之氫原子之取代基而列舉者等。
作為R301 ~R308 所表示之不具有取代基之碳原子數6~30之芳基,可列舉:可用作上述通式(101)中之R101 等中所使用之碳原子數6~30之含芳香環之烴基之芳基。 作為上述碳原子數6~30之芳基,即不具有取代基之碳原子數6~30之芳基、及上述具有取代基之碳原子數6~30之芳基,例如可列舉:苯基、2-甲基苯基、3-甲基苯基、4-甲基苯基、3-乙基苯基、2-氟苯基、3-氟苯基等。
作為上述R301 ~R308 所表示之碳原子數6~30之芳氧基,較佳為碳原子數6~20之芳氧基,較佳為碳原子數6~16之芳氧基。其原因在於:可獲得於所期望之波長範圍內具有更陡峭之吸收波峰之硬化物。 又,作為上述R301 ~R308 所表示之碳原子數6~30之芳氧基,可使用經取代或未經取代之碳原子數1~30之芳氧基。換言之,上述R1 ~R8 可為碳原子數6~30之芳氧基中之氫原子被取代基取代而得之基,即具有取代基之碳原子數6~30之芳氧基。 作為上述R301 ~R308 所表示之具有取代基之碳原子數6~30之芳氧基,可列舉:芳氧基中之氫原子之1個或2個以上被取代基取代而成者。作為上述取代氫原子之取代基,可列舉:作為取代上述R301 ~R308 所表示之烷基之氫原子之取代基而列舉者等。
作為上述R301 ~R308 所表示之碳原子數6~30之芳氧基,即不具有取代基之碳原子數6~30之芳氧基、及具有取代基之碳原子數6~30之芳氧基,例如可列舉:苯氧基、2-甲基苯氧基等。 作為上述R301 ~R308 所表示之具有取代基之碳原子數6~30之芳氧基,亦可列舉:2-甲氧基苯氧基、4-異丙氧基苯氧基等。
作為上述R301 ~R308 所表示之具有取代基之碳原子數6~30之芳氧基,亦可列舉:2-氟苯氧基、3-氯苯氧基等。
進而,作為上述R301 ~R308 所表示之具有取代基之碳原子數6~30之芳氧基,亦可列舉:3-氯-4-甲基苯氧基、2-苯基苯氧基等。
作為上述R301 ~R308 所表示之碳原子數2~30之雜芳基,例如可列舉:含有至少一個以上之氮原子、氧原子或硫原子作為雜原子之芳香族雜環。 又,作為上述碳原子數2~30之雜芳基,可使用經取代或未經取代之碳原子數2~30之雜芳基。換言之,上述R301 ~R308 可為碳原子數2~30之雜芳基中之氫原子被取代基取代而得之基,即具有取代基之碳原子數2~30之雜芳基。 作為上述R301 ~R308 所表示之具有取代基之碳原子數2~30之雜芳基,可列舉:雜芳基中之氫原子之1個或2個以上被取代基取代而成者。作為上述取代氫原子之取代基,可列舉:作為取代上述R1 ~R8 所表示之烷基之氫原子之取代基而列舉者等。
作為上述R301 ~R308 所表示之碳原子數2~30之雜芳基,即不具有取代基之碳原子數6~30之雜芳基、及具有取代基之碳原子數2~30之雜芳基,例如可列舉:呋喃基、吡咯基、3-吡咯啉基、吡唑基、咪唑基等。
作為上述R301 與R302 、R303 與R304 、R305 與R306 或R307 與R308 相互連結而形成之脂環結構,可列舉:含有R1 等所鍵結之吡咯環之碳原子而形成之碳原子數3~20之脂環式烴基,例如可列舉:環己烷、甲基環己烷、二甲基環己烷、第三丁基環己烷、氰基環己烷、二氯環己烷等脂環結構。
於本發明中,上述R301 ~R308 較佳為氫原子、不具有取代基或具有取代基之碳原子數1~30之烷基、不具有取代基或具有取代基之碳原子數1~30之烷氧基、或不具有取代基或具有取代基之碳原子數6~30之芳基。 作為R301 與R302 、R303 與R304 、R305 與R306 及R307 與R308 之組合,只要為可吸收所期望之波長之光者,則可為任意組合,具體而言較佳為(i)氫原子與烷基之組合、(ii)烷基與烷氧基之組合、(iii)烷基與芳基之組合等。其原因在於:可獲得於所期望之波長範圍內具有陡峭之吸收波峰之硬化物。 又,R301 、R303 、R305 及R307 可為相同之基,亦可為不同之基,較佳為相同之基。其原因在於:可獲得於所期望之波長範圍內具有更陡峭之吸收波峰之硬化物。 進而,R302 、R304 、R306 及R308 可為相同之基,亦可為不同之基,較佳為相同之基。其原因在於:可獲得於所期望之波長範圍內具有更陡峭之吸收波峰之硬化物。 作為上述(i)之組合,較佳為氫原子與不具有取代基或具有取代基之碳原子數1~30之烷基之組合,更佳為氫原子與不具有取代基之碳原子數1~10之烷基之組合,尤佳為氫原子與不具有取代基之碳原子數2~5之烷基之組合。 於本發明中,最佳為R301 、R303 、R305 及R307 為氫原子,且R302 、R304 、R306 及R308 為異丙基、異丁基、第二丁基、第三丁基、異戊基、新戊基、第三戊基、1,2-二甲基丙基、1-甲基丁基、2-甲基丁基等不具有取代基之碳原子數3~5之支鏈烷基。其原因在於:可獲得於所期望之波長範圍內具有更陡峭之吸收波峰之硬化物。 作為上述(iii)之組合,較佳為不具有取代基或具有取代基之碳原子數1~30之烷基與不具有取代基或具有取代基之碳原子數6~30之芳基之組合,更佳為不具有取代基之碳原子數1~10之烷基與具有取代基之碳原子數6~12之芳基之組合,尤佳為不具有取代基之碳原子數2~5之烷基與具有取代基之碳原子數6之芳基之組合。 作為取代芳基之氫原子之1個或2個以上之取代基,較佳為鹵素原子,其中較佳為氟原子。又,較佳為芳基之氫原子之1個被取代基取代。 於本發明中,尤佳為R301 、R303 、R305 及R307 為氫原子之1個或2個以上被鹵素原子取代而成之苯基,且R2 、R4 、R6 及R8 為異丙基、異丁基、第二丁基、第三丁基、異戊基、新戊基、第三戊基、1,2-二甲基丙基、1-甲基丁基、2-甲基丁基等不具有取代基之碳原子數3~5之支鏈烷基,最佳為R301 、R303 、R305 及R307 為2-氟苯基、3-氟苯基、4-氟苯基等以氟原子取代1個氫原子而成之苯基,且R302 、R304 、R306 及R308 為異丙基、異丁基、第二丁基、第三丁基、異戊基、新戊基、第三戊基、1,2-二甲基丙基、1-甲基丁基、2-甲基丁基等不具有取代基之碳原子數3~5之支鏈烷基。其原因在於:可獲得於所期望之波長範圍內具有更陡峭之吸收波峰之硬化物。 其原因在於:藉由使上述R301 、R303 、R305 及R307 為上述官能基,上述組合物易於獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之濾光器。又,其原因在於:於與吡咯亞甲基系色素或花青系色素組合之情形時,易於獲得450 nm以上且未達550 nm之波長區域之光吸收性優異,並且550 nm以上且未達610 nm之波長區域之光吸收性亦優異之濾光器。
作為上述M所表示之2價之金屬原子,例如可列舉:屬於週期表第3族~第15族之金屬原子。具體可列舉:Cu、Zn、Fe、Co、Ni、Ru、Pb、Rh、Pd、Pt、Mn、Sn、Pb等。 作為M所表示之1價之金屬原子,例如可列舉:Na、K、Li等。 又,作為M所表示之3價或4價之金屬化合物,例如可列舉:屬於週期表第3族~第15族之3價或4價之金屬之鹵化物、氫氧化物及氧化物等。作為上述金屬化合物,具體可列舉:AlCl、AlOH、InCl、FeCl、MnOH、SiCl2 、SnCl2 、GeCl2 、Si(OH)2 、Si(OCH3 )2 、Si(OPh)2 、Si(OSiCH3 )2 、Sn(OH)2 、Ge(OH)2 、VO、TiO等。 上述M較佳為Cu、Zn、Co、Ni、Pb、Pd、Pt、Mn、VO、TiO,尤佳為Cu、Co、Ni、Pd、VO。其原因在於:可獲得於所期望之波長範圍內具有更陡峭之吸收波峰之硬化物。 其原因在於:藉由使上述M為上述金屬原子或金屬化合物,上述組合物易於獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之濾光器。又,其原因在於:於與吡咯亞甲基系色素或花青系色素組合之情形時,易於獲得450 nm以上且未達550 nm之波長區域之光吸收性優異,並且550 nm以上且未達610 nm之波長區域之光吸收性亦優異之濾光器。
作為上述通式(1)所表示之四氮雜卟啉系色素化合物,更具體而言,可列舉:與日本專利特開2017-68221號公報中記載之通式(1)之具體例相同者。
作為上述四氮雜卟啉系色素化合物之製造方法,可使用公知之方法,例如可列舉:依據J. Gen. Chem. USSR vol. 47, 1954-1958 (1977), 日本專利特開2012-121821號公報等中記載之方法之製造方法。
作為上述四氮雜卟啉系色素化合物之市售品,例如可列舉:PD-311S、PD-320、NC-35、SNC-8(以上,山本化成股份有限公司)、FDG-004、FDG-007(以上,山田化學工業股份有限公司)等。
本發明中所使用之四氮雜卟啉系色素可為僅包含一種化合物者,亦可為包含結構或M所表示之金屬原子或金屬化合物(以下,有時稱為中心金屬等)之種類不同之兩種以上之化合物者。 於本發明中,就提高濕熱耐久性等耐久性之觀點而言,作為上述四氮雜卟啉系色素,較佳為使用包含兩種以上之上述通式(1)所表示之化合物者。其原因在於:藉由使上述四氮雜卟啉系色素包含兩種以上之化合物,可獲得耐久性更優異之硬化物。 組合之化合物之種類較佳為兩種以上,更佳為兩種以上五種以下,進而較佳為兩種以上三種以下,尤佳為兩種。其原因在於:易於獲得於所期望之波長範圍內具有更陡峭之吸收波峰之硬化物。
作為結構不同之兩種以上之化合物之組合,例如可列舉R301 ~R308 相互不同之化合物之組合,作為較佳組合,可列舉:R301 ~R308 之至少一個為不具有取代基或具有取代基之碳原子數6~30之芳基之化合物與R301 ~R308 為不具有取代基或具有取代基之碳原子數6~30之芳基以外之基之化合物之組合。 又,可列舉:R301 ~R308 之至少一個為不具有取代基或具有取代基之碳原子數6~30之芳基之化合物與R301 ~R308 為不具有取代基或具有取代基之碳原子數6~30之芳基以外之基,且R301 ~R308 之至少一個為不具有取代基或具有取代基之碳原子數1~30之烷基之化合物之組合;以及R301 ~R308 之至少一個為不具有取代基或具有取代基之碳原子數6~30之芳基,且R301 ~R308 之至少一個為不具有取代基或具有取代基之碳原子數1~30之烷基之化合物與R301 ~R308 為不具有取代基或具有取代基之碳原子數6~30之芳基以外之基,R301 ~R308 之至少一個為氫原子,且R301 ~R308 之至少一個為不具有取代基或具有取代基之碳原子數1~30之烷基之化合物之組合。 作為較佳組合,可列舉:R1 ~R8 之至少一個為不具有取代基或具有取代基之碳原子數6~20之芳基,且R301 ~R308 之至少一個為不具有取代基或具有取代基之碳原子數1~10之烷基之化合物與R301 ~R308 為不具有取代基或具有取代基之碳原子數6~30之芳基以外之基,R301 ~R308 之至少一個為氫原子,且R301 ~R308 之至少一個為不具有取代基或具有取代基之碳原子數1~10之烷基之化合物之組合。 作為尤佳之組合,可列舉:R301 ~R308 之至少一個為以鹵素原子取代氫原子之1個或2個以上而成之碳原子數6~12之芳基,且R301 ~R308 之至少一個為不具有取代基之碳原子數2~5之烷基之化合物與R301 ~R308 為氫原子及不具有取代基之碳原子數2~5之烷基之化合物之組合。 最佳之組合為:R301 、R303 、R305 及R307 為2-氟苯基、3-氟苯基、4-氟苯基等以氟原子取代1個氫原子而成之苯基,且R302 、R304 、R306 及R308 為異丙基、異丁基、第二丁基、第三丁基、異戊基、新戊基、第三戊基、1,2-二甲基丙基、1-甲基丁基、2-甲基丁基等不具有取代基之碳原子數3~5之支鏈烷基之化合物與R301 、R303 、R305 及R307 為氫原子,且R302 、R304 、R306 及R308 為異丙基、異丁基、第二丁基、第三丁基、異戊基、新戊基、第三戊基、1,2-二甲基丙基、1-甲基丁基、2-甲基丁基等不具有取代基之碳原子數3~5之支鏈烷基之化合物之組合。 其原因在於:藉由成為此種化合物之組合,可獲得濕熱耐久性等耐久性優異之硬化物。
作為中心金屬等不同之兩種化合物之組合,例如可列舉:如作為M含有Cu之化合物與含有Pd之化合物之組合般,分別含有選自作為2價之金屬原子之Cu、Zn、Fe、Co、Ni、Ru、Pb、Rh、Pd、Pt、Mn、Sn、Pb中之兩種金屬原子之化合物之組合,及如作為M含有VO之化合物與含有TiO之化合物之組合般,分別含有選自作為3價或4價之金屬化合物之AlCl、AlOH、InCl、FeCl、MnOH、SiCl2 、SnCl2 、GeCl2 、Si(OH)2 、Si(OCH3 )2 、Si(OPh)2 、Si(OSiCH3 )2 、Sn(OH)2 、Ge(OH)2 、VO、TiO中之兩種金屬化合物之化合物之組合。 又,可列舉:如作為M含有Cu之化合物與含有VO之化合物之組合般,含有選自2價之金屬原子中之金屬原子之化合物與含有選自3價或4價之金屬化合物中之金屬化合物之化合物之組合。 作為較佳組合,可列舉:作為M含有選自2價之金屬原子中之金屬原子之化合物與含有選自3價或4價之金屬化合物中之金屬化合物之化合物之組合。 作為更佳之組合,可列舉:作為M含有選自Cu、Zn、Co、Ni、Pb、Pd、Pt、Mn中之金屬原子之化合物與含有選自VO、TiO中之金屬化合物之化合物之組合,尤佳為作為M含有Cu之化合物與含有VO之化合物之組合。
於上述四氮雜卟啉系色素含有兩種化合物之情形時,該等之含有比率只要為可獲得所期望之耐久性者即可,例如,一方之含量於化合物之合計100質量份中較佳為1質量份以上99質量份以下,更佳為10質量份以上90質量份以下,進而較佳為30質量份以上70質量份以下,尤佳為40質量份以上60質量份以下,最佳為45質量份以上55質量份以下。其原因在於:藉由成為含有該等中心金屬之化合物之組合,可獲得濕熱耐久性等耐久性優異之硬化物。
作為上述四氮雜卟啉系色素之含量,於色素100質量份中較佳為20質量份以上,其中較佳為30質量份以上80質量份以下,尤佳為40質量份以上70質量份以下,其中尤佳為45質量份以上65質量份以下。其原因在於:具有提高吡咯亞甲基或花青之耐光性之效果。
作為上述四氮雜卟啉系色素之含量,於固形物成分100質量份中較佳為0.01質量份以上,其中較佳為0.01質量份以上8質量份以下,尤佳為0.1質量份以上5質量份以下,其中尤佳為0.1質量份以上3質量份以下。其原因在於:需要有效截止僅特定波長。
作為上述四氮雜卟啉系色素之含量,於組合物100質量份中較佳為0.002質量份以上,其中較佳為0.02質量份以上6.4質量份以下,尤佳為0.02質量份以上4質量份以下,其中尤佳為0.02質量份以上2.4質量份以下。
於上述四氮雜卟啉系色素與吡咯亞甲基系色素及花青系色素之至少一者併用之情形時,上述吡咯亞甲基系色素、花青系色素及四氮雜卟啉系色素之總含量於上述色素100質量份中較佳為30質量份以上,其中較佳為50質量份以上,尤佳為80質量份以上,尤佳為90質量份以上,其中尤佳為95質量份以上,其中尤佳為100質量份,即色素較佳為吡咯亞甲基系色素、花青系色素及四氮雜卟啉系色素。 再者,作為上述吡咯亞甲基系色素、花青系色素及四氮雜卟啉系色素之總含量,於四氮雜卟啉系色素僅與吡咯亞甲基系色素及花青系色素中之吡咯亞甲基系色素併用之情形時,上述吡咯亞甲基系色素、花青系色素及四氮雜卟啉系色素之總含量係指上述吡咯亞甲基系色素及四氮雜卟啉系色素之總含量。
作為上述色素中所包含之色素之種類,可為一種,或亦可為兩種以上,而就提供可製造所期望之波長區域之光吸收性優異之硬化物之組合物之觀點而言,較佳為一種。 再者,所謂種類不同係指最大吸收波長及半值寬之至少一者不同。 另一方面,作為上述色素之種類,就獲得鮮明之光學特性及提高耐光性之觀點而言,較佳為兩種以上,其中較佳為含有吡咯亞甲基系色素及花青系色素之至少一者與四氮雜卟啉系色素,尤佳為含有吡咯亞甲基系色素與四氮雜卟啉系色素。
本發明之組合物中之上述色素之含量只要為可獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之硬化物之量則無問題,係根據上述組合物之用途等而適當設定,於組合物之固形物成分100質量份中可為0.01質量份以上20質量份以下,其中較佳為0.01質量份以上5質量份以下,其中尤佳為0.1質量份以上5質量份以下。 藉由使上述含量為上述範圍,使用上述組合物而獲得之硬化物成為所期望之波長區域之光吸收性優異者。 作為上述色素之含量,就獲得所期望之波長區域之光吸收性更優異之硬化物之觀點而言,於組合物之固形物成分100質量份中較佳為1.5質量份以上4.5質量份以下,較佳為2質量份以上4質量份以下,較佳為2.5質量份以上4質量份以下。 再者,所謂固形物成分係指包含溶劑以外之全部成分者。 又,於色素含有兩種以上之色素之情形時,上述色素之含量係指色素之總含量。 例如,於色素含有吡咯亞甲基系色素及花青系色素之情形時,上述色素之含量係表示兩色素之總量。又,於色素含有吡咯亞甲基系色素、花青系色素及四氮雜卟啉系色素之情形時,上述色素之含量係表示全部色素之總量。 又,於本說明書中,於無特別說明之情形時,含量係質量基準。 上述溶劑可列舉有機溶劑(以下,有時稱為溶劑)及水,係不會藉由上述陽離子聚合起始劑而聚合者。 因此,下述「2.陽離子聚合性成分」項中記載之陽離子聚合性成分即使於常溫(25℃)大氣壓下為液狀,亦不包含於上述溶劑中。 又,上述溶劑係用以分散或溶解上述組合物之各成分者,故而下述「3.酸產生劑」中記載之酸產生劑等亦即使於常溫大氣壓下為液狀,亦不包含於上述溶劑中。
上述色素之含量只要為可獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之硬化物之量則無問題,係根據上述組合物之用途等而適當設定,相對於陽離子聚合性成分100質量份,可為0.01質量份以上10質量份以下,其中較佳為0.02質量份以上5質量份以下,尤佳為0.05質量份以上5質量份以下,其中尤佳為1質量份以上4.5質量份以下,其中尤佳為1.5質量份以上4.5質量份以下,較佳為2.0質量份以上4.5質量份以下,較佳為2.5質量份以上4.5質量份以下,較佳為3質量份以上4.2質量份以下。
2.陽離子聚合性成分 上述陽離子聚合性成分只要為包含利用藉由酸產生劑而產生之酸而引起高分子化或交聯反應之化合物者,則任一種化合物均無問題,並無特別限定。 作為上述陽離子聚合性成分,例如可使用:環氧化合物、氧環丁烷化合物、環狀內酯化合物、環狀縮醛化合物、環狀硫醚化合物、螺原酸酯化合物、乙烯系化合物等,可使用選自該等中之一種或兩種以上。
上述陽離子聚合性成分可為僅一種化合物,亦可為含有兩種以上之化合物者。 其原因在於:上述組合物可獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之硬化物。又,其原因在於:上述組合物易於製造與基材之密接性優異之硬化物。
再者,作為含有兩種以上之化合物之例,可列舉:含有兩種以上之結構、分子量等不同之化合物者。 作為上述結構不同之組合,例如可列舉:如含有環氧化合物及氧環丁烷化合物之兩者之組合般,自上述環氧化合物、氧環丁烷化合物、環狀內酯化合物、環狀縮醛化合物、環狀硫醚化合物、螺原酸酯化合物、乙烯系化合物等不同分類中組合兩種以上而成者。 作為上述結構不同之組合,例如可列舉:如作為環氧化合物含有脂肪族環氧化合物及脂環族環氧化合物者、作為環氧化合物含有脂肪族環氧化合物及芳香族環氧化合物者、含有芳香族環氧化合物及脂環族環氧化合物者等般,組合選自芳香族環氧化合物、脂環族環氧化合物及脂肪族環氧化合物中之兩種以上而成者。 作為上述分子量等不同之組合,例如可列舉:作為環氧化合物,組合分子量不同之兩種脂肪族環氧化合物而成者等。
於本發明中,就可獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之硬化物及與基材之密接性變得良好之觀點而言,上述陽離子聚合性成分較佳為含有選自環氧化合物及氧環丁烷化合物中之至少一種。
上述環氧化合物可為含有環氧結構之化合物之全部所屬者。例如含有環氧結構及氧環丁烷結構之兩者之化合物可作為屬於環氧化合物者。 作為此種環氧化合物,例如可列舉:芳香族環氧化合物、脂環族環氧化合物、脂肪族環氧化合物等。 於本發明中,其中,上述環氧化合物較佳為含有脂環族環氧化合物及脂肪族環氧化合物之至少一者,尤佳為至少含有脂環族環氧化合物,其中尤佳為含有脂環族環氧化合物及脂肪族環氧化合物之兩者。其原因在於:藉由使用上述環氧化合物,上述組合物可獲得所期望之波長區域之光吸收性優異,並且與基材之密接性良好之硬化物。
作為上述脂環族環氧化合物之具體例,只要為含有脂肪族環者即可,可列舉:具有至少一個脂肪族環之多元醇之聚縮水甘油醚或者藉由以氧化劑將含環己烯或環戊烯環之化合物環氧化而獲得之含環氧環己烷或環氧環戊烷之化合物。 上述脂環族環氧化合物之中,具有環氧環己烷結構作為脂肪族環之環氧樹脂之硬化較快,較佳。
作為上述脂環族環氧化合物,可較佳使用如下述通式(5-1)所表示之化合物之具有2個以上環氧環己烷結構之化合物。其原因在於:藉由含有此種化合物,上述組合物可獲得所期望之波長區域之光吸收性優異,並且與基材之密接性良好之硬化物。又,其原因在於:上述組合物可獲得於所期望之波長範圍內具有更陡峭之吸收波峰之硬化物。
[化13B]
Figure 02_image031
(式中,X5 表示直接鍵或連結基(具有1個以上之原子之二價基))
作為X5 所表示之連結基,例如可列舉:二價烴基、碳-碳雙鍵之一部分或全部經環氧化之伸烯基、羰基、醚鍵、酯鍵、碳酸酯基、醯胺基、及該等複數個連結而成之基等。
作為上述二價烴基,可列舉:直鏈或支鏈之碳原子數1~30之伸烷基、或具有環烷基環之碳原子數1~30之伸烷基。 作為上述直鏈或支鏈之碳原子數1~30之伸烷基,可使用自直鏈或支鏈之碳原子數1~30之烷基去除1個氫原子而成之基。作為上述具有環烷基環之碳原子數1~30之伸烷基,可使用自具有環烷基環之碳原子數1~30之烷基去除1個氫原子而成之基。
作為上述直鏈或支鏈之伸烷基,可列舉:自甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、第二丁基、第三丁基、戊基、異戊基、第三戊基、己基、庚基、辛基、異辛基、2-乙基己基、第三辛基、壬基、異壬基、癸基、異癸基、十一烷基、十二烷基、十四烷基、十六烷基、十八烷基及二十烷基等碳原子數1~20之直鏈或支鏈之烷基去除1個氫原子而成之基。 至於作為上述二價烴基之碳原子數1~20之直鏈或支鏈之伸烷基,可列舉:亞甲基、甲基亞甲基、二甲基亞甲基、伸乙基、伸丙基、三亞甲基等。
作為上述具有環烷基環之烷基,可使用環烷基。作為上述環烷基,可列舉:單環式烴基、交聯烴環基等,即自環己基環等單環式烴環、降𦯉基環等交聯烴環等環烷基環去除1個氫原子而成之基或自環烷基環去除1個氫原子而成之基之環中之氫原子之1個或2個以上被脂肪族烴基取代而得之基。
作為上述單環式烴基,可列舉:環丙基、環丁基、環戊基、環己基、環庚基、環辛基、環壬基、環癸基、甲基環戊基、甲基環己基、二甲基環己基、三甲基環己基、四甲基環己基、五甲基環己基、乙基環己基及甲基環庚基等,其中可列舉環戊基、環己基、環庚基。 作為上述交聯烴環基,可列舉:雙環[2.1.1]己基、雙環[2.2.1]庚基、雙環[2.2.2]辛基、雙環[4.3.1]癸基、雙環[3.3.1]壬基、𦯉基、𦯉烯基、降𦯉基、降𦯉烯基、6,6-二甲基雙環[3.1.1]庚基、三環丁基、金剛烷基。
作為X5 所表示之具有環烷基環之烷基,亦可使用組合上述環烷基與上述直鏈或支鏈之烷基而成之基。例如可列舉:直鏈或支鏈之烷基中之氫原子之1個或2個以上被上述環烷基取代而得之基、直鏈或支鏈之烷基中之亞甲基之1個或2個以上被自上述環烷基去除1個氫原子而成之基取代而得之基、上述環烷基之氫原子之1個或2個以上被上述直鏈或支鏈之烷基取代而得之基等。 具體而言,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。
作為上述碳-碳雙鍵之一部分或全部經環氧化之伸烯基(以下,有時稱為「環氧化伸烯基」)中之伸烯基,例如可列舉:伸乙烯基、伸丙烯基、1-伸丁烯基、2-伸丁烯基、伸丁二烯基、伸戊烯基、伸己烯基、伸庚烯基、伸辛烯基等碳原子數2~8之直鏈或支鏈狀之伸烯基等。
於本發明中,X5 較佳為連結基,較佳為二價烴基、酯鍵或該等複數個連結而成之基,尤佳為二價烴基與酯鍵連結而成之基。其原因在於:藉由使用此種化合物,可更有效地獲得本發明之效果。 又,於本發明中,X5 所表示之二價烴基較佳為自碳原子數1~18之直鏈或支鏈之烷基去除1個氫原子而成之伸烷基,更佳為自碳原子數1~8之直鏈或支鏈之烷基去除1個氫原子而成之伸烷基,進而較佳為自碳原子數1~5之直鏈烷基去除1個氫原子而成之伸烷基,尤佳為自碳原子數1~3之直鏈烷基去除1個氫原子而成之伸烷基。其原因在於:藉由使上述碳原子數為上述範圍內,可更良好地發揮本發明之效果。
上述具有2個以上之環氧環己烷結構之化合物之含量於環氧化合物100質量份中,較佳為40質量份以上90質量份以下,其中較佳為50質量份以上70質量份以下,尤佳為55質量份以上70質量份以下。其原因在於:藉由使上述含量為上述範圍,上述組合物可獲得所期望之波長區域之光吸收性優異,並且與基材之密接性良好之硬化物。又,其原因在於:上述組合物可獲得於所期望之波長範圍內具有更陡峭之吸收波峰之硬化物。
作為上述脂環族環氧化合物,亦可較佳使用下述通式(5-2)所表示之化合物。其原因在於:藉由使用上述化合物,上述組合物可獲得於所期望之波長範圍內具有更陡峭之吸收波峰之硬化物。
[化13C]
Figure 02_image033
(式中,Y5 表示具有環烷基環之碳原子數6~30之伸烷基)
作為Y5 所表示之具有環烷基環之碳原子數1~30之伸烷基,可使用與上述X5 所表示之具有環烷基環之伸烷基相同之基。 於本發明中,Y5 較佳為具有2個環烷基環之碳原子數13~20之伸烷基,更佳為下述通式(5-3)所表示之基。其原因在於:藉由使Y5 具有上述結構,上述組合物可獲得於所期望之波長範圍內具有更陡峭之吸收波峰之硬化物。
[化13D]
Figure 02_image035
(式中,R5a 及R5b 表示氫原子或甲基,*表示鍵結部位)
作為上述脂環族環氧化合物,例如可列舉:氫化雙酚A二縮水甘油醚、3,4-環氧環己烷羧酸3,4-環氧環己基甲酯、3,4-環氧-1-甲基己烷羧酸3,4-環氧-1-甲基環己酯、3,4-環氧環己烷羧酸6-甲基-3,4-環氧環己基甲基-6-甲酯、3,4-環氧-3-甲基環己烷羧酸3,4-環氧-3-甲基環己基甲酯、3,4-環氧-5-甲基環己烷羧酸3,4-環氧-5-甲基環己基甲酯、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、羧酸3,4-環氧-6-甲基環己酯、亞甲基雙(3,4-環氧環己烷)、二環戊二烯二環氧化物、伸乙基雙(3,4-環氧環己烷羧酸酯)、環氧六氫鄰苯二甲酸二辛酯、環氧六氫鄰苯二甲酸二-2-乙基己酯、1-環氧乙基-3,4-環氧環己烷、1,2-環氧-2-環氧乙基環己烷、丙烯酸3,4-環氧環己基甲酯、甲基丙烯酸3,4-環氧環己基甲酯等。 再者,包含脂肪族環及芳香族環之兩者之化合物可作為屬於脂環族環氧化合物者。
作為脂環族環氧化合物,就可獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之硬化物之觀點而言,較佳為3,4-環氧環己烷羧酸3,4-環氧環己基甲酯、3,4-環氧-1-甲基己烷羧酸3,4-環氧-1-甲基環己酯等。
作為上述脂環族環氧化合物,亦可使用2,2-雙(羥基甲基)-1-丁醇之1,2-環氧-4-(2-環氧乙烷基)環己烷加成物等具有於源自環氧環烷基環之環烷基環上以直接單鍵鍵結有環氧乙烷基之結構作為結構單元,具有環氧環烷基環之環氧基彼此聚合而成之結構作為主鏈結構的化合物(以下,有時稱為脂環族環氧化合物A)。
作為可較佳用作上述脂環族環氧化合物之市售品,例如可列舉日本專利第6103653號公報等中記載者。
上述脂環族環氧化合物可僅使用一種,亦可組合兩種以上使用,例如將具有2個以上之環氧環己烷結構之化合物、脂環族環氧化合物A組合使用亦較佳。其原因在於:可獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之硬化物。 於上述脂環族環氧化合物併用具有2個以上之環氧環己烷結構之化合物及脂環族環氧化合物A之情形時,具有2個以上之環氧環己烷結構之化合物之含量於上述脂環族環氧化合物100質量份中,較佳為60質量份以上99質量份以下,其中較佳為70質量份以上95質量份以下,尤佳為80質量份以上90質量份以下。其原因在於:可獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之硬化物。
上述脂環族環氧化合物之含量只要為可獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之硬化物之量即可,例如於上述陽離子聚合性成分100質量份中較佳為40質量份以上,其中較佳為50質量份以上,較佳為60質量份以上90質量份以下,尤佳為60質量份以上85質量份以下,較佳為60質量份以上80質量份以下,其中尤佳為65質量份以上75質量份以下。 又,於環氧化合物之含量於陽離子聚合性成分100質量份中為90質量份以下之情形時,上述脂環族環氧化合物之含量於上述陽離子聚合性成分100質量份中較佳為40質量份以上80質量份以下,其中較佳為45質量份以上70質量份以下,較佳為45質量份以上65質量份以下。 其原因在於:藉由使上述含量為上述範圍,可獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之硬化物。又,其原因在於:上述組合物可獲得與基材之密接性良好之硬化物。又,其原因在於:上述組合物可獲得於所期望之波長範圍內具有更陡峭之吸收波峰之硬化物。
作為上述芳香族環氧化合物之具體例,可列舉:具有至少1個芳香族環之多酚或其環氧烷加成物之聚縮水甘油醚,例如雙酚A、雙酚F、或於該等上進而加成環氧烷之化合物之縮水甘油醚化物或酚系酚醛清漆型環氧化合物;間苯二酚或對苯二酚、鄰苯二酚等具有2個以上酚性羥基之芳香族化合物之縮水甘油醚;苯二甲醇或苯二乙醇、苯二丁醇等具有2個以上醇性羥基之芳香族化合物之聚縮水甘油醚化物;鄰苯二甲酸、對苯二甲酸、偏苯三甲酸等具有2個以上羧酸之多元酸芳香族化合物之聚縮水甘油酯、苯甲酸或甲苯甲酸、萘甲酸等苯甲酸類之聚縮水甘油酯、苯甲酸之縮水甘油酯、苯環氧乙烷或二乙烯基苯之環氧化物等。 其中,較佳為含有選自酚類之聚縮水甘油醚、具有2個以上醇性羥基之芳香族化合物之聚縮水甘油醚化物、多酚類之聚縮水甘油醚化物、苯甲酸類之聚縮水甘油酯、多元酸類之聚縮水甘油酯之群中之至少一種,尤佳為具有2個以上醇性羥基之芳香族化合物之聚縮水甘油醚化物。其原因在於:可獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之硬化物。
上述芳香族環氧化合物之含量只要為可獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之硬化物之量即可,例如於上述陽離子聚合性成分100質量份中可為0質量份以上60質量份以下,其中較佳為0質量份以上50質量份以下。其原因在於:藉由使上述含量為上述範圍,可獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之硬化物。
又,作為上述脂肪族環氧化合物之具體例,可列舉:脂肪族多元醇或其環氧烷加成物之聚縮水甘油醚等、脂肪族長鏈多元酸之聚縮水甘油酯、丙烯酸縮水甘油酯或甲基丙烯酸縮水甘油酯之藉由乙烯基聚合而合成之均聚物、丙烯酸縮水甘油酯或甲基丙烯酸縮水甘油酯與其他乙烯基單體之藉由乙烯基聚合而合成之共聚物等。
作為上述脂肪族多元醇或其環氧烷加成物之聚縮水甘油醚,其中可較佳使用脂肪族二醇化合物之二縮水甘油醚化合物,可尤佳地使用下述通式(5-4)所表示之化合物。其原因在於:藉由使用上述化合物,上述組合物可獲得所期望之波長區域之光吸收性優異,並且與基材之密接性良好之硬化物。又,其原因在於:上述組合物可獲得於所期望之波長範圍內具有更陡峭之吸收波峰之硬化物。
[化13E]
Figure 02_image037
(式中,Y6 表示碳原子數1~30之直鏈或支鏈之伸烷基)
作為Y6 所表示之碳原子數1~30之直鏈或支鏈之伸烷基,可使用與上述X5 所表示之碳原子數1~30之直鏈或支鏈之伸烷基相同之基。又,碳原子數1~30之伸烷基之亞甲基之1個或2個以上可被-O-取代。 再者,於上述伸烷基中之亞甲基被-O-取代之情形時,係於上述伸烷基中氧原子不相鄰之條件下被-O-取代。
於本發明中,Y6 較佳為支鏈伸烷基。其原因在於:藉由具有上述結構,上述組合物可獲得於所期望之波長範圍內具有更陡峭之吸收波峰之硬化物。 於本發明中,Y6 較佳為碳原子數2~30之直鏈或支鏈之伸烷基,更佳為碳原子數3~28之直鏈或支鏈之伸烷基,尤佳為碳原子數4~26之直鏈或支鏈之伸烷基。又,於Y6 為亞甲基未被-O-取代之伸烷基之情形時,其碳原子數較佳為4~10,較佳為4~8。於上述Y6 為亞甲基被-O-取代而成之伸烷基之情形時,Y6 較佳為碳原子數為10~26,且具有自聚伸烷基二醇去除兩末端之羥基而成之結構之伸烷基,其中較佳為碳原子數為10~26,且具有自聚乙二醇或聚丙二醇去除兩末端之羥基而成之結構之伸烷基,較佳為碳原子數為15~24,且具有自聚乙二醇或聚丙二醇去除兩末端之羥基而成之結構之伸烷基。其原因在於:上述組合物可獲得於所期望之波長範圍內具有更陡峭之吸收波峰之硬化物。
作為上述通式(5-4)所表示之脂肪族二醇化合物之二縮水甘油醚化物,具體可列舉:二乙二醇二縮水甘油醚、二丙二醇二縮水甘油醚、三丙二醇二縮水甘油醚等聚伸烷基二醇之二縮水甘油醚化物、乙二醇二縮水甘油醚、丙二醇二縮水甘油醚、環己烷二羥甲基二縮水甘油醚、新戊二醇二縮水甘油醚、1,4-丁二醇二縮水甘油醚、1,6-己二醇二縮水甘油醚、1,9-壬二醇二縮水甘油醚等。
關於上述脂肪族環氧化合物,作為代表性之脂肪族環氧化合物,可列舉:1,4-丁二醇二縮水甘油醚、1,6-己二醇二縮水甘油醚、甘油之三縮水甘油醚、三羥甲基丙烷之三縮水甘油醚、山梨糖醇之四縮水甘油醚、二季戊四醇之六縮水甘油醚、聚乙二醇之二縮水甘油醚、聚丙二醇之二縮水甘油醚等多元醇之縮水甘油醚、又藉由於丙二醇、三羥甲基丙烷、甘油等脂肪族多元醇上加成一種或兩種以上之環氧烷而獲得之聚醚多元醇之聚縮水甘油醚、脂肪族長鏈二元酸之二縮水甘油酯。進而,可列舉:脂肪族高級醇之單縮水甘油醚或苯酚、甲酚、丁基苯酚、又藉由於該等上加成環氧烷而獲得之聚醚醇之單縮水甘油醚、高級脂肪酸之縮水甘油酯、環氧化大豆油、環氧硬脂酸辛酯、環氧硬脂酸丁酯、環氧化聚丁二烯等。 再者,脂肪族環氧樹脂可為不包含脂肪族環及芳香族環者。
上述脂肪族環氧化合物之含量只要為可獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之硬化物之量即可,例如於上述陽離子聚合性成分100質量份中可為0質量份以上40質量份以下,其中較佳為0質量份以上30質量份以下,較佳為0質量份以上25質量份以下。其原因在於:藉由使上述含量為上述範圍,可獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之硬化物。 於本發明中,就可獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之硬化物之觀點而言,上述脂肪族環氧化合物之含量於陽離子聚合性成分100質量份中為5質量份以上50質量份以下之情形時亦較佳,其中較佳為10質量份以上40質量份以下,尤佳為20質量份以上40質量份以下,其中尤佳為25質量份以上35質量份以下。
作為上述脂肪族環氧化合物之含量,於環氧化合物含有脂環族環氧化合物及脂肪族環氧化合物之兩者之情形時,於脂肪族環氧化合物及脂環族環氧化合物之合計100質量份中,較佳為10質量份以上60質量份以下,其中較佳為20質量份以上50質量份以下,尤佳為25質量份以上45質量份以下,其中尤佳為25質量份以上40質量份以下。其原因在於:上述組合物可獲得所期望之波長區域之光吸收性優異,並且與基材之密接性良好之硬化物。又,其原因在於:上述組合物可獲得於所期望之波長範圍內具有更陡峭之吸收波峰之硬化物。 作為上述脂環族環氧化合物及上述脂肪族環氧化合物之總含量,於上述環氧化合物100質量份中,較佳為50質量份以上,其中較佳為70質量份以上,尤佳為90質量份以上,尤佳為95質量份以上,其中尤佳為98質量份以上,尤佳為100質量份,即,上述陽離子聚合性成分僅含有脂環族環氧化合物及脂肪族環氧化合物作為環氧化合物。其原因在於:上述組合物可獲得所期望之波長區域之光吸收性優異,並且與基材之密接性良好之硬化物。又,其原因在於:上述組合物可獲得於所期望之波長範圍內具有更陡峭之吸收波峰之硬化物。
作為可較佳用作上述芳香族及脂肪族環氧化合物之市售品,例如可列舉日本專利第6103653號公報等中記載者。
上述環氧化合物之含量只要為可獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之硬化物之量即可,例如於上述陽離子聚合性成分100質量份中可為50質量份以上,其中較佳為60質量份以上,尤佳為70質量份以上,其中尤佳為75質量份以上,其中尤佳為80質量份以上。其原因在於:藉由使上述含量為上述範圍,可獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之硬化物。
作為上述氧環丁烷化合物,可為具有氧環丁烷結構,且不含環氧結構者。 作為此種氧環丁烷化合物之具體例,例如可例示:3-乙基-3-羥基甲基氧環丁烷、3-(甲基)烯丙氧基甲基-3-乙基氧環丁烷、(3-乙基-3-氧環丁烷基甲氧基)甲基苯、4-氟-[1-(3-乙基-3-氧環丁烷基甲氧基)甲基]苯、4-甲氧基-[1-(3-乙基-3-氧環丁烷基甲氧基)甲基]苯、[1-(3-乙基-3-氧環丁烷基甲氧基)乙基]苯醚、異丁氧基甲基(3-乙基-3-氧環丁烷基甲基)醚、異𦯉氧基乙基(3-乙基-3-氧環丁烷基甲基)醚、異𦯉基(3-乙基-3-氧環丁烷基甲基)醚、2-乙基己基(3-乙基-3-氧環丁烷基甲基)醚、乙基二乙二醇(3-乙基-3-氧環丁烷基甲基)醚、二環戊二烯(3-乙基-3-氧環丁烷基甲基)醚、二環戊烯氧基乙基(3-乙基-3-氧環丁烷基甲基)醚、二環戊烯基(3-乙基-3-氧環丁烷基甲基)醚、四氫呋喃甲基(3-乙基-3-氧環丁烷基甲基)醚、四溴苯基(3-乙基-3-氧環丁烷基甲基)醚、2-四溴苯氧基乙基(3-乙基-3-氧環丁烷基甲基)醚、三溴苯基(3-乙基-3-氧環丁烷基甲基)醚、2-三溴苯氧基乙基(3-乙基-3-氧環丁烷基甲基)醚、2-羥基乙基(3-乙基-3-氧環丁烷基甲基)醚、2-羥基丙基(3-乙基-3-氧環丁烷基甲基)醚、丁氧基乙基(3-乙基-3-氧環丁烷基甲基)醚、五氯苯基(3-乙基-3-氧環丁烷基甲基)醚、五溴苯基(3-乙基-3-氧環丁烷基甲基)醚、𦯉基(3-乙基-3-氧環丁烷基甲基)醚、3,7-雙(3-氧環丁烷基)-5-氧雜-壬烷、3,3'-(1,3-(2-亞甲基)丙二基雙(氧亞甲基))雙-(3-乙基氧環丁烷)、1,4-雙[(3-乙基-3-氧環丁烷基甲氧基)甲基]苯、1,2-雙[(3-乙基-3-氧環丁烷基甲氧基)甲基]乙烷、1,3-雙[(3-乙基-3-氧環丁烷基甲氧基)甲基]丙烷、乙二醇雙(3-乙基-3-氧環丁烷基甲基)醚、二環戊烯基雙(3-乙基-3-氧環丁烷基甲基)醚、三乙二醇雙(3-乙基-3-氧環丁烷基甲基)醚、四乙二醇雙(3-乙基-3-氧環丁烷基甲基)醚、三環癸二基二亞甲基(3-乙基-3-氧環丁烷基甲基)醚、三羥甲基丙烷三(3-乙基-3-氧環丁烷基甲基)醚、1,4-雙(3-乙基-3-氧環丁烷基甲氧基)丁烷、1,6-雙(3-乙基-3-氧環丁烷基甲氧基)己烷、季戊四醇三(3-乙基-3-氧環丁烷基甲基)醚、季戊四醇四(3-乙基-3-氧環丁烷基甲基)醚、聚乙二醇雙(3-乙基-3-氧環丁烷基甲基)醚、二季戊四醇六(3-乙基-3-氧環丁烷基甲基)醚、二季戊四醇五(3-乙基-3-氧環丁烷基甲基)醚、二季戊四醇四(3-乙基-3-氧環丁烷基甲基)醚、己內酯改性二季戊四醇六(3-乙基-3-氧環丁烷基甲基)醚、己內酯改性二季戊四醇五(3-乙基-3-氧環丁烷基甲基)醚、二-三羥甲基丙烷四(3-乙基-3-氧環丁烷基甲基)醚、EO(Ethylene Oxide,環氧乙烷)改性雙酚A雙(3-乙基-3-氧環丁烷基甲基)醚、PO(Propylene Oxide,環氧丙烷)改性雙酚A雙(3-乙基-3-氧環丁烷基甲基)醚、EO改性氫化雙酚A雙(3-乙基-3-氧環丁烷基甲基)醚、PO改性氫化雙酚A雙(3-乙基-3-氧環丁烷基甲基)醚、EO改性雙酚F(3-乙基-3-氧環丁烷基甲基)醚等。
本發明中之上述氧環丁烷化合物之含量只要為可獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之硬化物之量即可,例如於上述陽離子聚合性成分100質量份中可為0質量份以上40質量份以下,其中較佳為5質量份以上35質量份以下,尤佳為10質量份以上30質量份以下,其中尤佳為15質量份以上25質量份以下。其原因在於:藉由使上述含量為上述範圍,可獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之硬化物。
作為上述陽離子聚合性成分,可使用硫雜環丙烷化合物、硫雜環丁烷化合物等其他化合物。 關於此種可用作陽離子聚合性成分之其他化合物、環狀內酯化合物、環狀縮醛化合物、環狀硫醚化合物、螺原酸酯化合物、以及乙烯醚化合物及乙烯性不飽和化合物等乙烯系化合物等,可與日本專利第6103653號公報等中記載之內容相同。
上述陽離子聚合性成分只要為可獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之硬化物者即可,例如可使用低分子量化合物、高分子量化合物之任一者。 作為上述陽離子聚合性成分,就組合物之塗佈容易性等觀點而言,較佳為含有低分子量化合物。又,其原因在於:低分子量化合物於組合物中之分散性或溶解性等優異,故而可獲得透明性優異之硬化物。 作為上述陽離子聚合性成分,就硬化物之密接性等觀點而言,較佳為含有高分子量化合物。 於本發明中,作為上述陽離子聚合性成分,就塗佈性等觀點而言,較佳為至少含有低分子量化合物,而就組合物之塗佈容易性、硬化物之密接性等之平衡之觀點而言,可含有上述低分子量化合物及上述高分子量化合物之兩者。 作為上述低分子量化合物之分子量,只要為可獲得所期望之塗佈性等者即可,例如可為1000以下,較佳為50以上500以下,其中較佳為50以上300以下。 上述高分子量化合物之分子量只要為可獲得所期望之接著容易性等者即可,例如可為大於1000,較佳為1000以上50000以下,其中較佳為1000以上10000以下。 再者,以下,作為分子量,於化合物為聚合物之情形時,係表示重量平均分子量(Mw)。 又,重量平均分子量可藉由凝膠滲透層析法(GPC),作為標準聚苯乙烯換算值而求得。 上述重量平均分子量Mw例如可藉由如下方式獲得:使用日本分光(股)製造之GPC(LC-2000 plus系列),將洗提溶劑設為四氫呋喃,將校準曲線用聚苯乙烯標準設為Mw1110000、707000、397000、189000、98900、37200、13700、9490、5430、3120、1010、589(Tosoh(股)公司製造 TSKgel標準聚苯乙烯),將測定管柱設為KF-804、KF-803、KF-802(昭和電工(股)製造)進行測定。 又,測定溫度可設為40℃,流速可設為1.0 mL/分鐘。
上述低分子量化合物之含量只要為可獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之硬化物者即可,例如於陽離子聚合性成分100質量份中,較佳為10質量份以上,其中較佳為30質量份以上,尤佳為50質量份以上,較佳為60質量份以上。其原因在於:藉由使上述含量為上述範圍,上述組合物可形成所期望之波長區域之光吸收性優異之硬化物。
本發明之組合物中之上述陽離子聚合性成分之含量只要為可獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之硬化物之量則無問題,例如於上述組合物之固形物成分100質量份中,可為50質量份以上,較佳為50質量份以上99質量份以下,其中較佳為70質量份以上96質量份以下,其中較佳為85質量份以上95質量份以下。其原因在於:藉由使上述含量為上述範圍,上述組合物可形成所期望之波長區域之光吸收性優異之硬化物。
上述陽離子聚合性成分及上述色素之總含量於上述組合物之固形物成分100質量份中,可為50.01質量份以上,其中較佳為70質量份以上99.5質量份以下,其中較佳為80質量份以上98質量份以下,尤佳為85質量份以上96質量份以下。其原因在於:藉由使上述含量為上述範圍,上述組合物可獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之硬化物。又,其原因在於:上述組合物成為色素之保持性能等耐久性、強度等優異者。
上述陽離子聚合性成分之含量於上述組合物中之樹脂成分100質量份中,可為50質量份以上,較佳為80質量份以上,其中較佳為90質量份以上,尤佳為95質量份以上。又,亦可為100質量份,即,僅含有上述陽離子聚合性成分作為樹脂成分。藉由使上述含量為上述範圍,上述組合物可獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之硬化物。又,其原因在於:上述組合物成為色素之保持性能等耐久性、強度等優異者。 再者,上述樹脂成分係表示上述陽離子聚合性成分及下述其他樹脂成分之合計。
3.酸產生劑 作為上述酸產生劑,只要為可藉由特定條件而產生酸之化合物,則任意者均無問題,並無特別限定。 作為此種酸產生劑,例如可使用:可藉由紫外線照射等光照射而產生酸之光酸產生劑、可藉由熱而產生酸之熱酸產生劑。 上述酸產生劑可使用上述光酸產生劑及熱酸產生劑之至少一者,而就硬化容易之觀點、減少組合物硬化時因熱而對與組合物鄰接使用之周邊構件造成之損傷,從而使周邊構件之選擇自由度變高之觀點等而言,較佳為光酸產生劑。又,上述光酸產生劑亦具有硬化速度較快之優點。 又,作為上述酸產生劑,就於光難以到達之處,硬化物之形成亦容易之觀點而言,較佳為熱酸產生劑。又,上述熱酸產生劑之硬化速度較慢,故而利用其進行硬化處理(加熱處理)後,可容易地進行與其他構件之貼合。
上述酸產生劑之含量以單獨或複數種之合計統計,於上述組合物之固形物成分100質量份中,可為0.01質量份以上10質量份以下,其中較佳為0.1質量份以上5質量份以下。其原因在於:上述組合物可容易地獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之硬化物。
酸產生劑相對於上述陽離子聚合性成分之使用比例並無特別限定,只要於不損害本發明之目的之範圍內以大致通常之使用比例使用即可,例如相對於陽離子聚合性成分100質量份,酸產生劑較佳為0.05質量份以上10質量份以下,較佳為0.5質量份以上8質量份以下,較佳為1質量份以上7質量份以下,其中較佳為1.5質量份以上5質量份以下。藉由使上述使用比例為上述範圍,於使陽離子聚合性成分充分硬化並且組合物之硬化物之耐熱性良好之方面合適。 又,其原因在於;上述組合物可容易地獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之硬化物。
(1)光酸產生劑 作為上述光酸產生劑,只要為可藉由紫外線照射等光照射而產生酸之化合物,則任意者均無問題,較佳為作為藉由紫外線照射而釋出路易斯酸之鎓鹽之複鹽、或其衍生物。作為該化合物之代表性者,可列舉下述通式(21)所表示之陽離子與陰離子之鹽。
[化14]
Figure 02_image039
此處,陽離子[A]m+ 較佳為鎓,其結構例如可由下述通式(22)表示。
[化15]
Figure 02_image041
此處,R13 為碳原子數1~60且可含有幾個碳原子以外之原子之有機基。a為1~5之整數。a個R3 各自獨立,可相同亦可不同。又,較佳為至少1個為具有芳香環之上述有機基。Q為選自由S、N、Se、Te、P、As、Sb、Bi、O、I、Br、Cl、F、N=N所組成之群中之原子或原子團。又,將陽離子[A]m+ 中之Q之原子價設為q時,m=a-q之關係必須成立(其中將N=N作為原子價0)。
又,陰離子[B]m- 較佳為鹵化物錯合物,其結構例如可由下述通式(23)表示。
[化16]
Figure 02_image043
此處,L為作為鹵化物錯合物之中心原子之金屬或半金屬(Metalloid),為B、P、As、Sb、Fe、Sn、Bi、Al、Ca、In、Ti、Zn、Sc、V、Cr、Mn、Co等。X為鹵素原子。b為3~7之整數。又,將陰離子[B]m- 中之L之原子價設為p時,m=b-p之關係必須成立。
作為上述通式之陰離子[LXb ]m- 之具體例,可列舉:四(五氟苯基)硼酸根[(C6 F5 )4 B]- 、四氟硼酸根(BF4 )- 、六氟磷酸根(PF6 )- 、六氟銻酸根(SbF6 )- 、六氟砷酸根(AsF6 )- 、六氯銻酸根(SbCl6 )- 、三(五氟甲基)三氟磷酸根離子(FAP陰離子)等。
又,陰離子[B]m- 亦可較佳使用下述通式(24)所表示之結構者。
[化17]
Figure 02_image045
此處,L、X、b與上述相同。又,作為其他可使用之陰離子,可列舉:過氯酸根離子(ClO4 )- 、三氟甲基亞硫酸根離子(CF3 SO3 )- 、氟磺酸根離子(FSO3 )- 、甲苯磺酸根陰離子、三硝基苯磺酸根陰離子、樟腦磺酸根、九氟丁磺酸根、十六氟辛磺酸根、四芳基硼酸根、四(五氟苯基)硼酸根等。
於本發明中,此種鎓鹽之中,特別有效的為使用下述(甲)~(丙)之芳香族鎓鹽。可自該等中單獨使用其一種,或混合兩種以上使用。
(甲)苯基重氮鎓六氟磷酸鹽、4-甲氧基苯基重氮鎓六氟銻酸鹽、4-甲基苯基重氮鎓六氟磷酸鹽等芳基重氮鎓鹽
(乙)二苯基錪六氟銻酸鹽、二(4-甲基苯基)錪六氟磷酸鹽、二(4-第三丁基苯基)錪六氟磷酸鹽、甲苯基異丙苯基錪四(五氟苯基)硼酸鹽等二芳基錪鹽
(丙)下述群III或群IV所表示之鋶陽離子與六氟銻酸根離子、四(五氟苯基)硼酸根離子等之鋶鹽
[化18] <群III>
Figure 02_image047
[化19] <群IV>
Figure 02_image049
又,作為其他較佳者,亦可列舉:(η5 -2,4-環戊二烯-1-基)[(1,2,3,4,5,6-η)-(1-甲基乙基)苯]-鐵-六氟磷酸鹽等鐵-芳烴錯合物、或三(乙醯丙酮)鋁、三(乙基丙酮乙酸)鋁、三(水楊醛酸)鋁等鋁錯合物與三苯基矽烷醇等矽烷醇類之混合物等。
該等之中,就實用面與感光度之觀點而言,較佳為使用芳香族錪鹽、芳香族鋶鹽、鐵-芳烴錯合物,就感度之方面而言,更佳為下述通式(2)所表示之芳香族鋶鹽。又,其原因在於:藉由使上述光酸產生劑為上述芳香族鋶鹽,上述組合物可形成所期望之波長區域之光吸收性優異之硬化物。 又,其原因在於:上述組合物可減少硬化時因熱而對基材等周邊構件造成之損傷,從而使周邊構件之選擇自由度變高。
[化20]
Figure 02_image051
(式中,R21 、R22 、R23 、R24 、R25 、R26 、R27 、R28 、R29 、R30 、R31 、R32 、R33 及R34 分別獨立表示氫原子、鹵素原子、碳原子數1~10之烷基、碳原子數1~10之烷氧基或碳原子數2~10之酯基, R35 表示氫原子、鹵素原子、碳原子數1~10之烷基及選自下述式(A)~(C)中之任一取代基, An1q1- 表示q1價之陰離子, q1表示1或2之整數, p1表示使電荷為中性之係數)
[化21]
Figure 02_image053
(式中,R121 、R122 、R123 、R124 、R125 、R126 、R127 、R128 、R129 、R130 、R131 、R132 、R133 、R134 、R136 、R137 、R138 、R139 、R140 、R141 、R142 、R143 及R144 、R145 、R146 、R147 、R148 及R149 分別獨立表示氫原子、鹵素原子、碳原子數1~10之烷基、碳原子數1~10之烷氧基或碳原子數2~10之酯基, *表示與式(2)中之S之鍵結位置)
於上述通式(2)所表示之化合物中,作為R21 、R22 、R23 、R24 、R25 、R26 、R27 、R28 、R29 、R30 、R31 、R32 、R33 、R34 、R35 、R121 、R122 、R123 、R124 、R125 、R126 、R127 、R128 、R129 、R130 、R131 、R132 、R133 、R134 、R136 、R137 、R138 、R139 、R140 、R141 、R142 、R143 、R144 、R145 、R146 、R147 、R148 及R149 所表示之鹵素原子,可列舉:氟、氯、溴、碘等。
於上述通式(2)所表示之化合物中,作為R21 、R22 、R23 、R24 、R25 、R26 、R27 、R28 、R29 、R30 、R31 、R32 、R33 、R34 、R35 、R121 、R122 、R123 、R124 、R125 、R126 、R127 、R128 、R129 、R130 、R131 、R132 、R133 、R134 、R136 、R137 、R138 、R139 、R140 、R141 、R142 、R143 、R144 、R145 、R146 、R147 、R148 及R149 所表示之碳原子數1~10之烷基,可列舉:甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、第二丁基、第三丁基、異丁基、戊基、異戊基、第三戊基、己基、環己基、庚基、辛基、壬基、乙基辛基、2-甲氧基乙基、3-甲氧基丙基、4-甲氧基丁基、2-丁氧基乙基、甲氧基乙氧基乙基、甲氧基乙氧基乙氧基乙基、3-甲氧基丁基、2-甲基硫代乙基、氟甲基、二氟甲基、三氟甲基、氯甲基、二氯甲基、三氯甲基、溴甲基、二溴甲基、三溴甲基、二氟乙基、三氯乙基、二氯二氟乙基、五氟乙基、七氟丙基、九氟丁基、十氟戊基、十三氟己基、十五氟庚基、十七氟辛基、甲氧基甲基、1,2-環氧乙基、甲氧基乙基、甲氧基乙氧基甲基、甲基硫代甲基、乙氧基乙基、丁氧基甲基、第三丁基硫代甲基、4-戊烯氧基甲基、三氯乙氧基甲基、雙(2-氯乙氧基)甲基、甲氧基環己基、1-(2-氯乙氧基)乙基、1-甲基-1-甲氧基乙基、乙基二硫代乙基、三甲基矽烷基乙基、第三丁基二甲基矽烷氧基甲基、2-(三甲基矽烷基)乙氧基甲基、第三丁氧基羰基甲基、乙氧基羰基甲基、乙基羰基甲基、第三丁氧基羰基甲基、丙烯醯氧基乙基、甲基丙烯醯氧基乙基、2-甲基-2-金剛烷氧基羰基甲基、乙醯基乙基、2-甲氧基-1-丙烯基、羥基甲基、2-羥基乙基、1-羥基乙基、2-羥基丙基、3-羥基丙基、3-羥基丁基、4-羥基丁基、1,2-二羥基乙基等。
於上述通式(2)所表示之化合物中,作為R21 、R22 、R23 、R24 、R25 、R26 、R27 、R28 、R29 、R30 、R31 、R32 、R33 、R34 、R121 、R122 、R123 、R124 、R125 、R126 、R127 、R128 、R129 、R130 、R131 、R132 、R133 、R134 、R136 、R137 、R138 、R139 、R140 、R141 、R142 、R143 及R144 、R145 、R146 、R147 、R148 及R149 所表示之碳原子數1~10之烷氧基,可列舉:甲氧基、乙氧基、丙氧基、異丙氧基、丁氧基、第二丁氧基、第三丁氧基、異丁氧基、戊氧基、異戊氧基、第三戊氧基、己氧基、環己氧基、環己基甲氧基、四氫呋喃氧基、四氫哌喃氧基、2-甲氧基乙氧基、3-甲氧基丙氧基、4-甲氧基丁氧基、2-丁氧基乙氧基、甲氧基乙氧基乙氧基、甲氧基乙氧基乙氧基乙氧基、3-甲氧基丁氧基、2-甲基硫代乙氧基、三氟甲氧基等。
於本發明中,上述R35 較佳為選自上述化學式(A)~(C)中者,其中較佳為選自上述式(A)或(B)中者。其原因在於:藉由使上述R35 具有上述結構,組合物成為可獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之硬化物者。 於本發明之組合物中,R35 亦可較佳使用選自上述式(A)或(C)中者。其原因在於:組合物成為硬化速度及接著力優異者。 於本發明之組合物中,就酸產生劑之分散穩定性之觀點而言,R35 較佳為化學式(C)者。另一方面,就成為硬化速度及接著力更優異者之觀點而言,R35 較佳為式(A)者。 於本發明之組合物中,就可獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之硬化物,並且成為硬化速度及接著力優異者之觀點而言,酸產生劑較佳為含有R35 為式(A)者與式(C)者之兩者。
於酸產生劑含有R35 為式(A)者與式(C)者之兩者之情形時,R35 為式(A)者之含量相對於式(C)者100質量份,可為10質量份以上200質量份以下,其中較佳為50質量份以上200質量份以下,較佳為80質量份以上120質量份以下。其原因在於:藉由為該範圍之含量,可獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之硬化物,並且成為硬化速度及接著力優異者。又,其原因在於:本發明之組合物成為耐透濕性等亦優異者。
R21 、R22 、R24 、R25 、R26 、R27 、R29 、R30 、R31 、R32 、R33 及R34 較佳為氫原子、鹵素原子、碳原子數1~10之烷基,尤佳為氫原子。其原因在於:藉由成為上述官能基,組合物成為可獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之硬化物者。 作為R23 及R28 ,其中較佳為氫原子、鹵素原子、碳原子數1~10之烷基,尤佳為氫原子或鹵素原子。其原因在於:藉由成為上述官能基,組合物成為可獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之硬化物者。
R121 、R122 、R124 、R125 、R126 、R127 、R129 、R130 、R131 、R132 、R133 、R134 、R137 、R138 、R139 、R140 、R141 、R142 、R143 、R144 、R145 、R146 、R147 、R148 及R149 較佳為氫原子、鹵素原子、碳原子數1~10之烷基,尤佳為氫原子。其原因在於:藉由成為上述官能基,組合物成為可獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之硬化物者。 R123 、R128 及R136 較佳為氫原子、鹵素原子、碳原子數1~10之烷基,其中較佳為氫原子或鹵素原子。其原因在於:藉由成為上述官能基,組合物成為可獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之硬化物者。
於上述通式(2)所表示之化合物中,作為R21 、R22 、R23 、R24 、R25 、R26 、R27 、R28 、R29 、R30 、R31 、R32 、R33 、R34 、R121 、R122 、R123 、R124 、R125 、R126 、R127 、R128 、R129 、R130 、R131 、R132 、R133 、R134 、R136 、R137 、R138 、R139 、R140 、R141 、R142 、R143 及R144 、R145 、R146 、R147 、R148 及R149 所表示之碳原子數2~10之酯基,可列舉:甲氧基羰基、乙氧基羰基、異丙氧基羰基、苯氧基羰基、乙醯氧基、丙醯氧基、丁醯氧基、氯乙醯氧基、二氯乙醯氧基、三氯乙醯氧基、三氟乙醯氧基、第三丁基羰氧基、甲氧基乙醯氧基、苯甲醯氧基等。
於上述通式(2)所表示之化合物中,作為An1q1- 所表示之q1價之陰離子,例如可列舉:四(五氟苯基)硼酸根[(C6 F5 )4 B]- 、四氟硼酸根(BF4 )- 、六氟磷酸根(PF6 )- 、六氟銻酸根(SbF6 )- 、六氟砷酸根(AsF6 )- 、六氯銻酸根(SbCl6 )- 、三(五氟甲基)三氟磷酸根離子(FAP陰離子)、過氯酸根離子(ClO4 )- 、三氟甲基亞硫酸根離子(CF3 SO3 )- 、氟磺酸根離子(FSO3 )- 、甲苯磺酸根陰離子、三硝基苯磺酸根陰離子、樟腦磺酸根、九氟丁磺酸根、十六氟辛磺酸根、四芳基硼酸根、四(五氟苯基)硼酸根等。
(2)熱酸產生劑 上述熱酸產生劑只要為可藉由熱而產生酸之化合物,則任意者均無問題,並無特別限定,較佳為作為藉由熱而釋出路易斯酸之鎓鹽之複鹽、或其衍生物,因將樹脂組合物硬化而成之硬化物之耐熱性良好,故而合適。 作為該化合物之代表性化合物,可使用上述「(1)光酸產生劑」項中記載之[A]m+ [B]m- 所表示之陽離子與陰離子之鹽。
作為上述熱酸產生劑,其中,就樹脂之硬化性良好,硬化物之耐熱性較高之方面而言,較佳為下述通式(12)所表示之鋶鹽、或通式(13)所表示之鋶鹽。
[化22]
Figure 02_image055
(式中,R221 及R222 各自獨立表示碳原子數1~10之烷基、碳原子數6~20之芳香族基或碳原子數7~30之芳烷基,該烷基、芳香族基及芳烷基之1個或2個以上之氫原子存在各自獨立地被羥基、鹵素原子、碳原子數1~10之烷基、碳原子數6~20之芳香族基、硝基、碸基或氰基取代之情形,R221 與R222 存在以碳原子數2~7之烷基鏈構成環結構之情形, R223 及R224 各自獨立表示氫原子、鹵素原子、碳原子數1~10之烷基、碳原子數6~20之芳香族基、碳原子數7~30之芳烷基、硝基、氰基或碸基,該烷基、芳香族基及芳烷基之1個或2個以上之氫原子存在各自獨立地被羥基、鹵素原子、碳原子數1~10之烷基、碳原子數6~20之芳香族基、碳原子數7~30之芳烷基、硝基、碸基或氰基取代之情形, Anq'- 表示q'價之陰離子, q'表示1或2, p'表示將電荷保持為中性之係數)
[化23]
Figure 02_image057
(式中,R225 表示氫原子、鹵素原子、碳原子數1~10之烷基、碳原子數6~20之芳香族基、碳原子數7~30之芳烷基、羥基、硝基、碸基及氰基,該烷基、芳香族基及芳烷基之1個或2個以上之氫原子存在各自獨立地被羥基、鹵素原子、碳原子數1~10之烷基、碳原子數6~20之芳香族基、碳原子數7~30之芳烷基、硝基、碸基或氰基取代之情形, R226 表示氫原子、碳原子數1~10之烷基、碳原子數6~20之芳香族基或碳原子數7~30之芳烷基,該烷基、芳香族基及芳烷基之1個或2個以上之氫原子存在各自獨立地被羥基、鹵素原子、碳原子數1~10之烷基、碳原子數6~20之芳香族基、碳原子數7~30之芳烷基、硝基、碸基或氰基取代之情形, R227 表示存在構成之亞甲基被-O-或S-所表示之基取代之情形之碳原子數1~10之烷基, Anq''- 表示q''價之陰離子, q''表示1或2, p''表示將電荷保持為中性之係數)
於上述通式(12)及(13)所表示之化合物中,作為R223 、R224 及R225 所表示之鹵素原子及存在取代R221 、R222 、R223 、R224 、R225 、R226 及R227 所表示之基之氫原子之1個或2個以上之情形之鹵素原子、以及R221 、R222 、R223 、R224 、R225 、R226 及R227 所表示之碳原子數1~10之烷基及存在取代R221 、R222 、R223 、R224 、R225 、R226 及R227 所表示之基之氫原子之1個或2個以上之情形之碳原子數1~10之烷基,可與上述「(1)光酸產生劑」項中記載之用作通式(2)中之R21 等之鹵素原子、烷基相同。 作為R221 、R222 、R223 、R224 、R225 、R226 所表示之碳原子數6~20之芳香族基及存在取代R221 、R222 、R223 、R224 、R225 、R226 所表示之基之氫原子之1個或2個以上之情形之碳原子數6~20之芳香族基,可列舉:苯基、萘基、鄰胺苯甲基等。 作為R221 、R222 、R223 、R224 、R225 、R226 所表示之碳原子數7~30之芳烷基及存在取代R221 、R222 、R223 、R224 、R225 、R226 所表示之基之氫原子之1個或2個以上之情形之碳原子數7~30之芳烷基,可使用上述說明之碳原子數1~10之烷基與碳原子數6~20之芳香族基組合而成者。
作為上述通式(12)及(13)中之p'Anq'- 及p''Anq''- 所表示之q'或q''價之陰離子,可列舉:甲磺酸根陰離子、十二烷磺酸根陰離子、苯磺酸根陰離子、甲苯磺酸根陰離子、三氟甲磺酸根陰離子、萘磺酸根陰離子、二苯胺-4-磺酸根陰離子、2-胺基-4-甲基-5-氯苯磺酸根陰離子、2-胺基-5-硝基苯磺酸根陰離子、日本專利特開平10-235999號公報、日本專利特開平10-337959號公報、日本專利特開平11-102088號公報、日本專利特開2000-108510號公報、日本專利特開2000-168233號公報、日本專利特開2001-209969號公報、日本專利特開2001-322354號公報、日本專利特開2006-248180號公報、日本專利特開2006-297907號公報、日本專利特開平8-253705號公報、日本專利特表2004-503379號公報、日本專利特開2005-336150號公報、國際公開2006/28006號公報等中記載之磺酸根陰離子等有機磺酸根陰離子,另外可列舉:氯化物離子、溴化物離子、碘化物離子、氟化物離子、氯酸根離子、硫氰酸根離子、過氯酸根離子、六氟磷酸根離子、六氟銻酸根離子、四氟硼酸根離子、辛基磷酸根離子、十二烷基磷酸根離子、十八烷基磷酸根離子、苯基磷酸根離子、壬基苯基磷酸根離子、三(五氟甲基)三氟磷酸根離子(FAP陰離子)、2,2'-亞甲基雙(4,6-二-第三丁基苯基)膦酸根離子、四(五氟苯基)硼酸根離子、具有使處於激發狀態之活性分子去激發(淬滅)之功能之淬滅陰離子或於環戊二烯基環上具有羧基或膦酸基、磺酸基等陰離子性基之二茂鐵、二茂釕等茂金屬化合物陰離子等。其中就耐熱性較高之方面而言,較佳為六氟磷酸根離子、六氟銻酸根離子、四(五氟苯基)硼酸根離子。
上述熱酸產生劑可藉由熱而產生酸從而使組合物硬化之溫度範圍並無特別限定,就獲得具有較佳耐熱性之硬化物之方面、或製程中之熱穩定性良好之方面而言,較佳為50℃以上250℃以下,更佳為100℃以上220℃以下,進而更佳為130℃以上200℃以下,進一步更佳為150℃以上180℃以下。其原因在於上述組合物之硬化物之形成變得容易。
又,作為可較佳用作本發明之組合物中所使用之熱酸產生劑之市售品,例如可列舉:San-Aid SI-B2A、San-Aid SI-B3A、San-Aid SI-B3、San-Aid SI-B4、San-Aid SI-60、San-Aid SI-80、San-Aid SI-100、San-Aid SI-110、San-Aid SI-150(以上三新化學工業(股)製造)、Adekaopton CP-66、Adekaopton CP-77(以上ADEKA(股)製造)等。該等可單獨使用一種或組合兩種以上使用。
4.其他成分 上述組合物係含有色素、陽離子聚合性成分及酸產生劑者,但可視需要含有溶劑及其他成分。 作為上述溶劑,可使用有機溶劑(以下,有時僅稱為溶劑)、水等。 作為上述其他成分,可列舉各種添加劑。 作為此種溶劑及各種添加劑,可與國際公開2017/098996號公報等中記載者相同。 作為上述包含溶劑及水之溶劑,通常使用於25℃下為液狀,使用上述組合物形成硬化物時可乾燥去除者。
上述組合物係含有上述陽離子聚合性成分作為樹脂成分者,但視需要可含有上述陽離子聚合性成分以外之樹脂成分(以下,有時稱為其他樹脂成分)。 作為上述其他樹脂成分,可列舉可縮聚之化合物及其縮聚物等。 作為上述可縮聚之化合物,可列舉自由基聚合性化合物。又,亦可列舉構成下述縮聚物之單體成分。
上述自由基聚合性化合物係具有自由基聚合性基者。 作為上述自由基聚合性基,只要為可藉由自由基而聚合者即可,例如可列舉:丙烯醯基、甲基丙烯醯基、乙烯基等乙烯性不飽和基等。 上述自由基聚合性化合物可為具有1個以上自由基聚合性基者,可使用具有1個自由基聚合性基之單官能化合物、具有2個以上自由基聚合性基之多官能化合物。
作為上述自由基聚合性化合物,可使用具有酸值之化合物、不具有酸值之化合物等。 作為上述具有酸值之化合物,例如可列舉:甲基丙烯酸、丙烯酸等具有羧基等之丙烯酸酯化合物、甲基丙烯酸酯化合物等。 作為上述不具有酸值之化合物,可列舉:丙烯酸胺基甲酸酯樹脂、甲基丙烯酸胺基甲酸酯樹脂、環氧丙烯酸酯樹脂、環氧甲基丙烯酸酯樹脂、丙烯酸-2-羥基乙酯、甲基丙烯酸-2-羥基乙酯等不具有羧基等之丙烯酸酯化合物、甲基丙烯酸酯化合物。 上述自由基聚合性化合物可單獨使用或混合使用兩種以上。例如,作為自由基聚合性化合物,可組合使用具有乙烯性不飽和基且具有酸值之化合物與具有乙烯性不飽和基且不具有酸值之化合物。 於混合使用兩種以上自由基聚合性化合物之情形時,可將該等預先共聚,而作為共聚物使用。 作為此種自由基聚合性化合物等,更具體而言,可列舉:日本專利特開2016-176009號公報中記載之自由基聚合性化合物等。
於本發明中,就可形成所期望之波長區域之光吸收性優異之硬化物之觀點而言,較佳為上述自由基聚合性化合物之含量較少。 上述自由基聚合性化合物之含量於上述組合物之固形物成分100質量份中,較佳為10質量份以下,其中較佳為5質量份以下,尤佳為1質量份以下,其中尤佳為0.5質量份以下,其中尤佳為0質量份,即不含自由基聚合性化合物。
作為上述縮聚物,可為含有2個以上重複單元之低聚物及聚合物。 作為上述縮聚物,例如可列舉:聚烯烴系樹脂、苯乙烯系樹脂、聚酯系樹脂、聚醚系樹脂、聚碳酸酯系樹脂、聚醯胺系樹脂、含鹵素樹脂等熱塑性樹脂。 作為此種縮聚物,例如可與國際公開2017/150662號公報中作為熱塑性樹脂而記載者相同。
上述其他成分可列舉增感劑。 作為此種增感劑,例如可較佳使用蒽系化合物、萘系化合物、咔唑衍生物、苯并咔唑衍生物,其中可較佳使用咔唑衍生物、苯并咔唑衍生物,可尤佳使用苯并咔唑衍生物。其原因在於:藉由使用上述增感劑,可不阻礙獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之硬化物之效果而提高硬化性等。又,其原因在於:可有效地抑制色素之滲出,可更有效地發揮獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之硬化物之效果。又,其原因在於:上述組合物成為耐透濕性等亦更優異者。
作為上述蒽系化合物,只要為具有蒽結構之化合物即可,例如可列舉下述式(IIIa)所表示者。
[化23A]
Figure 02_image059
(式中,R201 及R202 分別獨立表示碳原子數1~6之烷基或碳原子數2~12之烷氧基烷基,R203 表示氫原子或碳原子數1~6之烷基)
作為R201 、R202 及R203 所表示之碳原子數1~6之烷基,可使用上述通式(1)中之R1 等中所使用之碳原子數1~30之烷基中滿足特定碳原子數者。 作為R201 及R202 所表示之碳原子數2~12之烷氧基烷基,可使用上述通式(1)中之R1 等中所使用之碳原子數1~30之烷氧基中特定碳原子數者。
於本發明中,R201 及R202 較佳為碳原子數2~5之烷基。其原因在於:藉由為上述基,上述組合物成為硬化性優異者。又,其原因在於:上述組合物成為耐透濕性等亦優異者。 於本發明中,R203 較佳為氫原子。
作為上述萘系化合物,只要為具有萘結構之化合物即可,例如可列舉下述式(IIIb)所表示者。
[化23B]
Figure 02_image061
(式中,R204 及R205 分別獨立表示碳原子數1~6之烷基)
作為R204 及R205 所表示之碳原子數1~6之烷基,可使用上述通式(1)中之R1 等所表示之碳原子數1~30之烷基中滿足特定碳原子數者。
於本發明中,其中,R204 及R205 較佳為碳原子數1~3之烷基。其原因在於:藉由為上述基,上述組合物成為硬化性優異者。又,其原因在於;上述組合物成為耐透濕性等亦優異者。
作為上述咔唑衍生物,只要為具有咔唑結構之化合物即可,例如可列舉以下通式(VI)所表示者。
[化23C]
Figure 02_image063
(式中,R226a 表示氫原子、碳原子數1~10之烷基、乙烯基或碳原子數6~20之芳基,R227a 、R228a 、R229a 、R230a 、R231a 、R232a 、R233a 及R234a 分別獨立表示氫原子、鹵素原子、碳原子數1~10之烷基、碳原子數6~20之芳基、氰基、羥基、羧基)
作為R226a 、R227a 、R228a 、R229a 、R230a 、R231a 、R232a 、R233a 及R234a 所表示之碳原子數1~10之烷基及碳原子數6~20之芳基之例,可使用上述通式(1)中之R1 等所表示之碳原子數1~30之烷基及碳原子數6~30之芳基中滿足特定碳原子數者。作為R227a 、R228a 、R229a 、R230a 、R231a 、R232a 、R233a 及R234a 所表示之鹵素原子,可列舉與上述通式(1)中之R1 等所表示之鹵素原子相同者。
於本發明中,R226a 較佳為碳原子數1~10之烷基。其原因在於:上述組合物成為硬化性優異者。 於本發明中,R227a 、R228a 、R229a 、R230a 、R231a 、R232a 、R233a 及R234a 較佳為氫原子、碳原子數1~10之烷基,其中較佳為氫原子。其原因在於:上述組合物成為硬化性優異者。
作為上述苯并咔唑衍生物,只要為具有苯并咔唑結構者即可,例如可列舉以下通式(VII-1)~(VII-3)所表示者。 於本發明中,其中,上述苯并咔唑衍生物較佳為上述通式(VII-1)所表示之化合物。其原因在於:上述組合物成為硬化性優異者。
[化23D]
Figure 02_image065
(式中,R235 表示氫原子、碳原子數1~10之烷基、乙烯基或碳原子數6~20之芳基,R236 、R237 、R238 、R239 、R240 、R241 、R242 、R243 、R244 及R245 分別獨立表示氫原子、鹵素原子、碳原子數1~10之烷基、碳原子數6~20之芳基、氰基、羥基、羧基)
[化23E]
Figure 02_image067
(式中,R246 表示氫原子、碳原子數1~10之烷基、乙烯基或碳原子數6~20之芳基,R247 、R248 、R249 、R250 、R251 、R252 、R253 、R254 、R255 及R256 分別獨立表示氫原子、鹵素原子、碳原子數1~10之烷基、碳原子數6~20之芳基、氰基、羥基或羧基)
[化23F]
Figure 02_image069
(式中,R257 表示氫原子、碳原子數1~10之烷基、乙烯基或碳原子數6~20之芳基,R258 、R259 、R260 、R261 、R262 、R263 、R264 、R265 、R266 及R267 分別獨立表示氫原子、鹵素原子、碳原子數1~10之烷基、碳原子數6~20之芳基、氰基、羥基、羧基)
作為R235 、R236 、R237 、R238 、R239 、R240 、R241 、R242 、R243 、R244 、R245 、R246 、R247 、R248 、R249 、R250 、R251 、R252 、R253 、R254 、R255 、R256 、R257 、R258 、R259 、R260 、R261 、R262 、R263 、R264 、R265 、R266 及R267 所表示之鹵素原子、碳原子數1~10之烷基、碳原子數6~20之芳基,可使用上述通式(1)中之R1 等所表示之鹵素原子、碳原子數1~30之烷基及碳原子數6~30之芳基中滿足特定碳原子數者。
於本發明中,式(VII-1)~(VII-3)所表示之苯并咔唑衍生物中,作為與苯并咔唑環之氮原子鍵結之基之R235 、R246 及R257 較佳為碳原子數1~10之烷基,其中較佳為碳原子數3~10之支鏈烷基。其原因在於:上述組合物成為硬化性優異者。 於本發明中,上述R236 、R237 、R238 、R239 、R240 、R241 、R242 、R243 、R244 、R245 、R247 、R248 、R249 、R250 、R251 、R252 、R253 、R254 、R255 、R256 、R258 、R259 、R260 、R261 、R262 、R263 、R264 、R265 、R266 及R267 較佳為氫原子、碳原子數1~10之烷基,其中較佳為氫原子。其原因在於:藉由使上述基為上述基或原子,上述組合物成為硬化性優異者。
作為上述增感劑之含量,只要為可促進陽離子聚合性成分彼此之聚合者即可,例如以單獨或複數種之合計統計,於上述組合物之固形物成分100質量份中,可為0.01質量份以上6質量份以下,其中較佳為0.1質量份以上3質量份以下,尤佳為0.5質量份以上2質量份以下。其原因在於:上述組合物成為硬化性優異者。
上述增感劑相對於陽離子聚合性化合物之使用比例並無特別限定,只要於不損害本發明之目的之範圍內以大致通常之使用比例使用即可。 上述增感劑之含量例如相對於酸產生劑100質量份,較佳為1質量份以上200質量份以下,較佳為5質量份以上100質量份以下,較佳為10質量份以上50質量份以下,較佳為15質量份以上30質量份以下。其原因在於:藉由使上述使用比例為上述範圍,成為硬化性優異者。
5.組合物 作為上述組合物,就獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之硬化物之觀點而言,較佳為硬化前後之最小透過率之差之絕對值較小。其原因在於:上述差之絕對值較小之硬化物可形成所期望之波長區域之光吸收性優異之硬化物。
上述色素、陽離子聚合性成分及酸產生劑之含量可分別組合上述「1.色素」、「2.陽離子聚合性成分」及「3.酸產生劑」項中記載之含量。 上述組合物例如可為如下者:上述色素之含量於上述組合物之固形物成分100質量份中為0.01質量份以上10質量份以下,上述陽離子聚合性成分之含量於上述組合物之固形物成分100質量份中為50質量份以上,上述酸產生劑之含量於上述組合物之固形物成分100質量份中為0.01質量份以上10質量份以下。藉由使上述各成分之含量為上述組合,上述組合物可容易地獲得所期望之波長區域之光吸收性優異之硬化物。
作為上述組合物之製造方法,只要為可形成以所期望之量含有上述各成分之組合物之方法則無問題,可列舉使用公知之混合機構之方法。
作為上述組合物之硬化方法,係根據酸產生劑之種類而適當設定。 作為上述硬化方法,於酸產生劑為光酸產生劑之情形時,可使用對組合物進行照射紫外線等能量線之能量線照射處理之方法。 於酸產生劑為光酸產生劑之情形時,上述組合物可藉由能量線照射,而於通常0.1秒鐘~數分鐘後硬化為指觸乾燥狀態或溶劑不溶性之狀態。 作為上述能量線及於能量線中之暴露時間,可與國際公開2013/172145號公報等中記載之內容相同。
作為上述硬化方法,於酸產生劑為熱酸產生劑之情形時,可使用對組合物進行加熱處理之方法。 關於對上述組合物之加熱方法、加熱條件、硬化時間等,可與國際公開2015/240123號公報等中記載之內容相同。
作為本發明之組合物之具體用途,可列舉:濾光器、塗料、塗佈劑、內襯劑、接著劑、印刷版、絕緣清漆、絕緣片材、積層板、印刷基板、半導體裝置用・LED(light-emitting diode,發光二極體)封裝用・液晶注入口用・有機電致發光(EL)用・光元件用・電絕緣用・電子零件用・分離膜用等之密封劑、成形材料、油灰、玻璃纖維含浸劑、填縫劑、半導體用・太陽電池用等之鈍化膜、層間絕緣膜、保護膜、印刷基板、或彩色電視、PC(personal computer,個人電腦)顯示器、攜帶型資訊終端、CCD(Charge Coupled Device,電荷耦合裝置)影像感測器之彩色濾光片、電漿顯示面板用之電極材料、印刷油墨、牙科用組合物、光造形用樹脂、液狀及乾燥膜之兩者、微小機械零件、玻璃纖維電纜塗層、全像術記錄用材料之各種用途。
作為上述濾光器,可為要求透過濾光器之光之光譜形狀有變化者,例如可用於液晶顯示裝置(LCD)、電漿顯示面板(PDP)、電致發光顯示器(ELD)、陰極射線管顯示裝置(CRT)、CCD影像感測器、CMOS(complementary metal oxide semiconductor,互補金氧半導體)感測器、螢光顯示管、場發射顯示器等圖像顯示裝置用、分析裝置用、半導體裝置製造用、天文觀測用、光通信用、眼鏡片、窗等用途。
於本發明中,上述組合物較佳為濾光器用,其中較佳為圖像顯示裝置用,尤佳為圖像顯示裝置之調色過濾器用,其中尤佳為減少兩種顯色之可見光間之重疊之圖像顯示裝置之調色過濾器用,其中尤佳為以俯視上兩種顯色之發光之光兩者均透過之方式配置之圖像顯示裝置之調色過濾器用。 其原因在於:藉由為上述用途,可更有效地發揮可製造所期望之波長區域之光吸收性優異之濾光器之效果。 作為上述用途,其中,於上述色素為於450 nm以上且未達550 nm中具有最大吸收波長之色素之情形時,較佳為具有藍色光及綠色光之發光之光之圖像顯示裝置之調色過濾器用,其中尤佳為以俯視上與藍色像素及綠色像素重疊且使藍色光及綠色光之發光之光兩者均透過之方式配置之圖像顯示裝置之調色過濾器用。 上述用途亦較佳為以與藍色像素或綠色像素重疊之方式配置之圖像顯示裝置之調色用過濾器用。 其原因在於:藉由為上述用途,可更有效地發揮可製造所期望之波長範圍之光吸收性優異之濾光器之效果。 又,作為上述組合物之用途,亦可列舉要求可撓性之用途。 具體而言,上述組合物可較佳用於具有可撓性之圖像顯示裝置用之濾光器等。
B.硬化物 其次,對本發明之硬化物進行說明。 本發明之硬化物之特徵在於:其係上述組合物之硬化物。
根據本發明,上述硬化物為使上述組合物硬化而成者,藉此,例如可用作所期望之波長區域之光吸收性優異之濾光器等。
本發明之硬化物係使用上述組合物者。 以下,詳細說明本發明之硬化物。 再者,關於上述組合物,可與上述「A.組合物」項中記載之內容相同。
上述硬化物通常係含有陽離子聚合性成分之聚合物者。 上述陽離子聚合性成分之聚合物之含量可與上述「A.組合物」項中記載之陽離子聚合性成分之含量相同。 上述硬化物中所包含之陽離子聚合性成分之殘存量係根據硬化物之用途等而適當設定,例如於與硬化物中所包含之陽離子聚合性成分之聚合物之合計100質量份中,可設為10質量份以下,其中較佳為1質量份以下。其原因在於:上述硬化物成為密接性等優異,進而強度等亦優異者。
關於上述硬化物之俯視形狀、厚度等,可根據上述硬化物之用途等而適當設定。 作為上述厚度,例如可為0.05 μm以上300 μm以下等。
作為上述硬化物之製造方法,只要為可使上述組合物之硬化物形成為所期望之形狀之方法,則並無特別限定。 作為此種製造方法,例如可與下述「F.硬化物之製造方法」項中記載之內容相同,故而此處省略說明。
關於上述硬化物之用途等,可與上述「A.組合物」項中記載之內容相同。
C.濾光器 其次,對本發明之濾光器進行說明。 本發明之濾光器之特徵在於:具有含有上述硬化物之光吸收層。
根據本發明,上述光吸收層含有上述硬化物,藉此圖像顯示裝置之色再現性優異。
本發明之濾光器係具有上述光吸收層者。 以下,詳細說明本發明之濾光器中所包含之光吸收層。
1.光吸收層 上述光吸收層係含有上述硬化物者。 上述光吸收層中所包含之上述硬化物之含量通常於光吸收層100質量份中為100質量份。即,上述光吸收層可為包含上述硬化物者。 關於上述硬化物,可與上述「B.硬化物」項中記載之內容相同。
關於上述光吸收層之俯視形狀、面積及厚度等形狀,可根據濾光器之用途等而適當設定。 作為上述光吸收層之形成方法,只要為可形成所期望之形狀、厚度之光吸收層者即可,可使用公知之塗膜之形成方法。作為上述形成方法,例如可與下述「D.硬化物之製造方法」項中記載之內容相同。
2.濾光器 上述濾光器可為僅包含上述光吸收層者,亦可為包含上述光吸收層以外之其他層者。 作為上述其他層,可列舉:透明支持體、底塗層、抗反射層、硬塗層、潤滑層、黏著劑層等。 關於此種各層之內容及其形成方法等,可為濾光器中通常所使用者,例如可與日本專利特開2011-144280號公報、國際公開第2016/158639號等中記載之內容相同。 上述光吸收層例如亦可用作上述透明支持體及將任意各層間接著之接著層等。 又,此時,上述濾光器亦可於作為接著層之光吸收層之表面設置易密接之聚對苯二甲酸乙二酯膜等公知之隔離膜。
於上述濾光器用作圖像顯示裝置用之情形時,通常可配置於顯示器之前方。例如,將濾光器直接貼附於顯示器之表面亦無問題,於顯示器前設置有前板或電磁波屏蔽板之情形時,可於前板或電磁波屏蔽板之正面側(外側)或背面側(顯示器側)貼附濾光器。 上述濾光器例如可用作圖像顯示裝置中所包含之各構件,例如彩色濾光片、偏光板等光學構件。 又,上述濾光器可直接積層於上述圖像顯示裝置中所包含之各構件。
D.硬化物之製造方法 其次,對本發明之硬化物之製造方法進行說明。 本發明之硬化物之製造方法之特徵在於:包含將上述組合物硬化之步驟。
根據本發明,上述硬化物之製造方法係使上述組合物硬化者,故而例如可獲得可用作所期望之波長區域之光吸收性優異之濾光器等之硬化物。
本發明之硬化物之製造方法係包含上述硬化步驟者。 以下,詳細說明本發明之硬化物之製造方法之各步驟。 再者,上述組合物可與上述「A.組合物」項中記載之內容相同,故而此處省略說明。
1.硬化步驟 上述硬化步驟係將上述組合物硬化之步驟。 作為上述組合物之硬化方法,可根據組合物中所包含之酸產生劑等起始劑之種類等而適當設定。 作為此種硬化方法,例如,於組合物將如光酸產生劑、光自由基起始劑等可藉由光照射而獲得聚合性化合物之聚合物者作為起始劑之情形時,可使用對上述組合物進行照射紫外線等能量線之能量線照射處理之方法。 又,作為上述硬化方法,於組合物將如熱酸產生劑、熱自由基起始劑等可藉由加熱處理而獲得聚合性化合物之聚合物者作為起始劑之情形時,可使用對組合物進行加熱處理之方法。 再者,關於此種能量線照射、加熱處理等,可與上述「A.組合物」項中記載之內容相同。
2.其他步驟 上述製造方法可視需要而具有其他步驟。 作為此種步驟,可列舉於將組合物硬化之步驟前,塗佈上述組合物之步驟等。 作為塗佈組合物之方法,可使用:旋轉塗佈機、輥式塗佈機、棒式塗佈機、模嘴塗佈機、簾幕式塗佈機、各種印刷、浸漬等公知之方法。 作為上述基材,可根據硬化物之用途等而適當設定,可列舉:包含鈉玻璃、石英玻璃、半導體基板、金屬、紙、塑膠等者。 又,上述硬化物形成於基材上後,可自基材剝離而使用,亦可自基材轉印至其他被黏著體而使用。
3.硬化物 關於藉由本發明之製造方法而製造之硬化物及用途等,可與上述「C.硬化物」項中記載之內容相同。
E.其他 1.一種組合物,其含有色素、陽離子聚合性成分及酸產生劑。 2.如1之組合物,其中上述色素為吡咯亞甲基系色素或花青系色素。 3.如2之組合物,其中上述吡咯亞甲基系色素為上述通式(101)所表示之化合物,上述花青系色素為上述通式(102)所表示之化合物。 4.如1至3中任一項之組合物,其中上述色素為於450 nm以上且未達550 nm中具有最大吸收波長者。 5.如1至4中任一項之組合物,其中上述色素於上述組合物之固形物成分100質量份中含有0.01質量份以上10質量份以下,上述陽離子聚合性成分於上述組合物之固形物成分100質量份中含有50質量份以上,上述酸產生劑於上述組合物之固形物成分100質量份中含有0.01質量份以上10質量份以下。 6.如1至5中任一項之組合物,其中上述酸產生劑含有上述通式(2)所表示之光酸產生劑。 7.如1至6中任一項之組合物,其中上述陽離子聚合性成分含有選自環氧化合物及氧環丁烷化合物中之至少一種。 8.如1至7中任一項之組合物,其中上述組合物為濾光器用。 9.一種硬化物,其係如1至8中任一項之組合物之硬化物。 10.一種濾光器,其具有含有如9之硬化物之光吸收層。 11.一種硬化物之製造方法,其包含將如1至8中任一項之組合物硬化之步驟。
本發明並不限定於上述實施形態。上述實施形態為例示,具有與本發明之申請專利範圍中記載之技術思想實質相同之構成,發揮相同作用效果之任意者均包含於本發明之技術範圍內。 [實施例]
以下,列舉實施例等進而詳細說明本發明,但本發明並不限定於該等實施例。
[製造例1~2] 藉由日本專利特開2006-189751號公報中記載之二吡咯亞甲基系化合物之製造方法,獲得下述式(C-1)及(C-2)所表示之化合物。 藉由質量分析而確認為目標物之分子量。
[製造例3~4] 藉由日本專利第6305331號公報中記載之花青化合物之製造方法,獲得下述式(C-3)及(C-4)所表示之化合物。
[製造例5~6] 藉由日本專利特開2006-189751號公報中記載之氮雜卟啉系化合物之製造方法,獲得下述式(C-5)及(C-6)所表示之化合物。
[化24]
Figure 02_image071
[化24A]
Figure 02_image073
[實施例1~13及比較例1~4] 依據下述表1~表2中記載之組成,調配陽離子聚合性成分、酸產生劑、色素、自由基聚合性化合物、光自由基起始劑、溶劑及添加劑後,使調配物通過5 μm之薄膜過濾器,去除不溶解成分而獲得組合物。 又,各成分係使用以下材料。 再者,表中之調配量係表示各成分之質量份。
[實施例14~18] 依據下述表3中記載之組成,調配陽離子聚合性成分、酸產生劑、色素、自由基聚合性化合物、光自由基起始劑、溶劑及添加劑後,使調配物通過5 μm之薄膜過濾器,去除不溶解成分而獲得組合物。 又,各成分係使用以下材料。 再者,表中之調配量係表示各成分之質量份。
(陽離子聚合性成分) A1-1:脂肪族環氧化合物,縮水甘油醚型化合物,低分子量化合物(ADEKA公司製造之ED-523T,由通式(5-4)表示,Y6 為支鏈伸烷基之化合物) A1-2:脂肪族環氧化合物,縮水甘油醚型化合物,低分子量化合物(ADEKA公司製造之ED-506,由通式(5-4)表示,Y6 為支鏈伸烷基之化合物) A1-3:芳香族環氧化合物,縮水甘油醚型化合物,低分子量化合物(ADEKA公司製造之EP-4100E,雙酚A型環氧化合物) A1-4:芳香族環氧化合物,縮水甘油醚型化合物,低分子量化合物(ADEKA公司製造之EP-4901) A1-5:芳香族環氧化合物,縮水甘油醚型化合物,低分子量化合物(ADEKA公司製造之EP-4000) A1-6:脂環族環氧化合物,縮水甘油醚型化合物,低分子量化合物(ADEKA公司製造之EP-4080E,氫化雙酚A型環氧化合物) A1-7:具有環氧環己烷結構之脂環族環氧化合物,低分子量化合物(Daicel公司製造之Celloxide 2021P,由通式(5-1)表示,X5 為伸烷基及酯鍵連結而成基之化合物) A1-8:脂環族環氧化合物,高分子量化合物(Daicel公司製造之EHPE-3150,2,2-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,脂環族環氧化合物A) A1-9:氧環丁烷化合物,低分子量化合物(東亞合成公司製造之OXT-211)
(自由基聚合性化合物) A2-1:自由基聚合性化合物(日本化藥公司製造之Kayarad DPHA(二季戊四醇五及六丙烯酸酯之混合物)) (熱塑性樹脂) A3-1:熱塑性樹脂(甲基丙烯酸系樹脂,住友化學公司製造之Sumipex LG)
(酸產生劑) B1-1:光酸產生劑,芳香族鋶鹽(下述式(B1-1)所表示之化合物) B1-2:光酸產生劑,芳香族鋶鹽(下述式(B1-2)所表示之化合物) B1-3:光酸產生劑,芳香族鋶鹽(下述式(B1-3)所表示之化合物) B1-4:光酸產生劑,芳香族鋶鹽(下述式(B1-4)所表示之化合物) B1-5:光酸產生劑,芳香族鋶鹽(San-Apro公司製造之CPI-100P) B1-6:熱酸產生劑,芳香族鋶鹽(三新化學工業股份有限公司製造之SI-110) B1-7:光酸產生劑,芳香族鋶鹽(下述式(B1-7)所表示之化合物)
[化25]
Figure 02_image075
[化25A]
Figure 02_image077
(自由基起始劑) B2-1:光自由基起始劑(1-羥基-環己基-苯基-酮(IRGACURE 184))
(色素) C-1:吡咯亞甲基系色素,通式(101)所表示之化合物(製造例1中製造之上述式(C-1)所表示之化合物,最大吸收波長496 nm(氯仿中)) C-2:吡咯亞甲基系色素,通式(101)所表示之化合物(製造例2中製造之上述式(C-2)所表示之化合物,最大吸收波長486 nm~490 nm(乙醇中)) C-3:花青系色素,通式(102)所表示之化合物(製造例3中製造之上述式(C-3)所表示之化合物,最大吸收波長493 nm(氯仿中)) C-4:花青系色素,通式(102)所表示之化合物(製造例3中製造之上述式(C-4)所表示之化合物,最大吸收波長478 nm(氯仿中)) C-5:四氮雜卟啉系色素,通式(1)所表示之化合物(製造例5中製造之上述式(C-5)所表示之化合物,最大吸收波長591 nm(氯仿中)) C-6:四氮雜卟啉系色素,通式(1)所表示之化合物(製造例6中製造之上述式(C-6)所表示之化合物,最大吸收波長594 nm(氯仿中))
(添加劑) D-1:調平劑(Dow Corning Toray公司製造之SH-29PPaint aditive) D-2:界面活性劑(BYK-Chemie公司製造之BYK-333) D-3:抗氧化劑(ADEKA公司製造之AO-60) D-4:抗氧化劑(ADEKA公司製造之AO-20) D-5:增感劑(下述式(D-5)所表示之化合物) D-6:增感劑(下述式(D-6)所表示之化合物) D-7:增感劑(下述式(D-7)所表示之化合物)
[化25B]
Figure 02_image079
(溶劑) E-1:甲基乙基酮(MEK) E-2:二丙酮醇 E-3:丙二醇單甲醚(PGM)
[評價] 關於各種測定,依據以下方法進行。
評價1.組合物及其硬化物之最小透過率及最大吸收波長 使用實施例及比較例之組合物,藉由以下方法準備硬化前之評價用樣品與硬化後之評價用樣品,使用日本分光製造之可見紫外線分光光度計V-670,測定透射光譜,獲得380 nm以上780 nm以下之範圍中之最小透過率與此時之波長(最大吸收波長)。結果示於下述表1~3。 再者,關於比較例3~4,不揭示硬化性組合物,僅揭示硬化前之評價用樣品之測定結果。 又,於含有兩種以上色素作為色素之情形時,揭示顯示波長最短之最大吸收波長之色素之最大吸收波長。例如,於含有色素C-1及色素C-5之兩種色素之實施例14中,於表中揭示基於最大吸收波長較短之色素C-1而獲得之最大吸收波長。
(硬化前之評價用樣品之製作方法) (1)以棒式塗佈法將上述組合物塗佈於基材(東洋紡製造之PET(polyethylene terephthalate,聚對苯二甲酸乙二酯)膜A9300,100 μm)。 塗膜之厚度係以使以下之硬化前之評價用樣品之最大吸收波長下之透過率成為6%以下之方式進行調整。 (2)繼而,藉由烘箱將塗膜於80℃、5分鐘之條件下進行乾燥處理而去除溶劑,獲得硬化前之評價用樣品。
(硬化後之評價用樣品之製作方法) (1)針對每個各實施例及比較例,對硬化前之評價用樣品進行以下之硬化處理,獲得硬化後之評價用樣品。 (3-1)於實施例1~12、實施例14~18及比較例1~2中,使用高壓水銀燈對乾燥處理後之塗膜以700 mJ/cm2 照射紫外線從而進行硬化處理,獲得評價用樣品。 (3-2)於實施例13中,藉由烘箱對乾燥處理後之塗膜進行100℃、20分鐘之加熱處理從而進行硬化處理,獲得評價用樣品。
評價2.硬化物之最小透過率與組合物之最小透過率之差之絕對值 使用實施例1~12、實施例14~18及比較例1~2之組合物,藉由以下方法,測定硬化前之評價用樣品與硬化後之評價用樣品之最小透過率,測定其差之絕對值。 又,最小透過率之差之絕對值與上述「評價1.組合物及其硬化物之最小透過率及最大吸收波長」中所記載同樣地,於含有兩種以上色素作為色素之情形時,測定顯示波長最短之最大吸收波長之色素之最大吸收波長下之透過率之差。例如,於含有色素C-1及色素C-5之兩種色素之實施例14中,測定作為基於最大吸收波長較短之色素C-1而獲得之最大吸收波長之497 nm下之透過率之差,示於表中。 又,作為用以硬化之曝光量,以700 mJ/cm2 及3000 mJ/cm2 之2個水準進行。結果示於下述表1~3。 再者,硬化前之評價用樣品係使用上述「評價1.組合物及其硬化物之最小透過率及最大吸收波長」中所使用者。 硬化後之評價用樣品中,曝光量為700 mJ/cm2 者係使用上述「評價1.組合物及其硬化物之最小透過率及最大吸收波長」中製作之硬化後之評價用樣品。 硬化後之評價用樣品中,曝光量為3000 mJ/cm2 者係藉由上述「評價1.組合物及其硬化物之最小透過率及最大吸收波長」中製作之硬化後之評價用樣品之製作方法中,除將紫外線之曝光量設為照射3000 mJ/cm2 以外其餘相同之方法而獲得。
評價3.捲縮性 將藉由與上述「評價1.硬化物之最大吸收波長」相同之方法製作之評價用樣品切取為10 cm見方,首先以玻璃板壓住左側一半(5 cm度量),測定翹起之右側之2個角各自之高度,其次以玻璃板壓住右側一半(5 cm度量),測定翹起之左側之2個角各自之高度,將4個測定值之平均(單位:mm)作為捲縮性。 以目視評價是否有翹曲,基於以下基準進行評價。結果示於下述表1~3。 ○:4角之平均未達10 mm ×:4角之平均為10 mm以上 再者,若捲縮性評價為「〇」,則表示硬化物之捲縮較少,捲縮性優異。
評價4.可撓性 將藉由與上述「評價1.硬化物之最大吸收波長」相同之方法製作之評價用樣品切取為10 cm見方,捲繞於直徑10 mm之金屬棒,以目視並基於以下基準評價是否有裂痕。結果示於下述表1~3。 ○:無裂痕 ×:有裂痕 再者,若可撓性評價為「〇」,則表示硬化物之可撓性優異。
評價5.耐溶劑性 對藉由與上述「評價1.硬化物之最大吸收波長」相同之方法製作之評價用樣品之上述組合物之硬化膜,擦拭浸染丙酮之棉棒,以目視觀察10個往復後之染料之移染,基於以下基準進行評價。結果示於下述表1~3。 ○:無移染 ×:有移染 再者,若耐溶劑性為「〇」,則表示硬化物於經時之色變化較少之方面優異。
評價6.色素單獨成分之最大吸收波長 上述色素(C-1~C-6)之欄中記載之最大吸收波長係使用以下方法而測定。 首先,以溶解後之最大吸收波長下之透過率成為5%左右(3%以上7%以下)之方式,溶解於氯仿(關於C-2,為乙醇),製備色素溶液。 繼而,將色素溶液填充至石英池(光程長度10 mm,厚度1.25 mm),使用分光光度計(例如日本分光製造之可見紫外線分光光度計V-670)測定透過率,獲得380 nm以上780 nm以下之波長範圍內之透過率成為最小值之波長(最大吸收波長)。
[表1]
Figure 108119344-A0304-0001
[表2]
Figure 108119344-A0304-0002
[表3]
Figure 108119344-A0304-0003
自表1~2可確認:實施例1~13之組合物於450 nm以上且未達550 nm中具有最大吸收波長。 又可確認:實施例1~13之組合物與比較例1~2之組合物相比較,硬化前後之透過率變化較少,獲得450 nm以上且未達550 nm之波長區域之光吸收性優異之硬化物。 又可確認:實施例1~12之組合物與比較例1~2相比較,即使於進行3000 mJ/cm2 之曝光處理之情形時,硬化前後之最小透過率之差之絕對值亦較小。 又,關於實施例1之色素之含量為0.05質量份、0.1質量份、0.2質量份之實施例(實施例1-1、實施例1-2、實施例1-3)、及比較例1之色素之含量為0.05質量份、0.1質量份、0.2質量份之比較例(比較例1-1、比較例1-2、比較例1-3),進行上述「評價2.硬化物之最小透過率與組合物之最小透過率之差之絕對值」中記載之評價,但表中未記載。 其結果為可確認如下結果:於700 mJ/cm2 及3000 mJ/cm2 之任一評價中,實施例1-1~1-3較之色素含量分別為相同量之比較例1-1~1-3,透過率差之絕對值均小1.0%以上。 自此種結果可確認,上述組合物可吸收特定波長之光,提高色純度,例如提高藍色發光及綠色發光之色純度,於圖像顯示裝置之色再現性優異之濾光器中尤其有用。
自實施例1~13及比較例1~2之捲縮性評價可確認:實施例1~13之組合物成為硬化收縮較少,密接性等優異者。 自實施例1~13與比較例1~2之可撓性評價可確認:實施例1~13之組合物之可撓性良好,例如於具有可撓性之圖像顯示裝置中所使用之濾光器等中尤其有用。 自實施例1~13與比較例3~4之耐溶劑性之評價可確認:上述組合物藉由含有陽離子聚合性成分,可形成三維交聯之塗膜,獲得色素之保持性能等耐久性優異之硬化物。
自表3可確認:實施例14~18之組合物於450 nm以上且未達550 nm中具有最大吸收波長。可確認:即使於如實施例15~18混合複數種最大吸收波長不同之色素之情形時,例如兩者亦不會凝集等,獲得顯示基於各個色素之最大吸收波長之硬化物。 又可確認:實施例14~18之組合物與比較例1~2之組合物相比較,硬化前後之透過率變化較少,獲得450 nm以上且未達550 nm之波長區域之光吸收性優異之硬化物 又可確認:實施例14~18之組合物與比較例1~2相比較,即使於進行3000 mJ/cm2 之曝光處理之情形時,硬化前後之最小透過率之差之絕對值亦較小。 自此種結果可確認:實施例14~18之組合物可吸收特定波長之光,提高色純度,例如提高藍色發光及綠色發光之色純度,於圖像顯示裝置之色再現性優異之濾光器中尤其有用。
自實施例14~18及比較例1~2之捲縮性評價可確認:實施例14~18之組合物成為硬化收縮較少,密接性等優異者。 自實施例14~18與比較例1~2之可撓性評價可確認:實施例14~18之組合物之可撓性良好,例如於具有可撓性之圖像顯示裝置中所使用之濾光器等中尤其有用。 自實施例14~18與比較例3~4之耐溶劑性之評價可確認:上述組合物藉由含有陽離子聚合性成分,可形成三維交聯之塗膜,獲得色素之保持性能等耐久性優異之硬化物。

Claims (14)

  1. 一種組合物,其含有色素、 陽離子聚合性成分、及 酸產生劑。
  2. 如請求項1之組合物,其中上述色素含有吡咯亞甲基系色素或花青系色素。
  3. 如請求項2之組合物,其中上述吡咯亞甲基系色素為下述通式(101)所表示之化合物, 上述花青系色素為下述通式(102)所表示之化合物;
    Figure 03_image081
    (式中,R101 、R102 、R103 、R104 、R105 及R106 分別獨立表示氫原子、鹵素原子、氰基、硝基、磺基、磺基之鹽、碳原子數1~30之脂肪族烴基、碳原子數6~30之含芳香環之烴基、碳原子數3~30之脂肪族雜環基或碳原子數3~30之芳香族雜環基,或者 R101 、R102 、R103 、R104 、R105 及R106 分別獨立表示上述脂肪族烴基、上述含芳香環之烴基、上述脂肪族雜環基或上述芳香族雜環基中之1個或2個以上之氫原子被取代基取代而得之基、或上述脂肪族烴基、上述含芳香環之烴基、上述脂肪族雜環基或上述芳香族雜環基中之亞甲基之1個或2個以上被碳-碳雙鍵、-O-、-S-、-CO-、-O-CO-、-CO-O-、-O-CO-O-、-O-CO-O-、-S-CO-、-CO-S-、-S-CO-O-、-O-CO-S-、-CO-NH-、-NH-CO-、-NH-CO-O-、-NR''-、>P=O、-S-S-、-SO2 -或於氧原子不相鄰之條件下組合該等而成之基取代而得之基, R''表示氫原子或碳原子數1~8之烷基, 將上述脂肪族烴基、上述含芳香環之烴基、上述脂肪族雜環基及上述芳香族雜環基中之氫原子之1個或2個以上取代之取代基為:乙烯性不飽和基、鹵素原子、醯基、醯氧基、取代胺基、磺醯胺基、磺醯基、羧基、氰基、磺基、羥基、硝基、巰基、醯亞胺基、胺甲醯基、磺醯胺基、膦酸基、磷酸基或羧基、磺基、膦酸基或磷酸基之鹽, X101 表示3價之基, M表示硼原子、鈹原子、鎂原子、鉻原子、鐵原子、鎳原子、銅原子、鋅原子或鉑原子, 連結M與N之虛線表示N之不成對電子與M配位而形成之配位鍵,或表示N與M之間不存在鍵, Y101 表示與M鍵結之基, n表示1~3之整數)
    Figure 03_image083
    (式中,A表示選自下述群I之(a)、(b)、(c)、(d)、(e)、(f)、(g)、(h)、(i)、(j)、(k)、(l)及(m)中之基, A'表示選自下述群II之(a')、(b')、(c')、(d')、(e')、(f')、(g')、(h')、(i')、(j')、(k')、(l')及(m')中之基, Q表示含有次甲基鏈之碳原子數1~9之連結基,該連結基可於次甲基鏈中含有環結構, Anq- 表示q價之陰離子,q表示1或2,p表示將電荷保持為中性之係數) 群I
    Figure 03_image085
    (式中,環C表示苯環、萘環、菲環或吡啶環, X表示氧原子、硫原子、硒原子、-CR51 R52 -、碳原子數3~6之環烷烴-1,1-二基、-NH-或-NY2 -, R1 、R2 、R3 、R4 、R5 、R6 、R7 、R8 、R9 、R51 及R52 表示氫原子、羥基、鹵素原子、硝基、氰基、磺基、羧基、胺基、醯胺基、茂金屬基、碳原子數1~30之烷基、碳原子數6~30之芳基或碳原子數7~30之芳烷基,R2 、R3 、R4 、R5 、R6 、R7 、R8 及R9 分別相同或不同, Y及Y2 表示氫原子、碳原子數1~30之烷基、碳原子數6~30之芳基或碳原子數7~30之芳烷基, r表示(a)、(b)、(c)、(d)、(e)、(g)、(h)、(i)、(j)、(l)及(m)中可取代之數目, *表示鍵結鍵) 群II
    Figure 03_image087
    (式中,環C'表示苯環、萘環、菲環或吡啶環, X'表示氧原子、硫原子、硒原子、-CR51 R52 -、碳原子數3~6之環烷烴-1,1-二基、-NH-或-NY2 -, R1 '、R2 '、R3 '、R4 '、R5 '、R6 '、R7 '、R8 '、R9 '、R51 及R52 表示氫原子、羥基、鹵素原子、硝基、氰基、磺基、羧基、胺基、醯胺基、茂金屬基、碳原子數1~30之烷基、碳原子數6~30之芳基或碳原子數7~30之芳烷基,R2 '、R3 '、R4 '、R5 '、R6 '、R7 '、R8 '及R9 '分別相同或不同, Y'及Y2 表示氫原子、碳原子數1~30之烷基、碳原子數6~30之芳基或碳原子數7~30之芳烷基, r'表示(a')、(b')、(c')、(d')、(e')、(g')、(h')、(i')、(j')、(l')及(m')中可取代之數目, *表示鍵結鍵)。
  4. 如請求項3之組合物,其中上述色素係於450 nm以上且未達550 nm中具有最大吸收波長者。
  5. 如請求項2之組合物,其中上述色素含有四氮雜卟啉系色素, 上述四氮雜卟啉系色素為下述通式(1)所表示之化合物;
    Figure 03_image089
    (式中,R301 、R302 、R303 、R304 、R305 、R306 、R307 及R308 分別獨立表示氫原子、鹵素原子、氰基、胺基、碳原子數1~30之烷基、碳原子數1~30之烷氧基、碳原子數6~30之芳基、碳原子數6~30之芳氧基、碳原子數2~30之雜芳基、或該等基中之氫原子之1個或2個以上被取代基取代而得之基, 將上述烷基、上述烷氧基、上述芳基、上述芳氧基及上述雜芳基中之氫原子之1個或2個以上取代之取代基為:乙烯性不飽和基、鹵素原子、醯基、醯氧基、取代胺基、磺醯胺基、磺醯基、羧基、氰基、磺基、羥基、硝基、巰基、醯亞胺基、胺甲醯基、磺醯胺基、膦酸基、磷酸基或羧基、磺基、膦酸基、磷酸基之鹽, R301 與R302 、R303 與R304 、R305 與R306 及R307 與R308 可相互連結而形成含有吡咯環之碳原子之脂環結構, R301 、R302 、R303 、R304 、R305 、R306 、R307 及R308 不會同時成為氫原子, M表示2個氫原子、2個1價之金屬原子、2價之金屬原子、或者3價或4價之金屬化合物)。
  6. 如請求項1之組合物,其中上述色素於上述組合物之固形物成分100質量份中含有0.01質量份以上10質量份以下, 上述陽離子聚合性成分於上述組合物之固形物成分100質量份中含有50質量份以上, 上述酸產生劑於上述組合物之固形物成分100質量份中含有0.01質量份以上10質量份以下。
  7. 如請求項1之組合物,其中上述酸產生劑含有下述通式(2)所表示之光酸產生劑;
    Figure 03_image011
    (式中,R21 、R22 、R23 、R24 、R25 、R26 、R27 、R28 、R29 、R30 、R31 、R32 、R33 及R34 分別獨立表示氫原子、鹵素原子、碳原子數1~10之烷基、碳原子數1~10之烷氧基或碳原子數2~10之酯基, R35 表示氫原子、鹵素原子、碳原子數1~10之烷基及選自下述式(A)~(C)中之任一取代基, An1q1- 表示q1價之陰離子, q1表示1或2之整數, p1表示使電荷為中性之係數)
    Figure 03_image092
    (式中,R121 、R122 、R123 、R124 、R125 、R126 、R127 、R128 、R129 、R130 、R131 、R132 、R133 、R134 、R136 、R137 、R138 、R139 、R140 、R141 、R142 、R143 及R144 、R145 、R146 、R147 、R148 及R149 分別獨立表示氫原子、鹵素原子、碳原子數1~10之烷基、碳原子數1~10之烷氧基或碳原子數2~10之酯基, *表示與式(2)中之S之鍵結位置)。
  8. 如請求項1之組合物,其中上述陽離子聚合性成分含有選自環氧化合物及氧環丁烷化合物中之至少一種。
  9. 如請求項8之組合物,其中上述環氧化合物含有脂環族環氧化合物及脂肪族環氧化合物之至少一者。
  10. 如請求項9之組合物,其中上述脂環族環氧化合物及脂肪族環氧化合物之總含量於上述環氧化合物100質量份中為50質量份以上。
  11. 如請求項1之組合物,其中上述組合物為濾光器用。
  12. 一種硬化物,其係如請求項1之組合物之硬化物。
  13. 一種濾光器,其具有含有如請求項12之硬化物之光吸收層。
  14. 一種硬化物之製造方法,其包含將如請求項1之組合物硬化之步驟。
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