TWI624722B - 感光性樹脂組成物、彩色濾光片及其製造方法以及液晶顯示裝置 - Google Patents

感光性樹脂組成物、彩色濾光片及其製造方法以及液晶顯示裝置 Download PDF

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Abstract

本發明提供一種用於高精密圖案直線性與對比度優異之彩色濾光片的製造的感光性樹脂組成物、由所述感光性樹脂組成物製得的彩色濾光片及其製造方法以及包含所述彩色濾光片的液晶顯示裝置。感光性樹脂組成物包含:鹼可溶性樹脂(A)、含乙烯性不飽和基之化合物(B)、光起始劑(C)、溶劑(D)、顏料(E)、以及染料(F)。其中,鹼可溶性樹脂(A)包括由單體混合物(a1)所聚合而成之第一鹼可溶性樹脂(A-1),單體混合物(a1)包含具有羧酸基之第一不飽和單體(a-1-1)及具有式(A1-I)結構之第二不飽和單體(a-1-2)。

Description

感光性樹脂組成物、彩色濾光片及其製造方法以及液晶顯示裝置
本發明是有關於一種感光性樹脂組成物、彩色濾光片及其製造方法以及液晶顯示裝置,且特別是有關於一種可製得高精密圖案直線性與對比度優異之彩色濾光片的感光性樹脂組成物、由所述感光性樹脂組成物製得的彩色濾光片及其製造方法以及包含所述彩色濾光片的液晶顯示裝置。
目前,彩色濾光片已被廣泛地應用在彩色液晶顯示器、彩色傳真機、彩色攝影機等辦公器材之領域。隨著市場需求日漸擴大,彩色濾光片之製作技術亦趨向多樣化,目前已開發染色法、印刷法、電鍍法以及分散法等製造方法,其中以分散法為主流製程。
分散法之製程係先將著色顏料分散於感光性樹脂中,再 將所述感光性樹脂塗佈於玻璃基板上,經過曝光、顯像等步驟,即可製得特定圖案。經重複三次操作,即可製得紅色(R),綠色(G)及藍色(B)之畫素著色層之圖案,之後視需要可於畫素著色層之圖案上施加保護膜。
用於分散法製程中之感光性樹脂如日本特開平6-95211號公報及特開平8-183819號公報所揭示者,例如以(甲基)丙烯酸為單體成分聚合而成之共聚物,其係作為感光性樹脂之鹼可溶性樹脂。
然而,彩色濾光片之製造過程中,需經歷多次熱處理步驟,如紅色(R),綠色(G)及藍色(B)等畫素著色層圖案形成後之後烤(post-bake)步驟及透明導電膜(ITO膜)之形成步驟等,該等步驟一般皆需於200℃以上之高溫下操作,但上述習知之感光性樹脂若於180℃條件下加熱1小時左右,易於其畫素著色層中產生顏料凝集粒子(一般顏料凝集粒子之粒徑介於1至10μm),且所述畫素著色層之耐熱性亦不佳。
為改善上述之問題,日本特開2001-075273中揭示之感光性樹脂組成物,其包含羧酸基之不飽和單體與含有環氧丙基之單體所聚合而得之聚合物作為感光性樹脂之鹼可溶性樹脂。然而,此習知技術之感光性樹脂組成物製得之彩色濾光片卻具有低精細圖案直線性與對比度不佳的問題。
因此,如何同時克服低精細圖案直線性與對比度不佳之問題以達到目前業界的要求,為本發明所屬技術領域中努力研究 之目標。
[專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開平6-95211號公報
[專利文獻2]日本專利特開平8-183819號公報
[專利文獻3]日本專利特開2001-075273號公報
有鑑於此,本發明提供一種用於液晶顯示元件之彩色濾光片的感光性樹脂組成物,使用所述感光性樹脂組成物所製得的彩色濾光片能夠改善低精細圖案直線性與對比度不佳的問題。
本發明提供一種感光性樹脂組成物,包含:鹼可溶性樹脂(A)、含乙烯性不飽和基之化合物(B)、光起始劑(C)、溶劑(D)、顏料(E)、以及染料(F)。其中,鹼可溶性樹脂(A)包括由單體混合物(a1)聚合而成之第一鹼可溶性樹脂(A-1),單體混合物(a1)包含具有羧酸基之第一不飽和單體(a-1-1)及具有式(A1-I)結構之第二不飽和單體(a-1-2):
式(A1-I)中,W1、W2、W3及W4各自獨立表示氫原子、經取代或未經取代且碳數為1至8的烷基、經取代或未經取代且碳數 為3至8的環烷基、或者經取代或未經取代的苯基。W5及W6各自獨立表示氫原子、碳數為1至8的烷基或氯原子;W7表示具有聚合性不飽合基的基;a表示1~5的整數;X-表示陰離子。
在本發明的一實施例中,上述的第二不飽和單體(a-1-2)包括由式(A1-II)表示的化合物:
式(A1-II)中,W1、W2、W3、W4、W5、W6及X-與式(A1-I)中的W1、W2、W3、W4、W5、W6及X-的定義相同。W8表示具有聚合性不飽合基的基。
在本發明的一實施例中,上述的W8為由式(A1-III)表示的基或由式(A1-IV)表示的基:
式(A1-III)及式(A1-IV)中,W9及W10各自獨立表示氫原子或甲基。Y1、Y2、Y3及Y4各自獨立表示經取代或未經取代且碳數為 1至12的伸烷基;Z1表示;Z2表示二價脂環式烴基;b表示0~12的整數;c及d各自獨立表示0~6的整數。
在本發明的一實施例中,上述的單體混合物(a1)更包含第三不飽和單體(a-1-3)。
在本發明的一實施例中,基於第一不飽和單體(a-1-1)、第二不飽和單體(a-1-2)以及第三不飽和單體(a-1-3)之合計量100重量份,第一不飽和單體(a-1-1)之使用量為20重量份~50重量份;第二不飽和單體(a-1-2)之使用量為10重量份~50重量份;第三不飽和單體(a-1-3)之使用量為0重量份~70重量份。
在本發明的一實施例中,基於鹼可溶性樹脂(A)之使用量總和為100重量份,第一鹼可溶性樹脂(A-1)之使用量為10重量份~100重量份。
在本發明的一實施例中,上述的鹼可溶性樹脂(A)更包括第二鹼可溶性樹脂(A-2),第二鹼可溶性樹脂(A-2)是由單體混合物(a2)聚合而成,單體混合物(a2)包含具有至少二個環氧基之環氧化合物(a-2-1)及具有至少一個羧酸基及至少一個乙烯性不飽和基之化合物(a-2-2)。
在本發明的一實施例中,上述的具有至少二個環氧基之環氧化合物(a-2-1)具有如式(A2-I)或式(A2-II)所示之結構:
式(A2-I)中,R61、R62、R63與R64各自獨立表示氫原子、鹵素原子、碳數為1至5的烷基、碳數為1至5的烷氧基、碳數為6至12的芳基或碳數為6至12的芳烷基。
式(A2-II)中,R65至R78各自獨立表示氫原子、鹵素原子、碳數為1至8的烷基或碳數為6至15的芳基;t表示0~10之整數。
在本發明的一實施例中,基於鹼可溶性樹脂(A)之使用量總和為100重量份,第二鹼可溶性樹脂(A-2)之使用量為0重量份~90重量份。
在本發明的一實施例中,上述的光起始劑(C)包含具有式(C-I)結構之光起始劑(C-1):
式(C-I)中,R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7及R8彼此獨立地為氫原子、碳數為1至20的烷基、COR16、OR17、鹵素原子、NO2、由式(C-II)所表示的基團或是由式(C-III)所表示的基團; 或者R1~R8中相對位置關係為鄰位的任兩者各自獨立表示經由式(C-IV)所表示的基團取代且碳數為2至10的烯基; 或者R1~R8中相對位置關係為鄰位的任兩者彼此獨立地共同為-(CH2)p-Y-(CH2)q-或者由式(C-V)所表示的基團; 但條件為R1~R8中相對位置關係為鄰位的任兩者中之至少一對是由所述式(C-V)所表示的基團。
R9、R10、R11及R12各自獨立表示氫原子、碳數為1至20的烷基,所述碳數為1至20的烷基是未經取代或經一個以上的以下基團取代:鹵素原子、苯基、CN、OH、SH、碳數為1至4的烷氧基、COOH或COORX;RX表示碳數為1至4的烷基;或R9、R10、R11及R12彼此獨立地為未經取代之苯基或經一個以上的以下基團取代之苯基:碳數為1至6的烷基、鹵素原子、CN、OR17、SR18或NR19R20;或R9、R10、R11及R12彼此獨立地為鹵素原子、CN、OR17、SR18、SOR18、SO2R18或NR19R20,其中所述取代基OR17、SR18或NR19R20視情況經由所述基團R17、R18、R19及/或R20與萘基環中一個碳原子形成5員或6員環;或R9、R10、R11及R12彼此獨立地為COR16、NO2或所述式(C-II)所表示的基團;Y表示O、S、NR26或單鍵;p表示0~3的整數;q表示1~3的整數;X表示CO或單鍵。
R13表示碳數為1至20的烷基,其未經取代或經一個以上的以下基團取代:鹵素原子、R17、COOR17、OR17、SR18、CONR19R20、NR19R20、PO(OCkH2k+1)2或是式(C-VI)所表示的基團; 或R13表示碳數為2至20的烷基,其間雜有一個以上的O、S、SO、SO2、NR26或CO,或是碳數為2至12的烯基,其未經間雜或間雜有一個以上的O、NR26或CO,其中所述經間雜之碳數為 2至20的烷基及所述未經間雜或經間雜之碳數為2至12的烯基是未經取代或經一個以上的鹵素原子取代;或R13表示碳數為4至8的環烯基、碳數為2至12的炔基或未經間雜或間雜有一個以上的O、S、NR26或CO之碳數為3至10的環烷基;或R13表示苯基或萘基,其各為未經取代或經一個以上的以下基團取代:OR17、SR18、NR19R20、COR16、CN、NO2、鹵素原子、碳數為1至20的烷基、碳數為1至4的鹵代烷基、間雜有一個以上的O、S、NR26或CO之碳數為2至20的烷基、或式(C-VII)表示的基團; 或其各經碳數為3至10的環烷基或間雜有一個以上的O、S、NR26或CO之碳數為3至10的環烷基取代;k表示1至10之整數。
R14表示氫原子、碳數為3至8的環烷基、碳數為2至5的烯基、碳數為1至20的烷氧基或碳數為1至20的烷基,其是未經取代或經一個以上的以下基團取代:鹵素原子、苯基、碳數為1至20的烷基苯基或CN;或R14表示苯基或萘基,其各未經取代或經一個以上的以下基團取代:碳數為1至6的烷基、碳數為1至4的鹵代烷基、鹵素原子、CN、OR17、SR18及/或NR19R20;或R14表示碳數為3至20的雜芳基、碳數為1至8的烷氧基、 苄氧基或苯氧基,所述苄氧基及苯氧基是未經取代或經一個以上的以下基團取代:碳數為1至6的烷基、碳數為1至4的鹵代烷基及/或鹵素原子。
R15表示碳數為6至20的芳基或碳數為3至20的雜芳基,其各是未經取代或經一個以上的以下基團取代:苯基、鹵素原子、碳數為1至4的鹵代烷基、CN、NO2、OR17、SR18、NR19R20、PO(OCkH2k+1)2、SO-(碳數為1至10的烷基)、SO2-(碳數為1至10的烷基)、間雜有一個以上的O、S或NR26之碳數為2至20的烷基;或其各經碳數為1至20的烷基取代,所述碳數為1至20的烷基是未經取代或經一個以上的以下基團取代:鹵素原子、(CO)OR17、CONR19R20、苯基、碳數為3至8的環烷基、碳數為3至20的雜芳基、碳數為6至20的芳氧基羰基、碳數為3至20的雜芳氧基羰基、OR17、SR18或NR19R20;或R15表示氫原子、碳數為2至12的烯基、未經間雜或間雜有一個以上的O、CO或NR26之碳數為3至8的環烷基;或R15是碳數為1至20的烷基,其是未經取代或經一個以上的以下基團取代:鹵素原子、OR17、SR18、碳數為3至8的環烷基、碳數為3至20的雜芳基、碳數為6至20的芳氧基羰基、碳數為3至20的雜芳氧基羰基、NR19R20、(CO)OR17、CONR19R20、PO(OCkH2k+1)2、苯基、所述式(C-VI)所表示的基團或式(C-VIII)所表示的基團; 或所述碳數為1至20的烷基是經苯基取代,所述苯基是經鹵素原子、碳數為1至20的烷基、碳數為1至4的鹵代烷基、OR17、SR18或NR19R20取代;或R15表示碳數為2至20的烷基,其間雜有一個以上的O、SO或SO2,且所述經間雜之碳數為2至20的烷基是未經取代或經一個以上的以下基團取代:鹵素原子、OR17、(CO)OR17、CONR19R20、苯基或經OR17、SR18或NR19R20取代之苯基;或R15表示碳數為2至20的烷醯基或苯甲醯基,其是未經取代或經一個以上的以下基團取代:碳數為1至6的烷基、鹵素原子、苯基、OR17、SR18或NR19R20;或R15是未經取代或經一個以上的OR17取代之萘甲醯基或是碳數為3至14的雜芳基羰基;或R15表示碳數為2至12的烷氧基羰基,其是未經間雜或間雜有一個以上的O且所述經間雜或未經間雜之碳數為2至12的烷氧基羰基是未經取代或經一個以上的羥基取代;或R15表示苯氧基羰基,其是未經取代或經一個以上的以下基團取代:碳數為1至6的烷基、鹵素原子、碳數為1至4的鹵代烷基、苯基、OR17、SR18或NR19R20;或R15表示CN、CONR19R20、NO2、碳數為1至4的鹵代烷基、S(O)m-(碳數為1至6的烷基)、未經取代或經碳數為1至12的烷基或SO2-(碳數為1至6的烷基)取代之S(O)m-(苯基);或R15表示S(O2)O-(苯基),其是未經取代或經碳數為1至12的烷基取代;或是二苯基膦醯基或二-(碳數為1至4的烷氧基)-膦 醯基;m表示1或2;R'14具有針對R14所給出含義中之一者;R'15具有針對R15所給出含義中之一者;X1表示O、S、SO或SO2;X2表示O、CO、S或單鍵。
R16表示碳數為6至20的芳基或碳數為3至20的雜芳基,其各是未經取代或經一個以上的以下基團取代:苯基、鹵素原子、碳數為1至4的鹵代烷基、CN、NO2、OR17、SR18、NR19R20或間雜有一個以上的O、S或NR26之碳數為1至20的烷基;或其各經一個以上的碳數為1至20的烷基取代,所述碳數為1至20的烷基是未經取代或經一個以上的以下基團取代:鹵素原子、(CO)OR17、CONR19R20、苯基、碳數為3至8的環烷基、碳數為3至20的雜芳基、碳數為6至20的芳氧基羰基、碳數為3至20的雜芳氧基羰基、OR17、SR18或NR19R20;或R16表示氫原子、碳數為1至20的烷基,所述碳數為1至20的烷基是未經取代或經一個以上的以下基團取代:鹵素原子、苯基、OH、SH、CN、碳數為3至6的烯氧基、OCH2CH2CN、OCH2CH2(CO)O-(碳數為1至4的烷基)、O(CO)-(碳數為1至4的烷基)、O(CO)-苯基、(CO)OH或(CO)O-(碳數為1至4的烷基);或R16表示碳數為2至12的烷基,其間雜有一個以上的O、S或NR26;或R16表示(CH2CH2O)n+1H、(CH2CH2O)n(CO)-(碳數為1至8的烷基)、碳數為2至12的烯基或碳數為3至8的環烷基;或R16表示經SR18取代之苯基,其中所述基團R18表示鍵結至其中附接有COR16基團之咔唑部分之苯基或萘基環的單鍵;n 表示1~20的整數。
R17表示氫原子、苯基-(碳數為1至3的烷基)、碳數為1至20的烷基,其是未經取代或經一個以上的以下基團取代:鹵素原子、OH、SH、CN、碳數為3至6的烯氧基、OCH2CH2CN、OCH2CH2(CO)O-(碳數為1至4的烷基)、O(CO)-(碳數為1至4的烷基)、O(CO)-(碳數為2至4的烯基)、O(CO)-(苯基)、(CO)OH、(CO)O-(碳數為1至4的烷基)、碳數為3至20的環烷基、SO2-(碳數為1至4的鹵代烷基)、O-(碳數為1至4的鹵代烷基)或間雜有一個以上的氧原子之碳數為3至20的環烷基;或R17表示碳數為2至20的烷基,其間雜有一個以上的O、S或NR26;或R17表示(CH2CH2O)n+1H、(CH2CH2O)n(CO)-(碳數為1至8的烷基)、碳數為1至8的烷醯基、碳數為2至12的烯基、碳數為3至6的烯醯基或未經間雜或間雜有一個以上的O、S、CO或NR26之碳數為3至20的環烷基;或R17表示碳數為1至8的烷基-碳數為3至10的環烷基,其是未經間雜或間雜有一個以上的氧原子;或R17表示苯甲醯基,其是未經取代或經一個以上的碳數為1至6的烷基、鹵素原子、OH或碳數為1至3的烷氧基取代;或R17表示苯基、萘基或碳數為3至20的雜芳基,其各是未經取代或經一個以上的以下基團取代:鹵素原子、OH、碳數為1至12的烷基、碳數為1至12的烷氧基、CN、NO2、苯基-(碳數為 1至3的烷氧基)、苯氧基、碳數為1至12的烷基硫基、苯基硫基、N(碳數為1至12的烷基)2、二苯基-胺基或所述式(C-VII)所表示的基團;或R17形成鍵結至所述具有由所述式(C-II)所表示的基團、或是所述式(C-VII)所表示的基團所處之苯基或萘基環之其中一個碳原子的單鍵。
R18表示氫原子、碳數為2至12的烯基、碳數為3至20的環烷基或苯基-(碳數為1至3的烷基),其中所述碳數為2至12的烯基、碳數為3至20的環烷基或苯基-(碳數為1至3的烷基)是未經間雜或間雜有一個以上的O、S、NR26、CO或(CO)OR17;或R18是碳數為1至20的烷基,其是未經取代或經一個以上的以下基團取代:OH、SH、CN、碳數為3至6的烯氧基、OCH2CH2CN、OCH2CH2(CO)O-(碳數為1至4的烷基)、O(CO)-(碳數為2至4的烯基)、O(CO)-(碳數為1至4的烷基)、O(CO)-(苯基)或(CO)OR17;或R18表示碳數為2至20的烷基,其間雜有一個以上的O、S、NR26、CO或(CO)OR17;或R18表示(CH2CH2O)nH、(CH2CH2O)n(CO)-(碳數為1至8的烷基)、碳數為2至8的烷醯基或碳數為3至6的烯醯基;或R18表示苯甲醯基,其是未經取代或經一個以上的以下基團取代:碳數為1至6的烷基、鹵素原子、OH、碳數為1至4的烷氧基或碳數為1至4的烷基硫基;或R18表示苯基、萘基或碳數為3至20的雜芳基,其各是未 經取代或經一個以上的以下基團取代:鹵素原子、碳數為1至12的烷基、碳數為1至4的鹵代烷基、碳數為1至12的烷氧基、CN、NO2、苯基-(碳數為1至3的烷氧基)、苯氧基、碳數為1至12的烷基硫基、苯基硫基、N(碳數為1至12的烷基)2、二苯基胺基、(CO)O-(碳數為1至8的烷基)、CO-(碳數為1至8的烷基)、CON-(碳數為1至8的烷基)2或所述式(C-VII)所表示的基團。
R19及R20各自獨立表示氫原子、碳數為1至20的烷基、碳數為2至4的羥基烷基、碳數為2至10的烷氧基烷基、碳數為2至5的烯基、碳數為3至20的環烷基、苯基-(碳數為1至3的烷基)、碳數為1至8的烷醯基、碳數為1至8的烷醯基氧基、碳數為3至12的烯醯基、SO2-(碳數為1至4的鹵代烷基)或苯甲醯基;或R19及R20表示苯基、萘基或碳數為3至20的雜芳基,其各是未經取代或經一個以上的以下基團取代:鹵素原子、碳數為1至4的鹵代烷基、碳數為1至20的烷氧基、碳數為1至12的烷基、苯甲醯基或碳數為1至12的烷氧基;或R19及R20與其所附接之氮原子一起形成未經間雜或間雜有O、S或NR17之5員或6員飽和或不飽和環,且所述5員或6員飽和或不飽和環是未經取代或經一個以上的以下基團取代:碳數為1至20的烷基、碳數為1至20的烷氧基、=O、OR17、SR18、NR21R22、COR23、NO2、鹵素原子、碳數為1至4的鹵代烷基、CN、苯基、未經間雜或間雜有一個以上的O、S、CO或NR17之碳數為3至20的環烷基、或所述式(C-VII)表示的基團; 或R19及R20與其所附接之氮原子一起形成雜芳香族環系統,所述雜芳香族環系統是未經取代或經一個以上的以下基團取代:碳數為1至20的烷基、碳數為1至4的鹵代烷基、碳數為1至20的烷氧基、=O、OR17、SR18、NR21R22、COR23、鹵素原子、NO2、CN、苯基或未經間雜或間雜有一個以上的O、S、CO或NR17之碳數為3至20的環烷基、或所述式(C-VII)表示的基團。
R21及R22各自獨立表示氫原子、碳數為1至20的烷基、碳數為1至4的鹵代烷基、碳數為3至10的環烷基或苯基;或R21及R22與其所附接之氮原子共同形成未經間雜或間雜有O、S或NR26之5員或6員的飽和或不飽和環,所述5員或6員的飽和或不飽和環為未縮合或與苯環縮合。
R23表示氫原子、OH、碳數為1至20的烷基、碳數為1至4的鹵代烷基、間雜有一個以上的O、CO或NR26之碳數為2至20的烷基、未經間雜或間雜有O、S、CO或NR26之碳數為3至20的環烷基,或R23表示苯基、萘基、苯基-(碳數為1至4的烷基)、OR17、SR18或NR21R22
R24表示(CO)OR17、(CO)R17、(CO)NR19R20、或具有針對R19及R20所給出含義中之一者。
R25表示(CO)OR17、(CO)R17、(CO)NR19R20、或具有針對R17所給出含義中之一者。
R26表示氫原子、碳數為1至20的烷基、碳數為1至4的鹵代烷基、COR19、碳數為2至20的烷基,其間雜有一個以上的O 或CO;或是苯基-碳數為1至4的烷基、碳數為3至8的環烷基,其是未經間雜或間雜有一個以上的O或CO;或是苯基,其是未經取代或經一個以上的以下基團取代:碳數為1至20的烷基、鹵素原子、碳數為1至4的鹵代烷基、OR17、SR18、NR19R20或式(C-VII)表示的基團;但條件為在所述具有式(C-I)結構之光起始劑(C-1)中存在至少一個基團由所述式(C-II)或是所述式(C-VII)所表示的基團。
在本發明的一實施例中,上述的R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7及R8各自獨立表示氫原子、碳數為1至20的烷基、所述式(C-II)所表示的基團、COR16或NO2;或R1~R8中相對位置關係為鄰位的任兩者共同為所述式(C-V)所表示的基團,但條件為所述R1~R8中相對位置關係為鄰位的任兩者中之至少一對為所述式(C-V)所表示的基團;X表示CO或單鍵;R13表示碳數為1至20的烷基,其是未經取代或經一個以上的以下基團取代:鹵素原子、(CO)OR17、OR17、SR18、(CO)NR19R20、PO(OCkH2k+1)2;或R13表示碳數為2至20的烷基,其間雜有一個以上的O、S、NR26或CO;或R13表示苯基或萘基,此二者未經取代或經一個以上的COR16或所述式(C-VII)表示的基團所取代;R14表示碳數為1至20的烷基、苯基或碳數為1至8的烷氧基;R15表示苯基、萘基或碳數為3至20的雜芳基,其各未經取代或經一個以上的以下基團取代:苯基、鹵素原子、碳數為1至4的鹵代烷基、OR17、SR18或碳數為2至20的烷基,其間雜有一個 以上的O或S;或其各經一個以上的碳數為1至20的烷基取代,所述碳數為1至20的烷基未經取代或經一個以上的以下基團取代:鹵素原子、(CO)OR17、(CO)NR19R20、苯基、碳數為3至8的環烷基、碳數為3至20的雜芳基、碳數為6至20的芳氧基羰基、碳數為4至20的雜芳氧基羰基、OR17、SR18、NR19R20或PO(OCkH2k+1)2;或R15表示碳數為1至20的烷基,其未經取代或經一個以上的以下基團取代:OR17、SR18、碳數為3至8的環烷基、碳數為3至20的雜芳基、NR19R20、(CO)OR17、(CO)NR19R20或PO(OCkH2k+1)2;R'14具有針對R14所給出含義中之一者;R'15具有針對R15所給出含義中之一者;R16表示苯基,其未經取代或經一個以上的以下基團取代:OR17、SR18、NR19R20或間雜有一個以上的O、S或NR26之碳數為2至20的烷基;或R16表示苯基,其經一個以上的碳數為1至20的烷基取代,所述碳數為1至20的烷基未經取代或經一個以上的以下基團取代:鹵素原子、(CO)OR17、(CO)NR19R20、苯基、碳數為3至8的環烷基、碳數為3至20的雜芳基、碳數為6至20的芳氧基羰基、碳數為4至20的雜芳氧基羰基、OR17、SR18或NR19R20;或R16表示碳數為1至20的烷基,其未經取代或經以下基團取代:鹵素原子、苯基、OH、SH、CN、碳數為3至6的烯氧基、OCH2CH2(CO)O-(碳數為1至4的烷基)、O(CO)-(碳數為1至4的烷基)或(CO)O-(碳數為1至4的烷基); R17表示碳數為1至20的烷基,其未經取代或經一個以上的以下基團取代:鹵素原子、OCH2CH2(CO)O-(碳數為1至4的烷基)、O-(碳數為1至4的烷基)、(CO)O-(碳數為1至4的烷基)、碳數為3至20的環烷基或間雜有一個以上的氧原子之碳數為3至20的環烷基;或R17表示碳數為2至20的烷基,其間雜有一個以上的氧原子;R18表示經(CO)OR17取代的甲基;R19及R20各自獨立表示氫原子、苯基、碳數為1至20的烷基、碳數為1至8的烷醯基或碳數為1至8的烷醯基氧基;或R19及R20與其所附接之氮原子共同形成雜芳香族環系統,所述雜芳香族環系統為未經取代或經由所述式(C-VII)所表示的基團取代;但條件為在所述具有式(C-I)結構之光起始劑(C-1)中存在至少一個由所述式(C-II)所表示的基團或是所述式(C-VII)所表示的基團。
在本發明的一實施例中,上述的R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7及R8各自獨立表示氫原子;或R1及R2、R3及R4或R5及R6彼此獨立地共同為所述式(C-V)所表示的基團,但條件為R1及R2、R3及R4或R5及R6中之至少一對為所述式(C-V)所表示的基團;或所述R2表示由所述式(C-II)所表示的基團、COR16、NO2或由所述式(C-III)所表示的基團;或所述R7表示由所述式(C-II)所表示的基團或COR16;R9、R11及R12各自獨立表示氫原子;R10表示氫原子、OR17或COR16;X表示CO或單鍵;R13表示苯基;或R13表示碳數為1 至20的烷基,其未經取代或經一個以上的以下基團取代:鹵素原子、R17、OR17、SR18或PO(OCkH2k+1)2;或R13表示碳數為2至20的烷基,其間雜有一個以上的氧原子;k表示2;R14表示碳數為1至20的烷基或噻吩基;R15表示苯基或萘基,其各未經取代或經一個以上的OR17或碳數為1至20的烷基取代;或R15表示噻吩基、氫原子、碳數為1至20的烷基,所述碳數為1至20的烷基未經取代或經一個以上的以下基團取代:OR17、SR18、碳數為3至8的環烷基、NR19R20或(CO)OR17;或R15表示碳數為2至20的烷基,其間雜有SO2;R16表示苯基或萘基,其各未經取代或經一個以上的以下基團取代:OR17、SR18、NR19R20或碳數為1至20的烷基;或R16表示噻吩基;R17表示氫原子、碳數為1至8的烷醯基、碳數為1至20的烷基,其未經取代或經一個以上的以下基團:鹵素原子、O(CO)-(碳數為1至4的烷基)、O(CO)-(碳數為2至4的烯基)或間雜有一個以上的氧原子之碳數為3至20的環烷基;或R17表示碳數為2至20的烷基,其間雜有一個以上的氧原子;R18表示碳數為3至20的環烷基、碳數為1至20的烷基,其未經取代或經一個以上的OH、O(CO)-(碳數為2至4的烯基)或(CO)OR17取代;或R18表示苯基,其未經取代或經一個以上的鹵素原子取代;R19及R20各自獨立表示碳數為1至8的烷醯基或碳數為1至8的烷醯基氧基;或R19及R20與其所附接之氮原子一起形成間雜有氧原子之5員或6員飽和環;但條件為在所述具有式 (C-I)結構之光起始劑(C-1)中存在至少一個由所述式(C-II)所表示的基團。
在本發明的一實施例中,基於鹼可溶性樹脂(A)之使用量總和為100重量份,光起始劑(C-1)之使用量為0.1重量份~15重量份。
在本發明的一實施例中,上述的染料(F)包含一具有式(F-I)結構之紅色染料(F-1):
式(F-I)中,L1至L4各自獨立表示氫原子、L6、未經取代或經鹵素原子、L6、羥基、OL6、SO3 -、SO3H、SO3M、COOH、COOL6、SO3L6、SO2NHL8或SO2NL8L9取代,且碳數為6至10的芳香烴基。
L5表示SO3 -、SO3H、SO3M、COOH、COOL6、SO3L6、SO2NHL8或SO2NL8L9;e表示0~5的整數;當e表示2~5時,複數個L5為相同或不同;Hal表示鹵素原子;f表示0或1。
L6表示未經取代或經鹵素原子取代,且碳數為1至10的烷基,碳數為1至10的烷基中的CH2為未經置換或經置換為O、羰基或NL7
L7表示未經取代或經鹵素原子取代,且碳數為1至10的烷基。
L8及L9各自獨立表示碳數為1至10的直鏈烷基、碳數為1至10的支鏈烷基、碳數為3至30的環烷基、或Q;碳數為1至10的直鏈烷基、碳數為1至10的支鏈烷基或碳數為3至30的環烷基中的氫原子為未經取代或經由羥基、鹵素原子、Q、CH=CH2及CH=CH-L6所組成之群中的任一者取代;碳數為1至10的直鏈烷基、碳數為1至10的支鏈烷基或碳數為3至30的環烷基中的CH2為未經置換或經置換為O、羰基或NL7。或L8和L9結合形成未經取代或經L6、OH、或Q所取代,且碳數為1至10的雜環基。
Q表示未經取代或經鹵素原子、L6、OH、OL6、NO2、CH=CH2或CH=CH-L6取代,且碳數為6至10的芳香烴基、或者未經取代或經鹵素原子、L6、OH、OL6、NO2、CH=CH2及CH=CH-L6取代,且碳數為5至10的雜芳基;M表示鉀或鈉。
在本發明的一實施例中,基於鹼可溶性樹脂(A)之使用量總和為100重量份,染料(F-1)之使用量為3重量份~45重量份。
在本發明的一實施例中,基於鹼可溶性樹脂(A)之使用量總和為100重量份,第一鹼可溶性樹脂(A-1)之使用量為10重量份~100重量份;含乙烯性不飽和基之化合物(B)之使用量為50重量份~400重量份;光起始劑(C)之使用量為5重量份~100重量份;溶劑(D)之使用量為500重量份~5000重量份;顏料(E)之使用量為50重量份~500重量份;染料(F)之使用量為5重量份~50重量份。
本發明更提供一種彩色濾光片之製造方法,其是使用上述的感光性樹脂組成物形成一畫素層。
本發明更提供一種彩色濾光片,其是由上述的彩色濾光片之製造方法所製得。
本發明更提供一種液晶顯示裝置,包含上述的彩色濾光片。
基於上述,本發明的感光性樹脂組成物因含有特定的鹼可溶性樹脂(A)、光起始劑(C)、以及染料(F),故能夠製得高精細圖案直線性與對比度優異的彩色濾光片。
為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂,下文特舉實施例,並配合所附圖式作詳細說明如下。
1‧‧‧感光性樹脂層
2、3‧‧‧偏光板
4‧‧‧光源
5‧‧‧輝度計
圖1為感光性樹脂層對比測定狀態(一)之示意圖。
圖2為感光性樹脂層對比測定狀態(二)之示意圖。
感光性樹脂組成物
本發明提供一種感光性樹脂組成物,包含:鹼可溶性樹脂(A)、含乙烯性不飽和基之化合物(B)、光起始劑(C)、溶劑(D)、顏料(E)、以及染料(F)。
以下將詳細說明用於本發明的感光性樹脂組成物的各個成分。
在此說明的是,以下是以(甲基)丙烯酸表示丙烯酸及/或甲基丙烯酸,並以(甲基)丙烯酸酯表示丙烯酸酯及/或甲基丙烯酸酯;同樣地,以(甲基)丙烯醯基表示丙烯醯基及/或甲基丙烯醯基。
鹼可溶性樹脂(A)
鹼可溶性樹脂(A)包括由單體混合物(a1)聚合而成之第一鹼可溶性樹脂(A-1)、以及由單體混合物(a2)聚合而成之第二鹼可溶性樹脂(A-2)。
第一鹼可溶性樹脂(A-1)
第一鹼可溶性樹脂(A-1)是由單體混合物(a1)聚合而成,單體混合物(a1)包含具有羧酸基之第一不飽和單體(a-1-1)、以及具有式(A1-I)結構之第二不飽和單體(a-1-2)。
第一不飽和單體(a-1-1)
具有羧酸基之第一不飽和單體(a-1-1)之構造並無特別限制,於本發明之具體例中,第一不飽和單體(a-1-1)例如是丙烯酸(AA)、甲基丙烯酸(MAA)、2-甲基丙烯醯乙氧基丁二酸酯(HOMS)、丁烯酸、α-氯丙烯酸、乙基丙烯酸、肉桂酸、馬來酸、馬來酸酐、富馬酸、衣康酸、衣康酸酐、檸康酸、檸康酸酐或其混合物;較佳地,第一不飽和單體(a-1-1)例如是丙烯酸、甲基丙 烯酸、2-甲基丙烯醯乙氧基丁二酸酯或其混合物。
第二不飽和單體(a-1-2)
第二不飽和單體(a-1-2)具有下列式(A1-I)所示之結構:
式(A1-I)中,W1、W2、W3及W4各自獨立表示氫原子、經取代或未經取代且碳數為1至8的烷基、經取代或未經取代且碳數為3至8的環烷基、或者經取代或未經取代的苯基。W5及W6各自獨立表示氫原子、碳數為1至8的烷基或氯原子;W7表示具有聚合性不飽合基的基;a表示1~5的整數;X-表示陰離子。
W1、W2、W3及W4中的碳數為1至8的烷基的具體例包括甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、第二丁基、第三丁基、異丁基、戊基、第三戊基、己基、庚基、辛基、異辛基、第三辛基或2-乙基己基等。W1、W2、W3及W4較佳為碳數為1至6的烷基,且更佳為碳數為1至4的烷基。
W1、W2、W3及W4中的碳數為3至8的環烷基的具體例包括環丙基、環丁基、環戊基、環己基、環庚基或環辛基。W1、W2、W3及W4較佳為碳數為5至7的環烷基,且更佳為環己基。
W1、W2、W3及W4中的碳數為1至8的烷基、碳數為3至8的環烷基及苯基可以具有取代基,所述取代基較佳為鹵素原子、Ra、OH、ORa、SO3H、SO3M、CO2H、CO2Ra、SO3Ra、SO2NHRb、SO2NRbRc或SO3
在此,Ra表示碳數為1至10的飽和烴基。其中,所述飽和烴基中所含有的氫原子可以經鹵素原子取代,另外飽和烴基中含有的亞甲基可以經氧原子、羰基或NRa取代。
Rb和Rc各自獨立表示碳數為1至10的直鏈狀或支鏈狀的烷基、碳數為3至30(較佳為3至8)的環烷基或G,或表示Rb和Rc相互鍵結而形成的碳數為2至10的雜環基。其中,所述烷基和環烷基所含有的氫原子可以經羥基、鹵素原子、G、CH=CH2或CH=CHRa取代,另外所述烷基和環烷基中含有的亞甲基可以經氧原子、羰基或NRa取代,所述雜環基所含有的氫原子可以經Ra、OH或G取代。
M表示鈉原子或鉀原子。
G表示碳數為6至10的芳香族烴基或碳數為5至10的芳香族雜環基。其中,所述芳香族烴基及芳香族雜環基所含有的氫原子可以經OH、Ra、ORa、NO2、CH=CH2、CH=CHRa或鹵素原子取代。
Ra中的飽和烴基只要碳數為1至10,則可以為直鏈狀、支鏈狀以及環狀中的任一種,並且也可以具有橋聯結構(bridged structure)。具體而言,除與上述W1、W2、W3及W4同樣的烷基 之外,Ra的具體例還可以包括壬基、癸基、環戊基、環己基、環庚基、環辛基或三環癸基。另外,飽和烴基所含有的亞甲基經氧原子取代而成的基的具體例包括甲氧基丙基、乙氧基丙基、2-乙基己氧基丙基或甲氧基己基等。
另外,W1、W2、W3及W4中的烷基、環烷基以及苯基的取代基CO2Ra的具體例包括甲氧羰基(methyloxycarbonyl)、乙氧羰基(ethyloxycarbonyl)、丙氧羰基(propyloxycarbonyl)、異丙氧羰基(isopropyloxycarbonyl)、丁氧羰基(butyloxycarbonyl)、環己氧羰基(cyclohexyloxycarbonyl)或甲氧基丙氧羰基(methoxy propyloxycarbonyl)。另外,SO3Ra的具體例包括甲磺醯基(methanesulfonyl group)、乙磺醯基(ethanesulfonyl group)、己磺醯基(hexanesulfonyl group)或癸磺醯基(decanesulfonyl group)。
Rb和Rc相互鍵結而形成的雜環基的具體例包括吡咯(pyrrole)、吡啶(pyridine)、吲哚(indole)、異吲哚(isoindole)、喹啉(quinoline)、異喹啉(isoquinoline)、咔唑(carbazole)、啡啶(phenanthridine)、吖啶(acridine)或啡噻嗪(phenothiazine)。
G中的芳香族烴基的具體例包括苯基、萘基、薁基(azulenyl)等。另外,芳香族雜環基的具體例包括呋喃基(furyl group)、噻吩基(thienyl group)、吡啶基(pyridyl group)、吡咯基(pyrrolyl group)、噁唑基(oxazolyl group)、異噁唑基(isothiazolyl group)、噻唑基(thiazolyl group)、異噻唑基(isothiazolyl group)、咪唑基(imidazolyl group)、吡唑基(pyrazolyl group)或嘧啶基 (pyrimidyl group)。
W5和W6中的碳數為1至8的烷基的具體例與W1、W2、W3及W4中的碳數為1至8的烷基的具體例相同,在此不另行贅述。
a表示1~5的整數,a為2以上的整數時,多個W7可以相同亦可不同,a較佳為1或2,更佳為1。
由式(A1-I)表示的化合物較佳為由式(A1-II)表示的化合物。又,由式(A1-II)表示的化合物較佳為式(A1-II)中的COOW8基取代在苯環上的鄰位的化合物。
式(A1-II)中,W1、W2、W3、W4、W5、W6及X-與式(A1-I)中的,W1、W2、W3、W4、W5、W6及X-的定義相同。W8表示具有聚合性不飽合基的基。
就考慮交聯反應的容易性而言,W7及W8中的聚合性不飽和基較佳為丙烯醯基或甲基丙烯醯基。W8的具體例較佳為由式(A1-III)表示的基或由式(A1-IV)表示的基:
式(A1-III)及式(A1-IV)中,W9及W10各自獨立表示氫原子或甲基。Y1、Y2、Y3及Y4各自獨立表示經取代或未經取代且碳數為1至12的伸烷基;Z1表示;Z2表示二價脂環式烴基;b表示0~12的整數;c及d各自獨立表示0~6的整數。
W9和W10較佳為甲基。
Y1、Y2、Y3及Y4中的碳數為1至12的伸烷基的具體例包括亞甲基、伸乙基、乙烷-1,1-二基、丙烷-1,1-二基、丙烷-1,2-二基、丙烷-1,3-二基、丙烷-2,2-二基、丁烷-1,2-二基、丁烷-1,3-二基、丁烷-1,4-二基、戊烷-1,2-二基、戊烷-1,3-二基、戊烷-1,4-二基、戊烷-1,5-二基、己烷-1,5-二基、己烷-1,6-二基、辛烷-1,8-二基或癸烷-1,10-二基。Y1、Y2、Y3及Y4較佳為碳數為2至8的伸烷基,且更佳為碳數為2至6的伸烷基。
伸烷基的取代基包括羥基、鹵素原子、(甲基)丙烯醯氧基或苯氧基等,且較佳為羥基。
Z2中的二價脂環式烴基較佳為碳數為3至20的脂環式烴基,更佳為碳數為3至12的脂環式烴基。此外,所述脂環式烴基可以為2至4環的交聯環式烴基。
具體而言,W8較佳為(甲基)丙烯醯氧基烷基。另外,所述(甲基)丙烯醯氧基烷基的總碳數較佳為4至16,特佳為4至10。
b較佳為表示0至3的整數,另外c和d較佳為各自獨立表示0至3的整數。
由式(A1-I)表示的化合物是由具有羥基及聚合性不飽和基的化合物與由式(A1-V)表示的化合物反應而得,其中聚合性不飽合基為丙烯醯基或甲基丙烯醯基。所述酯化反應可以使用周知的方法。又,式(A1-V)中的COOH基較佳為取代在苯環上的鄰位。
式(A1-V)中,W1、W2、W3及W4各自獨立表示氫原子、碳數為1至8的烷基、經取代的碳數為1至8的烷基、碳數為3至8的環烷基、經取代的碳數為3至8的環烷基、苯基或經取代的苯基;W5及W6各自獨立表示氫原子、碳數為1至8的烷基或氯原子;X-表示陰離子。
上述具有羥基及聚合性不飽和基的化合物,只要在所述化合物中分別具有1個以上的羥基及(甲基)丙烯醯基即可,羥基及(甲基)丙烯醯基的鍵結數、鍵結位置沒有特別的限制。另外,羥基可以使用醇性羥基、酚性羥基中的任一種。進而,除羥基及(甲基) 丙烯醯基以外還具有其他取代基時,其種類、鍵結位置、鍵結數不受限制。
具有羥基及(甲基)丙烯醯基的化合物的具體例較佳為由式(A1-IIIa)或(A1-IVa)表示的化合物。
式(A1-IIIa)及(A1-IVa)中,W9、W10、Y1、Y2、Y3、Y4、Z1、Z2、b、c以及d與式(A1-III)及(A1-IV)中的W9、W10、Y1、Y2、Y3、Y4、Z1、Z2、b、c以及d同義,在此不另行贅述。
具有羥基及(甲基)丙烯醯基的化合物的具體例較佳為包括由式(A1-III-1)至式(A1-III-4)表示的化合物中的至少一者。
式(A1-III-1)中,Rd表示氫原子或甲基;g和h各自獨立表示0至2的整數;i表示1至6的整數。其中,g和h中的至少1種為1以上的整數時,CH(OH)基、CH(CH3)基以及CH2基可以按任意的順序鍵結。
式(A1-III-2)中,Re表示氫原子或甲基;j和o各自獨立表示1至12的整數。
式(A1-III-3)中,Rf表示氫原子或甲基;r和s各自獨立表示1至12的整數。
式(A1-III-4)中,Rg表示氫原子或甲基;W表示選自以下述式(I)至(IV)表示的基的群組中的二價基;u及v各自獨立表示0至6的整數。
由式(A1-III-1)表示的化合物的具體例包括(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸1-甲基-2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸2-甲基-2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸3-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸1-甘油 酯(1-glycerol(meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸4-羥基丁酯、(甲基)丙烯酸5-羥基戊酯、(甲基)丙烯酸6-羥基己酯、(甲基)丙烯酸7-羥基庚酯、(甲基)丙烯酸8-羥基辛酯、(甲基)丙烯酸9-羥基壬酯、(甲基)丙烯酸10-羥基癸酯、(甲基)丙烯酸11-羥基十一烷酯或(甲基)丙烯酸12-羥基十二烷酯。
另外,由式(A1-III-2)表示的化合物的具體例包括(甲基)丙烯酸2-(6-羥基己醯氧基)乙酯、(甲基)丙烯酸3-(6-羥基己醯氧基)丙酯、(甲基)丙烯酸4-(6-羥基己醯氧基)丁酯、(甲基)丙烯酸5-(6-羥基己醯氧基)戊酯或(甲基)丙烯酸6-(6-羥基己醯氧基)己酯等(甲基)丙烯酸(6-羥基己醯氧基)烷基酯類等;(甲基)丙烯酸(6-羥基己醯氧基)烷基酯類的市售品包括商品名為PLACCEL FM1D、PLACCEL FM2D(以上,大賽璐(DAICEL)化學工業(股)製)等。
另外,以式(A1-III-3)表示的化合物的具體例包括(甲基)丙烯酸2-(3-羥基-2,2-二甲基丙氧基羰基氧基)乙酯、(甲基)丙烯酸3-(3-羥基-2,2-二甲基丙氧基羰基氧基)丙酯、(甲基)丙烯酸4-(3-羥基-2,2-二甲基丙氧基羰基氧基)丁酯、(甲基)丙烯酸5-(3-羥基-2,2-二甲基丙氧基羰基氧基)戊酯或(甲基)丙烯酸6-(3-羥基-2,2-二甲基丙氧基羰基氧基)己酯等(甲基)丙烯酸(3-羥基-2,2-二甲基丙氧基羰基氧基)烷基酯類等;(甲基)丙烯酸(3-羥基-2,2-二甲基丙氧基羰基氧基)烷基酯類的市售品包括商品名為HEMAC1(大賽璐(DAICEL)化學工業(股)製)等。
另外,以式(A1-III-4)表示的化合物的具體例包括(甲基) 丙烯酸4-羥基環己酯、(甲基)丙烯酸(4-羥甲基環己基)甲酯、(甲基)丙烯酸2-[4-(2-羥乙基)環己基]乙酯、(甲基)丙烯酸3-羥基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2-基酯、(甲基)丙烯酸(3-羥甲基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2-基)甲酯、(甲基)丙烯酸2-[3-(2-羥乙基)雙環[2.2.1]庚-5-烯-2-基]乙酯、(甲基)丙烯酸8-羥基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2-基酯、(甲基)丙烯酸2-羥基八氫-4,7-亞甲基茚-5-基酯((meth)acrylic acid 2-hydroxy octahydro-4,7-methanoindene-5-yl ester)、(甲基)丙烯酸(2-羥甲基八氫-4,7-亞甲基茚-5-基)甲酯、(甲基)丙烯酸2-[2-(2-羥乙基)八氫-4,7-亞甲基茚-5-基]乙酯、(甲基)丙烯酸3-羥基金剛烷-1-基酯、(甲基)丙烯酸(3-羥甲基金剛烷-1-基)甲酯或(甲基)丙烯酸2-[3-(2-羥乙基)金剛烷-1-基]乙酯等。
在這些具有羥基及(甲基)丙烯醯基的化合物中,從反應性的觀點而言,較佳為下述化合物:式(A1-III-1)中的g及h為0,且i為2至6的化合物;式(A1-III-1)中的g為1,h為0,且i為1至5的化合物;式(A1-III-2)中的j為2或3,且o為1的化合物;式(A1-III-3)中的r為2或3,且s為1的化合物;式(A1-III-4)中的u為1或2,或v為1或2,且W為由式(I)或式(IV)表示的基的化合物。
具有羥基及(甲基)丙烯醯基的化合物較佳為包括(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸1-甘油酯、(甲基)丙烯酸6-羥基己酯、(甲基)丙烯酸2-(6-羥基己醯氧基)乙酯、(甲基)丙烯酸2-(3-羥基-2,2-二甲基丙氧基羰基氧基)乙酯、(甲基)丙烯酸(4-羥甲基環 己基)甲酯或(甲基)丙烯酸(3-羥甲基金剛烷-1-基)甲酯。
除了由式(A1-III-1)至式(A1-III-4)表示的化合物以外,具有羥基及(甲基)丙烯醯基的化合物的具體例包括4-羥基苯基(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯(pentaerythritol tri(meth)acrylate)、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二甲基丙烯酸甘油酯、由式(A1-III-5)表示的化合物或由式(A1-III-6)表示的化合物。
在本發明中,具有羥基及(甲基)丙烯醯基的化合物可以單獨使用或組合兩種以上來使用。
接著,對上述式(A1-V)中的X-進行說明。
X-的具體例包括鹵素離子、硼陰離子、磷酸陰離子、羧酸陰離子、硫酸陰離子、有機磺酸陰離子、氮陰離子或甲基化物 陰離子(methide anion)等。
鹵素離子包括氟離子、氯離子、溴離子或碘離子等。
另外,硼陰離子的具體例包括BF4 -等無機硼陰離子;(CF3)4B-、(CF3)3BF-、(CF3)2BF2 -、(CF3)BF3 -、(C2F5)4B-、(C2F5)3BF-、(C2F5)BF3 -、(C2F5)2BF2 -、(CF3)(C2F5)2BF-、(C6F5)4B-、[(CF3)2C6H3]4B-、(CF3C6H4)4B-、(C6F5)2BF2 -、(C6F5)BF3 -、(C6H3F2)4B-、B(CN)4 -、B(CN)F3 -、B(CN)2F2 -、B(CN)3F-、(CF3)3B(CN)-、(CF3)2B(CN)2 -、(C2F5)3B(CN)-、(C2F5)2B(CN)2 -、(n-C3F7)3B(CN)-、(n-C4F9)3B(CN)-、(n-C4F9)2B(CN)2 -、(n-C6F13)3B(CN)-、(CHF2)3B(CN)-、(CHF2)2B(CN)2 -、(CH2CF3)3B(CN)-、(CH2CF3)2B(CN)2 -、(CH2C2F5)3B(CN)-、(CH2C2F5)2B(CN)2 -、(CH2CH2C3F7)2B(CN)2 -、(n-C3F7CH2)2B(CN)2 -、(C6H5)3B(CN)-、四苯基硼酸鹽、四(單氟苯基)硼酸鹽、四(二氟苯基)硼酸鹽、四(三氟苯基)硼酸鹽、四(四氟苯基)硼酸鹽、四(五氟苯基)硼酸鹽、四(四氟甲基苯基)硼酸鹽、四(甲苯基)硼酸鹽、四(二甲苯基)硼酸鹽、(三苯基,五氟苯基)硼酸鹽、[參(五氟苯基),苯基]硼酸鹽或十三氫化-7,8-二羰基十一硼酸鹽(tridecahydride-7,8-dicarbaundecaborate)等有機硼陰離子,除此之外,還可以舉出在日本特開平10-195119號公報、日本特開2010-094807號公報、日本特開2006-243594號公報、日本特開2002-341533號公報或日本特開平08-015521號公報等中記載的硼陰離子。
另外,磷酸陰離子的具體例包括HPO4 2-、PO4 3-、PF6 -等 無機磷酸陰離子;(C2F5)2PF4 -、(C2F5)3PF3 -、[(CF3)2CF]2PF4 -、[(CF3)2CF]3PF3、(n-C3F7)2PF4 -、(n-C3F7)3PF3 -、(n-C4F9)3PF3 -、(C2F5)(CF3)2PF3 -、[(CF3)2CFCF2]2PF4 -、[(CF3)2CFCF2]3PF3 -、(n-C4F9)2PF4 -、(n-C4F9)3PF3 -、(C2F4H)(CF3)2PF3 -、(C2F3H2)3PF3 -、(C2F5)(CF3)2PF3 -、辛基磷酸陰離子、十二烷基磷酸陰離子、十八烷基磷酸陰離子、苯基磷酸陰離子或壬基苯基磷酸陰離子等有機磷酸陰離子。
另外,羧酸陰離子的具體例包括CH3COO-、C2H5COO-、C6H5COO-等,除此之外,還包括日本特開2009-265641號公報或日本特開2008-096680號公報記載的羧酸陰離子。
另外,硫酸陰離子的具體例包括硫酸陰離子、亞硫酸陰離子。
有機磺酸陰離子的具體例包括甲磺酸(methanesulfonic acid)、乙磺酸(ethanesulfonic acid)、三氟甲磺酸、九氟丁磺酸等烷基磺酸陰離子;苯磺酸、苯二磺酸根離子、對甲苯磺酸、對三氟甲基磺酸、五氟苯磺酸、萘磺酸、萘二磺酸根離子等芳基磺酸陰離子,除此之外,還包括2-(甲基)丙烯醯氧基-1,1,2,2-四氟乙磺酸、2-(4-乙烯基苯氧基)-1,1,2,2-四氟乙磺酸,在國際公表第2011/037195號冊子、日本專利第3736221號說明書或日本特開2011-070172號公報中記載的有機磺酸陰離子。
另外,氮陰離子的具體例包括[(CN)2N]-、[(FSO2)2N]-、[(FSO2)N(CF3SO2)]-、[(CF3SO2)2N]-、[(FSO2)N(CF3CF2SO2)]-、 [(FSO2)N{(CF3)2CFSO2}]-、[(FSO2)N(CF3CF2CF2SO2)]-、[(FSO2)N(CF3CF2CF2CF2SO2)]-、[(FSO2)N{(CF3)2CFCF2SO2}]-、[(FSO2)N{CF3CF2(CF3)CFSO2}]-、[(FSO2)N{(CF3)3CSO2}]-等,除此之外,還包括在日本特開2011-133844號公報、日本特開2011-116803號公報、日本特開2010-090341號公報中記載的氮陰離子。
另外,甲基化物陰離子的具體例包括(CF3SO2)3C-、(CF3CF2SO2)3C-、[(CF3)2CFSO2]3C-、(CF3CF2CF2SO2)3C-、(CF3CF2CF2CF2SO2)3C-、[(CF3)2CFCF2SO2]3C-、[CF3CF2(CF3)CFSO2]3C-、[(CF3)3CSO2]3C-、(FSO2)3C-等,除此之外,還包括在日本特開2011-145540號公報、美國專利第5,554,664號說明書、日本特開2005-309408號公報、日本特開2004-085657號公報或日本特表2010-505787號公報等中記載的甲基化物陰離子。
第三不飽和單體(a-1-3)
單體混合物(a1)中更可進一步包含第三不飽和單體(a-1-3)。
第三不飽和單體(a-1-3)之具體例例如是苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、對氯苯乙烯、二乙烯基苯、苯甲基甲基丙烯酸酯、苯甲基丙烯酸酯、苯基甲基丙烯酸酯、苯基丙烯酸酯、2-硝基苯基丙烯酸酯、4-硝基苯基丙烯酸酯、2-硝基苯甲基丙烯酸 酯、2-硝基苯甲基甲基丙烯酸酯、2-硝基苯基甲基丙烯酸酯、2-氯苯基甲基丙烯酸酯、4-氯苯基甲基丙烯酸酯、2-氯苯基丙烯酸酯、4-氯苯基丙烯酸酯、苯氧基乙基甲基丙烯酸酯、苯氧基聚乙二醇丙烯酸酯、苯氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯、壬基苯氧基聚乙二醇丙烯酸酯、壬基苯氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯、N-苯基馬來醯亞胺、N-鄰-羥基苯基馬來醯亞胺、N-間-羥基苯基馬來醯亞胺、N-對-羥基苯基馬來醯亞胺、N-鄰-甲基苯基馬來醯亞胺、N-間-甲基苯基馬來醯亞胺、N-對-甲基苯基馬來醯亞胺、N-鄰-甲氧基苯基馬來醯亞胺、N-間-甲氧基苯基馬來醯亞胺、N-對-甲氧基苯基馬來醯亞胺、鄰-乙烯基苯酚、間-乙烯基苯酚、對-乙烯基苯酚、2-甲基-4-乙烯基苯酚、3-甲基-4-乙烯基苯酚、鄰-異丙烯基苯酚、間-異丙烯基苯酚、對-異丙烯基苯酚、2-乙烯基-1-萘酚、3-乙烯基-1-萘酚、1-乙烯基-2-萘酚、3-乙烯基-2-萘酚、2-異丙烯基-1-萘酚、3-異丙烯基-1-萘酚、鄰-甲氧基苯乙烯、間-甲氧基苯乙烯、對-甲氧基苯乙烯、鄰-甲氧基甲基苯乙烯、間-甲氧基甲基苯乙烯、對-甲氧基甲基苯乙烯、鄰-(乙烯基苯甲基)環氧丙基醚、間-(乙烯基苯甲基)環氧丙基醚、對-(乙烯基苯甲基)環氧丙基醚、茚、乙醯基萘、N-環己基馬來醯亞胺、丙烯酸甲酯(MA)、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丙酯、丙烯酸異丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸異丁酯、丙烯酸第二丁酯、丙烯酸第三丁酯、丙烯酸2-羥基乙酯、丙烯酸2-羥基丙酯、丙烯酸3-羥基丙酯、丙烯酸2-羥基丁酯、丙烯酸3-羥基丁酯、丙烯酸4-羥基丁酯、丙烯酸烯丙酯、丙烯酸三乙二醇甲氧酯、N,N- 二甲基胺基丙烯酸乙酯、N,N-二乙基胺基丙烯酸丙酯、N,N-二丁基胺基丙烯酸丙酯、丙烯酸環氧丙基酯、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丙酯、甲基丙烯酸異丙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸異丁酯、甲基丙烯酸第二丁酯、甲基丙烯酸第三丁酯、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3-羥基丙酯、甲基丙烯酸2-羥基丁酯、甲基丙烯酸3-羥基丁酯、甲基丙烯酸4-羥基丁酯、甲基丙烯酸烯丙酯、甲基丙烯酸三乙二醇甲氧酯、甲基丙烯酸十二烷基酯、甲基丙烯酸十四烷基酯、甲基丙烯酸十六烷基酯、甲基丙烯酸十八烷基酯、甲基丙烯酸二十烷基酯、甲基丙烯酸二十二烷基酯、甲基丙烯酸N,N-二甲基胺基乙酯、N,N-二甲基胺基甲基丙烯酸丙酯、N-異-丁基胺基甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸環氧丙基酯(GMA)、乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、丁酸乙烯酯、乙烯基甲醚、乙烯基乙醚、烯丙基環氧丙基醚、甲代烯丙基環氧丙基醚(methallyl glycidyl ether)、丙烯腈、甲基丙烯腈、α-氯丙烯腈、氰化亞乙烯、丙烯醯胺、甲基丙烯醯胺、α-氯丙烯醯胺、N-羥乙基丙烯醯胺、N-羥乙基甲基丙烯醯胺、1,3-丁二烯、異戊烯、氯化丁二烯或其混合物;較佳地,所述第三不飽和單體係為丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丙酯、丙烯酸異丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸異丁酯、丙烯酸第二丁酯、丙烯酸第三丁酯、丙烯酸2-羥基乙酯、丙烯酸2-羥基丙酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丙酯、甲基丙烯酸異丙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸異丁酯、 甲基丙烯酸第二丁酯、甲基丙烯酸第三丁酯、甲基丙烯酸2-羥基乙酯、甲基丙烯酸2-羥基丙酯、甲基丙烯酸環氧丙基酯、乙酸乙烯酯、丙烯腈、甲基丙烯腈、1,3-丁二烯、異戊烯或其混合物。較佳地,所述第三不飽和單體係為苯乙烯、α-甲基苯乙烯、苯基甲基丙烯酸酯、苯基丙烯酸酯、N-苯基馬來醯亞胺(PMI)、N-鄰-羥基苯基馬來醯亞胺、N-間-羥基苯基馬來醯亞胺、N-對-羥基苯基馬來醯亞胺、甲基丙烯酸環氧丙基酯、甲基丙烯酸甲酯單體、丙烯酸甲酯單體或其混合物。
另外,上述第一鹼可溶性樹脂(A-1)藉由膠體滲透層析儀(Gel Permeation Chromatography,GPC)測定之聚苯乙烯換算的數目平均分子量一般為1000至35000,較佳為3000至30000,更佳為5000至25000。
基於第一不飽和單體(a-1-1)、第二不飽和單體(a-1-2)以及第三不飽和單體(a-1-3)之合計量100重量份,第一不飽和單體(a-1-1)之使用量為20重量份~50重量份,較佳為25重量份~45重量份,更佳為30重量份~40重量份;第二不飽和單體(a-1-2)之使用量為10重量份~50重量份,較佳為15重量份~45重量份,更佳為20重量份~40重量份;第三不飽和單體(a-1-3)之使用量為0重量份~70重量份,較佳為10重量份~60重量份,更佳為20重量份~50重量份。
當用於第一鹼可溶性樹脂(A-1)之共聚合的單體混合物(a1)中不含有第二不飽和單體(a-1-2)時,有高精密圖案直線性不佳 的問題。而當第二不飽和單體(a-1-2)之使用量落入上述範圍時,其高精密圖案直線性表現更佳。
第二鹼可溶性樹脂(A-2)
第二鹼可溶性樹脂(A-2)是由單體混合物(a2)聚合而成,單體混合物(a2)包含具有至少二個環氧基之環氧化合物(a-2-1)及具有至少一個羧酸基及至少一個乙烯性不飽和基之化合物(a-2-2)。
具有至少二個環氧基之環氧化合物(a-2-1)
具有至少二個環氧基之環氧化合物(a-2-1)可具有如式(A2-I)或式(A2-II)所示之結構:
式(A2-I)中,R61、R62、R63與R64各自獨立表示氫原子、鹵素原子、碳數為1至5的烷基、碳數為1至5的烷氧基、碳數為6至12的芳基或碳數為6至12的芳烷基。
式(A2-II)中,R65至R78各自獨立表示氫原子、鹵素原子、碳數為1至8的烷基或碳數為6至15的芳基;t表示0~10之整數。
在此處,「環氧化合物(a-2-1)可具有如式(A2-I)或式(A2-II)所示之結構」的敘述亦涵蓋了具有如式(A2-I)所示之結構的化合物及具有如式(A2-II)所示之結構的化合物同時存在而作為環氧化合物(a-2-1)的情形。
前述式(A2-I)之具有至少二個環氧基的環氧化合物(a-2-1)可包括由雙酚芴型化合物(bisphenol fluorene)與鹵化環氧丙烷(epihalohydrin)反應而得之含環氧基之雙酚芴型化合物,但並不限於此。
作為上述雙酚芴型化合物的具體例,可列舉但不限於:9,9-雙(4-羥基苯基)芴[9,9-bis(4-hydroxyphenyl)fluorene]、9,9-雙(4-羥基-3-甲基苯基)芴[9,9-bis(4-hydroxy-3-methylphenyl)fluorene]、9,9-雙(4-羥基-3-氯苯基)芴[9,9-bis(4-hydroxy-3-chlorophenyl)fluorene]、9,9-雙(4-羥基-3-溴苯基)芴[9,9-bis(4-hydroxy-3-bromophenyl)fluorene]、9,9-雙(4-羥基-3-氟苯基)芴[9,9-bis(4-hydroxy-3-fluorophenyl)fluorene]、9,9-雙(4-羥基-3-甲氧基苯基)芴[9,9-bis(4-hydroxy-3-methoxyphenyl)fluorene]、9,9-雙(4-羥基-3,5-二甲基苯基)芴[9,9-bis(4-hydroxy-3,5-dimethylphenyl)fluorene]、9,9-雙(4-羥基-3,5-二氯苯基)芴[9,9-bis(4-hydroxy-3,5-dichlorophenyl)fluorene]、9,9-雙(4-羥基-3,5-二溴苯基)芴[9,9-bis(4-hydroxy-3,5-dibromophenyl)fluorene]等化合物。
上述鹵化環氧丙烷(epihalohydrin)可包括但不限於3-氯-1,2-環氧丙烷(epichlorohydrin)或3-溴-1,2-環氧丙烷(epibromohydrin)等。
上述由雙酚芴型化合物與鹵化環氧丙烷反應所得之含環氧基之雙酚芴型化合物包含但不限於:(1)新日鐵化學(Nippon Steel Chemical Co.,Ltd)所製造之商品:例如ESF-300等;(2)大阪瓦斯(Osaka Gas Co.,Ltd)所製造之商品:例如PG-100、EG-210等;(3)短信科技(S.M.S Technology Co.,Ltd)所製造之商品:例如SMS-F9PhPG、SMS-F9CrG、SMS-F914PG等。
上述式(A2-II)之具有至少二個環氧基的環氧化合物(a-2-1)例如是藉由在鹼金屬氫氧化物存在下,使具有下式(A2-II-1)結構之化合物與鹵化環氧丙烷進行反應而得:
在上式(A2-II-1)中,R65至R78以及t的定義分別與式(A2-II)中的R65至R78以及t的定義相同,在此不另贅述。
再者,前述式(A2-II)之具有至少二個環氧基的環氧化合物(a-2-1)例如是在酸觸媒存在下,使用具有下式(A2-II-2)結構之化合物與酚(phenol)類進行縮合反應後,形成具有式(A2-II-1)結構之化合物。接著,藉由加入過量的鹵化環氧丙烷進行脫鹵化氫反應(dehydrohalogenation),而獲得如式(A2-II)所示之具有至少二個環 氧基的環氧化合物(a-2-1)。
在上式(A2-II-2)中,R79與R80分別為相同或不同之氫原子、鹵素原子、碳數為1至8的烷基或碳數為6至15的芳基;T1及T2分別為相同或不同之鹵素原子、碳數為1至6的烷基或碳數為1至6的烷氧基。較佳地,上述鹵素原子可例如氯或溴,上述烷基可例如甲基、乙基或第三丁基,上述烷氧基可例如甲氧基或乙氧基。
作為上述酚類的具體例,可列舉但不限於如:酚(phenol)、甲酚(cresol)、乙酚(ethylphenol)、n-丙酚(n-propylphenol)、異丁酚(isobutylphenol)、t-丁酚(t-butylphenol)、辛酚(octylphenol)、壬基苯酚(nonylphenol)、茬酚(xylenol)、甲基丁基苯酚(methylbutylphenol)、二第三丁基酚(di-t-butylphenol)、乙烯苯酚(vinylphenol)、丙烯苯酚(propenylphenol)、乙炔苯酚(ethinylphenol)、環戊苯酚(cyclopentylphenol)、環己基酚(cyclohexylphenol)或環己基甲酚(cyclohexylcresol)等。上述酚類一般可單獨或混合多種使用。
基於上述具有式(A2-II-2)結構之化合物的使用量為1莫耳,酚類的使用量為0.5莫耳至20莫耳,其中以2莫耳至15莫耳 較佳。
作為上述酸觸媒的具體例,可列舉:鹽酸、硫酸、對甲苯磺酸(p-toluenesulfonic acid)、草酸(oxalic acid)、三氟化硼(boron trifluoride)、無水氯化鋁(aluminium chloride anhydrous)、氯化鋅(zinc chloride)等,其中以對甲苯磺酸、硫酸或鹽酸較佳。上述酸觸媒可單獨或混合多種使用。
另外,上述酸觸媒之使用量雖無特別之限制,但基於上述具有式(A2-II-2)結構之化合物的使用量為100重量份,酸觸媒的使用量較佳為0.1重量份至30重量份。
上述縮合反應可在無溶劑或是在有機溶劑存在下進行。其次,上述有機溶劑的具體例可列舉:甲苯(toluene)、二甲苯(xylene)或甲基異丁基酮(methyl isobutyl ketone)等。上述有機溶劑可單獨或混合多種使用。
基於具有式(A2-II-2)結構之化合物及酚類的使用量總和為100重量份,上述有機溶劑的使用量為50重量份至300重量份,較佳為100重量份至250重量份。另外,上述縮合反應的操作溫度為40℃至180℃,且縮合反應的操作時間為1小時至8小時。
在完成上述縮合反應後,可進行中和處理或水洗處理。上述中和處理是將反應後的溶液之pH值調整為pH 3至pH 7,較佳為pH 5至pH 7。上述水洗處理可使用中和劑來進行,此中和劑為鹼性物質,且其具體例可列舉:氫氧化鈉(sodium hydroxide)、氫氧化鉀(potassium hydroxide)等鹼金屬氫氧化物;氫氧化鈣 (calcium hydroxide)、氫氧化鎂(magnesium hydroxide)等鹼土類金屬氫氧化物;二伸乙三胺(diethylene triamine)、三伸乙四胺(triethylenetetramine)、苯胺(aniline)、苯二胺(phenylene diamine)等有機胺;以及氨(ammonia)、磷酸二氫鈉(sodium dihydrogen phosphate)等。上述水洗處理可採用習知方法進行,例如,在反應後的溶液中,加入含中和劑的水溶液,反覆進行萃取即可。經中和處理或水洗處理後,經減壓加熱處理,將未反應的酚類及溶劑予以餾除,並進行濃縮,即可獲得具有式(A2-II-1)結構之化合物。
作為上述鹵化環氧丙烷的具體例,可例舉:3-氯-1,2-環氧丙烷(3-chloro-1,2-epoxypropane)、3-溴-1,2-環氧丙烷(3-bromo-1,2-epoxypropane)或上述任意組合。在進行上述脫鹵化氫反應之前,可預先添加或於反應過程中添加氫氧化鈉、氫氧化鉀等鹼金屬氫氧化物。上述脫鹵化氫反應的操作溫度為20℃至120℃,其操作時間範圍為1小時至10小時。
於本發明之具體例中,上述脫鹵化氫反應中所添加之鹼金屬氫氧化物亦可使用其水溶液。在此具體例中,將上述鹼金屬氫氧化物水溶液連續添加至脫鹵化氫反應系統內的同時,可於減壓或常壓下,連續蒸餾出水及鹵化環氧丙烷,藉此分離並除去水,同時可將鹵化環氧丙烷連續地回流至反應系統內。
上述脫鹵化氫反應進行前,亦可添加氯化四甲銨(tetramethyl ammonium chloride)、溴化四甲銨(tetramethyl ammonium bromide)、三甲基苄基氯化銨(trimethyl benzyl ammonium chloride)等的四級銨鹽作為觸媒,並在50℃至150℃下,反應1小時至5小時,再加入鹼金屬氫氧化物或其水溶液,於20℃至120℃的溫度下,使其反應1小時至10小時,以進行脫鹵化氫反應。
基於上述具有式(A2-II-1)結構之化合物中的羥基總當量為1當量,上述鹵化環氧丙烷的使用量可為1當量至20當量,其中以2當量至10當量較佳。基於上述具有式(A2-II-1)結構之化合物中的羥基總當量為1當量,上述脫鹵化氫反應中添加的鹼金屬氫氧化物的使用量可為0.8當量至15當量,其中以0.9當量至11當量較佳。
此外,為了使上述脫鹵化氫反應順利進行,除了可添加甲醇、乙醇等醇類之外,亦可添加二甲碸(dimethyl sulfone)、二甲亞碸(dimethyl sulfoxide)等非質子性(aprotic)的極性溶媒等來進行反應。在使用醇類的情況下,基於上述鹵化環氧丙烷的總量為100重量份,醇類的使用量可為2重量份至20重量份,較佳為4重量份至15重量份。在使用非質子性的極性溶媒的例子中,基於鹵化環氧丙烷的總量為100重量份,非質子性的極性溶媒的使用量可為5重量份至100重量份,其中,以10重量份至90重量份較佳。
在完成脫鹵化氫反應後,可選擇性地進行水洗處理。之後,利用加熱減壓的方式除去鹵化環氧丙烷、醇類及非質子性的極性溶媒等。上述加熱減壓例如是於溫度為110℃至250℃,且壓力為1.3kPa(10mmHg)以下的環境下進行。
為了避免形成之環氧樹脂含有加水分解性鹵素,可將脫鹵化氫反應後的溶液加入甲苯、甲基異丁基酮(methyl isobutyl ketone)等溶劑,並加入氫氧化鈉、氫氧化鉀等鹼金屬氫氧化物水溶液,再次進行脫鹵化氫反應。在脫鹵化氫反應中,基於上述具有式(A2-II-1)結構之化合物中的羥基總當量為1當量,鹼金屬氫氧化物的使用量為0.01莫耳至0.3莫耳,其中,以0.05莫耳至0.2莫耳較佳。另外,上述脫鹵化氫反應的操作溫度範圍為50℃至120℃,且其操作時間範圍為0.5小時至2小時。
在完成脫鹵化氫反應後,藉由過濾及水洗等步驟去除鹽類。此外,亦可利用加熱減壓的方式,將甲苯、甲基異丁基酮等溶劑予以餾除,而可獲得如式(A2-II)所示之具有至少二個環氧基的環氧化合物(a-2-1)。上述式(A2-II)之具有至少二個環氧基的環氧化合物(a-2-1)可包含但不限於如商品名為NC-3000、NC-3000H、NC-3000S及NC-3000P等日本化藥(Nippon Kayaku Co.Ltd.)所製造之商品。
具有至少一個羧酸基及至少一個乙烯性不飽和基的化合物(a-2-2)
具有至少一個羧酸基及至少一個乙烯性不飽和基的化合物(a-2-2)例如是選自於由以下(1)至(3)所組成之群組:(1)丙烯酸、甲基丙烯酸、2-甲基丙烯醯氧乙基丁二酸(2-methacryloyloxy-ethylbutanedioic acid)、2-甲基丙烯醯氧丁基丁二酸、2-甲基丙烯 醯氧乙基己二酸、2-甲基丙烯醯氧丁基己二酸、2-甲基丙烯醯氧乙基六氫鄰苯二甲酸、2-甲基丙烯醯氧乙基馬來酸、2-甲基丙烯醯氧丙基馬來酸、2-甲基丙烯醯氧丁基馬來酸、2-甲基丙烯醯氧丙基丁二酸、2-甲基丙烯醯氧丙基己二酸、2-甲基丙烯醯氧丙基四氫鄰苯二甲酸、2-甲基丙烯醯氧丙基鄰苯二甲酸、2-甲基丙烯醯氧丁基鄰苯二甲酸、或2-甲基丙烯醯氧丁基氫鄰苯二甲酸;(2)由含羥基之(甲基)丙烯酸酯與二元羧酸化合物反應而得之化合物,其中二元羧酸化合物包含但不限於己二酸、丁二酸、馬來酸、鄰苯二甲酸;(3)由含羥基之(甲基)丙烯酸酯與羧酸酐化合物反應而得之半酯化合物,其中含羥基之(甲基)丙烯酸酯包含但不限於2-羥基乙基丙烯酸酯[(2-hydroxyethyl)acrylate]、2-羥基乙基甲基丙烯酸酯[(2-hydroxyethyl)methacrylate]、2-羥基丙基丙烯酸酯[(2-hydroxy propyl)acrylate]、2-羥基丙基甲基丙烯酸酯[(2-hydroxypropyl)methacrylate]、4-羥基丁基丙烯酸酯[(4-hydroxybutyl)acrylate]、4-羥基丁基甲基丙烯酸酯[(4-hydroxybutyl)methacrylate]、或季戊四醇三甲基丙烯酸酯等。另外,此處所述之羧酸酐化合物可與下述用於第二鹼可溶性樹脂(A-2)之共聚合的單體混合物(a2)所含的羧酸酐化合物(a-2-3)相同,故於此不再贅述。
羧酸酐化合物(a-2-3)
上述用於第二鹼可溶性樹脂(A-2)之共聚合的單體混合物(a2)更可選擇性地包含由羧酸酐化合物(a-2-3)以及含環氧基的化 合物(a-2-4)所組成之群組中的任一者以上。
上述羧酸酐化合物(a-2-3)可選自由以下(1)至(2)所組成之群組:(1)丁二酸酐(butanedioic anhydride)、順丁烯二酸酐(maleic anhydride)、衣康酸酐(Itaconic anhydride)、鄰苯二甲酸酐(phthalic anhydride)、四氫鄰苯二甲酸酐(tetrahydrophthalic anhydride)、六氫鄰苯二甲酸酐(hexahydrophthalic anhydride)、甲基四氫鄰苯二甲酸酐、甲基六氫鄰苯二甲酸酐、甲基橋亞甲基四氫鄰苯二甲酸酐(methyl endo-methylene tetrahydro phthalic anhydride)、氯茵酸酐(chlorendic anhydride)、戊二酸酐或偏三苯甲酸酐(1,3-dioxoisobenzofuran-5-carboxylic anhydride)等二元羧酸酐化合物;以及(2)二苯甲酮四甲酸二酐(benzophenone tetracarboxylic dianhydride,簡稱BTDA)、雙苯四甲酸二酐或雙苯醚四甲酸二酐等四元羧酸酐化合物。
含環氧基的化合物(a-2-4)
上述含環氧基的化合物(a-2-4)例如是選自甲基丙烯酸環氧丙酯、3,4-環氧基環己基甲基丙烯酸酯、含不飽和基的縮水甘油醚化合物、含環氧基的不飽和化合物或上述之任意組合所組成的群組。前述含不飽和基的縮水甘油醚化合物包含但不限於商品名Denacol EX-111、EX-121 Denacol、Denacol EX-141、Denacol EX-145、Denacol EX-146、Denacol EX-171、Denacol EX-192等的化合物(以上為長瀨化成工業株式會社之商品)。
前述第二鹼可溶性樹脂(A-2)可由式(A2-I)之具有至少二個環氧基的環氧化合物(a-2-1)與具有至少一個羧酸基及至少一個乙烯性不飽和基的化合物(a-2-2)進行聚合反應,形成含羥基的反應產物,接著,再添加羧酸酐化合物(a-2-3)進行反應所製得。基於上述含羥基的反應產物的羥基總當量為1當量,羧酸酐化合物(a-2-3)所含有的酸酐基的當量較佳為0.4當量至1當量,更佳為0.75當量至1當量。當使用多個羧酸酐化合物(a-2-3)時,可於反應中依序添加或同時添加。當使用二元羧酸酐化合物及四元羧酸酐化合物作為羧酸酐化合物(a-2-3)時,二元羧酸酐化合物及四元羧酸酐化合物的莫耳比例較佳為1/99至90/10,更佳為5/95至80/20。另外,上述反應的操作溫度範圍例如是在50℃至130℃的範圍。
前述第二鹼可溶性樹脂(A-2)可由式(A2-H)之具有至少二個環氧基的環氧化合物(a-2-1)與具有至少一個羧酸基及至少一個乙烯性不飽和基的化合物(a-2-2)進行反應,形成含羥基的反應產物,接著,再藉由添加羧酸酐化合物(a-2-3)及/或含環氧基的化合物(a-2-4)進行聚合反應所製得。基於式(A2-II)之具有至少二個環氧基的環氧化合物(a-2-1)上的環氧基總當量為1當量,上述具有至少一個羧酸基及至少一個乙烯性不飽和基的化合物(a-2-2)的酸價當量較佳為0.8當量至1.5當量,更佳為0.9當量至1.1當量。基於上述含羥基的反應產物的羥基總量為100莫耳百分比(莫耳%),羧酸酐化合物(a-2-3)的使用量較佳為10莫耳%至100莫耳%, 更佳為20莫耳%至100莫耳%,特佳為30莫耳%至100莫耳%。
在製備上述第二鹼可溶性樹脂(A-2)時,為了加速反應,通常會於反應溶液中添加鹼性化合物作為反應觸媒。上述反應觸媒可單獨或混合使用,且上述反應觸媒包含但不限於:三苯基膦(triphenyl phosphine)、三苯基銻(triphenyl stibine)、三乙胺(triethylamine)、三乙醇胺(triethanolamine)、氯化四甲基銨(tetramethylammonium chloride)、氯化苄基三乙基銨(benzyltriethylammonium chloride)等。基於上述具有至少二個環氧基的環氧化合物(a-2-1)與具有至少一個羧酸基及至少一個乙烯性不飽和基的化合物(a-2-2)的使用量總和為100重量份,反應觸媒的使用量較佳為0.01重量份至10重量份,更佳為0.3重量份至5重量份。
此外,為了控制聚合度,通常還會於反應溶液中添加聚合抑制劑(polymerization inhibitor)。上述聚合抑制劑可包含但不限於:甲氧基酚(methoxyphenol)、甲基氫醌(methylhydroquinone)、氫醌(hydroquinone)、2,6-二第三丁基對甲酚(2,6-di-t-butyl-p-cresol)或吩噻嗪(phenothiazine)等。一般而言,上述聚合抑制劑可單獨或混合多種使用。基於上述具有至少二個環氧基的環氧化合物(a-2-1)與具有至少一個羧酸基及至少一個乙烯性不飽和基的化合物(a-2-2)的使用量總和為100重量份,聚合抑制劑的使用量較佳為0.01重量份至10重量份,更佳為0.1重量份至5重量份。
在製備所述第二鹼可溶性樹脂(A-2)時,必要時可使用聚 合反應溶劑。作為上述聚合反應溶劑的具體例,可列舉如:乙醇、丙醇、異丙醇、丁醇、異丁醇、2-丁醇、己醇或乙二醇等醇類化合物;甲乙酮或環己酮等酮類化合物;甲苯或二甲苯等芳香族烴類化合物;賽珞素(cellosolve)或丁基賽珞素(butyl cellosolve)等賽珞素類化合物;卡必妥(carbitol)或丁基卡必妥(butyl carbitol)等卡必妥類化合物;丙二醇單甲醚(propylene glycol monomethyl ether)等丙二醇烷基醚類化合物;二丙二醇單甲醚[di(propylene glycol)methyl ether]等多丙二醇烷基醚[poly(propylene glycol)alkyl ether]類化合物;醋酸乙酯、醋酸丁酯、乙二醇乙醚醋酸酯(ethylene glycol monoethyl ether acetate)或丙二醇甲醚醋酸酯(propylene glycol methyl ether acetate)等醋酸酯類化合物;乳酸乙酯(ethyl lactate)或乳酸丁酯(butyl lactate)等乳酸烷酯(alkyl lactate)類化合物;或二烷基二醇醚類。上述聚合反應溶劑一般可單獨或混合多種使用。另外,上述第二鹼可溶性樹脂(A-2)的酸價較佳為50mgKOH/g至200mgKOH/g,更佳為60mgKOH/g至150mgKOH/g。
另外,上述第二鹼可溶性樹脂(A-2)藉由膠體滲透層析儀(Gel Permeation Chromatography,GPC)測定之聚苯乙烯換算的數目平均分子量一般為500至10000,較佳為800至8,000,更佳為1,000至6,000。
基於鹼可溶性樹脂(A)之使用量總和為100重量份,第一鹼可溶性樹脂(A-1)之使用量為10重量份~100重量份,較佳為15重量份~90重量份,更佳為20重量份~80重量份;第二鹼可溶性 樹脂(A-2)之使用量為0重量份~90重量份,較佳為10重量份~85重量份,更佳為20重量份~80重量份。
當鹼可溶性樹脂(A)中含有第二鹼可溶性樹脂(A-2)時,其高精密圖案直線性表現更佳。
含乙烯性不飽和基之化合物(B)
本發明之含乙烯性不飽和基之化合物(B)可包含具有至少一個乙烯性不飽和基之不飽和化合物及具有至少二個乙烯性不飽和基之不飽和化合物。
具有至少一個乙烯性不飽和基之不飽和化合物的具體例可包含但不限於丙烯醯胺、丙烯醯嗎啉、甲基丙烯醯嗎啉、丙烯酸-7-胺基-3,7-二甲基辛酯、甲基丙烯酸-7-胺基-3,7-二甲基辛酯、異丁氧基甲基丙烯醯胺、異丁氧基甲基甲基丙烯醯胺、丙烯酸異冰片基氧乙酯、甲基丙烯酸異冰片基氧乙酯、丙烯酸異冰片酯、甲基丙烯酸異冰片酯、丙烯酸-2-乙基己酯、甲基丙烯酸-2-乙基己酯、乙基二甘醇丙烯酸酯、乙基二甘醇甲基丙烯酸酯、第三辛基丙烯醯胺、第三辛基甲基丙烯醯胺、二丙酮丙烯醯胺、二丙酮甲基丙烯醯胺、丙烯酸二甲胺基酯、甲基丙烯酸二甲胺基酯、丙烯酸十二烷基酯、甲基丙烯酸十二烷基酯、丙烯酸二環戊烯氧乙酯、甲基丙烯酸二環戊烯氧乙酯、丙烯酸二環戊烯酯、甲基丙烯酸二環戊烯酯、氮,氮-二甲基丙烯醯胺、氮,氮-二甲基甲基丙烯醯胺、丙烯酸四氯苯酯、甲基丙烯酸四氯苯酯、丙烯酸-2-四氯苯氧基乙 酯、甲基丙烯酸-2-四氯苯氧基乙酯、丙烯酸四氫糠酯、甲基丙烯酸四氫糠酯、丙烯酸四溴苯酯、甲基丙烯酸四溴苯酯、丙烯酸-2-四溴苯氧基乙酯、甲基丙烯酸-2-四溴苯氧基乙酯、丙烯酸-2-三氯苯氧基乙酯、甲基丙烯酸-2-三氯苯氧基乙酯、丙烯酸三溴苯酯、甲基丙烯酸三溴苯酯、丙烯酸-2-三溴苯氧基乙酯、甲基丙烯酸-2-三溴苯氧基乙酯、丙烯酸-2-羥乙酯、甲基丙烯酸-2-羥乙酯、丙烯酸-2-羥丙酯、甲基丙烯酸-2-羥丙酯、乙烯基己內醯胺、氮-乙烯基皮酪烷酮、丙烯酸苯氧基乙酯、甲基丙烯酸苯氧基乙酯、丙烯酸五氯苯酯、甲基丙烯酸五氯苯酯、丙烯酸五溴苯酯、甲基丙烯酸五溴苯酯、聚單丙烯酸乙二醇酯、聚單甲基丙烯酸乙二醇酯、聚單丙烯酸丙二醇酯、聚單甲基丙烯酸丙二醇酯、丙烯酸冰片酯,或甲基丙烯酸冰片酯等。其中,所述具有至少一個乙烯性不飽和基之不飽和化合物可單獨一種使用或混合複數種使用。
具有至少二個乙烯性不飽和基之不飽和化合物的具體例可包含但不限於乙二醇二丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、二丙烯酸二環戊烯酯、二甲基丙烯酸二環戊烯酯、三甘醇二丙烯酸酯、四甘醇二丙烯酸酯、四甘醇二甲基丙烯酸酯、三(2-羥乙基)異氰酸酯二丙烯酸酯、三(2-羥乙基)異氰酸酯二甲基丙烯酸酯、三(2-羥乙基)異氰酸酯三丙烯酸酯、三(2-羥乙基)異氰酸酯三甲基丙烯酸酯、己內酯改質之三(2-羥乙基)異氰酸酯三丙烯酸酯、己內酯改質之三(2-羥乙基)異氰酸酯三甲基丙烯酸酯、三丙烯酸三羥甲基丙酯、三甲基丙烯酸三羥甲基丙酯、環氧乙烷(以下簡稱EO)改質 之三丙烯酸三羥甲基丙酯、EO改質之三甲基丙烯酸三羥甲基丙酯、環氧丙烷(以下簡稱PO)改質之三丙烯酸三羥甲基丙酯、PO改質之三甲基丙烯酸三羥甲基丙酯、三甘醇二丙烯酸酯、三甘醇二甲基丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二甲基丙烯酸酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、1,4-丁二醇二甲基丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、1,6-己二醇二甲基丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇三甲基丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、季戊四醇四甲基丙烯酸酯、聚酯二丙烯酸酯、聚酯二甲基丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯(dipentaerythritol hexaacrylate;DPHA)、二季戊四醇六甲基丙烯酸酯、二季戊四醇五丙烯酸酯、二季戊四醇五甲基丙烯酸酯、二季戊四醇四丙烯酸酯、二季戊四醇四甲基丙烯酸酯、己內酯改質之二季戊四醇六丙烯酸酯、己內酯改質之二季戊四醇六甲基丙烯酸酯、己內酯改質之二季戊四醇五丙烯酸酯、己內酯改質之二季戊四醇五甲基丙烯酸酯、四丙烯酸二三羥甲基丙酯、四甲基丙烯酸二三羥甲基丙酯、EO改質之雙酚A二丙烯酸酯、EO改質之雙酚A二甲基丙烯酸酯、PO改質之雙酚A二丙烯酸酯、PO改質之雙酚A二甲基丙烯酸酯、EO改質之氫化雙酚A二丙烯酸酯、EO改質之氫化雙酚A二甲基丙烯酸酯、PO改質之氫化雙酚A二丙烯酸酯、PO改質之氫化雙酚A二甲基丙烯酸酯、PO改質之甘油三丙酸酯、EO改質之雙酚F二丙烯酸酯、EO改質之雙酚F二甲基丙烯酸酯、酚醛聚縮水甘油醚丙烯酸酯、酚醛聚縮水甘油醚甲基 丙烯酸酯、日本東亞合成株式會社製造且型號為TO-1382之商品,或者由日本化藥股份有限公司製造且其型號為KAYARAD DPCA-20、KAYARAD DPCA-30、KAYARAD DPCA-60或KAYARAD DPCA-120之商品等。其中,所述具有至少二個乙烯性不飽和基之不飽和化合物可單獨一種使用或混合複數種使用。
較佳地,所述含乙烯性不飽和基之化合物(B)是選自於三丙烯酸三羥甲基丙酯、EO改質之三丙烯酸三羥甲基丙酯、PO改質之三丙烯酸三羥甲基丙酯、季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯、二季戊四醇五丙烯酸酯、二季戊四醇四丙烯酸酯、己內酯改質之二季戊四醇六丙烯酸酯、四丙烯酸二三羥甲基丙酯、PO改質之甘油三丙酸酯,KAYARAD DPCA-20、KAYARAD DPCA-30、KAYARAD DPCA-60或KAYARAD DPCA-120或上述化合物之任意組合。
含乙烯性不飽和基之化合物(B)可單獨一種使用或混合複數種使用。
基於鹼可溶性樹脂(A)之總使用量為100重量份,含乙烯性不飽和基之化合物(B)的使用量為50重量份至400重量份,較佳為60重量份至380重量份,且更佳為70重量份至350重量份。
光起始劑(C)
光起始劑(C)包括光起始劑(C-1)以及其它自由基型光起始劑(C-2)。
在此說明的是,以下所謂「R1~R8中相對位置關係為鄰位的任兩者」是指下述式(C-I)的結構中,相對位置為鄰位的任兩個取代基。例如:R1及R2、R2及R3、R3及R4、R5及R6、R6及R7或R7及R8等組合。
光起始劑(C-1)
光起始劑(C)包括由式(C-I)表示的光起始劑(C-1)。
式(C-I)中,R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7及R8彼此獨立地為氫原子、碳數為1至20的烷基、COR16、OR17、鹵素原子、NO2、由式(C-II)所表示的基團或是由式(C-III)所表示的基團; 或者R1~R8中相對位置關係為鄰位的任兩者各自獨立表示經由式(C-IV)所表示的基團取代且碳數為2至10的烯基; 或者R1~R8中相對位置關係為鄰位的任兩者彼此獨立地共同為-(CH2)p-Y-(CH2)q-或者由式(C-V)所表示的基團; 但條件為R1~R8中相對位置關係為鄰位的任兩者中之至少一對是由式(C-V)所表示的基團。
R9、R10、R11及R12各自獨立表示氫原子、碳數為1至20的烷基,所述碳數為1至20的烷基是未經取代或經一個以上的以下基團取代:鹵素原子、苯基、CN、OH、SH、碳數為1至4的烷氧基、COOH或COORX;RX表示碳數為1至4的烷基;或R9、R10、R11及R12彼此獨立地為未經取代之苯基或經一個以上的以下基團取代之苯基:碳數為1至6的烷基、鹵素原子、 CN、OR17、SR18或NR19R20;或R9、R10、R11及R12彼此獨立地為鹵素原子、CN、OR17、SR18、SOR18、SO2R18或NR19R20,其中所述取代基OR17、SR18或NR19R20視情況經由所述基團R17、R18、R19及/或R20與萘基環中一個碳原子形成5員或6員環;或R9、R10、R11及R12彼此獨立地為COR16、NO2或式(C-II)所表示的基團;Y表示O、S、NR26或單鍵;p表示0~3的整數;q表示1~3的整數;X表示CO或單鍵。
R13表示碳數為1至20的烷基,其未經取代或經一個以上的以下基團取代:鹵素原子、R17、(CO)OR17、OR17、SR18、CONR19R20、NR19R20、PO(OCkH2k+1)2或是式(C-VI)所表示的基團; 或R13表示碳數為2至20的烷基,其間雜有一個以上的O、S、SO、SO2、NR26或CO,或是碳數為2至12的烯基,其未經間雜或間雜有一個以上的O、NR26或CO,其中所述經間雜之碳數為2至20的烷基及所述未經間雜或經間雜之碳數為2至12的烯基是未經取代或經一個以上的鹵素原子取代;或R13表示碳數為4至8的環烯基、碳數為2至12的炔基或未經間雜或間雜有一個以上的O、S、NR26或CO之碳數為3至10的環烷基;或R13表示苯基或萘基,其各為未經取代或經一個以上的以 下基團取代:OR17、SR18、NR19R20、COR16、CN、NO2、鹵素原子、碳數為1至20的烷基、碳數為1至4的鹵代烷基、間雜有一個以上的O、S、NR26或CO之碳數為2至20的烷基、或式(C-VII)表示的基團; 或其各經碳數為3至10的環烷基或間雜有一個以上的O、S、NR26或CO之碳數為3至10的環烷基取代;k表示1至10之整數。
R14表示氫原子、碳數為3至8的環烷基、碳數為2至5的烯基、碳數為1至20的烷氧基或碳數為1至20的烷基,其是未經取代或經一個以上的以下基團取代:鹵素原子、苯基、碳數為1至20的烷基苯基或CN;或R14表示苯基或萘基,其各未經取代或經一個以上的以下基團取代:碳數為1至6的烷基、碳數為1至4的鹵代烷基、鹵素原子、CN、OR17、SR18及/或NR19R20;或R14表示碳數為3至20的雜芳基、碳數為1至8的烷氧基、苄氧基或苯氧基,所述苄氧基及苯氧基是未經取代或經一個以上的以下基團取代:碳數為1至6的烷基、碳數為1至4的鹵代烷基及/或鹵素原子。
R15是碳數為6至20的芳基或碳數為3至20的雜芳基,其各是未經取代或經一個以上的以下基團取代:苯基、鹵素原子、碳數為1至4的鹵代烷基、CN、NO2、OR17、SR18、NR19R20、 PO(OCkH2k+1)2、SO-碳數為1至10的烷基、SO2-碳數為1至10的烷基、間雜有一個以上的O、S或NR26之碳數為2至20的烷基;或其各經碳數為1至20的烷基取代,所述碳數為1至20的烷基是未經取代或經一個以上的以下基團取代:鹵素原子、(CO)OR17、CONR19R20、苯基、碳數為3至8的環烷基、碳數為3至20的雜芳基、碳數為6至20的芳氧基羰基、碳數為3至20的雜芳氧基羰基、OR17、SR18或NR19R20;或R15表示氫原子、碳數為2至12的烯基、未經間雜或間雜有一個以上的O、CO或NR26之碳數為3至8的環烷基;或R15是碳數為1至20的烷基,其是未經取代或經一個以上的以下基團取代:鹵素原子、OR17、SR18、碳數為3至8的環烷基、碳數為3至20的雜芳基、碳數為6至20的芳氧基羰基、碳數為3至20的雜芳氧基羰基、NR19R20、(CO)OR17、CONR19R20、PO(OCkH2k+1)2、苯基、式(C-VI)所表示的基團或式(C-VIII)所表示的基團; 或所述碳數為1至20的烷基是經苯基取代,所述苯基是經鹵素原子、碳數為1至20的烷基、碳數為1至4的鹵代烷基、OR17、SR18或NR19R20取代;或R15表示碳數為2至20的烷基,其間雜有一個以上的O、SO或SO2,且所述經間雜之碳數為2至20的烷基是未經取代或經一個以上的以下基團取代:鹵素原子、OR17、(CO)OR17、 CONR19R20、苯基或經OR17、SR18或NR19R20取代之苯基;或R15表示碳數為2至20的烷醯基或苯甲醯基,其是未經取代或經一個以上的以下基團取代:碳數為1至6的烷基、鹵素原子、苯基、OR17、SR18或NR19R20;或R15是未經取代或經一個以上的OR17取代之萘甲醯基或是碳數為3至14的雜芳基羰基;或R15表示碳數為2至12的烷氧基羰基,其是未經間雜或間雜有一個以上的O且所述經間雜或未經間雜之碳數為2至12的烷氧基羰基是未經取代或經一個以上的羥基取代;或R15表示苯氧基羰基,其是未經取代或經一個以上的以下基團取代:碳數為1至6的烷基、鹵素原子、碳數為1至4的鹵代烷基、苯基、OR17、SR18或NR19R20;或R15表示CN、CONR19R20、NO2、碳數為1至4的鹵代烷基、S(O)m-碳數為1至6的烷基、未經取代或經碳數為1至12的烷基或SO2-碳數為1至6的烷基取代之S(O)m-苯基;或R15表示S(O2)O-苯基,其是未經取代或經碳數為1至12的烷基取代;或是二苯基膦醯基或二-(碳數為1至4的烷氧基)-膦醯基;m表示1或2;R'14具有針對R14所給出含義中之一者;R'15具有針對R15所給出含義中之一者;X1表示O、S、SO或SO2;X2表示O、CO、S或單鍵。
R16表示碳數為6至20的芳基或碳數為3至20的雜芳基,其各是未經取代或經一個以上的以下基團取代:苯基、鹵素原子、碳數為1至4的鹵代烷基、CN、NO2、OR17、SR18、NR19R20 或間雜有一個以上的O、S或NR26之碳數為1至20的烷基;或其各經一個以上的碳數為1至20的烷基取代,所述碳數為1至20的烷基是未經取代或經一個以上的以下基團取代:鹵素原子、(CO)OR17、CONR19R20、苯基、碳數為3至8的環烷基、碳數為3至20的雜芳基、碳數為6至20的芳氧基羰基、碳數為3至20的雜芳氧基羰基、OR17、SR18或NR19R20;或R16表示氫原子、碳數為1至20的烷基,所述碳數為1至20的烷基是未經取代或經一個以上的以下基團取代:鹵素原子、苯基、OH、SH、CN、碳數為3至6的烯氧基、OCH2CH2CN、OCH2CH2(CO)O-(碳數為1至4的烷基)、O(CO)-(碳數為1至4的烷基)、O(CO)-苯基、COOH或(CO)O-(碳數為1至4的烷基);或R16表示碳數為2至12的烷基,其間雜有一個以上的O、S或NR26;或R16表示(CH2CH2O)n+1H、(CH2CH2O)n(CO)-(碳數為1至8的烷基)、碳數為2至12的烯基或碳數為3至8的環烷基;或R16表示經SR18取代之苯基,其中所述基團R18表示鍵結至其中附接有COR16基團之咔唑部分之苯基或萘基環的單鍵;n表示1~20的整數。
R17表示氫原子、苯基-(碳數為1至3的烷基)、碳數為1至20的烷基,其是未經取代或經一個以上的以下基團取代:鹵素原子、OH、SH、CN、碳數為3至6的烯氧基、OCH2CH2CN、OCH2CH2(CO)O-(碳數為1至4的烷基)、O(CO)-(碳數為1至4的烷基)、O(CO)-(碳數為2至4的烯基)、O(CO)-(苯基)、COOH、 (CO)O-(碳數為1至4的烷基)、碳數為3至20的環烷基、SO2-(碳數為1至4的鹵代烷基)、O-(碳數為1至4的鹵代烷基)或間雜有一個以上的氧原子之碳數為3至20的環烷基;或R17表示碳數為2至20的烷基,其間雜有一個以上的O、S或NR26;或R17表示(CH2CH2O)n+1H、(CH2CH2O)n(CO)-(碳數為1至8的烷基)、碳數為1至8的烷醯基、碳數為2至12的烯基、碳數為3至6的烯醯基或未經間雜或間雜有一個以上的O、S、CO或NR26之碳數為3至20的環烷基;或R17表示碳數為1至8的烷基-碳數為3至10的環烷基,其是未經間雜或間雜有一個以上的氧原子;或R17表示苯甲醯基,其是未經取代或經一個以上的碳數為1至6的烷基、鹵素原子、OH或碳數為1至3的烷氧基取代;或R17表示苯基、萘基或碳數為3至20的雜芳基,其各是未經取代或經一個以上的以下基團取代:鹵素原子、OH、碳數為1至12的烷基、碳數為1至12的烷氧基、CN、NO2、苯基-(碳數為1至3的烷氧基)、苯氧基、碳數為1至12的烷基硫基、苯基硫基、N(碳數為1至12的烷基)2、二苯基-胺基或式(C-VII)所表示的基團;或R17形成鍵結至所述具有由式(C-II)所表示的基團、或是式(C-VII)所表示的基團所處之苯基或萘基環之其中一個碳原子的單鍵。
R18表示氫原子、碳數為2至12的烯基、碳數為3至20 的環烷基或苯基-(碳數為1至3的烷基),其中所述碳數為2至12的烯基、碳數為3至20的環烷基或苯基-(碳數為1至3的烷基)是未經間雜或間雜有一個以上的O、S、NR26、CO或(CO)OR17;或R18是碳數為1至20的烷基,其是未經取代或經一個以上的以下基團取代:OH、SH、CN、碳數為3至6的烯氧基、OCH2CH2CN、OCH2CH2(CO)O-(碳數為1至4的烷基)、O(CO)-(碳數為2至4的烯基)、O(CO)-(碳數為1至4的烷基)、O(CO)-(苯基)或(CO)OR17;或R18表示碳數為2至20的烷基,其間雜有一個以上的O、S、NR26、CO或(CO)OR17;或R18表示(CH2CH2O)nH、(CH2CH2O)n(CO)-(碳數為1至8的烷基)、碳數為2至8的烷醯基或碳數為3至6的烯醯基;或R18表示苯甲醯基,其是未經取代或經一個以上的以下基團取代:碳數為1至6的烷基、鹵素原子、OH、碳數為1至4的烷氧基或碳數為1至4的烷基硫基;或R18表示苯基、萘基或碳數為3至20的雜芳基,其各是未經取代或經一個以上的以下基團取代:鹵素原子、碳數為1至12的烷基、碳數為1至4的鹵代烷基、碳數為1至12的烷氧基、CN、NO2、苯基-(碳數為1至3的烷氧基)、苯氧基、碳數為1至12的烷基硫基、苯基硫基、N(碳數為1至12的烷基)2、二苯基胺基、(CO)O-(碳數為1至8的烷基)、(CO)-(碳數為1至8的烷基)、C(O)N-(碳數為1至8的烷基)2或式(C-VII)所表示的基團。
R19及R20彼此獨立地為氫原子、碳數為1至20的烷基、 碳數為2至4的羥基烷基、碳數為2至10的烷氧基烷基、碳數為2至5的烯基、碳數為3至20的環烷基、苯基-(碳數為1至3的烷基)、碳數為1至8的烷醯基、碳數為1至8的烷醯基氧基、碳數為3至12的烯醯基、SO2-(碳數為1至4的鹵代烷基)或苯甲醯基;或R19及R20表示苯基、萘基或碳數為3至20的雜芳基,其各是未經取代或經一個以上的以下基團取代:鹵素原子、碳數為1至4的鹵代烷基、碳數為1至20的烷氧基、碳數為1至12的烷基、苯甲醯基或碳數為1至12的烷氧基;或R19及R20與其所附接之氮原子一起形成未經間雜或間雜有O、S或NR17之5員或6員飽和或不飽和環,且所述5員或6員飽和或不飽和環是未經取代或經一個以上的以下基團取代:碳數為1至20的烷基、碳數為1至20的烷氧基、=O、OR17、SR18、NR21R22、COR23、NO2、鹵素原子、碳數為1至4的鹵代烷基、CN、苯基、未經間雜或間雜有一個以上的O、S、CO或NR17之碳數為3至20的環烷基、或式(C-VII)表示的基團;或R19及R20與其所附接之氮原子一起形成雜芳香族環系統,所述環系統是未經取代或經一個以上的以下基團取代:碳數為1至20的烷基、碳數為1至4的鹵代烷基、碳數為1至20的烷氧基、=O、OR17、SR18、NR21R22、COR23、鹵素原子、NO2、CN、苯基或未經間雜或間雜有一個以上的O、S、CO或NR17之碳數為3至20的環烷基、或式(C-VII)表示的基團。
R21及R22彼此獨立地為氫原子、碳數為1至20的烷基、碳數為1至4的鹵代烷基、碳數為3至10的環烷基或苯基;或R21及R22與其所附接之氮原子一起形成未經間雜或間雜有O、S或NR26之5員或6員飽和或不飽和環,且所述5員或6員飽和或不飽和環是未縮合或所述5員或6員飽和或不飽和環與苯環縮合。
R23表示氫原子、OH、碳數為1至20的烷基、碳數為1至4的鹵代烷基、間雜有一個以上的O、CO或NR26之碳數為2至20的烷基、未經間雜或間雜有O、S、CO或NR26之碳數為3至20的環烷基,或R23表示苯基、萘基、苯基-(碳數為1至4的烷基)、OR17、SR18或NR21R22
R24表示(CO)OR17、(CO)NR19R20、(CO)R17;或R24具有針對R19及R20所給出含義中之一者。
R25表示(CO)OR17、(CO)NR19R20、(CO)R17;或R25具有針對R17所給出含義中之一者。
R26表示氫原子、碳數為1至20的烷基、碳數為1至4的鹵代烷基、COR19、碳數為2至20的烷基,其間雜有一個以上的O或CO;或是苯基-碳數為1至4的烷基、碳數為3至8的環烷基,其是未經間雜或間雜有一個以上的O或CO;或是苯基,其是未經取代或經一個以上的以下基團取代:碳數為1至20的烷基、鹵素原子、碳數為1至4的鹵代烷基、OR17、SR18、NR19R20或式(C-VII)表示的基團;但條件為在具有式(C-I)結構之光起始劑(C-1)中存在至少一個 式(C-II)或是式(C-VII)所表示的基團。
式(C-I)化合物之特徵在於其在咔唑部分上包含一個以上的成環(annelated)不飽和環。換言之,R1~R8中相對位置關係為鄰位的任兩者中至少一對是由式(C-V)所表示的基團。
碳數為1至20的烷基是直鏈或支鏈且是(例如)碳數為1至18的烷基、碳數為1至4的烷基、碳數為1至12的烷基、碳數為1至8的烷基、碳數為1至4的烷基、碳數為4至12的烷基或碳數為4至8的烷基。實例是甲基、乙基、丙基、異丙基、正丁基、第二丁基、異丁基、第三丁基、戊基、己基、庚基、2,4,4-三甲基戊基、2-乙基己基、辛基、壬基、癸基、十二基、十四基、十五基、十六基、十八基及二十基。碳數為1至6的烷基具有與上文針對碳數為1至20的烷基所給出相同之含義且具有最高相應碳原子數。
含有一個以上的C-C多重鍵之未經取代或經取代之碳數為1至20的烷基是指如下文所解釋之烯基。
碳數為1至4的鹵代烷基是如下文所定義經鹵素原子取代之如上文所定義碳數為1至4的烷基。烷基基團例如是單-或多鹵化,直至所有氫原子替換為鹵素原子。其是(例如)CzHxHaly,其中x+y=2z+1且Hal是鹵素原子,較佳為F。具體實例是氯甲基、三氯甲基、三氟甲基或2-溴丙基,尤其為三氟甲基或三氯甲基。碳數為2至4的羥基烷基意指經一或兩個氧原子取代之碳數為2至4的烷基。烷基基團是直鏈或支鏈。實例是2-羥基乙基、1-羥 基乙基、1-羥基丙基、2-羥基丙基、3-羥基丙基、1-羥基丁基、4-羥基丁基、2-羥基丁基、3-羥基丁基、2,3-二羥基丙基或2,4-二羥基丁基。碳數為2至10的烷氧基烷基是間雜有一個氧原子之碳數為2至10的烷基。碳數為2至10的烷基具有與上文針對碳數為1至20的烷基所給出相同之含義且具有最高相應碳原子數。實例是甲氧基甲基、甲氧基乙基、甲氧基丙基、乙氧基甲基、乙氧基乙基、乙氧基丙基、丙氧基甲基、丙氧基乙基、丙氧基丙基。
間雜有一個以上的O、S、NR26或CO之碳數為2至20的烷基經O、S、NR26或CO間雜(例如)1至9次、1至5次、1至3次或1次或2次。若存在一個以上間雜基團,則其為相同種類或不同。兩個氧原子由至少一個亞甲基、較佳至少兩個亞甲基(即伸乙基)隔開。所述等烷基是直鏈或支鏈。舉例而言,將存在以下結構單元:-CH2CH2-O-CH2CH3、-[CH2CH2O]y-CH3(其中y=1至9)、-(CH2CH2O)7-CH2CH3、-CH2CH(CH3)-O-CH2CH2CH3、-CH2CH(CH3)-O-CH2CH3、-CH2CH2-S-CH2CH3、-CH2-CH(CH3)-NR26-CH2-CH3、-CH2CH2-COO-CH2CH3或-CH2CH(CH3)-OCO-CH2CH2CH3
碳數為3至10的環烷基、碳數為3至10的環烷基及碳數為3至8的環烷基在本申請案上下文中應理解為至少包含一個環之烷基。其例如是環丙基、環丁基、環戊基、環己基、環辛基、戊基環戊基及環己基。碳數為3至10的環烷基在本發明上下文中亦意欲涵蓋二環,換言之,橋聯環,例如 以及相對應的環。其它實例是諸如 (例如)或是 等結構、以及橋聯或縮合環系統,舉例而言,所述術語亦意欲涵蓋:、等結構。
間雜有O、S、CO、NR26之碳數為3至20的環烷基具有上文給出之含義,其中烷基中至少一個CH2-基團替換為O、S、CO或NR26。實例是諸如(例 如)、 、等結構。
碳數為1至8的烷基-碳數為3至10的環烷基是經一個以上的具有最多8個碳原子之烷基取代的如上文所定義之碳數為3至10的環烷基。實例是:等。
間雜有一個以上的氧原子之碳數為1至8的烷基-(碳數為3至10的環烷基)是經一個以上的具有最多8個碳原子之烷基取代的如上文所定義之氧原子間雜碳數為3至10的環烷基。實例是:等。
碳數為1至12的烷氧基是經一個氧原子取代之碳數為1至12的烷基。碳數為1至12的烷基具有與上文針對碳數為1至 20的烷基所給出相同之含義且具有最高相應碳原子數。碳數為1至4的烷氧基是直鏈或支鏈,例如甲氧基、乙氧基、丙氧基、異丙氧基、正丁氧基、第二丁氧基、異丁氧基或第三丁氧基。碳數為1至8的烷氧基及碳數為1至4的烷氧基具有與上文所述相同之含義且具有最高相應碳原子數。
碳數為1至12的烷基硫基是經一個S原子取代之碳數為1至12的烷基。碳數為1至20的烷基具有與上文針對碳數為1至20的烷基所給出相同之含義且具有最高相應碳原子數。碳數為1至4的烷基硫基是直鏈或支鏈,例如甲基硫基、乙基硫基、丙基硫基、異丙基硫基、正丁基硫基、第二丁基硫基、異丁基硫基、第三丁基硫基。
苯基-碳數為1至3的烷基例如是苄基、苯基乙基、α-甲基苄基或α,α-二甲基-苄基,尤其為苄基。
苯基-碳數為1至3的烷氧基例如是苄氧基、苯基乙氧基、α-甲基苄氧基或α,α-二甲基苄氧基,尤其為苄氧基。
碳數為2至12的烯基是單-或多不飽和且是(例如)碳數為2至10的烯基、碳數為2至8的烯基、碳數為2至5的烯基,例如乙烯基、烯丙基、甲基烯丙基、1,1-二甲基烯丙基、1-丁烯基、3-丁烯基、2-丁烯基、1,3-戊二烯基、5-己烯基、7-辛烯基或十二烯基,尤其為烯丙基。碳數為2至5的烯基具有與上文針對碳數為2至12的烯基所給出相同之含義且具有最高相應碳原子數。
間雜有一個以上的O、CO或NR26之碳數為2至12的烯 基經O、CO或NR26間雜(例如)1至9次、1至5次、1至3次或1次或2次。若存在一個以上間雜基團,則其為相同種類或不同。兩個氧原子由至少一個亞甲基、較佳至少兩個亞甲基(即伸乙基)隔開。烯基是直鏈或支鏈且如上文所定義。舉例而言,可形成以下結構單元:-CH=CH-O-CH2CH3、-CH=CH-O-CH=CH2等。
碳數為4至8的環烯基具有一個以上的雙鍵且是(例如)碳數為4至6的環烯基或碳數為6至8的環烯基。實例是環丁烯基、環戊烯基、環己烯基或環辛烯基,尤其為環戊烯基及環己烯基,較佳為環己烯基。
碳數為3至6的烯氧基是單或多不飽和且具有上文針對烯基所給出含義中之一者,且附接氧基具有最高相應碳原子數。實例是烯丙氧基、甲基烯丙氧基、丁烯氧基、戊烯氧基、1,3-戊二烯氧基、5-己烯氧基。
碳數為2至12的炔基是單或多不飽和直鏈或支鏈且是(例如)碳數為2至8的炔基、碳數為2至6的炔基或碳數為2至4的炔基。實例是乙炔基、丙炔基、丁炔基、1-丁炔基、3-丁炔基、2-丁炔基、戊炔基己炔基、2-己炔基、5-己炔基、辛炔基等。
碳數為2至20的烷醯基是直鏈或支鏈且是(例如)碳數為2至18的烷醯基、碳數為2至14的烷醯基、碳數為2至12的烷醯基、碳數為2至8的烷醯基、碳數為2至6的烷醯基、碳數為2至4的烷醯基、碳數為4至12的烷醯基或碳數為4至8的烷醯基。實例是乙醯基、丙醯基、丁醯基、異丁醯基、戊醯基、己醯 基、庚醯基、辛醯基、壬醯基、癸醯基、十二醯基、十四醯基、十五醯基、十六醯基、十八醯基、二十醯基,較佳為乙醯基。碳數為1至8的烷醯基具有與上文針對碳數為2至20的烷醯基所給出相同之含義且具有最高相應碳原子數。
碳數為2至12的烷氧基羰基是直鏈或支鏈且是(例如)甲氧基羰基、乙氧基羰基、丙氧基羰基、正丁氧基羰基、異丁氧基羰基、1,1-二甲基丙氧基羰基、戊氧基羰基、己氧基羰基、庚氧基羰基、辛氧基羰基、壬氧基羰基、癸氧基羰基或十二氧基羰基,尤其為甲氧基羰基、乙氧基羰基、丙氧基羰基、正丁氧基羰基或異丁氧基羰基,較佳為甲氧基羰基。
間雜有一個以上的氧原子之碳數為2至12的烷氧基羰基是直鏈或支鏈。兩個氧原子由至少兩個亞甲基(即伸乙基)隔開。 所述經間雜之烷氧基羰基未經取代或經一個以上的羥基取代。碳數為6至20的芳氧基羰基是(例如)苯基氧基羰基[=苯基-O(CO)-]、萘氧基羰基、蒽氧基羰基等。碳數為5至20的雜芳氧基羰基是(碳數為5至20的雜芳基)-OCO-。
碳數為3至10的環烷基羰基是(碳數為3至10的環烷基)-CO-,其中環烷基具有上文所示含義中之一者且具有最高相應碳原子數。間雜有一個以上的O、S、CO、NR26之碳數為3至10的環烷基羰基是指經間雜環烷基CO,其中經間雜環烷基是如上文所述所定義。
碳數為3至10的環烷氧基羰基是碳數為3至10的環烷 基-O(CO)-,其中環烷基具有上文所示含義中之一者且具有最高相應碳原子數。間雜有一個以上的O、S、CO、NR26之碳數為3至10的環烷氧基羰基是指經間雜環烷基-O(CO)-,其中經間雜環烷基是如上文所述所定義。
碳數為1至20的烷基苯基是指經一個以上的烷基取代之苯基,其中碳原子之總和最多為20。
碳數為6至20的芳基是(例如)苯基、萘基、蒽基、菲基、芘基、屈基、并四苯基、聯伸三苯基等,尤其為苯基或萘基,較佳為苯基。萘基是1-萘基或2-萘基。
在本發明上下文中,碳數為3至20的雜芳基意欲包含單環或多環系統,例如縮合環系統。實例是噻吩基、苯并[b]噻吩基、萘并[2,3-b]噻吩基、噻蒽基、呋喃基、二苯并呋喃基、呫噸基、噻噸基、啡噁噻基、吡咯基、咪唑基、吡唑基、吡嗪基、嘧啶基、噠嗪基、中氮茚基、異吲哚基、吲哚基、吲唑基、嘌呤基、喹嗪基、異喹啉基、喹啉基、酞嗪基、萘啶基、喹噁啉基、喹唑啉基、噌啉基、喋啶基、咔唑基、β-哢啉基、菲啶基、吖啶基、萘嵌間二氮苯基、菲咯啉基、吩嗪基、異噻唑基、吩噻嗪基、異噁唑基、呋呫基、吩噁基、7-菲基、蒽醌-2-基(=9,10-二側氧基-9,10-二氫蒽-2-基)、3-苯并[b]噻吩基、5-苯并[b]噻吩基、2-苯并[b]噻吩基、4-二苯并呋喃基、4,7-二苯并呋喃基、4-甲基-7-二苯并呋喃基、2-呫噸基、8-甲基-2-呫噸基、3-呫噸基、2-啡噁噻基、2,7-啡噁噻基、2-吡咯基、3-吡咯基、5-甲基-3-吡咯基、2-咪唑基、4-咪唑基、5- 咪唑基、2-甲基-4-咪唑基、2-乙基-4-咪唑基、2-乙基-5-咪唑基、1H-四唑-5-基、3-吡唑基、1-甲基-3-吡唑基、1-丙基-4-吡唑基、2-吡嗪基、5,6-二甲基-2-吡嗪基、2-中氮茚基、2-甲基-3-異吲哚基、2-甲基-1-異吲哚基、1-甲基-2-吲哚基、1-甲基-3-吲哚基、1,5-二甲基-2-吲哚基、1-甲基-3-吲唑基、2,7-二甲基-8-嘌呤基、2-甲氧基-7-甲基-8-嘌呤基、2-喹嗪基、3-異喹啉基、6-異喹啉基、7-異喹啉基、3-甲氧基-6-異喹啉基、2-喹啉基、6-喹啉基、7-喹啉基、2-甲氧基-3-喹啉基、2-甲氧基-6-喹啉基、6-酞嗪基、7-酞嗪基、1-甲氧基-6-酞嗪基、1,4-二甲氧基-6-酞嗪基、1,8-萘啶-2-基、2-喹噁啉基、6-喹噁啉基、2,3-二甲基-6-喹噁啉基、2,3-二甲氧基-6-喹噁啉基、2-喹唑啉基、7-喹唑啉基、2-二甲基胺基-6-喹唑啉基、3-噌啉基、6-噌啉基、7-噌啉基、3-甲氧基-7-噌啉基、2-喋啶基、6-喋啶基、7-喋啶基、6,7-二甲氧基-2-喋啶基、2-咔唑基、3-咔唑基、9-甲基-2-咔唑基、9-甲基-3-咔唑基、β-哢啉-3-基、1-甲基-β-哢啉-3-基、1-甲基-β-哢啉-6-基、3-菲啶基、2-吖啶基、3-吖啶基、2-萘嵌間二氮苯基、1-甲基-5-萘嵌間二氮苯基、5-菲咯啉基、6-菲咯啉基、1-吩嗪基、2-吩嗪基、3-異噻唑基、4-異噻唑基、5-異噻唑基、2-吩噻嗪基、3-吩噻嗪基、10-甲基-3-吩噻嗪基、3-異噁唑基、4-異噁唑基、5-異噁唑基、4-甲基-3-呋呫基、2-吩噁基、10-甲基-2-吩噁基等。
碳數為3至20的雜芳基尤其為噻吩基、苯并[b]噻吩基、噻蒽基、噻噸基、1-甲基-2-吲哚基或1-甲基-3-吲哚基;尤其為噻 吩基。
碳數為4至20的雜芳基雜芳基羰基是經由CO基團連接至分子其餘部分之如上文所定義碳數為3至20的雜芳基。
經取代之芳基(苯基、萘基、碳數為6至20的芳基或碳數為5至20的雜芳基)是分別經1至7次、1至6次或1至4次、尤其1次、2次或3次取代。顯而易見,所定義芳基不能具有比芳基環處之自由位置為多之取代基。
苯基環上之取代基較佳在苯基環上之位置4中或呈3,4-、3,4,5-、2,6-、2,4-或2,4,6-組態。
間雜1次或多次之經間雜基團間雜(例如)1至19次、1至15次、1至12次、1至9次、1至7次、1至5次、1至4次、1至3次或1次或2次(顯而易見,間雜原子數取決於擬間雜之碳原子數)。經1次或多次取代之經取代基團具有(例如)1至7個、1至5個、1至4個、1至3個或1個或2個相同或不同取代基。
經一個以上的所定義取代基取代之基團意欲具有一個取代基或多個如所給出相同或不同定義之取代基。鹵素原子是氟、氯、溴及碘,尤其為氟、氯及溴,較佳為氟及氯。若R1~R8中相對位置關係為鄰位的任兩者共同為由式(C-V)所表示的基團,則形成例如以下(C-Ia)-(C-Ii)結構:
較佳為結構(C-Ia)。
式(C-I)化合物之特徵在於至少一個苯基環與咔唑部分縮合以形成「萘基」環。亦即上述結構中之一者是以式(C-I)給出。
若R1~R8中相對位置關係為鄰位的任兩者彼此獨立地共同為-(CH2)P-Y-(CH2)q-,則形成(例如)諸如: 等結構。
若苯基或萘基環上之取代基OR17、SR18、SOR18、SO2R18或NR19R20經由基團R17、R18、R19及/或R20與萘基環之一個碳原子形成5員或6員環,則獲得包含3個或更多個環(包括萘基環)之結構。實例是: 等結構。
若R17形成鍵結至其上具有式(C-II)或式(C-VII)所表示之基團之苯基或萘基環之一個碳原子之單鍵,則形成(例如)諸如 結構。
若R16表示經SR18取代之苯基,其中基團R18表示鍵結至其中附接有COR16基團之咔唑部分之苯基或萘基環的直接鍵,則形成(例如)諸如 等結構。亦即,若R16是經SR18取代之苯基,其中基團R18表示 鍵結至其中附接有COR16基團之咔唑部分之苯基或萘基環的直接鍵,則噻噸基部分與咔唑部分之一個苯基或萘基環一起形成。
若R19及R20與其所附接之氮原子一起形成視情況間雜有O、S或NR17之5員或6員飽和或不飽和環,則形成飽和或不飽和環,例如氮丙啶、吡咯、噻唑、吡咯啶、噁唑、吡啶、1,3-二嗪、1,2-二嗪、六氫吡啶或嗎啉。較佳地,若R19及R20與其所附接之氮原子一起形成視情況間雜有O、S或NR17之5員或6員飽和或不飽和環,則形成未經間雜或間雜有O或NR17、尤其O之5員或6員飽和環。
若R21及R22與其所附接之氮原子一起形成視情況間雜有O、S或NR26之5員或6員飽和或不飽和環,且苯環視情況與所述飽和或不飽和環縮合,則形成飽和或不飽和環,例如氮丙啶、吡咯、噻唑、吡咯啶、噁唑、吡啶、1,3-二嗪、1,2-二嗪、六氫吡啶或嗎啉或相應成環,例如等。
若R19及R20與其所附接之氮原子一起形成雜芳香族環系統,則所述環系統意欲包含一個以上環(例如2個或3個環)以及來自相同種類或不同種類之一個或一個以上雜原子。適宜雜原子是(例如)N、S、O或P、尤其N、S或O。實例是咔唑、吲哚、異 吲哚、吲唑、嘌呤、異喹啉、喹啉、哢啉、吩噻嗪等。
術語「及/或」或「或/及」在本發明上下文中意欲表達不僅可存在所定義替代物(取代基)中之一者,而且可存在總共若干所定義替代物(取代基),即不同替代物(取代基)之混合物。
術語「至少」意欲定義一者或一者以上,例如一者或兩者或三者、較佳一者或兩者。
術語「視情況經取代」意指其提及之基團未經取代或經取代。
術語「視情況經間雜」意指其提及之基團未經雜或經間雜。
在整個本說明書及下文之申請專利範圍中,除非上下文另有要求,否則詞語「包含(comprise)」或變體(例如,「comprises」或「comprising」)應理解為暗指包括所述整數或步驟或整數群組或步驟群組,但並不排除任一其它整數或步驟或整數群組或步驟群組。術語「(甲基)丙烯酸酯」在本申請案上下文中意欲指丙烯酸酯以及相應甲基丙烯酸酯。
式(C-I)化合物是藉由文獻中所述方法來製備,例如藉由在以下條件下使相應肟與醯鹵、尤其氯化物或酸酐反應:在惰性溶劑(例如第三丁基甲基醚、四氫呋喃(THF)或二甲基甲醯胺)中,在鹼(例如三乙胺或吡啶)存在時,或在鹼性溶劑(例如吡啶)中。在下文中作為實例,闡述式(C-Ia)化合物之製備,其中R7表示肟酯基團且X表示直接鍵[自適當肟開始實施化合物(C-Ib)-(C-Ih)之反 應]:
R1、R2、R5、R6、R8、R13、R14及R15是如上文所定義,Hal意指鹵素原子、尤其為Cl。
R14較佳為甲基。
此等反應為彼等熟習此項技術者所熟知,且通常在-15℃至+50℃、較佳0至25℃之溫度下實施。
當X表示CO時,相應肟是藉由用亞硝酸烷基酯(例如亞硝酸甲酯、亞硝酸乙酯、亞硝酸丙酯、亞硝酸丁酯或亞硝酸異戊酯)將亞甲基亞硝化來合成。然後,酯化是在與上文所述相同之條件下實施:
因此,本發明之標的亦是藉由在鹼或鹼之混合物存在下使相應肟化合物與式(VI)之醯鹵或式(VII)之酸酐反應來製備如上 文所定義式(C-I)化合物之方法。
其中Hal是鹵素原子、尤其是Cl,且R14是如上文所定義。
所需作為起始材料之肟可藉由標準化學教材(例如J.March,Advanced Organic Chemistry,第4版,Wiley Interscience,1992)或專著(例如S.R.Sandler & W.Karo,Organic functional group preparations,第3卷,Academic Press)中所述多種方法來獲得。
最便利的一種方法是(例如)在極性溶劑(例如二甲基乙醯胺(DMA)、DMA水溶液、乙醇或乙醇水溶液)中使醛或酮與羥胺或其鹽反應。在此情形下,添加諸如乙酸鈉或吡啶等鹼來控制反應混合物之pH。眾所周知,反應速度具有pH依賴性,且可在開始時或在反應期間連續地添加鹼。亦可使用諸如吡啶等鹼性溶劑作為鹼及/或溶劑或共溶劑。反應溫度通常為室溫至混合物之回流溫度,一般為約20℃至120℃。
相應酮中間體是(例如)藉由文獻(例如標準化學教材,例如J.March,Advanced Organic Chemistry,第4版,Wiley Interscience,1992)中所述方法來製備。另外,連續弗裏德-克拉夫茨反應(Friedel-Crafts reaction)可有效用於合成中間體。此等反應為彼等熟習此項技術者所熟知。
肟之另一便利合成是用亞硝酸或亞硝酸烷基酯將「活性」 亞甲基亞硝化。鹼性條件(如(例如)Organic Syntheses coll.第VI卷(J.Wiley & Sons,New York,1988),第199頁及第840頁中所述)與酸性條件(如(例如)Organic Synthesis coll.第V卷,第32頁及第373頁,coll.第III卷,第191頁及第513頁,coll.第II卷,第202頁、第204頁及第363頁中所述)二者適於製備在本發明中用作起始材料之肟。一般自亞硝酸鈉產生亞硝酸。亞硝酸烷基酯可為(例如)亞硝酸甲酯、亞硝酸乙酯、亞硝酸丙酯、亞硝酸丁酯或亞硝酸異戊酯。
本發明另一實施例是游離式(C-IA)肟化合物
其中R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7及R8彼此獨立地為氫原子、碳數為1至20的烷基、、COR16、OR17、鹵素原子、NO2或是由式(C-III)所表示的基團;或者R1~R8中相對位置關係為鄰位的任兩者各自獨立表示經 取代之碳數為2至10的烯基;或者R1~R8中相對位置關係為鄰位的任兩者彼此獨立地共同為-(CH2)p-Y-(CH2)q-;或者R1~R8中相對位置關係為鄰位的任兩者彼此獨立地共同為式(C-V)所表示的基團;但條件為R1~R8中相對位置關係為鄰位的任兩者中之至少一對是由式(C-V)所表示的基團。
R8、R10、R11及R12彼此獨立地為氫原子、碳數為1至20的烷基,所述碳數為1至20的烷基是未經取代或經一個以上的以下基團取代:鹵素原子、苯基、CN、OH、SH、碳數為1至4的烷氧基、COOH或(CO)O-(碳數為1至4的烷基);或R9、R10、R11及R12彼此獨立地為未經取代之苯基或經一個以上的以下基團取代之苯基:碳數為1至6的烷基、鹵素原子、CN、OR17、SR18或NR19R20;或R9、R10、R11及R12彼此獨立地為鹵素原子、CN、OR17、SR18、SOR18、SO2R18或NR19R20,其中所述等取代基OR17、SR18或NR19R20視情況經由所述等基團R17、R18、R19及/或R20與萘基環中一個碳原子形成5員或6員環;或R9、R10、R11及R12彼此獨立地為、COR16 或NO2;Y表示O、S、NR26或單鍵;p表示0~3的整數;q表示1~3的整數;X表示CO或單鍵。
R13表示碳數為1至20的烷基,其是未經取代或經一個以上的以下基團取代:鹵素原子、R17、(CO)OR17、OR17、SR18、CONR19R20、NR19R20、PO(OCkH2k+1)2或是式(C-VI)所表示的基團;或R13表示碳數為2至20的烷基,其間雜有一個以上的O、S、SO、SO2、NR26或CO,或是碳數為2至12的烯基,其是未經間雜或間雜有一個以上的O、CO或NR26,其中所述經間雜之碳數為2至20的烷基及所述未經間雜或經間雜之碳數為2至12的烯基是未經取代或經一個以上的鹵素原子取代;或R13表示碳數為4至8的環烯基、碳數為2至12的炔基或未經間雜或間雜有一個以上的O、S、NR26或CO之碳數為3至10的環烷基;或R13表示苯基或萘基,其各為未經取代或經一個以上的以下基團取代:OR17、SR18、NR19R20、COR16、CN、NO2、鹵素原子、碳數為1至20的烷基、碳數為1至4的鹵代烷基、間雜有一個以上的O、S、NR26或CO之碳數為2至20的烷基;或其各經碳數為3至10的環烷基或間雜有一個以上的O、S、NR26或CO之碳數為3至10的環烷基取代;k表示1至10之整數。
R15表示碳數為6至20的芳基或碳數為3至20的雜芳基,其各是未經取代或經一個以上的以下基團取代:苯基、鹵素 原子、碳數為1至4的鹵代烷基、CN、NO2、OR17、SR18、NR19R20、PO(OCkH2k+1)2、SO-(碳數為1至10的烷基)、SO2-(碳數為1至10的烷基)、間雜有一個以上的O、S或NR26之碳數為2至20的烷基;或其各經碳數為1至20的烷基取代,所述碳數為1至20的烷基是未經取代或經一個以上的以下基團取代:鹵素原子、(CO)OR17、CONR19R20、苯基、碳數為3至8的環烷基、碳數為3至20的雜芳基、碳數為6至20的芳氧基羰基、碳數為3至20的雜芳氧基羰基、OR17、SR18或NR19R20;或R15表示氫原子、碳數為2至12的烯基、碳數為3至8的環烷基,其未經間雜或間雜有一個以上的O、CO或NR26;或R15表示碳數為1至20的烷基,其是未經取代或經一個以上的以下基團取代:鹵素原子、OR17、SR18、碳數為3至8的環烷基、碳數為3至20的雜芳基、碳數為6至20的芳氧基羰基、碳數為3至20的雜芳氧基羰基、NR19R20、(CO)OR17、CONR19R20、PO(OCkH2k+1)2、苯基、或式(C-VI)所表示的基團;或所述碳數為1至20的烷基是經苯基取代,所述苯基是經鹵素原子、碳數為1至20的烷基、碳數為1至4的鹵代烷基、OR17、SR18或NR19R20取代;或R15表示碳數為2至20的烷基,其間雜有一個以上的O、SO或SO2,且所述經間雜之碳數為2至20的烷基是未經取代或經一個以上的以下基團取代:鹵素原子、OR17、(CO)OR17、 CONR19R20、苯基或經OR17、SR18或NR19R20取代之苯基;或R15表示碳數為2至20的烷醯基或苯甲醯基,其是未經取代或經一個以上的以下基團取代:碳數為1至6的烷基、鹵素原子、苯基、OR17、SR18或NR19R20;或R15表示未經取代或經一個以上的OR17取代之萘甲醯基或是碳數為3至14的雜芳基羰基;或R15表示碳數為2至12的烷氧基羰基,其是未經間雜或間雜有一個以上的氧原子且所述經間雜或未經間雜之碳數為2至12的烷氧基羰基是未經取代或經一個以上的羥基取代;或R15表示苯氧基羰基,其是未經取代或經一個以上的以下基團取代:碳數為1至6的烷基、鹵素原子、碳數為1至4的鹵代烷基、苯基、OR17、SR18或NR19R20;或R15表示CN、CONR19R20、NO2、碳數為1至4的鹵代烷基、S(O)m-(碳數為1至6的烷基)、未經取代或經碳數為1至12的烷基或SO2-(碳數為1至6的烷基)取代之S(O)m-(苯基);或R15表示SO2O-(苯基),其是未經取代或經碳數為1至12的烷基取代;或是二苯基膦醯基或二-(碳數為1至4的烷氧基)-膦醯基;m表示1或2;R'15具有針對R15所給出含義中之一者;X1表示O、S、SO或SO2;X2表示O、CO、S或單鍵。
R16表示碳數為6至20的芳基或碳數為3至20的雜芳基,其各是未經取代或經一個以上的以下基團取代:苯基、鹵素原子、碳數為1至4的鹵代烷基、CN、NO2、OR17、SR18、NR19R20 或間雜有一個以上的O、S或NR26之碳數為1至20的烷基;或其各經一個以上的碳數為1至20的烷基取代,所述碳數為1至20的烷基是未經取代或經一個以上的以下基團取代:鹵素原子、(CO)OR17、CONR19R20、苯基、碳數為3至8的環烷基、碳數為3至20的雜芳基、碳數為6至20的芳氧基羰基、碳數為3至20的雜芳氧基羰基、OR17、SR18或NR19R20;或R16表示氫原子、碳數為1至20的烷基,所述碳數為1至20的烷基是未經取代或經一個以上的以下基團取代:鹵素原子、苯基、OH、SH、CN、碳數為3至6的烯氧基、OCH2CH2CN、OCH2CH2(CO)O-(碳數為1至4的烷基)、O(CO)-(碳數為1至4的烷基)、O(CO)-(苯基)、COOH或(CO)O-(碳數為1至4的烷基);或R16表示碳數為2至12的烷基,其間雜有一個以上的O、S或NR26;或R16表示(CH2CH2O)n+1H、(CH2CH2O)n(CO)-(碳數為1至8的烷基)、碳數為2至12的烯基或碳數為3至8的環烷基;或R16表示經SR18取代之苯基,其中所述基團R18表示鍵結至其中附接有COR16基團之咔唑部分之苯基或萘基環的單鍵;n表示1至20。
R17表示氫原子、苯基-(碳數為1至3的烷基)、碳數為1至20的烷基,其是未經取代或經一個以上的以下基團取代:鹵素原子、OH、SH、CN、碳數為3至6的烯氧基、OCH2CH2CN、OCH2CH2(CO)O-(碳數為1至4的烷基)、O(CO)-(碳數為1至4的烷基)、O(CO)-(碳數為2至4的)烯基、O(CO)-苯基、COOH、 (CO)O-(碳數為1至4的烷基)、碳數為3至20的環烷基、SO2-(碳數為1至4的鹵代烷基)、O-(碳數為1至4的鹵代烷基)或間雜有一個以上的氧原子之碳數為3至20的環烷基;或R17表示碳數為2至20的烷基,其間雜有一個以上的O、S或NR26;或R17表示(CH2CH2O)n+1H、(CH2CH2O)n(CO)-(碳數為1至8的烷基)、碳數為1至8的烷醯基、碳數為2至12的烯基、碳數為3至6的烯醯基或未經間雜或間雜有一個以上的O、S、NR26或CO之碳數為3至20的環烷基;或R17表示碳數為1至8的烷基-碳數為3至10的環烷基,其是未經間雜或間雜有一個以上的氧原子;或R17表示苯甲醯基,其是未經取代或經一個以上的碳數為1至6的烷基、鹵素原子、OH或碳數為1至3的烷氧基取代;或R17表示苯基、萘基或碳數為3至20的雜芳基,其各是未經取代或經一個以上的以下基團取代:鹵素原子、OH、碳數為1至12的烷基、碳數為1至12的烷氧基、CN、NO2、苯基-(碳數為1至3的烷氧基)、苯氧基、碳數為1至12的烷基硫基、苯基硫基、N(碳數為1至12的烷基)2、二苯基-胺基或或R17形成鍵結至其上具有基團之苯基或萘基環之其中一個碳原子的單鍵。
R18表示氫原子、碳數為2至12的烯基、碳數為3至20的環烷基或苯基-碳數為1至3的烷基,其中所述碳數為2至12的烯基、碳數為3至20的環烷基或苯基-碳數為1至3的烷基是未經間雜或間雜有一個以上的O、S、NR26、CO或(CO)OR17;或R18是碳數為1至20的烷基,其是未經取代或經一個以上的以下基團取代:OH、SH、CN、碳數為3至6的烯氧基、OCH2CH2CN、OCH2CH2(CO)O-(碳數為1至4的烷基)、O(CO)-(碳數為2至4的烯基)、O(CO)-(碳數為1至4的烷基)、O(CO)-(苯基)或(CO)OR17;或R18表示碳數為2至20的烷基,其間雜有一個以上的O、S、NR26、CO或(CO)OR17;或R18表示(CH2CH2O)nH、(CH2CH2O)n(CO)-(碳數為1至8的烷基)、碳數為2至8的烷醯基或碳數為3至6的烯醯基;或R18表示苯甲醯基,其是未經取代或經一個以上的以下基團取代:碳數為1至6的烷基、鹵素原子、OH、碳數為1至4的烷氧基或碳數為1至4的烷基硫基;或R18表示苯基、萘基或碳數為3至20的雜芳基,其各是未經取代或經一個以上的以下基團取代:鹵素原子、碳數為1至12的烷基、碳數為1至4的鹵代烷基、碳數為1至12的烷氧基、CN、NO2、苯基-碳數為1至3的烷氧基、苯氧基、碳數為1至12的烷 基硫基、苯基硫基、N(碳數為1至12的烷基)2、二苯基胺基、(CO)O-(碳數為1至8的烷基)、(CO)-(碳數為1至8的烷基)、(CO)N-(碳數為1至8的烷基)2
R19及R20彼此獨立地為氫原子、碳數為1至20的烷基、碳數為2至4的羥基烷基、碳數為2至10的烷氧基烷基、碳數為2至5的烯基、碳數為3至20的環烷基、苯基-碳數為1至3的烷基、碳數為1至8的烷醯基、碳數為1至8的烷醯基氧基、碳數為3至12的烯醯基、SO2-(碳數為1至4的鹵代烷基)或苯甲醯基;或R19及R20表示苯基、萘基或碳數為3至20的雜芳基,其各是未經取代或經一個以上的以下基團取代:鹵素原子、碳數為1至4的鹵代烷基、碳數為1至20的烷氧基、碳數為1至12的烷基、苯甲醯基或碳數為1至12的烷氧基;或R19及R20與其所附接之氮原子一起形成未經間雜或間雜有O、S或NR17之5員或6員飽和或不飽和環,且所述5員或6員飽和或不飽和環是未經取代或經一個以上的以下基團取代:碳數為1至20的烷基、碳數為1至20的烷氧基、=O、OR17、SR18、NR21R22、COR23、NO2、鹵素原子、碳數為1至4的鹵代烷基、CN、苯基、或未經間雜或間雜有一個以上的O、S、CO或NR17之碳數為3至20的環烷基;或R19及R20與其所附接之氮原子一起形成雜芳香族環系統,所述環系統是未經取代或經一個以上的以下基團取代:碳數為1 至20的烷基、碳數為1至4的鹵代烷基、碳數為1至20的烷氧基、=O、OR17、SR18、NR21R22、COR23、鹵素原子、NO2、CN、苯基或未經間雜或間雜有一個以上的O、S、CO或NR26之碳數為3至20的環烷基。
R21及R22彼此獨立地為氫原子、碳數為1至20的烷基、碳數為1至4的鹵代烷基、碳數為3至10的環烷基或苯基;或R21及R22與其所附接之氮原子一起形成未經間雜或間雜有O、S或NR26之5員或6員飽和或不飽和環,且所述5員或6員飽和或不飽和環是未縮合或所述5員或6員飽和或不飽和環與苯環縮合。
R23表示氫原子、OH、碳數為1至20的烷基、碳數為1至4的鹵代烷基、間雜有一個以上的O、CO或NR26之碳數為2至20的烷基、未經間雜或間雜有O、S、CO或NR26之碳數為3至20的環烷基;或R23表示苯基、萘基、苯基-碳數為1至4的烷基、OR17、SR18或NR21R22
R24表示(CO)OR17、(CO)NR19R20、(CO)R17;或R24具有針對R19及R20所給出含義中之一者。
R25表示(CO)OR17、(CO)NR19R20、(CO)R17;或R25具有針對R17所給出含義中之一者。
R26表示氫原子、碳數為1至20的烷基、碳數為1至4 的鹵代烷基、碳數為2至20的烷基,其間雜有一個以上的O或CO;或是苯基-(碳數為1至4的烷基)、碳數為3至8的環烷基,其是未經間雜或間雜有一個以上的O或CO;或是COR19;或是苯基,其是未經取代或經一個以上的以下基團取代:碳數為1至20的烷基、鹵素原子、碳數為1至4的鹵代烷基、OR17、SR18、NR19R20;但條件為在所述式(C-IA)化合物中存在至少一個基團
針對式(C-IA)化合物所定義基團之較佳者對應於如針對如上文所給出式(C-I)化合物給出者,只是每一所定義肟酯基團(例如)皆替換為相應游離肟基團
每一肟酯基團可以兩種構型(Z)或(E)存在。可藉由習用方法來分離異構體,但亦可使用異構體混合物作為(例如)光起始物質。因此,本發明亦是關於式(C-I)化合物之構型異構體之混合物。
較佳者是如上文所定義之式(C-I)化合物,其中R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7及R8彼此獨立地為氫原子、碳數為1至20 的烷基、COR16、NO2或式(C-II)所表示的基團;或者R1~R8中相對位置關係為鄰位的任兩者彼此獨立地共同為式(C-V)所表示的基團;但條件為R1~R8中相對位置關係為鄰位的任兩者中之至少一對是由式(C-V)所表示的基團;X表示CO或直接鍵。
R13表示碳數為1至20的烷基,其是未經取代或經一個以上的以下基團取代:鹵素原子、(CO)OR17、OR17、SR18、CONR19R20、PO(OCkH2k+1)2;或R13表示碳數為2至20的烷基,其間雜有一個以上的O、S、NR26或CO;或R13表示苯基或萘基,此二者未經取代或經一個以上的COR16或式(C-VII)表示的基團所取代。
R14表示碳數為1至20的烷基、苯基或碳數為1至8的烷氧基。
R15表示苯基、萘基或碳數為3至20的雜芳基,其各未經取代或經一個以上的以下基團取代:苯基、鹵素原子、碳數為1至4的鹵代烷基、OR17、SR18或碳數為2至20的烷基,其間雜有一個以上的O或S;或其各經一個以上的碳數為1至20的烷基取代,所述碳數為1至20的烷基未經取代或經一個以上的以下基團取代:鹵素原子、(CO)OR17、CONR19R20、苯基、碳數為3至8的環烷基、碳數為3至20的雜芳基、碳數為6至20的芳氧基羰基、碳數為4至20的雜芳氧基羰基、OR17、SR18、NR19R20或PO(OCkH2k+1)2;或R15表示碳數為1至20的烷基,其未經取代或經一個以上的以下基團取代:OR17、SR18、碳數為3至8的環烷基、碳數為3 至20的雜芳基、NR19R20、(CO)OR17、CONR19R20或PO(OCkH2k+1)2。R'14具有針對R14所給出含義中之一者;R'15具有針對R15所給出含義中之一者。
R16表示苯基,其未經取代或經一個以上的以下基團取代:OR17、SR18、NR19R20或間雜有一個以上的O、S或NR26之碳數為2至20的烷基,或R16表示苯基,其經一個以上的碳數為1至20的烷基取代,所述碳數為1至20的烷基未經取代或經一個以上的以下基團取代:鹵素原子、(CO)OR17、(CO)NR19R20、苯基、碳數為3至8的環烷基、碳數為3至20的雜芳基、碳數為6至20的芳氧基羰基、碳數為4至20的雜芳氧基羰基、OR17、SR18或NR19R20;或R16表示碳數為1至20的烷基,其未經取代或經以下基團取代:鹵素原子、苯基、OH、SH、CN、碳數為3至6的烯氧基、OCH2CH2(CO)O-(碳數為1至4的烷基)、O(CO)-(碳數為1至4的烷基)或(CO)O-(碳數為1至4的烷基)。
R17表示碳數為1至20的烷基,其未經取代或經一個以上的以下基團取代:鹵素原子、OCH2CH2(CO)O-(碳數為1至4的烷基)、O-(碳數為1至4的烷基)、(CO)O-(碳數為1至4的烷基)、碳數為3至20的環烷基或間雜有一個以上的氧原子之碳數為3至20的環烷基;或R17表示碳數為2至20的烷基,其間雜有一個以上的氧原子。
R18表示經(CO)OR17取代之甲基。
R19及R20彼此獨立地為氫原子、苯基、碳數為1至20的烷基、碳數為1至8的烷醯基或碳數為1至8的烷醯基氧基;或R19及R20與其所附接之氮原子一起形成雜芳香族環系統,所述環系統未經取代或經式(C-VII)所表示的基團取代;但條件為在所述分子中存在至少一個式(C-II)所表示的基團或是式(C-VII)所表示的基團。
必須重視如上文所定義之式(C-I)化合物,其中R1、R2、R5、R6、R7及R8彼此獨立地為氫原子、COR16、NO2或式(C-II)所表示的基團;R3及R4一起為式(C-V)所表示的基團;R9、R10、R11及R12表示氫原子;X表示直接鍵。
R13表示碳數為1至20的烷基。R14表示碳數為1至20的烷基。R15表示碳數為1至20的烷基或苯基,其經一個以上的OR17或碳數為1至20的烷基取代。
R16表示苯基,其經一個以上的碳數為1至20的烷基或OR17取代;且R17表示未經取代或經一個以上的鹵素原子取代之碳數為1至20的烷基或是間雜有一個以上的氧原子之碳數為2至20的烷基,但條件為在所述式(C-I)化合物中存在至少一個由式(C-II)所表示的基團。
本發明之標的進一步是如上文所定義之式(C-I)化合物,其中R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7及R8彼此獨立地為氫原子,或者R1及R2、R3及R4或R5及R6彼此獨立地共同為式(C-V)所表示的基團;但條件為R1及R2、R3及R4或R5及R6彼此獨立地中 至少一對為式(C-V)所表示的基團;或R2為式(C-II)所表示的基團、COR16、NO2或是由式(C-III)所表示的基團;或R7為COR16或式(C-II)所表示的基團。
R9、R11及R12表示氫原子;R10表示氫原子、OR17或COR16;X表示CO或單鍵。
R13表示苯基;或R13表示碳數為1至20的烷基,其未經取代或經一個以上的以下基團取代:鹵素原子、R17、OR17、SR18或PO(OCkH2k+1)2;或R13表示碳數為2至20的烷基,其間雜有一個以上的氧原子;k表示2。
R14表示碳數為1至20的烷基或噻吩基;R15表示苯基或萘基,其各未經取代或經一個以上的OR17或碳數為1至20的烷基取代;或R15表示噻吩基、氫原子、碳數為1至20的烷基,所述碳數為1至20的烷基未經取代或經一個以上的以下基團取代:OR17、SR18、碳數為3至8的環烷基、NR19R20或(CO)OR17;或R15表示碳數為2至20的烷基,其間雜有SO2
R16表示苯基或萘基,其各未經取代或經一個以上的以下基團取代:OR17、SR18、NR19R20或碳數為1至20的烷基;或R16表示噻吩基。
R17表示氫原子、碳數為1至8的烷醯基、碳數為1至20的烷基,其未經取代或經一個以上的以下基團:鹵素原子、O(CO)-(碳數為1至4的烷基)、O(CO)-(碳數為2至4的烯基)或間雜有一個以上的氧原子之碳數為3至20的環烷基;或R17表示碳數為2至 20的烷基,其間雜有一個以上的氧原子。
R18表示碳數為3至20的環烷基、碳數為1至20的烷基,其未經取代或經一個以上的OH、O(CO)-(碳數為2至4的烯基)或(CO)OR17取代;或R18表示苯基,其未經取代或經一個以上的鹵素原子取代。
R19及R20彼此獨立地為碳數為1至8的烷醯基或碳數為1至8的烷醯基氧基;或R19及R20與其所附接之氮原子一起形成間雜有氧原子之5員或6員飽和環;但條件為在所述式(C-I)化合物中存在至少一個式(C-II)所表示的基團。
本發明化合物之實例是如上文所定義之式(C-Ia)~(C-Ig)化合物。式(C-Ia)、(C-Ib)、(C-Ic)、尤其式(C-Ia)或(C-Ic)、或式(C-Ia)、(C-Ic)或(C-Id)、尤其式(C-Ia)之化合物令人關注。
舉例而言,R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7及R8彼此獨立地為氫原子、COR16、由式(C-II)所表示的基團、或者R1~R8中相對位置關係為鄰位的任兩者彼此獨立地共同為式(C-V)所表示的基團。
舉例而言,R3及R4或R1及R2共同為式(C-V)所表示的基團;或R3及R4、R5及R6共同為式(C-V)所表示的基團;R3及R4尤其共同為式(C-V)所表示的基團。
舉例而言,R1、R5、R6及R8表示氫原子。
R7尤其為氫原子、COR16或式(C-II)所表示的基團。或R7為COR16或式(C-II)所表示的基團,尤其為式(C-II)所表示的基 團。
R2尤其為COR16、式(C-II)所表示的基團或是由式(C-III)所表示的基團。或R2與R1一起為式(C-V)所表示的基團。R2尤其為COR16
X較佳為單鍵。
舉例而言,R9、R10、R11及R12彼此獨立地為氫原子、碳數為1至20的烷基、未經取代之苯基或經一個以上的以下基團取代之苯基:碳數為1至6的烷基、鹵素原子、OR17或SR18;或R9、R10、R11及R12彼此獨立地為鹵素原子、OR17、SR18或NR19R20,其中取代基OR17、SR18或NR19R20視情況經由基團R17、R18、R19及/或R20與萘基環之一個碳原子形成5員或6員環;或R9、R10、R11及R12彼此獨立地為COR16或式(C-II)所表示的基團。
具體而言,R9、R10、R11及R12彼此獨立地為氫原子、碳數為1至20的烷基、未經取代之苯基或經一個以上的以下基團取代之苯基:碳數為1至6的烷基、鹵素原子、OR17或SR18;或R9、R10、R11及R12彼此獨立地為鹵素原子、OR17、SR18或NR19R20;或R9、R10、R11及R12彼此獨立地為COR16或式(C-II)所表示的基團。
舉例而言,R9、R10、R11及R12彼此獨立地為氫原子、碳數為1至20的烷基、未經取代之苯基或經一個以上的碳數為1至6的烷基取代之苯基;或R9、R10、R11及R12彼此獨立地為COR16或式(C-II)所表示的基團。
在另一實施例中,舉例而言,R9、R10、R11及R12彼此獨立地為氫原子、碳數為1至20的烷基、未經取代之苯基或經一個以上的以下基團取代之苯基:碳數為1至6的烷基、鹵素原子、OR17或SR18;或R9、R10、R11及R12彼此獨立地為鹵素原子、OR17、SR18或NR19R20,其中取代基OR17、SR18或NR19R20視情況經由基團R17、R18、R19及/或R20與萘基環之一個碳原子形成5員或6員環。
此外,舉例而言,R9、R10、R11及R12彼此獨立地為氫原子、碳數為1至20的烷基、未經取代之苯基或經一個以上的以下基團取代之苯基:碳數為1至6的烷基、鹵素原子、OR17或SR18,或R9、R10、R11及R12彼此獨立地為鹵素原子、OR17、SR18、NR19R20或COR16
或舉例而言,R9、R10、R11及R12彼此獨立地為氫原子、碳數為1至20的烷基、未經取代之苯基或經一個以上的以下基團取代之苯基:碳數為1至6的烷基、鹵素原子、OR17或SR18,或R9、R10、R11及R12彼此獨立地為鹵素原子、OR17、COR16或NR19R20
較佳地,R9、R11及R12表示氫原子且R10表示氫原子、OR17或COR16
R13表示(例如)碳數為1至20的烷基,其未經取代或經一個以上的以下基團取代:鹵素原子、(CO)OR17或CONR19R20;或R13表示碳數為2至20的烷基,其間雜有一個以上的O、S、SO、 SO2、NR26或CO,或是碳數為2至12的烯基,其視情況間雜有一個以上的O、CO或NR26,或R13表示碳數為3至10的環烷基,其視情況間雜有一個以上的O、S、CO、NR26,或R13表示苯基或萘基,此二者未經取代或經一個以上的以下基團取代:OR17、SR18、NR19R20、COR16、NO2、鹵素原子、碳數為1至20的烷基、碳數為1至4的鹵代烷基、碳數為2至20的烷基,其間雜有一個以上的氧原子、或式(C-VII)表示的基團;或R13表示碳數為1至20的烷基,其未經取代或經一個以上的以下基團取代:鹵素原子、R17、(CO)OR17、OR17、SR18、CONR19R20或PO(OCkH2k+1)2;或是碳數為2至20的烷基,其間雜有一個以上的氧原子。
此外,R13表示(例如)碳數為1至20的烷基,其未經取代或經一個以上的以下基團取代:鹵素原子、R17、(CO)OR17、OR17、SR18、CONR19R20或PO(OCkH2k+1)2;或是碳數為2至20的烷基,其間雜有一個以上的氧原子;或是碳數為2至12的烯基、碳數為3至10的環烷基;或R13表示苯基或萘基,此二者未經取代或經一個以上的以下基團取代:OR17、SR18、NR19R20、COR16、NO2、鹵素原子、碳數為1至20的烷基、碳數為1至4的鹵代烷基、碳數為2至20的烷基,其間雜有一個以上的氧原子、或式(C-VII)表示的基團。
在另一實施例中,R13表示(例如)碳數為1至20的烷基,其未經取代或經一個以上的以下基團取代:鹵素原子、R17、OR17、 SR18或PO(OCkH2k+1)2;或是碳數為2至20的烷基,其間雜有一個以上的氧原子;或是碳數為2至12的烯基、碳數為3至10的環烷基、苯基或萘基。
或R13表示(例如)碳數為1至20的烷基,其未經取代或經一個以上的以下基團取代:鹵素原子、R17、OR17、SR18或PO(OCkH2k+1)2;或是碳數為2至20的烷基,其間雜有一個以上的氧原子;或是苯基、碳數為2至12的烯基或碳數為3至10的環烷基。
或R13表示(例如)碳數為1至20的烷基、苯基、碳數為2至12的烯基或碳數為3至10的環烷基。或R13表示(例如)碳數為1至20的烷基、碳數為2至12的烯基或碳數為3至10的環烷基。
較佳地,R13表示碳數為1至20的烷基,尤其為碳數為1至8的烷基,例如2-乙基己基。
R14表示(例如)氫原子、碳數為3至8的環烷基、碳數為2至5的烯基、碳數為1至20的烷氧基或碳數為1至20的烷基,其未經取代或經一個以上的鹵素原子或苯基取代;或R14表示苯基或萘基,此二者未經取代或經一個以上的以下基團取代:碳數為1至6的烷基、碳數為1至4的鹵代烷基、鹵素原子、OR17、SR18及/或NR19R20;或R14表示碳數為3至5的雜芳基,例如噻吩基,或是碳數為1至8的烷氧基、苄氧基或苯氧基。
或R14表示(例如)碳數為1至20的烷基,其未經取代或經一個以上的鹵素原子或苯基取代;或R14表示碳數為3至5的雜芳基 (例如噻吩基)或是未經取代或經取代一個以上的以下基團取代之苯基:碳數為1至6的烷基、碳數為1至4的鹵代烷基、鹵素原子、OR17、SR18及/或NR19R20;或R14表示碳數為1至8的烷氧基、苄氧基或苯氧基。
在另一實施例中,R14表示碳數為1至20的烷基,其未經取代或經苯基取代;或R14表示苯基,其未經取代或經一個以上的碳數為1至6的烷基取代。
較佳地,R14表示碳數為1至20的烷基、碳數為3至5的雜芳基(例如噻吩基),或是苯基,尤其為碳數為1至20的烷基或噻吩基,尤其為碳數為1至8的烷基。
R15表示(例如)碳數為6至20的芳基或碳數為5至20的雜芳基,其各未經取代或經一個以上的以下基團取代:苯基、鹵素原子、碳數為1至4的鹵代烷基、CN、NO2、OR17、SR18、NR19R20、碳數為1至20的烷基;或R15表示氫原子、碳數為3至8的環烷基,所述碳數為3至8的環烷基視情況間雜有一個以上的O、CO或NR26;或R15表示碳數為1至20的烷基,其未經取代或經一個以上的以下基團取代:鹵素原子、OR17、碳數為3至8的環烷基、碳數為5至20的雜芳基、碳數為8至20的苯氧基羰基、碳數為5至20的雜芳氧基-羰基、NR19R20、(CO)OR17、CONR19R20、PO(OCkH2k+1)2、式(C-VI)所表示的基團、苯基、或經以下基團取代之苯基:鹵素原子、碳數為1至20的烷基、碳數為1至4的鹵代烷基、OR17或NR19R20; 或R15表示碳數為2至20的烷基,其間雜有一個以上的O、S或SO2,或R15表示碳數為2至20的烷醯基、苯甲醯基、碳數為2至12的烷氧基羰基、苯氧基羰基、CONR19R20、NO2或碳數為1至4的鹵代烷基。
此外,R15表示(例如)氫原子、碳數為6至20的芳基,尤其為苯基或萘基,其各未經取代或經碳數為1至12的烷基取代;或是碳數為3至5的雜芳基,例如噻吩基;或是碳數為3至8的環烷基、碳數為1至20的烷基,其未經取代或經一個以上的以下基團取代:OR17、SR17、碳數為3至8的環烷基、NR19R20或(CO)OR17;或R15表示碳數為2至20的烷基,其間雜有一個以上的O或SO2
式(C-I)化合物令人關注,其中R15表示(例如)氫原子、苯基、萘基,其各未經取代或經碳數為1至8的烷基取代;或R15表示噻吩基、碳數為1至20的烷基,其未經取代或經一個以上的以下基團取代:OR17、SR17、碳數為3至8的環烷基、NR19R20或COOR17;或R15表示碳數為2至20的烷基,其間雜有一個以上的O或SO2
R15尤其為(例如)碳數為3至8的環烷基或碳數為1至20的烷基,尤其為碳數為1至20的烷基,尤其為碳數為1至12的烷基。
R'14及R'15之較佳者分別是如上文針對R14及R15所給出者。
X1表示(例如)O、S或SO,例如O或S,尤其為O。
R16表示(例如)碳數為6至20的芳基(尤其苯基或萘基、尤其苯基)或碳數為5至20的雜芳基(尤其噻吩基),其各未經取代或經一個以上的以下基團取代:苯基、鹵素原子、碳數為1至4的鹵代烷基、CN、NO2、OR17、SR18、NR19R20或間雜有一個以上的氧原子之碳數為1至20的烷基;或其各經一個以上的碳數為1至20的烷基取代,所述碳數為1至20的烷基未經取代或經一個以上的以下基團取代:鹵素原子、(CO)OR17、CONR19R20、苯基、碳數為3至8的環烷基、碳數為5至20的雜芳基、碳數為6至20的芳氧基羰基、碳數為5至20的雜芳氧基羰基、OR17、SR18或NR19R20;或R16表示氫原子、碳數為1至20的烷基,所述碳數為1至20的烷基未經取代或經一個以上的以下基團取代:鹵素原子、苯基、OH、SH、碳數為3至6的烯氧基、OCH2CH2(CO)O-(碳數為1至4的烷基)、O(CO)-(碳數為1至4的烷基)、O(CO)-(苯基)、COOH或(CO)O-(碳數為1至4的烷基);或R16表示碳數為2至12的烷基,其間雜有一個以上的氧原子;或表示(CH2CH2O)n+1H、(CH2CH2O)n(CO)-(碳數為1至8的烷基)、碳數為2至12的烯基或碳數為3至8的環烷基,且n是1至20,例如1至12或1至8,尤其為1或2。
此外,R16表示(例如)苯基或萘基,尤其為苯基、噻吩基或咔唑,其各未經取代或經一個以上的以下基團取代:苯基、鹵素原子、碳數為1至4的鹵代烷基、OR17、SR18、NR19R20或碳數 為1至20的烷基;或R16表示碳數為1至20的烷基,其未經取代或經一個以上的以下基團取代:鹵素原子、苯基、OH、SH、碳數為3至6的烯氧基、OCH2CH2(CO)O-(碳數為1至4的烷基)、O(CO)-(碳數為1至4的烷基)、O(CO)-(苯基)、COOH或(CO)O-(碳數為1至4的烷基);或R16表示碳數為2至12的烷基,其間雜有一個以上的氧原子;或是(CH2CH2O)n+1H、(CH2CH2O)n(CO)-(碳數為1至8的烷基)、碳數為2至12的烯基或碳數為3至8的環烷基,且n是1至20,例如1至12或1至8,尤其為1或2。
此外,R16表示(例如)苯基或萘基,尤其為苯基,其各未經取代或經一個以上的以下基團取代:苯基、鹵素原子、碳數為1至4的鹵代烷基、OR17、SR18、NR19R20或碳數為1至20的烷基;或R16表示碳數為3至5的雜芳基,尤其為噻吩基。
R16尤其為(例如)苯基,其未經取代或經一個以上的以下基團取代:OR17、SR18、NR19R20或碳數為1至20的烷基,或R16表示噻吩基。
較佳地,R16表示(例如)苯基或萘基,其各未經取代或經一個以上的碳數為1至20的烷基取代。
R16尤其為苯基,其經一個以上的碳數為1至20的烷基取代。
R17表示(例如)氫原子、苯基-碳數為1至3的烷基、碳數為1至20的烷基,其未經取代或經一個以上的以下基團取代:鹵素原子、OH、OCH2CH2(CO)O-(碳數為1至4的烷基)、O(CO)-(碳 數為1至4的烷基)、O(CO)-(碳數為2至4的)烯基、O(CO)-(苯基)、COOH、(CO)O-(碳數為1至4的烷基)、碳數為3至20的環烷基或間雜有一個以上的O之碳數為3至20的環烷基;或R17表示碳數為2至20的烷基,其間雜有一個以上的氧原子;或R17表示(CH2CH2O)n+1H、(CH2CH2O)n(CO)-(碳數為1至8的烷基)、碳數為1至8的烷醯基、碳數為2至12的烯基、碳數為3至6的烯醯基或碳數為3至20的環烷基,其視情況間雜有一個以上的氧原子;或R17表示苯甲醯基,其未經取代或經一個以上的碳數為1至6的烷基、鹵素原子、OH或碳數為1至3的烷氧基取代;或R17表示苯基、萘基或碳數為5至20的雜芳基,其各未經取代或經一個以上的以下基團取代:鹵素原子、OH、碳數為1至12的烷基、碳數為1至12的烷氧基、CN、NO2、苯基-(碳數為1至3的烷氧基)、苯氧基、碳數為1至12的烷基硫基、苯基硫基、N(碳數為1至12的烷基)2、二苯基-胺基或式(C-VII)表示的基團。
在另一實施例中,R17表示(例如)氫原子、苯基-碳數為1至3的烷基、碳數為1至20的烷基,其未經取代或經一個以上的以下基團取代:鹵素原子、O(CO)-(碳數為1至4的烷基)、O(CO)-(碳數為2至4的烯基)或間雜有一個以上的氧原子之碳數為2至20的烷基;或是碳數為1至8的烷醯基、碳數為2至12的烯基、碳數為3至6的烯醯基、間雜有一個以上的氧原子之碳數為2至20的烷基、視情況間雜有一個以上的氧原子之碳數為3至20的環烷基;或是苯甲醯基,其未經取代或經一個以上的以下 基團取代:碳數為1至6的烷基、鹵素原子、OH或碳數為1至3的烷氧基;或是苯基或萘基,其各未經取代或經一個以上的以下基團取代:鹵素原子、碳數為1至12的烷基或碳數為1至12的烷氧基。
R17亦為(例如)氫原子、苯基-碳數為1至3的烷基、碳數為1至8的烷醯基、碳數為1至20的烷基,其未經取代或經一個以上的以下基團取代:鹵素原子、碳數為3至20的環烷基、O(CO)-(碳數為1至4的烷基)、O(CO)-(碳數為2至4的烯基)或間雜有一個以上的氧原子之碳數為2至20的烷基,或R17表示碳數為2至20的烷基,其間雜有一個以上的氧原子。
R17尤其為氫原子、碳數為1至8的烷醯基、碳數為1至20的烷基,其未經取代或經一個以上的以下基團取代:O(CO)-(碳數為1至4的烷基)、O(CO)-(碳數為2至4的烯基)或間雜有一個以上的氧原子之碳數為2至20的烷基,或R17表示碳數為2至20的烷基,其間雜有一個以上的氧原子。
R18表示(例如)碳數為3至20的環烷基,其未經間雜或間雜有一個以上的氧原子;或R18表示碳數為1至20的烷基,其未經取代或經一個以上的以下基團取代:OH、O(CO)-(碳數為2至4的)烯基、O(CO)-(碳數為1至4的烷基)或(CO)OR17;或R18表示碳數為2至20的烷基,其間雜有一個以上的O、S、CO、NR26或(CO)OR17;或R18表示碳數為2至8的烷醯基或碳數為3至6的烯醯基、苯甲醯基;或R18表示苯基、萘基或碳數為3至20的 雜芳基,其各未經取代或經一個以上的以下基團取代:鹵素原子、碳數為1至12的烷基、碳數為1至4的鹵代烷基、碳數為1至12的烷氧基或NO2
在另一實施例中,R18表示(例如)碳數為3至20的環烷基、碳數為1至20的烷基,其未經取代或經一個以上的以下基團取代:OH、O(CO)-(碳數為2至4的)烯基、O(CO)-(碳數為1至4的烷基)或(CO)OR17;或R18表示苯基或萘基,其各未經取代或經一個以上的鹵素原子或碳數為1至12的烷基、尤其鹵素原子取代。
R18表示(例如)碳數為1至20的烷基、碳數為2至12的烯基、碳數為3至20的環烷基、苯基-碳數為1至3的烷基、碳數為2至8的烷醯基、苯甲醯基、苯基或萘基。
舉例而言,R18表示碳數為1至20的烷基,其經一個以上的以下基團取代:OH、O(CO)-(碳數為2至4的)烯基、O(CO)-(碳數為1至4的烷基)或(CO)OR17,或R18表示苯基,其經一個以上的鹵素原子取代。
較佳地,R18表示碳數為1至8的烷基,其如上文所定義經取代。
舉例而言,R19及R20彼此獨立地為氫原子、碳數為1至20的烷基、碳數為2至4的羥基烷基、碳數為3至20的環烷基、苯基-碳數為1至3的烷基、苯基或萘基、碳數為1至8的烷醯基、碳數為1至8的烷醯基氧基、碳數為3至12的烯醯基或苯甲醯基;或R19及R20與其所附接之氮原子一起形成視情況間雜有O、S或 NR17之5員或6員飽和或不飽和環;或R19及R20與其所附接之氮原子一起形成雜芳香族環系統,所述環系統未經取代或經一個以上的以下基團取代:碳數為1至20的烷基、碳數為1至4的鹵代烷基、或式(C-VII)表示的基團。
此外,舉例而言,R19及R20彼此獨立地為氫原子、碳數為1至20的烷基、碳數為2至4的羥基烷基、碳數為3至20的環烷基、苯基-碳數為1至3的烷基、碳數為1至8的烷醯基、碳數為1至8的烷醯基氧基、碳數為3至12的烯醯基或苯甲醯基;或R19及R20與其所附接之氮原子一起形成視情況間雜有O或NR17之5員或6員飽和環;或R19及R20與其所附接之氮原子一起形成咔唑環。
舉例而言,R19及R20彼此獨立地為氫原子、碳數為1至20的烷基、碳數為2至4的羥基烷基、碳數為3至20的環烷基、苯基-碳數為1至3的烷基、碳數為1至8的烷醯基、碳數為1至8的烷醯基氧基、碳數為3至12的烯醯基或苯甲醯基;或R19及R20與其所附接之氮原子一起形成視情況間雜有O或NR17之5員或6員飽和環。
較佳地,R19及R20彼此獨立地為碳數為1至8的烷醯基、碳數為1至8的烷醯基氧基;或R19及R20與其所附接之氮原子一起形成嗎啉環。
舉例而言,R21及R22彼此獨立地為氫原子、碳數為1至20的烷基、碳數為1至4的鹵代烷基、碳數為3至10的環烷基 或苯基;或R21及R22與其所附接之氮原子一起形成嗎啉環。R21及R22尤其彼此獨立地為氫原子或碳數為1至20的烷基。
R23表示(例如)氫原子、OH、苯基或碳數為1至20的烷基。R23尤其為氫原子、OH或碳數為1至4的烷基。
R24之較佳者是如針對R19及R20所給出。R25之較佳者是如針對R17所給出。
R26表示(例如)氫原子、碳數為1至20的烷基、碳數為1至4的鹵代烷基、碳數為2至20的烷基,其間雜有一個以上的O或CO;或是苯基-(碳數為1至4的烷基)、碳數為3至8的環烷基,其視情況間雜有一個以上的O或CO;或是COR19或苯基,其未經取代或經一個以上的以下基團取代:碳數為1至20的烷基、鹵素原子、碳數為1至4的鹵代烷基、OR17、SR18、NR19R20
或R26表示(例如)氫原子、碳數為1至20的烷基、碳數為1至4的鹵代烷基;是苯基-碳數為1至4的烷基、碳數為3至8的環烷基、COR19或苯基,其未經取代或經一個以上的碳數為1至20的烷基取代。此外,R26表示(例如)氫原子或碳數為1至20的烷基、尤其為碳數為1至4的烷基。
發明式(C-I)化合物之實例包括下列由式(C-I-1)至式(C-I-84)所表示的化合物:
基於鹼可溶性樹脂(A)為100重量份,所述光起始劑(C-1)的使用量為0.1重量份至15重量份,較佳為1重量份至12重量份,更佳為3重量份至10重量份。
當感光性樹脂組成物中含有光起始劑(C-1)時,其高精密圖案直線性表現更佳。
其它自由基型光起始劑(C-2)
光起始劑(C)可進一步包含其它自由基型光起始劑(C-2)。
所述其它自由基型光起始劑(C-2)可選自於苯乙酮系化合物(acetophenone)、二咪唑系化合物(biimidazole)、醯肟系化合物(acyl oxime)或此等之一組合。
上述的苯乙酮系化合物是選自於對二甲胺苯乙酮(p-dimethylamino-acetophenone)、α,α’-二甲氧基氧化偶氮苯乙酮(α,α’-dimethoxyazoxy-acetophenone)、2,2’-二甲基-2-苯基苯乙酮(2,2’-dimethyl-2-phenyl-acetophenone)、對甲氧基苯乙酮(p-methoxy-acetophenone)、2-甲基-1-(4-甲基硫代苯基)-2-嗎啉代-1-丙酮〔2-methyl-1-(4-methylthiophenyl)-2-morpholino-1-propanone〕、2-苄基-2-氮,氮-二甲胺-1-(4-嗎啉代苯基)-1-丁酮〔2-benzyl-2-N,N-dimethylamino-1-(4-morpholinophenyl)-1-butanone〕。
上述的二咪唑系化合物是選自於2,2’-雙(鄰-氯苯基)-4,4’,5,5’-四苯基二咪唑〔2,2’-bis(o-chlorophenyl) -4,4’,5,5’-tetraphenyl-biimidazole〕、2,2’-雙(鄰-氟苯基)-4,4,5,5’-四苯基二咪唑〔2,2’-bis(o-fluorophenyl)-4,4’,5,5’-tetraphenyl-biimidazole〕、2,2’-雙(鄰-甲基苯基)-4,4’,5,5’-四苯基二咪唑〔2,2’-bis(o-methylphenyl)-4,4’,5,5’-tetraphenyl-biimidazole〕、2,2’-雙(鄰-甲氧基苯基)-4,4’,5,5’-四苯基二咪唑〔2,2’-bis(o-methoxyphenyl)-4,4’,5,5’-tetraphenyl-biimidazole〕、2,2’-雙(鄰-乙基苯基)-4,4’,5,5’-四苯基二咪唑〔2,2’-bis(o-ethylphenyl)-4,4’,5,5’-tetraphenyl-biimidazole〕、2,2’-雙(對甲氧基苯基)-4,4’,5,5’-四苯基二咪唑〔2,2’-bis(p-methoxyphenyl)-4,4’,5,5’-tetraphenyl-biimidazole〕、2,2’-雙(2,2’,4,4’-四甲氧基苯基)-4,4’,5,5’-四苯基二咪唑〔2,2’-bis(2,2’,4,4’-tetramethoxyphenyl)-4,4’,5,5’-tetraphenyl-biimidazole〕、2,2’-雙(2-氯苯基)-4,4’,5,5’-四苯基二咪唑〔2,2’-bis(2-chlorophenyl)-4,4’,5,5’-tetraphenyl-biimidazole〕、2,2’-雙(2,4-二氯苯基)-4,4’,5,5’-四苯基二咪唑〔2,2’-bis(2,4-dichlorophenyl)-4,4’,5,5’-tetraphenyl-biimidazole〕。
上述的醯肟系化合物是選自於乙烷酮,1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲醯基)-9氫-咔唑-3-取代基]-,1-(氧-乙醯肟)〔Ethanone,1-[9-ethyl-6-(2-methylbenzoyl)-9H-carbazole-3-yl]-,1-(O-acetyl oxime),例如Ciba Specialty Chemicals製之品名為CGI-242者,其結構如下式(C-2-1)所示〕、1-[4-(苯基硫代)苯基]-辛烷-1,2- 二酮2-(O-苯醯基肟)〔1-[4-(benzoyl)phenyl]-heptane-1,2-dione 2-(O-benzoyloxime),例如Ciba Specialty Chemicals製造之商品名為CGI-124之商品,其結構如下式(C-2-2)所示〕、乙烷酮,1-[9-乙基-6-(2-氯-4-苯甲基-硫代-苯甲醯基)-9氫-咔唑-3-取代基]-,1-(氧-乙醯肟)〔Ethanone,1-[9-ethyl-6-(2-cholro-4-benzyl-thio-benzoyl)-9H-carbazole-3-yl]-,1-(O-acetyl oxime),例如旭電化公司製,其結構如下式(C-2-3)所示〕:
較佳地,所述其它自由基型光起始劑(C-2)為2-甲基-1-(4-甲基硫代苯基)-2-嗎啉代-1-丙酮、2-苄基-2-氮,氮-二甲胺-1-(4-嗎啉代苯基)-1-丁酮、2,2’-雙(鄰-氯苯基)-4,4’,5,5’-四苯基二咪唑、乙烷酮,1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲醯基)-9氫-咔唑-3-取代 基]-,1-(氧-乙醯肟)或此等之一組合。
本發明之其它自由基型光起始劑(C-2)可進-步添加下列之化合物:噻噸酮(thioxanthone)、2,4-二乙基噻噸酮(2,4-diethyl-thioxanthanone)、噻噸酮-4-碸(thioxanthone-4-sulfone)、二苯甲酮(benzophenone)、4,4’-雙(二甲胺)二苯甲酮〔4,4’-bis(dimethylamino)benzophenone〕、4,4’-雙(二乙胺)二苯甲酮〔4,4’-bis(diethylamino)benzophenone〕等之二苯甲酮(benzophenone)類化合物;苯偶醯(benzil)、乙醯基(acetyl)等之α-二酮(α-diketone)類化合物;二苯乙醇酮(benzoin)等之酮醇(acyloin)類化合物;二苯乙醇酮甲醚(benzoin methylether)、二苯乙醇酮乙醚(benzoin ethylether)、二苯乙醇酮異丙醚(benzoin isopropyl ether)等之酮醇醚(acyloin ether)類化合物;2,4,6-三甲基苯醯二苯基膦氧化物(2,4,6-trimethyl-benzoyl-diphenyl-phosphineoxide)、雙-(2,6-二甲氧基苯醯)-2,4,4-三甲基苯基膦氧化物〔bis-(2,6-dimethoxy-benzoyl)-2,4,4-trimethyl-benzyl-phosphineoxide〕等之醯膦氧化物(acylphosphineoxide)類化合物;蒽醌(anthraquinone)、1,4-萘醌(1,4-naphthoquinone)等之醌(quinone)類化合物;苯醯甲基氯(phenacyl chloride)、三溴甲基苯碸(tribromomethyl-phenylsulfone)、三(三氯甲基)-s-三嗪〔tris(trichloromethyl)-s-triazine〕等之鹵化物;以及二-第三丁基過氧化物(di-tertbutylperoxide)等之過氧化物。其中,以二苯甲酮(benzophenone)類化合物較佳,尤以4,4’-雙(二乙胺)二苯甲酮為 最佳。
上述其它自由基型光起始劑(C-2)可單獨一種或混合複數種使用。
基於鹼可溶性樹脂(A)為100重量份,所述其它自由基型光起始劑(C-2)的使用量為4.9重量份至85重量份,較佳為9重量份至78重量份,更佳為17重量份至70重量份。
另外,基於鹼可溶性樹脂(A)為100重量份,光起始劑(C)的使用量為5至100重量份,較佳為10重量份至90重量份,更佳為20重量份至80重量份。
溶劑(D)
本發明之溶劑(D)係指可將鹼可溶性樹脂(A)、含乙烯性不飽和基之化合物(B)、光起始劑(C)、顏料(E)以及染料(F)溶解,但又不與上述之成分產生反應的有機溶劑。有機溶劑較佳具有適當之揮發性。
溶劑(D)可包含但不限於乙二醇甲醚、乙二醇乙醚、二甘醇甲醚、二甘醇乙醚、二甘醇正丙醚、二甘醇正丁醚、三甘醇甲醚、三甘醇乙醚、丙二醇甲醚、丙二醇乙醚、一縮二丙二醇甲醚、一縮二丙二醇乙醚、一縮二丙二醇正丙醚、一縮二丙二醇正丁醚、二縮三丙二醇甲醚(tripropylene glycol monomethyl ether)或二縮三丙二醇乙醚(tripropylene glycol monoethyl ether)等之(聚)亞烷基二醇單烷醚類溶劑;乙二醇單甲醚醋酸酯、乙二醇單乙醚醋酸酯、 丙二醇單甲醚醋酸酯或丙二醇單乙醚醋酸酯等之(聚)亞烷基二醇單烷醚醋酸酯類溶劑;二甘醇二甲醚、二甘醇甲乙醚、二甘醇二乙醚或四氫呋喃等之其他醚類溶劑;甲乙烷酮、環己酮、2-庚酮或3-庚酮等之酮類溶劑;2-羥基丙酸甲酯或2-羥基丙酸乙酯等之乳酸烷酯類溶劑;2-羥基-2-甲基丙酸甲酯、2-羥基-2-甲基丙酸乙酯、3-甲氧基丙酸甲酯、3-甲氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸乙酯、乙氧基乙酸乙酯、羥基乙酸乙酯、2-羥基-3-甲基丁酸甲酯、3-甲基-3-甲氧基丁基乙酸酯、3-甲基-3-甲氧基丁基丙酸酯、乙酸乙酯、乙酸正丙酯、乙酸異丙酯、乙酸正丁酯、乙酸異丁酯、乙酸正戊酯、乙酸異戊酯、丙酸正丁酯、丁酸乙酯、丁酸正丙酯、丁酸異丙酯、丁酸正丁酯、丙酮酸甲酯、丙酮酸乙酯、丙酮酸正丙酯、乙醯乙酸甲酯、乙醯乙酸乙酯或2-氧基丁酸乙酯等之其他酯類溶劑;甲苯或二甲苯等之芳香族碳氫化合物溶劑;氮-甲基吡咯烷酮、氮,氮-二甲基甲醯胺或氮,氮-二甲基乙醯胺等之羧酸醯胺溶劑。溶劑(D)可單獨一種使用或混合複數種使用。
溶劑(D)較佳可為丙二醇單甲醚醋酸酯、3-乙氧基丙酸乙酯或上述溶劑之任意組合。
基於鹼可溶性樹脂(A)之總使用量為100重量份,溶劑(D)之使用量可為500重量份至5000重量份,較佳可為800重量份至4500重量份,且更佳可為1000重量份至4000重量份。
顏料(E)
顏料(E)可為無機顏料、有機顏料或此等之一組合。
無機顏料可為金屬氧化物、金屬錯鹽等金屬化合物,其可選自於鐵、鈷、鋁、鎘、鉛、銅、鈦、鎂、鉻、亞鉛、銻等金屬的氧化物以及前述金屬的複合氧化物。
有機顏料係選自於C.I.顏料黃1、3、11、12、13、14、15、16、17、20、24、31、53、55、60、61、65、71、73、74、81、83、93、95、97、98、99、100、101、104、106、108、109、110、113、114、116、117、119、120、126、127、128、129、138、139、150、151、152、153、154、155、156、166、167、168、175;C.I.顏料橙1、5、13、14、16、17、24、34、36、38、40、43、46、49、51、61、63、64、71、73;C.I.顏料紅1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、14、15、16、17、18、19、21、22、23、30、31、32、37、38、40、41、42、48:1、48:2、48:3、48:4、49:1、49:2、50:1、52:1、53:1、57、57:1、57:2、58:2、58:4、60:1、63:1、63:2、64:1、81:1、83、88、90:1、97、101、102、104、105、106、108、112、113、114、122、123、144、146、149、150、151、155、166、168、170、171、172、174、175、176、177、178、179、180、185、187、188、190、193、194、202、206、207、208、209、215、216、220、224、226、242、243、245、254、255、264、265;C.I.顏料紫1、14、19、23、29、32、33、36、37、38、39、40、50;C.I.顏料藍1、2、15、15:1、15:2、15:3、15:4、15:5、15:6、16、21、22、60、61、64、66;C.I.顏料 綠7、36、37、42、58;C.I.顏料棕23、25、28;以及C.I.顏料黑1、7。有機顏料可單獨一種或混合複數種使用。
顏料(E)的一次粒子之平均粒子徑較佳為10nm至200nm,更佳為20nm至150nm,最佳為30nm至130nm。
基於鹼可溶性樹脂(A)之總使用量為100重量份,顏料(E)的使用量為50重量份至500重量份,較佳為60重量份至450重量份,更佳為70重量份至400重量份。
必要時,顏料(E)也能選擇性地使用分散劑,例如:陽離子系、陰離子系、非離子系、兩性、聚矽氧烷系、氟系等之界面活性劑。
界面活性劑可包含但不限於聚環氧乙烷十二烷基醚、聚環氧乙烷硬脂醯醚、聚環氧乙烷油醚等之聚環氧乙烷烷基醚類;聚環氧乙烷辛基苯醚、聚環氧乙烷壬基苯醚等之聚環氧乙烷烷基苯醚類界面活性劑;聚乙二醇二月桂酸酯、聚乙二醇二硬脂酸酯等之聚乙二醇二酯類界面活性劑;山梨糖醇酐脂肪酸酯類界面活性劑;脂肪酸改質的聚酯類界面活性劑;三級胺改質的聚胺基甲酸酯類界面活性劑;信越化學工業製造,型號為KP之商品、Toray Dow Corning Silicon製造,型號為SF-8427之商品、共榮社油脂化學工業製造,型號為Polyflow之商品、得克姆公司(Tochem Products Co.,Ltd.)製造,型號為F-Top之商品、大日本印墨化學工業製造,型號為Megafac之產品、住友3M製造,型號為Fluorad之產品、旭硝子製造,型號為Asahi Guard及Surflon之商品。界 面活性劑可單獨一種或混合複數種使用。
染料(F)
染料(F)包括具有式(F-I)結構之紅色染料(F-1)以及其他染料(F-2)。
具有式(F-I)結構之紅色染料(F-1)
紅色染料(F-1)具有下列式(F-I)所示之結構:
式(F-I)中,L1至L4各自獨立表示氫原子、L6、碳數為6至10的芳香烴基、或經鹵素原子、L6、OH、OL6、SO3 -、SO3H、SO3M、COOH、COOL6、SO3L6、SO2NHL8或SO2NL8L9取代且碳數為6至10的芳香烴基。L5各自獨立表示SO3 -、SO3H、SO3M、COOH、COOL6、SO3L6、-SO2NHL8或-SO2NL8L9。e表示0~5的整數。當e表示2至5時,複數個L5為相同或不同。Hal表示鹵素原子。f表示0或1。
L6表示未經取代或可經鹵素原子取代且碳數為1至10的烷基,其中上述烷基中的CH2可經置換為O、羰基或NL7
L7表示未經取代或可經鹵素原子取代且碳數為1至10的烷基。
L8及L9各自獨立表示碳數為1至10的直鏈或支鏈烷基、碳數為3至30的環烷基、或Q;其中上述烷基或環烷基中的氫原子可經一取代基所取代,所述取代基選自由羥基、鹵素原子、Q、CH=CH2及CH=CH-L6所組成的群組;上述烷基或環烷基中的CH2可經置換為O、羰基或NL7;或L8及L9結合形成碳數為1至10的雜環基,上述雜環基中的氫原子可經L6、OH、或Q所取代。
Q表示碳數為6至10的芳香烴基、碳數為5至10的雜芳香烴基、經鹵素原子、L6、OH、OL6、NO2、CH=CH2或CH=CH-L6取代且碳數為6至10的芳香烴基、或經鹵素原子、L6、OH、OL6、NO2、CH=CH2或CH=CH-L6取代且碳數為5至10的雜芳香烴基。M表示鉀或鈉。
L6較佳可列舉:甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、戊基、異戊基、新戊基(neopentyl)、環戊基、己基、環己基、庚基、環庚烷、辛基、環辛基、2-乙基己基、壬基、癸基、三環[5.3.0.0(3,10)]癸基[tricycle(5.3.0.0(3,10))decanyl]、甲氧基丙基、己氧基丙基、2-乙基己氧基丙基、甲氧基己基、或環氧基丙基。
碳數為6至10的芳香烴基較佳可列舉但不限於苯基或萘基等。
SO3L6較佳可列舉但不限於甲基磺醯基(methanesulfonyl)、乙基磺醯基(ethanesulfonyl)、己基磺醯基(hexanesulfonyl)、或癸基磺醯基(decanesulfonyl)。
COOL6較佳可列舉但不限於甲氧基羰基 (methyloxycarbonyl)、乙氧基羰基(cthyloxycarbonyl)、丙氧基羰基、異丙氧基羰基、丁氧基羰基、異丁氧基羰基、戊氧基羰基、異戊氧基羰基、新戊氧基羰基、環戊氧基羰基、己氧基羰基、環己氧基羰基、庚氧基羰基、環庚氧基羰基、辛氧基羰基、環辛氧基羰基、2-乙基己氧基羰基、壬氧基羰基、癸氧基羰基、三環[5.3.0.0(3,10)]癸基羰基、甲氧基丙氧基羰基、己氧基丙氧基羰基、2-乙基己氧基丙氧基羰基、或甲氧基己氧基羰基。
SO2NHL8較佳可列舉但不限於胺磺醯基(sulfamoyl)、甲基胺磺醯基、乙基胺磺醯基、丙基胺磺醯基、異丙基胺磺醯基、丁基胺磺醯基、異丁基胺磺醯基、戊基胺磺醯基、異戊基胺磺醯基、新戊基胺磺醯基、環戊基胺磺醯基、己基胺磺醯基、環己基胺磺醯基、庚基胺磺醯基、環庚烷胺磺醯基、辛基胺磺醯基、環辛基胺磺醯基、2-乙基己基胺磺醯基、壬基胺磺醯基、癸基胺磺醯基、三環[5.3.0.0(3,10)]癸基胺磺醯基、甲氧基丙基胺磺醯基、己氧基丙基胺磺醯基、2-乙基己氧基丙基胺磺醯基、甲氧基己基胺磺醯基、環氧基丙基胺磺醯基、1,5-二甲基己基胺磺醯基、丙氧基丙基胺磺醯基、異丙氧基丙基胺磺醯基、3-苯基-1-甲基丙基胺磺醯基、 (La表示碳數為1至3且未經取代或可經鹵素原子取代的烷基或烷 氧基)、 (Lb表示碳數為1至3且未經取代或可經鹵素原子取代的烷基或烷氧基)、
SO2NL8L9較佳可列舉但不限於: (Lb表示碳數為1至3且未經取代或可經鹵素原子取代的烷基或烷 氧基)、
染料(F-1)較佳可包括從具有式(F-I-1)至式(F-I-4)結構的紅色染料所組成的群組中選出一種以上的紅色染料:
式(F-I-1)至式(F-I-4)中,Hal表示鹵素原子,f表示0或1。
於式(F-I-1)中,L1至L4定義與式(F-I)相同。L7表示氫、SO3 -、 SO3H、SO2NHL8或SO2NL8L9。L10表示SO3 -、SO3H、SO2NHL8或SO2NL8L9
式(F-I-2)中,L11至L14各自獨立表示氫、L16、碳數為6至10的芳香烴基、或經鹵素原子、L16、OH、OL16、SO3 -、SO3H、SO3Na、COOH、COOL16、SO3L16、或SO2NHL17取代且碳數為6至10的芳香烴基。L15各自獨立表示SO3 -、SO3H、SO3Na、COOH、COOL16、或SO2NHL17。e表示0至5之整數。當e表示2至5時,複數個L15為相同或不同。
L16表示未經取代或可經鹵素原子或OL18取代且碳數為1至10的烷基。L17表示氫、L16、COOL16、碳數為6至10的芳香烴基、或經L16或OL16取代且碳數為6至10的芳香烴基。L18表示碳數為1至10的烷基。
式(F-I-3)中,L19及L20各自獨立表示苯基、或經鹵素原子、L16、OL16、COOL16、SO3L16、或SO2NHL17取代的苯基。L21表示SO3 -或SO2NHL17。L22表示氫、SO3 -、或SO2NHL17
式(F-I-4)中,L23及L24各自獨立表示苯基、或經L16、或SO2NHL17取代的苯基。L21表示SO3 -或SO2NHL17
染料(F-1)可列舉如下式(F-1-1)至式(F-1-27)的具體例:
於式(F-1-1)至式(F-1-3)中,Lc及Ld各自獨立表示氫、SO3 -、COOH或SO2NHL25。L25表示2-乙基己基。Hal表示鹵素原子。f表示0或1。
於式(F-1-4)至式(F-1-5)中,Le、Lf及Lg各自獨立表示SO3 -、SO3Na或SO2NHL25。L25表示2-乙基己基。
於式(F-1-6)至式(F-1-7)中,Lh、Li及Lj各自獨立表示氫、SO3 -、SO3Na、SO3H或SO2NHL25。L25表示2-乙基己基。
染料(F-1)的較佳具體例為式(F-1-1)(Lc與Ld為-SO3 -,f為0)[C.I.酸性紅色染料52]、式(F-18)[C.I.酸性紅色染料289]、式(F-24)、式(F-27)、或此等之組合。
基於鹼可溶性樹脂(A)100重量份,染料(F-1)的使用量為3重量份至45重量份,較佳為5重量份至40重量份,更佳為10重量份至35重量份。當使用染料(F-1)時,感光性樹脂組成物之對比度較佳。
其它染料(F-2)
染料(F)可進一步包含其它染料(F-2)。
較佳地,其它染料(F-2)包含但不限於偶氮系染料、蒽醌系染料、酞菁系染料、醌亞胺系染料、喹啉系染料或硝基系染料。偶氮系染料包含但不限於C.I.酸性黃11、酸性橙7、酸性紅37、酸性紅180、酸性藍29、直接紅28、直接紅83、直接黃12、直接橙26、直接綠28、直接綠59、活性黃2、活性紅17、活性紅120、 活性黑5、分散橙5、分散紅58、分散藍165、鹼性藍41、鹼性紅18、媒介紅7、媒介黃5、媒介黑7等;蒽醌系染料包含但不限於C.I.巴德藍4(Batblue 4)、酸性藍40、酸性綠25、活性藍19、活性藍49、分散紅60、分散藍56、分散藍60等;酞菁系染料包含但不限於C.I.鹼性藍5等;醌亞胺系染料包含但不限於C.I.鹼性藍3、鹼性藍9等;喹啉系染料C.I.溶劑黃33、酸性黃3、分散黃64等;硝基系染料包含但不限於C.I.酸性黃1、酸性橙3、分散黃42等。上述其它染料一般可單獨或混合多種使用。
基於鹼可溶性樹脂(A)之使用量總和為100重量份,染料(F-2)之使用量為5重量份至47重量份,較佳為10重量份至45重量份,更佳為15重量份至40重量份。
另外,基於鹼可溶性樹脂(A)之使用量總和為100重量份,染料(F)之使用量為5重量份至50重量份,較佳為10重量份至45重量份,更佳為15重量份至40重量份。
添加劑(G)
此外,本發明的感光性樹脂組成物更可進一步包括添加劑(G),例如:填充劑、鹼可溶性樹脂(A)以外的高分子化合物、密著促進劑、抗氧化劑、紫外線吸收劑、防凝集劑等。
添加劑(G)可單獨或混合使用,且所述添加劑(G)包含但不限於玻璃、鋁等填充劑;聚乙烯醇、聚乙二醇單烷基醚、聚氟丙烯酸烷酯等鹼可溶性樹脂(A)以外的高分子化合物;乙烯基三甲氧 基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、乙烯基三(2-甲氧乙氧基)矽烷、氮-(2-胺基乙基)-3-胺基丙基甲基二甲氧基矽烷、氮-(2-胺基乙基)-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、3-胺基丙基三乙氧基矽烷、3-環氧丙醇丙基三甲氧基矽烷、3-環氧丙醇丙基甲基二甲氧基矽烷、2-(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷、3-氯丙基甲基二甲氧基矽烷、3-氯丙基三甲氧基矽烷、3-甲基丙烯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-硫醇基丙基三甲氧基矽烷等密著促進劑;2,2-硫代雙(4-甲基-6-第三丁基苯酚)、2,6-二-第三丁基苯酚等抗氧化劑;2-(3-第三丁基-5-甲基-2-羥基苯基)-5-氯苯基疊氮、烷氧基苯酮等紫外線吸收劑;及聚丙烯酸鈉等防凝集劑。
基於鹼可溶性樹脂(A)之使用量總和為100重量份,該添加劑(G)之使用量為0.1重量份至10重量份,較佳為0.3重量份至7重量份,更佳為0.5重量份至4重量份。
感光性樹脂組成物的製備方法
可用來製備感光性樹脂組成物的方法例如:將鹼可溶性樹脂(A)、含乙烯性不飽和基之化合物(B)、光起始劑(C)、溶劑(D)、顏料(E)以及染料(F)放置於攪拌器中攪拌,使其均勻混合成溶液狀態,必要時亦可添加添加劑(G),予以均勻混合後,便可獲得溶液狀態的感光性樹脂組成物。可用於後述的彩色濾光片的製造。
又,感光性樹脂組成物的製備方法沒有特別的限制。感光性樹脂組成物的製備方法例如是先將一部分的鹼可溶性樹脂(A) 及含乙烯性不飽和基之化合物(B)分散於一部分的溶劑(D)中,以形成分散溶液;並且接著混合其餘的鹼可溶性樹脂(A)、含乙烯性不飽和基的化合物(B)、光起始劑(C)、溶劑(D)、顏料(E)以及染料(F)來製備。
彩色濾光片及其製造方法
本發明提供一種彩色濾光片之製造方法,其係使用前述之感光性樹脂組成物形成一畫素層。
本發明又提供一種彩色濾光片,其係由前述之方法所製得。
較佳地,所述彩色濾光片包含有畫素層,且所述畫素層係使用前述感光性樹脂組成物所形成。
本發明之彩色濾光片之製造方法,主要係藉由迴轉塗佈、流延塗佈、噴墨塗佈(ink-jet)或輥式塗佈等塗佈方式,將混合成溶液狀態之前述感光性組成物塗佈在基板上。塗佈後,先以減壓乾燥之方式,去除大部分之溶劑,再以預烤(pre-bake)方式將溶劑去除而形成一預烤塗膜。其中,減壓乾燥及預烤之條件,依各成份之種類,配合比率而異,通常,減壓乾燥乃是在0至200mmHg之壓力下進行1秒鐘至60秒鐘,而預烤乃是在70至110℃溫度下進行1分鐘至15分鐘。預烤後,所述預烤塗膜於所指定之光罩(mask)下曝光,於23±2℃溫度下浸漬於顯影液15秒至5分鐘進行顯影,除去不要之部分而形成圖案。曝光使用之光線,以g線、 h線、i線等之紫外線為佳,而紫外線裝置可為(超)高壓水銀燈或金屬鹵素燈。
前述基板之具體例如:用於液晶顯示裝置等之無鹼玻璃、鈉鈣玻璃、硬質玻璃(派勒斯玻璃)、石英玻璃及於此等玻璃上附著透明導電膜者;或用於固體攝影裝置等之光電變換裝置基板(如:矽基板)等等。此等基板一般係先形成隔離各畫素著色層之黑色矩陣(black matrix)。
再者,顯影液之具體例如:氫氧化鈉,氫氧化鉀,碳酸鈉,碳酸氫鈉,碳酸鉀,碳酸氫鉀,矽酸鈉,甲基矽酸鈉,氨水,乙胺,二乙胺,二甲基乙醇胺,氫氧化四甲銨,氫氧化四乙銨,膽鹼,吡咯,呱啶,1,8-二氮雜二環-(5,4,0)-7-十一烯等鹼性化合物所構成之鹼性水溶液,其濃度一般為0.001至10重量%,較佳為0.005至5重量%,更佳為0.01至1重量%。
使用前述鹼性水溶液所構成之顯影液時,一般係於顯影後再以水洗淨,其次以壓縮空氣或壓縮氮氣將圖案風乾。
風乾後之具有光硬化塗膜層的基板,利用熱板或烘箱等加熱裝置,在溫度100至280℃下加熱1至15分鐘,將塗膜中的揮發性成分去除,並且使塗膜中未反應的乙烯性不飽和雙鍵進行熱硬化反應。使用各色(主要包括紅、綠、藍三色)之感光性樹脂組成物在預定的畫素上以同樣的步驟重複操作三次,即可得到紅、綠、藍三色之畫素著色層。
其次,在畫素著色層上,以220℃至250℃溫度於真空 下形成ITO(氧化銦錫)蒸鍍膜,必要時,對ITO蒸鍍膜施行蝕刻暨佈線之後,再塗佈液晶配向膜用聚醯亞胺,進而燒成之,即可作為液晶顯示器用之彩色濾光片。
液晶顯示裝置的製造方法
本發明提供一種液晶顯示裝置,包含上述的彩色濾光片。以下詳細說明其製造方法。
本發明之液晶顯示元件,主要係藉由上述彩色濾光片製造方法所製得之彩色濾光片基板,以及設置有薄膜電晶體(TFT,Thin Film Transistor)之驅動基板所構成,其中,在2片基板間介入間隙(晶胞間隔,cell gap)作對向配置,2片基板的周圍部位用封止劑貼合,在基板表面以及封止劑所區分出的間隙內充填注入液晶,封住注入孔而構成液晶晶胞(cell)。然後,在液晶晶胞的外表面,亦即構成液晶晶胞的各個基板的其他側面上,貼合偏光板而製得液晶顯示元件。
至於前述使用的液晶,亦即液晶化合物或液晶組成物,此處並未特別限定,惟可使用任何一種液晶化合物及液晶組成物。
再者,前述使用的液晶配向膜,係用於限制液晶分子之配向,此處並未特別限定,舉凡無機物或有機物任一者均可。至於形成液晶配向膜之技術為本發明所屬技術領域中任何具有通常知識者所熟知,且非為本發明的重點,故不另贅述。
以下將列舉實施例詳細說明本發明,但本發明並不侷限 於這些實施例所揭露的內容。
實施例 第二不飽和單體(a-1-2)的合成例
以下說明第二不飽和單體(a-1-2)的合成例(a-1-2a)至合成例(a-1-2h):合成例(a-1-2a)
在18質量份的鹼性紫10(basic violet 10)中加入170質量份的無水氯仿、1.0質量份的樟腦磺酸、1.4質量份的4-(N,N-二甲基胺基)吡啶以及18質量份的甲基丙烯酸2-羥乙酯,並攪拌約30分鐘。其後,緩慢加入在10.5質量份的1-乙基-3-(3-二甲基胺基丙基)碳二醯亞胺鹽酸鹽中加入47質量份的無水氯仿並預先溶解而成的溶液後,在室溫攪拌約2小時。用150質量份的1N鹽酸水溶液進行2次分液操作之後,用150質量份的10%食鹽水清洗有機層2次。接著,加入43質量份的無水硫酸鎂攪拌約30分鐘後,過濾乾燥劑、餾去溶劑,即可獲得20.6質量份的化合物(a-1-2a)(回收率90%)。
合成例(a-1-2b)
在放入了攪拌子的500mL三角燒瓶中裝入20質量份的化合物(a-1-2a)及14.5質量份的雙(三氟甲磺醯基)醯亞胺鋰、添加130質量份的氯仿和100質量份的離子交換水,接著在室溫攪拌約2小時。其後,分離除去水層,用200質量份的離子交換水清洗有機層2次。在減壓下將有機層濃縮後,在50℃對殘渣減壓乾燥12小時,即可獲得26.6質量份的化合物(a-1-2b)(回收率94%)。另外,藉由1H-NMR(溶劑:氘化氯仿)測定,確認為目標化合物。
合成例(a-1-2c)
在合成例(a-1-2b)中使用四氰基硼酸鉀代替雙(三氟甲磺醯基)醯亞胺鋰,除此之外,以與合成例(a-1-2b)相同的方式合成。 藉由1H-NMR(溶劑:氘化氯仿)測定,確認為目標化合物。將所得的化合物稱為化合物(a-1-2c)。
合成例(a-1-2d)
在合成例(a-1-2b)中使用三氟甲磺酸鉀代替雙(三氟甲磺醯基)醯亞胺鋰,除此之外,以與合成例(a-1-2b)相同的方式合成。藉由1H-NMR(溶劑:氘化氯仿)測定,確認為目標化合物。將所得的化合物稱為化合物(a-1-2d)。
合成例(a-1-2e)
在合成例(a-1-2b)中使用2-丙烯醯氧基-1,1,2,2-四氟乙磺酸鉀代替雙(三氟甲磺醯基)醯亞胺鋰,除此之外,以與合成例(a-1-2b)相同的方式合成。藉由1H-NMR(溶劑:氘化氯仿)測定,確認為目標化合物。將所得的化合物稱為化合物(a-1-2e)。
合成例(a-1-2f)
在合成例(a-1-2b)中使用2-(4-乙烯基苯氧基)-1,1,2,2-四氟乙磺酸鉀代替雙(三氟甲磺醯基)醯亞胺鋰,除此之外,以與合成例(a-1-2b)相同的方式合成。藉由1H-NMR(溶劑:氘化氯仿)測定,確認為目標化合物。將所得的化合物稱為化合物(a-1-2f)。
合成例(a-1-2g)
在合成例(a-1-2b)中使用三(三氟甲基磺醯基)甲基銫代替雙(三氟甲磺醯基)醯亞胺鋰,除此之外,以與合成例(a-1-2b)相同的方式合成。藉由1H-NMR(溶劑:氘化氯仿)測定,確認為目標化合物。將所得的化合物稱為化合物(a-1-2g)。
合成例(a-1-2h)
在合成例(a-1-2a)中,使用丙烯酸2-羥乙酯代替甲基丙烯酸2-羥乙酯,除此之外,以與合成例(a-1-2a)相同的方式合成。藉由1H-NMR(溶劑:氘化氯仿)測定,確認為目標化合物。將所得的化合物稱為化合物(a-1-2h)。
第一鹼可溶性樹脂(A-1)的合成例
以下說明第一鹼可溶性樹脂(A-1)的合成例A-1-1至A-1-8以及比較合成例A'-1-1至A'-1-2:另外,以下合成例中的簡稱所對應的化合物如下所示。
合成例A-1-1
在一容積1000毫升之四頸錐瓶上設置氮氣導入口、攪拌器、加熱器、冷凝管及溫度計。然後,加入100重量份之EEP,並將油浴溫度升溫至100℃。接著,將20重量份之HOMS、30重量份之AA、50重量份之a-1-2a以及5重量份之AMBN溶於100重量份之EEP中,並將此混合溶液於2小時內逐滴滴入四頸錐瓶中。整個聚合過程的反應溫度維持在100℃,聚合時間持續6小時,聚合完成後,將聚合產物自四頸錐瓶中取出,並把溶劑脫去,便可得第一鹼可溶性樹脂A-1-1。
合成例A-1-2至A-1-8
合成例A-1-2至A-1-8是以與合成例A-1-1相同的步驟來製備第一鹼可溶性樹脂A-1-2至A-1-8,不同的地方在於:改變反應溫度、反應時間、成份的種類及使用量,且詳載於表1。
比較合成例A'-1-1、A'-1-2
合成例A'-1-1、A'-1-2是以與合成例A-1-1相同的步驟來製備其他鹼可溶性樹脂A'-1-1、A'-1-2,不同的地方在於:改變成份的種類及使用量,且詳載於表1。
第二鹼可溶性樹脂(A-2)的合成例
以下說明第二鹼可溶性樹脂(A-2)的合成例A-2-1至合成例A-2-3:合成例A-2-1之製造方法:將100重量份的芴環氧化合物(型號ESF-300,新日鐵化學製;環氧當量231)、30重量份的丙烯酸、0.3重量份的氯化苄基三乙基銨、0.1重量份的2,6-二第三丁基對甲酚及130重量份的丙二醇甲醚醋酸酯連續添加至500mL的四口燒瓶中,且入料速度控制在25重量份/分鐘,將溫度維持在100℃至110℃的範圍內,反應15小時後,即可獲得固體成分濃度為50wt%之淡黃色透明混合液。
接著,將100重量份的上述混合液溶於25重量份的乙二醇乙醚醋酸酯中,同時添加6重量份的四氫鄰苯二甲酸酐及13重量份的二苯甲酮四甲酸二酐,並加熱至110℃至115℃,反應2小時後,即可獲得酸價為98.0mgKOH/g,且數目平均分子量為1,623之第二鹼可溶性樹脂(A-2-1)。
合成例A-2-2之製造方法:將100重量份的芴環氧化合物(型號ESF-300,新日鐵化學製;環氧當量231)、30重量份的丙烯酸、0.3重量份的氯化苄基三乙基銨、0.1重量份的2,6-二第三丁基對甲酚及130重量份的 丙二醇甲醚醋酸酯連續添加至500mL的四口燒瓶中,且入料速度控制在25重量份/分鐘,將溫度維持在100℃至110℃的範圍內,反應15小時後,即可獲得固體成分濃度為50wt%之淡黃色透明混合液。
接著,將100重量份的上述混合液溶於25重量份的乙二醇乙醚醋酸酯中,同時添加13重量份的二苯甲酮四甲酸二酐,在90℃至95℃下反應2小時,接著,添加6重量份的四氫鄰苯二甲酸酐,並於90℃至95℃下反應4小時,即可獲得酸價為99.0mgKOH/g,且數目平均分子量為2,162之第二鹼可溶性樹脂(A-2-2)。
合成例A-2-3之製造方法:將400重量份的環氧化合物(型號NC-3000,日本化藥(株)製;環氧當量288)、102重量份的丙烯酸、0.3重量份的甲氧基酚(methoxyphenol)、5重量份的三苯基膦及264重量份的丙二醇甲醚醋酸酯置於反應瓶中,將溫度維持在95℃,反應9小時後,即可獲得酸價為2.2mgKOH/g之中間產物。接著,加入151重量份的四氫鄰苯二甲酸酐(tetrahydrophthalic anhydride),在95℃下反應4小時,即可獲得酸價為102mgKOH/g,且數目平均分子量為2,589之第二鹼可溶性樹脂(A-2-3)。
感光性樹脂組成物之製備的實施例
實施例1
將前述合成例所得之100重量份的第一鹼可溶性樹脂(A-1-7)、60重量份的EO改質之三丙烯酸三羥甲基丙酯(以下簡稱B-1)、10重量份的2-甲基-1-(4-甲基硫代苯基)-2-嗎啉代-1-丙酮(以下簡稱C-2-2)、70重量份的C.I.顏料綠36(以下簡稱E-2)以及5重量份的C.I.酸性紅37(以下簡稱F-2-1),加入700重量份的3-乙氧基丙酸乙酯(以下簡稱D-1)後,以搖動式攪拌器,加以溶解混合,即可調製而得彩色濾光片用感光性樹脂組成物,所述彩色濾光片用感光性樹脂組成物以下述之各測定評價方式進行評價,所得結果如表2所示。
實施例2至13
實施例2至13係使用與實施例1之彩色濾光片用感光性樹脂組成物製作方法相同之操作方法,不同之處在於實施例2至13係改變彩色濾光片用感光性樹脂組成物中原料的種類及使用量,其配方及下列之評價結果如表2及表3所示。
比較例1至6
比較例1至6係使用與實施例1之彩色濾光片用感光性樹脂組成物製作方法相同之操作方法,不同之處在於比較例1至6係改變彩色濾光片用感光性樹脂組成物中原料的種類及使用量,其配方及下列之評價結果如表3所示。
表2及表3中標號所對應的化合物如下所示。
評價方式 (a)高精細度的圖案直線性
將實施例1至13以及比較例1至6所製得之感光性樹脂組成物以旋轉塗佈的方式,塗佈在100mm×100mm之玻璃基板上,先進行減壓乾燥,壓力100mmHg、時間30秒鐘,然後再進行預烤,溫度80℃、時間3分鐘,可形成膜厚2.5μm之預烤塗膜。將所述預烤塗膜隔著具有25μm寬(間距(pitch)50μm)的條狀圖案的光罩,利用300mJ/cm2的紫外光(曝光機型號AG500-4N),藉此進行了曝光,之後浸漬於23℃之顯影液2分鐘,以純水洗淨,再以200℃後烤80分鐘,即可在玻璃基板上形成膜厚2.0μm之感光性樹脂層。
利用光學顯微鏡對所述方法所形成的條狀圖案進行觀察及評價。評價的等級如下所述:◎:直線性良好;○:部分直線性不良;╳:直線性不良。
(b)對比度
將感光性樹脂組成物以旋轉塗佈的方式,塗佈在100mm×100mm之玻璃基板上,先進行減壓乾燥,壓力100mmHg、時間30秒鐘,然後再進行預烤,溫度80℃、時間2分鐘,可形成一膜 厚2.5μm之預烤塗膜。再以紫外光(曝光機Canon PLA-501F)100mJ/cm2的光量照射所述預烤塗膜後,所述預烤塗膜再浸漬於23℃之顯影液1分鐘,以純水洗淨。
其次,再以235℃後烤30分鐘,即可在玻璃基板上形成一膜厚2.0μm之感光性樹脂層。
由所得之感光性樹脂層,以圖1及圖2所示之方法所測得之輝度計算對比;其中,將所得的感光性樹脂層1置於兩枚偏光板2、3之間,從光源4所照射出來的光依序透過偏光板2、感光性樹脂層1、偏光板3,而最後透過偏光板3的輝度(cd/cm2)則以輝度計5(日本Topcon公司製,型號BM-5A)進行測量。
如圖1所示,當偏光板3的偏光方向與偏光板2的偏光方向互相平行時,所測得之輝度為A(cd/cm2);另外,如圖2所示,當偏光板3的偏光方向與偏光板2的偏光方向互相垂直時,所測得之輝度為B(cd/cm2);則對比度可藉由輝度A與輝度B的比值(輝度A/輝度B)而得,其評價標準如下所示。
◎:(輝度A/輝度B)≧3500
○:3300≦(輝度A/輝度B)<3500
△:3000≦(輝度A/輝度B)<3300
╳:(輝度A/輝度B)<3000。
評價結果
由表2、表3得知,與含有第一鹼可溶性樹脂(A-1)的感光性樹脂組成物(實施例1至實施例13)相比,未含有第一鹼可溶 性樹脂(A-1)的感光性樹脂組成物(比較例1至比較例6)的高精細度的圖案直線性較差。同時,當用於第一鹼可溶性樹脂(A-1)之共聚合的單體混合物(a1)中,第二不飽和單體(a-1-2)之使用量落入10~50重量份的範圍(實施例3、4、6~8、11~13)時,其高精密圖案直線性表現更佳。此外,當感光性樹脂組成物中更含有第二鹼可溶性樹脂(A-2)(實施例5、6、9、11、12、13)時,其高精密圖案直線性表現亦更佳。由此可知,當感光性樹脂組成物中,未包括第一鹼可溶性樹脂(A-1)時,感光性樹脂組成物的高精細度的圖案直線性較差。而當第二不飽和單體(a-1-2)之使用量落入上述範圍或是感光性樹脂組成物中更含有第二鹼可溶性樹脂(A-2)時,其高精密圖案直線性表現更佳。
另外,當感光性樹脂組成物中含有光起始劑(C-1)(實施例2、6~8、10~13)時,其高精密圖案直線性表現更佳。
由表2、表3得知,與不含有染料(F-1)的感光性樹脂組成物相比,含有染料(F-1)的感光性樹脂組成物(實施例3~5、7~8、10~13)的對比度表現更佳。且同樣含有染料(F-1)的比較例2~4,相較於其他未含有染料(F-1)的比較例1、5、6而言亦有較佳的對比度。由此可知,當感光性樹脂組成物中含有染料(F-1)時,感光性樹脂組成物之對比度較佳。
綜上所述,本發明提供一種可應用於彩色濾光片以及液晶顯示裝置的感光性樹脂組成物,其能夠提供良好的對比度及高精細度的圖案直線性。
雖然本發明已以實施例揭露如上,然其並非用以限定本發明,任何所屬技術領域中具有通常知識者,在不脫離本發明的精神和範圍內,當可作些許的更動與潤飾,故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

Claims (15)

  1. 一種感光性樹脂組成物,包含:鹼可溶性樹脂(A);含乙烯性不飽和基之化合物(B);光起始劑(C);溶劑(D);顏料(E);以及染料(F),其中,所述鹼可溶性樹脂(A)包括由單體混合物(a1)聚合而成之第一鹼可溶性樹脂(A-1),所述單體混合物(a1)包含具有羧酸基之第一不飽和單體(a-1-1)、具有式(A1-I)結構之第二不飽和單體(a-1-2)及第三不飽和單體(a-1-3);
    Figure TWI624722B_C0001
    式(A1-I)中,W1、W2、W3及W4各自獨立表示氫原子、經取代或未經取代且碳數為1至8的烷基、經取代或未經取代且碳數為3至8的環烷基、或者經取代或未經取代的苯基;W5及W6各自獨立表示氫原子、碳數為1至8的烷基或氯原子;W7表示具有聚合性不飽合基的基;a表示1~5的整數;X-表示陰離子,且基於所述第一不飽和單體(a-1-1)、所述第二不飽和單體(a-1-2)以及所述第三不飽和單體(a-1-3)之合計量100重量份,所述第一不飽和單體(a-1-1)之使用量為20重量份~50重量份;所述第二不飽和單體(a-1-2)之使用量為10重量份~50重量份;所述第三不飽和單體(a-1-3)之使用量為10重量份~70重量份。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的感光性樹脂組成物,其中所述第二不飽和單體(a-1-2)包括由式(A1-II)表示的化合物;
    Figure TWI624722B_C0002
    式(A1-II)中,W1、W2、W3、W4、W5、W6及X-與所述式(A1-I)中的W1、W2、W3、W4、W5、W6及X-的定義相同;W8表示具有聚合性不飽合基的基。
  3. 如申請專利範圍第2項所述的感光性樹脂組成物,其中所述W8為由式(A1-III)表示的基或由式(A1-IV)表示的基,
    Figure TWI624722B_C0003
    Figure TWI624722B_C0004
    式(A1-III)及式(A1-IV)中,W9及W10各自獨立表示氫原子或甲基;Y1、Y2、Y3及Y4各自獨立表示經取代或未經取代且碳數為1至12的伸烷基;Z1表示
    Figure TWI624722B_C0005
    Figure TWI624722B_C0006
    ;Z2表示二價脂環式烴基;b表示0~12的整數;c及d各自獨立表示0~6的整數。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的感光性樹脂組成物,其中基於所述鹼可溶性樹脂(A)之使用量總和為100重量份,所述第一鹼可溶性樹脂(A-1)之使用量為10重量份~100重量份。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的感光性樹脂組成物,其中所述鹼可溶性樹脂(A)更包括第二鹼可溶性樹脂(A-2),所述第二鹼可溶性樹脂(A-2)是由單體混合物(a2)聚合而成,所述單體混合物(a2)包含具有至少二個環氧基之環氧化合物(a-2-1)、以及具有至少一個羧酸基及至少一個乙烯性不飽和基之化合物(a-2-2)。
  6. 如申請專利範圍第5項所述的感光性樹脂組成物,其中所述具有至少二個環氧基之環氧化合物(a-2-1)具有如式(A2-I)或式(A2-II)所示之結構;
    Figure TWI624722B_C0007
    式(A2-I)中,R61、R62、R63與R64各自獨立表示氫原子、鹵素原子、碳數為1至5的烷基、碳數為1至5的烷氧基、碳數為6至12的芳基或碳數為6至12的芳烷基;式(A2-II)中,R65至R78各自獨立表示氫原子、鹵素原子、碳數為1至8的烷基或碳數為6至15的芳基;t表示0~10之整數。
  7. 如申請專利範圍第5項所述的感光性樹脂組成物,其中基於所述鹼可溶性樹脂(A)之使用量總和為100重量份,所述第二鹼可溶性樹脂(A-2)之使用量為10重量份~90重量份。
  8. 如申請專利範圍第1項所述的感光性樹脂組成物,其中所述光起始劑(C)包含具有式(C-I)結構之光起始劑(C-1);
    Figure TWI624722B_C0009
    式(C-I)中,R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7及R8彼此獨立地為氫原子、COR16、NO2或是由式(C-II)所表示的基團;
    Figure TWI624722B_C0010
    或者R3及R4或R5及R6彼此獨立地共同為由式(C-V)所表示的基團;
    Figure TWI624722B_C0011
    但條件為R3及R4或R5及R6中之至少一對是由所述式(C-V)所表示的基團;R9、R10、R11及R12各自獨立表示氫原子;X表示單鍵;R13表示碳數為1至20的烷基;R14表示氫原子或碳數為1至20的烷基;R15表示碳數為6至20的芳基,其各是未經取代或經一個以上的以下基團取代:OR17或碳數為1至20的烷基;或R15是碳數為1至20的烷基;R16表示碳數為6至20的芳基,其各是未經取代或經一個以上的碳數為1至20的烷基取代;R17表示碳數為1至20的烷基,其是未經取代或經一個以上的鹵素原子取代;或R17表示碳數為2至20的烷基,其間雜有一個以上的O;但條件為在所述具有式(C-I)結構之光起始劑(C-1)中存在至少一個由所述式(C-II)所表示的基團。
  9. 如申請專利範圍第8項所述的感光性樹脂組成物,其中基於所述鹼可溶性樹脂(A)之使用量總和為100重量份,所述光起始劑(C-1)之使用量為0.1重量份~15重量份。
  10. 如申請專利範圍第1項所述的感光性樹脂組成物,其中所述染料(F)包含一具有式(F-I)結構之紅色染料(F-1);
    Figure TWI624722B_C0012
    式(F-I)中:L1至L4各自獨立表示氫原子、L6、未經取代或經鹵素原子、L6、OH、OL6、SO3 -、SO3H、SO3M、COOH、COOL6、SO3L6、SO2NHL8或SO2NL8L9取代,且碳數為6至10的芳香烴基;L5表示SO3 -、SO3H、SO3M、COOH、COOL6、SO3L6、SO2NHL8或SO2NL8L9;e表示0~5的整數;當e表示2~5時,複數個L5為相同或不同;Hal表示鹵素原子;f表示0或1;L6表示未經取代或經鹵素原子取代,且碳數為1至10的烷基,所述碳數為1至10的烷基中的CH2為未經置換或經置換為O、羰基或NL7;L7表示未經取代或經鹵素原子取代,且碳數為1至10的烷基;L8及L9各自獨立表示碳數為1至10的直鏈烷基、碳數為1至10的支鏈烷基、碳數為3至30的環烷基、或Q;所述碳數為1至10的直鏈烷基、所述碳數為1至10的支鏈烷基或所述碳數為3至30的環烷基中的氫原子為未經取代或經由羥基、鹵素原子、Q、CH=CH2及CH=CH-L6所組成之群中的任一者取代;所述碳數為1至10的直鏈烷基、所述碳數為1至10的支鏈烷基或所述碳數為3至30的環烷基中的CH2為未經置換或經置換為O、羰基或NL7;或L8和L9結合形成未經取代或經L6、OH、或Q所取代,且碳數為1至10的雜環基;Q表示未經取代或經鹵素原子、L6、OH、OL6、NO2、CH=CH2或CH=CH-L6取代,且碳數為6至10的芳香烴基、或者未經取代或經鹵素原子、L6、OH、OL6、NO2、CH=CH2及CH=CH-L6取代,且碳數為5至10的雜芳基;M表示鉀或鈉。
  11. 如申請專利範圍第10項所述的感光性樹脂組成物,其中基於所述鹼可溶性樹脂(A)之使用量總和為100重量份,所述染料(F-1)之使用量為3重量份~45重量份。
  12. 如申請專利範圍第1項所述的感光性樹脂組成物,其中基於所述鹼可溶性樹脂(A)之使用量總和為100重量份,所述第一鹼可溶性樹脂(A-1)之使用量為10重量份~100重量份;所述含乙烯性不飽和基之化合物(B)之使用量為50重量份~400重量份;所述光起始劑(C)之使用量為5重量份~100重量份;所述溶劑(D)之使用量為500重量份~5000重量份;所述顏料(E)之使用量為50重量份~500重量份;所述染料(F)之使用量為5重量份~50重量份。
  13. 一種彩色濾光片之製造方法,其是使用如申請專利範圍第1項至第12項中任一項所述的感光性樹脂組成物形成一畫素層。
  14. 一種彩色濾光片,其是由如申請專利範圍第13項所述的彩色濾光片之製造方法所製得。
  15. 一種液晶顯示裝置,包含如申請專利範圍第14項所述的彩色濾光片。
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