WO2019142539A1 - 組成物、硬化性組成物および化合物 - Google Patents

組成物、硬化性組成物および化合物 Download PDF

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WO2019142539A1
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compound
ring
iii
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木村 桂三
Original Assignee
富士フイルム株式会社
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D339/00Heterocyclic compounds containing rings having two sulfur atoms as the only ring hetero atoms
    • C07D339/02Five-membered rings
    • C07D339/06Five-membered rings having the hetero atoms in positions 1 and 3, e.g. cyclic dithiocarbonates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D409/00Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having sulfur atoms as the only ring hetero atoms
    • C07D409/02Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having sulfur atoms as the only ring hetero atoms containing two hetero rings
    • C07D409/04Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having sulfur atoms as the only ring hetero atoms containing two hetero rings directly linked by a ring-member-to-ring-member bond
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K3/00Materials not provided for elsewhere

Definitions

  • the present invention relates to compositions, curable compositions and compounds. More particularly, the present invention relates to a composition containing a benzodithiol compound, a curable composition containing the above-mentioned composition, and a benzodithiol compound.
  • the benzodithiol compounds are excellent in ultraviolet light absorbability and are used as ultraviolet light absorbers and the like.
  • Patent Documents 1 and 2 describe the invention relating to a UV absorber containing a specific benzodithiol compound.
  • the dihydroxybenzodithiol compounds described in Patent Documents 1 and 2 are compounds that are excellent in ultraviolet light absorbability and are useful as ultraviolet light absorbers.
  • the ultraviolet light absorbing agent may deteriorate with time due to light irradiation. For this reason, in recent years, further improvement of the light resistance of the ultraviolet absorber is desired.
  • an object of the present invention is to provide a composition, a curable composition and a compound which are excellent in light resistance and in which a time-dependent decrease in ultraviolet ray absorbing performance due to light irradiation is suppressed.
  • a composition containing a compound represented by the formula (I) described later and a compound represented by the formula (III) is excellent in light resistance, and has a UV absorbing ability by light irradiation. It has been found that the deterioration over time can be effectively suppressed, and the present invention has been completed. Accordingly, the present invention provides the following.
  • a composition comprising a compound represented by the formula (I) and a compound represented by the formula (III);
  • R 11 represents a non-substituted alkyl group
  • R 12 and R 13 each independently represent a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group, an aryl group, an alkoxy group or an aryloxy group
  • X 11 and And each of X 12 independently represents an electron-withdrawing group
  • R 11 and R 12 , R 12 and R 13 and X 11 and X 12 may bond to each other to form a ring
  • R 32 and R 33 each independently represent a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group, an aryl group, an alkoxy group or an aryloxy group
  • X 31 and X 32 each independently represent an electron-withdrawing group R 32 and R 33 and X 31 and X 32 may combine with each other to form a ring.
  • X 11 and X 12 in formula (I) are bonded to each other to form a ring represented by formula (II)
  • R 21 and R 22 each independently represent an aliphatic group, an aromatic group or a heterocyclic group, and * represents a bonding site to position 2 of the 1,3-benzodithiol skeleton of formula (I)
  • R 21 and R 22 may combine with each other to form a ring;
  • R 41 and R 42 each independently represent an aliphatic group, an aromatic group or a heterocyclic group, and * represents a bonding site to position 2 of
  • ⁇ 4> The ratio of the compound represented by the formula (I) in the total amount of the compound represented by the formula (I) and the compound represented by the formula (III) is 0.0001 to 30% by mass, ⁇ The composition according to any one of 1> to ⁇ 3>.
  • ⁇ 5> The ratio of the compound represented by the formula (I) in the total amount of the compound represented by the formula (I) and the compound represented by the formula (III) is 0.01 to 5% by mass, ⁇ The composition according to any one of 1> to ⁇ 3>.
  • ⁇ 6> A curable composition comprising the composition according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 5> and a curable compound.
  • the curable composition as described in ⁇ 6> whose ⁇ 7> curable compound is a compound which has -O-Si-O- structure.
  • ⁇ 8> a compound represented by the formula (I);
  • R 11 represents a non-substituted alkyl group
  • R 12 and R 13 each independently represent a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group, an aryl group, an alkoxy group or an aryloxy group
  • X 11 and Each of X 12 independently represents an electron-withdrawing group
  • R 11 and R 12 , R 12 and R 13, and X 11 and X 12 may bond to each other to form a ring.
  • the composition, curable composition, and compound which were excellent in light resistance and by which the time-dependent fall of the ultraviolet-ray absorption capability by light irradiation was suppressed can be provided.
  • the notation not describing substitution and non-substitution includes a group having a substituent together with a group having no substituent.
  • the "alkyl group” includes not only an alkyl group having no substituent (unsubstituted alkyl group) but also an alkyl group having a substituent (substituted alkyl group).
  • a numerical range represented using “to” means a range including the numerical values described before and after “to” as the lower limit value and the upper limit value.
  • total solids refers to the total amount of all components of the composition excluding the solvent.
  • (meth) acrylate represents both or either of acrylate and methacrylate
  • (meth) acryl represents both or either of acrylic and methacryl
  • Allyl represents both or any of allyl and methallyl
  • (meth) acryloyl represents both or any of acryloyl and methacryloyl.
  • step does not only mean an independent step, but if the intended function of that step is achieved even if it can not be clearly distinguished from other steps, this term include.
  • the weight average molecular weight (Mw) and the number average molecular weight (Mn) are defined as polystyrene conversion values measured by gel permeation chromatography (GPC).
  • the composition of the present invention comprises a compound represented by formula (I) and a compound represented by formula (III).
  • the composition of the present invention is excellent in light resistance, and can suppress the temporal deterioration of the ultraviolet ray absorbing performance due to light irradiation.
  • the compound represented by the formula (I) interacts with the compound represented by the formula (III) and the compound represented by the formula (III) It is presumed that the degradation and denaturation due to light irradiation can be suppressed, and as a result, excellent light resistance can be obtained.
  • the compound represented by Formula (I) is excellent in transparency, and the light resistance of the compound represented by Formula (III) can be obtained without impairing the transparency of the compound represented by Formula (III). It can also be improved. Above all, when a compound in which R 12 and R 13 are a hydrogen atom or a compound in which R 11 is a C 1 to C 3 unsubstituted alkyl group are used as the compound represented by the formula (I) Excellent light fastness is obtained.
  • R 11 is an unsubstituted alkyl group having 1 to 3 carbon atoms
  • R 12 and R 13 are hydrogen atoms
  • X 11 and X 12 are bonded to each other to be described later
  • the compound of such a structure has the outstanding transparency.
  • a compound having such a structure has high crystallinity and can be produced with high yield.
  • the compound of such a structure is preferable in that it can be produced from inexpensive general-purpose raw materials.
  • composition of the present invention can be preferably used as a UV absorber.
  • composition of the present invention can be preferably used for packaging materials, containers, paints, coatings, inks, fibers, building materials, recording media, image display devices, covers for solar cells, glass articles, cosmetic preparations and the like. .
  • the details of these can be referred to the description of Paragraph Nos. 0158 to 0218 of JP 2009-263617 A, the contents of which are incorporated herein.
  • R 11 represents a non-substituted alkyl group
  • R 12 and R 13 each independently represent a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group, an aryl group, an alkoxy group or an aryloxy group
  • X 11 and And each of X 12 independently represents an electron-withdrawing group
  • R 11 and R 12 , R 12 and R 13 and X 11 and X 12 may bond to each other to form a ring
  • R 32 and R 33 each independently represent a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group, an aryl group, an alkoxy group or an aryloxy group
  • X 31 and X 32 each independently represent an electron-withdrawing group R 32 and R 33 and X 31 and X 32 may combine with each other to form a ring.
  • R 11 represents a non-substituted alkyl group, preferably a non-substituted alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and more preferably a non-substituted alkyl group having 1 to 10 carbon atoms More preferably, it is a C1-C8 unsubstituted alkyl group, still more preferably a C1-C6 unsubstituted alkyl group, still more preferably a C1-C3 unsubstituted alkyl group Is particularly preferred.
  • the alkyl group represented by R 11 is preferably a linear alkyl group.
  • the alkyl group represented by R 11 is preferably a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group or an n-butyl group, more preferably a methyl group or an ethyl group, and still more preferably a methyl group. According to this aspect, the effects of the present invention are more easily obtained. It is also excellent in optical properties such as transparency. Furthermore, the compound can be produced with high yield using a general-purpose raw material with high crystallinity of the compound and inexpensive, and the productivity is excellent.
  • each of R 12 and R 13 independently represents a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group, an aryl group, an alkoxy group or an aryloxy group, and is a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group or an aryl group Is more preferably a hydrogen atom, a halogen atom or an alkyl group, still more preferably a methyl group or a hydrogen atom, and particularly preferably a hydrogen atom.
  • the halogen atom R 12 and R 13 represents a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom and an iodine atom.
  • the carbon number of the alkyl group and alkoxy group represented by R 12 and R 13 is preferably 1 to 30, more preferably 1 to 20, still more preferably 1 to 15, still more preferably 1 to 10, and particularly preferably 1 to 7 Preferably, 1 to 4 is the most preferable.
  • the alkyl group and the alkoxy group may be linear, branched or cyclic, preferably linear or branched, and more preferably linear.
  • the cyclic alkyl group and the alkyl group moiety of the cyclic alkoxy group may be a monocyclic cycloalkyl group or a polycyclic alkyl group (bicycloalkyl group, tricycloalkyl group, etc.) .
  • the alkyl group and the alkoxy group may have a substituent. Examples of the substituent include the groups described for the substituent T described later.
  • the carbon number of the aryl group and aryloxy group represented by R 12 and R 13 is preferably 6 to 40, more preferably 6 to 30, still more preferably 6 to 20, still more preferably 6 to 15, and particularly preferably 6 to 12 Preferably, 6 to 9 is most preferred.
  • the aryl group and the aryloxy group may have a substituent. Examples of the substituent include the groups described for the substituent T described later.
  • R 11 and R 12 , and R 12 and R 13 may be bonded to each other to form a ring, but preferably they do not form a ring.
  • the ring formed is preferably a 5- or 6-membered ring.
  • these rings may have a substituent. Examples of the substituent include the groups described for the substituent T described later.
  • X 11 and X 12 each independently represent an electron withdrawing group.
  • the electron withdrawing group represented by X 11 and X 12 is preferably a substituent having a Hammett's substituent constant ⁇ p value of positive.
  • Examples of the electron withdrawing group include cyano group, acyl group, alkoxycarbonyl group, aryloxycarbonyl group, carbamoyl group, sulfonyl group, sulfinyl group and sulfamoyl group.
  • the acyl group is preferably an acetyl group, a propionyl group, a pivaloyl group, a benzoyl group or a 4-methoxybenzoyl group.
  • the alkoxycarbonyl group is a methoxycarbonyl group, an ethoxycarbonyl group, a 2-hydroxyethoxycarbonyl group, a 2- (3-trimethoxysilylpropylaminocarbonyloxy) ethoxycarbonyl group, a 2- (3-triethoxysilylpropylaminocarbonyloxy) Ethoxycarbonyl group and 2-ethylhexyl carbonyloxy group are preferable.
  • the aryloxy carbonyl group is preferably a phenoxycarbonyl group or a 4-methoxyphenoxycarbonyl group.
  • the carbamoyl group is preferably an unsubstituted carbamoyl group, an N, N-dimethylcarbamoyl group, an N, N-diethylcarbamoyl group, a morpholino carbamoyl group, an N, N-di-n-octylcarbamoyl group or an Nn-octylcarbamoyl group.
  • the sulfonyl group is preferably a methanesulfonyl group, an ethanesulfonyl group, an octanesulfonyl group or a benzenesulfonyl group.
  • the sulfinyl group is preferably a methanesulfinyl group, an ethanesulfinyl group, an octanesulfinyl group, or a benzenesulfinyl group.
  • the sulfamoyl group is preferably an unsubstituted sulfamoyl group or an N, N-dimethylsulfamoyl group.
  • the electron withdrawing group represented by X 11 and X 12 is preferably a cyano group and a carbamoyl group, and more preferably a carbamoyl group.
  • X 11 and X 12 may be bonded to each other to form a ring, and X 11 and X 12 are preferably bonded to each other to form a ring. According to this aspect, the effects of the present invention are more easily obtained. It is also excellent in optical properties such as transparency.
  • the ring formed by combining X 11 and X 12 is preferably a 5- or 6-membered ring. Specifically, 5-pyrazolone ring, isoxazolin-5-one ring, pyrazolidine-3,5-dione ring, barbituric acid ring, thiobarbituric acid ring, dihydropyridine-2,6-dione ring, etc. are mentioned.
  • 5-pyrazolone ring, isooxaline-5-one ring, pyrazolidine-3,5-dione ring and barbituric acid ring are preferable, pyrazolidine-3,5-dione ring and barbituric acid ring are more preferable, and pyrazolidine-3,5-dione ring is more preferable. Rings are particularly preferred.
  • the ring formed by combining X 11 and X 12 may further have a substituent. Examples of the substituent include the groups described for the substituent T described later.
  • the substituent constant ⁇ p value of X 11 and X 12 can not be defined when X 11 and X 12 bond to each other to form a ring, but in the present invention, X It considers each ring of the substructure 11 and X 12 is substituted, and to define a substituent constant ⁇ p value of X 11 and X 12 in the case of ring formation.
  • X 11 and X 12 are each substituted with a carbamoyl group. That is, in the compound (I-1), X 11 and X 12 are each a carbamoyl group, and the carbamoyl groups are combined to form a pyrazolidine-3,5-dione ring.
  • X 11 and X 12 are preferably bonded to each other to form a ring represented by formula (II).
  • R 21 and R 22 each independently represent an aliphatic group, an aromatic group or a heterocyclic group, and * represents a bonding site to position 2 of the 1,3-benzodithiol skeleton of formula (I) R 21 and R 22 may be bonded to each other to form a ring.
  • the carbon number of the aliphatic group represented by R 21 and R 22 is preferably 1 to 30, more preferably 1 to 20, still more preferably 1 to 15, particularly preferably 1 to 10, and most preferably 1 to 7.
  • an alkyl group, an alkenyl group, an alkynyl group and an aralkyl group are mentioned, An alkyl group or an alkenyl group is preferable, and an alkyl group is more preferable.
  • the alkyl group, the alkenyl group, the alkynyl group and the aralkyl group may have a substituent, but is preferably unsubstituted. Examples of the substituent include the groups described for the substituent T described later.
  • the carbon number of the alkyl group is preferably 1 to 30, more preferably 1 to 20, still more preferably 1 to 15, particularly preferably 1 to 10, and most preferably 1 to 7.
  • the alkyl group may be linear, branched or cyclic, preferably linear or branched, and more preferably linear.
  • the carbon number of the alkenyl group is preferably 2 to 30, more preferably 2 to 20, still more preferably 2 to 15, particularly preferably 2 to 10, and most preferably 2 to 7.
  • the alkenyl group may be linear, branched or cyclic, preferably linear or branched, and more preferably linear.
  • the carbon number of the alkynyl group is preferably 2 to 30, more preferably 2 to 20, still more preferably 2 to 15, particularly preferably 2 to 10, and most preferably 2 to 7.
  • the alkynyl group may be linear, branched or cyclic, preferably linear or branched, and more preferably linear.
  • the number of carbon atoms of the aralkyl group is preferably 7 to 30, more preferably 7 to 20, and still more preferably 7 to 15.
  • the alkyl part of the aralkyl group is the same as the above alkyl group.
  • the aryl part of the aralkyl group is the same as the following aryl group.
  • the aromatic group includes an aryl group.
  • the carbon number of the aromatic group is preferably 6 to 40, more preferably 6 to 30, still more preferably 6 to 20, particularly preferably 6 to 15, and most preferably 6 to 12.
  • a phenyl group and a naphthyl group are preferable, and a phenyl group is more preferable.
  • the aryl group may have a substituent. Examples of the substituent include the groups described for the substituent T described later.
  • the heterocycle in the heterocycle group preferably contains a 5- or 6-membered saturated or unsaturated heterocycle.
  • the heterocyclic ring may be fused with an aliphatic ring, an aromatic ring or another heterocyclic ring.
  • As a hetero atom which comprises the ring of a heterocyclic ring B, N, O, S, Se and Te are mentioned, N, O and S are preferable.
  • the carbon atom of the heterocyclic ring preferably has a free valence (monovalent) (the heterocyclic group is bonded at a carbon atom).
  • the carbon number of the heterocyclic group is preferably 1 to 40, more preferably 1 to 30, and still more preferably 1 to 20.
  • Examples of saturated heterocycles in the heterocycle group include pyrrolidine ring, morpholine ring, 2-bora-1,3-dioxolane ring and 1,3-thiazolidine ring.
  • Examples of the unsaturated heterocyclic ring in the heterocyclic group include an imidazole ring, a thiazole ring, a benzothiazole ring, a benzoxazole ring, a benzotriazole ring, a benzoselenazole ring, a pyridine ring, a pyrimidine ring and a quinoline ring.
  • the heterocyclic group may have a substituent. Examples of the substituent include the groups described for the substituent T described later.
  • R 21 and R 22 are preferably each independently an aliphatic group or an aromatic group, and are an aliphatic group having 1 to 30 carbon atoms or an aromatic group having 6 to 30 carbon atoms Is more preferable, and an aliphatic group having 1 to 20 carbon atoms is more preferable.
  • R 21 and R 22 are preferably each independently an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms or an aralkyl group having 7 to 20 carbon atoms, and more preferably an alkyl group having 1 to 15 carbon atoms,
  • the straight-chain alkyl group having 1 to 10 carbon atoms is more preferably a straight-chain alkyl group having 1 to 7 carbon atoms.
  • R 21 and R 22 may be bonded to each other to form a ring.
  • the ring formed by combining R 21 and R 22 is preferably a 5- or 6-membered ring. These rings may have a substituent. Examples of the substituent include the groups described for the substituent T described later.
  • Halogen atom eg, fluorine atom, chlorine atom, bromine atom, iodine atom
  • Alkyl group [linear, branched or cyclic alkyl group.
  • a linear or branched alkyl group preferably a linear or branched alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, such as methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl, t-butyl, n -Octyl group, eicosyl group, 2-chloroethyl group, 2-cyanoethyl group, 2-ethylhexyl group), cycloalkyl group (preferably, a cycloalkyl group having a carbon number of 3 to 30, for example, cyclohexyl group, cyclopentyl group, 4- 4- n-dodecylcyclohexyl group), a bicycloalkyl group (preferably a bicycloalkyl group having 5 to 30 carbon atoms, that is, a monovalent group obtained by removing one hydrogen atom from a bicycloalkane having 5 to 30 carbon atoms, for example, bicyclo [2].
  • alkyl group for example, the alkyl group of the alkylthio group
  • substituents described below also represents an alkyl group having such a concept.
  • Alkenyl group [linear, branched or cyclic alkenyl group; Specifically, a linear or branched alkenyl group (preferably a linear or branched alkenyl group having a carbon number of 2 to 30, for example, a vinyl group, an allyl group, a prenyl group, a geranyl group, an oleyl group), a cycloalkenyl group (Preferably, a cycloalkenyl group having 3 to 30 carbon atoms, that is, a monovalent group obtained by removing one hydrogen atom of a cycloalkene having 3 to 30 carbon atoms.
  • bicyclo [2,2,1] hept-2-en-1-yl group, bicyclo [2,2,2] oct-2-en-4-i group Is intended to include a group).
  • alkynyl group preferably, a linear or branched alkynyl group having a carbon number of 2 to 30, for example, ethynyl group, propargyl group, trimethylsilylethynyl group;
  • An aryl group (preferably an aryl group having a carbon number of 6 to 30, for example, a phenyl group, a p-tolyl group, a naphthyl group, a m-chlorophenyl group, an o-hexadecanoylaminophenyl group);
  • a heterocyclic group (preferably a monovalent group obtained by removing one hydrogen atom from a 5- or 6-membered aromatic or non-aromatic heterocyclic compound), more preferably a 5- or 6-membered member having 3 to 30 carbon atoms
  • Aromatic heterocyclic group of, for example, 2-furyl group, 2-thienyl group, 2-pyrimidinyl group, 2-benzothiazolyl group); Cyano group; Hydroxyl group; Nitro group; Carboxyl group;
  • An alkoxy group (preferably, a linear or branched alkoxy group having a carbon number of 1 to 30.
  • Aryloxy group preferably an aryloxy group having a carbon number of 6 to 30.
  • phenoxy group 2-methylphenoxy group, 4-t-butylphenoxy group, 3-nitrophenoxy group, 2-tetradecanoylaminophenoxy group
  • a silyloxy group preferably a silyloxy group having a carbon number of 3 to 20, for example, a trimethylsilyloxy group, a t-butyldimethylsilyloxy group
  • a heterocyclic oxy group preferably, a heterocyclic oxy group having a carbon number of 2 to 30, for example, 1-phenyltetrazole-5-oxy group, 2-tetrahydropyranyloxy group
  • Acyloxy group preferably formyloxy group, alkylcarbonyloxy group having 2 to 30 carbon atoms, arylcarbonyloxy group having 6 to 30 carbon atoms.
  • formyloxy group, acetyloxy group, pivaloyloxy group, stearoyloxy group, benzoyloxy A group, p-methoxyphenyl carbony
  • a carbamoyloxy group (preferably a carbamoyloxy group having a carbon number of 1 to 30.
  • An alkoxycarbonyloxy group preferably, an alkoxycarbonyloxy group having a carbon number of 2 to 30, for example, a methoxycarbonyloxy group, an ethoxycarbonyloxy group, a t-butoxycarbonyloxy group, an n-octylcarbonyloxy group
  • An aryloxycarbonyloxy group (preferably, an aryloxycarbonyloxy group having a carbon number of 7 to 30, for example, a phenoxycarbonyloxy group, a p-me
  • amino group methylamino group, dimethylamino group, anilino group, N-methyl-anilino group , Diphenylamino group
  • Acylamino group preferably, formylamino group, alkylcarbonylamino group having 1 to 30 carbon atoms, arylcarbonylamino group having 6 to 30 carbon atoms.
  • Aminocarbonylamino group preferably, an aminocarbonylamino group having 1 to 30 carbon atoms, such as carbamoylamino group, N, N-dimethylaminocarbonylamino group, N, N-diethylaminocarbonylamino group, morpholino carbonylamino group); Alkoxycarbonylamino group (preferably an alkoxycarbonylamino group having a carbon number of 2 to 30.
  • methoxycarbonylamino group ethoxycarbonylamino group, t-butoxycarbonylamino group, n-octadecyloxycarbonylamino group, N-methyl-methoxy Carbonylamino group
  • An aryloxycarbonylamino group preferably, an aryloxycarbonylamino group having a carbon number of 7 to 30, for example, a phenoxycarbonylamino group, a p-chlorophenoxycarbonylamino group, an mn-octyloxyphenoxycarbonylamino group
  • a sulfamoylamino group preferably, a sulfamoylamino group having a carbon number of 0 to 30, for example, a sulfamoylamino group, an N, N-dimethylaminosulfonylamino group, an Nn-octylaminosulfonylamino group
  • An alkylthio group preferably, an alkylthio group having 1 to 30 carbon atoms, such as a methylthio group, an ethylthio group, an n-hexadecylthio group
  • An arylthio group preferably an arylthio group having a carbon number of 6 to 30, for example, a phenylthio group, a p-chlorophenylthio group, an m-methoxyphenylthio group
  • a heterocyclic thio group preferably a heterocyclic thio group having a carbon number of 2 to 30, for example, 2-benzothiazo
  • a sulfamoyl group (preferably a sulfamoyl group having a carbon number of 0 to 30.
  • An acyl group (preferably a formyl group, an alkylcarbonyl group having 2 to 30 carbon atoms, an arylcarbonyl group having 7 to 30 carbon atoms, a heterocyclic carbonyl group bonded to the carbonyl group at a carbon atom having 4 to 30 carbon atoms.
  • An aryloxycarbonyl group preferably, an aryloxycarbonyl group having a carbon number of 7 to 30, for example, a phenoxycarbonyl group, an o-chlorophenoxycarbonyl group, an m-nitrophenoxycarbonyl group, a p-t-butylphenoxycarbonyl group
  • An alkoxycarbonyl group preferably, an alkoxycarbonyl group having a carbon number of 2 to 30, for example, a methoxycarbonyl group, an ethoxycarbonyl group, a t-butoxycarbonyl group, an n-octadecyl
  • carbamoyl group N-methylcarbamoyl group, N, N-dimethylcarbamoyl group, N, N-di-n-octylcarbamoyl group, N- (methyl) Sulfonyl) carbamoyl group);
  • An aryl or heterocyclic azo group preferably an arylazo group having 6 to 30 carbon atoms, a heterocyclic azo group having 3 to 30 carbon atoms, for example, a phenylazo group, p-chlorophenylazo group, 5-ethylthio-1,3,4- Thiadiazol-2-ylazo group
  • Imide group preferably, N-succinimide group, N-phthalimide group
  • Phosphino group preferably, phosphino group having 2 to 30 carbon atoms, for example, dimethyl phosphino group, diphenyl phosphino group, methyl phenoxy phosphino group
  • one or more hydrogen atoms may be substituted with the above-mentioned substituent T for groups having a hydrogen atom.
  • functional groups include alkylcarbonylaminosulfonyl group, arylcarbonylaminosulfonyl group, alkylsulfonylaminocarbonyl group and arylsulfonylaminocarbonyl group. Specific examples thereof include a methylsulfonylaminocarbonyl group, a p-methylphenylsulfonylaminocarbonyl group, an acetylaminosulfonyl group, a benzoylaminosulfonyl group and the like.
  • R 32 and R 33 each independently represent a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group, an aryl group, an alkoxy group or an aryloxy group.
  • the halogen atom, the alkyl group, the aryl group, the alkoxy group and the aryloxy group represented by R 32 and R 33 in the formula (III) are the halogen atoms described in the section of R 12 and R 13 in the formula (I), an alkyl group, An aryl group, an alkoxy group, and an aryloxy group are mentioned, A preferable range is also the same.
  • R 32 and R 33 each independently are preferably a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group or an aryl group, more preferably a hydrogen atom, a halogen atom or an alkyl group, and it is a methyl group or a hydrogen atom Is more preferable, and a hydrogen atom is particularly preferable.
  • R 32 and R 33 may be bonded to each other to form a ring, but preferably do not form a ring.
  • the ring formed is preferably a 5- or 6-membered ring.
  • These rings may have a substituent. Examples of the substituent include the groups described above for the substituent T.
  • X 31 and X 32 each independently represent an electron withdrawing group.
  • the electron withdrawing group represented by X 31 and X 32 in the formula (III) includes the electron withdrawing group described in the section of X 11 and X 12 in the formula (I), and the preferred range is also the same.
  • X 31 and X 32 are preferably bonded to each other to form a ring. According to this aspect, the effects of the present invention are more easily obtained. It is also excellent in optical properties such as transparency. Examples of the ring formed by combining X 31 and X 32 include the rings described in Formula (I), and the preferred range is also the same.
  • X 31 and X 32 are preferably bonded to each other to form a ring represented by formula (IV).
  • R 41 and R 42 each independently represent an aliphatic group, an aromatic group or a heterocyclic group, and * represents a bonding site to position 2 of the 1,3-benzodithiol skeleton of formula (III) And R 41 and R 42 may combine with each other to form a ring.
  • the aliphatic group, aromatic group and heterocyclic group represented by R 41 and R 42 in the formula (IV) are the aliphatic group, aromatic group and heterocycle described in the section of R 21 and R 22 of the formula (II) A group is mentioned, A preferable range is also the same.
  • each of R 41 and R 42 preferably independently represents an aliphatic group or an aromatic group, and is an aliphatic group having 1 to 30 carbon atoms or an aromatic group having 6 to 30 carbon atoms Is more preferable, and an aliphatic group having 1 to 20 carbon atoms is more preferable.
  • R 41 and R 42 are preferably each independently an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms or an aralkyl group having 7 to 20 carbon atoms, and more preferably an alkyl group having 1 to 15 carbon atoms,
  • the straight-chain alkyl group having 1 to 10 carbon atoms is more preferably a straight-chain alkyl group having 1 to 7 carbon atoms.
  • R 41 and R 42 may be combined with each other to form a ring.
  • the ring formed by combining R 41 and R 42 is preferably a 5- or 6-membered ring. These rings may have a substituent. Examples of the substituent include the groups described above for the substituent T.
  • composition of the present invention preferably comprises a compound of the formula (I) in which R 12 and R 13 are hydrogen atoms, and a compound of the formula (III) in which R 32 and R 33 are hydrogen atoms.
  • R 12 and R 13 are hydrogen atoms
  • R 32 and R 33 are hydrogen atoms.
  • X 11 and X 31 in formula (III) of the formula (I) are the same, respectively.
  • the compound represented by the formula (I) is a compound having a structure in which X 11 and X 12 are bonded to each other to form a ring represented by the above-mentioned formula (II), and the formula (III) It is also preferable that the compound represented by is a compound having a structure in which X 31 and X 32 are bonded to each other to form a ring represented by the above-mentioned formula (IV).
  • R 21 of formula (II) and R 41 of formula (IV) are the same group, and R 22 of formula (II) and R 42 of formula (IV) are the same. It is preferably a group.
  • the total content of the compound represented by the formula (I) and the compound represented by the formula (III) in the total solid content of the composition of the present invention is preferably 1% by mass or more, and 50% by mass or more Is more preferably 90% by mass or more, still more preferably 95% by mass or more, and still more preferably 99% by mass or more.
  • the composition of the present invention is particularly preferably composed of only the compound represented by the formula (I) and the compound represented by the formula (III).
  • the composition of the present invention may be dispersed in a medium such as a powder, a solution, or a resin.
  • the ratio of the compound represented by the formula (I) to the total amount of the compound represented by the formula (I) and the compound represented by the formula (III) is 0.0001 to 30. It is preferably mass%, more preferably 0.001 to 10 mass%, still more preferably 0.005 to 7 mass%, and still more preferably 0.01 to 5 mass%. Still more preferably 0.1 to 3% by mass, particularly preferably 0.1 to 1% by mass, and most preferably 0.1 to 0.5% by mass. If the ratio of the compound represented by formula (I) is in the above range, better light resistance can be obtained. Furthermore, it is easy to obtain more excellent transparency and ultraviolet light absorbability.
  • composition of the present invention may contain only one type of the compound represented by formula (I) or may contain two or more types. When two or more compounds represented by the formula (I) are contained, the total thereof is preferably in the above range.
  • composition of the present invention may contain only one type of the compound represented by formula (III) or may contain two or more types. When two or more compounds represented by the formula (III) are contained, the total thereof is preferably in the above range.
  • the curable composition of the present invention comprises the composition of the present invention described above and a curable compound.
  • the curable compound include a compound having a group having an ethylenically unsaturated bond, a compound having an epoxy group, a compound having a methylol group, and a compound having a —O—Si—O— structure.
  • the group having an ethylenically unsaturated bond include a vinyl group, a (meth) allyl group and a (meth) acryloyl group.
  • the curable compound it is preferable to use a compound having an —O—Si—O— structure as the curable compound. According to this aspect, it is possible to manufacture a glass article or the like which is low in coloring and excellent in ultraviolet absorptivity.
  • a glass article the window glass for motor vehicles, the window glass for construction materials, etc. can be mentioned.
  • the compound having a -O-Si-O- structure is preferably a hydrolyzable silicon compound, more preferably a hydrolyzable alkoxysilane, and further preferably a trifunctional or tetrafunctional alkoxysilane. preferable.
  • the compound having a -O-Si-O- structure include tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, tetra-n-propoxysilane, tetra-i-propoxysilane, tetra-n-butoxysilane, methyltrimethoxysilane Methyltriethoxysilane, ethyltrimethoxysilane, ethyltriethoxysilane, n-propyltrimethoxysilane, n-propyltriethoxysilane, phenyltrimethoxysilane, phenyltriethoxysilane, ⁇ -glycidyloxypropyltrimethoxysilane, ⁇ -Glycidyloxypropyltriethoxysilane, ⁇ -glycidyloxypropylmethyldimethoxysilane, ⁇ -glycidyloxypropylmethyldie
  • the total content of the compound represented by the formula (I) and the compound represented by the formula (III) in the total solid content of the curable composition of the present invention is 0.01 to 20% by mass Is preferred.
  • the content of the composition of the present invention described above in the total solid content of the curable composition of the present invention is preferably 0.01 to 20% by mass, and 0.1 to 10% by mass. Is more preferred.
  • the content of the curable compound in the total solid content of the curable composition of the present invention is preferably 0.1 to 99.9% by mass.
  • the curable composition of the present invention can further contain another ultraviolet absorber other than the compound represented by the formula (I) and the compound represented by the formula (III).
  • another ultraviolet absorber the ultraviolet absorber described in Paragraph No. 0065 of international publication WO 2017/122503 can be mentioned, and these can be used.
  • the curable composition of the present invention can further contain a solvent.
  • the solvent is not particularly limited, and examples thereof include water and alcohol solvents.
  • alcohol solvents methanol, ethanol, 1-propanol, 2-propanol, 1-butanol, 2-butanol, 2-methyl-1-propanol, 1-methoxy-2-propanol, 2-ethoxyethanol, 2-butoxy Ethanol, polyethylene glycol monoalkyl ether, polypropylene glycol monoalkyl ether, ethylene glycol, propylene glycol, polyethylene glycol, polypropylene glycol, glycerin and the like can be mentioned.
  • ethylene carbonate, N-methylpyrrolidone, dioxane, tetrahydrofuran, ethylene glycol dialkyl ether, propylene glycol dialkyl ether, polyethylene glycol dialkyl ether, polypropylene glycol dialkyl ether, acetonitrile, propionitrile, benzonitrile, carboxylic acid ester, Phosphoric acid esters, phosphonic acid esters, dimethylsulfoxide, sulfolane, dimethylformamide, dimethylacetamide and the like can be used. These may be used alone or in combination of two or more.
  • the content of the solvent is preferably 10 to 90% by mass with respect to the total amount of the curable composition.
  • the curable composition of the present invention can contain a catalyst.
  • a catalyst when a compound having an —O—Si—O— structure is used as the curable compound, it is preferable to contain a catalyst. According to this aspect, the sol-gel reaction is promoted, and a stronger film is easily obtained.
  • the catalyst include acid catalysts such as hydrochloric acid, sulfuric acid, acetic acid and propionic acid, and base catalysts such as sodium hydroxide, potassium hydroxide and triethylamine.
  • the content of the catalyst is preferably 0.1 to 100 parts by mass, more preferably 0.1 to 50 parts by mass, still more preferably 0.1 to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the curable compound. .
  • the curable composition of the present invention may contain only one type of catalyst, or may contain two or more types. When two or more catalysts are contained, the total amount thereof is preferably in the above range.
  • Synthesis Example 1 (Synthesis of Exemplified Compound (I-1)) The exemplified compound (I-1) was synthesized according to the following scheme. Compound (2) was synthesized based on the description of paragraph [0222] of JP-A-2009-263617.
  • Synthesis Example 4 Synthesis of Exemplified Compound (III-1) The same operation as in Synthesis Example 3 was performed except that Compound (3) was not used in Synthesis Example 3, and 38.5 g of Exemplified Compound (III-1) was obtained (yield: 98%). In this product, Exemplified Compound (I-1) was not included at all.
  • Example 1 After mixing 1.20 g of Composition A-1 obtained in Synthesis Example 3, 2.71 g of 3-triethoxysilylpropyl isocyanate, and 20 mL of dry tetrahydrofuran under a nitrogen atmosphere, di (2-ethyl) is added. One drop of tin (hexanoate) was added and the mixture was heated to reflux for 3 hours under a nitrogen atmosphere. Next, 81.0 mg of tetraethoxysilane, 0.602 g of glycidyloxypropyltrimethoxysilane, 1.73 g of ultrapure water, and acetic acid which is an acid catalyst 17.4 of 0.476 g of the mixed solution after heating and refluxing.
  • the mixture was stirred for 30 seconds, then irradiated with ultrasonic waves for 3 minutes, and then stirred in a 50 ° C. water bath for 1 hour to obtain a curable composition.
  • the resulting curable composition was coated on a 0.1 mass% KOH-treated glass substrate using a doctor blade to a thickness of 30 mil (1 mil is 2.54 ⁇ 10 -5 m). A coated film was formed, and the obtained coated film was left to stand and dried at 80 ° C. for 30 minutes with a blower dryer. Then, it heated at 200 degreeC for 30 minutes, and produced the glass article.
  • Examples 2 to 5, Reference Example 1, Comparative Examples 1 to 3 A curable composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the compositions A-2 to A-5, B-1 and C-1 to C-3 shown in the following table were used instead of the composition A-1.
  • a glass article was produced in the same manner as in Example 1 using the curable composition prepared and obtained.
  • the compositions A-2 to A-5 were obtained by purifying the composition A-1 by chromatography and adjusting the ratio of the exemplified compound (I-1) to the exemplified compound (III-1). It is a thing.
  • As the composition B-1 the exemplified compound (III-1) synthesized in Synthesis Example 4 was used.
  • the compounds (H-1) and (H-2) used in the compositions C-2 and C-3 are compounds of the following structures, respectively.
  • the absorption spectra of the glass articles of Examples 1 to 5 and Reference Example 1 and Comparative Examples 1 to 3 were measured using a spectrophotometer (UV-3100, manufactured by Shimadzu Corporation), and the absorbance at the maximum absorption wavelength ( ⁇ max) Ab0 was measured. Furthermore, these glass articles are placed in an accelerated weathering tester (Super Xenon Weather Meter SX 75, manufactured by Suga Test Instruments Co., Ltd.), and irradiated with light for 500 hours in an environment of 60 ° C. and 50% relative humidity. The light resistance test was done. In addition, the irradiation light of an accelerated weathering tester has a spectrum close
  • Example 2 (Examples 11 to 15) A curable composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the compositions A-11 to A-15 were used instead of the composition A-1, and the obtained curable composition was used to obtain an example 1 A glass article was produced in the same manner as in.
  • the light resistance test was carried out by the same method as in Example 1 using the obtained glass article, and the decrease rate ( ⁇ (Ab0-Ab1) / Ab0 ⁇ ⁇ 100) of the absorbance of the glass article before and after the light resistance test was determined. .
  • the exemplified compounds (I-2), (I-33), (I-34), (I-35) and (I-36) described in the following table are compounds of the following structures, respectively.
  • Example 3 (Example 21, Reference Example 2) A curable composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the compositions A-21 and B-2 were used instead of the composition A-1, and the resulting curable composition was used in Example 1 A glass article was produced in the same manner as in.
  • the light resistance test was carried out by the same method as in Example 1 using the obtained glass article, and the decrease rate ( ⁇ (Ab0-Ab1) / Ab0 ⁇ ⁇ 100) of the absorbance of the glass article before and after the light resistance test was determined.
  • the exemplified compound (III-2) described in the following table is a compound of the following structure.
  • Example 21 using the composition A-21 containing the compound represented by the formula (I) and the compound represented by the formula (III) has a value of decreasing rate of absorbance It was small and excellent in light resistance.

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Abstract

式(I)で表される化合物と、式(III)で表される化合物とを含む組成物および硬化性組成物、並びに化合物。R11は無置換のアルキル基を表す。R12、R13、R32およびR33は各々独立に水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アリール基、アルコキシ基またはアリールオキシ基を表す。X11、X12、X31およびX32は各々独立に電子求引性基を表す。R11とR12、R12とR13、X11とX12、R32とR33およびX31とX32は互いに結合して環を形成してもよい。

Description

組成物、硬化性組成物および化合物
 本発明は、組成物、硬化性組成物および化合物に関する。より詳しくは、ベンゾジチオール化合物を含む組成物、前述の組成物を含む硬化性組成物、および、ベンゾジチオール化合物に関する。
 ベンゾジチオール化合物は、紫外線の吸収性に優れ、紫外線吸収剤などに用いられている。例えば、特許文献1、2には、特定のベンゾジチオール化合物を含有する紫外線吸収剤に関する発明が記載されている。
特開2009-263617号公報 国際公開WO2017/122503号公報
 特許文献1、2に記載されているジヒドロキシベンゾジチオール化合物は、紫外線の吸収性に優れ、紫外線吸収剤として有用な化合物である。一方で、紫外線吸収剤は、光照射によって紫外線吸収性能が経時的に低下することがある。このため、近年では紫外線吸収剤の耐光性についてのさらなる性能の向上が望まれている。
 よって、本発明の目的は、耐光性に優れ、光照射による紫外線吸収性能の経時的な低下が抑制された組成物、硬化性組成物および化合物を提供することにある。
 本発明者の検討によれば、後述する式(I)で表される化合物と、式(III)で表される化合物とを含む組成物は、耐光性に優れ、光照射による紫外線吸収性能の経時的な低下を効果的に抑制できることを見出し、本発明を完成するに至った。よって、本発明は以下を提供する。
 <1> 式(I)で表される化合物と、式(III)で表される化合物とを含む組成物;
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
 式(I)において、R11は無置換のアルキル基を表し、R12およびR13は各々独立に水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アリール基、アルコキシ基またはアリールオキシ基を表し、X11およびX12は各々独立に電子求引性基を表し、R11とR12、R12とR13およびX11とX12は互いに結合して環を形成してもよい;
 式(III)において、R32およびR33は各々独立に水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アリール基、アルコキシ基またはアリールオキシ基を表し、X31およびX32は各々独立に電子求引性基を表し、R32とR33およびX31とX32は互いに結合して環を形成してもよい。
 <2> 式(I)のR12およびR13が水素原子であり、式(III)のR32とR33が水素原子である、<1>に記載の組成物。
 <3> 式(I)のX11およびX12は互いに結合して式(II)で表される環を形成しており、
 式(III)のX31およびX32は互いに結合して式(IV)で表される環を形成している、<1>または<2>に記載の組成物;
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
 式(II)において、R21およびR22は各々独立に脂肪族基、芳香族基または複素環基を表し、*は式(I)の1,3-ベンゾジチオール骨格の2位との結合部位を表し、R21とR22は互いに結合して環を形成してもよい;
 式(IV)において、R41およびR42は各々独立に脂肪族基、芳香族基または複素環基を表し、*は式(III)の1,3-ベンゾジチオール骨格の2位との結合部位を表し、R41とR42は互いに結合して環を形成してもよい。
 <4> 式(I)で表される化合物と式(III)で表される化合物の合計量中における式(I)で表される化合物の割合が0.0001~30質量%である、<1>~<3>のいずれかに記載の組成物。
 <5> 式(I)で表される化合物と式(III)で表される化合物の合計量中における式(I)で表される化合物の割合が0.01~5質量%である、<1>~<3>のいずれかに記載の組成物。
 <6> <1>~<5>のいずれかに記載の組成物と、硬化性化合物とを含む、硬化性組成物。
 <7> 硬化性化合物が、-O-Si-O-構造を有する化合物である、<6>に記載の硬化性組成物。
 <8> 式(I)で表される化合物;
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
 式(I)において、R11は無置換のアルキル基を表し、R12およびR13は各々独立に水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アリール基、アルコキシ基またはアリールオキシ基を表し、X11およびX12は各々独立に電子求引性基を表し、R11とR12、R12とR13およびX11とX12は互いに結合して環を形成してもよい。
 <9> 式(I)のR12およびR13が水素原子である、<8>に記載の化合物。
 <10> 式(I)のR11が炭素数1~3の無置換のアルキル基である、<8>または<9>に記載の化合物。
 <11> 式(I)のX11およびX12は互いに結合して式(II)で表される環を形成している、<8>~<10>のいずれかに記載の化合物;
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
 式(II)において、R21およびR22は各々独立に脂肪族基、芳香族基または複素環基を表し、*は式(I)の1,3-ベンゾジチオール骨格の2位との結合部位を表し、R21とR22は互いに結合して環を形成してもよい。
 本発明によれば、耐光性に優れ、光照射による紫外線吸収性能の経時的な低下が抑制された組成物、硬化性組成物および化合物を提供することができる。
 以下において、本発明の内容について詳細に説明する。
 本明細書における基(原子団)の表記において、置換および無置換を記していない表記は、置換基を有さない基と共に置換基を有する基を包含する。例えば、「アルキル基」とは、置換基を有さないアルキル基(無置換アルキル基)のみならず、置換基を有するアルキル基(置換アルキル基)をも包含する。
 本明細書において「~」を用いて表される数値範囲は、「~」の前後に記載される数値を下限値および上限値として含む範囲を意味する。
 本明細書において、全固形分とは、組成物の全成分から溶剤を除いた成分の合計量をいう。
 本明細書において、「(メタ)アクリレート」は、アクリレートおよびメタクリレートの双方、または、いずれかを表し、「(メタ)アクリル」は、アクリルおよびメタクリルの双方、または、いずれかを表し、「(メタ)アリル」は、アリルおよびメタリルの双方、または、いずれかを表し、「(メタ)アクリロイル」は、アクリロイルおよびメタクリロイルの双方、または、いずれかを表す。
 本明細書において「工程」との語は、独立した工程を意味するだけではなく、他の工程と明確に区別できない場合であってもその工程の所期の作用が達成されれば、本用語に含まれる。
 本明細書において、重量平均分子量(Mw)および数平均分子量(Mn)は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィ(GPC)により測定したポリスチレン換算値として定義される。
<組成物>
 本発明の組成物は、式(I)で表される化合物と、式(III)で表される化合物とを含む。本発明の組成物は、耐光性に優れ、光照射による紫外線吸収性能の経時的な低下を抑制することができる。このような効果が奏される詳細な理由は不明であるが、式(I)で表される化合物が式(III)で表される化合物と相互作用して式(III)で表される化合物の光照射による分解や変性を抑制でき、その結果優れた耐光性が得られたと推測される。
 また、式(I)で表される化合物は、透明性に優れており、式(III)で表される化合物の透明性を損なうことなく、式(III)で表される化合物の耐光性を向上させることもできる。なかでも、式(I)で表される化合物として、R12およびR13が水素原子である化合物や、R11が炭素数1~3の無置換のアルキル基である化合物を用いた場合においてより優れた耐光性が得られる。特に、式(I)で表される化合物として、R11が炭素数1~3の無置換のアルキル基で、R12およびR13が水素原子で、X11およびX12が互いに結合して後述する式(II)で表される環を形成している化合物を用いた場合においては、特に優れた耐光性が得られる。このような化合物は、式(III)で表される化合物とより相互作用し易いためであると推測される。また、このような構造の化合物は優れた透明性を有している。さらには、このような構造の化合物は、結晶性が高く、収率よく製造することもできる。さらには、このような構造の化合物は安価な汎用原料から製造することが可能である点、好ましい。
 本発明の組成物は紫外線吸収剤として好ましく用いることができる。また、本発明の組成物は、包装材料、容器、塗料、塗膜、インク、繊維、建材、記録媒体、画像表示装置、太陽電池用カバー、ガラス物品、化粧用製剤などに好ましく用いることができる。これらの詳細については、特開2009-263617号公報の段落番号0158~0218の記載を参酌でき、この内容は本明細書に組み込まれる。
 以下、本発明の組成物に用いられる式(I)で表される化合物および式(III)で表される化合物について説明する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
 式(I)において、R11は無置換のアルキル基を表し、R12およびR13は各々独立に水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アリール基、アルコキシ基またはアリールオキシ基を表し、X11およびX12は各々独立に電子求引性基を表し、R11とR12、R12とR13およびX11とX12は互いに結合して環を形成してもよい;
 式(III)において、R32およびR33は各々独立に水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アリール基、アルコキシ基またはアリールオキシ基を表し、X31およびX32は各々独立に電子求引性基を表し、R32とR33およびX31とX32は互いに結合して環を形成してもよい。
 まず、式(I)で表される化合物について説明する。式(I)で表される化合物は本発明の化合物でもある。
 式(I)において、R11は無置換のアルキル基を表し、炭素数1~20の無置換のアルキル基であることが好ましく、炭素数1~10の無置換のアルキル基であることがより好ましく、炭素数1~8の無置換のアルキル基であることが更に好ましく、炭素数1~6の無置換のアルキル基であることがより一層好ましく、炭素数1~3の無置換のアルキル基であることが特に好ましい。R11が表すアルキル基は、直鎖アルキル基であることが好ましい。R11が表すアルキル基は、メチル基、エチル基、n-プロピル基またはn-ブチル基であることが好ましく、メチル基またはエチル基であることがより好ましく、メチル基であることが更に好ましい。この態様によれば、本発明の効果がより顕著に得られやすい。また、透明性などの光学特性に優れている。さらには、化合物の結晶性が高く、安価な汎用原料を用いて化合物を収率よく製造することができ、生産性に優れる。
 式(I)において、R12およびR13は各々独立に水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アリール基、アルコキシ基またはアリールオキシ基を表し、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基またはアリール基であることが好ましく、水素原子、ハロゲン原子またはアルキル基であることがより好ましく、メチル基または水素原子であることが更に好ましく、水素原子であることが特に好ましい。
 R12およびR13が表すハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子およびヨウ素原子が挙げられる。
 R12およびR13が表すアルキル基およびアルコキシ基の炭素数は、1~30が好ましく、1~20がより好ましく、1~15が更に好ましく、1~10がより一層好ましく、1~7が特に好ましく、1~4が最も好ましい。アルキル基およびアルコキシ基は直鎖、分岐および環状のいずれでもよく、直鎖または分岐であることが好ましく、直鎖であることがより好ましい。また、環状のアルキル基、および環状のアルコキシ基のアルキル基部位は、単環のシクロアルキル基であってもよく、多環アルキル基(ビシクロアルキル基、トリシクロアルキル基など)であってもよい。アルキル基およびアルコキシ基は置換基を有していてもよい。置換基としては後述する置換基Tで説明した基が挙げられる。
 R12およびR13が表すアリール基およびアリールオキシ基の炭素数は6~40が好ましく、6~30がより好ましく、6~20が更に好ましく、6~15がより一層好ましく、6~12が特に好ましく、6~9が最も好ましい。アリール基およびアリールオキシ基は置換基を有していてもよい。置換基としては後述する置換基Tで説明した基が挙げられる。
 式(I)において、R11とR12、R12とR13は互いに結合して環を形成してもよいが、環を形成していないことが好ましい。環を形成する場合、形成される環は、5または6員の環が好ましい。また、これらの環は置換基を有していてもよい。置換基としては後述する置換基Tで説明した基が挙げられる。
 式(I)において、X11およびX12は各々独立に電子求引性基を表す。X11およびX12が表す電子求引性基は、ハメットの置換基定数σp値が正の置換基であることが好ましい。電子求引性基としては、シアノ基、アシル基、アルコキシカルボニル基、アリ-ルオキシカルボニル基、カルバモイル基、スルホニル基、スルフィニル基およびスルファモイル基が挙げられる。アシル基は、アセチル基、プロピオニル基、ピバロイル基、ベンゾイル基、4-メトキシベンゾイル基が好ましい。アルコキシカルボニル基は、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、2-ヒドロキシエトキシカルボニル基、2-(3-トリメトキシシリルプロピルアミノカルボニルオキシ)エトキシカルボニル基、2-(3-トリエトキシシリルプロピルアミノカルボニルオキシ)エトキシカルボニル基、2-エチルヘキシルカルボニルオキシ基が好ましい。アリ-ルオキシカルボニル基は、フェノキシカルボニル基、4-メトキシフェノキシカルボニル基が好ましい。カルバモイル基は、無置換のカルバモイル基、N,N-ジメチルカルバモイル基、N,N-ジエチルカルバモイル基、モルホリノカルバモイル基、N,N-ジ-n-オクチルカルバモイル基、N-n-オクチルカルバモイル基が好ましい。スルホニル基は、メタンスルホニル基、エタンスルホニル基、オクタンスルホニル基、ベンゼンスルホニル基が好ましい。スルフィニル基は、メタンスルフィニル基、エタンスルフィニル基、オクタンスルフィニル基、ベンゼンスルフィニル基が好ましい。スルファモイル基は、無置換のスルファモイル基、N,N-ジメチルスルファモイル基が好ましい。X11およびX12が表す電子求引性基は、シアノ基およびカルバモイル基が好ましく、カルバモイル基がより好ましい。
 式(I)において、X11とX12は互いに結合して環を形成してもよく、X11とX12は互いに結合して環を形成していることが好ましい。この態様によれば、本発明の効果がより顕著に得られやすい。また、透明性などの光学特性に優れている。
 X11とX12が結合して形成される環は5または6員の環が好ましい。具体的には、5-ピラゾロン環、イソオキサゾリン-5-オン環、ピラゾリジン-3,5-ジオン環、バルビツ-ル酸環、チオバルビツ-ル酸環、ジヒドロピリジン-2,6-ジオン環等が挙げられ、5-ピラゾロン環、イソオキサリンー5-オン環、ピラゾリジンー3,5-ジオン環およびバルビツール酸環が好ましく、ピラゾリジンー3,5-ジオン環およびバルビツール酸環がより好ましく、ピラゾリジンー3,5-ジオン環が特に好ましい。X11とX12が結合して形成される環はさらに置換基を有していてもよい。置換基としては後述する置換基Tで説明した基が挙げられる。
 なお、式(I)において、X11とX12が互いに結合して環を形成している場合のX11、X12の置換基定数σp値を規定することができないが、本発明においてはX11およびX12にそれぞれ環の部分構造が置換しているとみなして、環形成の場合のX11およびX12の置換基定数σp値を定義することとする。例えば以下の化合物(I-1)の場合、X11とX12がそれぞれカルバモイル基に置換したものとして考える。すなわち、化合物(I-1)は、X11およびX12がそれぞれカルバモイル基であり、このカルバモイル基同士が結合してピラゾリジン-3,5-ジオン環を形成している。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
 式(I)において、X11およびX12は互いに結合して式(II)で表される環を形成していることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
 式(II)において、R21およびR22は各々独立に脂肪族基、芳香族基または複素環基を表し、*は式(I)の1,3-ベンゾジチオール骨格の2位との結合部位を表し、R21とR22は互いに結合して環を形成してもよい。
 R21およびR22が表す脂肪族基の炭素数は、1~30が好ましく、1~20がより好ましく、1~15が更に好ましく、1~10が特に好ましく、1~7が最も好ましい。脂肪族基の種類としては、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基およびアラルキル基が挙げられ、アルキル基またはアルケニル基が好ましく、アルキル基がより好ましい。アルキル基、アルケニル基、アルキニル基およびアラルキル基は置換基を有していてもよいが無置換であることが好ましい。置換基としては後述する置換基Tで説明した基が挙げられる。
 アルキル基の炭素数は、1~30が好ましく、1~20がより好ましく、1~15が更に好ましく、1~10が特に好ましく、1~7が最も好ましい。アルキル基は直鎖、分岐および環状のいずれでもよく、直鎖または分岐であることが好ましく、直鎖であることがより好ましい。
 アルケニル基の炭素数は、2~30が好ましく、2~20がより好ましく、2~15が更に好ましく、2~10が特に好ましく、2~7が最も好ましい。アルケニル基は直鎖、分岐および環状のいずれでもよく、直鎖または分岐であることが好ましく、直鎖であることがより好ましい。
 アルキニル基の炭素数は、2~30が好ましく、2~20がより好ましく、2~15が更に好ましく、2~10が特に好ましく、2~7が最も好ましい。アルキニル基は直鎖、分岐および環状のいずれでもよく、直鎖または分岐であることが好ましく、直鎖であることがより好ましい。
 アラルキル基の炭素数は、7~30が好ましく、7~20がより好ましく、7~15が更に好ましい。アラルキル基のアルキル部分は、上記アルキル基と同様である。アラルキル基のアリール部分は下記アリール基と同様である。
 芳香族基としては、アリール基が挙げられる。芳香族基の炭素数は6~40が好ましく、6~30がより好ましく、6~20が更に好ましく、6~15が特に好ましく、6~12が最も好ましい。アリール基としてはフェニル基およびナフチル基が好ましく、フェニル基がより好ましい。アリール基は置換基を有していてもよい。置換基としては後述する置換基Tで説明した基が挙げられる。
 複素環基における複素環は5員または6員の飽和または不飽和複素環を含むことが好ましい。複素環に脂肪族環、芳香族環または他の複素環が縮合していてもよい。複素環の環を構成するヘテロ原子としては、B、N、O、S、SeおよびTeが挙げられ、N、OおよびSが好ましい。複素環の炭素原子は遊離の原子価(一価)を有する(複素環基は炭素原子において結合する)ことが好ましい。好ましい複素環基の炭素原子数は1~40であり、より好ましくは1~30であり、更に好ましくは1~20である。複素環基における飽和複素環の例として、ピロリジン環、モルホリン環、2-ボラ-1,3-ジオキソラン環および1,3-チアゾリジン環が挙げられる。複素環基における不飽和複素環の例として、イミダゾール環、チアゾール環、ベンゾチアゾール環、ベンゾオキサゾール環、ベンゾトリアゾール環、ベンゾセレナゾール環、ピリジン環、ピリミジン環およびキノリン環が挙げられる。複素環基は置換基を有していても良い。置換基としては後述する置換基Tで説明した基が挙げられる。
 式(II)において、R21およびR22は各々独立に脂肪族基または芳香族基であることが好ましく、炭素数1~30の脂肪族基または炭素数6~30の芳香族基であることがより好ましく、炭素数1~20の脂肪族基であることが更に好ましい。また、R21およびR22は各々独立に、炭素数1~20のアルキル基または炭素数7~20のアラルキル基であることが好ましく、炭素数1~15のアルキル基であることがより好ましく、炭素数1~10の直鎖アルキル基であることが更に好ましく、炭素数1~7の直鎖アルキル基であることが最も好ましい。
 式(II)において、R21およびR22は互いに結合して環を形成してもよい。R21およびR22が結合して形成される環は、5または6員の環が好ましい。これらの環は置換基を有していてもよい。置換基としては後述する置換基Tで説明した基が挙げられる。
 (置換基T)
 置換基Tとしては、
 ハロゲン原子(例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子);
 アルキル基[直鎖、分岐、環状のアルキル基。具体的には、直鎖または分岐のアルキル基(好ましくは炭素数1~30の直鎖または分岐のアルキル基、例えばメチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、t-ブチル基、n-オクチル基、エイコシル基、2-クロロエチル基、2-シアノエチル基、2-エチルヘキシル基)、シクロアルキル基(好ましくは、炭素数3~30のシクロアルキル基、例えば、シクロヘキシル基、シクロペンチル基、4-n-ドデシルシクロヘキシル基)、ビシクロアルキル基(好ましくは、炭素数5~30のビシクロアルキル基、つまり、炭素数5~30のビシクロアルカンから水素原子を一個取り去った一価の基。例えば、ビシクロ[1,2,2]ヘプタン-2-イル基、ビシクロ[2,2,2]オクタン-3-イル基)、更に環構造が多いトリシクロ構造なども包含するものである。以下に説明する置換基の中のアルキル基(例えばアルキルチオ基のアルキル基)もこのような概念のアルキル基を表す。];
 アルケニル基[直鎖、分岐、環状のアルケニル基。具体的には、直鎖または分岐のアルケニル基(好ましくは炭素数2~30の直鎖または分岐のアルケニル基、例えば、ビニル基、アリル基、プレニル基、ゲラニル基、オレイル基)、シクロアルケニル基(好ましくは、炭素数3~30のシクロアルケニル基。つまり、炭素数3~30のシクロアルケンの水素原子を一個取り去った一価の基である。例えば、2-シクロペンテン-1-イル基、2-シクロヘキセン-1-イル基)、ビシクロアルケニル基(好ましくは、炭素数5~30の置換もしくは無置換のビシクロアルケニル基、つまり二重結合を一個持つビシクロアルケンの水素原子を一個取り去った一価の基である。例えば、ビシクロ[2,2,1]ヘプト-2-エン-1-イル基、ビシクロ[2,2,2]オクト-2-エン-4-イル基)を包含するものである。];
 アルキニル基(好ましくは、炭素数2~30の直鎖または分岐のアルキニル基。例えば、エチニル基、プロパルギル基、トリメチルシリルエチニル基;
 アリール基(好ましくは炭素数6~30のアリール基。例えばフェニル基、p-トリル基、ナフチル基、m-クロロフェニル基、o-ヘキサデカノイルアミノフェニル基);
 ヘテロ環基(好ましくは5または6員の芳香族もしくは非芳香族のヘテロ環化合物から一個の水素原子を取り除いた一価の基であり、更に好ましくは、炭素数3~30の5もしくは6員の芳香族のヘテロ環基である。例えば、2-フリル基、2-チエニル基、2-ピリミジニル基、2-ベンゾチアゾリル基);
 シアノ基;
 ヒドロキシル基;
 ニトロ基;
 カルボキシル基;
 アルコキシ基(好ましくは、炭素数1~30の直鎖または分岐のアルコキシ基。例えば、メトキシ基、エトキシ基、イソプロポキシ基、t-ブトキシ基、n-オクチルオキシ基、2-メトキシエトキシ基);
 アリールオキシ基(好ましくは、炭素数6~30のアリールオキシ基。例えば、フェノキシ基、2-メチルフェノキシ基、4-t-ブチルフェノキシ基、3-ニトロフェノキシ基、2-テトラデカノイルアミノフェノキシ基);
 シリルオキシ基(好ましくは、炭素数3~20のシリルオキシ基。例えば、トリメチルシリルオキシ基、t-ブチルジメチルシリルオキシ基);
 ヘテロ環オキシ基(好ましくは、炭素数2~30のヘテロ環オキシ基。例えば、1-フェニルテトラゾール-5-オキシ基、2-テトラヒドロピラニルオキシ基);
 アシルオキシ基(好ましくはホルミルオキシ基、炭素数2~30のアルキルカルボニルオキシ基、炭素数6~30のアリールカルボニルオキシ基。例えば、ホルミルオキシ基、アセチルオキシ基、ピバロイルオキシ基、ステアロイルオキシ基、ベンゾイルオキシ基、p-メトキシフェニルカルボニルオキシ基);
 カルバモイルオキシ基(好ましくは、炭素数1~30のカルバモイルオキシ基。例えば、N,N-ジメチルカルバモイルオキシ基、N,N-ジエチルカルバモイルオキシ基、モルホリノカルボニルオキシ基、N,N-ジ-n-オクチルアミノカルボニルオキシ基、N-n-オクチルカルバモイルオキシ基);
 アルコキシカルボニルオキシ基(好ましくは、炭素数2~30のアルコキシカルボニルオキシ基。例えばメトキシカルボニルオキシ基、エトキシカルボニルオキシ基、t-ブトキシカルボニルオキシ基、n-オクチルカルボニルオキシ基);
 アリールオキシカルボニルオキシ基(好ましくは、炭素数7~30のアリールオキシカルボニルオキシ基。例えば、フェノキシカルボニルオキシ基、p-メトキシフェノキシカルボニルオキシ基、p-n-ヘキサデシルオキシフェノキシカルボニルオキシ基);
 アミノ基(好ましくは、アミノ基、炭素数1~30のアルキルアミノ基、炭素数6~30のアニリノ基。例えば、アミノ基、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、アニリノ基、N-メチル-アニリノ基、ジフェニルアミノ基);
 アシルアミノ基(好ましくは、ホルミルアミノ基、炭素数1~30のアルキルカルボニルアミノ基、炭素数6~30のアリールカルボニルアミノ基。例えば、ホルミルアミノ基、アセチルアミノ基、ピバロイルアミノ基、ラウロイルアミノ基、ベンゾイルアミノ基、3,4,5-トリ-n-オクチルオキシフェニルカルボニルアミノ基);
 アミノカルボニルアミノ基(好ましくは、炭素数1~30のアミノカルボニルアミノ基。例えば、カルバモイルアミノ基、N,N-ジメチルアミノカルボニルアミノ基、N,N-ジエチルアミノカルボニルアミノ基、モルホリノカルボニルアミノ基);
 アルコキシカルボニルアミノ基(好ましくは炭素数2~30のアルコキシカルボニルアミノ基。例えば、メトキシカルボニルアミノ基、エトキシカルボニルアミノ基、t-ブトキシカルボニルアミノ基、n-オクタデシルオキシカルボニルアミノ基、N-メチルーメトキシカルボニルアミノ基);
 アリールオキシカルボニルアミノ基(好ましくは、炭素数7~30のアリールオキシカルボニルアミノ基。例えば、フェノキシカルボニルアミノ基、p-クロロフェノキシカルボニルアミノ基、m-n-オクチルオキシフェノキシカルボニルアミノ基);
 スルファモイルアミノ基(好ましくは、炭素数0~30のスルファモイルアミノ基。例えば、スルファモイルアミノ基、N,N-ジメチルアミノスルホニルアミノ基、N-n-オクチルアミノスルホニルアミノ基);
 アルキル又はアリールスルホニルアミノ基(好ましくは炭素数1~30のアルキルスルホニルアミノ基、炭素数6~30のアリールスルホニルアミノ基。例えば、メチルスルホニルアミノ基、ブチルスルホニルアミノ基、フェニルスルホニルアミノ基、2,3,5-トリクロロフェニルスルホニルアミノ基、p-メチルフェニルスルホニルアミノ基);
 メルカプト基;
 アルキルチオ基(好ましくは、炭素数1~30のアルキルチオ基。例えばメチルチオ基、エチルチオ基、n-ヘキサデシルチオ基);
 アリールチオ基(好ましくは炭素数6~30のアリールチオ基。例えば、フェニルチオ基、p-クロロフェニルチオ基、m-メトキシフェニルチオ基);
 ヘテロ環チオ基(好ましくは炭素数2~30のヘテロ環チオ基。例えば、2-ベンゾチアゾリルチオ基、1-フェニルテトラゾール-5-イルチオ基);
 スルファモイル基(好ましくは炭素数0~30のスルファモイル基。例えば、N-エチルスルファモイル基、N-(3-ドデシルオキシプロピル)スルファモイル基、N,N-ジメチルスルファモイル基、N-アセチルスルファモイル基、N-ベンゾイルスルファモイル基、N-(N’-フェニルカルバモイル)スルファモイル基);
 スルホ基;
 アルキル又はアリールスルフィニル基(好ましくは、炭素数1~30のアルキルスルフィニル基、6~30のアリールスルフィニル基。例えば、メチルスルフィニル基、エチルスルフィニル基、フェニルスルフィニル基、p-メチルフェニルスルフィニル基);
 アルキル又はアリールスルホニル基(好ましくは、炭素数1~30のアルキルスルホニル基、6~30のアリールスルホニル基。例えば、メチルスルホニル基、エチルスルホニル基、フェニルスルホニル基、p-メチルフェニルスルホニル基);
 アシル基(好ましくはホルミル基、炭素数2~30のアルキルカルボニル基、炭素数7~30のアリールカルボニル基、炭素数4~30の炭素原子でカルボニル基と結合しているヘテロ環カルボニル基。例えば、アセチル基、ピバロイル基、2-クロロアセチル基、ステアロイル基、ベンゾイル基、p-n-オクチルオキシフェニルカルボニル基、2-ピリジルカルボニル基、2-フリルカルボニル基);
 アリールオキシカルボニル基(好ましくは、炭素数7~30のアリールオキシカルボニル基。例えば、フェノキシカルボニル基、o-クロロフェノキシカルボニル基、m-ニトロフェノキシカルボニル基、p-t-ブチルフェノキシカルボニル基);
 アルコキシカルボニル基(好ましくは、炭素数2~30のアルコキシカルボニル基。例えば、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、t-ブトキシカルボニル基、n-オクタデシルオキシカルボニル基);
 カルバモイル基(好ましくは、炭素数1~30のカルバモイル基。例えば、カルバモイル基、N-メチルカルバモイル基、N,N-ジメチルカルバモイル基、N,N-ジ-n-オクチルカルバモイル基、N-(メチルスルホニル)カルバモイル基);
 アリール又はヘテロ環アゾ基(好ましくは炭素数6~30のアリールアゾ基、炭素数3~30のヘテロ環アゾ基。例えば、フェニルアゾ基、p-クロロフェニルアゾ基、5-エチルチオ-1,3,4-チアジアゾール-2-イルアゾ基);
 イミド基(好ましくは、N-スクシンイミド基、N-フタルイミド基);
 ホスフィノ基(好ましくは、炭素数2~30のホスフィノ基。例えば、ジメチルホスフィノ基、ジフェニルホスフィノ基、メチルフェノキシホスフィノ基)
 ホスフィニル基(好ましくは、炭素数2~30のホスフィニル基。例えば、ホスフィニル基、ジオクチルオキシホスフィニル基、ジエトキシホスフィニル基);
 ホスフィニルオキシ基(好ましくは、炭素数2~30のホスフィニルオキシ基。例えば、ジフェノキシホスフィニルオキシ基、ジオクチルオキシホスフィニルオキシ基);
 ホスフィニルアミノ基(好ましくは、炭素数2~30のホスフィニルアミノ基。例えば、ジメトキシホスフィニルアミノ基、ジメチルアミノホスフィニルアミノ基);
 シリル基(好ましくは、炭素数3~30のシリル基。例えば、トリメチルシリル基、t-ブチルジメチルシリル基、フェニルジメチルシリル基)が挙げられる。
 上記で挙げた基のうち、水素原子を有する基については、1個以上の水素原子が上記の置換基Tで置換されていてもよい。そのような官能基の例としては、アルキルカルボニルアミノスルホニル基、アリールカルボニルアミノスルホニル基、アルキルスルホニルアミノカルボニル基、アリールスルホニルアミノカルボニル基が挙げられる。具体例としては、メチルスルホニルアミノカルボニル基、p-メチルフェニルスルホニルアミノカルボニル基、アセチルアミノスルホニル基、ベンゾイルアミノスルホニル基などが挙げられる。
 式(I)で表される化合物の具体例としては、以下の化合物が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000013
 次に、式(III)で表される化合物について説明する。
 式(III)において、R32およびR33は各々独立に水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アリール基、アルコキシ基またはアリールオキシ基を表す。式(III)のR32およびR33が表すハロゲン原子、アルキル基、アリール基、アルコキシ基およびアリールオキシ基は、式(I)のR12およびR13の項で説明したハロゲン原子、アルキル基、アリール基、アルコキシ基およびアリールオキシ基が挙げられ、好ましい範囲も同様である。R32およびR33は各々独立に、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基またはアリール基であることが好ましく、水素原子、ハロゲン原子またはアルキル基であることがより好ましく、メチル基または水素原子であることが更に好ましく、水素原子であることが特に好ましい。
 式(III)において、R32およびR33は互いに結合して環を形成してもよいが、環を形成していないことが好ましい。環を形成する場合、形成される環は、5または6員の環が好ましい。これらの環は置換基を有していてもよい。置換基としては上述の置換基Tで説明した基が挙げられる。
 式(III)において、X31およびX32は各々独立に電子求引性基を表す。式(III)のX31およびX32が表す電子求引性基は、式(I)のX11およびX12の項で説明した電子求引性基が挙げられ、好ましい範囲も同様である。式(III)において、X31およびX32は互いに結合して環を形成していることが好ましい。この態様によれば、本発明の効果がより顕著に得られやすい。また、透明性などの光学特性に優れている。X31とX32が結合して形成される環については、式(I)で説明した環が挙げられ、好ましい範囲も同様である。
 式(III)において、X31およびX32は互いに結合して式(IV)で表される環を形成していることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000014
 式(IV)において、R41およびR42は各々独立に脂肪族基、芳香族基または複素環基を表し、*は式(III)の1,3-ベンゾジチオール骨格の2位との結合部位を表し、R41とR42は互いに結合して環を形成してもよい。
 式(IV)のR41およびR42が表す脂肪族基、芳香族基および複素環基は、式(II)のR21およびR22の項で説明した脂肪族基、芳香族基および複素環基が挙げられ、好ましい範囲も同様である。
 式(IV)において、R41およびR42は各々独立に脂肪族基または芳香族基であることが好ましく、炭素数1~30の脂肪族基または炭素数6~30の芳香族基であることがより好ましく、炭素数1~20の脂肪族基であることが更に好ましい。また、R41およびR42は各々独立に、炭素数1~20のアルキル基または炭素数7~20のアラルキル基であることが好ましく、炭素数1~15のアルキル基であることがより好ましく、炭素数1~10の直鎖アルキル基であることが更に好ましく、炭素数1~7の直鎖アルキル基であることが最も好ましい。
 式(IV)において、R41およびR42は互いに結合して環を形成してもよい。R41およびR42が結合して形成される環は、5または6員の環が好ましい。これらの環は置換基を有していてもよい。置換基としては上述の置換基Tで説明した基が挙げられる。
 式(III)で表される化合物の具体例としては、以下の化合物が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000015
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000016
 本発明の組成物は、式(I)のR12およびR13が水素原子である化合物と、式(III)のR32およびR33が水素原子である化合物とを含むことが好ましい。この態様において、更に、式(I)のX11と式(III)のX31、式(I)のX12と式(III)のX32がそれぞれ同一であることがより好ましい。また、式(I)で表される化合物がX11およびX12は互いに結合して上述した式(II)で表される環を形成している構造の化合物であり、かつ、式(III)で表される化合物がX31およびX32は互いに結合して上述の式(IV)で表される環を形成している構造の化合物であることも好ましい。この態様において、式(II)のR21と、式(IV)のR41とが同一の基であり、かつ、式(II)のR22と、式(IV)のR42とが同一の基であることが好ましい。式(I)で表される化合物と式(III)で表される化合物がこのような組み合わせである場合においては、本発明の効果がより顕著に得られやすい傾向にある。
 本発明の組成物の全固形分中における式(I)で表される化合物と式(III)で表される化合物の含有量の合計は1質量%以上であることが好ましく、50質量%以上であることがより好ましく、90質量%以上であることが更に好ましく、95質量%以上であることがより一層好ましく、99質量%以上であることが更に一層好ましい。また、本発明の組成物は式(I)で表される化合物と、式(III)で表わされる化合物のみで構成されていることが特に好ましい。また、本発明の組成物は、粉体、溶液、樹脂等の媒体中に分散されていてもよい。
 また、本発明の組成物は、式(I)で表される化合物と式(III)で表される化合物の合計量中における式(I)で表される化合物の割合が0.0001~30質量%であることが好ましく、0.001~10質量%であることがより好ましく、0.005~7質量%であることが更に好ましく、0.01~5質量%であることがより一層好ましく、0.1~3質量%であることが更に一層好ましく、0.1~1質量%であることが特に好ましく、0.1~0.5質量%であることが最も好ましい。式(I)で表される化合物の割合が上記範囲であれば、より優れた耐光性が得られる。さらには、より優れた透明性や紫外線吸収性などが得られやすい。
 本発明の組成物は、式(I)で表される化合物を1種のみ含んでいてもよく、2種以上含んでいてもよい。式(I)で表される化合物を2種以上含む場合は、それらの合計が上記範囲であることが好ましい。また、本発明の組成物は、式(III)で表される化合物を1種のみ含んでいてもよく、2種以上含んでいてもよい。式(III)で表される化合物を2種以上含む場合は、それらの合計が上記範囲であることが好ましい。
<硬化性組成物>
 次に、本発明の硬化性組成物について説明する。本発明の硬化性組成物は、上述した本発明の組成物と、硬化性化合物と含む。硬化性化合物としては、エチレン性不飽和結合を有する基を有する化合物、エポキシ基を有する化合物、メチロール基を有する化合物、-O-Si-O-構造を有する化合物などが挙げられる。エチレン性不飽和結合を有する基としては、ビニル基、(メタ)アリル基、(メタ)アクリロイル基などが挙げられる。
 本発明においては、硬化性化合物として-O-Si-O-構造を有する化合物を用いることが好ましい。この態様によれば、着色が少なく、紫外線の吸収性に優れたガラス物品などを製造することができる。ガラス物品の具体例としては、自動車用の窓ガラス、建材用の窓ガラスなどを挙げることができる。
 -O-Si-O-構造を有する化合物としては、加水分解性ケイ素化合物であることが好ましく、加水分解性アルコキシシランであることがより好ましく、3官能または4官能のアルコキシシランであることが更に好ましい。-O-Si-O-構造を有する化合物の具体例としては、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラ-n-プロポキシシラン、テトラ-i-プロポキシシラン、テトラ-n-ブトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、n-プロピルトリメトキシシラン、n-プロピルトリエトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、γ-グリシジルオキシプロピルトリメトキシシラン、γ-グリシジルオキシプロピルトリエトキシシラン、γ-グリシジルオキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ-グリシジルオキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ-メタクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン、γ-メタクリロイルオキシプロピルトリエトキシシラン、γ-メタクリロイルオキシプロピルメチルジメトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、3,4-エポキシシクロヘキシルエチルトリメトキシシラン、3,4-エポキシシクロヘキシルエチルトリエトキシシラン、トリス-(トリメトキシシリルプロピル)イソシアヌレート、4-トリメトキシシリルスチレン、3,3,3-トリフルオロプロピルトリメトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、ジエチルジメトキシシラン、ジエチルジエトキシシラン、ジ-n-プロピルジメトキシシラン、ジ-n-プロピルジエトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、ジビニルジエトキシシラン、ビス(トリエトキシシリルプロピル)テトラスルフィド、3-(トリメトキシシリル)プロピルイソシアネート、3-(トリエトキシシリル)プロピルイソシアネートなどを挙げることができる。
 本発明の硬化性組成物の全固形分中における式(I)で表される化合物と式(III)で表される化合物との合計の含有量は、0.01~20質量%であることが好ましい。また、本発明の硬化性組成物の全固形分中における上述した本発明の組成物の含有量は、0.01~20質量%であることが好ましく、0.1~10質量%であることがより好ましい。また、本発明の硬化性組成物の全固形分中における硬化性化合物の含有量は、0.1~99.9質量%であることが好ましい。
 本発明の硬化性組成物は、式(I)で表される化合物および式(III)で表される化合物以外の他の紫外線吸収剤をさらに含有することができる。他の紫外線吸収剤としては、国際公開WO2017/122503号公報の段落番号0065に記載された紫外線吸収剤が挙げられ、これらを用いることができる。
 本発明の硬化性組成物は、更に溶剤を含むことができる。溶剤としては、特に限定は無く、水、アルコール系溶剤などが挙げられる。アルコール系溶剤としては、メタノール、エタノール、1-プロパノール、2-プロパノール、1-ブタノール、2-ブタノール、2-メチル-1-プロパノール、1-メトキシ-2-プロパノール、2-エトキシエタノール、2-ブトキシエタノール、ポリエチレングリコールモノアルキルエーテル、ポリプロピレングリコールモノアルキルエーテル、エチレングリコール、プロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、グリセリンなどが挙げられる。また、溶剤として、エチレンカーボネート、N-メチルピロリドン、ジオキサン、テトラヒドロフラン、エチレングリコールジアルキルエーテル、プロピレングリコールジアルキルエーテル、ポリエチレングリコールジアルキルエーテル、ポリプロピレングリコールジアルキルエーテル、アセトニトリル、プロピオニトリル、ベンゾニトリル、カルボン酸エステル、リン酸エステル、ホスホン酸エステル、ジメチルスルホキシド、スルホラン、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド等を用いることができる。これらは単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。溶剤の含有量は、硬化性組成物の全量に対し、10~90質量%であることが好ましい。
 本発明の硬化性組成物は、触媒を含有することができる。特に硬化性化合物として、-O-Si-O-構造を有する化合物を用いた場合、触媒を含有させることが好ましい。この態様によれば、ゾルゲル反応が促進されて、より強固な膜が得られやすい。触媒としては、塩酸、硫酸、酢酸、プロピオン酸等の酸触媒、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、トリエチルアミン等の塩基触媒などが挙げられる。触媒の含有量は、硬化性化合物の100質量部に対し0.1~100質量部が好ましく、より好ましくは0.1~50質量部であり、更に好ましくは0.1~20質量部である。本発明の硬化性組成物は、触媒を1種のみ含んでいてもよいし、2種以上含んでいてもよい。触媒を2種以上含む場合は、それらの合計量が上記範囲となることが好ましい。
 以下に実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り、適宜、変更することができる。従って、本発明の範囲は以下に示す具体例に限定されるものではない。なお、特に断りのない限り、「部」、「%」は、質量基準である。NMRは核磁気共鳴の略語である。
 (合成例1)(例示化合物(I-1)の合成)
 例示化合物(I-1)を下記スキームに従って合成した。なお化合物(2)は、特開2009-263617号公報の段落番号0222の記載に基づき合成した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000017
 3口フラスコに化合物(2)の72.2g、化合物(3)の68.9g、N-メチルピロリドンの340mLを入れて、室温にて攪拌しながらここへ化合物(1)の111.3gを入れてそのまま加熱し、内温50~67℃で1時間攪拌した。その後室温まで冷却してから、3Lの水の中に攪拌しながら添加して、得られた結晶を吸引濾過して、乾燥した。こうして得られた結晶をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、目的の例示化合物(I-1)の105.7gを得た(収率76%)。
 NMR(ジメチルスルホキシド(DMSO)):δ=10.58(1H,BrS),7.58(1H,d,J=8.9Hz),7.01(1H,d,J=8.9Hz),3.58(4H,t,J=7.3Hz),2.45(3H,S),1.44(4H,tt,J=7.3,7.3Hz),1.22(4H,tq,J=7.3,7.3Hz)、0.87(6H,t,J=7.3Hz)
 (合成例2(例示化合物(I-11)の合成))
 例示化合物(I-11)を下記スキームに従って合成した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000018
 3口フラスコに化合物(4)の8.6g、化合物(5)の45.7g、N-メチルピロリドンの200mLを入れて、室温にて攪拌しながらここへ化合物(1)の32.7gを入れてそのまま加熱し、内温50~67℃で1時間攪拌した。その後室温まで冷却してから、1.5Lの水の中に攪拌しながら添加して、得られた結晶を吸引濾過して、乾燥した。こうして得られた結晶をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、目的の例示化合物(I-11)の21.7gを得た(収率71%)。
 (合成例3(例示化合物(I-1)と例示化合物(III-1)とを含む組成物A-1の製造))
 例示化合物(I-1)と例示化合物(III-1)とを下記スキームに従って合成した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000019
 3口フラスコに化合物(2)の21.2g、化合物(3)の2.5g、アスコルビン酸の1.76g、N-メチルピロリドンの100mLを入れ、さらに化合物(1)の32.7gを添加した。この混合物を窒素フロー条件下にて、80℃で2時間攪拌した。次いで、得られた反応溶液に、メタンスルホン酸の4.81gを添加した後に1時間かけて40℃まで冷却した。ついで、水1000mLを滴下して析出した固体(結晶)を濾過し、乾燥して例示化合物(I-1)を4.5質量%含む例示化合物(I-1)と例示化合物(III-1)との混合物を38.6g得た(収率98%)。
 更にこの混合物をテトラヒドロフランと、アセトニトリルと、水とで再結晶し、得られた結晶を濾過、乾燥して例示化合物(I-1)を0.10質量%含む例示化合物(I-1)と例示化合物(III-1)との混合物である組成物A-1を34.7g得た(収率88%)。
(合成例4(例示化合物(III-1)の合成))
 合成例3において、化合物(3)を用いなかった以外は、合成例3と同様の操作を行い、例示化合物(III-1)を38.5g得た(収率98%)。この生成物中には、例示化合物(I-1)が全く含まれていなかった。
[試験例1]
(実施例1)
 窒素雰囲気下で、合成例3で得た組成物A-1の1.20gと、3-トリエトキシシリルプロピルイソシアネートの2.71gと、乾燥テトラヒドロフランの20mLとを混合したのち、ジ(2-エチルヘキサン酸)スズを1滴添加し、窒素雰囲気下において、3時間、加熱還流した。次いで、加熱還流後の混合溶液の0.476gに対し、テトラエトキシシランの81.0mgおよびグリシジルオキシプロピルトリメトキシシランの0.602g、超純水の1.73g、酸触媒である酢酸の17.0mgを添加したのち、30秒間撹拌し、次いで、3分間超音波を照射し、次いで、50℃の水浴中で1時間撹拌して硬化性組成物を得た。得られた硬化性組成物を、0.1質量%KOHで処理したガラス基材の上にドクターブレードを用いて塗布して30mil(1milは、2.54×10-5m)の厚さの塗布膜を形成し、得られた塗布膜を、80℃、30分間、送風乾燥機で静置乾燥した。その後、200℃、30分間加熱してガラス物品を作製した。
 (実施例2~5、参考例1、比較例1~3)
 組成物A-1のかわりに下記表に示す組成物A-2~A-5、B-1、C-1~C-3を用いた以外は実施例1と同様にして硬化性組成物を調製し、得られた硬化性組成物を用いて実施例1と同様にしてガラス物品を作製した。なお、組成物A-2~A-5は、組成物A-1をクロマトグラフィーで精製処理して例示化合物(I-1)と例示化合物(III-1)の比率を調整してえられたものである。また、組成物B-1は、合成例4で合成した例示化合物(III-1)を用いた。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000020
 組成物C-2、C-3で用いた化合物(H-1)、(H-2)はそれぞれ下記構造の化合物である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000021
 実施例1~5、参考例1および比較例1~3のガラス物品の吸収スペクトルを分光光度計(UV-3100,島津製作所製)を用いて測定し、極大吸収波長(λmax)での吸光度(Ab0)を測定した。更にこれらのガラス物品を、促進耐候性試験機(スガ試験機(株)製、スーパーキセノンウエザーメーターSX75)に設置し、60℃、相対湿度50%の環境下において、500時間光を照射して耐光性試験を行った。なお、促進耐候性試験機の照射光は屋外における日光に近似したスペクトルを有しており、屋外での使用を模擬した耐光性試験を実施することができる。耐光性試験後のガラス物品の極大吸収波長(λmax)での吸光度(Ab1)を測定し、下記式より耐光性試験前後のガラス物品の吸光度の減少率を求めた。この値が小さいほど、耐光性が高いことを意味する。
 吸光度の減少率(%)={(Ab0-Ab1)/Ab0}×100
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000022
 上記表2に示すように、式(I)で表される化合物と、式(III)で表される化合物とを含む組成物A-1~A-5を用いた実施例1~5は吸光度の減少率の値が小さく、耐光性に優れていた。
[試験例2]
(実施例11~15)
 組成物A-1のかわりに組成物A-11~A-15を用いた以外は実施例1と同様にして硬化性組成物を調製し、得られた硬化性組成物を用いて実施例1と同様にしてガラス物品を作製した。得られたガラス物品を用いて実施例1と同様の方法で耐光性試験を行い、耐光性試験前後のガラス物品の吸光度の減少率({(Ab0-Ab1)/Ab0}×100)を求めた。なお、下記表に記載の例示化合物(I-2)、(I-33)、(I-34)、(I-35)、(I-36)はそれぞれ下記構造の化合物である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000023
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000024
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000025
 上記表4に示すように、式(I)で表される化合物と、式(III)で表される化合物とを含む組成物A-11~A-15を用いた実施例11~15は吸光度の減少率の値が小さく、耐光性に優れていた。
[試験例3]
(実施例21、参考例2)
 組成物A-1のかわりに組成物A-21、B-2を用いた以外は実施例1と同様にして硬化性組成物を調製し、得られた硬化性組成物を用いて実施例1と同様にしてガラス物品を作製した。得られたガラス物品を用いて実施例1と同様の方法で耐光性試験を行い、耐光性試験前後のガラス物品の吸光度の減少率({(Ab0-Ab1)/Ab0}×100)を求めた。なお、下記表に記載の例示化合物(III-2)は下記構造の化合物である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000026
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000027
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000028
 上記表6に示すように、式(I)で表される化合物と、式(III)で表される化合物とを含む組成物A-21を用いた実施例21は吸光度の減少率の値が小さく、耐光性に優れていた。

Claims (11)

  1.  式(I)で表される化合物と、式(III)で表される化合物とを含む組成物;
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
     式(I)において、R11は無置換のアルキル基を表し、R12およびR13は各々独立に水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アリール基、アルコキシ基またはアリールオキシ基を表し、X11およびX12は各々独立に電子求引性基を表し、R11とR12、R12とR13およびX11とX12は互いに結合して環を形成してもよい;
     式(III)において、R32およびR33は各々独立に水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アリール基、アルコキシ基またはアリールオキシ基を表し、X31およびX32は各々独立に電子求引性基を表し、R32とR33およびX31とX32は互いに結合して環を形成してもよい。
  2.  前記式(I)のR12およびR13が水素原子であり、前記式(III)のR32とR33が水素原子である、請求項1に記載の組成物。
  3.  前記式(I)のX11およびX12は互いに結合して式(II)で表される環を形成しており、
     前記式(III)のX31およびX32は互いに結合して式(IV)で表される環を形成している、請求項1または2に記載の組成物;
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
     式(II)において、R21およびR22は各々独立に脂肪族基、芳香族基または複素環基を表し、*は式(I)の1,3-ベンゾジチオール骨格の2位との結合部位を表し、R21とR22は互いに結合して環を形成してもよい;
     式(IV)において、R41およびR42は各々独立に脂肪族基、芳香族基または複素環基を表し、*は式(III)の1,3-ベンゾジチオール骨格の2位との結合部位を表し、R41とR42は互いに結合して環を形成してもよい。
  4.  前記式(I)で表される化合物と前記式(III)で表される化合物の合計量中における前記式(I)で表される化合物の割合が0.0001~30質量%である、請求項1~3のいずれか1項に記載の組成物。
  5.  前記式(I)で表される化合物と前記式(III)で表される化合物の合計量中における前記式(I)で表される化合物の割合が0.01~5質量%である、請求項1~3のいずれか1項に記載の組成物。
  6.  請求項1~5のいずれか1項に記載の組成物と、硬化性化合物とを含む、硬化性組成物。
  7.  前記硬化性化合物が、-O-Si-O-構造を有する化合物である、請求項6に記載の硬化性組成物。
  8.  式(I)で表される化合物;
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
     式(I)において、R11は無置換のアルキル基を表し、R12およびR13は各々独立に水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アリール基、アルコキシ基またはアリールオキシ基を表し、X11およびX12は各々独立に電子求引性基を表し、R11とR12、R12とR13およびX11とX12は互いに結合して環を形成してもよい。
  9.  前記式(I)のR12およびR13が水素原子である、請求項8に記載の化合物。
  10.  前記式(I)のR11が炭素数1~3の無置換のアルキル基である、請求項8または9に記載の化合物。
  11.  前記式(I)のX11およびX12は互いに結合して式(II)で表される環を形成している、請求項8~10のいずれか1項に記載の化合物;
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
     式(II)において、R21およびR22は各々独立に脂肪族基、芳香族基または複素環基を表し、*は式(I)の1,3-ベンゾジチオール骨格の2位との結合部位を表し、R21とR22は互いに結合して環を形成してもよい。
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