WO2022059590A1 - 光または熱応答性開裂分子層 - Google Patents

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WO2022059590A1
WO2022059590A1 PCT/JP2021/033149 JP2021033149W WO2022059590A1 WO 2022059590 A1 WO2022059590 A1 WO 2022059590A1 JP 2021033149 W JP2021033149 W JP 2021033149W WO 2022059590 A1 WO2022059590 A1 WO 2022059590A1
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light
compound
substrate
molecular layer
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美帆 相沢
陽久 秋山
洋子 松澤
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国立研究開発法人産業技術総合研究所
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B7/00—Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
    • B32B7/04—Interconnection of layers
    • B32B7/12—Interconnection of layers using interposed adhesives or interposed materials with bonding properties
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C61/00—Compounds having carboxyl groups bound to carbon atoms of rings other than six-membered aromatic rings
    • C07C61/16—Unsaturated compounds
    • C07C61/39—Unsaturated compounds containing six-membered aromatic rings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F7/00—Compounds containing elements of Groups 4 or 14 of the Periodic Table
    • C07F7/02—Silicon compounds
    • C07F7/08—Compounds having one or more C—Si linkages
    • C07F7/18—Compounds having one or more C—Si linkages as well as one or more C—O—Si linkages
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J5/00—Adhesive processes in general; Adhesive processes not provided for elsewhere, e.g. relating to primers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J7/00—Adhesives in the form of films or foils
    • C09J7/30—Adhesives in the form of films or foils characterised by the adhesive composition
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J7/00—Adhesives in the form of films or foils
    • C09J7/30—Adhesives in the form of films or foils characterised by the adhesive composition
    • C09J7/35—Heat-activated
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J9/00—Adhesives characterised by their physical nature or the effects produced, e.g. glue sticks

Definitions

  • the present invention relates to a light or heat responsive cleavage molecular layer and a compound forming the same.
  • the present invention particularly relates to a surface treatment technique for a substrate using a light or heat responsive cleavage molecular layer.
  • Patent Documents 1 and 2 disclose a surface modifier for a material using a novel compound and a joining method using the same.
  • Patent Documents 1 and 2 describe a method in which a compound having a triazine ring is adsorbed on the surface of a material as a surface modifier so that the surface of the material has the same state even if the materials have different properties, and the processing of the material is facilitated.
  • the base material to which the surface modifiers described in Patent Documents 1 and 2 can be applied include metals, ceramics, organic polymers, and inorganic polymers, and can be applied to various materials. It is also described that this surface modifier has the effect of improving the strength of adhesion between different materials.
  • the joining method using the surface modifiers described in Patent Documents 1 and 2 the dismantling property between the joined materials is not mentioned.
  • Patent Document 3 discloses a resin for the purpose of weight reduction of automobiles, aircraft, etc. by utilizing the property that an ester bond is broken by heating and recombined when the temperature is returned to room temperature in a technique for joining a resin member and a metal member. The provision of the metal composite material will be described.
  • the ester bond portion contained in the resin is cut by heating, and a chemical bond is formed with the hydroxyl group on the metal surface, whereby the resin and the metal are firmly adhered to each other. Further, it is described that if the composite material is peeled off by inserting a blade into the adhesive interface immediately after heating, the ester bond is broken and the composite material can be easily peeled off.
  • Patent Document 3 proposes not only a strong adhesion of a resin-metal composite, but also an adhesion method that imparts dismantability in anticipation of recycling.
  • Patent Document 4 describes a compound having a group capable of a photodimerization reaction (for example, anthracene) and a group having a liquidity (for example, a silyl group) for the purpose of using it for fine patterning of a functional thin film.
  • Patent Document 4 By depositing the compound described in Patent Document 4 on the surface of the substrate and then irradiating it with light via a photomask, the portion where the photodimerization reaction proceeds can be restricted, so that patterning of the parent liquid / liquid repellent is possible. It is a thing. It should be noted that Patent Document 4 only discloses a method for controlling the properties of the surface of the base material, and does not describe the use of the compound for adhesion between base materials or the disassembly using the cleavage reaction of the dimer. ..
  • Japanese Patent No. 5083926 Japanese Patent No. 5729852 Japanese Unexamined Patent Publication No. 2019-025842 Japanese Unexamined Patent Publication No. 2011-105655
  • the present inventors have focused on the mechanism of dimerization and cleavage of anthracene, which can be cleaved and dimerized by applying heat or light stimuli, and the mechanism is used for adhesion between materials. I came up with the idea of using it as a molecular layer. As a result of diligent studies, the present inventors have solved the above-mentioned problems by utilizing the dimerization reaction and the cleavage reaction in the molecular layer stimulated by light or heat.
  • the present invention is an invention completed based on the above findings and includes the following aspects:
  • One aspect of the present invention is [1] A light or heat-responsive cleavage substrate having a first substrate and a cleavage molecular layer capable of reversible cleavage and adhesion by light or heat on the surface of the first substrate.
  • the present invention relates to a light or heat-responsive cleavage substrate in which the cleavage molecular layer is formed from a compound represented by any of the following formulas (I) to (VII).
  • Ra is a group represented by the following formula (A), or is a hydrogen atom, an alkyl group, an alkoxy group, an amino group, an acyl group, an acyloxy group, an amide group, or a carboxy group. Representing a group, a sulfonyl group, an alkenyl group, an alkynyl group or an acrylic acid ester group.
  • a plurality of Ras may be the same or different from each other. Also, adjacent Ras may be linked to each other to form a saturated hydrocarbon ring. It may form an unsaturated hydrocarbon ring, an aromatic hydrocarbon ring or a heterocyclic ring, and these rings may have a substituent.
  • Ra may have the following formula (A). It is a group, an amino group, a carboxy group, or a sulfonyl group shown by.
  • Rz is a hydrogen atom, halogen group, alkyl group, alkoxy group, alkylthio group, aryl group, aryloxy group, arylthio group, arylalkyl group, arylalkoxy group, arylalkylthio group, arylalkenyl group, arylalkynyl group, monovalent.
  • the plurality of Ry1s may be the same or different from each other, and represent a hydrogen atom, a halogen atom, a hydroxy group, an alkoxy group or an alkyl group.
  • the plurality of Ry2s may be the same or different, and represent a hydrogen atom, a metal atom or an alkyl group.
  • Ara represents a (1 + na) -valent aromatic hydrocarbon group or a (1 + na) -valent heterocyclic group
  • Ak represents an alkylene group having 1 to 12 carbon atoms, and if there are multiple Aks, they represent. It may be the same or different.
  • la represents 0 or 1
  • ma represents 0 or 1
  • na represents an integer greater than or equal to 1.
  • Rb is a group represented by the following formula (B), or a hydrogen atom, an alkyl group, an alkoxy group, an amino group, an acyl group, an acyloxy group, an amide group, Represents a carboxy group, a sulfonyl group, an alkenyl group, an alkynyl group or an acrylic acid ester group.
  • a plurality of Rbs may be the same or different from each other. Further, the adjacent Rbs may be connected to each other to form a saturated hydrocarbon ring, an unsaturated hydrocarbon ring, an aromatic hydrocarbon ring or a heterocyclic ring, and these rings have a substituent. May be good.
  • Rb is a group represented by the following formula (B), an amino group, a carboxy group, or a sulfonyl group.
  • Rb1 When there are multiple Rb1, they may be the same or different, and they may be the same or different, alkoxysilyl group, epoxy group, amino group, hydroxy group, carbonyl group, acrylic group, methacrylic group, vinyl group, isocyanate group, ureido group, mercapto.
  • Arb represents a (1 + nb) -valent aromatic hydrocarbon group or (1 + nb) -valent heterocyclic group
  • Ak represents an alkylene group having 1 to 12 carbon atoms, and if there are multiple Aks, they represent. It may be the same or different.
  • lb represents 0 or 1
  • mb represents 0 or 1
  • nb represents an integer greater than or equal to 1.
  • one embodiment of the light or heat responsive cleavage substrate of the present invention is: [2] The light or heat-responsive cleavage substrate according to the above [1].
  • the compound is not a compound represented by the following formula (VIII).
  • one embodiment of the light or heat-responsive cleavage substrate of the present invention is [3] The light or heat-responsive cleavage substrate according to the above [1].
  • the compound is characterized by having an anthracene structure represented by the following formula (I).
  • Ra is a group represented by the following formula (A), or a hydrogen atom, an alkyl group, an alkoxy group, an amino group, an acyl group, an acyloxy group, an amide group, a carboxy group and a sulfonyl group.
  • a plurality of Ras may be the same or different from each other. Also, adjacent Ras may be linked to each other to form a saturated hydrocarbon ring or an unsaturated hydrocarbon. A ring, an aromatic hydrocarbon ring or a heterocyclic ring may be formed, and these rings may have a substituent.
  • Ra is a group represented by the following formula (A). It is an amino group, a carboxy group, or a sulfonyl group.
  • Rz is a hydrogen atom, halogen group, alkyl group, alkoxy group, alkylthio group, aryl group, aryloxy group, arylthio group, arylalkyl group, arylalkoxy group, arylalkylthio group, arylalkenyl group, arylalkynyl group, monovalent.
  • the plurality of Ry1s may be the same or different from each other, and represent a hydrogen atom, a halogen atom, a hydroxy group, an alkoxy group or an alkyl group.
  • the plurality of Ry2s may be the same or different, and represent a hydrogen atom, a metal atom or an alkyl group.
  • Ara represents a (1 + na) -valent aromatic hydrocarbon group or a (1 + na) -valent heterocyclic group
  • Ak represents an alkylene group having 1 to 12 carbon atoms, and if there are multiple Aks, they represent. It may be the same or different.
  • la represents 0 or 1
  • ma represents 0 or 1
  • na represents an integer greater than or equal to 1.
  • Rb is a group represented by the following formula (B), or a hydrogen atom, an alkyl group, an alkoxy group, an amino group, an acyl group, an acyloxy group, an amide group, a carboxy group and a sulfonyl group.
  • a plurality of Rbs may be the same or different from each other. Further, the adjacent Rbs may be connected to each other to form a saturated hydrocarbon ring, an unsaturated hydrocarbon ring, an aromatic hydrocarbon ring or a heterocyclic ring, and these rings have a substituent. May be good.
  • Rb is a group represented by the following formula (B), an amino group, a carboxy group, or a sulfonyl group.
  • Rb1 When there are multiple Rb1, they may be the same or different, and they may be the same or different, alkoxysilyl group, epoxy group, amino group, hydroxy group, carbonyl group, acrylic group, methacrylic group, vinyl group, isocyanate group, ureido group, mercapto.
  • Arb represents a (1 + nb) -valent aromatic hydrocarbon group or (1 + nb) -valent heterocyclic group
  • Ak represents an alkylene group having 1 to 12 carbon atoms, and if there are multiple Aks, they represent. It may be the same or different.
  • lb represents 0 or 1
  • mb represents 0 or 1
  • nb represents an integer greater than or equal to 1.
  • one embodiment of the light or heat-responsive cleavage substrate of the present invention is [4] The light or heat-responsive cleavage substrate according to the above [3].
  • the compound having an anthracene structure is characterized by being a compound represented by the following formula (Ia) or (Ib).
  • one embodiment of the light or heat-responsive cleavage substrate of the present invention is [5] The light or heat-responsive cleavage substrate according to any one of the above [1] to [4]. It is characterized by further containing a material layer on the cleavage molecular layer.
  • one embodiment of the light or heat-responsive cleavage substrate of the present invention is [6] The light or heat-responsive cleavage substrate according to the above [5].
  • the material layer is characterized by containing at least one material selected from an adhesive, an ink, a plastic film, and a metal substrate.
  • one embodiment of the light or heat-responsive cleavage substrate of the present invention is [7] The light or heat-responsive cleavage substrate according to the above [5].
  • the material layer is an adhesive layer containing an adhesive, and the material layer is an adhesive layer. It is characterized by further having a second base material on the adhesive layer.
  • Another aspect of the present invention is [8] The method for cleaving the cleavage molecular layer in the light or heat-responsive cleavage substrate according to the above [1] to [7].
  • the present invention relates to a method comprising applying light or heat to the cleavage molecular layer.
  • another aspect of the present invention is [9] A method for adhering the cleaved molecular layer cleaved by the method according to the above [8].
  • the present invention relates to a method comprising a step of applying light to the cleaved molecular layer.
  • a cleavage molecular layer made of the compound can be formed on the substrate.
  • the cleaved molecular layer makes it possible to repeatedly control adhesion and peeling by utilizing the bond change in the cleaved molecular layer.
  • the cleavage molecular layer can maintain a state in which it is easily peeled off even after a lapse of time after the stimulus is applied, and operational restrictions can be solved. ..
  • the cleaved molecular layer can utilize the mechanism of photodissociation in addition to thermal stimulation.
  • the functional group can be selected according to the target base material for forming the molecular layer, and the diversity of base material selection can be ensured.
  • FIG. 1 is a graph showing an ultraviolet-visible absorption spectrum in Example 1-1 in which the formation of a molecular layer containing compound 1 was confirmed.
  • FIG. 2 is a graph showing an ultraviolet-visible absorption spectrum in Example 1-1 in which the progress of photodimerization of compound 1 and compound 2 was confirmed.
  • FIG. 3 is a graph showing an ultraviolet-visible absorption spectrum before and after the heat dissociation treatment of the cleaved molecular layer made of the compound of the present invention in Example 1-2.
  • FIG. 4 is a schematic diagram schematically showing how the cleavage molecular layer made of the compound of the present invention is cleaved into a monomer by heating in Example 1-2.
  • FIG. 5 is a graph showing an ultraviolet-visible absorption spectrum confirming the progress of thermal disassembly of compound 8 in Example 2-2.
  • FIG. 6 is a graph showing an ultraviolet-visible absorption spectrum before and after the photodisassembly treatment of the cleaved molecular layer made of the compound of the present invention in Example 3-1.
  • FIG. 7 shows a photograph (FIG. 7A, FIG. 7B) showing the state of the peeling test test piece and the peeling test used in Example 4, and a schematic view of the layer structure of the test piece (FIG. 7C).
  • FIG. 8 is a graph showing the adhesive strength of the cleaved substrate having the cleaved molecular layer measured by the peeling test of Example 4.
  • FIG. 9 is a photograph showing the state of the substrate after the peeling test in Example 4 and a schematic view.
  • peeling was observed at the interface between the glass substrate and the adhesive layer (see FIG. 9).
  • agglomeration peeling was observed in the adhesive layer (FIG. 9B). It was confirmed that even in the substrate having the cleaved molecular layer, the interface was peeled off by heating or light irradiation (FIGS. 9D and 9F).
  • FIG. 9 is a photograph showing the state of the substrate after the peeling test in Example 4 and a schematic view.
  • FIG. 10 is a graph showing an ultraviolet-visible absorption spectrum confirming the progress of thermal disassembly of compound 9 in Example 4-2.
  • FIG. 11 is a graph showing an ultraviolet-visible absorption spectrum confirming the progress of photodecomposition of compound 9 in Example 4-3.
  • One aspect of the invention is a light or heat responsive cleavage substrate having a first substrate and a cleavage molecular layer on the surface of the first substrate that can be reversibly cleaved and adhered by light or heat. It provides a light or heat responsive cleavage substrate in which the cleavage molecular layer is formed from a particular compound.
  • Patent Document 4 and International Publication No. 2004-000853 disclose a compound having a structure similar to that of a specific compound forming a cleaved molecular layer and a method for producing the same. The compound will be described by reference. (Definition)
  • terms commonly used in the present specification will be described. Unless otherwise noted, each term is used in the sense described below.
  • the alkyl group means an unsubstituted alkyl group and an alkyl group substituted with a halogen atom, an amino group, a mercapto group, etc., and includes both a linear alkyl group and a cyclic alkyl group (cycloalkyl group).
  • the alkyl group may have a branch.
  • the number of carbon atoms of the alkyl group is usually 1 to 20, preferably 1 to 15, and more preferably about 1 to 10.
  • Examples of the C1-C12 alkyl group include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an i-propyl group, a butyl group, an i-butyl group, an s-butyl group, a t-butyl group, a pentyl group, an isoamyl group and a hexyl group. , Cyclohexyl group, heptyl group, octyl group, nonyl group, decyl group, dodecyl group and the like.
  • the alkoxy group means an unsubstituted alkoxy group and an alkoxy group substituted with a halogen atom, an alkoxy group, etc., and includes both a linear alkoxy group and a cyclic alkoxy group (cycloalkoxy group).
  • the alkoxy group may have a branch.
  • the number of carbon atoms of the alkoxy group is usually 1 to 20, preferably 1 to 15, and more preferably about 1 to 10.
  • Heptyloxy group Heptyloxy group, octyloxy group, 2-ethylhexyloxy group, nonyloxy group, decyloxy group, 3,7-dimethyloctyloxy group, lauryloxy group, trifluoromethoxy group, pentafluoroethoxy group, perfluorobutoxy group, per Examples thereof include a fluorohexyloxy group, a perfluorooctyloxy group, a methoxymethyloxy group, a 2-methoxyethyloxy group and the like.
  • Examples of the C1 to C12 alkoxy groups include a methoxy group, an ethoxy group, a propyloxy group, an i-propyloxy group, a butoxy group, an i-butoxy group, a t-butoxy group, a pentyloxy group, a hexyloxy group and a cyclohexyloxy group. , Heptyloxy group, octyloxy group, 2-ethylhexyloxy group, nonyloxy group, decyloxy group, 3,7-dimethyloctyloxy group, lauryloxy group and the like.
  • the acyl group means an unsubstituted acyl group and an acyl group substituted with a halogen atom or the like.
  • the number of carbon atoms of the acyl group is usually 1 to 20, preferably 2 to 18, and more preferably about 2 to 16.
  • Examples of the acyl group include a formyl group, an acetyl group, a propionyl group, a butyryl group, an isobutyryl group, a pivaloyl group, a benzoyl group, a trifluoroacetyl group, a pentafluorobenzoyl group and the like.
  • the acyloxy group means an unsubstituted acyloxy group and an acyloxy group substituted with a halogen atom or the like.
  • the number of carbon atoms of the acyloxy group is usually 1 to 20, preferably 2 to 18, and more preferably about 2 to 16.
  • Examples of the acyloxy group include a formyloxy group, an acetoxy group, a propionyloxy group, a butyryloxy group, an isobutyryloxy group, a pivaloyloxy group, a benzoyloxy group, a trifluoroacetyloxy group, a pentafluorobenzoyloxy group and the like.
  • the amide group means an unsubstituted amide group and an amide group substituted with a halogen atom or the like.
  • the carbon number of the amide group is usually 2 to 20, preferably 2 to 18, and more preferably about 2 to 16.
  • Examples of the amide group include formamide group, acetamide group, propioamide group, butyroamide group, benzamide group, trifluoroacetamide group, pentafluorobenzamide group, diformamide group, diacetamide group, dipropioamide group, dibutyroamide group and benzamide group. Examples thereof include a ditrifluoroacetamide group and a dipentafluorobenzamide group.
  • the alkenyl group is an alkenyl group having 2 to 2 carbon atoms, and is, for example, a vinyl group, a 1-propenyl group, a 2-propenyl group, a 1-butenyl group, a 2-butenyl group, a 1-pentenyl group, a 2-pentenyl group, 1 -Hexenyl group, 2-hexenyl group, 1-octenyl group and the like can be mentioned.
  • the alkynyl group is an alkynyl group having 2 to 2 carbon atoms, and is, for example, an ethynyl group, a 1-propynyl group, a 2-propynyl group, a 1-butynyl group, a 2-butynyl group, a 1-pentynyl group, a 2-pentynyl group, 1 -Hexynyl group, 2-hexynyl group, 1-octynyl group and the like can be mentioned.
  • the alkylthio group means an unsubstituted alkylthio group and an alkylthio group substituted with a halogen atom or the like, and includes both a linear alkylthio group and a cyclic alkylthio group (cycloalkylthio group).
  • the alkylthio group may have a branch.
  • the number of carbon atoms of the alkylthio group is usually 1 to 20, preferably 1 to 15, and more preferably about 1 to 10.
  • Examples of the C1 to C12 alkylthio groups include methylthio group, ethylthio group, propylthio group, i-propylthio group, butylthio group, i-butylthio group, s-butylthio group, t-butylthio group, pentylthio group, hexylthio group and cyclohexylthio.
  • Examples thereof include a group, a heptylthio group, an octylthio group, a 2-ethylhexylthio group, a nonylthio group, a decylthio group, a 3,7-dimethyloctylthio group and a laurylthio group.
  • the aryl group is the remaining atomic group obtained by removing one hydrogen atom bonded to the carbon atom constituting the aromatic ring from the aromatic hydrocarbon, and is substituted with an unsubstituted aryl group, a halogen atom, an alkoxy group, an alkyl group, or the like.
  • Aryl groups include those having a benzene ring, those having a fused ring, independent benzene rings or those in which two or more fused rings are bonded via a single bond or a divalent group, for example, an alkenylene group such as a vinylene group. Is also included.
  • the aryl group usually has 6 to 60 carbon atoms, preferably 7 to 48 carbon atoms, and more preferably about 7 to 30 carbon atoms.
  • the aryl group includes a phenyl group, a C1-C12 alkoxyphenyl group, a C1-C12 alkylphenyl group, a 1-naphthyl group, a 2-naphthyl group, a 1-anthrasenyl group, a 2-anthrasenyl group, a 9-anthrasenyl group, and a pentafluorophenyl. Examples thereof include C1 to C12 alkoxyphenyl groups, and C1 to C12 alkylphenyl groups are preferable.
  • C1 to C12 alkoxyphenyl groups include methoxyphenyl group, ethoxyphenyl group, propyloxyphenyl group, i-propyloxyphenyl group, butoxyphenyl group, i-butoxyphenyl group, s-butoxyphenyl group, and t-.
  • Butoxyphenyl group pentyloxyphenyl group, hexyloxyphenyl group, cyclohexyloxyphenyl group, heptyloxyphenyl group, octyloxyphenyl group, 2-ethylhexyloxyphenyl group, nonyloxyphenyl group, decyloxyphenyl group, 3,7- Examples thereof include a dimethyloctyloxyphenyl group and a lauryloxyphenyl group.
  • C1 to C12 alkylphenyl groups include methylphenyl group, ethylphenyl group, dimethylphenyl group, propylphenyl group, mesityl group, methylethylphenyl group, i-propylphenyl group, butylphenyl group, and i-butylphenyl group.
  • Examples thereof include group, s-butylphenyl group, t-butylphenyl group, pentylphenyl group, isoamylphenyl group, hexylphenyl group, heptylphenyl group, octylphenyl group, nonylphenyl group, decylphenyl group, dodecylphenyl group and the like. ..
  • the aryloxy group means an unsubstituted aryloxy group and an aryloxy group substituted with a halogen atom, an alkoxy group, an alkyl group, or the like.
  • the aryloxy group usually has 6 to 60 carbon atoms, preferably 7 to 48 carbon atoms, and more preferably 7 to 30 carbon atoms. Specific examples thereof include a phenoxy group, a C1-C12 alkoxyphenoxy group, a C1-C12 alkylphenoxy group, a 1-naphthyloxy group, a 2-naphthyloxy group, a pentafluorophenyloxy group and the like, and C1-C12 alkoxyphenoxy. Groups, C1 to C12 alkylphenoxy groups are preferred.
  • C1 to C12 alkoxyphenoxy groups include a methoxyphenoxy group, an ethoxyphenoxy group, a propyloxyphenoxy group, an i-propyloxyphenoxy group, a butoxyphenoxy group, an i-butoxyphenoxy group, an s-butoxyphenoxy group, and t-.
  • C1 to C12 alkylphenoxy groups include methylphenoxy group, ethylphenoxy group, dimethylphenoxy group, propylphenoxy group, 1,3,5-trimethylphenoxy group, methylethylphenoxy group, i-propylphenoxy group and butyl.
  • Phenoxy group, i-butylphenoxy group, s-butylphenoxy group, t-butylphenoxy group, pentylphenoxy group, isoamylphenoxy group, hexylphenoxy group, heptylphenoxy group, octylphenoxy group, nonylphenoxy group, decylphenoxy group, dodecyl Phenoxy groups and the like are exemplified.
  • the arylthio group means an unsubstituted arylthio group and an arylthio group substituted with a halogen atom, an alkoxy group, an alkyl group, or the like.
  • the number of carbon atoms of the arylthio group is usually 6 to 60, preferably 7 to 48, and more preferably about 7 to 30. Specific examples thereof include a phenylthio group, a C1-C12 alkoxyphenylthio group, a C1-C12 alkylphenylthio group, a 1-naphthylthio group, a 2-naphthylthio group, a pentafluorophenylthio group and the like.
  • the arylalkyl group means an unsubstituted arylalkyl group and an arylalkyl group substituted with a halogen atom, an alkoxy group, an alkyl group or the like.
  • the arylalkyl group usually has 7 to 60 carbon atoms, preferably 7 to 48 carbon atoms, and more preferably about 7 to 30 carbon atoms.
  • phenyl-C1 to C12 alkyl groups, C1 to C12 alkoxyphenyl-C1 to C12 alkyl groups, C1 to C12 alkylphenyl-C1 to C12 alkyl groups, 1-naphthyl-C1 to C12 alkyl groups, 2-naphthyl. -C1-C12 alkyl groups and the like are exemplified.
  • the arylalkoxy group means an unsubstituted arylalkoxy group and an arylalkoxy group substituted with a halogen atom, an alkoxy group, an alkyl group, or the like.
  • the arylalkoxy group usually has 7 to 60 carbon atoms, preferably 7 to 48 carbon atoms, and more preferably about 7 to 30 carbon atoms.
  • phenyl-C1 to C12 alkoxy groups, C1 to C12 alkoxyphenyl-C1 to C12 alkoxy groups, C1 to C12 alkylphenyl-C1 to C12 alkoxy groups, 1-naphthyl-C1 to C12 alkoxy groups, 2-naphthyl. -C1 to C12 alkoxy groups and the like are exemplified.
  • the arylalkylthio group means an unsubstituted arylalkylthio group and an arylalkylthio group substituted with a halogen atom, an alkoxy group, an alkyl group or the like.
  • the arylalkylthio group usually has 7 to 60 carbon atoms, preferably 7 to 48 carbon atoms, and more preferably about 7 to 30 carbon atoms.
  • phenyl-C1 to C12 alkylthio groups C1 to C12 alkoxyphenyl-C1 to C12 alkylthio groups, C1 to C12 alkylphenyl-C1 to C12 alkylthio groups, 1-naphthyl-C1 to C12 alkylthio groups, 2-naphthyl. -C1-C12 alkylthio groups and the like are exemplified.
  • the arylalkenyl group means an unsubstituted arylalkenyl group and an arylalkenyl group substituted with a halogen atom, an alkoxy group, an alkyl group or the like.
  • the arylalkenyl group usually has 8 to 60 carbon atoms, preferably 8 to 48 carbon atoms, and more preferably 8 to 30 carbon atoms. Specific examples thereof include phenyl-C2-C12 alkenyl group, C1-C12 alkoxyphenyl-C2-C12 alkenyl group, C1-C12 alkylphenyl-C2-C12 alkenyl group, 1-naphthyl-C2-C12 alkenyl group, 2-.
  • Examples thereof include naphthyl-C2-C12 alkenyl groups, and C1-C12 alkoxyphenyl-C2-C12 alkenyl groups and C2-C12 alkylphenyl-C2-C12 alkenyl groups are preferable.
  • Examples of the C2-C12 alkenyl group include a vinyl group, a 1-propenyl group, a 2-propenyl group, a 1-butenyl group, a 2-butenyl group, a 1-pentenyl group, a 2-pentenyl group, a 1-hexenyl group and a 2-. Examples thereof include a hexenyl group and a 1-octenyl group.
  • the aryl alkynyl group means an unsubstituted aryl alkynyl group and an aryl alkynyl group substituted with a halogen atom, an alkoxy group, an alkyl group or the like.
  • the arylalkynyl group usually has 8 to 60 carbon atoms, preferably 8 to 48 carbon atoms, and more preferably 8 to 30 carbon atoms.
  • phenyl-C2-C12 alkynyl group C1-C12 alkoxyphenyl-C2-C12 alkynyl group, C1-C12 alkylphenyl-C2-C12 alkynyl group, 1-naphthyl-C2-C12 alkynyl group, 2-.
  • naphthyl-C2-C12 alkynyl groups and C1-C12 alkoxyphenyl-C2-C12 alkynyl groups and C1-C12 alkylphenyl-C2-C12 alkynyl groups are preferable.
  • Examples of the C2-C12 alkynyl group include ethynyl group, 1-propynyl group, 2-propynyl group, 1-butynyl group, 2-butynyl group, 1-pentynyl group, 2-pentynyl group, 1-hexynyl group and 2-. Examples thereof include a hexynyl group and a 1-octynyl group.
  • the monovalent heterocyclic group refers to the remaining atomic group obtained by removing one hydrogen atom from the heterocyclic compound, and is a monovalent group substituted with an unsubstituted monovalent heterocyclic group and a substituent such as an alkyl group. Means the heterocyclic group of.
  • the carbon number of the monovalent heterocyclic group does not include the carbon number of the substituent and is usually 3 to 60, preferably 3 to 30, and more preferably about 3 to 20.
  • the heterocyclic compound is an organic compound having a ring structure, and as an element constituting the ring, not only a carbon atom but also an oxygen atom, a sulfur atom, a nitrogen atom, a phosphorus atom, a boron atom, and a silicon atom. It refers to those containing heteroatoms such as selenium atom, tellurium atom, and arsenic atom.
  • a monovalent aromatic heterocyclic group is preferable.
  • Examples of the monovalent heterocyclic group include a thienyl group, a C1-C12 alkylthienyl group, a pyrrolyl group, a frill group, a pyridyl group, a C1-C12 alkylpyridyl group, a pyridazinyl group, a pyrimidyl group, a pyrazinyl group, a triazinyl group and a pyrrolidyl group.
  • Examples thereof include a group, a piperidyl group, a quinolyl group, an isoquinolyl group and the like, and among them, a thienyl group, a C1 to C12 alkylthienyl group, a pyridyl group and a C1 to C12 alkylpyridyl group are preferable.
  • the heterocyclic thio group means a group in which the hydrogen atom of the mercapto group is replaced with a monovalent heterocyclic group.
  • Examples of the heterocyclic thio group include a heteroarylthio group such as a pyridylthio group, a pyridazinylthio group, a pyrimidylthio group, a pyrazinylthio group and a triazinylthio group.
  • the amino group is an unsubstituted amino group and an amino group substituted with one or two substituents selected from an alkyl group, an aryl group, an arylalkyl group and a monovalent heterocyclic group (hereinafter referred to as a substituted amino group). ) Means.
  • the substituent may further have a substituent (hereinafter, may be referred to as a secondary substituent).
  • the carbon number of the substituted amino group does not include the carbon number of the secondary substituent, and is usually 1 to 60, preferably 2 to 48, and more preferably about 2 to 40.
  • substituted amino group examples include methylamino group, dimethylamino group, ethylamino group, diethylamino group, propylamino group, dipropylamino group, isopropylamino group, diisopropylamino group, butylamino group, isobutylamino group and s-.
  • the silyl group is an unsubstituted silyl group and a silyl group substituted with 1, 2 or 3 substituents selected from an alkyl group, an aryl group, an arylalkyl group and a monovalent heterocyclic group (hereinafter, substituted silyl group). It means.).
  • the substituent may have a secondary substituent.
  • the carbon number of the substituted silyl group does not include the carbon number of the secondary substituent, and is usually 1 to 60, preferably 3 to 48, and more preferably about 3 to 40.
  • Examples of the substituted silyl group include a trimethylsilyl group, a triethylsilyl group, a tripropylsilyl group, a tri-isopropylsilyl group, a dimethyl-isopropylsilyl group, a diethyl-isopropylsilyl group, a t-butylsilyldimethylsilyl group and a pentyldimethylsilyl group.
  • the acyl group means an unsubstituted acyl group and an acyl group substituted with a halogen atom or the like.
  • the number of carbon atoms of the acyl group is usually 1 to 20, preferably 2 to 18, and more preferably about 2 to 16.
  • Examples of the acyl group include a formyl group, an acetyl group, a propionyl group, a butyryl group, an isobutyryl group, a pivaloyl group, a benzoyl group, a trifluoroacetyl group, a pentafluorobenzoyl group and the like.
  • the acyloxy group means an unsubstituted acyloxy group and an acyloxy group substituted with a halogen atom or the like.
  • the number of carbon atoms of the acyloxy group is usually 1 to 20, preferably 2 to 18, and more preferably about 2 to 16.
  • Examples of the acyloxy group include a formyloxy group, an acetoxy group, a propionyloxy group, a butyryloxy group, an isobutyryloxy group, a pivaloyloxy group, a benzoyloxy group, a trifluoroacetyloxy group, a pentafluorobenzoyloxy group and the like.
  • imine compound include compounds in which a hydrogen atom bonded to a nitrogen atom in aldimine, ketimine, and aldimine is replaced with an alkyl group, an aryl group, an arylalkyl group, an arylalkenyl group, an arylalkynyl group, or the like. Will be.
  • the carbon number of the imine residue is usually 2 to 20, preferably 2 to 18, and more preferably about 2 to 16.
  • the two R''s are bonded to each other and united to form a divalent group, for example, an ethylene group, a trimethylene group, a tetramethylene group, a pentamethylene group, a hexamethylene group, or the like having 2 carbon atoms. 18 may form a ring as the alkylene group.) Examples thereof include groups represented by.
  • the acidimide group means a residue obtained by removing a hydrogen atom bonded to the nitrogen atom from the acidimide.
  • the carbon number of the acidimide group is usually 4 to 20, preferably 4 to 18, and more preferably about 4 to 16.
  • the carboxy group means an unsubstituted carboxy group and a carboxyl group substituted with a substituent such as an alkyl group, an aryl group, an arylalkyl group or a monovalent heterocyclic group (hereinafter referred to as a substituted carboxy group).
  • the substituent may have a secondary substituent.
  • the carbon number of the substituted carboxy group does not include the carbon number of the secondary substituent, and is usually 1 to 60, preferably 2 to 48, and more preferably about 2 to 45.
  • Examples of the substituted carboxy group include a methoxycarbonyl group, an ethoxycarbonyl group, a propoxycarbonyl group, an isopropoxycarbonyl group, a butoxycarbonyl group, an isobutoxycarbonyl group, an s-butoxycarbonyl group, a t-butoxycarbonyl group, and a pentyloxycarbonyl group.
  • Hexyloxycarbonyl group Cyclohexyloxycarbonyl group, Heptyloxycarbonyl group, Octyloxycarbonyl group, 2-ethylhexyloxycarbonyl group, Nonyloxycarbonyl group, Decyloxycarbonyl group, 3,7-dimethyloctyloxycarbonyl group, Dodecyloxy Carbonyl group, trifluoromethoxycarbonyl group, pentafluoroethoxycarbonyl group, perfluorobutoxycarbonyl group, perfluorohexyloxycarbonyl group, perfluorooctyloxycarbonyl group, phenoxycarbonyl group, naphthoxycarbonyl group, pyridyloxycarbonyl group, etc. Can be mentioned.
  • the X-valent aromatic hydrocarbon group means an atomic group consisting of aromatic hydrocarbons excluding X hydrogen atoms, and includes those having an independent benzene ring or fused ring.
  • the aromatic hydrocarbon group usually has about 6 to 60 carbon atoms, preferably 6 to 48, more preferably 6 to 30, and even more preferably 6 to 18.
  • the number of carbon atoms does not include the number of carbon atoms of the substituent.
  • Specific examples of the aromatic hydrocarbon group include, for example, in the case of a divalent aromatic hydrocarbon group (allylen group), a 1,4-phenylene group, a 1,3-phenylene group, a 1,2-phenylene group and the like.
  • Displaced or substituted phenylene group unsubstituted or substituted naphthalenediyl group such as 1,4-naphthalenediyl group, 1,5-naphthalenediyl group, 2,6-naphthalenediyl group; 1,4-anthrassendiyl group, Unsubstituted or substituted anthracendyl group such as 1,5-anthracendyl group, 2,6-anthracendyl group, 9,10-anthracendyl group; unsubstituted or substituted phenantrangeyl such as 2,7-phenanthrendiyl group Group; unsubstituted or substituted naphthacendyl group such as 1,7-naphthacendyl group, 2,8-naphthacendyl group, 5,12-naphthacendyl group; 2,7-full-orangeyl group, 3,6-full-orangeyl group, etc.
  • the X-valent heterocyclic group refers to the remaining atomic group obtained by removing X hydrogen atoms from the heterocyclic compound, and has a carbon atom number of usually about 4 to 60, preferably 4 to 30, and particularly preferably 6. Is. The number of carbon atoms does not include the number of carbon atoms of the substituent.
  • the X-valent heterocyclic group include an unsubstituted or substituted pyridinediyl group such as a 2,5-pyridinediyl group and a 2,6-pyridinediyl group in the case of a divalent heterocyclic group; Unsubstituted or substituted thiophendiyl group such as 2,5-thiophendiyl group; unsubstituted or substituted frangyl group such as 2,5-frangyl group; unsubstituted or substituted quinolindiyl such as 2,6-quinolindiyl group Group; unsubstituted or substituted isoquinolindiyl group such as 1,4-isoquinolindiyl group, 1,5-isoquinolindiyl group; unsubstituted or substituted quinoxalindiyl group such as 5,8-quinoxalindiyl group; 4,7- Unsubstituted or substituted benzo [1,2,5] thiadiazoldiyl group such as
  • halogen atom examples include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, and an iodine atom.
  • One aspect of the invention is a light or heat responsive cleavage substrate having a first substrate and a cleavage molecular layer on the surface of the first substrate that can be reversibly cleaved and adhered by light or heat. It relates to a light or heat responsive cleavage substrate in which the cleavage molecular layer is formed from a compound represented by any of the formulas (I)-(VII).
  • the cleavage molecular layer contains a compound represented by any of the following formulas (I) to (VII):
  • Ra is a group represented by the following formula (A), a group capable of forming an acid-base interaction with a group represented by the following formula (A), or a hydrogen atom or an alkyl group.
  • a plurality of Ras may be the same or different from each other.
  • the adjacent Ras may be connected to each other to form a saturated hydrocarbon ring, an unsaturated hydrocarbon ring, an aromatic hydrocarbon ring or a heterocyclic ring, and these rings have a substituent.
  • at least one of Ra is a group represented by the following formula (A), a carboxy group, a sulfonyl group, or an amino group).
  • Ra is preferably a non-bulky group that does not inhibit the cleavage reaction and the subsequent dimerization reaction, and specifically, a hydrogen atom, a methyl group, and an ethyl group. Can be mentioned. Further, when Ra is a group represented by the following formula (A), its position is not limited, and a preferable position can be selected according to an application and desired characteristics.
  • Ra of the compound represented by any of the formulas (I) to (VII) has a group represented by the following formula (A), it is bonded to the first substrate via the group represented by the formula (A). can do.
  • Ra of the compound represented by any of the formulas (I) to (VII) has a group capable of forming an acid-base interaction such as a carboxy group, a sulfonyl group, or an amino group, the acid-base is concerned. It can be attached to the first substrate through an acid-base interaction between a group capable of forming an interaction and a molecule on the surface of the first substrate.
  • a basic group can be adopted when an acidic group is present on the first substrate, and a basic group is present on the first substrate.
  • Acid groups can be employed in some cases.
  • the group capable of forming an acid-base interaction is an acidic group, a carboxy group or a sulfonyl group is preferable, and when it is a basic group, an amino group is preferable.
  • Rz is a hydrogen atom, halogen group, alkyl group, alkoxy group, alkylthio group, aryl group, aryloxy group, arylthio group, arylalkyl group.
  • Arylalkoxy group, arylalkylthio group, arylalkenyl group, arylalkynyl group, monovalent heterocyclic group, heterocyclic thio group, amino group, silyl group, acyl group, acyloxy group, imine residue, amide group, acidimide Represents a group, carboxy group, hydroxy group, alkenyl group, alkynyl group or acrylic acid ester group, and if there are multiple Rz, they may be the same or different.
  • Multiple Ry1s may be the same or different, hydrogen atom, halogen atom, hydroxy group, alkoxy group or Represents an alkyl group.
  • Multiple Ry2s may be the same or different, and represent a hydrogen atom, a metal atom or an alkyl group.
  • Ara is a (1 + na) valent aromatic hydrocarbon group or (1 + na).
  • ) Represents a valent heterocyclic group
  • Ak represents an alkylene group having 1 to 12 carbon atoms, and when there are multiple Aks, they may be the same or different.
  • La represents 0 or 1 and ma represents ma. Represents 0 or 1, and na represents an integer greater than or equal to 1.
  • Ry1 is a halogen atom, a hydroxy group, or an alkoxy group.
  • Ry2 is a hydrogen atom and an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms.
  • Ak is an alkylene group having 1 to 6 carbon atoms. As la, it is 1, and as na, it is an integer of 1 to 3.
  • Rb is a group represented by the following formula (B), or a hydrogen atom, an alkyl group, an alkoxy group, an amino group, an acyl group, an acyloxy group, an amide group, Represents a carboxy group, a sulfonyl group, an alkenyl group, an alkynyl group or an acrylic acid ester group.
  • a plurality of Rbs may be the same or different from each other. Further, the adjacent Rbs may be connected to each other to form a saturated hydrocarbon ring, an unsaturated hydrocarbon ring, an aromatic hydrocarbon ring or a heterocyclic ring, and these rings have a substituent. May be good. However, at least one of Rb is a group represented by the following formula (B), an amino group, a carboxy group, or a sulfonyl group.
  • Rb is preferably a non-bulky group that does not inhibit the cleavage reaction and the subsequent dimerization reaction, and specifically, a hydrogen atom, a methyl group, and an ethyl group. Can be mentioned. Further, when Rb is a group represented by the following formula (B), its position is not limited, and a preferable position can be selected according to an application and desired characteristics.
  • the group represented by the formula (B) when the Rb of the compound represented by any of the formulas (I) to (VII) has a group represented by the following formula (B), the group represented by the formula (B) is used. It can be bonded to a second substrate or material layer.
  • the Rb of the compound represented by any of the formulas (I) to (VII) has a group capable of forming an acid-base interaction such as a carboxy group, a sulfonyl group, or an amino group
  • the acid-base is concerned. It can be attached to the second substrate via an acid-base interaction between a group capable of forming an interaction and a molecule on the surface of the second substrate.
  • a basic group can be adopted when an acidic group is present on the second substrate, and a basic group is present on the second substrate.
  • Acid groups can be employed in some cases.
  • the group capable of forming an acid-base interaction is an acidic group, a carboxy group or a sulfonyl group is preferable, and when it is a basic group, an amino group is preferable.
  • Rb1 When there are multiple Rb1, they may be the same or different, and they may be the same or different, alkoxysilyl group, epoxy group, amino group, hydroxy group, carbonyl group, acrylic group, methacrylic group, vinyl group, isocyanate group, ureido group, mercapto.
  • Arb represents a (1 + nb) -valent aromatic hydrocarbon group or (1 + nb) -valent heterocyclic group
  • Ak represents an alkylene group having 1 to 12 carbon atoms, and if there are multiple Aks, they represent. It may be the same or different.
  • lb represents 0 or 1
  • mb represents 0 or 1
  • nb represents an integer greater than or equal to 1.
  • Ry1 a halogen atom, a hydroxy group, and an alkoxy group are preferable.
  • Ak an alkylene group having 1 to 6 carbon atoms is preferable.
  • la 1 is preferable.
  • na an integer of 1 to 3 is preferable.
  • Ra and Rb in the formula do not have a water-repellent group.
  • Ra and Rb in the formula do not contain fluorine atoms.
  • the compound forming the cleavage molecular layer can be a compound having an anthracene structure represented by the following formula (I). (Ra and Rb in the equation represent the same definition as above.)
  • the compound having a cleavage molecular layer is a compound represented by the following formula (Ia) or (Ib).
  • the "first substrate” that can be used in the present invention is not particularly limited as long as it is a substrate that can have a cleavage molecular layer on the surface of the substrate.
  • the first base material include metal substrates such as glass, silicon wafers, and aluminum.
  • the "light or heat responsive cleavage substrate” has a cleavage molecular layer on a part or the whole of the surface of the first substrate.
  • a “light or heat responsive cleavage substrate” has a cleavage molecular layer capable of reversibly cleavage and binding in response to a light or thermal stimulus.
  • a light or heat responsive cleavage substrate having a cleavage molecular layer can be produced, for example, as follows.
  • One embodiment of the method for producing a light or heat responsive cleavage substrate is to form a molecular layer containing the compound (i) represented by the following formula (i) on the surface of the first substrate, and then the following formula. It can be produced by subjecting the compound (i) represented by (i) and the compound (ii) represented by the following formula (ii) to a dimerization reaction on the surface of the first substrate.
  • Ra is the same as the definition of Ra in equations (I) to (VII).
  • N1 represents an integer of 0 or more.
  • Rb is the same as the definition of Rb in the equations (I) to (VII).
  • N2 represents an integer of 0 or more. It is preferable that n1 and n2 in the formulas (i) and (ii) are integers of 0 to 4.
  • a double bond capable of undergoing a photodimerization reaction or a group having an aromatic condensed ring having a site capable of undergoing a photodimerization reaction is preferably used.
  • the aromatic condensed ring group is more preferably used because it absorbs light of relatively low energy.
  • Specific examples of the functional group preferably used include a group having a lauric acid ester structure, a group having a chalcone structure, a group having a styrylpyridinium structure, a group having an ⁇ -phenylmaleimide structure, an anthryl group, a group having a coumarin structure and the like. Can be mentioned.
  • a compound (i) represented by the following formula (i) and a compound (ii) represented by the following formula (ii) are previously used. It may be dimerized and a cleaved molecular layer may be formed on the surface of the first substrate by using the dimerized compound.
  • the method of the dimerization reaction can be carried out by irradiation with light.
  • the light used for light irradiation is not particularly limited as long as the compound absorbs the light energy and causes a dimerization reaction.
  • light having a wavelength of 200 nm or more and a wavelength in the vicinity of 400 nm is preferable.
  • Light below 200 nm has very strong energy and can cause decomposition of substrates and compounds.
  • light around 300 to 410 nm which can be expected to be transparent with a lot of glass and transparent plastic, is effective.
  • the irradiation time is appropriately changed depending on the wavelength of light, the intensity of light, the type of light source, the type of the compound, and the like.
  • Light sources include low-pressure mercury lamps, high-pressure mercury lamps, ultra-high-pressure mercury lamps, LED lamps, xenon lamps, sodium lamps, gas lasers such as nitrogen, liquid lasers of organic dye solutions, and solid-states containing rare earth ions in inorganic single crystals. Examples include lasers. Further, as a light source other than the laser that can obtain monochromatic light, light having a specific wavelength obtained by using an optical filter such as a bandpass filter or a cutoff filter for a wide band line spectrum or a continuous spectrum may be used. A high-pressure mercury lamp or an ultra-high-pressure mercury lamp is preferable as the light source because a large area can be irradiated at one time.
  • the light or heat responsive cleavage substrate of the present invention further comprises a first material layer in one embodiment.
  • the light or heat responsive cleavage substrate of the present invention may further comprise a preferred first material layer depending on its application.
  • the first material layer can be formed on the cleavage molecular layer. This makes it possible to separate the first base material and the first material layer via the cleavage molecular layer by advancing the cleavage reaction in the cleavage molecular layer.
  • the material forming the first material layer is not limited as long as the material layer can be formed on the cleavage molecular layer, and examples thereof include an adhesive, an ink, a plastic film, and a metal substrate.
  • a method for forming the material layer on the cleaved molecular layer a preferred method known as appropriate depending on the material to be used can be adopted.
  • the light or heat responsive cleavage substrate of the present invention in one embodiment, comprises a first material layer on the cleavage molecular layer, the first material layer being an adhesive layer containing an adhesive, and on the adhesive layer. It further has a second substrate.
  • the "second substrate” that can be used in the present invention is not limited as long as it can be combined with the adhesive layer to form a light or heat-responsive cleavage substrate. Examples of the second base material include metal substrates such as glass, silicon wafers, and aluminum.
  • a method of cleaving the cleaved molecular layer in a light or heat responsive cleavage substrate comprising the step of applying light or heat to the cleaved molecular layer.
  • the first substrate and a part of the cleaved molecular layer can be dissociated.
  • the cleavage of the cleavage molecular layer causes the first substrate and the first adhesive layer and / or the second substrate. Can be dissociated.
  • the light used for light irradiation for cleaving the cleaved molecular layer is not particularly limited as long as the cleaved molecular layer absorbs the light energy and causes a cleaving reaction.
  • light having a wavelength of 200 nm or more and 300 nm or less is preferable.
  • Light below 200 nm has very strong energy and can cause decomposition of substrates and compounds.
  • light having a wavelength longer than 300 nm is likely to be light in a region not absorbed by the compound.
  • the irradiation time is appropriately changed depending on the wavelength of light, the intensity of light, the type of light source, the type of the compound, and the like.
  • the light source a light source that can be used for the dimerization reaction can be similarly adopted.
  • the amount of heat that the cleavage molecular layer absorbs the heat energy to cause the cleavage reaction is not particularly limited.
  • the condition can be 120 to 180 ° C. for 5 minutes to 3 hours.
  • the heating time is appropriately changed depending on the temperature conditions and the like.
  • the device that can be used for heating is also not limited as long as it can promote the cleavage of the cleavage molecular layer. For example, there are a method of warming the whole by heat conduction using a hot stage and a method of local heating using electromagnetic waves such as infrared rays, microwaves, and white light.
  • Another aspect of the present invention is a method of adhering a cleaved molecular layer, which comprises a step of applying light to the cleaved molecular layer. Specifically, for dimerization in a state where the compound (i) represented by the above formula (i) and the compound (ii) represented by the above formula (ii), which formed the cleaved molecular layer, are in contact with each other. By irradiating with the light of the above, the cleaved molecular layer composed of the compound (i) and the compound (ii) can be formed again.
  • the first substrate and a part of the cleaved molecular layer can be bonded to each other by forming the cleaved molecular layer again.
  • the reformation of the cleaved molecular layer causes the first substrate and the first adhesive layer and / or the second base.
  • the materials can be bonded.
  • the conditions of light irradiation for dimerization can be the same as the conditions of light irradiation for dimerization in the above-mentioned method for producing a light or heat-responsive cleavage substrate.
  • Example 1-1 Formation of a cleaved molecular layer containing a photodimerized structure 1
  • a glass substrate having a molecular layer made of the above compound 1 on the surface was produced as follows. First, the glass substrate was ultrasonically cleaned with a cleaning solution (Extran 2% aqueous solution) for 3 hours. Then, the glass substrate was ultrasonically cleaned with ultrapure water for 20 minutes four times. The washed glass substrate was immersed in a 10% ethanol solution of potassium hydroxide overnight. After the immersion, the glass substrate was ultrasonically cleaned with ultrapure water for 20 minutes four times. Then, the glass substrate was dried under reduced pressure for 1 hour and dried.
  • a cleaning solution Extran 2% aqueous solution
  • the compound 1 represented by the above formula (i) was dissolved so as to have a concentration of 4 mmol / L with respect to an equal amount mixed solvent of dehydrated dichloroethylene and dehydrated toluene.
  • the washed glass substrate was immersed in the obtained solution for 1 hour.
  • the glass substrate was taken out and dried in an oven set at 110 ° C. for 30 minutes.
  • the operation of immersing the glass substrate in the chloroform solution was repeated three times to remove the excess compound 1 and form a molecular layer containing the compound 1 on the glass substrate.
  • the formation of the molecular layer containing compound 1 was confirmed by the ultraviolet-visible absorption spectrum measurement from the absorption peak derived from the anthracene monomer (FIG. 1).
  • Compound 2 having a concentration of 1 mmol / L was dissolved in a chloroform solution.
  • a glass substrate having a molecular layer containing compound 1 on the surface was immersed in the obtained solution, and the mixture was shaken for 30 minutes in a shaking bath set at 40 ° C. Then, the glass substrate was taken out and dried in an oven set at 80 ° C. for 30 minutes. In this way, a molecular layer containing compound 2 was formed on the molecular layer containing compound 1.
  • the substrate was irradiated with light having a wavelength of 405 nm at an intensity of 5 mW / cm2 for 20 minutes to dimerize and bond the anthracene structure of compound 1 and the anthracene structure of compound 2.
  • the operation of immersing the glass substrate in the chloroform solution was repeated three times to remove the excess compound 2.
  • the compound 1 and the compound 2 undergo a photodimerization reaction to form a molecular layer composed of the compound (compound 3) represented by the following formula (Ia) on the glass substrate.
  • the progress of the photodimerization reaction was confirmed by observing a decrease in the absorption peak derived from the anthracene monomer by ultraviolet-visible absorption spectrum measurement (Fig. 2).
  • Example 1-1 Thermal dissociation of cleaved molecular layer 1
  • Example 1-1 The glass substrate having the molecular layer composed of the compound 3 obtained in 1 on the surface was allowed to stand on a hot plate at 160 ° C. for 30 minutes, and the dimer of the compound 3 on the glass substrate was thermally disassembled to perform the compound 1 and the above. It was dissociated into compound 2.
  • the absorption peak derived from the anthracene monomer increased by ultraviolet-visible absorption spectrum measurement, so that the progress of the thermal disassembly reaction was confirmed.
  • FIG. 3 shows changes in the absorption spectrum before and after heating.
  • FIG. 4 is a diagram schematically showing how the dimers of compound 1 and compound 2 constituting the molecular layer are cleaved into monomers by heating.
  • Example 1-3 Thermal dissociation of cleaved molecular layer 2
  • the molecular layer was thermally disassembled in the same manner as in Example 2 except that the temperature condition of the thermal disassembly of the molecular layer in Example 1-2 was set in the range of 100 to 180 ° C, and the progress thereof was measured. As a result, it was confirmed that the molecular layer made of compound 3 was thermally disassembled at a temperature of 120 ° C. or higher.
  • Example 1-4 Repeated photodimrification and thermal disassembly of molecular layer
  • a layer made of compound 3 was formed on a glass substrate under the same conditions as in Example 1-1.
  • thermal disassembly by heating and photodimrification by light irradiation at a wavelength of 405 nm were repeatedly performed.
  • photodimerization and thermal disassembly proceed repeatedly 3 times or more.
  • Example 2-1 Formation of a cleaved molecular layer containing a photodimerized structure 2
  • the glass substrate was washed under the same conditions as in Example 1-1.
  • the washed glass substrate was immersed in a solution in which the compound (Compound 4) represented by the following formula (iii) was dissolved so as to have a concentration of 1 wt% with respect to the dehydrated toluene for 1 hour.
  • the glass substrate was taken out and the operation of immersing it in a toluene solution was repeated three times to remove excess compound 4, and then the mixture was dried in an oven set at 120 ° C for 30 minutes. Then, the glass substrate was ultrasonically cleaned in a toluene solution for 1 minute to form a molecular layer composed of compound 4 on the glass substrate.
  • a dimer of the compound (compound 5) represented by the following formula (iv) (represented by the following formula (v); compound 6) was synthesized by a photodimerization reaction.
  • a solution prepared by dissolving compound 5 in tetrahydrofuran at a concentration of 50 g / L was irradiated with ultraviolet light having a wavelength of 365 nm under a nitrogen atmosphere at an intensity of 50 mW / cm2 for 12 hours.
  • the white crystals produced were collected by filtration. It was confirmed by 1H NMR that the following compound 6 was produced by the photodimerization reaction.
  • Compound 7 is a compound in any of the three forms of the compound represented by the formula (vi) in a binding mode.
  • Compound 7 includes a compound in at least one of the three forms of the compound represented by the formula (vi).
  • compound 3 was bonded to the molecular layer on the glass substrate. Specifically, compound 3 was dissolved in a toluene solution to a concentration of 0.1 mmol / L, a glass substrate was immersed in the obtained solution, and a shaking bath set at 40 ° C was used for 30 minutes. Shake was performed. Then, the glass substrate was taken out and dried in an oven set at 80 ° C. for 30 minutes. In this way, a molecular layer containing the compound in which the compound 3 was bonded to the compound 7 (compound represented by the formula (Ib): compound 8) was formed on the glass substrate.
  • Compound 8 is a compound in any of the three forms of the compound represented by the formula (Ib) in a binding mode. Compound 8 comprises a compound in at least one of the three forms of the compound represented by formula (Ib). By this operation, a layer containing the compound 3 having a silyl group is present on the surface of the substrate, so that the surface becomes a reactive surface.
  • Example 2-2 Thermal dissociation of cleaved molecular layer
  • the dimerized anthracene structure portion of the compound 8 was thermally disassembled. Specifically, this glass substrate was allowed to stand on a hot plate at 160 ° C. for 1 hour to thermally disassemble the dimerized anthracene structure.
  • the absorption peak derived from the anthracene monomer increased, so that the progress of the thermal disassembly reaction was confirmed (Fig. 5).
  • Example 3-1 Photodissociation of cleaved molecular layer
  • the photodecomposition of the dimerized anthracene structure in compound 3 was investigated. Specifically, the glass substrate having the molecular layer made of compound 3 obtained in Example 1-1 is irradiated with light having a wavelength of 245 nm for 2 minutes at an intensity of 0.5 mW / cm2, and the compound 3 is divided into two. The quantified anthracene structure was photodisassembled and dissociated into compound 1 and compound 2.
  • FIG. 6 shows changes in the absorption spectrum before and after light irradiation with a wavelength of 254 nm.
  • Example 3-2 Repeated photodimerization and photodissociation of cleaved molecular layer
  • a molecular layer made of compound 3 was formed on a glass substrate under the same conditions as in Example 1-1. Then, under the same conditions as in Examples 1-1 and 3-1 the photodisassembly by light irradiation at a wavelength of 245 nm and the photodimrification by light irradiation at a wavelength of 405 nm were repeatedly performed. As a result, it was found that photodimerization and photodemolition proceed repeatedly 3 times or more.
  • Example 4-1 Measurement of adhesive strength of cleaved molecular layer
  • the adhesive strength when the cleaved molecular layer of the present invention was formed between the base material and the adhesive layer was verified.
  • the compound (Compound 9) represented by the following formula (Ic) was used as the compound forming the cleavage molecular layer.
  • the compound represented by the following formula (Ic) was synthesized by the photodimerization reaction of compound 1. Specifically, a solution prepared by dissolving compound 1 in tetrahydrofuran at a concentration of 95 g / L was irradiated with ultraviolet light having a wavelength of 405 nm under a nitrogen atmosphere at an intensity of 50 mW / cm 2 for 24 hours.
  • the compound represented by the formula (Ia) was dissolved so as to have a concentration of 4 mmol / L with respect to an equal amount mixed solvent of dehydrated dichloroethylene and dehydrated toluene.
  • the washed glass substrate was immersed in the obtained solution for 1 hour. Then, the glass substrate was taken out and dried in an oven set at 110 ° C. for 30 minutes. After drying, the operation of immersing the glass substrate in the chloroform solution was repeated three times to remove the excess compound, and a molecular layer containing the compound represented by the formula (Ia) was formed on the glass substrate.
  • an adhesive one-component moisture-curable elastic adhesive; manufactured by ThreeBond Co., Ltd.
  • a polyester film thickness 100 ⁇ m, width 1 cm
  • a polyester film was attached to the surface of the glass substrate having the cleavage molecular layer so that the adhesive layer faced each other, sandwiched between clips from above and below, and fixed for 1 hour to obtain a light / heat-responsive cleavage substrate.
  • the cracked substrate was left for 12 hours to be adhered to the slide glass.
  • FIG. 7 shows a test piece for a peeling test, a photograph showing the state of the peeling test, and a schematic view of the layer structure of the test piece.
  • the cleaved substrate having the cleaved molecular layer had stronger adhesive strength than the substrate without the cleaved molecular layer (FIG. 8). Moreover, when the substrate after the peeling test was observed, In the glass cleaning substrate having no cleavage molecular layer, peeling was observed at the interface between the glass substrate and the adhesive layer, and the adhesive layer did not remain on the glass cleaning substrate. On the other hand, in the substrate having the cleaved molecular layer, coagulation peeling occurred in the adhesive layer, and the adhesive layer was observed on both the substrate side and the polyester film layer side (FIG. 9). As described above, the cleavage molecular layer of the present invention was able to increase the adhesive strength in the adhesion between the base materials.
  • Example 4-2 Measurement of adhesive strength of cleaved molecular layer subjected to thermal dissociation
  • the dimerized anthracene structure portion of the compound 9 was thermally dissociated.
  • a glass substrate to which a polyester film was attached via an adhesive layer was allowed to stand on a hot plate at 180 ° C. for 1 minute to thermally disassemble the dimerized anthracene structure.
  • the absorption peak derived from the anthracene monomer increased in the ultraviolet-visible absorption spectrum measurement when the cleaved substrate having the molecular layer made of compound 9 was heated under the same conditions.
  • Fig. 10 The cleaved substrate that had been thermally disassembled was adhered to a slide glass in the same manner as in Example 4-1 to prepare a test piece for a peeling test.
  • a glass cleaning substrate was prepared by performing ultrasonic cleaning (3 hours) using a cleaning solution (Extran 2% aqueous solution) and ultrasonic cleaning for 20 minutes with ultrapure water four times. After heat treatment under the same conditions, a peeling test was performed.
  • the adhesive strength of the cleaved substrate having the heated cleaved molecular layer was lower than that of the unheated cleaved substrate.
  • the adhesive strength was about the same as in the unheated case (FIG. 8).
  • peeling was observed at the interface between the glass substrate and the adhesive layer in the substrate having the heated cleavage molecular layer, and no adhesive layer remained on the substrate.
  • peeling was observed at the interface between the glass substrate and the adhesive layer as in the case of unheating, and the adhesive layer did not remain on the glass cleaning substrate (FIG. 9).
  • Example 4-3 Measurement of adhesive strength of cleaved molecular layer subjected to photodisassembly
  • the dimerized anthracene structure portion in the compound 9 was photodissociated.
  • a glass substrate to which a polyester film is attached via an adhesive layer is irradiated with light having a wavelength of 245 nm for 1 minute at an intensity of 0.5 mW / cm 2 , and has a dimerized anthracene structure. Photo-disassembly was performed.
  • the ultraviolet-visible absorption spectrum was measured when the cleaved substrate having the molecular layer made of compound 9 was irradiated with light under the same conditions, and the absorption peak derived from the anthracene monomer increased, so that the progress of photodissociation was confirmed ( FIG. 11).
  • the photodisassembled cleaved substrate was adhered to a slide glass in the same manner as in Example 4-1 to prepare a test piece for a peeling test.
  • a glass cleaning substrate was prepared by performing ultrasonic cleaning (3 hours) using a cleaning solution (Extran 2% aqueous solution) and ultrasonic cleaning for 20 minutes with ultrapure water four times. After irradiating with light under the same conditions, a peeling test was performed.
  • the cleaved substrate having the cleaved molecular layer irradiated with light had a lower adhesive strength than the cleaved substrate of Example 4-1.
  • the adhesive strength was about the same as in the case of Example 4-1 (FIG. 8).

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Abstract

【課題】　本発明は、分子層中での結合変化を利用することで熱以外の刺激により接着および剥離の制御が可能な開裂分子層、および、それを構成する化合物の提供を課題とする。 【解決手段】　光または熱により可逆的な開裂および結合が可能な化合物を提供する。一実施の形態において、当該化合物はアントラセン構造に由来する二量化の構造を有する。

Description

光または熱応答性開裂分子層
　本発明は光または熱応答性開裂分子層およびそれを形成する化合物に関する。本発明は特に、光または熱応答性開裂分子層を用いた基材の表面処理技術に関する。
　基材表面処理技術を用いて基材同士または材料同士を接着させる方法がこれまでに報告されている。特許文献１および２には、新規化合物を用いた材料の表面改質剤およびそれを用いた接合方法が開示されている。特許文献１および２は、トリアジン環を有する化合物を表面改質剤として材料表面に吸着させることで、性質の異なる材料であっても表面を同一の状態にし、材料の加工を容易にする方法を開示する。特許文献１および２に記載される表面改質剤を適用可能な基材としては、金属・セラミックス・有機高分子・無機高分子などが例示されており、多様な材料に適用できる。この表面改質剤は異種材料接着の強度向上の効果があることも記載している。一方、特許文献１および２に記載の表面改質剤を用いた接合方法において、接合した材料同士の解体性については言及されていない。
　また特許文献３には、樹脂部材と金属部材とを接合する技術において、エステル結合が加熱により切断され室温に戻すと再結合する特性を利用し、自動車や航空機等の軽量化を目的とした樹脂金属複合材料の提供について記載する。特許文献３に記載の樹脂金属複合体は、加熱により樹脂に含まれるエステル結合部分が切断され、金属表面の水酸基との間で化学結合を生成することで樹脂と金属が強固に接着する。さらにその複合材料を加熱した直後に接着界面に刃を挿入して剥がすと、エステル結合が切断しているため容易に剥離できることが記載されている。特許文献３は、樹脂金属複合体の強固な接着のみならず、リサイクルを見据えて解体性を付与した接着方法を提案するものである。
　一方、例えば特許文献４には、機能性薄膜の微細パターニングへの利用を目的とし、光二量化反応をしうる基（例えばアントラセン）と親液性を有する基（例えばシリル基）を有する化合物と、光二量化反応をしうる基（例えばアントラセン）と撥液性を有する基（フッ素を含む基）を有する化合物の二種類の化合物を用いて、基材表面の親液／撥液を制御する方法を開示する。特許文献４に記載の化合物を基材表面に堆積させた後、フォトマスクを介して光照射することで光二量化反応が進行する部分を制限できるため、親液／撥液のパターニングを可能とするものである。なお特許文献４は、基材表面の性質を制御する方法を開示するに留まり、当該化合物を用いた基材同士の接着への利用や二量化体の開裂反応を利用した解体については記載がない。
特許第５０８３９２６号公報 特許第５７２９８５２号公報 特開２０１９－０２５８４２号公報 特開２０１１－１０５６５５号公報
　特許文献１および２に記載されるような接着方法においては、１）分子層中の特定の構造における結合と解離とを利用した解体機構については報告がない。一方、特許文献３のように、２）解体性について言及する接着方法においては、加熱直後に剥がすという操作上の制約がある。また、３）加熱による解体の操作には、熱をかけることが困難な基材に対しては適応が難しく、基材選択が限定的になるという課題が存在する。
　上記課題に鑑み、本発明は、熱以外の刺激により接着および剥離の制御が可能な開裂分子層、および、それを構成する化合物の提供することを課題とする。
　上記課題を解決するため本発明者らは、熱や光の刺激印可により開裂および二量体化が可能なアントラセンの二量化および開裂のメカニズムに着目し、当該メカニズムを材料同士の接着のための分子層として用いることを着想した。そして本発明者らは鋭意検討の結果、光または熱の刺激による分子層中の二量化反応および開裂反応を利用することで、上記課題の解決に至った。本発明は当該知見により完成された発明であり、以下の態様を含む：
　本発明の一態様は、
〔１〕第１の基材と、前記第１の基材表面上に光または熱により可逆的な開裂および接着が可能な開裂分子層とを有する光または熱応答性開裂基材であって、
　前記開裂分子層が下記式（I）～（VII）のいずれかにより示される化合物から形成される、光または熱応答性開裂基材に関する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012
 （式（I）～（VII）中、Raは、下記式（A）で示す基であるか、または、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アミノ基、アシル基、アシルオキシ基、アミド基、カルボキシ基、スルホニル基、アルケニル基、アルキニル基またはアクリル酸エステル基を表す。複数個あるRaは、同一でも相異なっていてもよい。また、隣り合うRaは、それぞれ連結して、飽和炭化水素環、不飽和炭化水素環、芳香族炭化水素環または複素環を形成していてもよく、これらの環は置換基を有していてもよい。ただし、Raの少なくとも1つは、下記式（A）で示す基、アミノ基、カルボキシ基、または、スルホニル基である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000013
 　式（A）中、Zは－C(=O)O－、－OC(=O)－、－OC(=O)O－、－C(=O)－、－N(Rz)－、－C(=O)N(Rz)－、－N(Rz)C(=O)－、－N(Rz)C(=O)N(Rz)－、－Ak－C(=O)O、－Ak－N(Rz)－、－Ak－C(=O)N(Rz)－、－Ak－N(Rz)C(=O)－、－Ak－N(Rz)C(=O)N(Rz)－、－O－、－S－または－Ak－を表す。Rzは水素原子、ハロゲン基、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、1価の複素環基、複素環チオ基、アミノ基、シリル基、アシル基、アシルオキシ基、イミン残基、アミド基、酸イミド基、カルボキシ基、ヒドロキシ基、アルケニル基、アルキニル基またはアクリル酸エステル基を表し、Rzが複数個ある場合、それらは同一でも相異なっていてもよい。Yは－Si(Ry1)3、－PO(ORy2)2、－OP(=O)(ORy2)2、－OP(=S)(ORy2)2、－SP(=O)(ORy2)2、－SP(=S)(ORy2)2、－NHP(=O)(Ry2)2、－NHP(=S)(ORy2)2を表す。複数個あるRy1は、同一でも相異なっていてもよく、水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、アルコキシ基またはアルキル基を表す。複数個あるRy2は、同一でも相異なっていてもよく、水素原子、金属原子またはアルキル基を表す。Araは(1+na)価の芳香族炭化水素基または(1+na)価の複素環基を表し、Akは炭素数１～１２のアルキレン基を表し、Akが複数個ある場合、それらは同一でも相異なっていてもよい。laは０または1を表し、maは０または１を表し、naは１以上の整数を表す。
　また、式（I）～（VII）中、Rbは、下記式（B）で示す基であるか、または、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アミノ基、アシル基、アシルオキシ基、アミド基、カルボキシ基、スルホニル基、アルケニル基、アルキニル基またはアクリル酸エステル基を表す。複数個あるRbは、同一でも相異なっていてもよい。また、隣り合うRbは、それぞれ連結して、飽和炭化水素環、不飽和炭化水素環、芳香族炭化水素環または複素環を形成していてもよく、これらの環は置換基を有していてもよい。ただし、Rbの少なくとも１つは、下記式（B）で示す基、アミノ基、カルボキシ基、または、スルホニル基である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000014
 　式中、Zは－C(=O)O－、－OC(=O)－、－OC(=O)O－、－C(=O)－、－N(Rz)－、－C(=O)N(Rz)－、－N(Rz)C(=O)－、－N(Rz)C(=O)N(Rz)－、－Ak－C(=O)O、－Ak－N(Rz)－、－Ak－C(=O)N(Rz)－、－Ak－N(Rz)C(=O)－、－Ak－N(Rz)C(=O)N(Rz)－、－O－、－S－または－Ak－を表し、Rzは水素原子、ハロゲン基、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、1価の複素環基、複素環チオ基、アミノ基、シリル基、アシル基、アシルオキシ基、イミン残基、アミド基、酸イミド基、カルボキシ基、ヒドロキシ基、アルケニル基、アルキニル基またはアクリル酸エステル基を表し、Rzが複数個ある場合、それらは同一でも相異なっていてもよい。Rb1が複数個ある場合、それらは同一でも相異なっていてもよく、アルコキシシリル基、エポキシ基、アミノ基、ヒドロキシ基、カルボニル基、アクリル基、メタクリル基、ビニル基、イソシアネート基、ウレイド基、メルカプト基またはハロゲン原子を表す。Arbは(1+nb)価の芳香族炭化水素基または(1+nb)価の複素環基を表し、Akは炭素数１～１２のアルキレン基を表し、Akが複数個ある場合、それらは同一でも相異なっていてもよい。lbは０または1を表し、mbは０または１を表し、nbは１以上の整数を表す。）
　ここで本発明の光または熱応答性開裂基材の一実施の形態は、
〔２〕上記〔１〕に記載の光または熱応答性開裂基材であって、
　前記化合物が下記式（VIII）に示される化合物ではないことを特徴とする。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000015
 　また本発明の光または熱応答性開裂基材の一実施の形態は、
〔３〕上記〔１〕に記載の光または熱応答性開裂基材であって、
　前記化合物が下記式（I）により示されるアントラセン構造を有する化合物であることを特徴とする。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000016
 （式（I）中、Raは、下記式（A）で示す基であるか、または、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アミノ基、アシル基、アシルオキシ基、アミド基、カルボキシ基、スルホニル基、アルケニル基、アルキニル基またはアクリル酸エステル基を表す。複数個あるRaは、同一でも相異なっていてもよい。また、隣り合うRaは、それぞれ連結して、飽和炭化水素環、不飽和炭化水素環、芳香族炭化水素環または複素環を形成していてもよく、これらの環は置換基を有していてもよい。ただし、Raの少なくとも１つは、下記式（A）で示す基、アミノ基、カルボキシ基、または、スルホニル基である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000017
 　式（A）中、Zは－C(=O)O－、－OC(=O)－、－OC(=O)O－、－C(=O)－、－N(R z)－、－C(=O)N(Rz)－、－N(Rz)C(=O)－、－N(Rz)C(=O)N(Rz)－、－Ak－C(=O)O、－Ak－N(Rz)－、－Ak－C(=O)N(Rz)－、－Ak－N(Rz)C(=O)－、－Ak－N(Rz)C(=O)N(Rz)－、－O－、－S－または－Ak－を表す。Rzは水素原子、ハロゲン基、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、1価の複素環基、複素環チオ基、アミノ基、シリル基、アシル基、アシルオキシ基、イミン残基、アミド基、酸イミド基、カルボキシ基、ヒドロキシ基、アルケニル基、アルキニル基またはアクリル酸エステル基を表し、Rzが複数個ある場合、それらは同一でも相異なっていてもよい。Yは－Si(Ry1)3、－PO(ORy2)2、－OP(=O)(ORy2)2、－OP(=S)(ORy2)2、－SP(=O)(ORy2)2、－SP(=S)(ORy2)2、－NHP(=O)(Ry2)2、－NHP(=S)(ORy2)2を表す。複数個あるRy1は、同一でも相異なっていてもよく、水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、アルコキシ基またはアルキル基を表す。複数個あるRy2は、同一でも相異なっていてもよく、水素原子、金属原子またはアルキル基を表す。Araは(1+na)価の芳香族炭化水素基または(1+na)価の複素環基を表し、Akは炭素数１～１２のアルキレン基を表し、Akが複数個ある場合、それらは同一でも相異なっていてもよい。laは０または1を表し、maは０または１を表し、naは１以上の整数を表す。
　また、式（I）中、Rbは、下記式（B）で示す基であるか、または、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アミノ基、アシル基、アシルオキシ基、アミド基、カルボキシ基、スルホニル基、アルケニル基、アルキニル基またはアクリル酸エステル基を表す。複数個あるRbは、同一でも相異なっていてもよい。また、隣り合うRbは、それぞれ連結して、飽和炭化水素環、不飽和炭化水素環、芳香族炭化水素環または複素環を形成していてもよく、これらの環は置換基を有していてもよい。ただし、Rbの少なくとも1つは、下記式（B）で示す基、アミノ基、カルボキシ基、または、スルホニル基である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000018
 　式中、Zは－C(=O)O－、－OC(=O)－、－OC(=O)O－、－C(=O)－、－N(Rz)－、－C(=O)N(Rz)－、－N(Rz)C(=O)－、－N(Rz)C(=O)N(Rz)－、－Ak－C(=O)O、－Ak－N(Rz)－、－Ak－C(=O)N(Rz)－、－Ak－N(Rz)C(=O)－、－Ak－N(Rz)C(=O)N(Rz)－、－O－、－S－または－Ak－を表し、Rzは水素原子、ハロゲン基、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、1価の複素環基、複素環チオ基、アミノ基、シリル基、アシル基、アシルオキシ基、イミン残基、アミド基、酸イミド基、カルボキシ基、ヒドロキシ基、アルケニル基、アルキニル基またはアクリル酸エステル基を表し、Rzが複数個ある場合、それらは同一でも相異なっていてもよい。Rb1が複数個ある場合、それらは同一でも相異なっていてもよく、アルコキシシリル基、エポキシ基、アミノ基、ヒドロキシ基、カルボニル基、アクリル基、メタクリル基、ビニル基、イソシアネート基、ウレイド基、メルカプト基またはハロゲン原子を表す。Arbは(1+nb)価の芳香族炭化水素基または(1+nb)価の複素環基を表し、Akは炭素数１～１２のアルキレン基を表し、Akが複数個ある場合、それらは同一でも相異なっていてもよい。lbは０または１を表し、mbは０または１を表し、nbは１以上の整数を表す。）
　また本発明の光または熱応答性開裂基材の一実施の形態は、
〔４〕上記〔３〕に記載の光または熱応答性開裂基材であって、
　前記アントラセン構造を有する化合物が下記式（I-a）または（I-b）により示される化合物であることを特徴とする。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000019
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000020
 　また本発明の光または熱応答性開裂基材の一実施の形態は、
〔５〕上記〔１〕～〔４〕のいずれかに記載の光または熱応答性開裂基材であって、
　前記開裂分子層上に材料層をさらに含むことを特徴とする。
　また本発明の光または熱応答性開裂基材の一実施の形態は、
〔６〕上記〔５〕に記載の光または熱応答性開裂基材であって、
　前記材料層が接着剤、インク、プラスチックフィルム、金属基板から選択される少なくとも一つの材料を含むことを特徴とする。
　また本発明の光または熱応答性開裂基材の一実施の形態は、
〔７〕上記〔５〕に記載の光または熱応答性開裂基材であって、
　前記材料層が接着剤を含む接着層であり、
　前記接着層上に第２の基材をさらに有することを特徴とする。
　また本発明の別の態様は、
〔８〕上記〔１〕～〔７〕に記載の光または熱応答性開裂基材における前記開裂分子層を開裂する方法であって、
　前記開裂分子層に対して光または熱を加える工程を含む、方法に関する。
　また本発明の別の態様は、
〔９〕上記〔８〕に記載の方法により開裂した前記開裂分子層を接着させる方法であって、
　前記開裂した開裂分子層に対して光を加える工程を含む、方法に関する。
　本発明の化合物によれば、当該化合物からなる開裂分子層を基材上に形成することができる。当該開裂分子層は、開裂分子層中での結合変化を利用することで接着および剥離の制御を繰り返し行うことを可能とする。また、当該開裂分子層は、刺激印加による開裂反応を用いることで、刺激を与えた後は時間が経過しても剥離しやすい状態を維持することができ操作上の制約を解決することができる。さらに、当該開裂分子層は、熱による刺激に加えて、光解体の機構を利用することが可能である。また、本発明の化合物は、分子層を形成する目的の基材に合わせて官能基を選択することができ、基材選択の多様性を確保することができる。
図１は、実施例１－１において、化合物１を含む分子層の形成を確認した紫外可視吸収スペクトルを示すグラフである。 図２は、実施例１－１において、化合物１と化合物２との光二量化の進行を確認した紫外可視吸収スペクトルを示すグラフである。 図３は、実施例１－２において、本発明の化合物からなる開裂分子層を熱解体処理した際の処理前後の紫外可視吸収スペクトルを示すグラフである。 図４は、実施例１－２において、本発明の化合物からなる開裂分子層を加熱により単量体へと開裂する様子を模式的に示す概要図である。 図５は、実施例２－２において、化合物８の熱解体の進行を確認した紫外可視吸収スペクトルを示すグラフである。 図６は、実施例３－１において、本発明の化合物からなる開裂分子層を光解体処理した際の処理前後の紫外可視吸収スペクトルを示すグラフである。 図７は、実施例４に用いた剥離試験用試験片および剥離試験の様子を示す写真図（図７Ａ、図７Ｂ）および試験片の層構造の概要図（図７Ｃ）を示す。 図８は、実施例４の剥離試験により測定した開裂分子層を有する開裂基板の接着強度を示すグラフである。対照として、開裂分子層を有しないガラス洗浄基板を用いた。 図９は、実施例４における剥離試験後の基板の状態を示す写真図および概要図である開裂分子層を有しないガラス洗浄基板ではガラス基板と接着剤層との界面において剥離が観察された（図９Ａ、図９Ｃ、図９Ｅ）。開裂分子層を有する基板では、接着剤層中において凝集剥離が観察された（図９Ｂ）。開裂分子層を有する基板においても、加熱や光照射により界面剥離となる様子が確認された（図９Ｄ、図９Ｆ）。 図１０は、実施例４－２において、化合物９の熱解体の進行を確認した紫外可視吸収スペクトルを示すグラフである。 図１１は、実施例４－３において、化合物９の光解体の進行を確認した紫外可視吸収スペクトルを示すグラフである。
　本発明の一態様は、第１の基材と、第１の基材表面上に光または熱により可逆的な開裂および接着が可能な開裂分子層とを有する光または熱応答性開裂基材であって、開裂分子層が特定の化合物から形成される、光または熱応答性開裂基材を提供する。開裂分子層を形成する特定の化合物に類似の構造を有する化合物およびその製造方法は例えば、特許文献４や国際公開公報２００４－０００８５３号に開示されており、本願明細書では当該文献の一部を引用して当該化合物について説明する。
（定義）
　以下、本明細書において共通して用いられる用語を説明する。特に断りがない限り、各用語は下記に説明する意味で用いられる。
　アルキル基は、非置換のアルキル基及びハロゲン原子、アミノ基、メルカプト基等で置換されたアルキル基を意味し、直鎖状アルキル基及び環状アルキル基（シクロアルキル基）の両方を含む。アルキル基は分岐を有していてもよい。アルキル基の炭素数は、通常１～２０、好ましくは１～１５、より好ましくは１～１０程度である。具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、ｉ－プロピル基、ブチル基、ｉ－ブチル基、ｓ－ブチル基、ｔ－ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、シクロヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、２－エチルヘキシル基、ノニル基、デシル基、３，７－ジメチルオクチル基、ラウリル基、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、パーフルオロブチル基、パーフルオロヘキシル基、パーフルオロオクチル基、トリフルオロプロピル基、トリデカフルオロ－１，１，２，２－テトラヒドロオクチル基、ヘプタデカフルオロ－１，１，２，２－テトラヒドロデシル基、アミノプロピル基、アミノオクチル基、アミノデシル基、メルカプトプロピル基、メルカプトオクチル基、メルカプトデシル基等が例示される。Ｃ１～Ｃ１２アルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ｉ－プロピル基、ブチル基、ｉ－ブチル基、ｓ－ブチル基、ｔ－ブチル基、ペンチル基、イソアミル基、ヘキシル基、シクロヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ドデシル基等が挙げられる。
　アルコキシ基は、非置換のアルコキシ基及びハロゲン原子、アルコキシ基等で置換されたアルコキシ基を意味し、直鎖状アルコキシ基及び環状アルコキシ基（シクロアルコキシ基）の両方を含む。アルコキシ基は分岐を有していてもよい。アルコキシ基の炭素数は、通常１～２０、好ましくは１～１５、より好ましくは１～１０程度である。具体的には、メトキシ基、エトキシ基、プロピルオキシ基、ｉ－プロピルオキシ基、ブトキシ基、ｉ－ブトキシ基、ｓ－ブトキシ基、ｔ－ブトキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基、ヘプチルオキシ基、オクチルオキシ基、２－エチルヘキシルオキシ基、ノニルオキシ基、デシルオキシ基、３，７－ジメチルオクチルオキシ基、ラウリルオキシ基、トリフルオロメトキシ基、ペンタフルオロエトキシ基、パーフルオロブトキシ基、パーフルオロヘキシルオキシ基、パーフルオロオクチルオキシ基、メトキシメチルオキシ基、２－メトキシエチルオキシ基等が例示される。Ｃ１～Ｃ１２アルコキシ基としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロピルオキシ基、ｉ－プロピルオキシ基、ブトキシ基、ｉ－ブトキシ基、ｔ－ブトキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基、ヘプチルオキシ基、オクチルオキシ基、２－エチルヘキシルオキシ基、ノニルオキシ基、デシルオキシ基、３，７－ジメチルオクチルオキシ基、ラウリルオキシ基等が挙げられる。
　アシル基は、非置換のアシル基及びハロゲン原子等で置換されたアシル基を意味する。
アシル基の炭素数は、通常１～２０、好ましくは２～１８、より好ましくは２～１６程度である。アシル基としては、例えば、ホルミル基、アセチル基、プロピオニル基、ブチリル基、イソブチリル基、ピバロイル基、ベンゾイル基、トリフルオロアセチル基、ペンタフルオロベンゾイル基等が挙げられる。
　アシルオキシ基は、非置換のアシルオキシ基及びハロゲン原子等で置換されたアシルオキシ基を意味する。アシルオキシ基の炭素数は、通常１～２０、好ましくは２～１８、より好ましくは２～１６程度である。アシルオキシ基としては、例えば、ホルミルオキシ基、アセトキシ基、プロピオニルオキシ基、ブチリルオキシ基、イソブチリルオキシ基、ピバロイルオキシ基、ベンゾイルオキシ基、トリフルオロアセチルオキシ基、ペンタフルオロベンゾイルオキシ基等が挙げられる。
　アミド基は、非置換のアミド基及びハロゲン原子等で置換されたアミド基を意味する。
アミド基の炭素数は、通常２～２０、好ましくは２～１８、より好ましくは２～１６程度である。アミド基としては、例えば、ホルムアミド基、アセトアミド基、プロピオアミド基、ブチロアミド基、ベンズアミド基、トリフルオロアセトアミド基、ペンタフルオロベンズアミド基、ジホルムアミド基、ジアセトアミド基、ジプロピオアミド基、ジブチロアミド基、ジベンズアミド基、ジトリフルオロアセトアミド基、ジペンタフルオロベンズアミド基等が挙げられる。
　アルケニル基は、炭素数２～のアルケニル基であり、例えば、ビニル基、１－プロペニル基、２－プロペニル基、１－ブテニル基、２－ブテニル基、１－ペンテニル基、２－ペンテニル基、１－ヘキセニル基、２－ヘキセニル基、１－オクテニル基等が挙げられる。
　アルキニル基は、炭素数２～のアルキニル基であり、例えば、エチニル基、１－プロピニル基、２－プロピニル基、１－ブチニル基、２－ブチニル基、１－ペンチニル基、２－ペンチニル基、１－ヘキシニル基、２－ヘキシニル基、１－オクチニル基等が挙げられる。
　アルキルチオ基は、非置換のアルキルチオ基及びハロゲン原子等で置換されたアルキルチオ基を意味し、直鎖状アルキルチオ基及び環状アルキルチオ基（シクロアルキルチオ基）の両方を含む。アルキルチオ基は分岐を有していてもよい。アルキルチオ基の炭素数は、通常１～２０、好ましくは１～１５、より好ましくは１～１０程度である。具体的には、メチルチオ基、エチルチオ基、プロピルチオ基、ｉ－プロピルチオ基、ブチルチオ基、ｉ－ブチルチオ基、ｔ－ブチルチオ基、ペンチルチオ基、ヘキシルチオ基、シクロヘキシルチオ基、ヘプチルチオ基、オクチルチオ基、２－エチルヘキシルチオ基、ノニルチオ基、デシルチオ基、３，７－ジメチルオクチルチオ基、ラウリルチオ基、トリフルオロメチルチオ基等が例示される。Ｃ１～Ｃ１２アルキルチオ基としては、例えば、メチルチオ基、エチルチオ基、プロピルチオ基、ｉ－プロピルチオ基、ブチルチオ基、ｉ－ブチルチオ基、ｓ－ブチルチオ基、ｔ－ブチルチオ基、ペンチルチオ基、ヘキシルチオ基、シクロヘキシルチオ基、ヘプチルチオ基、オクチルチオ基、２－エチルヘキシルチオ基、ノニルチオ基、デシルチオ基、３，７－ジメチルオクチルチオ基、ラウリルチオ基等が挙げられる。
　アリール基は、芳香族炭化水素から芳香環を構成する炭素原子に結合した水素原子１個を除いた残りの原子団であり、非置換のアリール基及びハロゲン原子、アルコキシ基、アルキル基等で置換されたアリール基を意味する。アリール基には、ベンゼン環をもつもの、縮合環をもつもの、独立したベンゼン環又は縮合環２個以上が単結合又は２価の基、例えば、ビニレン基等のアルケニレン基を介して結合したものも含まれる。アリール基の炭素数は、通常６～６０、好ましくは７～４８、より好ましくは７～３０程度である。アリール基としては、フェニル基、Ｃ１～Ｃ１２アルコキシフェニル基、Ｃ１～Ｃ１２アルキルフェニル基、１－ナフチル基、２－ナフチル基、１－アントラセニル基、２－アントラセニル基、９－アントラセニル基、ペンタフルオロフェニル基等が例示され、Ｃ１～Ｃ１２アルコキシフェニル基、Ｃ１～Ｃ１２アルキルフェニル基が好ましい。
　Ｃ１～Ｃ１２アルコキシフェニル基として具体的には、メトキシフェニル基、エトキシフェニル基、プロピルオキシフェニル基、ｉ－プロピルオキシフェニル基、ブトキシフェニル基、ｉ－ブトキシフェニル基、ｓ－ブトキシフェニル基、ｔ－ブトキシフェニル基、ペンチルオキシフェニル基、ヘキシルオキシフェニル基、シクロヘキシルオキシフェニル基、ヘプチルオキシフェニル基、オクチルオキシフェニル基、２－エチルヘキシルオキシフェニル基、ノニルオキシフェニル基、デシルオキシフェニル基、３，７－ジメチルオクチルオキシフェニル基、ラウリルオキシフェニル基等が例示される。
　Ｃ１～Ｃ１２アルキルフェニル基として具体的には、メチルフェニル基、エチルフェニル基、ジメチルフェニル基、プロピルフェニル基、メシチル基、メチルエチルフェニル基、ｉ－プロピルフェニル基、ブチルフェニル基、ｉ－ブチルフェニル基、ｓ－ブチルフェニル基、ｔ－ブチルフェニル基、ペンチルフェニル基、イソアミルフェニル基、ヘキシルフェニル基、ヘプチルフェニル基、オクチルフェニル基、ノニルフェニル基、デシルフェニル基、ドデシルフェニル基等が例示される。
　アリールオキシ基は、非置換のアリールオキシ基及びハロゲン原子、アルコキシ基、アルキル基等で置換されたアリールオキシ基を意味する。アリールオキシ基の炭素数は、通常６～６０、好ましくは７～４８、より好ましくは７～３０程度である。その具体例としては、フェノキシ基、Ｃ１～Ｃ１２アルコキシフェノキシ基、Ｃ１～Ｃ１２アルキルフェノキシ基、１－ナフチルオキシ基、２－ナフチルオキシ基、ペンタフルオロフェニルオキシ基等が挙げられ、Ｃ１～Ｃ１２アルコキシフェノキシ基、Ｃ１～Ｃ１２アルキルフェノキシ基が好ましい。
　Ｃ１～Ｃ１２アルコキシフェノキシ基として具体的には、メトキシフェノキシ基、エトキシフェノキシ基、プロピルオキシフェノキシ基、ｉ－プロピルオキシフェノキシ基、ブトキシフェノキシ基、ｉ－ブトキシフェノキシ基、ｓ－ブトキシフェノキシ基、ｔ－ブトキシフェノキシ基、ペンチルオキシフェノキシ基、ヘキシルオキシフェノキシ基、シクロヘキシルオキシフェノキシ基、ヘプチルオキシフェノキシ基、オクチルオキシフェノキシ基、２－エチルヘキシルオキシフェノキシ基、ノニルオキシフェノキシ基、デシルオキシフェノキシ基、３，７－ジメチルオクチルオキシフェノキシ基、ラウリルオキシフェノキシ基等が例示される。
　Ｃ１～Ｃ１２アルキルフェノキシ基として具体的には、メチルフェノキシ基、エチルフェノキシ基、ジメチルフェノキシ基、プロピルフェノキシ基、１，３，５－トリメチルフェノキシ基、メチルエチルフェノキシ基、ｉ－プロピルフェノキシ基、ブチルフェノキシ基、ｉ－ブチルフェノキシ基、ｓ－ブチルフェノキシ基、ｔ－ブチルフェノキシ基、ペンチルフェノキシ基、イソアミルフェノキシ基、ヘキシルフェノキシ基、ヘプチルフェノキシ基、オクチルフェノキシ基、ノニルフェノキシ基、デシルフェノキシ基、ドデシルフェノキシ基等が例示される。
　アリールチオ基は、非置換のアリールチオ基及びハロゲン原子、アルコキシ基、アルキル基等で置換されたアリールチオ基を意味する。アリールチオ基の炭素数は、通常６～６０、好ましくは７～４８、より好ましくは７～３０程度である。具体的には、フェニルチオ基、Ｃ１～Ｃ１２アルコキシフェニルチオ基、Ｃ１～Ｃ１２アルキルフェニルチオ基、１－ナフチルチオ基、２－ナフチルチオ基、ペンタフルオロフェニルチオ基等が例示される。
　アリールアルキル基は、非置換のアリールアルキル基及びハロゲン原子、アルコキシ基、アルキル基等で置換されたアリールアルキル基を意味する。アリールアルキル基の炭素数は、通常７～６０、好ましくは７～４８、より好ましくは７～３０程度である。
具体的には、フェニル－Ｃ１～Ｃ１２アルキル基、Ｃ１～Ｃ１２アルコキシフェニル－Ｃ１～Ｃ１２アルキル基、Ｃ１～Ｃ１２アルキルフェニル－Ｃ１～Ｃ１２アルキル基、１－ナフチル－Ｃ１～Ｃ１２アルキル基、２－ナフチル－Ｃ１～Ｃ１２アルキル基等が例示される。
　アリールアルコキシ基は、非置換のアリールアルコキシ基及びハロゲン原子、アルコキシ基、アルキル基等で置換されたアリールアルコキシ基を意味する。アリールアルコキシ基の炭素数は、通常７～６０、好ましくは７～４８、より好ましくは７～３０程度である。具体的には、フェニル－Ｃ１～Ｃ１２アルコキシ基、Ｃ１～Ｃ１２アルコキシフェニル－Ｃ１～Ｃ１２アルコキシ基、Ｃ１～Ｃ１２アルキルフェニル－Ｃ１～Ｃ１２アルコキシ基、１－ナフチル－Ｃ１～Ｃ１２アルコキシ基、２－ナフチル－Ｃ１～Ｃ１２アルコキシ基等が例示される。
　アリールアルキルチオ基は、非置換のアリールアルキルチオ基及びハロゲン原子、アルコキシ基、アルキル基等で置換されたアリールアルキルチオ基を意味する。アリールアルキルチオ基の炭素数は、通常７～６０、好ましくは７～４８、より好ましくは７～３０程度である。具体的には、フェニル－Ｃ１～Ｃ１２アルキルチオ基、Ｃ１～Ｃ１２アルコキシフェニル－Ｃ１～Ｃ１２アルキルチオ基、Ｃ１～Ｃ１２アルキルフェニル－Ｃ１～Ｃ１２アルキルチオ基、１－ナフチル－Ｃ１～Ｃ１２アルキルチオ基、２－ナフチル－Ｃ１～Ｃ１２アルキルチオ基等が例示される。
　アリールアルケニル基は、非置換のアリールアルケニル基及びハロゲン原子、アルコキシ基、アルキル基等で置換されたアリールアルケニル基を意味する。アリールアルケニル基の炭素数は、通常８～６０、好ましくは８～４８、より好ましくは８～３０程度である。その具体例としては、フェニル－Ｃ２～Ｃ１２アルケニル基、Ｃ１～Ｃ１２アルコキシフェニル－Ｃ２～Ｃ１２アルケニル基、Ｃ１～Ｃ１２アルキルフェニル－Ｃ２～Ｃ１２アルケニル基、１－ナフチル－Ｃ２～Ｃ１２アルケニル基、２－ナフチル－Ｃ２～Ｃ１２アルケニル基等が挙げられ、Ｃ１～Ｃ１２アルコキシフェニル－Ｃ２～Ｃ１２アルケニル基、Ｃ２～Ｃ１２アルキルフェニル－Ｃ２～Ｃ１２アルケニル基が好ましい。
　Ｃ２～Ｃ１２アルケニル基としては、例えば、ビニル基、１－プロペニル基、２－プロペニル基、１－ブテニル基、２－ブテニル基、１－ペンテニル基、２－ペンテニル基、１－ヘキセニル基、２－ヘキセニル基、１－オクテニル基等が挙げられる。
　アリールアルキニル基は、非置換のアリールアルキニル基及びハロゲン原子、アルコキシ基、アルキル基等で置換されたアリールアルキニル基を意味する。アリールアルキニル基の炭素数は、通常８～６０、好ましくは８～４８、より好ましくは８～３０程度である。その具体例としては、フェニル－Ｃ２～Ｃ１２アルキニル基、Ｃ１～Ｃ１２アルコキシフェニル－Ｃ２～Ｃ１２アルキニル基、Ｃ１～Ｃ１２アルキルフェニル－Ｃ２～Ｃ１２アルキニル基、１－ナフチル－Ｃ２～Ｃ１２アルキニル基、２－ナフチル－Ｃ２～Ｃ１２アルキニル基等が挙げられ、Ｃ１～Ｃ１２アルコキシフェニル－Ｃ２～Ｃ１２アルキニル基、Ｃ１～Ｃ１２アルキルフェニル－Ｃ２～Ｃ１２アルキニル基が好ましい。
　Ｃ２～Ｃ１２アルキニル基としては、例えば、エチニル基、１－プロピニル基、２－プロピニル基、１－ブチニル基、２－ブチニル基、１－ペンチニル基、２－ペンチニル基、１－ヘキシニル基、２－ヘキシニル基、１－オクチニル基等が挙げられる。
　１価の複素環基とは、複素環式化合物から水素原子１個を除いた残りの原子団をいい、非置換の１価の複素環基及びアルキル基等の置換基で置換された１価の複素環基を意味する。１価の複素環基の炭素数は、置換基の炭素数を含めないで、通常３～６０、好ましくは３～３０、より好ましくは３～２０程度である。ここに複素環式化合物とは、環式構造をもつ有機化合物のうち、環を構成する元素として、炭素原子だけでなく、酸素原子、硫黄原子、窒素原子、リン原子、ホウ素原子、ケイ素原子、セレン原子、テルル原子、ヒ素原子等のヘテロ原子を含むものをいう。１価の複素環基の中でも、１価の芳香族複素環基が好ましい。１価の複素環基としては、例えば、チエニル基、Ｃ１～Ｃ１２アルキルチエニル基、ピロリル基、フリル基、ピリジル基、Ｃ１～Ｃ１２アルキルピリジル基、ピリダジニル基、ピリミジル基、ピラジニル基、トリアジニル基、ピロリジル基、ピペリジル基、キノリル基、イソキノリル基等が挙げられ、中でもチエニル基、Ｃ１～Ｃ１２アルキルチエニル基、ピリジル基、Ｃ１～Ｃ１２アルキルピリジル基が好ましい。
　複素環チオ基は、メルカプト基の水素原子が１価の複素環基で置換された基を意味する。複素環チオ基としては、例えば、ピリジルチオ基、ピリダジニルチオ基、ピリミジルチオ基、ピラジニルチオ基、トリアジニルチオ基等のヘテロアリールチオ基等が挙げられる。
　アミノ基は、非置換のアミノ基並びにアルキル基、アリール基、アリールアルキル基及び１価の複素環基から選ばれる１又は２個の置換基で置換されたアミノ基（以下、置換アミノ基という。）を意味する。置換基は更に置換基（以下、二次置換基という場合がある。）を有していてもよい。置換アミノ基の炭素数は、二次置換基の炭素数を含めないで、通常１～６０、好ましくは２～４８、より好ましくは２～４０程度である。置換アミノ基としては、例えば、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、エチルアミノ基、ジエチルアミノ基、プロピルアミノ基、ジプロピルアミノ基、イソプロピルアミノ基、ジイソプロピルアミノ基、ブチルアミノ基、イソブチルアミノ基、ｓ－ブチルアミノ基、ｔ－ブチルアミノ基、ペンチルアミノ基、ヘキシルアミノ基、ヘプチルアミノ基、オクチルアミノ基、２－エチルヘキシルアミノ基、ノニルアミノ基、デシルアミノ基、３，７－ジメチルオクチルアミノ基、ドデシルアミノ基、シクロペンチルアミノ基、ジシクロペンチルアミノ基、シクロヘキシルアミノ基、ジシクロヘキシルアミノ基、ジトリフルオロメチルアミノ基、フェニルアミノ基、ジフェニルアミノ基、Ｃ１～Ｃ１２アルコキシフェニルアミノ基、ジ（Ｃ１～Ｃ１２アルコキシフェニル）アミノ基、Ｃ１～Ｃ１２アルキルフェニルアミノ基、ジ（Ｃ１～Ｃ１２アルキルフェニル）アミノ基、１－ナフチルアミノ基、２－ナフチルアミノ基、ペンタフルオロフェニルアミノ基、ピリジルアミノ基、ピリダジニルアミノ基、ピリミジルアミノ基、ピラジニルアミノ基、トリアジニルアミノ基、フェニル－Ｃ１～Ｃ１２アルキルアミノ基、Ｃ１～Ｃ１２アルコキシフェニル－Ｃ１～Ｃ１２アルキルアミノ基、ジ（Ｃ１～Ｃ１２アルコキシフェニル－Ｃ１～Ｃ１２アルキル）アミノ基、Ｃ１～Ｃ１２アルキルフェニル－Ｃ１～Ｃ１２アルキルアミノ基、ジ（Ｃ１～Ｃ１２アルキルフェニル－Ｃ１～Ｃ１２アルキル）アミノ基、１－ナフチル－Ｃ１～Ｃ１２アルキルアミノ基、２－ナフチル－Ｃ１～Ｃ１２アルキルアミノ基等が挙げられる。
　シリル基は、非置換のシリル基並びにアルキル基、アリール基、アリールアルキル基及び１価の複素環基から選ばれる１、２又は３個の置換基で置換されたシリル基（以下、置換シリル基という。）を意味する。置換基は二次置換基を有していてもよい。置換シリル基の炭素数は、二次置換基の炭素数を含めないで、通常１～６０、好ましくは３～４８、より好ましくは３～４０程度である。置換シリル基としては、例えば、トリメチルシリル基、トリエチルシリル基、トリプロピルシリル基、トリ－イソプロピルシリル基、ジメチル－イソプロピルシリル基、ジエチル－イソプロピルシリル基、ｔ－ブチルシリルジメチルシリル基、ペンチルジメチルシリル基、ヘキシルジメチルシリル基、ヘプチルジメチルシリル基、オクチルジメチルシリル基、２－エチルヘキシル－ジメチルシリル基、ノニルジメチルシリル基、デシルジメチルシリル基、３，７－ジメチルオクチル－ジメチルシリル基、ドデシルジメチルシリル基、フェニル－Ｃ１～Ｃ１２アルキルシリル基、Ｃ１～Ｃ１２アルコキシフェニル－Ｃ１～Ｃ１２アルキルシリル基、Ｃ１～Ｃ１２アルキルフェニル－Ｃ１～Ｃ１２アルキルシリル基、１－ナフチル－Ｃ１～Ｃ１２アルキルシリル基、２－ナフチル－Ｃ１～Ｃ１２アルキルシリル基、フェニル－Ｃ１～Ｃ１２アルキルジメチルシリル基、トリフェニルシリル基、トリ－ｐ－キシリルシリル基、トリベンジルシリル基、ジフェニルメチルシリル基、ｔ－ブチルジフェニルシリル基、ジメチルフェニルシリル基等が挙げられる。
　アシル基は、非置換のアシル基及びハロゲン原子等で置換されたアシル基を意味する。
アシル基の炭素数は、通常１～２０、好ましくは２～１８、より好ましくは２～１６程度である。アシル基としては、例えば、ホルミル基、アセチル基、プロピオニル基、ブチリル基、イソブチリル基、ピバロイル基、ベンゾイル基、トリフルオロアセチル基、ペンタフルオロベンゾイル基等が挙げられる。
　アシルオキシ基は、非置換のアシルオキシ基及びハロゲン原子等で置換されたアシルオキシ基を意味する。アシルオキシ基の炭素数は、通常１～２０、好ましくは２～１８、より好ましくは２～１６程度である。アシルオキシ基としては、例えば、ホルミルオキシ基、アセトキシ基、プロピオニルオキシ基、ブチリルオキシ基、イソブチリルオキシ基、ピバロイルオキシ基、ベンゾイルオキシ基、トリフルオロアセチルオキシ基、ペンタフルオロベンゾイルオキシ基等が挙げられる。
　イミン残基は、式：Ｈ－Ｎ＝Ｃ＜及び式：－Ｎ＝ＣＨ－の少なくとも一方で表される構造を有するイミン化合物から、この構造中の水素原子１個を除いた残基を意味する。このようなイミン化合物としては、例えば、アルジミン、ケチミン及びアルジミン中の窒素原子に結合した水素原子がアルキル基、アリール基、アリールアルキル基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基等で置換された化合物が挙げられる。イミン残基の炭素数は、通常２～２０、好ましくは２～１８、より好ましくは２～１６程度である。イミン残基としては、例えば、一般式：-CR’=N-R’’又は一般式：-N=C(R’’)2（式中、Ｒ’は水素原子、アルキル基、アリール基、アリールアルキル基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基を表し、Ｒ’’は、同一又は相異なり、アルキル基、アリール基、アリールアルキル基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基を表し、ただし、Ｒ’’が２個存在する場合、２個のＲ’’は相互に結合し一体となって２価の基、例えば、エチレン基、トリメチレン基、テトラメチレン基、ペンタメチレン基、ヘキサメチレン基等の炭素数２～１８のアルキレン基として環を形成してもよい。）で表される基等が挙げられる。
　酸イミド基は、酸イミドからその窒素原子に結合した水素原子を除いて得られる残基を意味する。酸イミド基の炭素数は、通常４～２０、好ましくは４～１８、より好ましくは４～１６程度である。
　カルボキシ基は、非置換のカルボキシ基並びにアルキル基、アリール基、アリールアルキル基、１価の複素環基等の置換基で置換されたカルボキシル基（以下、置換カルボキシ基という。）を意味する。置換基は二次置換基を有していてもよい。置換カルボキシ基の炭素数は、二次置換基の炭素数を含めないで、通常１～６０、好ましくは２～４８、より好ましくは２～４５程度である。置換カルボキシ基としては、例えば、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、プロポキシカルボニル基、イソプロポキシカルボニル基、ブトキシカルボニル基、イソブトキシカルボニル基、ｓ－ブトキシカルボニル基、ｔ－ブトキシカルボニル基、ペンチルオキシカルボニル基、ヘキシルオキシカルボニル基、シクロヘキシルオキシカルボニル基、ヘプチルオキシカルボニル基、オクチルオキシカルボニル基、２－エチルヘキシルオキシカルボニル基、ノニルオキシカルボニル基、デシロキシカルボニル基、３，７－ジメチルオクチルオキシカルボニル基、ドデシルオキシカルボニル基、トリフルオロメトキシカルボニル基、ペンタフルオロエトキシカルボニル基、パーフルオロブトキシカルボニル基、パーフルオロヘキシルオキシカルボニル基、パーフルオロオクチルオキシカルボニル基、フェノキシカルボニル基、ナフトキシカルボニル基、ピリジルオキシカルボニル基等が挙げられる。
　Ｘ価の芳香族炭化水素基は、芳香族炭化水素から水素原子Ｘ個を除いてなる原子団を意味し、独立したベンゼン環又は縮合環を持つものを含む。前記芳香族炭化水素基は、炭素原子数が通常６～６０程度、好ましくは６～４８であり、より好ましくは６～３０であり、更に好ましくは６～１８である。該炭素原子数は置換基の炭素原子数は含まない。芳香族炭化水素基の具体例としては、例えば２価の芳香族炭化水素基（アリーレン基）であれば、１，４－フェニレン基、１，３－フェニレン基、１，２－フェニレン基等の非置換又は置換のフェニレン基；１，４－ナフタレンジイル基、１，５－ナフタレンジイル基、２，６－ナフタレンジイル基等の非置換又は置換のナフタレンジイル基；１，４－アントラセンジイル基、１，５－アントラセンジイル基、２，６－アントラセンジイル基、９，１０－アントラセンジイル基等の非置換又は置換のアントラセンジイル基；２，７－フェナントレンジイル基等の非置換又は置換のフェナントレンジイル基；１，７－ナフタセンジイル基、２，８－ナフタセンジイル基、５，１２－ナフタセンジイル基等の非置換又は置換のナフタセンジイル基；２，７－フルオレンジイル基、３，６－フルオレンジイル基等の非置換又は置換のフルオレンジイル基；１，６－ピレンジイル基、１，８－ピレンジイル基、２，７－ピレンジイル基、４，９－ピレンジイル基等の非置換又は置換のピレンジイル基；３，９－ペリレンジイル基、３，１０－ペリレンジイル基等の非置換又は置換のペリレンジイル基等が挙げられ、好ましくは、非置換又は置換のフェニレン基、非置換又は置換のフルオレンジイル基である。
　Ｘ価の複素環基とは、複素環式化合物から水素原子Ｘ個を除いた残りの原子団をいい、炭素原子数が通常４～６０程度、好ましくは４～３０であり、特に好ましくは６～である。該炭素原子数は置換基の炭素原子数は含まない。前記Ｘ価の複素環基の具体例としては、例えば２価の複素環基であれば、２，５－ピリジンジイル基、２，６－ピリジンジイル基等の非置換又は置換のピリジンジイル基；２，５－チオフェンジイル基等の非置換又は置換のチオフェンジイル基；２，５－フランジイル基等の非置換又は置換のフランジイル基；２，６－キノリンジイル基等の非置換又は置換のキノリンジイル基；１，４－イソキノリンジイル基、１，５－イソキノリンジイル基等の非置換又は置換のイソキノリンジイル基；５，８－キノキサリンジイル基等の非置換又は置換のキノキサリンジイル基；４，７－ベンゾ［１，２，５］チアジアゾールジイル基等の非置換又は置換のベンゾ［１，２，５］チアジアゾールジイル基；４，７－ベンゾチアゾールジイル基等の非置換又は置換のベンゾチアゾールジイル基；２，７－カルバゾールジイル基、３，６－カルバゾールジイル基等の非置換又は置換のカルバゾールジイル基；３，７－フェノキサジンジイル基等の非置換又は置換のフェノキサジンジイル基；３，７－フェノチアジンジイル基等の非置換又は置換のフェノチアジンジイル基；２，７－ジベンゾシロールジイル基等の非置換又は置換のジベンゾシロールジイル基等が挙げられ、好ましくは、非置換又は置換のベンゾ［１，２，５］チアジアゾールジイル基、非置換又は置換のフェノキサジンジイル基、非置換又は置換のフェノチアジンジイル基である。
　ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、及びヨウ素原子が例示される。
（光または熱応答性開裂基材）
　本発明の一態様は、第１の基材と、第１の基材表面上に光または熱により可逆的な開裂および接着が可能な開裂分子層とを有する光または熱応答性開裂基材であって、開裂分子層が式（I）～（VII）のいずれかにより示される化合物から形成される、光または熱応答性開裂基材に関する。
　開裂分子層は、下記式（I）～（VII）のいずれかにより示される化合物を含む：
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000021
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000022
 （式（I）～（VII）中、Raは、下記式（A）で示す基、下記式（A）で示す基と酸-塩基相互作用を形成しうる基、または、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アミノ基、アシル基、アシルオキシ基、アミド基、カルボキシ基、スルホニル基、アルケニル基、アルキニル基またはアクリル酸エステル基を表す。複数個あるRaは、同一でも相異なっていてもよい。また、隣り合うRaは、それぞれ連結して、飽和炭化水素環、不飽和炭化水素環、芳香族炭化水素環または複素環を形成していてもよく、これらの環は置換基を有していてもよい。ただし、Raの少なくとも１つは、下記式（A）で示す基、カルボキシ基、スルホニル基、または、アミノ基である）。
　なお好ましい実施の形態において、式（I）～（VII）中、Raは開裂反応およびその後の二量化反応を阻害しない、かさ高くない基が好ましく、具体的には水素原子、メチル基、エチル基を挙げることができる。またRaが下記式（A）で示す基である場合、その位置は限定されず、用途や得たい特性に応じて好ましい位置を選択することができる。
　式（I）～（VII）のいずれかにより示される化合物のRaが下記式（A）で示す基を有する場合には、当該式（A）で示す基を介して第１の基材に結合することができる。式（I）～（VII）のいずれかにより示される化合物のRaがカルボキシ基、スルホニル基、または、アミノ基などの酸-塩基相互作用を形成しうる基を有する場合には、当該酸-塩基相互作用を形成しうる基と第１の基材表面の分子との酸-塩基相互作用を介して第１の基材へ結合することができる。酸-塩基相互作用を形成しうる基は第１の基材上に酸性基が存在する場合に塩基性基を採用することができ、また、第１の基材上に塩基性基が存在する場合に酸性基を採用することができる。酸-塩基相互作用を形成しうる基が酸性基である場合、カルボキシ基またはスルホニル基が好ましく、塩基性基である場合、アミノ基が好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000023
  
　（式（A）中、Zは－C(=O)O－、－OC(=O)－、－OC(=O)O－、－C(=O)－、－N(R z)－、－C(=O)N(Rz)－、－N(Rz)C(=O)－、－N(Rz)C(=O)N(Rz)－、－Ak－C(=O)O、－Ak－N(Rz)－、－Ak－C(=O)N(Rz)－、－Ak－N(Rz)C(=O)－、－Ak－N(Rz)C(=O)N(Rz)－、－O－、－S－または－Ak－を表す。Rzは水素原子、ハロゲン基、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、1価の複素環基、複素環チオ基、アミノ基、シリル基、アシル基、アシルオキシ基、イミン残基、アミド基、酸イミド基、カルボキシ基、ヒドロキシ基、アルケニル基、アルキニル基またはアクリル酸エステル基を表し、Rzが複数個ある場合、それらは同一でも相異なっていてもよい。Yは－Si(Ry1)3、－PO(ORy2)2、－OP(=O)(ORy2)2、－OP(=S)(ORy2)2、－SP(=O)(ORy2)2、－SP(=S)(ORy2)2、－NHP(=O)(Ry2)2、－NHP(=S)(ORy2)2を表す。複数個あるRy1は、同一でも相異なっていてもよく、水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、アルコキシ基またはアルキル基を表す。複数個あるRy2は、同一でも相異なっていてもよく、水素原子、金属原子またはアルキル基を表す。Araは(1+na)価の芳香族炭化水素基または(1+na)価の複素環基を表し、Akは炭素数１～１２のアルキレン基を表し、Akが複数個ある場合、それらは同一でも相異なっていてもよい。laは０または１を表し、maは０または１を表し、naは１以上の整数を表す。）
　なお好ましい実施の形態において、式（A）中、Zは、－C(=O)N(Rz)－、－N(Rz)C(=O)－である。Ry1としては、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、アルコキシ基である。Ry2としては、水素原子、炭素数１～６のアルキル基である。Akとしては、炭素数１～６のアルキレン基である。laとしては、１であり、naとしては、１～３の整数である。
　また、式（I）～（VII）中、Rbは、下記式（B）で示す基であるか、または、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アミノ基、アシル基、アシルオキシ基、アミド基、カルボキシ基、スルホニル基、アルケニル基、アルキニル基またはアクリル酸エステル基を表す。複数個あるRbは、同一でも相異なっていてもよい。また、隣り合うRbは、それぞれ連結して、飽和炭化水素環、不飽和炭化水素環、芳香族炭化水素環または複素環を形成していてもよく、これらの環は置換基を有していてもよい。ただし、Rbの少なくとも1つは、下記式（B）で示す基、アミノ基、カルボキシ基、または、スルホニル基である。
　なお好ましい実施の形態において、式（I）～（VII）中、Rbは開裂反応およびその後の二量化反応を阻害しない、かさ高くない基が好ましく、具体的には水素原子、メチル基、エチル基を挙げることができる。またRbが下記式（B）で示す基である場合、その位置は限定されず、用途や得たい特性に応じて好ましい位置を選択することができる。
　また一実施の形態において、式（I）～（VII）のいずれかにより示される化合物のRｂが下記式（B）で示す基を有する場合には、当該式（B）で示す基を介して第２の基材または材料層に結合することができる。式（I）～（VII）のいずれかにより示される化合物のRbがカルボキシ基、スルホニル基、または、アミノ基などの酸-塩基相互作用を形成しうる基を有する場合には、当該酸-塩基相互作用を形成しうる基と第２の基材表面の分子との酸-塩基相互作用を介して第２の基材へ結合することができる。酸-塩基相互作用を形成しうる基は第２の基材上に酸性基が存在する場合に塩基性基を採用することができ、また、第２の基材上に塩基性基が存在する場合に酸性基を採用することができる。酸-塩基相互作用を形成しうる基が酸性基である場合、カルボキシ基またはスルホニル基が好ましく、塩基性基である場合、アミノ基が好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000024
 　式中、Zは－C(=O)O－、－OC(=O)－、－OC(=O)O－、－C(=O)－、－N(R z)－、－C(=O)N(Rz)－、－N(Rz)C(=O)－、－N(Rz)C(=O)N(Rz)－、－Ak－C(=O)O、－Ak－N(Rz)－、－Ak－C(=O)N(Rz)－、－Ak－N(Rz)C(=O)－、－Ak－N(Rz)C(=O)N(Rz)－、－O－、－S－または－Ak－を表し、Rzは水素原子、ハロゲン基、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、1価の複素環基、複素環チオ基、アミノ基、シリル基、アシル基、アシルオキシ基、イミン残基、アミド基、酸イミド基、カルボキシ基、ヒドロキシ基、アルケニル基、アルキニル基またはアクリル酸エステル基を表し、Rzが複数個ある場合、それらは同一でも相異なっていてもよい。Rb1が複数個ある場合、それらは同一でも相異なっていてもよく、アルコキシシリル基、エポキシ基、アミノ基、ヒドロキシ基、カルボニル基、アクリル基、メタクリル基、ビニル基、イソシアネート基、ウレイド基、メルカプト基またはハロゲン原子を表す。Arbは(1+nb)価の芳香族炭化水素基または(1+nb)価の複素環基を表し、Akは炭素数１～１２のアルキレン基を表し、Akが複数個ある場合、それらは同一でも相異なっていてもよい。lbは０または１を表し、mbは０または１を表し、nbは１以上の整数を表す。）
　なお好ましい実施の形態において、式（B）中、Zとしては、－C(=O)O－、－OC(=O)－が好ましい。Ry1としては、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、アルコキシ基が好ましい。Akとしては、炭素数１～６のアルキレン基が好ましい。laとしては、１が好ましい。naとしては、１～３の整数が好ましい。
　ここで、本発明の光または熱応答性開裂基材の一実施の形態は、式中のRaおよびRbが、撥水性を有する基を有しない。このような実施の形態において、式中のRaおよびRbは、フッ素原子を含まない。
　本発明の光または熱応答性開裂基材の別の実施の形態において、開裂分子層を形成する化合物は下記式（I）により示されるアントラセン構造を有する化合物とすることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000025
 （式中のRaおよびRbは、前述の定義と同じものを表す。）
　本発明の光または熱応答性開裂基材のより好ましい実施の形態において、開裂分子層を有する化合物は下記式（I-a）または（I-b）により示される化合物である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000026
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000027
　本発明に用いることのできる「第１の基材」は、その基材表面に開裂分子層を有することのできる基材であれば特に限定されない。第１の基材としては、例えば、ガラス、シリコンウェハ、アルミニウム等の金属基板を挙げることができる。
　本発明に係る「光または熱応答性開裂基材」は第１の基材の表面の一部または全体に開裂分子層を有する。「光または熱応答性開裂基材」は、光または熱の刺激に応答して開裂および結合を可逆的に行うことのできる開裂分子層を有する。
　開裂分子層を有する光または熱応答性開裂基材は、例えば以下のようにして製造することができる。光または熱応答性開裂基材の製造方法における一実施の形態は、下記式（i）で示される化合物（i）を含む分子層を第１の基材表面上に形成させ、次いで、下記式（i）で示される化合物（i）と下記式（ii）で示される化合物（ii）とを第１の基材表面上で二量化反応させることにより製造することができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000028
 （式（ｉ）中、Ｒａは、式（I）～（VII）におけるRaの定義と同じである。n1は０以上の整数を表す。）
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000029
 （式（ｉｉ）中、Ｒｂは、式（I）～（VII）におけるRbの定義と同じである。n2は０以上の整数を表す。）
　なお、式（ｉ）および（ｉｉ）におけるn1およびn2は、０～４の整数であることが好ましい。
　二量化に用いる官能基としては、光二量化反応をしうる二重結合、あるいは光二量化反応をしうる部位を有する芳香族縮合環を有する基が好ましく用いられる。中でも、芳香族縮合環基は、比較的低エネルギーの光を吸収するため、より好ましく用いられる。好ましく用いられる官能基の具体例としては、桂皮酸エステル構造を有する基、カルコン構造を有する基、スチリルピリジニウム構造を有する基、α－フェニルマレイミド構造を有する基、アントリル基、クマリン構造を有する基などが挙げられる。
　また、光または熱応答性開裂基材の製造方法における別の実施の形態としては、下記式（i）で示される化合物（i）と下記式（ii）で示される化合物（ii）とを予め二量化しておき、当該二量化した化合物を用いて第１の基材表面上に開裂分子層を形成させてもよい。
　当該二量化反応の方法は、光の照射により行うことができる。光照射に用いる光は、当該化合物がその光エネルギーを吸収して二量化反応を起こす波長領域であれば特に限定されない。例示するならば、２００ｎｍ以上であり、４００ｎｍ付近の波長の光が好ましい。２００ｎｍ未満の光は非常に強力なエネルギーを有するので、基材や化合物の分解を引き起こす恐れがある。とくに多くのガラスや、透明プラスチックで透明性が期待できる３００～４１０ｎｍ付近の光が有効である。照射時間は、光の波長、光の強度、光源の種類、当該化合物の種類等に応じて、適宜変更される。
　光源としては、低圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ、超高圧水銀ランプ、ＬＥＤランプ、キセノンランプ、ナトリウムランプ、窒素等の気体レーザー、有機色素溶液の液体レーザー、無機単結晶に希土類イオンを含有させた固体レーザー等が挙げられる。また、単色光が得られるレーザー以外の光源としては、広帯域の線スペクトル、連続スペクトルをバンドパスフィルター、カットオフフィルター等の光学フィルターを使用して取出した特定波長の光を使用してもよい。一度に大きな面積を照射することができることから、光源としては高圧水銀ランプまたは超高圧水銀ランプが好ましい。
　本発明の光または熱応答性開裂基材は一実施の形態において、第１の材料層をさらに含む。本発明の光または熱応答性開裂基材は、その用途に応じて好ましい第１の材料層をさらに含むことができる。当該第１の材料層は開裂分子層上に形成することができる。これにより、開裂分子層において開裂反応を進めることで第１の基材と第１の材料層とを開裂分子層を介して分離させることを可能とする。第１の材料層を形成する材料としては、開裂分子層上に材料層を形成できる限り限定されず、例えば、接着剤、インク、プラスチックフィルム、金属基板などを挙げることができる。開裂分子層上に材料層を形成させる方法は、用いる材料により適宜公知の好ましい方法を採用することができる。
　本発明の光または熱応答性開裂基材は一実施の形態において、開裂分子層上に第１の材料層を含み、第１の材料層が接着剤を含む接着層であり、接着層上に第２の基材をさらに有する。
　本発明に用いることのできる「第２の基材」は、接着層と結合して光または熱応答性開裂基材を構成できるものであれば限定されない。第２の基材としては、例えば、ガラス、シリコンウェハ、アルミニウムなどの金属基板を挙げることができる。
　本発明の別の態様において、光または熱応答性開裂基材における前記開裂分子層を開裂する方法であって、開裂分子層に対して光または熱を加える工程を含む、方法を提供する。開裂分子層が開裂することにより、第１の基材と開裂分子層の一部を解離させることができる。開裂分子層上に第１の接着層や第２の基材を有する実施の形態においては、開裂分子層の開裂により、第１の基材と第１の接着層および／または第２の基材を解離させることができる。
　開裂分子層が開裂するために光照射に用いる光は、開裂分子層がその光エネルギーを吸収して開裂反応を起こす波長領域であれば特に限定されない。例示するならば、２００ｎｍ以上かつ３００ｎｍ以下の波長の光が好ましい。２００ｎｍ未満の光は非常に強力なエネルギーを有するので、基材や化合物の分解を引き起こす恐れがある。また３００ｎｍより長い波長の光は、当該化合物が吸収しない領域の光となる可能性が大きい。照射時間は、光の波長、光の強度、光源の種類、当該化合物の種類等に応じて、適宜変更される。光源としては、二量化反応に用いることのできる光源を同様に採用することができる。
　加熱により開裂反応を行う場合は、開裂分子層がその熱エネルギーを吸収して開裂反応を起こす熱量であれば特に限定されない。例えば、１２０～１８０℃で５分～３時間の条件とすることができる。加熱時間は、温度条件などにより適宜変更される。加熱に用いることのできる装置も開裂分子層の開裂を促すことができる限り限定されない。例えば、ホットステージを用いて全体を熱伝導によって暖める方法と、赤外線、マイクロ波、白色光などの電磁波を用いた局所加熱による方法がある。
　本発明の別の態様は、開裂した開裂分子層を接着させる方法であって、開裂した開裂分子層に対して光を加える工程を含む、方法を提供する。
　具体的には、開裂分子層を形成していた上記式（i）で示される化合物（i）と上記式（ii）で示される化合物（ii）とが接触している状態で二量化のための光照射を行うことで、化合物（i）と化合物（ii）とからなる開裂した開裂分子層を再度形成させることができる。これにより、開裂分子層が再度形成することにより、第１の基材と開裂分子層の一部を結合させることができる。開裂分子層上に第１の接着層や第２の基材を有する実施の形態においては、開裂分子層の再形成により、第１の基材と第１の接着層および／または第２の基材を結合させることができる。
　二量化のための光照射の条件は、上記光または熱応答性開裂基材の製造方法における二量化のための光照射の条件と同様とすることができる。
　以下、具体的な実施例を用いて本発明を詳細に説明するが、本発明は以下の実施の形態に限定されない。
（実施例１－１.光二量化構造を含む開裂分子層の形成１）
　本実施例では、下記式(i-i)で示される化合物（化合物１）および下記式(ii-i)で示される化合物（化合物２）からなる二量体化化合物の作製および当該二量体化化合物の熱解体について確認した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000030
　上記化合物１からなる分子層を表面に有するガラス基板を下記のようにして作製した。まずガラス基板について、洗浄液（Ｅｘｔｒａｎ２％水溶液）を用いた超音波洗浄を３時間行った。その後、ガラス基板を超純水にて２０分間の超音波洗浄を４回行った。洗浄後のガラス基板を水酸化カリウムの１０％エタノール溶液に一晩浸漬させた。浸漬後、ガラス基板を超純水にて２０分間の超音波洗浄を４回行った。その後、ガラス基板を１時間減圧乾燥し、乾燥させた。
　次に、脱水ジクロロエチレンと脱水トルエンの等量混合溶媒に対して４ｍｍｏｌ／Ｌの濃度となるように上記式（ｉ）に示す化合物１を溶解した。得られた溶液に、洗浄が終了したガラス基板を１時間浸漬した。
　その後、ガラス基板を取り出し、１１０°Ｃに設定したオーブン中にて３０分間乾燥させた。乾燥後、ガラス基板をクロロホルム溶液に浸す操作を３回繰り返すことで過剰の化合物１を除去し、ガラス基板上に化合物１を含む分子層を形成させた。化合物１を含む分子層が形成したことは、紫外可視吸収スペクトル測定にて、アントラセン単量体由来の吸収ピークから確認した（図１）。
　クロロホルム溶液に対して１ｍｍｏｌ／Ｌの濃度となる化合物２を溶解させた。得られた溶液に、化合物１を含む分子層を表面に有するガラス基板を浸漬し、４０°Ｃに設定したシェイキングバス中で３０分間震盪を行った。その後、ガラス基板を取り出し、８０°Ｃに設定したオーブン中にて３０分間乾燥させた。このようにして化合物１を含む分子層上に化合物２を含む分子層を形成した。
　次に、この基板に波長４０５ｎｍの光を５ｍＷ／ｃｍ２の強度で２０分間照射することにより、化合物１のアントラセン構造と化合物２のアントラセン構造とを二量化し結合させた。照射後、ガラス基板をクロロホルム溶液に浸す操作を３回繰り返すことで過剰の化合物２を除去した。光照射部において、化合物１と化合物２が光二量化反応することで、下記式（I-a）に示される化合物（化合物３）からなる分子層がガラス基板上に形成した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000031
 　光二量化反応の進行については、紫外可視吸収スペクトル測定にて、アントラセン単量体由来の吸収ピークの減少を観測することで確認した（図２）。
（実施例１－２．開裂分子層の熱解体１）
　実施例１－１．において得られた化合物３からなる分子層を表面に有するガラス基板を１６０　°Ｃのホットプレート上に３０分間静置し、ガラス基板上の化合物３の二量体の熱解体を行い、化合物１および化合物２へ解離させた。加熱工程後、紫外可視吸収スペクトル測定にて、アントラセン単量体由来の吸収ピークが増加したことから、熱解体反応の進行を確認した。図３に、加熱前後の吸収スペクトルの変化を示す。図４は、分子層を構成する化合物１と化合物２の二量体が、加熱により単量体へと開裂する様子を模式的に示す図である。
（実施例１－３．開裂分子層の熱解体２）
　実施例１－２における分子層の熱解体の温度条件を１００～１８０°Ｃの範囲とする以外は、実施例２と同様に分子層の熱解体を行い、その進行について測定した。その結果、化合物３からなる分子層は１２０°Ｃ以上の温度で熱解体が進行することを確認した。
（実施例１－４．分子層の光二量化および熱解体の反復）
　本実施例では、分子層の光二量化および熱解体を繰り返し行うことが可能であるかを確認した。具体的には、実施例１－１と同様の条件にて、ガラス基板に化合物３からなる層を形成させた。次いで、実施例１－１および実施例１－２と同じ条件にて加熱による熱解体と波長４０５ｎｍの光照射による光二量化を繰り返し行った。
　その結果、光二量化および熱解体が３回以上繰り返し進行することがわかった。
（実施例２－１．光二量化構造を含む開裂分子層の形成２）
　実施例１－１と同様の条件にて、ガラス基板の洗浄を行った。脱水トルエンに対して１ｗｔ％の濃度となるように下記式(iii)で示される化合物（化合物４）を溶解した溶液に、洗浄が終了したガラス基板を１時間浸漬した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000032
　その後、ガラス基板を取り出し、トルエン溶液に浸す操作を３回繰り返すことで過剰の化合物４を除去した後、１２０°Ｃに設定したオーブン中にて３０分間乾燥させた。その後、ガラス基板をトルエン溶液中で１分間超音波洗浄を行い、ガラス基板上に化合物４からなる分子層を形成した。
　次に、下記式（iv）に示される化合物（化合物５）の二量体（下記式（v）で示す；化合物６）を光二量化反応により合成した。具体的には、化合物５をテトラヒドロフランに対して５０ｇ／Ｌの濃度で溶解した溶液に、窒素雰囲気下で波長３６５ｎｍの紫外光を５０ｍＷ／ｃｍ２の強度で１２時間照射した。生成した白色結晶をろ過により採取した。光二量化反応することで、下記化合物６が生成したことを１Ｈ　ＮＭＲにより確認した。
1H NMR (DMSO-d6)：δ= 6.89 (m, 4H), 6.82 (m, 8H), 6.77 (m, 4H), 5.63 (s, 2H)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000033
 　この化合物６を０．１ｍｍｏｌ／Ｌの濃度となるように、トルエンとアセトンの等量混合溶媒に対して溶解させた。上記で得られた化合物４からなる分子層を有するガラス基板を当該混合溶媒中に３０時間浸漬し、次いで４０°Ｃに設定したシェイキングバス中で３０分間震盪を行った。その後、ガラス基板を取り出し、８０°Ｃに設定したオーブン中にて３０分間乾燥させた。このようにして、化合物４と化合物６の二量体が酸－塩基相互作用を形成した化合物（式（vi）に示す化合物：化合物７）を含む分子層を形成させた。化合物７は、式（vi）に示す化合物の３種の形態のうちいずれかの結合様式にある化合物である。化合物７は、式（vi）に示す化合物の３種の形態の少なくとも一つの形態にある化合物を含む。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000034
　次に、このガラス基板上の分子層に化合物３を結合させた。具体的には、トルエン溶液に対して０．１ｍｍｏｌ／Ｌの濃度となるように化合物３を溶解し、得られた溶液にガラス基板を浸漬し、４０°Ｃに設定したシェイキングバス中で３０分間震盪を行った。その後、ガラス基板を取り出し、８０°Ｃに設定したオーブン中にて３０分間乾燥させた。このようにして、ガラス基板上に、化合物７に化合物３が結合した化合物（式（I-b）に示す化合物：化合物８）を含む分子層を形成させた。化合物８は、式（I-b）に示す化合物の３種の形態のうちいずれかの結合様式にある化合物である。化合物８は、式（I-b）に示す化合物の３種の形態の少なくとも一つの形態にある化合物を含む。この操作により、基板表面にはシリル基をもつ化合物３を含む層が存在するため、反応活性な表面となる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000035
（実施例２－２．開裂分子層の熱解体）
　実施例２－１で得られた化合物８からなる分子層を有するガラス基板において、化合物８における二量体化したアントラセン構造部分の熱解体を行った。具体的には、このガラス基板を１６０°Ｃのホットプレート上に１時間静置することで二量体化したアントラセン構造の熱解体を行った。紫外可視吸収スペクトル測定にて、アントラセン単量体由来の吸収ピークが増加したことから、熱解体反応の進行を確認した（図５）。
（実施例３－１．開裂分子層の光解体）
　化合物３からなる分子層を有するガラス基板を用いて、化合物３における二量体化したアントラセン構造の光解体について検討した。
　具体的には、実施例１－１で得られた化合物３からなる分子層を有するガラス基板に対して、波長２４５ｎｍの光を０．５ｍＷ／ｃｍ２の強度で２分間照射し、化合物３における二量体化したアントラセン構造の光解体を行い、化合物１と化合物２とに解離させた。光解体の操作後、紫外可視吸収スペクトル測定にてアントラセン単量体由来の吸収ピークが増加したことから、光解体反応の進行を確認した。図６に、波長２５４ｎｍの光照射前後の吸収スペクトルの変化を示す。
（実施例３－２．開裂分子層の光二量化および光解体の反復）
　本実施例では、分子層の光二量化および熱解体を繰り返し行うことが可能であるかを確認した。具体的には、実施例１－１と同様の条件にて、ガラス基板に化合物３からなる分子層を形成させた。次いで、実施例１－１および実施例３－１と同じ条件にて波長２４５ｎｍの光照射による光解体と波長４０５ｎｍの光照射による光二量化を繰り返し行った。
　その結果、光二量化および光解体が３回以上繰り返し進行することがわかった。
（実施例４－１．開裂分子層の接着強度の測定）
　本実施例では、本発明の開裂分子層を基材と接着層との間に形成させた際の接着強度について検証した。開裂分子層を形成する化合物として、下記式（I-c）に示される化合物（化合物９）を用いた。
　下記式（I-c）に示される化合物は、化合物１の光二量化反応により合成した。具体的には、化合物１をテトラヒドロフランに対して９５ｇ／Ｌの濃度で溶解した溶液に、窒素雰囲気下で波長４０５ｎｍの紫外光を５０ｍＷ／ｃｍ２の強度で２４時間照射した。ろ過により採取したろ液中の溶媒を減圧留去した。カラムクロマトグラフィー（シリカゲル、展開溶媒：クロロホルム：酢酸エチル＝９：１の混合溶媒）にて分取した。光二量化反応により下記化合物９が生成したしたことを、１Ｈ　ＮＭＲにより確認した。
1H NMR (CDCl3)：δ= 7.03 (m, 4H), 6.80 (m, 12H), 6.01 (s, 2H), 5.53 (s, 2H), 3.73 (m, 12H), 3.47 (m, 4H), 1.68 (m, 4H), 1.14 (m, 18H), 0.57 (t, 4H)　
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000036
 　ガラス基板（石英ガラス基板）の表面上に、式（I-c）に示される化合物からなる開裂分子層を以下のように形成した。実施例１－１と同様の条件にて、ガラス基板の洗浄を行った。脱水ジクロロエチレンと脱水トルエンの等量混合溶媒に対して４ｍｍｏｌ／Ｌの濃度となるように式（I-a）に示す化合物を溶解した。得られた溶液に、洗浄が終了したガラス基板を１時間浸漬した。その後、ガラス基板を取り出し、１１０°Ｃに設定したオーブン中にて３０分間乾燥させた。乾燥後、ガラス基板をクロロホルム溶液に浸す操作を３回繰り返すことで過剰の化合物を除去し、ガラス基板上に式（I-a）に示す化合物を含む分子層を形成させた。次いで、ポリエステルフィルム（厚さ１００μｍ、幅１ｃｍ）に接着剤（一液湿気硬化型弾性接着剤；スリーボンド社製）を塗り、ポリエステルフィルムの一方の表面に接着剤層を形成させた。ガラス基板の開裂分子層を有する表面に当該接着剤層が向き合うようにポリエステルフィルムを貼り付け、上下からクリップで挟み１時間固定し、光・熱応答性の開裂基板とした。その後、剥離試験用治具に固定するため、当該開裂基板をスライドガラスに接着させるため１２時間放置した。開裂基板をスライドガラスごと剥離試験用治具に固定し、ポリエステルフィルム層を上方向に引っ張ることで剥離し、接着強度を測定した。開裂分子層を有しない対照として、洗浄液（Ｅｘｔｒａｎ２％水溶液）を用いた超音波洗浄（３時間）および超純水にて２０分間の超音波洗浄を４回行い洗浄したガラス洗浄基板を作製し、同様に剥離試験を行った。図７は、剥離試験用試験片および剥離試験の様子を示す写真図および試験片の層構造の概要図を示す。
　剥離試験の結果、開裂分子層を有する開裂基板は、開裂分子層を有しない基板と比較して、より接着強度が強かった（図８）。また、剥離試験後の基板を観察したところ、
開裂分子層を有しないガラス洗浄基板ではガラス基板と接着剤層との界面において剥離が観察され、接着剤層はガラス洗浄基板上に残らなかった。一方、開裂分子層を有する基板では、接着剤層中において凝集剥離が生じており、接着剤層が基板側およびポリエステルフィルム層側の両方において観察された（図９）。
　このように本発明の開裂分子層は、基材同士の接着において接着強度も高めることが可能であった。
（実施例４－２．熱解体を行った開裂分子層の接着強度の測定）
　実施例４－１で得られた化合物９からなる分子層を有する開裂基板において、化合物９における二量体化したアントラセン構造部分の熱解体を行った。具体的には、接着剤層を介してポリエステルフィルムを貼り付けたガラス基板を１８０°Ｃのホットプレート上に１分間静置することで二量体化したアントラセン構造の熱解体を行った。この条件における熱解体反応の進行については、化合物９からなる分子層を有する開裂基板を同様の条件で加熱した際の紫外可視吸収スペクトル測定にて、アントラセン単量体由来の吸収ピークが増加したことを以って確認した（図１０）。熱解体を行った開裂基板を、実施例４－１と同様にスライドガラスに接着させて剥離試験用試験片を作製した。開裂分子層を有しない対照として、洗浄液（Ｅｘｔｒａｎ２％水溶液）を用いた超音波洗浄（３時間）および超純水にて２０分間の超音波洗浄を４回行い洗浄したガラス洗浄基板を作製し、同様の条件で加熱処理を施した後、剥離試験を行った。
　剥離試験の結果、加熱した開裂分子層を有する開裂基板は、未加熱の開裂基板と比較して接着強度が低下した。一方、開裂分子層を有しない加熱した基板においては、未加熱の場合と同程度の接着強度であった（図８）。剥離試験後の基板を観察したところ、加熱した開裂分子層を有する基板ではガラス基板と接着剤層との界面において剥離が観察され、基板上に接着剤層が残らなかった。分子層を有しない基板においては、未加熱の場合と同様に、ガラス基板と接着剤層との界面において剥離が観察され、接着剤層はガラス洗浄基板上に残らなかった（図９）。
（実施例４－３．光解体を行った開裂分子層の接着強度の測定）
　実施例４－１で得られた化合物９からなる分子層を有する開裂基板において、化合物９における二量体化したアントラセン構造部分の光解体を行った。具体的には、接着剤層を介してポリエステルフィルムを貼り付けたガラス基板に対して、波長２４５ｎｍの光を０．５ｍＷ／ｃｍ２の強度で１分間照射し、二量体化したアントラセン構造の光解体を行った。化合物９からなる分子層を有する開裂基板を同様の条件で光照射した際の紫外可視吸収スペクトル測定を行い、アントラセン単量体由来の吸収ピークが増加したことから、光解体の進行を確認した（図１１）。光解体を行った開裂基板を、実施例４－１と同様にスライドガラスに接着させて剥離試験用試験片を作製した。開裂分子層を有しない対照として、洗浄液（Ｅｘｔｒａｎ２％水溶液）を用いた超音波洗浄（３時間）および超純水にて２０分間の超音波洗浄を４回行い洗浄したガラス洗浄基板を作製し、同様の条件で光照射を行った後、剥離試験を行った。
　剥離試験の結果、光照射を行った開裂分子層を有する開裂基板は、実施例４－１の開裂基板と比較して接着強度が低下した。一方、開裂分子層を有しない基板においては、実施例４－１の場合と同程度の接着強度であった（図８）。剥離試験後の基板を観察したところ、開裂分子層の有無に関わらずガラス基板と接着剤層との界面において剥離が観察され、接着剤層はガラス洗浄基板上に残らなかった（図９）。

 
 

Claims (9)

  1. 　第１の基材と、前記第１の基材表面上に光または熱により可逆的な開裂および接着が可能な開裂分子層とを有する光または熱応答性開裂基材であって、
    　前記開裂分子層が下記式（I）～（VII）のいずれかにより示される化合物から形成される、光または熱応答性開裂基材。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
     （式（I）～（VII）中、Raは、下記式（A）で示す基であるか、または、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アミノ基、アシル基、アシルオキシ基、アミド基、カルボキシ基、スルホニル基、アルケニル基、アルキニル基またはアクリル酸エステル基を表す。複数個あるRaは、同一でも相異なっていてもよい。また、隣り合うRaは、それぞれ連結して、飽和炭化水素環、不飽和炭化水素環、芳香族炭化水素環または複素環を形成していてもよく、これらの環は置換基を有していてもよい。ただし、Raの少なくとも１つは、下記式（A）で示す基、アミノ基、カルボキシ基、または、スルホニル基である。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
     　式（A）中、Zは－C(=O)O－、－OC(=O)－、－OC(=O)O－、－C(=O)－、－N(R z)－、－C(=O)N(Rz)－、－N(Rz)C(=O)－、－N(Rz)C(=O)N(Rz)－、－Ak－C(=O)O、－Ak－N(Rz)－、－Ak－C(=O)N(Rz)－、－Ak－N(Rz)C(=O)－、－Ak－N(Rz)C(=O)N(Rz)－、－O－、－S－または－Ak－を表す。Rzは水素原子、ハロゲン基、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、1価の複素環基、複素環チオ基、アミノ基、シリル基、アシル基、アシルオキシ基、イミン残基、アミド基、酸イミド基、カルボキシ基、ヒドロキシ基、アルケニル基、アルキニル基またはアクリル酸エステル基を表し、Rzが複数個ある場合、それらは同一でも相異なっていてもよい。Yは－Si(Ry1)3、－PO(ORy2)2、－OP(=O)(ORy2)2、－OP(=S)(ORy2)2、－SP(=O)(ORy2)2、－SP(=S)(ORy2)2、－NHP(=O)(Ry2)2、－NHP(=S)(ORy2)2を表す。複数個あるRy1は、同一でも相異なっていてもよく、水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、アルコキシ基またはアルキル基を表す。複数個あるRy2は、同一でも相異なっていてもよく、水素原子、金属原子またはアルキル基を表す。Araは(1+na)価の芳香族炭化水素基または(1+na)価の複素環基を表し、Akは炭素数１～１２のアルキレン基を表し、Akが複数個ある場合、それらは同一でも相異なっていてもよい。laは０または１を表し、maは０または１を表し、naは１以上の整数を表す。
    　また、式（I）～（VII）中、Rbは、下記式（B）で示す基であるか、または、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アミノ基、アシル基、アシルオキシ基、アミド基、カルボキシ基、スルホニル基、アルケニル基、アルキニル基またはアクリル酸エステル基を表す。複数個あるRbは、同一でも相異なっていてもよい。また、隣り合うRbは、それぞれ連結して、飽和炭化水素環、不飽和炭化水素環、芳香族炭化水素環または複素環を形成していてもよく、これらの環は置換基を有していてもよい。ただし、Rbの少なくとも１つは、下記式（B）で示す基、アミノ基、カルボキシ基、または、スルホニル基である。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
     　式中、Zは－C(=O)O－、－OC(=O)－、－OC(=O)O－、－C(=O)－、－N(R z)－、－C(=O)N(Rz)－、－N(Rz)C(=O)－、－N(Rz)C(=O)N(Rz)－、－Ak－C(=O)O、－Ak－N(Rz)－、－Ak－C(=O)N(Rz)－、－Ak－N(Rz)C(=O)－、－Ak－N(Rz)C(=O)N(Rz)－、－O－、－S－または－Ak－を表し、Rzは水素原子、ハロゲン基、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、1価の複素環基、複素環チオ基、アミノ基、シリル基、アシル基、アシルオキシ基、イミン残基、アミド基、酸イミド基、カルボキシ基、ヒドロキシ基、アルケニル基、アルキニル基またはアクリル酸エステル基を表し、Rzが複数個ある場合、それらは同一でも相異なっていてもよい。Rb1が複数個ある場合、それらは同一でも相異なっていてもよく、アルコキシシリル基、エポキシ基、アミノ基、ヒドロキシ基、カルボニル基、アクリル基、メタクリル基、ビニル基、イソシアネート基、ウレイド基、メルカプト基またはハロゲン原子を表す。Arbは(1+nb)価の芳香族炭化水素基または(1+nb)価の複素環基を表し、Akは炭素数１～１２のアルキレン基を表し、Akが複数個ある場合、それらは同一でも相異なっていてもよい。lbは０または1を表し、mbは０または１を表し、nbは１以上の整数を表す。）
  2. 　請求項１に記載の光または熱応答性開裂基材であって、
    　前記化合物が下記式（VIII）に示される化合物ではない、光または熱応答性開裂基材。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
  3. 　請求項１に記載の光または熱応答性開裂基材であって、
    　前記化合物が下記式（I）により示されるアントラセン構造を有する化合物である、光または熱応答性開裂基材。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
     （式（I）中、Raは、下記式（A）で示す基であるか、または、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アミノ基、アシル基、アシルオキシ基、アミド基、カルボキシ基、スルホニル基、アルケニル基、アルキニル基またはアクリル酸エステル基を表す。複数個あるRaは、同一でも相異なっていてもよい。また、隣り合うRaは、それぞれ連結して、飽和炭化水素環、不飽和炭化水素環、芳香族炭化水素環または複素環を形成していてもよく、これらの環は置換基を有していてもよい。ただし、Raの少なくとも１つは、下記式（A）で示す基、アミノ基、カルボキシ基、または、スルホニル基である。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
      　式（A）中、Zは－C(=O)O－、－OC(=O)－、－OC(=O)O－、－C(=O)－、－N(R z)－、－C(=O)N(Rz)－、－N(Rz)C(=O)－、－N(Rz)C(=O)N(Rz)－、－Ak－C(=O)O、－Ak－N(Rz)－、－Ak－C(=O)N(Rz)－、－Ak－N(Rz)C(=O)－、－Ak－N(Rz)C(=O)N(Rz)－、－O－、－S－または－Ak－を表す。Rzは水素原子、ハロゲン基、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、1価の複素環基、複素環チオ基、アミノ基、シリル基、アシル基、アシルオキシ基、イミン残基、アミド基、酸イミド基、カルボキシ基、ヒドロキシ基、アルケニル基、アルキニル基またはアクリル酸エステル基を表し、Rzが複数個ある場合、それらは同一でも相異なっていてもよい。Yは－Si(Ry1)3、－PO(ORy2)2、－OP(=O)(ORy2)2、－OP(=S)(ORy2)2、－SP(=O)(ORy2)2、－SP(=S)(ORy2)2、－NHP(=O)(Ry2)2、－NHP(=S)(ORy2)2を表す。複数個あるRy1は、同一でも相異なっていてもよく、水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、アルコキシ基またはアルキル基を表す。複数個あるRy2は、同一でも相異なっていてもよく、水素原子、金属原子またはアルキル基を表す。Araは(1+na)価の芳香族炭化水素基または(1+na)価の複素環基を表し、Akは炭素数１～１２のアルキレン基を表し、Akが複数個ある場合、それらは同一でも相異なっていてもよい。laは０または1を表し、maは０または１を表し、naは１以上の整数を表す。
    　また、式（I）中、Rbは、下記式（B）で示す基であるか、または、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アミノ基、アシル基、アシルオキシ基、アミド基、カルボキシ基、スルホニル基、アルケニル基、アルキニル基またはアクリル酸エステル基を表す。複数個あるRbは、同一でも相異なっていてもよい。また、隣り合うRbは、それぞれ連結して、飽和炭化水素環、不飽和炭化水素環、芳香族炭化水素環または複素環を形成していてもよく、これらの環は置換基を有していてもよい。ただし、Rbの少なくとも１つは、下記式（B）で示す基、アミノ基、カルボキシ基、または、スルホニル基である。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
     　式中、Zは－C(=O)O－、－OC(=O)－、－OC(=O)O－、－C(=O)－、－N(R z)－、－C(=O)N(Rz)－、－N(Rz)C(=O)－、－N(Rz)C(=O)N(Rz)－、－Ak－C(=O)O、－Ak－N(Rz)－、－Ak－C(=O)N(Rz)－、－Ak－N(Rz)C(=O)－、－Ak－N(Rz)C(=O)N(Rz)－、－O－、－S－または－Ak－を表し、Rzは水素原子、ハロゲン基、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリールアルキル基、アリールアルコキシ基、アリールアルキルチオ基、アリールアルケニル基、アリールアルキニル基、１価の複素環基、複素環チオ基、アミノ基、シリル基、アシル基、アシルオキシ基、イミン残基、アミド基、酸イミド基、カルボキシ基、ヒドロキシ基、アルケニル基、アルキニル基またはアクリル酸エステル基を表し、Rzが複数個ある場合、それらは同一でも相異なっていてもよい。Rb1が複数個ある場合、それらは同一でも相異なっていてもよく、アルコキシシリル基、エポキシ基、アミノ基、ヒドロキシ基、カルボニル基、アクリル基、メタクリル基、ビニル基、イソシアネート基、ウレイド基、メルカプト基またはハロゲン原子を表す。Arbは(1+nb)価の芳香族炭化水素基または(1+nb)価の複素環基を表し、Akは炭素数１～１２のアルキレン基を表し、Akが複数個ある場合、それらは同一でも相異なっていてもよい。lbは０または1を表し、mbは０または１を表し、nbは１以上の整数を表す。）
  4. 　請求項３に記載の光または熱応答性開裂基材であって、
    　前記アントラセン構造を有する化合物が下記式（I-a）または（I-b）により示される化合物である、光または熱応答性開裂基材。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
  5. 　請求項１～４のいずれか一項に記載の光または熱応答性開裂基材であって、
    　前記開裂分子層上に材料層をさらに含む、光または熱応答性開裂基材。
  6. 　請求項５に記載の光または熱応答性開裂基材であって、
    　前記材料層が接着剤、インク、プラスチックフィルム、金属基板から選択される少なくとも一つの材料を含む、光または熱応答性開裂基材。
  7. 　請求項５に記載の光または熱応答性開裂基材であって、
    　前記材料層が接着剤を含む接着層であり、
    　前記接着層上に第２の基材をさらに有する、光または熱応答性開裂基材。
  8. 　請求項１～７に記載の光または熱応答性開裂基材における前記開裂分子層を開裂する方法であって、
    　前記開裂分子層に対して光または熱を加える工程を含む、方法。
  9. 　請求項８に記載の方法により開裂した前記開裂分子層を接着させる方法であって、
    　前記開裂した開裂分子層に対して光を加える工程を含む、方法。

     
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