WO2023132318A1 - 光学フィルム、着色層形成用組成物、ジピロメテンコバルト錯体及び表示装置 - Google Patents

光学フィルム、着色層形成用組成物、ジピロメテンコバルト錯体及び表示装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2023132318A1
WO2023132318A1 PCT/JP2022/048523 JP2022048523W WO2023132318A1 WO 2023132318 A1 WO2023132318 A1 WO 2023132318A1 JP 2022048523 W JP2022048523 W JP 2022048523W WO 2023132318 A1 WO2023132318 A1 WO 2023132318A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
group
dipyrromethene
cobalt complex
optical film
colored layer
Prior art date
Application number
PCT/JP2022/048523
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
英恵 田上
茂樹 古川
恵里香 島田
佳子 石丸
開 二俣
真也 石川
Original Assignee
凸版印刷株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP2022087750A external-priority patent/JP7173394B1/ja
Priority claimed from JP2022087760A external-priority patent/JP2023175353A/ja
Priority claimed from JP2022087756A external-priority patent/JP2023175349A/ja
Application filed by 凸版印刷株式会社 filed Critical 凸版印刷株式会社
Publication of WO2023132318A1 publication Critical patent/WO2023132318A1/ja

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/18Layered products comprising a layer of synthetic resin characterised by the use of special additives
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/18Layered products comprising a layer of synthetic resin characterised by the use of special additives
    • B32B27/20Layered products comprising a layer of synthetic resin characterised by the use of special additives using fillers, pigments, thixotroping agents
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B7/00Layered 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
    • B32B7/02Physical, chemical or physicochemical properties
    • B32B7/023Optical properties
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F15/00Compounds containing elements of Groups 8, 9, 10 or 18 of the Periodic Table
    • C07F15/06Cobalt compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F290/00Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers modified by introduction of aliphatic unsaturated end or side groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L101/00Compositions of unspecified macromolecular compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L33/00Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides or nitriles thereof; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L33/04Homopolymers or copolymers of esters
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09BORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
    • C09B23/00Methine or polymethine dyes, e.g. cyanine dyes
    • C09B23/02Methine or polymethine dyes, e.g. cyanine dyes the polymethine chain containing an odd number of >CH- or >C[alkyl]- groups
    • C09B23/04Methine or polymethine dyes, e.g. cyanine dyes the polymethine chain containing an odd number of >CH- or >C[alkyl]- groups one >CH- group, e.g. cyanines, isocyanines, pseudocyanines
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09BORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
    • C09B23/00Methine or polymethine dyes, e.g. cyanine dyes
    • C09B23/16Methine or polymethine dyes, e.g. cyanine dyes the polymethine chain containing hetero atoms
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09BORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
    • C09B26/00Hydrazone dyes; Triazene dyes
    • C09B26/02Hydrazone dyes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09BORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
    • C09B67/00Influencing the physical, e.g. the dyeing or printing properties of dyestuffs without chemical reactions, e.g. by treating with solvents grinding or grinding assistants, coating of pigments or dyes; Process features in the making of dyestuff preparations; Dyestuff preparations of a special physical nature, e.g. tablets, films
    • C09B67/006Preparation of organic pigments
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/20Filters
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/20Filters
    • G02B5/22Absorbing filters

Definitions

  • the present invention relates to an optical film, a composition for forming a colored layer, a dipyrromethene cobalt complex, and a display device.
  • This application is based on Japanese Patent Application No. 2022-001431 filed in Japan on January 7, 2022, Japanese Patent Application No. 2022-087750 filed in Japan on May 30, 2022, and Japanese Patent Application No. 2022-087750 filed in Japan on May 30, 2022.
  • Priority is claimed for Japanese Patent Application No. 2022-087756 and Japanese Patent Application No. 2022-087760 filed in Japan on May 30, 2022, and the contents thereof are incorporated herein.
  • a display device is often used in an environment where external light is incident regardless of whether it is indoors or outdoors. External light incident on the display device is reflected on the surface of the display device, causing deterioration in display quality such as deterioration in visibility.
  • a self-luminous display device such as an organic light-emitting display device
  • electrodes and many other metal wirings strongly reflect external light, and display quality is likely to deteriorate.
  • a circularly polarizing plate is sometimes arranged on the display surface side of the display device in order to reduce the reflectance of the display device and suppress the reflection of external light.
  • display devices are generally required to have high color purity.
  • Color purity indicates the range of colors that can be displayed by a display device, and is also called color reproduction range. Therefore, high color purity means a wide color reproduction range and good color reproducibility.
  • a method of separating colors using a color filter for a white light source of a display device and a method of correcting a monochromatic light source with a color filter to narrow the half-value width are known.
  • Patent Document 1 A color correction filter containing a first colorant having a specific structure and a second colorant having an absorption maximum in the wavelength range of 420 to 480 nm
  • Patent Document 2 A display filter having a resin layer containing a dipyrromethene dye, the resin being a polyester resin having a specific glass transition temperature
  • Patent Document 1 the color purity of the white light source is improved by combining specific color materials.
  • Patent Document 2 the maximum absorption wavelength of the dye is set to an appropriate value according to the type of light source, and by selectively absorbing sub-emission from the light source, color purity is improved.
  • the light emitted from the display device is also absorbed by the circularly polarizing plate, resulting in a large decrease in luminance. If the emission intensity is increased to compensate for the decrease in luminance, the life of the light emitting element is shortened. Furthermore, it may be difficult to reduce the thickness of the display device due to the thickness of the circularly polarizing plate itself. In order to improve the color reproducibility of a display device using a conventional color filter, it is necessary to increase the thickness of the color filter and increase the density of the colorant, which can lead to poor display quality such as deterioration of pixel shape and viewing angle characteristics. may decrease.
  • dipyrromethene complexes whose central element is cobalt also referred to as dipyrromethene-cobalt complexes
  • emit light with a wavelength of around 500 nm specifically, external light or secondary light from the light source of a display device.
  • luminescence can be selectively and efficiently absorbed, and it is effective for lower reflectance, higher brightness, thinner film, and improved color reproducibility of display devices. It has been found that the light resistance may not be sufficient.
  • the present invention provides an optical film that can selectively and efficiently absorb light with a wavelength of about 500 nm and has excellent light resistance, and an optical film that can selectively and efficiently absorb light with a wavelength of about 500 nm.
  • a composition for forming a colored layer capable of forming a colored layer having excellent properties, a dipyrromethene cobalt complex capable of selectively and efficiently absorbing light in the vicinity of a wavelength of 500 nm and having excellent light resistance, and an optical film using the above-mentioned optical film The purpose is to provide a display device.
  • An optical film comprising a transparent substrate and a colored layer laminated on at least one side of the transparent substrate, wherein the colored layer contains a dye (A), and the dye (A) contains a coloring material having a maximum absorption wavelength in the range of 470 to 530 nm, the coloring material contains a dipyrromethene cobalt complex having a structure represented by the following formula (I), and the following formula (I ) and ( II ) each independently represents a hydrogen atom, a halogen atom, an aliphatic hydrocarbon group, an alkoxy group, an alkylthio group, an aromatic hydrocarbon group, a heterocyclic group, a hydroxyl group, or a mercapto group.
  • the colorant has a maximum absorption wavelength in the range of 470 to 530 nm, and the dipyrromethene cobalt complex is subjected to thermogravimetric measurement under the conditions of a gas flow rate of 500 mL/min and a heating temperature of 10° C./min. When the gas is air, both the 5% weight loss temperature when the gas is air and the 5% weight loss temperature when the gas is nitrogen are 300 ° C.
  • the coloring material has a maximum absorption wavelength of 489 to 500 nm in an acetone solution having a concentration of 5.0 ⁇ 10 ⁇ 6 M, a maximum absorption half width of 22 nm or less, and a maximum absorption half width of 30 nm. It is below.
  • the coloring material has a maximum absorption wavelength in the range of 470 to 530 nm, and R 1 to R 7 in the formula (I) are applied to the following reaction formula (II), and a quantum chemical calculation program Gaussian16 is used.
  • calculation method B3LYP basis function 6-31G (d, p) (however, elements with atomic numbers greater than Kr in the periodic table are assigned basis functions LanL2DZ). Free energy change before and after the reaction is 0.92 kcal. /mol or more of a dipyrromethene cobalt complex in which R 1 to R 7 are combined.
  • the coloring material has a maximum absorption wavelength in the range of 470 to 530 nm, and R 1 to R 7 in the formula (I) are applied to the following reaction formula (II), and a quantum chemical calculation program Gaussian16 is used.
  • calculation method B3LYP basis function 6-31G(d, p) (however, elements with atomic numbers greater than Kr in the periodic table are assigned basis function LanL2DZ), and the free energy change before and after the reaction is -1. It contains a dipyrromethene cobalt complex in which R 1 to R 7 are combined so as to be 0 kcal/mol or more, and at least one of R 1 to R 4 is a hydrogen atom or a halogen atom.
  • the dipyrromethene-cobalt complex of (1) is 50% weight loss temperature when the gas is air when thermogravimetry is performed at a gas flow rate of 500 mL / min and a heating temperature of 10 ° C. / min. and the 50% weight loss temperature when the gas is nitrogen is within 10°C.
  • the dipyrromethene-cobalt complex of (2) is a quantum chemical Using the calculation program Gaussian16, the calculation method B3LYP, the basis function 6-31G (d, p) (however, the basis function LanL2DZ is assigned to elements in which R5 in the above formula (I) has a larger atomic number than Kr).
  • the optical film of [1] or [2], wherein the free energy change ⁇ G before and after the reaction is ⁇ 1.0 kcal/mol or more.
  • R 1 to R 7 in formula (III) each represent the same monovalent group as R 1 to R 7 in formula (I) above.
  • R 1 to R 5 in formula (I-1) each represent the same monovalent group as R 1 to R 5 in formula (I) above, and R 8 and R 9 each independently have 1 to 1 carbon atoms. 6 alkyl group.
  • the colorant has a maximum absorption wavelength in the range of 470 to 530 nm, and the dipyrromethene cobalt complex is subjected to thermogravimetric measurement under the conditions of a gas flow rate of 500 mL/min and a heating temperature of 10° C./min.
  • a gas flow rate 500 mL/min
  • a heating temperature 10° C./min.
  • the gas flow rate 500 mL / min
  • the temperature rise is 10 ° C. / min.
  • the 50% weight loss temperature is 360° C. or higher and 470° C. or lower when thermogravimetric measurement is performed under the conditions.
  • the coloring material has a maximum absorption wavelength of 489 to 500 nm in an acetone solution having a concentration of 5.0 ⁇ 10 ⁇ 6 M, a maximum absorption half width of 22 nm or less, and a maximum absorption half width of 30 nm. It is below.
  • (3) The coloring material has a maximum absorption wavelength in the range of 470 to 530 nm, and R 1 to R 7 in the formula (I) are applied to the following reaction formula (II), and a quantum chemical calculation program Gaussian16 is used. , calculation method B3LYP, basis function 6-31G (d, p) (however, elements with atomic numbers greater than Kr in the periodic table are assigned basis functions LanL2DZ).
  • Free energy change before and after the reaction is 0.92 kcal. /mol or more of a dipyrromethene cobalt complex in which R 1 to R 7 are combined.
  • the coloring material has a maximum absorption wavelength in the range of 470 to 530 nm, and R 1 to R 7 in the formula (I) are applied to the following reaction formula (II), and a quantum chemical calculation program Gaussian16 is used.
  • calculation method B3LYP basis function 6-31G(d, p) (however, elements with atomic numbers greater than Kr in the periodic table are assigned basis function LanL2DZ), and the free energy change before and after the reaction is -1. It contains a dipyrromethene cobalt complex in which R 1 to R 7 are combined so as to be 0 kcal/mol or more, and at least one of R 1 to R 4 is a hydrogen atom or a halogen atom.
  • the dipyrromethene-cobalt complex of (1) has a 50% weight loss temperature when the gas is air when thermogravimetric measurement is performed at a gas flow rate of 500 mL/min and a heating temperature of 10 ° C./min. and the 50% weight loss temperature when the gas is nitrogen is within 10°C.
  • the dipyrromethene-cobalt complex of (2) is a quantum chemical Using the calculation program Gaussian16, the calculation method B3LYP, the basis function 6-31G (d, p) (however, the basis function LanL2DZ is assigned to elements in which R5 in the above formula (I) has a larger atomic number than Kr).
  • R 1 to R 7 in formula (III) each represent the same monovalent group as R 1 to R 7 in formula (I) above.
  • R 1 and R 3 are each independently a hydrogen atom or a halogen atom
  • R 2 and R 4 are each independently 4, or
  • R 1 and R 3 are each independently an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and R 2 and R 4 are each independently a halogen atom
  • R 1 to R 4 are alkyl groups, the sum of the carbon atoms of R 1 and R 2 is 3 or more, and R 3 and R 4 are The composition for forming a colored layer according to any one of [12] to [15] and [18], wherein the total number of carbon atoms in is 3 or more.
  • the composition for forming a colored layer according to [12], wherein the dipyrromethene-cobalt complex has a structure represented by the following formula (I-1).
  • R 1 to R 5 in formula (I-1) each represent the same monovalent group as R 1 to R 5 in formula (I) above, and R 8 and R 9 each independently have 1 to 1 carbon atoms. 6 alkyl group.
  • the dipyrromethene-cobalt complex was subjected to thermogravimetric measurement under the conditions of a gas flow rate of 500 mL/min and a heating temperature of 10 ° C./min.
  • the 5% weight loss temperature in the case of nitrogen is all 300 ° C. or higher, and the 50% weight loss temperature is 360 when thermogravimetric measurement is performed under the conditions of a nitrogen flow rate of 500 mL / min and a heating temperature of 10 ° C. / min. °C or higher and 470 °C or lower
  • R 8 and R 9 are each independently an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms.
  • R 1 to R 4 are alkyl groups, the total number of carbon atoms of R 1 and R 2 is 3 or more, and the total number of carbon atoms of R 3 and R 4 is 3 or more [25] to [28]
  • the dipyrromethene cobalt complex of (2) wherein R 1 and R 3 are each independently a hydrogen atom or a halogen atom, and R 2 and R 4 are each independently a C 1-4 an alkyl group, or each of R 1 and R 3 is independently an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and each of R 2 and R 4 is each independently a halogen atom
  • R 1 and R 3 are each independently a hydrogen atom or a halogen atom
  • R 2 and R 4 are each independently a C 1-4 an alkyl group, or each of R 1 and R 3 is independently an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and each of R 2 and R 4 is each independently a halogen atom
  • the dipyrromethene cobalt complex according to any one of items.
  • the dipyrromethene cobalt complex according to any one of [25] to [30] which has an absorption maximum wavelength of 470 to 530 nm in acetone solution.
  • the present invention has the following aspects.
  • the coloring material is a dipyrromethene cobalt complex having a structure represented by the following formula (I), wherein R 1 in the formula (I) ⁇ R 7 is applied to the following reaction formula (II), using the quantum chemical calculation program Gaussian16, calculation method B3LYP, basis function 6-31G (d, p) (however, for elements with atomic numbers larger than Kr in the periodic table
  • each of R 1 to R 7 independently represents a hydrogen atom, a halogen atom, an aliphatic hydrocarbon group, an alkoxy group, an alkylthio group, an aromatic hydrocarbon group, a heterocyclic group, a hydroxyl group, a mercapto group, a nitro group, a substituted It represents a monovalent group selected from the group consisting of amino groups, unsubstituted amino groups, cyano groups, sulfo groups, ester groups and acyl groups.
  • R 1 and R 3 are each independently a hydrogen atom or a halogen atom
  • R 2 and R 4 are each independently an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, or
  • R 1 and R 3 are each independently an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms
  • R 2 and R 4 are each independently a halogen atom.
  • the dipyrromethene cobalt complex has a structure represented by the following formula (I-1) and has a molar absorption coefficient of 190000 L/(mol cm) or more in acetone solution [1] to [ 5], the optical film according to any one of items.
  • R 1 to R 5 are as defined above, and R 8 and R 9 each independently represent an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms.
  • the coloring material is a dipyrromethene cobalt complex having a structure represented by the following formula (I), wherein R 1 to R 7 in the formula (I) are represented by the following reaction formula (II) , using the quantum chemical calculation program Gaussian16, the calculation method B3LYP, basis functions 6-31G (d, p) (however, elements with atomic numbers greater than Kr in the periodic table are assigned basis functions LanL2DZ).
  • a composition for forming a colored layer, containing a dipyrromethene cobalt complex in which R 1 to R 7 are combined so that the free energy change before and after the reaction is ⁇ 1.0 kcal/mol or more.
  • each of R 1 to R 7 independently represents a hydrogen atom, a halogen atom, an aliphatic hydrocarbon group, an alkoxy group, an alkylthio group, an aromatic hydrocarbon group, a heterocyclic group, a hydroxyl group, a mercapto group, a nitro group, a substituted It represents a monovalent group selected from the group consisting of amino groups, unsubstituted amino groups, cyano groups, sulfo groups, ester groups and acyl groups.
  • R 1 to R 4 are alkyl groups, the sum of the carbon numbers of R 1 and R 2 is 3 or more, and the sum of the carbon numbers of R 3 and R 4 is 3 or more.
  • R 1 and R 3 are each independently a hydrogen atom or a halogen atom
  • R 2 and R 4 are each independently an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, or
  • R 1 and R 3 are each independently an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms
  • R 2 and R 4 are each independently a halogen atom.
  • the dipyrromethene-cobalt complex has a structure represented by the following formula (I-1) and has a molar extinction coefficient of 190000 L/(mol cm) or more in acetone solution [8]-[ 12], the composition for forming a colored layer according to any one of the above items.
  • R 1 to R 5 are as defined above, and R 8 and R 9 each independently represent an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms.
  • D non-polymerizable additive
  • a dipyrromethene cobalt complex having a structure represented by the following formula (I-1) and having a molar extinction coefficient in acetone solution of 190000 L/(mol ⁇ cm) or more.
  • R 1 to R 5 each independently represent a hydrogen atom, a halogen atom, an aliphatic hydrocarbon group, an alkoxy group, an alkylthio group, an aromatic hydrocarbon group, a heterocyclic group, a hydroxyl group, a mercapto group, a nitro group, a substituted a monovalent group selected from the group consisting of an amino group, an unsubstituted amino group, a cyano group, a sulfo group, an ester group and an acyl group, wherein each of R 8 and R 9 is independently an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms; indicates
  • R 1 to R 4 are a hydrogen atom or a halogen atom.
  • R 1 and R 3 are each independently a hydrogen atom or a halogen atom
  • R 2 and R 4 are each independently an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms
  • R 1 and R 3 are each independently The dipyrromethene cobalt complex of [21], wherein each of R 2 and R 4 is independently an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms and each is independently a halogen atom.
  • the dipyrromethene cobalt complex according to any one of [17] to [22], which has an acetone solution absorption maximum wavelength of 470 to 530 nm.
  • a display device comprising the optical film of any one of [1] to [7], [7'] and [7''].
  • a display device comprising the optical film of [16].
  • the present invention has the following aspects.
  • the 5% weight loss temperature when the gas is air and the 5% weight loss temperature when the gas is nitrogen are both An optical film having a temperature of 300° C. or higher and a 50% weight loss temperature of 360° C. or higher and 470° C. or lower when thermogravimetric measurement is performed under the conditions of a nitrogen flow rate of 500 mL/min and a heating temperature of 10° C./min.
  • each of R 1 to R 7 independently represents a hydrogen atom, a halogen atom, an aliphatic hydrocarbon group, an alkoxy group, an alkylthio group, an aromatic hydrocarbon group, a heterocyclic group, a hydroxyl group, a mercapto group, a nitro group, a substituted It represents a monovalent group selected from the group consisting of amino groups, unsubstituted amino groups, cyano groups, sulfo groups, ester groups and acyl groups.
  • the dipyrromethene cobalt complex has a 50% weight loss temperature when the gas is air and a The optical film of [1], wherein the difference from the 50% weight loss temperature in the case of is within 10°C.
  • the optical film of [1] or [2], wherein the dipyrromethene-cobalt complex has a structure represented by the following formula (I-1).
  • R 1 to R 5 are as defined above, and R 8 and R 9 each independently represent an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms.
  • the coloring material contains a dipyrromethene cobalt complex having a structure represented by the following formula (I), and the dipyrromethene cobalt complex has a gas flow rate of 500 mL/min and a temperature rise of 10 ° C. / min, the 5% weight loss temperature when the gas is air and the 5% weight loss temperature when the gas is nitrogen are both 300 ° C. or higher, and the nitrogen flow rate is 500 mL / min.
  • a composition for forming a colored layer which has a 50% weight loss temperature of 360° C. or higher and 470° C. or lower when thermogravimetric measurement is performed under the conditions of a heating temperature of 10° C./min.
  • each of R 1 to R 7 independently represents a hydrogen atom, a halogen atom, an aliphatic hydrocarbon group, an alkoxy group, an alkylthio group, an aromatic hydrocarbon group, a heterocyclic group, a hydroxyl group, a mercapto group, a nitro group, a substituted It represents a monovalent group selected from the group consisting of amino groups, unsubstituted amino groups, cyano groups, sulfo groups, ester groups and acyl groups.
  • the dipyrromethene cobalt complex has a 50% weight loss temperature when the gas is air and a The composition for forming a colored layer of [6], wherein the difference from the 50% weight loss temperature in the case of is within 10°C.
  • the composition for forming a colored layer according to [6] or [7], wherein the dipyrromethene-cobalt complex has a structure represented by the following formula (I-1).
  • R 1 to R 5 are as defined above, and R 8 and R 9 each independently represent an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms.
  • R 1 to R 4 are alkyl groups, the sum of the carbon numbers of R 1 and R 2 is 3 or more, and the sum of the carbon numbers of R 3 and R 4 is 3 or more.
  • R 1 to R 5 each independently represent a hydrogen atom, a halogen atom, an aliphatic hydrocarbon group, an alkoxy group, an alkylthio group, an aromatic hydrocarbon group, a heterocyclic group, a hydroxyl group, a mercapto group, a nitro group, a substituted a monovalent group selected from the group consisting of an amino group, an unsubstituted amino group, a cyano group, a sulfo group, an ester group and an acyl group, wherein each of R 8 and R 9 is independently an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms; indicates
  • R 1 to R 4 are alkyl groups, the total number of carbon atoms of R 1 and R 2 is 3 or more, and the total number of carbon atoms of R 3 and R 4 is 3 or more
  • a display device comprising the optical film of any one of [1] to [5].
  • a display device comprising the optical film of [11].
  • the present invention has the following aspects.
  • An optical film containing a dipyrromethene cobalt complex having a structure having a maximum absorption half width of 30 nm or less.
  • each of R 1 to R 7 independently represents a hydrogen atom, a halogen atom, an aliphatic hydrocarbon group, an alkoxy group, an alkylthio group, an aromatic hydrocarbon group, a heterocyclic group, a hydroxyl group, a mercapto group, a nitro group, a substituted It represents a monovalent group selected from the group consisting of amino groups, unsubstituted amino groups, cyano groups, sulfo groups, ester groups and acyl groups.
  • the dipyrromethene-cobalt complex is obtained by using a quantum chemical calculation program Gaussian16 in the following reaction formula (II) in which boron dipyrromethene having a structure represented by the following formula (III) reacts with singlet oxygen.
  • calculation method B3LYP basis function 6-31G (d, p) (however, the basis function LanL2DZ is assigned to elements in which R 5 in the above formula (I) has a larger atomic number than Kr) Freedom before and after the reaction
  • the optical film of [1] which has an energy change ⁇ G of ⁇ 1.0 kcal/mol or more.
  • R 1 to R 7 in formulas (II) and (III) each represent the same monovalent group as R 1 to R 7 in formula (I) above.
  • R 5 is a hydrogen atom.
  • R 1 to R 4 are alkyl groups, the sum of the carbon numbers of R 1 and R 2 is 3 or more, and the sum of the carbon numbers of R 3 and R 4 is 3 or more.
  • the dipyrromethene cobalt complex has a structure represented by the following formula (I-1) and has a molar absorption coefficient of 190000 L/(mol ⁇ cm) or more, the optical film according to any one of [1] to [4].
  • R 1 to R 5 are as defined above, and R 8 and R 9 each independently represent an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms.
  • formula (I) a composition for forming a colored layer, wherein the cured product has a maximum absorption half width of 30 nm or less.
  • each of R 1 to R 7 independently represents a hydrogen atom, a halogen atom, an aliphatic hydrocarbon group, an alkoxy group, an alkylthio group, an aromatic hydrocarbon group, a heterocyclic group, a hydroxyl group, a mercapto group, a nitro group, a substituted It represents a monovalent group selected from the group consisting of amino groups, unsubstituted amino groups, cyano groups, sulfo groups, ester groups and acyl groups.
  • the dipyrromethene-cobalt complex is obtained by using a quantum chemical calculation program Gaussian16 in the following reaction formula (II) in which boron dipyrromethene having a structure represented by the following formula (III) reacts with singlet oxygen.
  • calculation method B3LYP basis function 6-31G (d, p) (however, the basis function LanL2DZ is assigned to elements in which R 5 in the above formula (I) has a larger atomic number than Kr) Freedom before and after the reaction
  • R 1 to R 7 in formulas (II) and (III) each represent the same monovalent group as R 1 to R 7 in formula (I) above.
  • R 1 to R 4 are alkyl groups, the sum of the carbon numbers of R 1 and R 2 is 3 or more, and the sum of the carbon numbers of R 3 and R 4 is 3 or more.
  • the dipyrromethene cobalt complex has a structure represented by the following formula (I-1) and has a molar absorption coefficient of 190000 L/(mol ⁇ cm) or more, the composition for forming a colored layer according to any one of [7] to [10].
  • R 1 to R 5 are as defined above, and R 8 and R 9 each independently represent an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms.
  • An optical film which is a cured product of a composition for optical applications.
  • a display device comprising the optical film according to any one of [1] to [6] and [14].
  • an optical film that can selectively and efficiently absorb light with a wavelength of about 500 nm and has excellent light resistance, can selectively and efficiently absorb light with a wavelength of about 500 nm, and has a light resistance
  • a composition for forming a colored layer capable of forming a colored layer having excellent properties, a dipyrromethene cobalt complex capable of selectively and efficiently absorbing light in the vicinity of a wavelength of 500 nm and having excellent light resistance, and an optical film using the above-mentioned optical film A display device can be provided.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of an optical film according to one embodiment of the present invention
  • FIG. FIG. 4 is a cross-sectional view of an optical film according to another embodiment of the invention
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of an optical film according to another embodiment of the invention
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of an optical film according to another embodiment of the invention
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of an optical film according to another embodiment of the invention
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of an optical film according to another embodiment of the invention
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of an optical film according to another embodiment of the invention
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of an optical film according to another embodiment of the invention
  • It is the spectrum of the light source used for evaluation of the White luminance efficiency. It is the spectrum of the light source used for evaluation of color purity.
  • An optical film in one aspect of the present invention is an optical film comprising a transparent substrate and a colored layer laminated on at least one side of the transparent substrate, wherein the colored layer contains a dye (A).
  • the dye (A) contains a coloring material having a maximum absorption wavelength in the range of 470 to 530 nm, and the coloring material is a dipyrromethene cobalt complex having a structure represented by the following formula (I):
  • R 1 to R 7 in the following formulas (I) and (II) are each independently a hydrogen atom, a halogen atom, an aliphatic hydrocarbon group, an alkoxy group, an alkylthio group, an aromatic hydrocarbon group, a hetero a monovalent group selected from the group consisting of a cyclic group, a hydroxyl group, a mercapto group, a nitro group, a substituted amino group, an unsubstituted amino group, a cyano group, a sulfo group, an
  • the colorant has a maximum absorption wavelength in the range of 470 to 530 nm, and the dipyrromethene cobalt complex is subjected to thermogravimetric measurement under the conditions of a gas flow rate of 500 mL/min and a heating temperature of 10° C./min.
  • a gas flow rate 500 mL/min
  • a heating temperature 10° C./min.
  • the gas flow rate 500 mL / min
  • the temperature rise is 10 ° C. / min.
  • the 50% weight loss temperature is 360° C. or higher and 470° C. or lower when thermogravimetric measurement is performed under the conditions.
  • the coloring material has a maximum absorption wavelength of 489 to 500 nm in an acetone solution having a concentration of 5.0 ⁇ 10 ⁇ 6 M, a maximum absorption half width of 22 nm or less, and a maximum absorption half width of 30 nm. It is below.
  • (3) The coloring material has a maximum absorption wavelength in the range of 470 to 530 nm, and R 1 to R 7 in the formula (I) are applied to the following reaction formula (II), and a quantum chemical calculation program Gaussian16 is used. , calculation method B3LYP, basis function 6-31G (d, p) (however, elements with atomic numbers greater than Kr in the periodic table are assigned basis functions LanL2DZ).
  • Free energy change before and after the reaction is 0.92 kcal. /mol or more of a dipyrromethene cobalt complex in which R 1 to R 7 are combined.
  • the coloring material has a maximum absorption wavelength in the range of 470 to 530 nm, and R 1 to R 7 in the formula (I) are applied to the following reaction formula (II), and a quantum chemical calculation program Gaussian16 is used.
  • calculation method B3LYP basis function 6-31G(d, p) (however, elements with atomic numbers greater than Kr in the periodic table are assigned basis function LanL2DZ), and the free energy change before and after the reaction is -1. It contains a dipyrromethene-cobalt complex in which R 1 to R 7 are combined so as to be 0 kcal/mol or more, and at least one of R 1 to R 4 is a hydrogen atom or a halogen atom.
  • the optical film 1 has a colored layer 10, a transparent substrate 20, and a functional layer 30.
  • the functional layer 30 has a low refractive index layer 31 and a hard coat layer 32 . That is, the optical film 1 has a transparent substrate 20 located on one side of the colored layer 10, and the colored layer 10, the transparent substrate 20, the hard coat layer 32, and the low refractive index layer 31 are laminated in this order. It is a laminated body.
  • the thickness of the optical film 1 is, for example, preferably 10 to 140 ⁇ m, more preferably 15 to 120 ⁇ m, even more preferably 20 to 100 ⁇ m.
  • strength of the optical film 1 can be improved more as the thickness of the optical film 1 is more than the said lower limit.
  • the optical film 1 can be made lighter, which is advantageous for thinning the display device.
  • Each layer constituting the optical film 1 will be described below.
  • the colored layer 10 contains a dye (A).
  • the colored layer 10 is a cured product of the colored layer-forming composition of the present invention.
  • the colored layer-forming composition of the present invention contains a dye (A), a photopolymerizable compound (B), and a photopolymerization initiator (C).
  • the colored layer 10 contains a dye (A) and a polymer of a photopolymerizable compound (B).
  • the colored layer 10 and the colored layer-forming composition of the present invention may further contain a non-polymerizable additive (D).
  • the colored layer-forming composition of the present invention may further contain a solvent (E).
  • the thickness of the colored layer 10 is preferably 0.5 to 10 ⁇ m, for example. Color purity can be improved as the thickness of the colored layer 10 is more than the said lower limit, and both color purity and luminance efficiency can be compatible. When the thickness of the colored layer 10 is equal to or less than the above upper limit, it is advantageous for thinning the display device.
  • the thickness of the colored layer 10 is obtained by observing a cross section of the optical film 1 in the thickness direction with a microscope or the like.
  • the dye (A) contains a coloring material having a maximum absorption wavelength within the range of 470 to 530 nm (hereinafter also referred to as "first coloring material").
  • first coloring material a coloring material having a maximum absorption wavelength within the range of 470 to 530 nm.
  • the maximum absorption wavelength of the first colorant is equal to or greater than the above lower limit, it is difficult to reduce the luminance of blue light emission.
  • the maximum absorption wavelength of the first coloring material is equal to or less than the above upper limit, it is difficult to reduce the luminance of green light emission. Therefore, it is easy to achieve both color purity and luminance efficiency by controlling the absorption wavelength and absorption intensity.
  • the half width of the absorption spectrum of the first colorant is preferably 15-30 nm, more preferably 15-25 nm.
  • the half width of the absorption spectrum of the first coloring material is within the above numerical range, it is easy to achieve both color purity and luminance efficiency.
  • the first colorant contains a specific dipyrromethene cobalt complex (hereinafter also referred to as "complex (I)”).
  • Complex (I) has a structure represented by the following formula (I), and the change in free energy before and after the reaction calculated by applying R 1 to R 7 in formula (I) to the following reaction formula (II). (hereinafter also referred to as " ⁇ G") is -1.0 kcal/mol or more, and R 1 to R 7 are combined. Even if it has a structure represented by formula (I), a compound having a ⁇ G of less than ⁇ 1.0 kcal/mol does not correspond to complex (I).
  • each of R 1 to R 7 independently represents a hydrogen atom, a halogen atom, an aliphatic hydrocarbon group, an alkoxy group, an alkylthio group, an aromatic hydrocarbon group, a heterocyclic group, a hydroxyl group, a mercapto group, a nitro group, a substituted It represents a monovalent group selected from the group consisting of amino groups, unsubstituted amino groups, cyano groups, sulfo groups, ester groups and acyl groups.
  • the monovalent group has carbon atoms (i.e., aliphatic hydrocarbon groups, alkoxy groups, alkylthio groups, aromatic hydrocarbon groups, heterocyclic groups, substituted amino groups, ester groups, acyl groups, etc.), one
  • the valence group may have a substituent.
  • Reaction formula (II) is a reaction formula between boron dipyrromethene represented by the following formula (III) and singlet oxygen.
  • ⁇ G before and after the reaction between boron dipyrromethene and singlet oxygen correlates with ⁇ G before and after the reaction between complex (I) and singlet oxygen.
  • ⁇ G is calculated using the quantum chemical calculation program Gaussian16, the calculation method B3LYP, and the basis functions 6-31G (d, p) (however, elements with atomic numbers larger than Kr in the periodic table are assigned basis functions LanL2DZ). value.
  • ⁇ G varies depending on the groups or atoms represented by R 1 to R 7 in formula (II). Therefore, R 1 to R 7 in formula (II) are selected so that ⁇ G is ⁇ 1.0 kcal/mol or more. If ⁇ G is ⁇ 1.0 kcal/mol or more, the dipyrromethene cobalt complex has excellent light resistance, and the colored layers and optical films containing it also have excellent light resistance.
  • ⁇ G is preferably 0.0 kcal/mol or more, more preferably 0.3 kcal/mol or more, and even more preferably 0.92 kcal/mol or more. A larger ⁇ G is more preferable, and the upper limit is not particularly limited, but an example thereof is 5 kcal/mol.
  • the halogen atoms for R 1 to R 7 include fluorine, chlorine, bromine and iodine atoms.
  • Aliphatic hydrocarbon groups for R 1 to R 7 include alkyl groups and alkenyl groups.
  • Alkyl groups include methyl group, ethyl group, n-propyl group, iso-propyl group, n-butyl group, iso-butyl group, sec-butyl group, t-butyl group, n-pentyl group and iso-pentyl group.
  • 2-methylbutyl group 1-methylbutyl group, neo-pentyl group, 1,2-dimethylpropyl group, 1,1-dimethylpropyl group, cyclo-pentyl group, n-hexyl group, 4-methylpentyl group, 3- methylpentyl group, 2-methylpentyl group, 1-methylpentyl group, 3,3-dimethylbutyl group, 2,3-dimethylbutyl group, 1,3-dimethylbutyl group, 2,2-dimethylbutyl group, 1, 2-dimethylbutyl group, 1,1-dimethylbutyl group, 3-ethylbutyl group, 2-ethylbutyl group, 1-ethylbutyl group, 1,2,2-trimethylbutyl group, 1,1,2-trimethylbutyl group, 1 -ethyl-2-methylpropyl group, cyclo-hexyl group, n-heptyl group, 2-methylhexyl group, 2-
  • One or more hydrogen atoms of these alkyl groups may be substituted with substituents such as halogen atoms and alkoxy groups.
  • Alkyl groups may be linear, branched, or cyclic. The number of carbon atoms in the alkyl group is, for example, 1-20.
  • alkenyl groups examples include vinyl, propenyl, 1-butenyl, iso-butenyl, 1-pentenyl, 2-pentenyl, 2-methyl-1-butenyl, 3-methyl-1-butenyl, 2 -methyl-2-butenyl group, 2,2-dicyanovinyl group, 2-cyano-2-methylcarboxyvinyl group, and 2-cyano-2-methylsulfonevinyl group.
  • An alkenyl group may be linear or branched. The number of carbon atoms in the alkenyl group is, for example, 2-20.
  • Alkoxy groups for R 1 to R 7 include methoxy, ethoxy, n-propoxy, iso-propoxy, n-butoxy, iso-butoxy, sec-butoxy, t-butoxy, and n-pentoxy. group, iso-pentoxy group, neo-pentoxy group, n-hexyloxy group, n-dodecyloxy group and the like. Alkoxy groups may be linear or branched. The number of carbon atoms in the alkoxy group is, for example, 1-20.
  • Alkylthio groups for R 1 to R 7 include methylthio, ethylthio, n-propylthio, iso-propylthio, n-butylthio, iso-butylthio, sec-butylthio, t-butylthio and n-pentylthio. , iso-pentylthio, 2-methylbutylthio, 1-methylbutylthio, neo-pentylthio, 1,2-dimethylpropylthio, and 1,1-dimethylpropylthio groups. Alkylthio groups may be linear or branched. The number of carbon atoms in the alkylthio group is, for example, 1-20.
  • Aromatic hydrocarbon groups for R 1 to R 7 include aralkyl groups and aryl groups.
  • at least one hydrogen atom of the aromatic hydrocarbon group is a halogen atom, an aliphatic hydrocarbon group, an alkoxy group, an alkylthio group, an aromatic hydrocarbon group, a heterocyclic group, a hydroxyl group, a mercapto group, a nitro group, a substituted amino group, It may be substituted with a substituent such as an unsubstituted amino group, a cyano group, a sulfo group, an ester group and an acyl group.
  • Aralkyl groups include benzyl, nitrobenzyl, cyanobenzyl, hydroxybenzyl, methylbenzyl, dimethylbenzyl, trimethylbenzyl, dichlorobenzyl, methoxybenzyl, ethoxybenzyl, trifluoromethylbenzyl, Naphthylmethyl group, nitronaphthylmethyl group, cyanonaphthylmethyl group, hydroxynaphthylmethyl group, methylnaphthylmethyl group, trifluoromethylnaphthylmethyl group and the like.
  • the aralkyl group has, for example, 7 to 20 carbon atoms.
  • Aryl groups include phenyl, nitrophenyl, cyanophenyl, hydroxyphenyl, methylphenyl, dimethylphenyl, trimethylphenyl, dichlorophenyl, methoxyphenyl, ethoxyphenyl, trifluoromethylphenyl, N , N-dimethylaminophenyl group, naphthyl group, nitronaphthyl group, cyanonaphthyl group, hydroxynaphthyl group, methylnaphthyl group, trifluoromethylnaphthyl group and the like.
  • the number of carbon atoms in the aryl group is, for example, 6-20.
  • the heterocyclic group for R 1 to R 7 includes a heteroaryl group and the like.
  • Heteroaryl groups include pyrrolyl, thienyl, furanyl, oxazoyl, isoxazoyl, oxadiazoyl, imidazoyl, benzoxazolyl, benzothiazolyl, benzimidazolyl, benzofuranyl, and indoyl groups. mentioned.
  • the carbon number of the heteroaryl group is, for example, 4-20.
  • Examples of substituted amino groups for R 1 to R 7 include alkylcarbonylamino groups and arylcarbonylamino groups.
  • the alkylcarbonylamino group includes an acetylamino group, an ethylcarbonylamino group, a butylcarbonylamino group, and the like.
  • the number of carbon atoms in the alkylcarbonylamino group is, for example, 2-20.
  • the arylcarbonylamino group includes a phenylaminocarbonyl group, a 4-methylphenylaminocarbonyl group, a 2-methoxyphenylaminocarbonyl group, a 4-n-propylphenylaminocarbonyl group and the like.
  • the carbon number of the arylcarbonylamino group is, for example, 7-20.
  • Ester groups for R 1 to R 7 include alkoxycarbonyl groups, alkenyloxycarbonyl groups, aralkyloxycarbonyl groups, and the like.
  • Alkoxycarbonyl groups include, for example, methoxycarbonyl, ethoxycarbonyl, isopropyloxycarbonyl, n-butoxycarbonyl, t-butoxycarbonyl, 2,2-dimethylpropyloxycarbonyl, and 2,4-dimethylbutyl.
  • An oxycarbonyl group is mentioned.
  • the number of carbon atoms in the alkoxycarbonyl group is, for example, 2-20.
  • the alkenyloxycarbonyl group includes an allyloxycarbonyl group, a 2-butenoxycarbonyl group, and the like.
  • the number of carbon atoms in the alkenyloxycarbonyl group is, for example, 3-20.
  • the aralkyloxycarbonyl group includes a benzyloxycarbonyl group, a phenethyloxycarbonyl group, and the like.
  • the aralkyloxycarbonyl group has, for example, 8 to 20 carbon atoms.
  • Acyl groups for R 1 to R 7 include formyl group, acetyl group, ethylcarbonyl group, n-propylcarbonyl group, iso-propylcarbonyl group, n-butylcarbonyl group, iso-butylcarbonyl group and sec-butylcarbonyl group. , t-butylcarbonyl, n-pentylcarbonyl, iso-pentylcarbonyl, neo-pentylcarbonyl, 2-methylbutylcarbonyl, nitrobenzylcarbonyl and the like.
  • the carbon number of the acyl group is, for example, 1-20.
  • the number of carbon atoms in the monovalent group is preferably 10 or less, more preferably 6 or less, and even more preferably 4 or less.
  • the number of carbon atoms is equal to or less than the above upper limit, the molecular weight of the complex (I) is relatively low, and light with a wavelength of around 500 nm can be sufficiently absorbed at a low coloring material concentration.
  • the lower limit of the carbon number is the same as the lower limit of the carbon number range shown in the explanation of each monovalent group.
  • R 1 to R 4 are alkyl groups, and it is preferable that the sum of the carbon numbers of R 1 and R 2 is 3 or more and the sum of the carbon numbers of R 3 and R 4 is 3 or more. .
  • ⁇ G tends to be large and the light resistance tends to be improved.
  • a possible reason for this is that the steric hindrance by R 1 or R 2 and the steric hindrance by R 3 or R 4 suppress the attack of singlet oxygen on the meso position of the dipyrromethene structure. Furthermore, the compatibility with the resin constituting the coating film is improved, it becomes possible to exist stably in the coating film, and the light resistance is improved.
  • each of the sum of the carbon numbers of R 1 and R 2 and the sum of the carbon numbers of R 3 and R 4 is 4 or more.
  • the upper limit of each of the sum of the carbon numbers of R 1 and R 2 and the sum of the carbon numbers of R 3 and R 4 is 12, preferably 8, for example.
  • R 1 to R 4 is a hydrogen atom or a halogen atom.
  • ⁇ G tends to increase and the light resistance tends to improve.
  • R 1 and R 3 are each independently a hydrogen atom or a halogen atom
  • R 2 and R 4 are each independently an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms
  • R 1 and R 3 are each More preferably, they are independently alkyl groups having 1 to 4 carbon atoms
  • each of R 2 and R 4 is independently a halogen atom.
  • R5 is a hydrogen atom.
  • ⁇ G tends to increase and the light resistance tends to improve.
  • R 6 and R 7 are each independently an ester group.
  • ⁇ G tends to increase and the light resistance tends to improve.
  • a possible reason for this is that the bulky structures of R 6 and R 7 suppress attacks on the meso position of the dipyrromethene structure by singlet oxygen.
  • ester groups an alkoxycarbonyl group having 2 to 7 carbon atoms is preferable, and an alkoxycarbonyl group having 2 to 3 carbon atoms is more preferable. In this case, the molecular weight of the complex (I) becomes relatively low, and the coloring material concentration can be lowered.
  • a preferable example of the complex (I) has a structure represented by the following formula (I-1), and an acetone solution (a solution obtained by dissolving the dipyrromethene cobalt complex in acetone) having a molar extinction coefficient of 190000 L/ (mol ⁇ cm) or more dipyrromethene cobalt complexes.
  • acetone solution a solution obtained by dissolving the dipyrromethene cobalt complex in acetone having a molar extinction coefficient of 190000 L/ (mol ⁇ cm) or more dipyrromethene cobalt complexes.
  • Such a dipyrromethene cobalt complex is excellent in light resistance.
  • the molecular weight is relatively low, and the coloring material concentration can be lowered.
  • R 1 to R 5 are as defined above, and R 8 and R 9 each independently represent an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms. Preferably, R 8 and R 9 are each independently a methyl group or an ethyl group.
  • the molar extinction coefficient is 190000 L/(mol ⁇ cm) or more, the light resistance tends to be more excellent.
  • the molar extinction coefficient is preferably 200000 L/(mol ⁇ cm) or more, more preferably 210000 L/(mol ⁇ cm) or more.
  • the upper limit of the molar extinction coefficient is not particularly limited, it is, for example, 300000 L/(mol ⁇ cm).
  • the molar extinction coefficient is measured by the method described in Examples below. The above molar extinction coefficient varies depending on the groups or atoms represented by R 1 to R 5 , R 8 and R 9 in formula (I-1). Therefore, R 1 to R 5 , R 8 and R 9 in formula (I-1) are selected so that the molar extinction coefficient is 190000 L/(mol ⁇ cm) or more.
  • the method for producing complex (I) is not particularly limited, and for example, it can be produced according to the method described in JP-A-2002-212456. By appropriately selecting R 1 to R 7 in formula (I), the maximum absorption wavelength of complex (I) can be controlled.
  • the dye (A) may further contain a second colorant having a maximum absorption wavelength within the range of 560-620 nm. Color purity can be further improved by containing the second coloring material.
  • the half width of the absorption spectrum of the second coloring material is preferably 15 to 55 nm.
  • the dye (A) may further contain a coloring material other than the first coloring material and the second coloring material.
  • Other coloring materials include a third coloring material having the lowest transmittance wavelength in the range of 650 to 780 nm in the wavelength range of 380 to 780 nm.
  • Dye (A) is a compound having any one of porphyrin structure, merocyanine structure, phthalocyanine structure, azo structure, cyanine structure, squarylium structure, coumarin structure, polyene structure, quinone structure, tetradiporphyrin structure, pyrromethene structure, and indigo structure. , or a metal complex thereof.
  • the dye (A) may contain one of these compounds or metal complexes thereof, or may contain two or more thereof. These compounds or metal complexes thereof may be contained in the first colorant, may be contained in the second colorant, or may be contained in the third colorant. It may be contained in two or more kinds of coloring materials.
  • the content of the dye (A) is preferably 0.01 to 5.0% by mass, more preferably 0.01 to 2.0% by mass, based on the solid content of the composition for forming a colored layer.
  • the content of the dye (A) is not less than the above lower limit value, and when the content of the dye (A) is not more than the above upper limit value, external light and secondary emission from the light source of the display device can be effectively absorbed. can be done.
  • the content of the dye (A) is equal to or less than the above upper limit, aggregation and association of the dye can be suppressed.
  • the solid content of the composition for forming a colored layer is the total of all components other than the solvent (E).
  • the content of the dye (A) with respect to the solid content of the colored layer-forming composition can be regarded as the content of the dye (A) with respect to the total mass of the colored layer.
  • the photopolymerizable compound (B) is a compound that polymerizes and cures when irradiated with active energy rays such as ultraviolet rays.
  • Examples of the photopolymerizable compound (B) include monofunctional (meth)acrylates, bifunctional (meth)acrylates, and trifunctional or higher (meth)acrylates.
  • the photopolymerizable compound (B) preferably contains a bifunctional or higher (meth)acrylate.
  • (meth)acrylate is a generic term for both acrylate and methacrylate
  • (meth)acryloyl” is a generic term for both acryloyl and methacryloyl.
  • Monofunctional (meth)acrylates are compounds having one (meth)acryloyl group, such as 2-hydroxyethyl (meth)acrylate, 2-hydroxypropyl (meth)acrylate, 2-hydroxybutyl (meth)acrylate, n-butyl (meth)acrylate, isobutyl (meth)acrylate, t-butyl (meth)acrylate, glycidyl (meth)acrylate, acryloylmorpholine, N-vinylpyrrolidone, tetrahydrofurfuryl acrylate, cyclohexyl (meth)acrylate, 2 - ethylhexyl (meth)acrylate, isobornyl (meth)acrylate, isodecyl (meth)acrylate, lauryl (meth)acrylate, tridecyl (meth)acrylate, cetyl (meth)acrylate, stearyl (meth)acrylate, benzyl (meth
  • a bifunctional (meth)acrylate is a compound having two (meth)acryloyl groups, and includes, for example, ethylene glycol di(meth)acrylate, diethylene glycol di(meth)acrylate, butanediol di(meth)acrylate, hexanediol di( meth)acrylate, nonanediol di(meth)acrylate, ethoxylated hexanediol di(meth)acrylate, propoxylated hexanediol di(meth)acrylate, triethylene glycol di(meth)acrylate, polyethylene glycol di(meth)acrylate, tri Propylene glycol di(meth)acrylate, polypropylene glycol di(meth)acrylate, neopentyl glycol di(meth)acrylate, ethoxylated neopentyl glycol di(meth)acrylate, and neopentyl glycol hydroxypivalate di
  • Tri- or higher functional (meth)acrylates are compounds having three or more (meth)acryloyl groups, for example, trimethylolpropane tri(meth)acrylate, ethoxylated trimethylolpropane tri(meth)acrylate, propoxylated trimethylolpropane tri(meth)acrylate, tris-2-hydroxyethyl isocyanurate tri(meth)acrylate, tri(meth)acrylate such as glycerin tri(meth)acrylate, pentaerythritol tri(meth)acrylate, dipentaerythritol tri(meth)acrylate, and trifunctional (meth)acrylate compounds such as ditrimethylolpropane tri(meth)acrylate; pentaerythritol tetra(meth)acrylate, ditrimethylolpropane tetra(meth)acrylate, dipentaerythritol tetra(meth)acrylate, dipentaery
  • Urethane (meth)acrylate may be used as the photopolymerizable compound (B).
  • urethane (meth)acrylates include those obtained by reacting a product obtained by reacting a polyester polyol with an isocyanate monomer or a prepolymer with a (meth)acrylate monomer having a hydroxyl group.
  • urethane (meth)acrylates examples include pentaerythritol triacrylate hexamethylene diisocyanate urethane prepolymer, dipentaerythritol pentaacrylate hexamethylene diisocyanate urethane prepolymer, pentaerythritol triacrylate toluene diisocyanate urethane prepolymer, dipentaerythritol pentaacrylate toluene diisocyanate.
  • Examples include urethane prepolymers, pentaerythritol triacrylate isophorone diisocyanate urethane prepolymers, and dipentaerythritol pentaacrylate isophorone diisocyanate urethane prepolymers.
  • the (meth)acrylates described above may be used singly or in combination of two or more. Moreover, the (meth)acrylate described above may be a monomer in the colored layer-forming composition, or may be a partially polymerized oligomer.
  • the content of the photopolymerizable compound (B) is preferably 50 to 99% by mass, more preferably 70 to 99% by mass, based on the solid content of the composition for forming a colored layer.
  • the content of the photopolymerizable compound (B) is at least the above lower limit, the effect of suppressing fading can be further enhanced.
  • the content of the photopolymerizable compound (B) is equal to or less than the above upper limit, the handleability of the composition for forming a colored layer can be further enhanced.
  • Photopolymerization initiator (C) examples include those that generate radicals when irradiated with active energy rays such as ultraviolet rays.
  • examples of the photopolymerization initiator (C) include benzoins (e.g., benzoin, benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether, benzoin alkyl ethers such as benzoin isopropyl ether), phenylketones [e.g., acetophenones (e.g., acetophenone, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one, 2,2-dimethoxy-2-phenylacetophenone, 2,2-diethoxy-2-phenylacetophenone and 1,1-dichloroacetophenone, etc.), Alkylphenyl ketones such as 2-hydroxy-2-methylpropiophenone; cycloalkylphenyl ketones such as 1-hydroxycyclohexylphenyl
  • the content of the photopolymerization initiator (C) is preferably 0.1 to 20% by mass, more preferably 0.1 to 10% by mass, based on the solid content of the composition for forming a colored layer.
  • the content of the photopolymerization initiator (C) is at least the above lower limit, the composition for forming a colored layer can be sufficiently cured.
  • the content of the photopolymerization initiator (C) is equal to or less than the above upper limit, it is difficult for unreacted photopolymerization initiator (D) to remain, and deterioration of reliability can be suppressed.
  • Non-polymerizable additive (D) By including the non-polymerizable additive (D) in the colored layer-forming composition, various functions can be imparted to the colored layer 10 .
  • Non-polymerizable additives (D) include, for example, radical scavengers, peroxide decomposers, singlet oxygen quenchers, leveling agents, antifoaming agents, antioxidants, photosensitizers, antifouling agents and conductive materials.
  • the non-polymerizable additive (D) may be used singly or in combination of two or more.
  • the non-polymerizable additive (D) is selected from radical scavengers, peroxide decomposers and singlet oxygen quenchers because it has a function of preventing deterioration of the dye (A) due to light, heat, etc. One or more are preferred.
  • the radical scavenger has a function of scavenging radicals when the dye (A) is oxidatively deteriorated, and has a function of suppressing autoxidation, thereby suppressing dye deterioration (also referred to as fading).
  • radical scavengers include hindered amine light stabilizers, aromatic amine antioxidants, phenol antioxidants, and the like, with hindered amine light stabilizers having a molecular weight of 2,000 or more being particularly preferred. When the hindered amine light stabilizer has a molecular weight of 2000 or more, a high effect of suppressing fading can be obtained.
  • hindered amine light stabilizer is difficult to volatilize and many molecules remain in the colored layer 10, resulting in a sufficient anti-fading effect.
  • hindered amine light stabilizers having a molecular weight of 2000 or more include Chimassorb 2020FDL, Chimassorb 944FDL and Tinuvin 622 manufactured by BASF, and Adekastab LA-63P manufactured by ADEKA Corporation.
  • the peroxide decomposer ionically decomposes a hydroperoxide (ROOH, R is an alkyl group, O is an oxygen atom, and H is a hydrogen atom) into an inactive compound and suppresses the generation of radicals. It is a kind of antioxidant with function.
  • R is an alkyl group
  • O is an oxygen atom
  • H is a hydrogen atom
  • the peroxide decomposer in the non-polymerizable additive (D), the oxidative deterioration of the dye (A) can be suppressed, and the life of the light-emitting element having the colored layer 10 can be extended.
  • the peroxide decomposing agent corresponds to a singlet oxygen quencher described later, the singlet oxygen quencher is excluded from the peroxide decomposing agent in this specification.
  • peroxide decomposers include sulfur-based antioxidants and phosphorus-based antioxidants.
  • sulfur-based antioxidants include didodecyl 3,3′-thiodipropionate and 2-mercaptobenzimidazole.
  • Phosphorus antioxidants include, for example, trihexyl phosphite, trioleyl phosphite, trioctyl phosphite, tris(2-ethylhexyl) phosphite, tris(2,4-di-tert-butyl phenyl), tris(1,1,1,3,3,3-hexafluoro-2-propyl) phosphite, triphenyl phosphite, tris(2-methylphenyl) phosphite, tris( 4-methylphenyl) and 3,9-bis(2,4-di-tert-butylphenoxy)-2,4,8,10-tetraoxa-3,9-diphosphaspiro[
  • a singlet oxygen quencher is a compound that suppresses oxidative deterioration of the dye (A) due to singlet oxygen.
  • a singlet oxygen quencher in the non-polymerizable additive (D), it is possible to suppress oxidative deterioration of the dye (A) and to extend the life of the light-emitting element having the colored layer 10 .
  • Singlet oxygen quenchers include transition metal complexes, dyes (excluding dye (A)), amines, phenols and sulfides. Materials that are particularly preferably used as the singlet oxygen quencher include transition metal complexes of dialkyl phosphates, dialkyldithiocarbamates, benzenedithiols, and similar dithiols.
  • Nickel, copper, or cobalt is preferably used as the central metal. be done.
  • singlet oxygen quenchers include NKX1199 (bis[2′-chloro-3-methoxy-4-(2-methoxyethoxy)dithiobenzyl]nickel) and NKX113 (bis(dithiobenzyl) manufactured by Hayashibara Co., Ltd. nickel), NKX114 (bis[4-(dimethylamino)dithiobenzyl]nickel), Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.
  • D1781 (dibutyldithiocarbamate nickel (II)), B1350 (bis(dithiobenzyl)nickel (II)) , B4360 (bis[4,4′-dimethoxy(dithiobenzyl)]nickel(II)) and T3204 (tetrabutylammonium bis(3,6-dichloro-1,2-benzenedithiolato)nickelate).
  • the content of the non-polymerizable additive (D) is preferably 0.1 to 50% by mass, more preferably 5 to 30% by mass, based on the solid content of the colored layer-forming composition.
  • the content of the non-polymerizable additive (D) is at least the above lower limit, various functions can be imparted to the colored layer 10 .
  • the content of the non-polymerizable additive (D) is equal to or less than the above upper limit, it is easy to maintain curability.
  • solvent (E) examples include ethers, ketones, esters and cellosolves.
  • examples of ethers include dibutyl ether, dimethoxymethane, dimethoxyethane, diethoxyethane, propylene oxide, 1,4-dioxane, 1,3-dioxolane, 1,3,5-trioxane, tetrahydrofuran, anisole and phenetole. mentioned.
  • ketones include acetone, methyl ethyl ketone, diethyl ketone, dipropyl ketone, diisobutyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclopentanone, cyclohexanone, methylcyclohexanone and ethylcyclohexanone.
  • esters include ethyl formate, propyl formate, n-pentyl formate, methyl acetate, ethyl acetate, methyl propionate, ethyl propionate, n-pentyl acetate and ⁇ -butyrolactone.
  • cellosolves include methyl cellosolve, cellosolve (ethyl cellosolve), butyl cellosolve and cellosolve acetate.
  • the solvent (E) may be used alone or in combination of two or more.
  • the content of the solvent (E) is preferably 40-70% by mass, more preferably 40-60% by mass, relative to the total mass of the composition for forming a colored layer.
  • the content of the solvent (E) is within the above range, the solubility of the dye (A) and the non-polymerizable additive (D) is improved, and the stability of the coating liquid (liquid stability) is maintained. good coatability can be obtained.
  • the colored layer 10 can improve color purity and luminance efficiency, achieve both color purity and luminance efficiency, and improve display quality. Therefore, it is effective in reducing the reflectance, increasing the luminance, reducing the film thickness, and improving the color reproducibility, and is excellent in light resistance.
  • the transparent substrate 20 is a sheet-like member positioned on one side of the colored layer 10 and forming the optical film 1 .
  • a translucent resin film can be used.
  • transparent resins and inorganic glasses such as polyolefins, polyesters, polyacrylates, polyamides, polyimides, polyarylates, polycarbonates, triacetyl cellulose, polyvinyl alcohol, polyvinyl chloride, cycloolefin copolymers, norbornene-containing resins, polyethersulfones and polysulfones available.
  • Polyolefins include, for example, polyethylene and polypropylene.
  • polyesters include polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate and polyethylene naphthalate.
  • polyacrylates include polymethyl methacrylate and the like.
  • Polyamides include, for example, nylon 6 and nylon 66.
  • a film made of polyethylene terephthalate (also called PET), a film made of triacetyl cellulose (also called TAC), a film made of polymethyl methacrylate (also called PMMA), and a film made of polyester excluding PET can be suitably used.
  • the transmittance of the transparent substrate 20 is preferably 90% or more, for example.
  • the transmittance of the transparent substrate 20 can be measured using a spectrophotometer (U-4100, manufactured by Hitachi, Ltd.).
  • the transparent base material 20 may be provided with ultraviolet absorbing ability. By adding an ultraviolet absorber to the resin that is the raw material of the transparent base material 20, the transparent base material 20 can be provided with an ultraviolet absorbing ability.
  • ultraviolet absorber examples include salicylate-based ultraviolet absorbers, benzophenone-based ultraviolet absorbers, benzotriazole-based ultraviolet absorbers, and cyanoacrylate-based ultraviolet absorbers. These ultraviolet absorbers may be used alone or in combination of two or more.
  • the ultraviolet shielding rate is preferably 85% or more.
  • the ultraviolet shielding rate is a value measured according to JIS L1925, and calculated by the following formula (I).
  • UV shielding rate (%) 100 - (average UV transmittance (%) with a wavelength of 290 to 400 nm) (I) If the UV shielding rate is less than 85%, the effect of suppressing fading in the light resistance of the dye (A) is reduced.
  • the thickness of the transparent substrate 20 is preferably 10 to 100 ⁇ m, for example.
  • strength of the optical film 1 can be improved more as the thickness of the transparent base material 20 is more than the said lower limit.
  • the optical film 1 can be made thinner.
  • the thickness of the transparent base material 20 is obtained by measuring using a digital caliper or the like.
  • the functional layer 30 is located on one side or the other side of the colored layer 10 .
  • the optical film 1 can exhibit various functions.
  • Functions of the functional layer 30 include an antireflection function, an antiglare function, an oxygen barrier function, an antistatic function, an antifouling function, a strengthening function, an ultraviolet absorbing function (also referred to as ultraviolet absorbing ability), and the like.
  • the functional layer 30 may be a single layer or multiple layers.
  • the functional layer 30 may have one type of function, or may have two or more types of functions.
  • the functional layer 30 functions as an antireflection layer.
  • the antireflection layer include a hard coat layer 32, an antiglare layer 34, and a low refractive index layer 31 having a lower refractive index than the transparent substrate 20, which will be described later.
  • the low refractive index layer 31 can be formed by using a material having a lower refractive index than the materials of the hard coat layer 32, the antiglare layer 34, and the transparent base material 20 for the functional layer.
  • lithium fluoride (LiF), magnesium fluoride ( MgF2 ), sodium hexafluoroaluminum (cryolite, cryolite, 3NaF.AlF3 , Na3AlF6 ), Fine particles such as aluminum fluoride (AlF 3 ) or silica fine particles may be blended.
  • silica fine particles it is effective to lower the refractive index of the low refractive index layer 31 by using porous silica fine particles, hollow silica fine particles, or the like having voids inside the particles.
  • the composition for forming the low refractive index layer 31 (also referred to as the composition for forming the low refractive index layer) includes the photopolymerization initiator (D), the additive (B) and the solvent (E ) may be blended as appropriate.
  • the refractive index of the low refractive index layer 31 is preferably 1.20 to 1.55.
  • the thickness of the low refractive index layer 31 is not particularly limited, it is preferably 40 nm to 1 ⁇ m, for example.
  • the functional layer 30 functions as an antiglare layer 34 .
  • the anti-glare layer 34 is a layer that has minute unevenness on the surface, and that the unevenness scatters external light, suppresses glare, and improves display quality.
  • the low refractive index layer 31 and the antiglare layer 34 constitute an antireflection layer.
  • the anti-glare layer 34 contains at least one selected from organic fine particles and inorganic fine particles, if necessary.
  • Organic fine particles are materials that form fine irregularities on the surface and provide the function of scattering external light.
  • organic fine particles include translucent resin materials such as acrylic resins, polystyrene resins, styrene-(meth)acrylic acid ester copolymers, polyethylene resins, epoxy resins, silicone resins, polyvinylidene fluoride, and polyethylene fluoride resins.
  • Resin particles consisting of In order to adjust the refractive index and dispersibility of resin particles, two or more kinds of resin particles having different materials (for example, refractive index) may be mixed and used.
  • Inorganic fine particles are materials that adjust sedimentation and aggregation of organic fine particles. As the inorganic fine particles, for example, silica fine particles, metal oxide fine particles, or various mineral fine particles can be used.
  • silica fine particles for example, colloidal silica or silica fine particles surface-modified with reactive functional groups such as (meth)acryloyl groups can be used.
  • metal oxide fine particles for example, alumina (aluminum oxide), zinc oxide, tin oxide, antimony oxide, indium oxide, titania (titanium dioxide), zirconia (zirconium dioxide), or the like can be used.
  • Mineral fine particles include, for example, mica, synthetic mica, vermiculite, montmorillonite, iron montmorillonite, bentonite, beidellite, saponite, hectorite, stevensite, nontronite, magadiite, islarite, kanemite, layered titanate, smectite, or synthetic Smectite and the like can be used.
  • Mineral fine particles may be either natural products or synthetic products (including substituted products and derivatives), and a mixture of both may be used.
  • layered organoclays are more preferred.
  • a layered organic clay is a swelling clay in which an organic onium ion is introduced between layers.
  • the organic onium ion is not limited as long as it can be organized by utilizing the cation exchange property of the swelling clay.
  • the synthetic smectites described above can be suitably used.
  • Synthetic smectite has the function of increasing the viscosity of the coating liquid for forming the antiglare layer, suppressing the sedimentation of resin particles and inorganic fine particles, and adjusting the irregular shape of the surface of the antiglare layer 34 (functional layer 30). have.
  • the functional layer 30 functions as an oxygen barrier layer 33 when the optical film 1 has an oxygen barrier function.
  • the oxygen permeability of the oxygen barrier layer 33 is 10 cm 3 /(m 2 ⁇ day ⁇ atm) or less, preferably 5 cm 3 /(m 2 ⁇ day ⁇ atm) or less, and 1 cm 3 /(m 2 ⁇ day ⁇ atm) or less. ) below is more preferred.
  • the functional layer 30 can be provided with a sufficient oxygen barrier function.
  • the lower limit of the oxygen permeability of the oxygen barrier layer 33 is not particularly limited, and may be 0 cm 3 /(m 2 ⁇ day ⁇ atm).
  • the oxygen permeability of the oxygen barrier layer 33 is a value measured using an oxygen permeability measuring device under the conditions of 30° C. and 60% relative humidity.
  • the functional layer 30 functions as an antistatic layer.
  • the antistatic layer include metal oxide fine particles such as antimony-doped tin oxide (also referred to as ATO) and tin-doped indium oxide (also referred to as ITO), polymeric conductive compositions, and quaternary ammonium salts. and a layer containing an antistatic agent such as The antistatic layer may be provided on the outermost surface of the functional layer 30 or may be provided between the functional layer 30 and the transparent substrate 20 . Alternatively, an antistatic layer may be formed by adding an antistatic agent to any of the layers constituting the functional layer 30 described above.
  • the optical film preferably has a surface resistance value of 1.0 ⁇ 10 6 to 1.0 ⁇ 10 12 ( ⁇ /cm).
  • the functional layer 30 functions as an antifouling layer.
  • the antifouling layer enhances antifouling properties by imparting both or one of water repellency and oil repellency.
  • Examples of the antifouling layer include layers containing antifouling agents such as silicon oxides, fluorine-containing silane compounds, fluoroalkylsilazanes, fluoroalkylsilanes, fluorine-containing silicon compounds, and perfluoropolyether group-containing silane coupling agents. be done.
  • the antifouling layer may be provided on the outermost surface of the functional layer 30, and the antifouling layer may be formed by adding an antifouling agent to the outermost layer of the functional layer 30 described above. .
  • the functional layer 30 functions as a reinforcing layer.
  • the reinforcing layer is a layer that enhances the strength of the optical film.
  • Examples of the reinforcing layer include the hard coat layer 32 .
  • Examples of the hard coat layer 32 include a layer formed of a hard coat agent containing monofunctional, bifunctional, or trifunctional (meth)acrylate or urethane (meth)acrylate.
  • the functional layer 30 functions as an ultraviolet absorption layer.
  • the ultraviolet absorbing layer include triazines such as 2-(4,6-diphenyl-1,3,5-triazin-2-yl)-5-hexyloxyphenol and 2-(2H-benzotriazole-2- yl)-4-methylphenol and other layers containing UV absorbers such as benzotriazoles.
  • the content of the ultraviolet absorber is preferably 0.1 to 5% by weight with respect to the total weight of the material forming the ultraviolet absorbing layer.
  • the functional layer 30 can be provided with sufficient ultraviolet absorbability.
  • the content of the ultraviolet absorber is equal to or less than the above upper limit, it is possible to avoid insufficient hardness due to a decrease in the curing component.
  • the UV shielding rate of one or both of the transparent substrate 20 and the functional layer 30 is preferably 85% or more, preferably 90% or more, more preferably 95% or more, and may be 100%.
  • Light resistance can be improved as an ultraviolet shielding rate is more than the said lower limit.
  • the ultraviolet shielding rate can be measured according to the method described in JIS L1925.
  • the UV shielding rate can be adjusted by imparting UV absorbing ability to one or both of the transparent substrate 20 and the functional layer 30 .
  • the thickness of the functional layer 30 is, for example, preferably 0.04 to 25 ⁇ m, more preferably 0.1 to 20 ⁇ m, even more preferably 0.2 to 15 ⁇ m.
  • the thickness of the functional layer 30 is at least the above lower limit, it is easy to impart various functions to the optical film 1 . If the thickness of the functional layer 30 is equal to or less than the above upper limit, it is advantageous for thinning the display device.
  • the thickness of the functional layer 30 is obtained by observing a cross section of the optical film 1 in the thickness direction with a microscope or the like.
  • the optical film of this embodiment can selectively and efficiently absorb light with a wavelength of around 500 nm, and has excellent light resistance.
  • the optical film of this embodiment is the same as that of the first embodiment except that the first color material is different from that of the first embodiment. Therefore, description of the same parts as in the first embodiment will be omitted.
  • the description of the first embodiment can be used for configurations, elements, forms, and the like that are not described in this embodiment, and the description of the first embodiment can be combined with this embodiment.
  • the optical film in this embodiment has a structure shown in FIG. 1 as an example.
  • the first colorant in the present embodiment contains a specific dipyrromethene cobalt complex (hereinafter also referred to as “complex (I)”).
  • Complex (I) has the structure represented by formula (I) described in the first embodiment and satisfies the following thermal properties (1) and (2).
  • Thermal properties (2) 50% weight loss temperature (hereinafter also referred to as “50% weight loss temperature under nitrogen” when thermogravimetric measurement is performed under the conditions of a nitrogen flow rate of 500 mL/min and a temperature rise of 10 ° C./min. ) is 360° C. or higher and 470° C. or lower.
  • the dipyrromethene cobalt complex is highly stable and has excellent durability such as light resistance.
  • the optical film also has excellent durability.
  • the 5% weight loss temperature in air is preferably 300°C or higher, more preferably 320°C or higher.
  • the upper limit of the 5% weight loss temperature in air is not particularly limited, but is, for example, 400°C.
  • the 5% weight loss temperature under nitrogen is preferably 300°C or higher, more preferably 330°C or higher.
  • the upper limit of the 5% weight loss temperature under nitrogen is not particularly limited, but is, for example, 400°C.
  • the 50% weight loss temperature under nitrogen is 360° C. or higher, the dipyrromethene-cobalt complex is less likely to deteriorate, and if it is 470° C. or lower, deterioration of the performance of the optical film due to carbonized decomposition products can be suppressed.
  • the 50% weight loss temperature under nitrogen is preferably 360° C. or higher and 470° C. or lower, more preferably 380° C. or higher and 410° C. or lower.
  • Thermal properties (3) 50% weight loss temperature when the gas is air (hereinafter referred to as "50% weight loss in air temperature”) and the 50% weight loss temperature when the gas is nitrogen, that is, the above-described 50% weight loss temperature under nitrogen is within 10°C. If the difference between the 50% weight loss temperature under air and the 50% weight loss temperature under nitrogen is 10°C or less, the light resistance tends to be more excellent. It is considered that the smaller the difference between the temperature of 50% weight loss under air and the temperature of 50% weight loss under nitrogen, the less the dipyrromethene-cobalt complex is affected by oxygen, which is one of the causes of deterioration.
  • the difference between the 50% weight reduction temperature under air and the 50% weight reduction temperature under nitrogen is preferably within 5°C.
  • the difference between the 50% weight reduction temperature under air and the 50% weight reduction temperature under nitrogen is an absolute value, and is calculated by "50% weight reduction temperature under air - 50% weight reduction temperature under nitrogen".
  • the 50% weight loss temperature under air like the 50% weight loss temperature under nitrogen, varies depending on what groups or atoms R 1 to R 7 are.
  • R 1 to R 7 in formula (I) are the same as R 1 to R 7 described in the first embodiment.
  • R5 is a hydrogen atom.
  • the light resistance tends to be improved.
  • a possible reason for this is that the electron density of the dipyrromethene-cobalt complex is lowered and the dipyrromethene-cobalt complex is stabilized.
  • R 6 and R 7 are each independently an ester group.
  • the light resistance tends to be improved.
  • the reason for this is that the electron density of the dipyrromethene-cobalt complex is lowered and the dipyrromethene-cobalt complex is stabilized, and the bulky structure of R 6 and R 7 reduces the reactivity with oxygen. can be considered.
  • ester groups an alkoxycarbonyl group having 2 to 7 carbon atoms is preferable, and an alkoxycarbonyl group having 2 to 3 carbon atoms is more preferable. In this case, the molecular weight of the complex (I) becomes relatively low, and the coloring material concentration can be lowered.
  • complex (I) is a dipyrromethene cobalt complex (hereinafter referred to as "complex ( I-1)”.).
  • Complex (I-1) tends to have better light resistance.
  • the molecular weight is relatively low, and the coloring material concentration can be lowered.
  • R 1 to R 5 are as described in the first embodiment and the present embodiment, and preferred aspects are also the same.
  • R 1 to R 4 are alkyl groups, the sum of the carbon numbers of R 1 and R 2 is 3 or more, and the sum of the carbon numbers of R 3 and R 4 is 3 or more. is preferred.
  • R5 is preferably a hydrogen atom.
  • R 8 and R 9 each independently represent an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms.
  • R 8 and R 9 are each independently a methyl group or an ethyl group.
  • the complex (I-1) preferably further satisfies the thermal properties (3) described above.
  • the optical film of this embodiment is the same as that of the first embodiment except that the first color material is different from that of the first embodiment. Therefore, description of the same parts as in the first embodiment will be omitted.
  • the description of the first embodiment can be used for configurations, elements, forms, and the like that are not described in this embodiment, and the description of the first embodiment can be combined with this embodiment.
  • the optical film in this embodiment has a structure shown in FIG. 1 as an example.
  • the half width of maximum absorption of the optical film 1 of the present embodiment is 30 nm or less, preferably 28 nm or less, more preferably 25 nm or less.
  • the lower limit of the half-value width of the maximum absorption of the optical film 1 is not particularly limited, but is set to 10 nm, for example.
  • the configuration of the optical film 1 different from that of the first embodiment will be described below.
  • the dye (A) is a colorant (hereinafter referred to as "first color (also referred to as "material”).
  • first color also referred to as “material”
  • the concentration of the acetone solution means the concentration of the dipyrromethene cobalt complex described later.
  • the first coloring material has a maximum absorption half width of 22 nm or less, preferably 20 nm or less, more preferably 18 nm or less in an acetone solution having a concentration of 5.0 ⁇ 10 ⁇ 6 M.
  • the lower limit of the half-width of maximum absorption in an acetone solution having a concentration of 5.0 ⁇ 10 ⁇ 6 M is not particularly limited, but is set to 5 nm, for example.
  • the concentration of the acetone solution means the concentration of the dipyrromethene cobalt complex described later.
  • the first colorant contains a specific dipyrromethene cobalt complex (hereinafter also referred to as “complex (I)”).
  • Complex (I) has a structure represented by the following formula (I).
  • R 1 to R 7 in formula (I) are the same as R 1 to R 7 described in the first embodiment.
  • Complex (I) has a free energy change (hereinafter also referred to as “ ⁇ G”) before and after the reaction calculated by applying R 1 to R 7 in formula (I) to the following reaction formula (II) is ⁇ 1.0 kcal. It is preferable that R 1 to R 7 are combined so as to be 1/mol or more.
  • R 1 to R 7 in reaction formula (II) each represent the same monovalent group as R 1 to R 7 in formula (I).
  • Reaction formula (II) is a reaction formula between boron dipyrromethene represented by the following formula (III) and singlet oxygen.
  • ⁇ G before and after the reaction between boron dipyrromethene and singlet oxygen correlates with ⁇ G before and after the reaction between complex (I) and singlet oxygen.
  • ⁇ G is calculated using the quantum chemical calculation program Gaussian16, the calculation method B3LYP, and the basis functions 6-31G (d, p) (however, elements with atomic numbers larger than Kr in the periodic table are assigned basis functions LanL2DZ). value.
  • ⁇ G varies depending on the groups or atoms represented by R 1 to R 7 in formula (II). Therefore, R 1 to R 7 in formula (II) are selected so that ⁇ G is ⁇ 1.0 kcal/mol or more. If ⁇ G is ⁇ 1.0 kcal/mol or more, the dipyrromethene cobalt complex has excellent light resistance, and the colored layers and optical films containing it also have excellent light resistance.
  • ⁇ G is preferably 0.0 kcal/mol or more, more preferably 0.3 kcal/mol or more. A larger ⁇ G is more preferable, and the upper limit is not particularly limited.
  • a preferable example of the complex (I) is an acetone solution having a structure represented by the following formula (I-1) and having a concentration of 5.0 ⁇ 10 ⁇ 6 M (a solution of the complex (I) dissolved in acetone ) has a molar extinction coefficient of 190000 L/(mol ⁇ cm) or more.
  • a dipyrromethene cobalt complex is excellent in light resistance.
  • the molecular weight is relatively low, and the concentration of the dye (A) can be lowered.
  • the content of the first coloring material in the pigment (A) is preferably, for example, 10 to 100% by mass with respect to the total mass of the pigment (A).
  • the content of the first coloring material in the dye (A) is within the above numerical range, the light resistance of the optical film 1 can be further enhanced.
  • the dye (A) may further contain a second coloring material having a maximum absorption wavelength in the range of 560 to 620 nm in an acetone solution having a concentration of 5.0 ⁇ 10 ⁇ 6 M.
  • a second coloring material having a maximum absorption wavelength in the range of 560 to 620 nm in an acetone solution having a concentration of 5.0 ⁇ 10 ⁇ 6 M.
  • the half-value width of the maximum absorption of the second coloring material in an acetone solution having a concentration of 5.0 ⁇ 10 ⁇ 6 M is preferably 15 to 55 nm.
  • the second coloring material examples include phthalocyanine dyes and porphyrin dyes.
  • the content of the second coloring material in the dye (A) is preferably, for example, 10 to 60% by mass with respect to the total mass of the dye (A). .
  • the content of the second coloring material in the dye (A) is within the above numerical range, the color purity can be further enhanced.
  • the dye (A) may further contain a coloring material other than the first coloring material and the second coloring material.
  • Other coloring materials include a third coloring material having the lowest transmittance wavelength in the range of 650 to 780 nm in the wavelength range of 380 to 780 nm.
  • the third coloring material examples include squalium dyes and phthalocyanine dyes.
  • the content of the third coloring material in the dye (A) is preferably, for example, 10 to 60% by mass with respect to the total mass of the dye (A). .
  • the color purity can be further enhanced.
  • the optical film of the present embodiment includes a colored layer containing a colorant having a maximum absorption wavelength of 489 to 500 nm in an acetone solution having a concentration of 5.0 ⁇ 10 ⁇ 6 M and a half width of maximum absorption of 22 nm or less. Prepare. Therefore, it is possible to selectively and efficiently absorb light having a wavelength of about 500 nm. As a result, even when the thickness of the optical film is thin or when the concentration of the coloring material is low, light with a wavelength of around 500 nm can be sufficiently absorbed. Therefore, according to the optical film of the present embodiment, it is possible to reduce the reflectance, increase the brightness, reduce the film thickness, and improve the color reproducibility of the display device. Moreover, the optical film of the present invention is also excellent in light resistance.
  • the optical film 1 of the first to third embodiments can be manufactured by a conventionally known method.
  • the composition for forming a colored layer is applied to one surface of the transparent substrate 20, dried (removing the solvent (E)) as necessary, and irradiated with an active energy ray to apply the composition for forming a colored layer.
  • the colored layer 10 is obtained by curing.
  • the light source for curing the colored layer-forming composition by irradiating active energy rays to form the colored layer 10 can be used without limitation as long as it generates active energy rays.
  • UV rays and electron beams are usually used in many cases.
  • a low-pressure mercury lamp, a medium-pressure mercury lamp, a high-pressure mercury lamp, a carbon arc lamp, a metal halide lamp, a xenon lamp, an electrodeless discharge tube, or the like can be used as a lamp that emits ultraviolet rays.
  • the amount of ultraviolet irradiation is usually 100 to 1000 mJ/cm 2 .
  • a hard coat layer 32 is obtained by applying a hard coat agent to the other surface of the transparent substrate 20 and curing the hard coat agent by irradiating active energy rays in the same manner as for the colored layer 10 .
  • the optical film 1 in which the functional layer 30 is located on the other surface of the transparent substrate 20 is obtained.
  • the method for forming the low refractive index layer 31 is not limited, and the hard coat layer 32 is coated with a composition for forming a low refractive index layer and irradiated with an active energy ray to be cured.
  • a coating method, an ion beam method, a plasma vapor deposition method, or the like can be used.
  • the optical film has a transparent substrate 20 located on one side of the colored layer 10, and comprises the colored layer 10, the transparent substrate 20, the oxygen barrier layer 33, the hard coat layer 32 and the low refractive index film.
  • the index layer 31 may be the optical film 2 laminated in this order.
  • the oxygen barrier layer 33 , hard coat layer 32 and low refractive index layer 31 constitute the functional layer 30 .
  • the oxygen barrier layer 33 the same layer as the oxygen barrier layer described above can be used. In this case, it is preferable that the functional layer 30 and the transparent substrate 20 have an ultraviolet shielding property with an ultraviolet shielding rate of 85% or more. Since the optical film 2 of this embodiment has the oxygen barrier layer 33 , it is superior to the optical film 1 in oxygen barrier properties.
  • the optical film has a transparent substrate 20 located on one side of the colored layer 10, and the colored layer 10, the transparent substrate 20 and the antiglare layer 34 are laminated in this order. It may be the optical film 3 .
  • the antiglare layer 34 constitutes the functional layer 30 .
  • the antiglare layer 34 the same layer as the antiglare layer described above can be used. In this case, it is preferable that the functional layer 30 and the transparent substrate 20 have an ultraviolet shielding property with an ultraviolet shielding rate of 85% or more. Since the optical film 3 of the present embodiment has the antiglare layer 34, it is superior in display quality.
  • the optical film has a transparent substrate 20 located on one side of the colored layer 10, and the colored layer 10, the transparent substrate 20, the antiglare layer 34 and the low refractive index layer 31 are The optical film 4 may be laminated in this order.
  • the antiglare layer 34 and the low refractive index layer 31 constitute the functional layer 30 .
  • the functional layer 30 and the transparent substrate 20 have an ultraviolet shielding property with an ultraviolet shielding rate of 85% or more. Since the optical film 4 of the present embodiment has the low refractive index layer 31 and the antiglare layer 34, it is superior in display quality.
  • the optical film has a transparent substrate 20 located on one side of the colored layer 10 and a functional layer 30 located on the other side of the colored layer 10.
  • the transparent substrate 20, The colored layer 10, the hard coat layer 32 and the low refractive index layer 31 may be the optical film 5 laminated in this order.
  • the hard coat layer 32 and the low refractive index layer 31 constitute the functional layer 30 .
  • the functional layer 30 preferably has an ultraviolet shielding property with an ultraviolet shielding rate of 85% or more. Since the optical film 5 of the present embodiment has the colored layer 10 and the functional layer 30 on one surface of the transparent substrate 20, the display quality is superior.
  • the optical film has a transparent substrate 20 located on one side of the colored layer 10 and a functional layer 30 located on the other side of the colored layer 10.
  • the transparent substrate 20, The optical film 6 may be formed by laminating the colored layer 10, the oxygen barrier layer 33, the hard coat layer 32 and the low refractive index layer 31 in this order.
  • the oxygen barrier layer 33 , the hard coat layer 32 and the low refractive index layer 31 constitute the functional layer 30 .
  • the functional layer 30 preferably has an ultraviolet shielding property with an ultraviolet shielding rate of 85% or more. Since the optical film 6 of this embodiment has the oxygen barrier layer 33 , it is superior to the optical film 5 in oxygen barrier properties.
  • the optical film has a transparent substrate 20 located on one side of the colored layer 10 and a functional layer 30 located on the other side of the colored layer 10.
  • the transparent substrate 20, The colored layer 10 and the antiglare layer 34 may be the optical film 7 laminated in this order.
  • the antiglare layer 34 constitutes the functional layer 30 .
  • the functional layer 30 preferably has an ultraviolet shielding property with an ultraviolet shielding rate of 85% or more. Since the optical film 7 of the present embodiment has the antiglare layer 34, it is superior in display quality.
  • the optical film has a transparent substrate 20 located on one side of the colored layer 10 and a functional layer 30 located on the other side of the colored layer 10.
  • the transparent substrate 20, The optical film 8 may be formed by laminating the colored layer 10, the antiglare layer 34 and the low refractive index layer 31 in this order.
  • the antiglare layer 34 and the low refractive index layer 31 constitute the functional layer 30 .
  • the functional layer 30 preferably has an ultraviolet shielding property with an ultraviolet shielding rate of 85% or more. Since the optical film 8 of the present embodiment has the low refractive index layer 31 and the antiglare layer 34, it is superior in display quality.
  • the embodiments of the optical film of the present invention have been described in detail with reference to the drawings, but the specific configuration is not limited to these embodiments. A combination etc. are also included.
  • the optical film of the above embodiment has one colored layer 10, the number of colored layers may be two or more.
  • the ultraviolet absorbing ability may be imparted to the transparent substrate 20 or to the functional layer 30 such as the hard coat layer 32 .
  • the optical film of the present invention can selectively and efficiently absorb light with a wavelength of around 500 nm. Therefore, even when the thickness of the optical film is thin or when the concentration of the coloring material is low, light with a wavelength of around 500 nm can be sufficiently absorbed. Therefore, according to the optical film of the present invention, it is possible to reduce the reflectance, increase the brightness, reduce the film thickness, and improve the color reproducibility of the display device. Moreover, the optical film of the present invention is also excellent in light resistance.
  • a display device of the present invention includes the optical film of the present invention.
  • Specific examples of the display device include, for example, televisions, monitors, mobile phones, portable game devices, personal digital assistants, personal computers, electronic books, video cameras, digital still cameras, head-mounted displays, navigation systems, sound playback devices ( car audio, digital audio player, etc.), copiers, facsimiles, printers, multi-function printers, vending machines, automated teller machines (ATMs), personal authentication devices, optical communication devices, IC cards, and the like.
  • display devices equipped with self-luminous elements such as LEDs, organic ELs, inorganic phosphors, and quantum dots are susceptible to external light reflection due to metal electrodes and wiring, and the utility of the present invention is high. is preferred.
  • Parts means “mass parts”.
  • Tinuvin249 radical scavenger, hindered amine light stabilizer (HALS) (manufactured by BASF Japan, molecular weight 482).
  • D1781 Singlet oxygen quencher, bis(dibutyldithiocarbamate)nickel(II), product code D1781 (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.).
  • Examples 1A to 18A, Comparative Examples 1A to 12A (Synthesis of dipyrromethene cobalt complex)
  • the dipyrromethene cobalt complexes (compounds 1 to 18, 1′ to 12′) shown in Tables 1-1 and 1-2 were synthesized by the following procedure.
  • Me is a methyl group
  • Et is an ethyl group
  • Pr is a propyl group
  • n Bu is an n-butyl group
  • t Bu is a t-butyl group
  • Ph is a phenyl group.
  • Dipyrromethene-cobalt complex 0.4% by mass relative to the solid content of the coating liquid.
  • Photopolymerizable compound (B) 94% by mass based on the solid content of the coating liquid.
  • Photopolymerization initiator (C) 3% by mass relative to the solid content of the coating liquid.
  • Non-polymerizable additive (D) 2.6% by mass based on the solid content of the coating liquid.
  • Solvent (E) 70 mass % with respect to the total mass of the coating liquid.
  • the above coating solution was spin-coated on a glass substrate and dried in an oven at 80° C. for 60 seconds. After that, the coating film is cured by performing ultraviolet irradiation with an irradiation dose of 150 mJ / cm 2 (manufactured by Fusion UV Systems Japan Co., Ltd., light source H bulb) using an ultraviolet irradiation device, and the film thickness after curing is 5.0 ⁇ m. A film (cured film) was formed.
  • ⁇ Molar extinction coefficient ( ⁇ ) of acetone solution> Three acetone solutions with different concentrations of the dipyrromethene cobalt complex were prepared, and the absorption spectrum was measured using an ultraviolet-visible spectrophotometer (U-4100, manufactured by Hitachi, Ltd.), with a wavelength range of 470 to 530 nm. The slope of the approximate straight line when the absorbance at the maximum absorption wavelength was plotted against each concentration was defined as ⁇ . Table 2 shows the results.
  • ⁇ Maximum Absorption Wavelength of Acetone Solution ( ⁇ max )> An acetone solution of a dipyrromethene cobalt complex is prepared, and the absorption spectrum is measured using an ultraviolet-visible spectrophotometer (U-4100, manufactured by Hitachi, Ltd.), and the wavelength at which the absorbance is maximum in the wavelength range of 470 to 530 nm. was taken as ⁇ max . Table 2 shows the results.
  • ⁇ Maximum absorption wavelength of coating film ( ⁇ max )>
  • the absorption spectrum of the coating film was measured using an ultraviolet-visible spectrophotometer (U-4100, manufactured by Hitachi, Ltd.), and the wavelength at which the absorbance was maximum in the wavelength range of 470 to 530 nm was defined as ⁇ max .
  • Table 2 shows the results.
  • ⁇ Light resistance> Using a xenon weather meter tester (manufactured by Suga Test Instruments Co., Ltd., X75), a xenon lamp illuminance of 60 W/cm 2 (300 to 400 nm) and a temperature inside the tester are applied to the surface of the evaluation substrate on which the coating film is formed. A light irradiation test was conducted for 120 hours under the conditions of 45° C. and 50% RH. Before and after the test, the transmittance of the evaluation substrate is measured using an ultraviolet-visible spectrophotometer (U-4100, manufactured by Hitachi, Ltd.), and the wavelength showing the minimum transmittance before the test in the wavelength range of 470 to 530 nm.
  • U-4100 ultraviolet-visible spectrophotometer
  • the transmittance difference ( ⁇ T) before and after the test was calculated.
  • the light resistance was evaluated based on the following evaluation criteria. Table 2 shows the results.
  • the coating films of Examples 1 to 18 using dipyrromethene cobalt complexes with a ⁇ G of -1.0 kcal/mol or more had excellent light resistance.
  • the compatibility between the dipyrromethene cobalt complex and other components was also good.
  • the acetone solution of the dipyrromethene-cobalt complex had a molar extinction coefficient of 190000 L/(mol ⁇ cm) or more, the absorption efficiency of light near a wavelength of 500 nm was high. Being able to keep the concentration of the dipyrromethene metal complex in the coating film low is also useful in terms of production costs.
  • Examples 1B to 13B, Comparative Examples 1B to 9B used compounds 1, 10, 9, 11, 18, 15, 17, 13 and 14, respectively, as shown in Table 1-1.
  • Examples 6B-8B and 13B used compounds 19-22 below, respectively.
  • Comparative Examples 1B-9B used compounds 1', 10', 7', 6', 9', 5', 2', 4' and 8', respectively, as shown in Tables 1-2.
  • Example 1A Preparation of the coating solution, formation of the coating film, preparation of the evaluation substrate, evaluation of the absorption maximum wavelength ( ⁇ max ) of the acetone solution, evaluation of the absorption maximum wavelength ( ⁇ max ) of the coating film, and evaluation of weather resistance were performed in Example 1A. did in the same way. These are shown in Table 4.
  • the dipyrromethene-cobalt complex has a 5% weight loss temperature of 300°C or higher both under air and nitrogen, and a 50% weight loss temperature of 360°C or higher and 470°C or lower under nitrogen.
  • the coating films of Examples 1 to 13 using were excellent in light resistance. Especially, when the temperature difference of 50% weight loss under air and under nitrogen was within 10°C, the weather resistance was particularly excellent.
  • Examples 1C to 12C, Comparative Examples 1C to 12C used compounds 14, 13, 17, 15 and 18, respectively, as shown in Table 1-1.
  • Examples 5C-11C used compounds 23-29 below, respectively.
  • Comparative Examples 4C-12C used compounds 1'-7', 10' and 11', respectively, as shown in Tables 1-2.
  • Comparative Examples 1C-3C used the following compounds 13'-15', respectively.
  • ⁇ Molar extinction coefficient ( ⁇ ) of acetone solution Prepare acetone solutions at three different concentrations of the dipyrromethene cobalt complex (concentration 5.0 ⁇ 10 ⁇ 6 M, concentration 7.5 ⁇ 10 ⁇ 6 M, concentration 1.0 ⁇ 10 ⁇ 5 M), An absorption spectrum was measured using an ultraviolet-visible spectrophotometer (U-4100, manufactured by Hitachi, Ltd.). In this absorption spectrum, the slope of the approximate straight line obtained by plotting the absorbance at the maximum absorption wavelength ( ⁇ max ) in the wavelength range of 470 to 530 nm with respect to each concentration was defined as ⁇ . Table 5 shows the results.
  • the transmittance of the evaluation substrate is measured using an ultraviolet-visible spectrophotometer (U-4100, manufactured by Hitachi, Ltd.), and the transmittance of the evaluation substrate is shown in FIG. ) was multiplied by the single spectral spectrum during white display to calculate the spectral spectrum after transmission through the evaluation substrate.
  • the Y value is calculated by multiplying the spectrum of the organic EL display device when white is displayed alone and the spectral spectrum after transmission of the evaluation substrate by the relative luminosity, and the spectrum of the organic EL display device when white is displayed alone.
  • the white luminance efficiency is defined as the ratio when the Y value obtained from (1) is 100, which is used as an index for reliability evaluation. The closer the White luminance efficiency is to 100, the better the luminance efficiency. Table 5 shows the results.
  • the transmittance of the evaluation substrate is measured using an ultraviolet-visible spectrophotometer (U-4100, manufactured by Hitachi, Ltd.), and the transmittance of the evaluation substrate is shown in FIG. ) are multiplied by the individual spectra during red display, green display, and blue display, and the red, green, and blue single colors of the CIE (Commission International de l'eclairage) 1931 color system after transmission through the evaluation substrate are obtained, respectively.
  • chromaticity (x, y) was calculated.
  • Examples 1C to 12C received an overall evaluation of "Good” and were excellent in luminance efficiency, color reproducibility and light resistance.
  • Comparative Examples 1C to 3C in which the maximum absorption wavelength in the acetone solution was less than 489 nm, received an overall evaluation of "Fair”.
  • Comparative Examples 4C to 12C in which the half-value width of the maximum absorption in the acetone solution was over 22 nm, received an overall evaluation of "x”.
  • the coating film using the composition for a colored layer of the present invention is effective in reducing the reflectance, increasing the brightness, reducing the thickness of the display device, and improving the color reproducibility, and has excellent light resistance. Being able to keep the concentration of the dipyrromethene metal complex in the coating film low is also useful in terms of production costs.
  • an optical film that can selectively and efficiently absorb light with a wavelength of about 500 nm and has excellent light resistance, can selectively and efficiently absorb light with a wavelength of about 500 nm, and has a light resistance
  • a composition for forming a colored layer capable of forming a colored layer having excellent properties, a dipyrromethene cobalt complex capable of selectively and efficiently absorbing light in the vicinity of a wavelength of 500 nm and having excellent light resistance, and an optical film using the above-mentioned optical film A display device can be provided.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Optical Filters (AREA)

Abstract

この光学フィルムは、透明基材と、前記透明基材の少なくとも一方面側に積層された着色層とを備え、前記着色層は、色素(A)を含有し、前記色素(A)は、吸収極大波長が470~530nmの範囲内にある色材を含有し、前記色材は、下記式(I)で表される構造を有するジピロメテンコバルト錯体であって、前記式(I)中のR1~R7を所定の反応式(II)に当てはめ、量子化学計算プログラムGaussian16を用い、計算手法B3LYP、基底関数6-31G(d,p)(ただし、周期表においてKrより原子番号が大きな元素には基底関数LanL2DZを割り当てる)にて計算した反応前後の自由エネルギー変化が0.92kcal/mol以上となるようにR1~R7が組み合わされたジピロメテンコバルト錯体を含有する。

Description

光学フィルム、着色層形成用組成物、ジピロメテンコバルト錯体及び表示装置
 本発明は、光学フィルム、着色層形成用組成物、ジピロメテンコバルト錯体及び表示装置に関する。
 本願は、2022年1月7日に日本に出願された特願2022-001431、2022年5月30日に日本に出願された特願2022-087750、2022年5月30日に日本に出願された特願2022-087756及び2022年5月30日に日本に出願された特願2022-087760号について優先権を主張し、その内容をここに援用する。
 表示装置は、室内外を問わず、外光が入射する環境下で使用されることが多い。表示装置に入射した外光は、表示装置の表面で反射され、視認性の低下等、表示品位の低下を引き起こす。中でも有機発光表示装置等の自発光表示装置は、電極及びその他多くの金属配線が外光を強く反射し、表示品位の低下が生じやすい。
 表示装置を低反射率化し、外光反射を抑制するために、表示装置の表示面側に円偏光板を配置することがある。
 一方、表示装置には一般に、高い色純度が求められる。色純度とは、表示装置の表示可能な色の広さを示し、色再現範囲とも呼ばれる。よって高い色純度であることは、色再現範囲が広く、色再現性が良いことを意味する。色再現性の向上手段としては、例えば、表示装置の白色光源に対しカラーフィルタを用いて色分離する手法及び単色光源をカラーフィルタで補正して半値幅を狭くする手法が知られている。
 カラーフィルタとしては、例えば以下のものが提案されている。
 ・特定の構造を有する第1の色材と、420~480nmの波長域に吸収極大を有する第2の色材とを含む色補正フィルタ(特許文献1)。
 ・ジピロメテン系色素を含有する樹脂層を有し、該樹脂が特定のガラス転移温度を有するポリエステル樹脂であるディスプレイ用フィルタ(特許文献2)。
 特許文献1では、特定の色材を組み合わせることで、白色光源の色純度の向上が図られている。特許文献2では、色素の最大吸収波長を、光源の種類に応じて適切な値に設定し、光源からの副発光を選択的に吸収することで、色純度の向上が図られている。
特許第6142398号公報 特開2006-251076号公報
 しかし、円偏光板を用いる場合には、表示装置から出射した光も円偏光板に吸収され、輝度が大きく低下する。輝度低下を補うために発光強度を高くすると、発光素子の寿命低下を引き起こす。さらに、円偏光板自体の厚みにより、表示装置の薄型化が困難となる場合がある。
 従来のカラーフィルタを用いて表示装置の色再現性を向上させる場合には、カラーフィルタの厚膜化や色材の高濃度化が必要となり、画素形状や視野角特性の悪化等、表示品位を低下させる場合がある。
 本発明者らは鋭意検討の結果、中心元素がコバルトであるジピロメテン錯体(ジピロメテンコバルト錯体ともいう)が、波長500nm付近の光(具体的には、外部光や表示装置の光源からの副発光)を選択的かつ効率的に吸収することができ、表示装置の低反射率化、高輝度化、薄膜化及び色再現性の向上に有効であること、その一方で、置換基の違い等によって、耐光性が充分ではない場合があることを見出した。
 そこで、本発明は、波長500nm付近の光を選択的かつ効率的に吸収することができ、耐光性に優れる光学フィルム、波長500nm付近の光を選択的かつ効率的に吸収することができ、耐光性に優れる着色層を形成できる着色層形成用組成物、波長500nm付近の光を選択的かつ効率的に吸収することができ、耐光性に優れるジピロメテンコバルト錯体、並びに前記光学フィルムを用いた表示装置の提供を目的とする。
 本発明は、以下の態様を有する。
[1]透明基材と、前記透明基材の少なくとも一方面側に積層された着色層とを備える光学フィルムであって、前記着色層は、色素(A)を含有し、前記色素(A)は、吸収極大波長が470~530nmの範囲内にある色材を含有し、前記色材は、下記式(I)で表される構造を有するジピロメテンコバルト錯体を含有し、下記式(I)及び(II)中のR~Rは、各々独立に、水素原子、ハロゲン原子、脂肪族炭化水素基、アルコキシ基、アルキルチオ基、芳香族炭化水素基、複素環基、水酸基、メルカプト基、ニトロ基、置換アミノ基、非置換アミノ基、シアノ基、スルホ基、エステル基、及びアシル基からなる群から選ばれた一価基であり、前記色材は、下記(1)~(4)のうちの少なくとも1つを満たす、光学フィルム。
 (1)前記色材は、吸収極大波長が470~530nmの範囲内であり、前記ジピロメテンコバルト錯体は、気体流量500mL/分、昇温温度10℃/分の条件で熱重量測定を行った際に、気体が空気の場合の5%重量減少温度及び気体が窒素の場合の5%重量減少温度がいずれも300℃以上であり、窒素流量500mL/分、昇温温度10℃/分の条件で熱重量測定を行った際に、50%重量減少温度が360℃以上470℃以下である。
 (2)前記色材は、濃度5.0×10-6Mのアセトン溶液中における吸収極大波長が489~500nm、かつ、極大吸収の半値幅が22nm以下であり、極大吸収の半値幅が30nm以下である。
 (3)前記色材は、吸収極大波長が470~530nmの範囲内であり、前記式(I)中のR~Rを下記反応式(II)に当てはめ、量子化学計算プログラムGaussian16を用い、計算手法B3LYP、基底関数6-31G(d,p)(ただし、周期表においてKrより原子番号が大きな元素には基底関数LanL2DZを割り当てる)にて計算した反応前後の自由エネルギー変化が0.92kcal/mol以上となるようにR~Rが組み合わされたジピロメテンコバルト錯体を含有する。
 (4)前記色材は、吸収極大波長が470~530nmの範囲内であり、前記式(I)中のR~Rを下記反応式(II)に当てはめ、量子化学計算プログラムGaussian16を用い、計算手法B3LYP、基底関数6-31G(d,p)(ただし、周期表においてKrより原子番号が大きな元素には基底関数LanL2DZを割り当てる)にて計算した反応前後の自由エネルギー変化が-1.0kcal/mol以上となるようにR~Rが組み合わされたジピロメテンコバルト錯体を含有し、R~Rのうち少なくとも1つが水素原子又はハロゲン原子である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012
[2]、前記色材は、前記(2)を満たす、[1]に記載の光学フィルム。
[3]前記(1)の前記ジピロメテンコバルト錯体は、気体流量500mL/分、昇温温度10℃/分で熱重量測定を行った際に、気体が空気の場合の50%重量減少温度と、気体が窒素の場合の50%重量減少温度との差が、10℃以内である[1]に記載の光学フィルム。
[4]前記(2)の前記ジピロメテンコバルト錯体は、下記式(III)で表される構造を有するボロンジピロメテンと、一重項酸素とが反応する前記反応式(II)において、量子化学計算プログラムGaussian16を用い、計算手法B3LYP、基底関数6-31G(d,p)(ただし、前記式(I)におけるR5がKrより原子番号が大きな元素には基底関数LanL2DZを割り当てる)にて計算した反応前後の自由エネルギー変化ΔGが、-1.0kcal/mol以上である、[1]又は[2]に記載の光学フィルム。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000013
 ここで、式(III)におけるR~Rは、前記式(I)におけるR~Rと各々同一の一価基を示す。
[5]前記(3)の前記ジピロメテンコバルト錯体は、R~Rのうち少なくとも1つが水素原子又はハロゲン原子である[1]に記載の光学フィルム。
[6]前記(3)又は(4)の前記ジピロメテンコバルト錯体は、R及びRが各々独立に水素原子又はハロゲン原子であり、R及びRが各々独立に炭素数1~4のアルキル基であるか、又は、R及びRが各々独立に炭素数1~4のアルキル基であり、R及びRが各々独立にハロゲン原子である[1]又は[5]に記載の光学フィルム。
[7]前記ジピロメテンコバルト錯体は、Rが水素原子である[1]~[6]のいずれか一項に記載の光学フィルム。
[8]前記(1)~(3)の前記ジピロメテンコバルト錯体は、R~Rがアルキル基であり、RとRの炭素数の和が3以上かつRとRの炭素数の和が3以上である[1]~[4]、[7]のいずれか一項に記載の光学フィルム。
[9]前記ジピロメテンコバルト錯体は、下記式(I-1)で表される構造を有する[1]に記載の光学フィルム。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000014
 ここで、式(I-1)におけるR~Rは前記式(I)におけるR~Rと各々同一の一価基を示し、R及びRは各々独立に炭素数1~6のアルキル基を示す。
[10]前記ジピロメテンコバルト錯体は、アセトン溶液のモル吸光係数が190000L/(mol・cm)以上である[9]に記載の光学フィルム。
[11]前記ジピロメテンコバルト錯体は、R及びRが各々独立にメチル基又はエチル基である[9]又は[10]に記載の光学フィルム。
[12]色素(A)と、光重合性化合物(B)と、光重合開始剤(C)とを含有する着色層形成用組成物であって、前記色素(A)は、色材を含有し、前記色材は、下記式(I)で表される構造を有するジピロメテンコバルト錯体を含有し、下記式(I)及び(II)中のR~Rは各々独立に、水素原子、ハロゲン原子、脂肪族炭化水素基、アルコキシ基、アルキルチオ基、芳香族炭化水素基、複素環基、水酸基、メルカプト基、ニトロ基、置換アミノ基、非置換アミノ基、シアノ基、スルホ基、エステル基、及びアシル基からなる群から選ばれた一価基であり、前記色材は、下記(1)~(4)のうちの少なくとも1つを満たす、着色層形成用組成物。
 (1)前記色材は、吸収極大波長が470~530nmの範囲内であり、前記ジピロメテンコバルト錯体は、気体流量500mL/分、昇温温度10℃/分の条件で熱重量測定を行った際に、気体が空気の場合の5%重量減少温度及び気体が窒素の場合の5%重量減少温度がいずれも300℃以上であり、窒素流量500mL/分、昇温温度10℃/分の条件で熱重量測定を行った際に、50%重量減少温度が360℃以上470℃以下である。
 (2)前記色材は、濃度5.0×10-6Mのアセトン溶液中における吸収極大波長が489~500nm、かつ、極大吸収の半値幅が22nm以下であり、極大吸収の半値幅が30nm以下である。
 (3)前記色材は、吸収極大波長が470~530nmの範囲内であり、前記式(I)中のR~Rを下記反応式(II)に当てはめ、量子化学計算プログラムGaussian16を用い、計算手法B3LYP、基底関数6-31G(d,p)(ただし、周期表においてKrより原子番号が大きな元素には基底関数LanL2DZを割り当てる)にて計算した反応前後の自由エネルギー変化が0.92kcal/mol以上となるようにR~Rが組み合わされたジピロメテンコバルト錯体を含有する。
 (4)前記色材は、吸収極大波長が470~530nmの範囲内であり、前記式(I)中のR~Rを下記反応式(II)に当てはめ、量子化学計算プログラムGaussian16を用い、計算手法B3LYP、基底関数6-31G(d,p)(ただし、周期表においてKrより原子番号が大きな元素には基底関数LanL2DZを割り当てる)にて計算した反応前後の自由エネルギー変化が-1.0kcal/mol以上となるようにR~Rが組み合わされたジピロメテンコバルト錯体を含有し、R~Rのうち少なくとも1つが水素原子又はハロゲン原子である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000015
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000016
[13]、前記色材は、前記(2)を満たす、[12]に記載の着色層形成用組成物。
[14]前記(1)の前記ジピロメテンコバルト錯体は、気体流量500mL/分、昇温温度10℃/分で熱重量測定を行った際に、気体が空気の場合の50%重量減少温度と、気体が窒素の場合の50%重量減少温度との差が、10℃以内である[12]に記載の着色層形成用組成物。
[15]前記(2)の前記ジピロメテンコバルト錯体は、下記式(III)で表される構造を有するボロンジピロメテンと、一重項酸素とが反応する前記反応式(II)において、量子化学計算プログラムGaussian16を用い、計算手法B3LYP、基底関数6-31G(d,p)(ただし、前記式(I)におけるR5がKrより原子番号が大きな元素には基底関数LanL2DZを割り当てる)にて計算した反応前後の自由エネルギー変化ΔGが、-1.0kcal/mol以上である、[12]又は[13]に記載の着色層形成用組成物。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000017
 ここで、式(III)におけるR~Rは、前記式(I)におけるR~Rと各々同一の一価基を示す。
[16]前記(3)の前記ジピロメテンコバルト錯体は、R~Rのうち少なくとも1つが水素原子又はハロゲン原子である[12]に記載の着色層形成用組成物。
[17]前記(3)又は(4)の前記ジピロメテンコバルト錯体は、R及びRが各々独立に水素原子又はハロゲン原子であり、R及びRが各々独立に炭素数1~4のアルキル基であるか、又は、R及びRが各々独立に炭素数1~4のアルキル基であり、R及びRが各々独立にハロゲン原子である[12]又は[16]に記載の着色層形成用組成物。
[18]前記ジピロメテンコバルト錯体は、Rが水素原子である[12]~[17]のいずれか一項に記載の着色層形成用組成物。
[19]前記(1)~(3)の前記ジピロメテンコバルト錯体は、R~Rがアルキル基であり、RとRの炭素数の和が3以上かつRとRの炭素数の和が3以上である[12]~[15]、[18]のいずれか一項に記載の着色層形成用組成物。
[20]前記ジピロメテンコバルト錯体は、下記式(I-1)で表される構造を有する[12]に記載の着色層形成用組成物。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000018
 ここで、式(I-1)におけるR~Rは前記式(I)におけるR~Rと各々同一の一価基を示し、R及びRは各々独立に炭素数1~6のアルキル基を示す。
[21]前記ジピロメテンコバルト錯体は、アセトン溶液のモル吸光係数が190000L/(mol・cm)以上である[20]に記載の着色層形成用組成物。
[22]前記ジピロメテンコバルト錯体は、R及びRが各々独立にメチル基又はエチル基である[20]又は[21]に記載の着色層形成用組成物。
[23]非重合性添加剤(D)をさらに含有する[12]~[22]のいずれか一項に記載の着色層形成用組成物。
[24]透明基材と、前記透明基材の少なくとも一方面側に積層された着色層とを備え、前記着色層は、[12]~[23]のいずれか一項に記載の着色層形成用組成物の硬化物である、光学フィルム。
[25]下記式(I-1)で表される構造を有するジピロメテンコバルト錯体であって、下記式(I-1)中のR~Rは、各々独立に、水素原子、ハロゲン原子、脂肪族炭化水素基、アルコキシ基、アルキルチオ基、芳香族炭化水素基、複素環基、水酸基、メルカプト基、ニトロ基、置換アミノ基、非置換アミノ基、シアノ基、スルホ基、エステル基、及びアシル基からなる群から選ばれた一価基であり、前記ジピロメテンコバルト錯体は、下記(1)~(3)のうちの1つを満たす、ジピロメテンコバルト錯体。
 (1)前記ジピロメテンコバルト錯体は、気体流量500mL/分、昇温温度10℃/分の条件で熱重量測定を行った際に、気体が空気の場合の5%重量減少温度及び気体が窒素の場合の5%重量減少温度がいずれも300℃以上であり、窒素流量500mL/分、昇温温度10℃/分の条件で熱重量測定を行った際に、50%重量減少温度が360℃以上470℃以下であり、R及びRは各々独立に炭素数1~6のアルキル基である。
 (2)前記ジピロメテンコバルト錯体は、アセトン溶液のモル吸光係数が190000L/(mol・cm)以上であり、前記式(I-1)中のR~R 及びRを下記反応式(II)に当てはめ、量子化学計算プログラムGaussian16を用い、計算手法B3LYP、基底関数6-31G(d,p)(ただし、周期表においてKrより原子番号が大きな元素には基底関数LanL2DZを割り当てる)にて計算した反応前後の自由エネルギー変化が0.92kcal/mol以上となるようにR~R 及びRが組み合わされており、R及びRは各々独立に炭素数1~6のアルキル基であり、Rは-C(=O)-O-Rであり、Rは-C(=O)-O-Rである。
 (3)前記ジピロメテンコバルト錯体は、アセトン溶液のモル吸光係数が190000L/(mol・cm)以上であり、R及びRは各々独立に炭素数1~6のアルキル基であり、R~Rのうち少なくとも1つが水素原子又はハロゲン原子である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000019
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000020
[26]前記(1)の前記ジピロメテンコバルト錯体であって、気体流量500mL/分、昇温温度10℃/分で熱重量測定を行った際に、気体が空気の場合の50%重量減少温度と、気体が窒素の場合の50%重量減少温度との差が、10℃以内である[25]に記載のジピロメテンコバルト錯体。
[27]Rが水素原子である[25]又は[26]に記載のジピロメテンコバルト錯体。
[28]R及びRが各々独立にメチル基又はエチル基である[25]~[27]のいずれか一項に記載のジピロメテンコバルト錯体。
[29]R~Rがアルキル基であり、RとRの炭素数の和が3以上かつRとRの炭素数の和が3以上である[25]~[28]のいずれか一項に記載のジピロメテンコバルト錯体。
[30]前記(2)の前記ジピロメテンコバルト錯体であって、R及びRが各々独立に水素原子又はハロゲン原子であり、R及びRが各々独立に炭素数1~4のアルキル基であるか、又は、R及びRが各々独立に炭素数1~4のアルキル基であり、R及びRが各々独立にハロゲン原子である[25]~[29]のいずれか一項に記載のジピロメテンコバルト錯体。
[31]アセトン溶液の吸収極大波長が470~530nmである[25]~[30]のいずれか一項に記載のジピロメテンコバルト錯体。
[32][1]~[11]及び[24]のいずれか一項に記載の光学フィルムを備える、表示装置。
 一つの側面として、本発明は以下の態様を有する。
[1]透明基材と、前記透明基材の少なくとも一方面側に積層された着色層とを備え、前記着色層は、色素(A)を含有し、前記色素(A)は、吸収極大波長が470~530nmの範囲内にある色材を含有し、前記色材は、下記式(I)で表される構造を有するジピロメテンコバルト錯体であって、前記式(I)中のR~Rを下記反応式(II)に当てはめ、量子化学計算プログラムGaussian16を用い、計算手法B3LYP、基底関数6-31G(d,p)(ただし、周期表においてKrより原子番号が大きな元素には基底関数LanL2DZを割り当てる)にて計算した反応前後の自由エネルギー変化が-1.0kcal/mol以上となるようにR~Rが組み合わされたジピロメテンコバルト錯体を含有する、光学フィルム。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000021
 ここで、R~Rは各々独立に、水素原子、ハロゲン原子、脂肪族炭化水素基、アルコキシ基、アルキルチオ基、芳香族炭化水素基、複素環基、水酸基、メルカプト基、ニトロ基、置換アミノ基、非置換アミノ基、シアノ基、スルホ基、エステル基、及びアシル基からなる群から選ばれた一価基を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000022
[2]前記ジピロメテンコバルト錯体は、Rが水素原子である[1]の光学フィルム。
[3]前記ジピロメテンコバルト錯体は、R~Rがアルキル基であり、RとRの炭素数の和が3以上かつRとRの炭素数の和が3以上である[1]又は[2]の光学フィルム。
[4]前記ジピロメテンコバルト錯体は、R~Rのうち少なくとも1つが水素原子又はハロゲン原子である[1]又は[2]の光学フィルム。
[5]前記ジピロメテンコバルト錯体は、R及びRが各々独立に水素原子又はハロゲン原子であり、R及びRが各々独立に炭素数1~4のアルキル基であるか、又は、R及びRが各々独立に炭素数1~4のアルキル基であり、R及びRが各々独立にハロゲン原子である[4]の光学フィルム。
[6]前記ジピロメテンコバルト錯体は、下記式(I-1)で表される構造を有し、かつアセトン溶液のモル吸光係数が190000L/(mol・cm)以上である[1]~[5]のいずれか一項に記載の光学フィルム。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000023
 ここで、R~Rは前記の通りであり、R及びRは各々独立に炭素数1~6のアルキル基を示す。
[7]前記ジピロメテンコバルト錯体は、R及びRが各々独立にメチル基又はエチル基である[6]の光学フィルム。
[7’]前記自由エネルギーの変化が、0.92kcal/mol以上となるようにR~Rが組み合わされたジピロメテンコバルト錯体を含有する、[1]~[7]の何れかに記載の光学フィルム。
[7’’]前記ジピロメテンコバルト錯体は、R~Rのうち少なくとも1つが水素原子又はハロゲン原子である、[1]~[7]の何れかに記載の光学フィルム。
[8]色素(A)と、光重合性化合物(B)と、光重合開始剤(C)とを含有し、前記色素(A)は、吸収極大波長が470~530nmの範囲内にある色材を含有し、前記色材は、下記式(I)で表される構造を有するジピロメテンコバルト錯体であって、前記式(I)中のR~Rを下記反応式(II)に当てはめ、量子化学計算プログラムGaussian16を用い、計算手法B3LYP、基底関数6-31G(d,p)(ただし、周期表においてKrより原子番号が大きな元素には基底関数LanL2DZを割り当てる)にて計算した反応前後の自由エネルギー変化が-1.0kcal/mol以上となるようにR~Rが組み合わされたジピロメテンコバルト錯体を含有する、着色層形成用組成物。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000024
 ここで、R~Rは各々独立に、水素原子、ハロゲン原子、脂肪族炭化水素基、アルコキシ基、アルキルチオ基、芳香族炭化水素基、複素環基、水酸基、メルカプト基、ニトロ基、置換アミノ基、非置換アミノ基、シアノ基、スルホ基、エステル基、及びアシル基からなる群から選ばれた一価基を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000025
[9]前記ジピロメテンコバルト錯体は、Rが水素原子である[8]の着色層形成用組成物。
[10]前記ジピロメテンコバルト錯体は、R~Rがアルキル基であり、RとRの炭素数の和が3以上かつRとRの炭素数の和が3以上である[8]又は[9]の着色層形成用組成物。
[11]前記ジピロメテンコバルト錯体は、R~Rのうち少なくとも1つが水素原子又はハロゲン原子である[8]又は[9]の着色層形成用組成物。
[12]前記ジピロメテンコバルト錯体は、R及びRが各々独立に水素原子又はハロゲン原子であり、R及びRが各々独立に炭素数1~4のアルキル基であるか、又は、R及びRが各々独立に炭素数1~4のアルキル基であり、R及びRが各々独立にハロゲン原子である[11]の着色層形成用組成物。
[13]前記ジピロメテンコバルト錯体は、下記式(I-1)で表される構造を有し、かつアセトン溶液のモル吸光係数が190000L/(mol・cm)以上である[8]~[12]のいずれか一項に記載の着色層形成用組成物。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000026
 ここで、R~Rは前記の通りであり、R及びRは各々独立に炭素数1~6のアルキル基を示す。
[14]前記ジピロメテンコバルト錯体は、R及びRが各々独立にメチル基又はエチル基である[13]の着色層形成用組成物。
[15]非重合性添加剤(D)をさらに含有する[8]~[14]のいずれか一項の着色層形成用組成物。
[15’]前記自由エネルギーの変化が、0.92kcal/mol以上となるようにR~Rが組み合わされたジピロメテンコバルト錯体を含有する、[8]~[15]の何れかに記載の着色層形成用組成物。
[15’’]前記ジピロメテンコバルト錯体は、R~Rのうち少なくとも1つが水素原子又はハロゲン原子である、[8]~[15]の何れかに記載の着色層形成用組成物。
[16]透明基材と、前記透明基材の少なくとも一方面側に積層された着色層とを備え、前記着色層は、[8]~[15]、[15’]及び[15’’]のいずれか一項の着色層形成用組成物の硬化物である、光学フィルム。
[17]下記式(I-1)で表される構造を有し、かつアセトン溶液のモル吸光係数が190000L/(mol・cm)以上である、ジピロメテンコバルト錯体。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000027
 ここで、R~Rは各々独立に、水素原子、ハロゲン原子、脂肪族炭化水素基、アルコキシ基、アルキルチオ基、芳香族炭化水素基、複素環基、水酸基、メルカプト基、ニトロ基、置換アミノ基、非置換アミノ基、シアノ基、スルホ基、エステル基、及びアシル基からなる群から選ばれた一価基を示し、R及びRは各々独立に炭素数1~6のアルキル基を示す。
[18]R及びRが各々独立にメチル基又はエチル基である[17]のジピロメテンコバルト錯体。
[19]Rが水素原子である[17]又は[18]のジピロメテンコバルト錯体。
[20]R~Rがアルキル基であり、RとRの炭素数の和が3以上かつRとRの炭素数の和が3以上である[17]~[19]のいずれか一項のジピロメテンコバルト錯体。
[21]R~Rのうち少なくとも1つが水素原子又はハロゲン原子である[17]~[19]のいずれか一項のジピロメテンコバルト錯体。
[22]R及びRが各々独立に水素原子又はハロゲン原子であり、R及びRが各々独立に炭素数1~4のアルキル基であるか、又は、R及びRが各々独立に炭素数1~4のアルキル基であり、R及びRが各々独立にハロゲン原子である[21]のジピロメテンコバルト錯体。
[22’]前記式(I-1)中のR~R、R及びRを下記反応式(II)に当てはめ、量子化学計算プログラムGaussian16を用い、計算手法B3LYP、基底関数6-31G(d,p)(ただし、周期表においてKrより原子番号が大きな元素には基底関数LanL2DZを割り当てる)にて計算した反応前後の自由エネルギー変化が0.92kcal/mol以上となるようにR~R、R及びRが組み合わされた[17]~[22]のいずれか一項に記載のジピロメテンコバルト錯体。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000028
 ここで、R~Rは各々独立に、水素原子、ハロゲン原子、脂肪族炭化水素基、アルコキシ基、アルキルチオ基、芳香族炭化水素基、複素環基、水酸基、メルカプト基、ニトロ基、置換アミノ基、非置換アミノ基、シアノ基、スルホ基、エステル基、及びアシル基からなる群から選ばれた一価基を示し、R及びRは各々独立に炭素数1~6のアルキル基を示し、Rは-C(=O)-O-Rを示し、Rは-C(=O)-O-Rを示す。
[23]アセトン溶液の吸収極大波長が470~530nmである[17]~[22]のいずれか一項のジピロメテンコバルト錯体。
[24][1]~[7]、[7’]及び[7’’]のいずれか一項の光学フィルムを備える、表示装置。
[25][16]の光学フィルムを備える、表示装置。
 もう一つの側面として、本発明は、以下の態様を有する。
[1]透明基材と、前記透明基材の少なくとも一方面側に積層された着色層とを備え、 前記着色層は、色素(A)を含有し、前記色素(A)は、吸収極大波長が470~530nmの範囲内にある色材を含有し、前記色材は、下記式(I)で表される構造を有するジピロメテンコバルト錯体を含有し、前記ジピロメテンコバルト錯体は、気体流量500mL/分、昇温温度10℃/分の条件で熱重量測定を行った際に、気体が空気の場合の5%重量減少温度及び気体が窒素の場合の5%重量減少温度がいずれも300℃以上であり、窒素流量500mL/分、昇温温度10℃/分の条件で熱重量測定を行った際に、50%重量減少温度が360℃以上470℃以下である、光学フィルム。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000029
 ここで、R~Rは各々独立に、水素原子、ハロゲン原子、脂肪族炭化水素基、アルコキシ基、アルキルチオ基、芳香族炭化水素基、複素環基、水酸基、メルカプト基、ニトロ基、置換アミノ基、非置換アミノ基、シアノ基、スルホ基、エステル基、及びアシル基からなる群から選ばれた一価基を示す。
[2]前記ジピロメテンコバルト錯体は、気体流量500mL/分、昇温温度10℃/分で熱重量測定を行った際に、気体が空気の場合の50%重量減少温度と、気体が窒素の場合の50%重量減少温度との差が、10℃以内である[1]の光学フィルム。
[3]前記ジピロメテンコバルト錯体は、下記式(I-1)で表される構造を有する[1]又は[2]の光学フィルム。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000030
 ここで、R~Rは前記の通りであり、R及びRは各々独立に炭素数1~6のアルキル基を示す。
[4]前記ジピロメテンコバルト錯体は、Rが水素原子である[3]の光学フィルム。
[5]前記ジピロメテンコバルト錯体は、R~Rがアルキル基であり、RとRの炭素数の和が3以上かつRとRの炭素数の和が3以上である[3]又は[4]の光学フィルム。
[6]色素(A)と、光重合性化合物(B)と、光重合開始剤(C)とを含有し、前記色素(A)は、吸収極大波長が470~530nmの範囲内にある色材を含有し、前記色材は、下記式(I)で表される構造を有するジピロメテンコバルト錯体を含有し、前記ジピロメテンコバルト錯体は、気体流量500mL/分、昇温温度10℃/分の条件で熱重量測定を行った際に、気体が空気の場合の5%重量減少温度及び気体が窒素の場合の5%重量減少温度がいずれも300℃以上であり、窒素流量500mL/分、昇温温度10℃/分の条件で熱重量測定を行った際に、50%重量減少温度が360℃以上470℃以下である、着色層形成用組成物。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000031
 ここで、R~Rは各々独立に、水素原子、ハロゲン原子、脂肪族炭化水素基、アルコキシ基、アルキルチオ基、芳香族炭化水素基、複素環基、水酸基、メルカプト基、ニトロ基、置換アミノ基、非置換アミノ基、シアノ基、スルホ基、エステル基、及びアシル基からなる群から選ばれた一価基を示す。
[7]前記ジピロメテンコバルト錯体は、気体流量500mL/分、昇温温度10℃/分で熱重量測定を行った際に、気体が空気の場合の50%重量減少温度と、気体が窒素の場合の50%重量減少温度との差が、10℃以内である[6]の着色層形成用組成物。
[8]前記ジピロメテンコバルト錯体は、下記式(I-1)で表される構造を有する[6]又は[7]の着色層形成用組成物。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000032
 ここで、R~Rは前記の通りであり、R及びRは各々独立に炭素数1~6のアルキル基を示す。
[9]前記ジピロメテンコバルト錯体は、Rが水素原子である[8]の着色層形成用組成物。
[10]前記ジピロメテンコバルト錯体は、R~Rがアルキル基であり、RとRの炭素数の和が3以上かつRとRの炭素数の和が3以上である[8]又は[9]の着色層形成用組成物。
[11]透明基材と、前記透明基材の少なくとも一方面側に積層された着色層とを備え、前記着色層は、[6]~[10]のいずれか一項の着色層形成用組成物の硬化物である、光学フィルム。
[12]下記式(I-1)で表される構造を有するジピロメテンコバルト錯体であって、気体流量500mL/分、昇温温度10℃/分の条件で熱重量測定を行った際に、気体が空気の場合の5%重量減少温度及び気体が窒素の場合の5%重量減少温度がいずれも300℃以上であり、窒素流量500mL/分、昇温温度10℃/分の条件で熱重量測定を行った際に、50%重量減少温度が360℃以上470℃以下である、ジピロメテンコバルト錯体。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000033
 ここで、R~Rは各々独立に、水素原子、ハロゲン原子、脂肪族炭化水素基、アルコキシ基、アルキルチオ基、芳香族炭化水素基、複素環基、水酸基、メルカプト基、ニトロ基、置換アミノ基、非置換アミノ基、シアノ基、スルホ基、エステル基、及びアシル基からなる群から選ばれた一価基を示し、R及びRは各々独立に炭素数1~6のアルキル基を示す。
[13]気体流量500mL/分、昇温温度10℃/分で熱重量測定を行った際に、気体が空気の場合の50%重量減少温度と、気体が窒素の場合の50%重量減少温度との差が、10℃以内である[12]のジピロメテンコバルト錯体。
[14]Rが水素原子である[12]又は[13]のジピロメテンコバルト錯体。
[15]R~Rがアルキル基であり、RとRの炭素数の和が3以上かつRとRの炭素数の和が3以上である[12]~[14]のいずれか一項のジピロメテンコバルト錯体。
[16]アセトン溶液の吸収極大波長が470~530nmである[12]~[15]のいずれか一項のジピロメテンコバルト錯体。
[17][1]~[5]のいずれか一項の光学フィルムを備える、表示装置。
[18][11]の光学フィルムを備える、表示装置。
 さらにもう一つの側面として、本発明は、以下の態様を有する。
[1]透明基材と、前記透明基材の少なくとも一方面側に積層された着色層とを備え、前記着色層は、色素(A)を含有し、前記色素(A)は、濃度5.0×10-6Mのアセトン溶液中における吸収極大波長が489~500nm、かつ、極大吸収の半値幅が22nm以下である色材を含有し、前記色材は、下記式(I)で表される構造を有するジピロメテンコバルト錯体を含有し、極大吸収の半値幅が30nm以下である、光学フィルム。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000034
 ここで、R~Rは各々独立に、水素原子、ハロゲン原子、脂肪族炭化水素基、アルコキシ基、アルキルチオ基、芳香族炭化水素基、複素環基、水酸基、メルカプト基、ニトロ基、置換アミノ基、非置換アミノ基、シアノ基、スルホ基、エステル基、及びアシル基からなる群から選ばれた一価基を示す。
[2]前記ジピロメテンコバルト錯体は、下記式(III)で表される構造を有するボロンジピロメテンと、一重項酸素とが反応する下記反応式(II)において、量子化学計算プログラムGaussian16を用い、計算手法B3LYP、基底関数6-31G(d,p)(ただし、前記式(I)におけるRがKrより原子番号が大きな元素には基底関数LanL2DZを割り当てる)にて計算した反応前後の自由エネルギー変化ΔGが、-1.0kcal/mol以上である、[1]に記載の光学フィルム。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000035
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000036
 ここで、式(II)及び式(III)におけるR~Rは、前記式(I)におけるR~Rと各々同一の一価基を示す。
[3]前記ジピロメテンコバルト錯体は、Rが水素原子である、[1]又は[2]に記載の光学フィルム。
[4]前記ジピロメテンコバルト錯体は、R~Rがアルキル基であり、RとRの炭素数の和が3以上かつRとRの炭素数の和が3以上である、[1]~[3]のいずれか一項に記載の光学フィルム。
[5]前記ジピロメテンコバルト錯体は、下記式(I-1)で表される構造を有し、かつ濃度5.0×10-6Mのアセトン溶液のモル吸光係数が190000L/(mol・cm)以上である、[1]~[4]のいずれか一項に記載の光学フィルム。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000037
 ここで、R~Rは前記の通りであり、R及びRは各々独立に炭素数1~6のアルキル基を示す。
[6]前記ジピロメテンコバルト錯体は、R及びRが各々独立にメチル基又はエチル基である、[5]に記載の光学フィルム。
[7]色素(A)と、光重合性化合物(B)と、光重合開始剤(C)とを含有し、前記色素(A)は、濃度5.0×10-6Mのアセトン溶液中における吸収極大波長が489~500nm、かつ、極大吸収の半値幅が22nm以下である色材を含有し、前記色材は、下記式(I)で表される構造を有するジピロメテンコバルト錯体を含有し、硬化物における極大吸収の半値幅が30nm以下である、着色層形成用組成物。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000038
 ここで、R~Rは各々独立に、水素原子、ハロゲン原子、脂肪族炭化水素基、アルコキシ基、アルキルチオ基、芳香族炭化水素基、複素環基、水酸基、メルカプト基、ニトロ基、置換アミノ基、非置換アミノ基、シアノ基、スルホ基、エステル基、及びアシル基からなる群から選ばれた一価基を示す。
[8]前記ジピロメテンコバルト錯体は、下記式(III)で表される構造を有するボロンジピロメテンと、一重項酸素とが反応する下記反応式(II)において、量子化学計算プログラムGaussian16を用い、計算手法B3LYP、基底関数6-31G(d,p)(ただし、前記式(I)におけるRがKrより原子番号が大きな元素には基底関数LanL2DZを割り当てる)にて計算した反応前後の自由エネルギー変化ΔGが、-1.0kcal/mol以上である、[7]に記載の着色層形成用組成物。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000039
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000040
 ここで、式(II)及び式(III)におけるR~Rは、前記式(I)におけるR~Rと各々同一の一価基を示す。
[9]前記ジピロメテンコバルト錯体は、Rが水素原子である、[7]又は[8]に記載の着色層形成用組成物。
[10]前記ジピロメテンコバルト錯体は、R~Rがアルキル基であり、RとRの炭素数の和が3以上かつRとRの炭素数の和が3以上である、[7]~[9]のいずれか一項に記載の着色層形成用組成物。
[11]前記ジピロメテンコバルト錯体は、下記式(I-1)で表される構造を有し、かつ濃度5.0×10-6Mのアセトン溶液のモル吸光係数が190000L/(mol・cm)以上である、[7]~[10]のいずれか一項に記載の着色層形成用組成物。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000041
 ここで、R~Rは前記の通りであり、R及びRは各々独立に炭素数1~6のアルキル基を示す。
[12]前記ジピロメテンコバルト錯体は、R及びRが各々独立にメチル基又はエチル基である、[11]に記載の着色層形成用組成物。
[13]非重合性添加剤(D)をさらに含有する、[7]~[12]のいずれか一項に記載の着色層形成用組成物。
[14]透明基材と、前記透明基材の少なくとも一方面側に積層された着色層とを備え、 前記着色層は、[7]~[13]のいずれか一項に記載の着色層形成用組成物の硬化物である、光学フィルム。
[15][1]~[6]及び[14]のいずれか一項に記載の光学フィルムを備える、表示装置。
 本発明によれば、波長500nm付近の光を選択的かつ効率的に吸収することができ、耐光性に優れる光学フィルム、波長500nm付近の光を選択的かつ効率的に吸収することができ、耐光性に優れる着色層を形成できる着色層形成用組成物、波長500nm付近の光を選択的かつ効率的に吸収することができ、耐光性に優れるジピロメテンコバルト錯体、並びに前記光学フィルムを用いた表示装置を提供できる。
本発明の一実施形態に係る光学フィルムの断面図である。 本発明の他の実施形態に係る光学フィルムの断面図である。 本発明の他の実施形態に係る光学フィルムの断面図である。 本発明の他の実施形態に係る光学フィルムの断面図である。 本発明の他の実施形態に係る光学フィルムの断面図である。 本発明の他の実施形態に係る光学フィルムの断面図である。 本発明の他の実施形態に係る光学フィルムの断面図である。 本発明の他の実施形態に係る光学フィルムの断面図である。 White輝度効率の評価に用いた光源のスペクトルである。 色純度の評価に用いた光源のスペクトルである。
[光学フィルム]
 本発明の一態様における光学フィルムは、透明基材と、前記透明基材の少なくとも一方面側に積層された着色層とを備える光学フィルムであって、前記着色層は、色素(A)を含有し、前記色素(A)は、吸収極大波長が470~530nmの範囲内にある色材を含有し、前記色材は、下記式(I)で表される構造を有するジピロメテンコバルト錯体を含有し、下記式(I)及び(II)中のR~Rは、各々独立に、水素原子、ハロゲン原子、脂肪族炭化水素基、アルコキシ基、アルキルチオ基、芳香族炭化水素基、複素環基、水酸基、メルカプト基、ニトロ基、置換アミノ基、非置換アミノ基、シアノ基、スルホ基、エステル基、及びアシル基からなる群から選ばれた一価基であり、前記色材は、下記(1)~(4)のうちの少なくとも1つを満たす。
 (1)前記色材は、吸収極大波長が470~530nmの範囲内であり、前記ジピロメテンコバルト錯体は、気体流量500mL/分、昇温温度10℃/分の条件で熱重量測定を行った際に、気体が空気の場合の5%重量減少温度及び気体が窒素の場合の5%重量減少温度がいずれも300℃以上であり、窒素流量500mL/分、昇温温度10℃/分の条件で熱重量測定を行った際に、50%重量減少温度が360℃以上470℃以下である。
 (2)前記色材は、濃度5.0×10-6Mのアセトン溶液中における吸収極大波長が489~500nm、かつ、極大吸収の半値幅が22nm以下であり、極大吸収の半値幅が30nm以下である。
 (3)前記色材は、吸収極大波長が470~530nmの範囲内であり、前記式(I)中のR~Rを下記反応式(II)に当てはめ、量子化学計算プログラムGaussian16を用い、計算手法B3LYP、基底関数6-31G(d,p)(ただし、周期表においてKrより原子番号が大きな元素には基底関数LanL2DZを割り当てる)にて計算した反応前後の自由エネルギー変化が0.92kcal/mol以上となるようにR~Rが組み合わされたジピロメテンコバルト錯体を含有する。
 (4)前記色材は、吸収極大波長が470~530nmの範囲内であり、前記式(I)中のR~Rを下記反応式(II)に当てはめ、量子化学計算プログラムGaussian16を用い、計算手法B3LYP、基底関数6-31G(d,p)(ただし、周期表においてKrより原子番号が大きな元素には基底関数LanL2DZを割り当てる)にて計算した反応前後の自由エネルギー変化が-1.0kcal/mol以上となるようにR~Rが組み合わされたジピロメテンコバルト錯体を含有しR~Rのうち少なくとも1つが水素原子又はハロゲン原子である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000042
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000043
 以下、本発明の一実施形態に係る光学フィルムについて説明する。
<第1実施形態>
 本発明の一実施形態に係る光学フィルムについて、図1に基づき詳細に説明する。図1に示すように、光学フィルム1は、着色層10と、透明基材20と、機能層30と、を有する。機能層30は、低屈折率層31と、ハードコート層32と、を有する。すなわち、光学フィルム1は、着色層10の一方の面に位置する透明基材20を有し、着色層10、透明基材20、ハードコート層32、低屈折率層31が、この順で積層された積層体である。
 光学フィルム1の厚さは、例えば、10~140μmが好ましく、15~120μmがより好ましく、20~100μmがさらに好ましい。光学フィルム1の厚さが上記下限値以上であると、光学フィルム1の強度をより高められる。光学フィルム1の厚さが上記上限値以下であると、光学フィルム1をより軽量にでき、表示装置の薄型化に有利である。
 以下、光学フィルム1を構成する各層について説明する。
≪着色層≫
 着色層10は、色素(A)を含有する。
 好ましい一態様において、着色層10は、本発明の着色層形成用組成物の硬化物である。本発明の着色層形成用組成物は、色素(A)と、光重合性化合物(B)と、光重合開始剤(C)と、を含有する。着色層10が本発明の着色層形成用組成物の硬化物である場合、着色層10は、色素(A)と、光重合性化合物(B)の重合物と、を含有する。
 着色層10及び本発明の着色層形成用組成物は、非重合性添加剤(D)をさらに含有していてもよい。本発明の着色層形成用組成物は、溶剤(E)をさらに含有していてもよい。
 着色層10の厚さは、例えば、0.5~10μmが好ましい。着色層10の厚さが上記下限値以上であると、色純度を向上でき、色純度と輝度効率とを両立できる。着色層10の厚さが上記上限値以下であると、表示装置の薄型化に有利である。
 着色層10の厚さは、光学フィルム1の厚さ方向の断面を顕微鏡等で観察することにより求められる。
<色素(A)>
 色素(A)は、吸収極大波長が470~530nmの範囲内にある色材(以下、「第一の色材」とも記す。)を含有する。
 第一の色材の吸収極大波長が上記下限値以上であると、青色発光の輝度を低下させにくい。第一の色材の吸収極大波長が上記上限値以下であると、緑色発光の輝度を低下させにくい。このため、吸収波長と吸収強度との制御により、色純度と輝度効率とを両立しやすい。
 第一の色材の吸光スペクトルの半値幅は、15~30nmが好ましく、15~25nmがより好ましい。第一の色材の吸光スペクトルの半値幅が上記数値範囲内であると、色純度と輝度効率とを両立しやすい。
 第一の色材は、特定のジピロメテンコバルト錯体(以下、「錯体(I)」とも記す。)を含有する。
 錯体(I)は、下記式(I)で表される構造を有し、かつ式(I)中のR~Rを下記反応式(II)に当てはめて計算した反応前後の自由エネルギー変化(以下、「ΔG」とも記す。)が-1.0kcal/mol以上となるようにR~Rが組み合わされたものである。式(I)で表される構造を有していても、ΔGが-1.0kcal/mol未満のものは、錯体(I)に該当しない。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000044
 ここで、R~Rは各々独立に、水素原子、ハロゲン原子、脂肪族炭化水素基、アルコキシ基、アルキルチオ基、芳香族炭化水素基、複素環基、水酸基、メルカプト基、ニトロ基、置換アミノ基、非置換アミノ基、シアノ基、スルホ基、エステル基、及びアシル基からなる群から選ばれた一価基を示す。
 一価基が炭素原子を有する場合(すなわち脂肪族炭化水素基、アルコキシ基、アルキルチオ基、芳香族炭化水素基、複素環基、置換アミノ基、エステル基及びアシル基等である場合)、その一価基は、置換基を有していてもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000045
 反応式(II)は、下記式(III)で表されるボロンジピロメテンと一重項酸素との反応式である。このボロンジピロメテンと一重項酸素との反応前後のΔGは、錯体(I)と一重項酸素との反応前後のΔGと相関性がある。錯体(I)中のR~Rと同一の置換基を有するボロンジピロメテンを代替構造としてΔGを計算することにより、電子数が多く大きな計算負荷を要するジピロメテンコバルト錯体の構造そのものの構造を用いて計算するよりも短時間でΔGを算出することが可能となる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000046
  
 ΔGは、量子化学計算プログラムGaussian16を用い、計算手法B3LYP、基底関数6-31G(d,p)(ただし、周期表においてKrより原子番号が大きな元素には基底関数LanL2DZを割り当てる)にて計算した値である。より詳細には、量子化学計算プログラムGaussian16を用い、計算手法B3LYP、基底関数6-31G(d,p)(ただし、周期表においてKrより原子番号が大きな元素には基底関数LanL2DZを割り当てる)にて、下記式(III)で表されるボロンジピロメテンの構造最適化計算及び振動計算をした結果得られる自由エネルギーの値と、一重項酸素の構造最適化計算及び振動計算をした結果得られる自由エネルギーの値との和を、反応式(II)の右辺の構造最適化計算及び振動計算をした結果得られる自由エネルギーの値から引いて算出する。
 ΔGは、式(II)中のR~Rがどのような基又は原子であるかによって異なる。したがって、式(II)中のR~Rは、ΔGが-1.0kcal/mol以上となるように選択される。
 ΔGが-1.0kcal/mol以上であれば、ジピロメテンコバルト錯体が耐光性に優れ、これを含む着色層や光学フィルムも耐光性に優れる。
 ΔGは、0.0kcal/mol以上が好ましく、0.3kcal/mol以上がより好ましく、0.92kcal/mol以上がさらに好ましい。ΔGは大きいほど好ましく、上限は特に限定されないが例えば5kcal/molが挙げられる。
 式(I)中、R~Rにおけるハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等が挙げられる。
 R~Rにおける脂肪族炭化水素基としては、アルキル基、アルケニル基等が挙げられる。
 アルキル基としては、メチル基、エチル基、n-プロピル基、iso-プロピル基、n-ブチル基、iso-ブチル基、sec-ブチル基、t-ブチル基、n-ペンチル基、iso-ペンチル基、2-メチルブチル基、1-メチルブチル基、neo-ペンチル基、1,2-ジメチルプロピル基、1,1-ジメチルプロピル基、cyclo-ペンチル基、n-ヘキシル基、4-メチルペンチル基、3-メチルペンチル基、2-メチルペンチル基、1-メチルペンチル基、3,3-ジメチルブチル基、2,3-ジメチルブチル基、1,3-ジメチルブチル基、2,2-ジメチルブチル基、1,2-ジメチルブチル基、1,1-ジメチルブチル基、3-エチルブチル基、2-エチルブチル基、1-エチルブチル基、1,2,2-トリメチルブチル基、1,1,2-トリメチルブチル基、1-エチル-2-メチルプロピル基、cyclo-ヘキシル基、n-ヘプチル基、2-メチルヘキシル基、3-メチルヘキシル基、4-メチルヘキシル基、5-メチルヘキシル基、2,4-ジメチルペンチル基、n-オクチル基、2-エチルヘキシル基、2,5-ジメチルヘキシル基、2,5,5-トリメチルペンチル基、2,4-ジメチルヘキシル基、2,2,4-トリメチルペンチル基、n-オクチル基、3,5,5-トリメチルヘキシル基、n-ノニル基、n-デシル基、4-エチルオクチル基、4-エチル-4,5-メチルヘキシル基、n-ウンデシル基、n-ドデシル基、1,3,5,7-テトラエチルオクチル基、4-ブチルオクチル基、6,6-ジエチルオクチル基、n-トリデシル基、6-メチル-4-ブチルオクチル基、n-テトラデシル基、n-ペンタデシル基、3,5-ジメチルヘプチル基、2,6-ジメチルヘプチル基、2,4-ジメチルヘプチル基、2,2,5,5-テトラメチルヘキシル基、1-cyclo-ペンチル-2,2-ジメチルプロピル基、及び1-cyclo-ヘキシル-2,2-ジメチルプロピル基等が挙げられる。
 これらのアルキル基の1以上の水素原子が、ハロゲン原子及びアルコキシ基等の置換基で置換されていてもよい。
 アルキル基は、直鎖状でもよく、分岐鎖状でもよく、環状でもよい。アルキル基の炭素数は、例えば1~20である。
 アルケニル基としては、ビニル基、プロペニル基、1-ブテニル基、iso-ブテニル基、1-ペンテニル基、2-ペンテニル基、2-メチル-1-ブテニル基、3-メチル-1-ブテニル基、2-メチル-2-ブテニル基、2,2-ジシアノビニル基、2-シアノ-2-メチルカルボキシルビニル基、及び2-シアノ-2-メチルスルホンビニル基等が挙げられる。
 アルケニル基は、直鎖状でもよく、分岐鎖状でもよい。アルケニル基の炭素数は、例えば2~20である。
 R~Rにおけるアルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、n-プロポキシ基、iso-プロポキシ基、n-ブトキシ基、iso-ブトキシ基、sec-ブトキシ基、t-ブトキシ基、n-ペントキシ基、iso-ペントキシ基、neo-ペントキシ基、n-ヘキシルオキシ基、及びn-ドデシルオキシ基等が挙げられる。
 アルコキシ基は、直鎖状でもよく、分岐鎖状でもよい。アルコキシ基の炭素数は、例えば1~20である。
 R~Rにおけるアルキルチオ基としては、メチルチオ基、エチルチオ基、n-プロピルチオ基、iso-プロピルチオ基、n-ブチルチオ基、iso-ブチルチオ基、sec-ブチルチオ基、t-ブチルチオ基、n-ペンチルチオ基、iso-ペンチルチオ基、2-メチルブチルチオ基、1-メチルブチルチオ基、neo-ペンチルチオ基、1,2-ジメチルプロピルチオ基、及び1,1-ジメチルプロピルチオ基等が挙げられる。
 アルキルチオ基は、直鎖状でもよく、分岐鎖状でもよい。アルキルチオ基の炭素数は、例えば1~20である。
 R~Rにおける芳香族炭化水素基としては、アラルキル基及びアリール基等が挙げられる。芳香族炭化水素基の1以上の水素原子が、ハロゲン原子、脂肪族炭化水素基、アルコキシ基、アルキルチオ基、芳香族炭化水素基、複素環基、水酸基、メルカプト基、ニトロ基、置換アミノ基、非置換アミノ基、シアノ基、スルホ基、エステル基及びアシル基等の置換基で置換されていてもよい。
 アラルキル基としては、ベンジル基、ニトロベンジル基、シアノベンジル基、ヒドロキシベンジル基、メチルベンジル基、ジメチルベンジル基、トリメチルベンジル基、ジクロロベンジル基、メトキシベンジル基、エトキシベンジル基、トリフルオロメチルベンジル基、ナフチルメチル基、ニトロナフチルメチル基、シアノナフチルメチル基、ヒドロキシナフチルメチル基、メチルナフチルメチル基、及びトリフルオロメチルナフチルメチル基等が挙げられる。
 アラルキル基の炭素数は、例えば7~20である。
 アリール基としては、フェニル基、ニトロフェニル基、シアノフェニル基、ヒドロキシフェニル基、メチルフェニル基、ジメチルフェニル基、トリメチルフェニル基、ジクロロフェニル基、メトキシフェニル基、エトキシフェニル基、トリフルオロメチルフェニル基、N,N-ジメチルアミノフェニル基、ナフチル基、ニトロナフチル基、シアノナフチル基、ヒドロキシナフチル基、メチルナフチル基、及びトリフルオロメチルナフチル基等が挙げられる。
 アリール基の炭素数は、例えば6~20である。
 R~Rにおける複素環基としては、ヘテロアリール基等が挙げられる。
 ヘテロアリール基としては、ピロリル基、チエニル基、フラニル基、オキサゾイル基、イソオキサゾイル基、オキサジアゾイル基、イミダゾイル基、ベンゾオキサゾイル基、ベンゾチアゾイル基、ベンゾイミダゾイル基、ベンゾフラニル基、及びインドイル基等が挙げられる。
 ヘテロアリール基の炭素数は、例えば4~20である。
 R~Rにおける置換アミノ基としては、アルキルカルボニルアミノ基、及びアリールカルボニルアミノ基等が挙げられる。
 アルキルカルボニルアミノ基としては、アセチルアミノ基、エチルカルボニルアミノ基、及びブチルカルボニルアミノ基等が挙げられる。
 アルキルカルボニルアミノ基の炭素数は、例えば2~20である。
 アリールカルボニルアミノ基としては、フェニルアミノカルボニル基、4-メチルフェニルアミノカルボニル基、2-メトキシフェニルアミノカルボニル基、及び4-n-プロピルフェニルアミノカルボニル基等が挙げられる。
 アリールカルボニルアミノ基の炭素数は、例えば7~20である。
 R~Rにおけるエステル基としては、アルコキシカルボニル基、アルケニルオキシカルボニル基、及びアラルキルオキシカルボニル基等が挙げられる。
 アルコキシカルボニル基としては、例えば、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、イソプロピルオキシカルボニル基、n-ブトキシカルボニル基、t-ブトキシカルボニル基、2,2-ジメチルプロピルオキシカルボニル基、及び2,4-ジメチルブチルオキシカルボニル基が挙げられる。
 アルコキシカルボニル基の炭素数は、例えば2~20である。
 アルケニルオキシカルボニル基としては、アリルオキシカルボニル基、及び2-ブテノキシカルボニル基等が挙げられる。
 アルケニルオキシカルボニル基の炭素数は、例えば3~20である。
 アラルキルオキシカルボニル基としては、ベンジルオキシカルボニル基、及びフェネチルオキシカルボニル基等が挙げられる。
 アラルキルオキシカルボニル基の炭素数は、例えば8~20である。
 R~Rにおけるアシル基としては、ホルミル基、アセチル基、エチルカルボニル基、n-プロピルカルボニル基、iso-プロピルカルボニル基、n-ブチルカルボニル基、iso-ブチルカルボニル基、sec-ブチルカルボニル基、t-ブチルカルボニル基、n-ペンチルカルボニル基、iso-ペンチルカルボニル基、neo-ペンチルカルボニル基、2-メチルブチルカルボニル基、及びニトロベンジルカルボニル基等が挙げられる。
 アシル基の炭素数は、例えば1~20である。
 R~Rにおける一価基が炭素原子を有する場合、その一価基の炭素数は、10以下が好ましく、6以下がより好ましく、4以下がさらに好ましい。炭素数が上記上限値以下であると、錯体(I)の分子量が比較的低く、低い色材濃度で波長500nm付近の光を充分に吸収できる。
 一価基が炭素原子を有する場合の炭素数の下限は、前記した各一価基の説明において示した炭素数の範囲の下限と同様である。
 式(I)においては、R~Rがアルキル基であり、RとRの炭素数の和が3以上かつRとRの炭素数の和が3以上であることが好ましい。この場合、ΔGが大きく耐光性が向上する傾向がある。この理由としては、R又はRによる立体障害とR又はRによる立体障害により、一重項酸素によるジピロメテン構造のメソ位への攻撃が抑制されることが考えられる。さらに、塗膜を構成する樹脂との相溶性が向上し、塗膜中で安定的に存在することが可能となり、耐光性が向上する。RとRの炭素数の和、RとRの炭素数の和はそれぞれ、4以上であることがより好ましい。RとRの炭素数の和、RとRの炭素数の和それぞれの上限は、例えば12、さらには8である。
 式(I)においては、R~Rのうち少なくとも1つが水素原子又はハロゲン原子であることも好ましい。この場合、ΔGが大きくなり、耐光性が向上する傾向がある。この場合、R及びRが各々独立に水素原子又はハロゲン原子であり、R及びRが各々独立に炭素数1~4のアルキル基であるか、又は、R及びRが各々独立に炭素数1~4のアルキル基であり、R及びRが各々独立にハロゲン原子であることがより好ましい。
 式(I)においては、Rが水素原子であることが好ましい。この場合、ΔGが大きくなり、耐光性が向上する傾向がある。
 式(I)においては、R及びRが各々独立にエステル基であることが好ましい。この場合、ΔGが大きくなり、耐光性が向上する傾向がある。この理由としては、R及びRが嵩高い構造であることで、一重項酸素によるジピロメテン構造のメソ位への攻撃が抑制されることが考えられる。
 エステル基のなかでも、炭素数2~7のアルコキシカルボニル基が好ましく、炭素数2~3のアルコキシカルボニル基がより好ましい。この場合、錯体(I)の分子量が比較的低くなり、色材濃度を低くできる。
 錯体(I)の好ましい一例として、下記式(I-1)で表される構造を有し、かつアセトン溶液(当該ジピロメテンコバルト錯体をアセトンに溶解した溶解液)のモル吸光係数が190000L/(mol・cm)以上であるジピロメテンコバルト錯体が挙げられる。かかるジピロメテンコバルト錯体は、耐光性に優れる。また、分子量が比較的低く、色材濃度を低くできる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000047
 ここで、R~Rは前記の通りであり、R及びRは各々独立に炭素数1~6のアルキル基を示す。R及びRは、各々独立にメチル基又はエチル基であることが好ましい。
 上記モル吸光係数が190000L/(mol・cm)以上であれば、耐光性がより優れる傾向がある。
 上記モル吸光係数は、200000L/(mol・cm)以上が好ましく、210000L/(mol・cm)以上がより好ましい。上記モル吸光係数の上限は特に限定されないが、例えば300000L/(mol・cm)である。
 上記モル吸光係数は、後述する実施例に記載の方法により測定される。
 上記モル吸光係数は、式(I-1)中のR~R、R及びRがどのような基又は原子であるかによって異なる。したがって、式(I-1)中のR~R、R及びRは、上記モル吸光係数が190000L/(mol・cm)以上となるように選択される。
 錯体(I)の製造方法は、特に限定されず、例えば、特開2002-212456号公報に記載の方法に準じて製造できる。
 式(I)におけるR~Rを適宜選択することにより、錯体(I)の吸収極大波長を制御できる。
 色素(A)は、吸収極大波長が560~620nmの範囲内にある第二の色材をさらに含有してもよい。第二の色材を含有することにより、色純度をより向上できる。
 第二の色材の吸光スペクトルの半値幅は、15~55nmであることが好ましい。
 色素(A)は、第一の色材及び第二の色材以外の他の色材をさらに含有していてもよい。
 他の色材としては、380~780nmの波長範囲において最も透過率の低い波長が650~780nmの範囲内にある第三の色材が挙げられる。第三の色材をさらに含有することにより、輝度効率の低下を最小限にし、色純度をさらに向上できる。
 色素(A)は、ポルフィリン構造、メロシアニン構造、フタロシアニン構造、アゾ構造、シアニン構造、スクアリリウム構造、クマリン構造、ポリエン構造、キノン構造、テトラジポルフィリン構造、ピロメテン構造、及びインジゴ構造のいずれかを有する化合物、又はその金属錯体を含有することが好ましい。色素(A)がこれらの化合物又はその金属錯体を含有すると、色純度と輝度効率とを両立でき、表示品位をより向上できる。
 色素(A)は、これらの化合物又はその金属錯体を1種単独で含有していてもよく、2種以上を含有していてもよい。これらの化合物又はその金属錯体は、第一の色材に含まれていてもよく、第二の色材に含まれていてもよく、第三の色材に含まれていてもよく、これらの色材の2種以上に含まれていてもよい。
 色素(A)の含有量は、着色層形成用組成物の固形分に対して、0.01~5.0質量%が好ましく、0.01~2.0質量%がより好ましい。色素(A)の含有量が上記下限値以上であると、色素(A)の含有量が上記上限値以下であると、外部光や表示装置の光源からの副発光を効果的に吸収することができる。色素(A)の含有量が上記上限値以下であると、色素の凝集や会合を抑制することができる。
 着色層形成用組成物の固形分は、溶剤(E)以外の全成分の合計である。着色層形成用組成物の固形分に対する色素(A)の含有量は、着色層の総質量に対する色素(A)の含有量とみなすことができる。
<光重合性化合物(B)>
 光重合性化合物(B)は、紫外線等の活性エネルギー線を照射されると重合し、硬化する化合物である。
 光重合性化合物(B)としては、例えば、単官能の(メタ)アクリレート、2官能の(メタ)アクリレート、及び3官能以上の(メタ)アクリレートが挙げられる。光重合性化合物(B)は、2官能以上の(メタ)アクリレートを含むことが好ましい。
 なお、本明細書において、「(メタ)アクリレート」は、アクリレートとメタクリレートの両方の総称であり、「(メタ)アクリロイル」は、アクリロイルとメタクリロイルの両方の総称である。
 単官能の(メタ)アクリレートは、(メタ)アクリロイルを1つ有する化合物であり、例えば、2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、n-ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、t-ブチル(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)アクリレート、アクリロイルモルフォリン、N-ビニルピロリドン、テトラヒドロフルフリールアクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、イソデシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、トリデシル(メタ)アクリレート、セチル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、2-エトキシエチル(メタ)アクリレート、3-メトキシブチル(メタ)アクリレート、エチルカルビトール(メタ)アクリレート、リン酸(メタ)アクリレート、エチレンオキサイド変性リン酸(メタ)アクリレート、フェノキシ(メタ)アクリレート、エチレンオキサイド変性フェノキシ(メタ)アクリレート、プロピレンオキサイド変性フェノキシ(メタ)アクリレート、ノニルフェノール(メタ)アクリレート、エチレンオキサイド変性ノニルフェノール(メタ)アクリレート、プロピレンオキサイド変性ノニルフェノール(メタ)アクリレート、メトキシジエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシプロピレングリコール(メタ)アクリレート、2-(メタ)アクリロイルオキシエチル-2-ヒドロキシプロピルフタレート、2-ヒドロキシ-3-フェノキシプロピル(メタ)アクリレート、2-(メタ)アクリロイルオキシエチルハイドロゲンフタレート、2-(メタ)アクリロイルオキシプロピルハイドロゲンフタレート、2-(メタ)アクリロイルオキシプロピルヘキサヒドロハイドロゲンフタレート、2-(メタ)アクリロイルオキシプロピルテトラヒドロハイドロゲンフタレート、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、トリフルオロエチル(メタ)アクリレート、テトラフルオロプロピル(メタ)アクリレート、ヘキサフルオロプロピル(メタ)アクリレート、オクタフルオロプロピル(メタ)アクリレート、2-アダマンタン、及びアダマンタンジオールから誘導される1価のモノ(メタ)アクリレートを有するアダマンチルアクリレート等のアダマンタン誘導体モノ(メタ)アクリレートが挙げられる。
 2官能の(メタ)アクリレートは、(メタ)アクリロイルを2つ有する化合物であり、例えば、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、ノナンジオールジ(メタ)アクリレート、エトキシ化ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、プロポキシ化ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、エトキシ化ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、及びヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート等のジ(メタ)アクリレートが挙げられる。
 3官能以上の(メタ)アクリレートは、(メタ)アクリロイルを3つ以上有する化合物であり、例えば、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、エトキシ化トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、プロポキシ化トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、トリス2-ヒドロキシエチルイソシアヌレートトリ(メタ)アクリレート、グリセリントリ(メタ)アクリレート等のトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、及びジトリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート等の3官能の(メタ)アクリレート化合物;ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、及びジトリメチロールプロパンヘキサ(メタ)アクリレート等の3官能以上の多官能(メタ)アクリレート化合物;これら(メタ)アクリレートの一部をアルキル基やε-カプロラクトンで置換した多官能(メタ)アクリレート化合物が挙げられる。
 光重合性化合物(B)として、ウレタン(メタ)アクリレートを使用してもよい。ウレタン(メタ)アクリレートとしては、例えば、ポリエステルポリオールにイソシアネートモノマー、もしくはプレポリマーを反応させて得られた生成物に水酸基を有する(メタ)アクリレートモノマーを反応させることによって得られるものが挙げられる。
 ウレタン(メタ)アクリレートの例としては、ペンタエリスリトールトリアクリレートヘキサメチレンジイソシアネートウレタンプレポリマー、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートヘキサメチレンジイソシアネートウレタンプレポリマー、ペンタエリスリトールトリアクリレートトルエンジイソシアネートウレタンプレポリマー、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートトルエンジイソシアネートウレタンプレポリマー、ペンタエリスリトールトリアクリレートイソホロンジイソシアネートウレタンプレポリマー、及びジペンタエリスリトールペンタアクリレートイソホロンジイソシアネートウレタンプレポリマー等が挙げられる。
 上述した(メタ)アクリレートは、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。また、上述した(メタ)アクリレートは、着色層形成用組成物中でモノマーであってもよく、一部が重合したオリゴマーであってもよい。
 光重合性化合物(B)の含有量は、着色層形成用組成物の固形分に対して、50~99質量%が好ましく、70~99質量%がより好ましい。光重合性化合物(B)の含有量が上記下限値以上であると、退色抑制効果をより高められる。光重合性化合物(B)の含有量が上記上限値以下であると、着色層形成用組成物の取扱い性をより高められる。
<光重合開始剤(C)>
 光重合開始剤(C)としては、例えば、紫外線等の活性エネルギー線が照射された際にラジカルを発生するものが挙げられる。
 光重合開始剤(C)の例としては、ベンゾイン類(例えば、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル等のベンゾインアルキルエーテル類等)、フェニルケトン類[例えば、アセトフェノン類(例えば、アセトフェノン、2-ヒドロキシ-2-メチル-1-フェニルプロパン-1-オン、2,2-ジメトキシ-2-フェニルアセトフェノン、2,2-ジエトキシ-2-フェニルアセトフェノン及び1,1-ジクロロアセトフェノン等)、2-ヒドロキシ-2-メチルプロピオフェノン等のアルキルフェニルケトン類;1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン等のシクロアルキルフェニルケトン類等]、アミノアセトフェノン類{2-メチル-1-[4-(メチルチオ)フェニル]-2-モルホリノアミノプロパノン-1、2-ベンジル-2-ジメチルアミノ-1-(4-モルホリノフェニル)-ブタノン-1等}、アントラキノン類(例えば、アントラキノン、2-メチルアントラキノン、2-エチルアントラキノン、2-t-ブチルアントラキノン及び1-クロロアントラキノン等)、チオキサントン類(例えば、2,4-ジメチルチオキサントン、2,4-ジエチルチオキサントン、2-クロロチオキサントン及び2,4-ジイソプロピルチオキサントン等)、ケタール類(例えば、アセトフェノンジメチルケタール及びベンジルジメチルケタール等)、ベンゾフェノン類(ベンゾフェノン等)、キサントン類及びホスフィンオキサイド類(例えば、2,4,6-トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド等)が挙げられる。これらの光重合開始剤は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
 光重合開始剤(C)の含有量は、着色層形成用組成物の固形分に対して、0.1~20質量%が好ましく、0.1~10質量%がより好ましい。光重合開始剤(C)の含有量が上記下限値以上であると、着色層形成用組成物を充分に硬化できる。光重合開始剤(C)の含有量が上記上限値以下であると、未反応の光重合開始剤(D)が残留しにくく、信頼性の悪化を抑制できる。
<非重合性添加剤(D)>
 着色層形成用組成物が非重合性添加剤(D)を含有することで、着色層10に種々の機能を付与できる。
 非重合性添加剤(D)としては、例えば、ラジカル捕捉剤、過酸化物分解剤、一重項酸素クエンチャー、レベリング剤、消泡剤、酸化防止剤、光増感剤、防汚剤及び導電材料が挙げられる。非重合性添加剤(D)は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
 非重合性添加剤(D)としては、光線、熱等による色素(A)の劣化を防止する機能を有することから、ラジカル捕捉剤、過酸化物分解剤及び一重項酸素クエンチャーから選択される1種以上が好ましい。
 ラジカル捕捉剤は、色素(A)が酸化劣化する際のラジカルを捕捉し、自動酸化を抑制する働きを持ち、色素劣化(退色ともいう)を抑制する。ラジカル捕捉剤としては、ヒンダードアミン系光安定剤、芳香族アミン系酸化防止剤及びフェノール系酸化防止剤等が挙げられ、特に、分子量が2000以上のヒンダードアミン系光安定剤が好適に用いられる。ヒンダードアミン系光安定剤の分子量が2000以上であると、高い退色抑制効果が得られる。これは、ヒンダードアミン系光安定剤が揮発しにくく、着色層10内に留まる分子が多く、充分な退色抑制効果が得られるためであると考えられる。
 分子量が2000以上のヒンダードアミン系光安定剤としては、例えば、BASF社製のChimassorb2020FDL、Chimassorb944FDL、Tinuvin622及び株式会社ADEKA製のアデカスタブLA-63P等が挙げられる。
 過酸化物分解剤は、ヒドロペルオキシド(ROOH、Rはアルキル基、Oは酸素原子、Hは水素原子を表す。)をイオン的に分解し、不活性な化合物にさせ、ラジカルの生成を抑制する機能を持つ酸化防止剤の一種である。非重合性添加剤(D)が過酸化物分解剤を含有することで、色素(A)の酸化劣化を抑制でき、着色層10を有する発光素子の長寿命化を図れる。なお、過酸化物分解剤が、後述する一重項酸素クエンチャーに該当する場合、本明細書において、一重項酸素クエンチャーは、過酸化物分解剤から除くものとする。
 過酸化物分解剤としては、例えば、硫黄系酸化防止剤及びリン系酸化防止剤等が挙げられる。硫黄系酸化防止剤としては、例えば、3,3’-チオジプロピオン酸ジドデシル及び2-メルカプトベンゾイミダゾール等が挙げられる。リン系酸化防止剤としては、例えば、亜リン酸トリヘキシル、亜リン酸トリオレイル、亜リン酸トリオクチル、亜リン酸トリス(2-エチルヘキシル)、亜リン酸トリス(2,4-ジ-tert-ブチルフェニル)、亜リン酸トリス(1,1,1,3,3,3-ヘキサフルオロ-2-プロピル)、亜リン酸トリフェニル、亜リン酸トリス(2-メチルフェニル)、亜リン酸トリス(4-メチルフェニル)及び3,9-ビス(2,4-ジ-tert-ブチルフェノキシ)-2,4,8,10-テトラオキサ-3,9-ジホスファスピロ[5,5]ウンデカン等が挙げられる。
 一重項酸素クエンチャーは、一重項酸素による色素(A)の酸化劣化を抑制する化合物である。非重合性添加剤(D)が一重項酸素クエンチャーを含有することで、色素(A)の酸化劣化を抑制でき、着色層10を有する発光素子の長寿命化を図れる。
 一重項酸素クエンチャーとしては、遷移金属錯体、色素類(ただし、色素(A)を除く。)、アミン類、フェノール類及びスルフィド類等が挙げられる。一重項酸素クエンチャーとして特に好適に用いられる材料としては、ジアルキルホスフェート、ジアルキルジチオカルバメート、ベンゼンジチオールあるいはこれに類似するジチオールの遷移金属錯体で、中心金属としては、ニッケル、銅又はコバルトが好適に用いられる。一重項酸素クエンチャーとしては、例えば、(株)林原製のNKX1199(ビス[2’-クロロ-3-メトキシ-4-(2-メトキシエトキシ)ジチオベンジル]ニッケル)、NKX113(ビス(ジチオベンジル)ニッケル)、NKX114(ビス[4-(ジメチルアミノ)ジチオベンジル]ニッケル)、東京化成工業(株)製のD1781(ジブチルジチオカルバミン酸ニッケル(II))、B1350(ビス(ジチオベンジル)ニッケル(II))、B4360(ビス[4,4’-ジメトキシ(ジチオベンジル)]ニッケル(II))及びT3204(テトラブチルアンモニウムビス(3,6-ジクロロ-1,2-ベンゼンジチオラト)ニッケラート)等が挙げられる。
 非重合性添加剤(D)の含有量は、着色層形成用組成物の固形分に対して、0.1~50質量%が好ましく、5~30質量%がより好ましい。非重合性添加剤(D)の含有量が上記下限値以上であると、着色層10に種々の機能を付与できる。非重合性添加剤(D)の含有量が上記上限値以下であると、硬化性を保持しやすい。
<溶剤(E)>
 溶剤(E)としては、エーテル類、ケトン類、エステル類及びセロソルブ類等が挙げられる。エーテル類としては、例えば、ジブチルエーテル、ジメトキシメタン、ジメトキシエタン、ジエトキシエタン、プロピレンオキシド、1,4-ジオキサン、1,3-ジオキソラン、1,3,5-トリオキサン、テトラヒドロフラン、アニソール又はフェネトール等が挙げられる。ケトン類としては、例えば、アセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン、ジプロピルケトン、ジイソブチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン又はエチルシクロヘキサノン等が挙げられる。エステル類としては、例えば、蟻酸エチル、蟻酸プロピル、蟻酸n-ペンチル、酢酸メチル、酢酸エチル、プロピオン酸メチル、プロピオン醸エチル、酢酸n-ペンチル又はγ-ブチロラクトン等が挙げられる。セロソルブ類としては、例えば、メチルセロソルブ、セロソルブ(エチルセロソルブ)、ブチルセロソルブ又はセロソルブアセテート等が挙げられる。溶剤(E)は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
 溶剤(E)の含有量は、着色層形成用組成物の総質量に対して、40~70質量%が好ましく、40~60質量%がより好ましい。溶剤(E)の含有量が上記範囲内であると、色素(A)や非重合性添加剤(D)の溶解性が良好になり、塗液安定性(液体安定性)が維持され、良好な塗工性が得られる。
 着色層10は、本発明の着色層形成用組成物を用いることで、色純度及び輝度効率を向上させ、色純度と輝度効率とを両立でき、表示品位を向上できる。このため、低反射率化、高輝度化、薄膜化及び色再現性の向上に有効であり、耐光性に優れる。
≪透明基材≫
 透明基材20は、着色層10の一方の面に位置し、光学フィルム1を形成するシート状部材である。
 透明基材20の形成材料としては、透光性を有する樹脂フィルムを採用することができる。例えば、ポリオレフィン、ポリエステル、ポリアクリレート、ポリアミド、ポリイミド、ポリアリレート、ポリカーボネート、トリアセチルセルロース、ポリビニルアルコール、ポリ塩化ビニル、シクロオレフィンコポリマー、含ノルボルネン樹脂、ポリエーテルサルフォン及びポリサルフォン等の透明樹脂や無機ガラスを利用できる。ポリオレフィンとしては、例えば、ポリエチレン及びポリプロピレン等が挙げられる。ポリエステルとしては、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート及びポリエチレンナフタレート等が挙げられる。ポリアクリレートとしては、例えば、ポリメチルメタクリレート等が挙げられる。ポリアミドとしては、例えば、ナイロン6及びナイロン66等が挙げられる。この中でも、ポリエチレンテレフタレートからなるフィルム(PETともいう)、トリアセチルセルロースからなるフィルム(TACともいう)、ポリメチルメタクリレートからなるフィルム(PMMAともいう)及びPETを除くポリエステルからなるフィルムを好適に利用できる。
 透明基材20の透過率としては、例えば、90%以上であることが好ましい。透明基材20の透過率は、分光光度計((株)日立製作所製、U-4100)を用いて測定できる。
 透明基材20には、紫外線吸収能を付与してもよい。透明基材20の原料となる樹脂に、紫外線吸収剤を添加することで、透明基材20に紫外線吸収能を付与できる。
 紫外線吸収剤としては、例えば、サリチル酸エステル系紫外線吸収剤、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤及びシアノアクリレート系紫外線吸収剤等が挙げられる。
 これらの紫外線吸収剤は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
 透明基材20に紫外線吸収能を付与する場合、紫外線遮蔽率は、85%以上であることが好ましい。ここで、紫外線遮蔽率は、JIS L1925に準拠して測定される値であり、下記式(I)により算出される。
 紫外線遮蔽率(%)=100-(波長290~400nmの紫外線の平均透過率(%)) ・・・(I)
 紫外線遮蔽率が85%未満の場合、色素(A)の耐光性での退色抑制効果が低くなる。
 透明基材20の厚さは、例えば、10~100μmが好ましい。透明基材20の厚さが上記下限値以上であると、光学フィルム1の強度をより高められる。透明基材20の厚さが上記上限値以下であると、光学フィルム1をより薄膜にできる。
 透明基材20の厚さは、デジタルノギス等を用いて測定することにより求められる。
≪機能層≫
 機能層30は、着色層10の一方又は他方の面に位置する。光学フィルム1は、機能層30を有することで、種々の機能を発揮できる。
 機能層30の機能としては、反射防止機能、防眩機能、酸素バリア機能、帯電防止機能、防汚機能、強化機能及び紫外線吸収機能(紫外線吸収能ともいう)等が挙げられる。
 機能層30は、単層であってもよく、複数の層であってもよい。機能層30は、1種の機能を有していてもよく、2種以上の機能を有していてもよい。
 光学フィルム1が反射防止機能を有する場合、機能層30は、反射防止層として機能する。反射防止層としては、後述するハードコート層32や防眩層34、透明基材20よりも低い屈折率を呈する低屈折率層31が挙げられる。低屈折率層31は、ハードコート層32や防眩層34、透明基材20の材質よりも屈折率が低い材質を機能層に採用することで形成できる。
 低屈折率層31の屈折率調整のため、フッ化リチウム(LiF)、フッ化マグネシウム(MgF)、ヘキサフルオロアルミニウムナトリウム(氷晶石、クリオライト、3NaF・AlF、NaAlF)、フッ化アルミニウム(AlF)等の微粒子や、シリカ微粒子等を配合してもよい。シリカ微粒子としては、多孔質シリカ微粒子や中空シリカ微粒子等の粒子内部に空隙を有するものを用いることが、低屈折率層31の低屈折率化に有効である。また、低屈折率層31を形成する組成物(低屈折率層形成用組成物ともいう)には、着色層10で説明した光重合開始剤(D)や添加剤(B)及び溶剤(E)を適宜配合してもよい。
 低屈折率層31の屈折率は、1.20~1.55とすることが好ましい。
 低屈折率層31の厚さは、特に限定されないが、例えば40nm~1μmが好ましい。
 光学フィルム1が防眩機能を有する場合、機能層30は、防眩層34として機能する。防眩層34は、表面に微細な凹凸を有し、この凹凸で外光を散乱させ、映り込みを抑えて表示品位を向上させる層である。低屈折率層31と組み合わされる場合、低屈折率層31と防眩層34とで反射防止層を構成する。
 防眩層34には、必要に応じて有機微粒子及び無機微粒子から選択される1種以上が含まれる。
 有機微粒子は、表面に微細な凹凸を形成し、外光を散乱させる機能を付与する材料である。有機微粒子としては、例えば、アクリル樹脂、ポリスチレン樹脂、スチレン-(メタ)アクリル酸エステル共重合体、ポリエチレン樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリフッ化ビニリデン及びポリフッ化エチレン系樹脂等の透光性樹脂材料からなる樹脂粒子が挙げられる。屈折率や樹脂粒子の分散性を調整するために、材質(例えば屈折率)の異なる2種類以上の樹脂粒子を混合して使用してもよい。
 無機微粒子は、有機微粒子の沈降や凝集を調整する材料である。無機微粒子としては、例えば、シリカ微粒子や、金属酸化物微粒子又は各種の鉱物微粒子等を使用することができる。シリカ微粒子としては、例えば、コロイダルシリカ又は(メタ)アクリロイル基等の反応性官能基で表面修飾されたシリカ微粒子等を使用することができる。金属酸化物微粒子としては、例えば、アルミナ(酸化アルミニウム)、酸化亜鉛、酸化スズ、酸化アンチモン、酸化インジウム、チタニア(二酸化チタン)又はジルコニア(二酸化ジルコニウム)等を使用することができる。鉱物微粒子としては、例えば、雲母、合成雲母、バーミキュライト、モンモリロナイト、鉄モンモリロナイト、ベントナイト、バイデライト、サポナイト、ヘクトライト、スチーブンサイト、ノントロナイト、マガディアイト、アイラライト、カネマイト、層状チタン酸、スメクタイト又は合成スメクタイト等を使用することができる。鉱物微粒子は、天然物及び合成物(置換体、誘導体を含む)のいずれであってもよく、両者の混合物を使用してもよい。鉱物微粒子の中でも、層状有機粘土がより好ましい。層状有機粘土とは、膨潤性粘土の層間に有機オニウムイオンを導入したものをいう。有機オニウムイオンは、膨潤性粘土の陽イオン交換性を利用して有機化することができるものであれば制限されない。鉱物微粒子として、層状有機粘土鉱物を用いる場合、上述した合成スメクタイトを好適に使用できる。合成スメクタイトは、防眩層形成用の塗工液の粘性を増加させ、樹脂粒子及び無機微粒子の沈降を抑制して、防眩層34(機能層30)の表面の凹凸形状を調整する機能を有する。
 光学フィルム1が酸素バリア機能を有する場合、機能層30は、酸素バリア層33として機能する。酸素バリア層33の酸素透過度は、10cm/(m・day・atm)以下であり、5cm/(m・day・atm)以下が好ましく、1cm/(m・day・atm)以下がより好ましい。酸素バリア層33の酸素透過度が上記上限値以下であると、機能層30に充分な酸素バリア機能を付与できる。酸素バリア層33の酸素透過度の下限値は、特に限定されず、0cm/(m・day・atm)であってもよい。
 酸素バリア層33の酸素透過度は、酸素透過度測定装置を用いて、30℃、相対湿度60%の条件下で測定される値である。
 光学フィルム1が帯電防止機能を有する場合、機能層30は、帯電防止層として機能する。帯電防止層としては、例えば、アンチモンをドープした酸化錫(ATOともいう)、スズをドープした酸化インジウム(ITOともいう)等の金属酸化物微粒子、高分子型導電性組成物、4級アンモニウム塩等の帯電防止剤を含有する層が挙げられる。
 帯電防止層は、機能層30の最表面に設けられてもよいし、機能層30と透明基材20との間に設けられてもよい。あるいは、上述した機能層30を構成するいずれかの層に帯電防止剤を配合することにより、帯電防止層を形成してもよい。帯電防止層を設ける場合、光学フィルムの表面抵抗値は、1.0×10~1.0×1012(Ω/cm)であることが好ましい。
 光学フィルム1が防汚機能を有する場合、機能層30は、防汚層として機能する。防汚層は、撥水性及び撥油性の双方又はいずれか一方を付与することにより、防汚性を高めるものである。防汚層としては、珪素酸化物、フッ素含有シラン化合物、フルオロアルキルシラザン、フルオロアルキルシラン、フッ素含有珪素系化合物及びパーフルオロポリエーテル基含有シランカップリング剤等の防汚剤を含有する層が挙げられる。
 防汚層は、機能層30の最表面に設けられてもよく、上述した機能層30のうち、最表面となる層に防汚剤を配合することにより、防汚層を形成してもよい。
 光学フィルム1が強化機能を有する場合、機能層30は、強化層として機能する。強化層は、光学フィルムの強度を高める層である。強化層としては、例えば、ハードコート層32が挙げられる。ハードコート層32としては、例えば、単官能、2官能又は3官能以上の(メタ)アクリレートやウレタン(メタ)アクリレートを含むハードコート剤で形成された層が挙げられる。
 光学フィルム1が紫外線吸収能を有する場合、機能層30は、紫外線吸収層として機能する。紫外線吸収層としては、例えば、2-(4,6-ジフェニル-1,3,5-トリアジン-2-イル)-5-ヘキシルオキシフェノール等のトリアジン系及び2-(2H-ベンゾトリアゾール-2-イル)-4-メチルフェノール等のベンゾトリアゾール系等の紫外線吸収剤を含有する層が挙げられる。
 紫外線吸収剤の含有量は、紫外線吸収層を形成する材料の総質量に対して、0.1~5質量%が好ましい。紫外線吸収剤の含有量が上記下限値以上であると、機能層30に充分な紫外線吸収能を付与できる。紫外線吸収剤の含有量が上記上限値以下であると、硬化成分の減少に伴う硬度不足を回避できる。
 光学フィルム1において、透明基材20及び機能層30の一方又は双方の紫外線遮蔽率は、85%以上が好ましく、90%以上が好ましく、95%以上がより好ましく、100%であってもよい。紫外線遮蔽率が上記下限値以上であると、耐光性を向上できる。
 紫外線遮蔽率は、JIS L1925に記載の方法に準じて測定できる。
 紫外線遮蔽率は、透明基材20及び機能層30の一方又は双方に紫外線吸収能を付与することにより調節できる。
 機能層30の厚さは、例えば、0.04~25μmが好ましく、0.1~20μmがより好ましく、0.2~15μmがさらに好ましい。機能層30の厚さが上記下限値以上であると、光学フィルム1に種々の機能を付与しやすい。機能層30の厚さが上記上限値以下であると、表示装置の薄型化に有利である。
 機能層30の厚さは、光学フィルム1の厚さ方向の断面を顕微鏡等で観察することにより求められる。
 本実施形態の光学フィルムは、波長500nm付近の光を選択的かつ効率的に吸収することができ、耐光性に優れる。
<第2実施形態>
 本実施形態の光学フィルムは、第一の色材が第1実施形態と異なる点以外は第1実施形態と同じである。よって、第1実施形態と同じ部分についての説明を省略する。本実施形態に記載のない構成、要素及び形態等は、第1実施形態の記載を援用することができ、第1実施形態の記載を本実施形態と組み合わせることができる。
 本実施形態における光学フィルムは、一例として図1に示す構造を有する。本実施形態における第一の色材は、特定のジピロメテンコバルト錯体(以下、「錯体(I)」とも記す。)を含有する。錯体(I)は、第1実施形態に記載の式(I)で表される構造を有し、かつ以下の熱特性(1)及び(2)を満たす。
 熱特性(1):気体流量500mL/分、昇温温度10℃/分の条件で熱重量測定を行った際に、気体が空気の場合の5%重量減少温度(以下、「空気下5%重量減少温度」とも記す。)及び気体が窒素の場合の5%重量減少温度(以下、「窒素下5%重量減少温度」とも記す。)がいずれも300℃以上である。
 熱特性(2):窒素流量500mL/分、昇温温度10℃/分の条件で熱重量測定を行った際に、50%重量減少温度(以下、「窒素下50%重量減少温度」とも記す。)が360℃以上470℃以下である。
 前記式(I)で表される構造を有していても、熱特性(1)及び(2)のいずれか一方又は両方を満たさないものは、本実施形態の錯体(I)に該当しない。
 空気下5%重量減少温度、窒素下5%重量減少温度及び窒素下50%重量減少温度は、式(I)中のR~Rがどのような基又は原子であるかによって異なる。したがって、式(I)中のR~Rは、ジピロメテンコバルト錯体が熱特性(1)及び(2)を満たすように選択され、組み合わされる。
 空気下5%重量減少温度及び窒素下5%重量減少温度がそれぞれ300℃以上であれば、ジピロメテンコバルト錯体の安定性が高く、耐光性等の耐久性に優れ、これを含む着色層や光学フィルムも耐久性に優れる。
 空気下5%重量減少温度は、300℃以上が好ましく、320℃以上がより好ましい。空気下5%重量減少温度の上限は、特に制限はないが例えば400℃である。
 窒素下5%重量減少温度は、300℃以上が好ましく、330℃以上がより好ましい。窒素下5%重量減少温度の上限は、特に制限はないが例えば400℃である。
 窒素下50%重量減少温度が360℃以上であれば、ジピロメテンコバルト錯体が劣化しにくく、470℃以下であれば、炭化した分解物による光学フィルムの性能低下を抑制できる。
 窒素下50%重量減少温度は、360℃以上470℃以下が好ましく、380℃以上410℃以下がより好ましい。
 錯体(I)は、さらに、以下の熱特性(3)を満たすことが好ましい。
 熱特性(3):気体流量500mL/分、昇温温度10℃/分で熱重量測定を行った際に、気体が空気の場合の50%重量減少温度(以下、「空気下50%重量減少温度」とも記す。)と、気体が窒素の場合の50%重量減少温度、つまり前記した窒素下50%重量減少温度との差が、10℃以内である。
 空気下50%重量減少温度と窒素下50%重量減少温度との差が10℃以下であれば、耐光性がより優れる傾向がある。空気下50%重量減少温度と窒素下50%重量減少温度との差が小さいほど、ジピロメテンコバルト錯体の劣化の原因の1つである酸素による影響を受けにくいと考えられる。
 空気下50%重量減少温度と窒素下50%重量減少温度との差は5℃以内が好ましい。空気下50%重量減少温度と窒素下50%重量減少温度との差は、絶対値であり、「空気下50%重量減少温度-窒素下50%重量減少温度」により算出される。
 空気下50%重量減少温度は、窒素下50%重量減少温度と同様に、R~Rがどのような基又は原子であるかによって異なる。
 式(I)におけるR~Rは、第1実施形態に記載のR~Rと同じである。
 式(I)においては、Rが水素原子であることが好ましい。この場合、耐光性が向上する傾向がある。この理由としては、ジピロメテンコバルト錯体の電子密度が低下し、ジピロメテンコバルト錯体が安定化することが考えられる。
 式(I)においては、R及びRが各々独立にエステル基であることが好ましい。この場合、耐光性が向上する傾向がある。この理由としては、ジピロメテンコバルト錯体の電子密度が低下し、ジピロメテンコバルト錯体が安定化すること、及びR及びRが嵩高い構造であることで酸素との反応性が低下することが考えられる。
 エステル基のなかでも、炭素数2~7のアルコキシカルボニル基が好ましく、炭素数2~3のアルコキシカルボニル基がより好ましい。この場合、錯体(I)の分子量が比較的低くなり、色材濃度を低くできる。
 錯体(I)の好ましい一例として、下記式(I-1)で表される構造を有し、かつ前述の熱特性(1)及び(2)を満たすジピロメテンコバルト錯体(以下、「錯体(I-1)」とも記す。)が挙げられる。錯体(I-1)は、耐光性がより優れる傾向がある。また、分子量が比較的低く、色材濃度を低くできる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000048
 ここで、R~Rは第1実施形態及び本実施形態に記載の通りであり、好ましい態様も同様である。
 式(I-1)においては、R~Rがアルキル基であり、RとRの炭素数の和が3以上かつRとRの炭素数の和が3以上であることが好ましい。
 Rは、水素原子であることが好ましい。
 R及びRは各々独立に炭素数1~6のアルキル基を示す。R及びRは各々独立にメチル基又はエチル基であることが好ましい。
 錯体(I-1)は、前述の熱特性(3)をさらに満たすことが好ましい。
 本実施形態によれば、波長500nm付近の光を選択的かつ効率的に吸収することができ、耐光性に優れる光学フィルムを提供できる。
<第3実施形態>
 本実施形態の光学フィルムは、第一の色材が第1実施形態と異なる点以外は、第1実施形態と同じである。よって、第1実施形態と同じ部分についての説明を省略する。本実施形態に記載のない構成、要素及び形態等は、第1実施形態の記載を援用することができ、第1実施形態の記載を本実施形態と組み合わせることができる。
 本実施形態における光学フィルムは、一例として図1に示す構造を有する。本実施形態の光学フィルム1の極大吸収の半値幅は、30nm以下であり、28nm以下が好ましく、25nm以下がより好ましい。光学フィルム1の極大吸収の半値幅が上記上限値以下であると、輝度効率をより高められる。光学フィルム1の極大吸収の半値幅の下限値は、特に限定されないが、例えば、10nmとされる。
 以下、第1実施形態とは異なる光学フィルム1の構成について説明する。
<色素(A)>
 色素(A)は、濃度5.0×10-6Mのアセトン溶液中における吸収極大波長が489~500nm、かつ、極大吸収の半値幅が22nm以下である色材(以下、「第一の色材」とも記す。)を含有する。
 第一の色材は、濃度5.0×10-6Mのアセトン溶液中における吸収極大波長が上記下限値以上であると、青色発光の輝度を低下させにくい。第一の色材は、濃度5.0×10-6Mのアセトン溶液中における吸収極大波長が上記上限値以下であると、緑色発光の輝度を低下させにくい。このため、吸収波長と吸収強度との制御により、色純度と輝度効率とを両立しやすい。
 ここで、アセトン溶液の濃度は、後述するジピロメテンコバルト錯体の濃度を意味する。
 第一の色材は、濃度5.0×10-6Mのアセトン溶液中における極大吸収の半値幅が22nm以下であり、20nm以下が好ましく、18nm以下がより好ましい。濃度5.0×10-6Mのアセトン溶液中における極大吸収の半値幅が上記上限値以下であると、色純度をより高められる。濃度5.0×10-6Mのアセトン溶液中における極大吸収の半値幅の下限値は、特に限定されないが、例えば、5nmとされる。
 ここで、アセトン溶液の濃度は、後述するジピロメテンコバルト錯体の濃度を意味する。
 第一の色材は、特定のジピロメテンコバルト錯体(以下、「錯体(I)」とも記す。)を含有する。
 錯体(I)は、下記式(I)で表される構造を有する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000049
 式(I)におけるR~Rは、第1実施形態に記載のR~Rと同じである。
 錯体(I)は、式(I)中のR~Rを下記反応式(II)に当てはめて計算した反応前後の自由エネルギー変化(以下、「ΔG」とも記す。)が-1.0kcal/mol以上となるようにR~Rが組み合わされたものであることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000050
 ここで、反応式(II)におけるR~Rは、式(I)におけるR~Rと各々同一の一価基を示す。
 反応式(II)は、下記式(III)で表されるボロンジピロメテンと一重項酸素との反応式である。このボロンジピロメテンと一重項酸素との反応前後のΔGは、錯体(I)と一重項酸素との反応前後のΔGと相関性がある。錯体(I)中のR~Rと同一の置換基を有するボロンジピロメテンを代替構造としてΔGを計算することにより、電子数が多く大きな計算負荷を要するジピロメテンコバルト錯体の構造そのものの構造を用いて計算するよりも短時間でΔGを算出することが可能となる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000051
 ΔGは、量子化学計算プログラムGaussian16を用い、計算手法B3LYP、基底関数6-31G(d,p)(ただし、周期表においてKrより原子番号が大きな元素には基底関数LanL2DZを割り当てる)にて計算した値である。より詳細には、量子化学計算プログラムGaussian16を用い、計算手法B3LYP、基底関数6-31G(d,p)(ただし、式(I)におけるRがKrより原子番号が大きな元素には基底関数LanL2DZを割り当てる)にて、式(III)で表されるボロンジピロメテンの構造最適化計算及び振動計算をした結果得られる自由エネルギーの値と、一重項酸素の構造最適化計算及び振動計算をした結果得られる自由エネルギーの値との和を、反応式(II)の右辺の構造最適化計算及び振動計算をした結果得られる自由エネルギーの値から引いて算出する。
 ΔGは、式(II)中のR~Rがどのような基又は原子であるかによって異なる。したがって、式(II)中のR~Rは、ΔGが-1.0kcal/mol以上となるように選択される。
 ΔGが-1.0kcal/mol以上であれば、ジピロメテンコバルト錯体が耐光性に優れ、これを含む着色層や光学フィルムも耐光性に優れる。
 ΔGは、0.0kcal/mol以上が好ましく、0.3kcal/mol以上がより好ましい。ΔGは大きいほど好ましく、上限は特に限定されない。
 錯体(I)の好ましい一例として、下記式(I-1)で表される構造を有し、かつ濃度5.0×10-6Mのアセトン溶液(錯体(I)をアセトンに溶解した溶解液)のモル吸光係数が190000L/(mol・cm)以上であるジピロメテンコバルト錯体が挙げられる。かかるジピロメテンコバルト錯体は、耐光性に優れる。また、分子量が比較的低く、色素(A)の濃度を低くできる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000052
 色素(A)における第一の色材の含有量は、色素(A)の総質量に対して、例えば、10~100質量%が好ましい。色素(A)における第一の色材の含有量が上記数値範囲内であると、光学フィルム1の耐光性をより高められる。
 色素(A)は、濃度5.0×10-6Mのアセトン溶液中における吸収極大波長が560~620nmの範囲内にある第二の色材をさらに含有してもよい。色素(A)が、第二の色材を含有することにより、色純度をより高められる。
 第二の色材の濃度5.0×10-6Mのアセトン溶液中における極大吸収の半値幅は、15~55nmであることが好ましい。
 第二の色材としては、例えば、フタロシアニン色素、ポルフィリン色素等が挙げられる。
 色素(A)が第二の色材を含有する場合、色素(A)における第二の色材の含有量は、色素(A)の総質量に対して、例えば、10~60質量%が好ましい。色素(A)における第二の色材の含有量が上記数値範囲内であると、色純度をより高められる。
 色素(A)は、第一の色材及び第二の色材以外の他の色材をさらに含有していてもよい。
 他の色材としては、380~780nmの波長範囲において最も透過率の低い波長が650~780nmの範囲内にある第三の色材が挙げられる。色素(A)が、第三の色材をさらに含有することにより、輝度効率の低下を最小限にし、色純度をさらに向上できる。
 第三の色材としては、例えば、スクアリウム色素、フタロシアニン色素等が挙げられる。
 色素(A)が第三の色材を含有する場合、色素(A)における第三の色材の含有量は、色素(A)の総質量に対して、例えば、10~60質量%が好ましい。色素(A)における第三の色材の含有量が上記数値範囲内であると、色純度をさらに高められる。
 本実施形態の光学フィルムは、濃度5.0×10-6Mのアセトン溶液中における吸収極大波長が489~500nm、かつ、極大吸収の半値幅が22nm以下である色材を含有する着色層を備える。このため、波長500nm付近の光を選択的かつ効率的に吸収することができる。その結果、光学フィルムの厚さが薄い場合や色材濃度が低い場合でも、波長500nm付近の光を充分に吸収することができる。
 従って、本実施形態の光学フィルムによれば、表示装置の低反射率化、高輝度化、薄膜化、及び色再現性の向上を図ることができる。また、本発明の光学フィルムは、耐光性にも優れる。
[光学フィルムの製造方法]
 第1~第3実施形態の光学フィルム1は、従来公知の方法により製造できる。
 例えば、透明基材20の一方の面に着色層形成用組成物を塗布し、必要に応じて乾燥(溶剤(E)を除去)し、活性エネルギー線を照射して着色層形成用組成物を硬化することにより着色層10を得る。
 活性エネルギー線を照射して着色層形成用組成物を硬化させ、着色層10を形成するための光源は、活性エネルギー線を発生する光源であれば制限なく使用できる。活性エネルギー線としては、放射線(ガンマ線又はX線等)、紫外線、可視光線、電子線(EBともいう)等の光エネルギー線が使用でき、通常、紫外線、電子線である場合が多い。例えば、紫外線を放射するランプとして低圧水銀灯、中圧水銀灯、高圧水銀灯、カーボンアーク灯、メタルハライドランプ、キセノンランプ又は無電極放電管等を使用できる。照射条件として紫外線照射量は、通常100~1000mJ/cmである。
 次に、透明基材20の他方の面にハードコート剤を塗布し、着色層10と同様に活性エネルギー線を照射してハードコート剤を硬化することによりハードコート層32を得る。
 得られたハードコート層32上に低屈折率層31を形成することにより、透明基材20の他方の面に機能層30が位置する光学フィルム1が得られる。
 低屈折率層31の形成方法に制限はなく、低屈折率層形成用組成物をハードコート層32に塗布し、活性エネルギー線を照射して硬化させる方法、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、イオンビーム法又はプラズマ気相成長法等を使用できる。
[その他の実施形態]
 光学フィルムは、図2に示すように、着色層10の一方の面に位置する透明基材20を有し、着色層10、透明基材20、酸素バリア層33、ハードコート層32及び低屈折率層31が、この順で積層された光学フィルム2であってもよい。光学フィルム2では、酸素バリア層33、ハードコート層32及び低屈折率層31が機能層30を構成する。酸素バリア層33としては、上述した酸素バリア層と同様の層が挙げられる。この場合、機能層30及び透明基材20で紫外線遮蔽率85%以上の紫外線遮蔽性を有することが好ましい。
 本実施形態の光学フィルム2は、酸素バリア層33を有するため、光学フィルム1よりも酸素バリア性に優れる。
 光学フィルムは、図3に示すように、着色層10の一方の面に位置する透明基材20を有し、着色層10、透明基材20及び防眩層34が、この順で積層された光学フィルム3であってもよい。光学フィルム3では、防眩層34が機能層30を構成する。防眩層34としては、上述した防眩層と同様の層が挙げられる。この場合、機能層30及び透明基材20で紫外線遮蔽率85%以上の紫外線遮蔽性を有することが好ましい。
 本実施形態の光学フィルム3は、防眩層34を有するため、表示品位により優れる。
 光学フィルムは、図4に示すように、着色層10の一方の面に位置する透明基材20を有し、着色層10、透明基材20、防眩層34及び低屈折率層31が、この順で積層された光学フィルム4であってもよい。光学フィルム4では、防眩層34、低屈折率層31が機能層30を構成する。この場合、機能層30及び透明基材20で紫外線遮蔽率85%以上の紫外線遮蔽性を有することが好ましい。
 本実施形態の光学フィルム4は、低屈折率層31と防眩層34とを有するため、表示品位により優れる。
 光学フィルムは、図5に示すように、着色層10の一方の面に位置する透明基材20と、着色層10の他方の面に位置する機能層30とを有し、透明基材20、着色層10、ハードコート層32及び低屈折率層31が、この順で積層された光学フィルム5であってもよい。光学フィルム5では、ハードコート層32及び低屈折率層31が機能層30を構成する。この場合、機能層30は、紫外線遮蔽率85%以上の紫外線遮蔽性を有することが好ましい。
 本実施形態の光学フィルム5は、透明基材20の一方の面に着色層10と機能層30とを有するため、表示品位により優れる。
 光学フィルムは、図6に示すように、着色層10の一方の面に位置する透明基材20と、着色層10の他方の面に位置する機能層30とを有し、透明基材20、着色層10、酸素バリア層33、ハードコート層32及び低屈折率層31が、この順で積層された光学フィルム6であってもよい。光学フィルム6では、酸素バリア層33、ハードコート層32及び低屈折率層31が機能層30を構成する。この場合、機能層30は、紫外線遮蔽率85%以上の紫外線遮蔽性を有することが好ましい。
 本実施形態の光学フィルム6は、酸素バリア層33を有するため、光学フィルム5よりも酸素バリア性に優れる。
 光学フィルムは、図7に示すように、着色層10の一方の面に位置する透明基材20と、着色層10の他方の面に位置する機能層30とを有し、透明基材20、着色層10及び防眩層34が、この順で積層された光学フィルム7であってもよい。光学フィルム7では、防眩層34が機能層30を構成する。この場合、機能層30は、紫外線遮蔽率85%以上の紫外線遮蔽性を有することが好ましい。
 本実施形態の光学フィルム7は、防眩層34を有するため、表示品位により優れる。
 光学フィルムは、図8に示すように、着色層10の一方の面に位置する透明基材20と、着色層10の他方の面に位置する機能層30とを有し、透明基材20、着色層10、防眩層34及び低屈折率層31が、この順で積層された光学フィルム8であってもよい。光学フィルム8では、防眩層34及び低屈折率層31が機能層30を構成する。この場合、機能層30は、紫外線遮蔽率85%以上の紫外線遮蔽性を有することが好ましい。
 本実施形態の光学フィルム8は、低屈折率層31と防眩層34とを有するため、表示品位により優れる。
 以上、本発明の光学フィルムの実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこれらの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の構成の変更、組み合わせ等も含まれる。
 例えば、上記実施形態の光学フィルムは、着色層10の数が1つであるが、着色層の数は2以上であってもよい。
 上記実施形態の光学フィルムにおいて、紫外線吸収能は、透明基材20に付与してもよく、ハードコート層32等の機能層30に付与してもよい。
 本発明の光学フィルムは、波長500nm付近の光を選択的かつ効率的に吸収することができる。そのため、光学フィルムの厚さが薄い場合や色材濃度が低い場合でも、波長500nm付近の光を充分に吸収することができる。従って、本発明の光学フィルムによれば、表示装置の低反射率化、高輝度化、薄膜化、及び色再現性の向上を図ることができる。また、本発明の光学フィルムは、耐光性にも優れる。
[表示装置]
 本発明の表示装置は、本発明の光学フィルムを備える。
 表示装置の具体例としては、例えば、テレビ、モニタ、携帯電話、携帯型ゲーム機器、携帯情報端末、パーソナルコンピュータ、電子書籍、ビデオカメラ、デジタルスチルカメラ、ヘッドマウントディスプレイ、ナビゲーションシステム、音響再生装置(カーオーディオ、デジタルオーディオプレイヤ等)、複写機、ファクシミリ、プリンター、プリンター複合機、自動販売機、現金自動預け入れ払い機(ATM)、個人認証機器、光通信機器及びICカード等が挙げられる。中でも、金属製の電極や配線により、外光反射の影響を受けやすく、本発明の有用性が高い点で、LED、有機EL、無機蛍光体及び量子ドット等の自発光素子を備えた表示装置が好適である。
 以下、実施例を用いて本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。「部」は「質量部」を示す。
[使用材料]
 <光重合性化合物(B)>
 UA-306H:ペンタエリスリトールトリアクリレート ヘキサメチレンジイソシアネート ウレタンプレポリマー(共栄社化学(株)製、UA-306H)。
 DPHA:ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート。
 PETA:ペンタエリスリトールトリアクリレート。
 <光重合開始剤(C)>
 Omnirad TPO:アシルホスフィンオキサイド系光重合開始剤(IGM Resins B.V.社製)。
 <非重合性添加剤(D)>
 Tinuvin249:ラジカル捕捉剤、ヒンダードアミン系光安定剤(HALS)(BASFジャパン社製、分子量482)。
 D1781:一重項酸素クエンチャー、ビス(ジブチルジチオカルバミン酸)ニッケル(II)、製品コードD1781(東京化成工業(株)製)。
 <溶剤(E)>
 MEK:メチルエチルケトン。
 酢酸メチル:酢酸メチル。
[実施例1A~18A、比較例1A~12A]
(ジピロメテンコバルト錯体の合成)
 以下の手順で、表1-1及び1-2に示すジピロメテンコバルト錯体(化合物1~18、1’~12’)を合成した。
 表1-1及び1-2中、Meはメチル基、Etはエチル基、Prはプロピル基、Buはn-ブチル基、Buはt-ブチル基、Phはフェニル基を示す。
<化合物1の合成>
[3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]
 5-ホルミル-2,4-ジメチル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチル(2.5g)を反応容器に封入し、メタノール(50mL)に溶解させた後、47%臭化水素酸(45g)を添加して、1時間還流を行った。析出した固体を濾別することで、3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩(2.6g)を得た。
[化合物1の合成]
 3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩(0.6g)を反応容器に封入し、メタノール(5mL)、トリエチルアミン(0.17g)、酢酸コバルト四水和物(0.18g)を添加し、2時間還流を行った。析出した固体を濾別することで、化合物1(0.42g)を得た。
<化合物2の合成>
[3,3’-ジメチル-5,5’-ジ-ヨード-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]
 上記[3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]において、5-ホルミル-2,4-ジメチル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルを5-ホルミル-2-ヨード-4-メチル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルに変更した以外は、同様の手順で合成した。
[化合物2の合成]
 上記[化合物1の合成]において、3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩を3,3’-ジメチル-5,5’-ジ-ヨード-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩に変更した以外は、同様の手順で合成した。
<化合物3の合成>
[3,3’-ジメチル-5,5’-ジ-ブロモ-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]
 上記[3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]において、5-ホルミル-2,4-ジメチル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルを2-ブロモ-5-ホルミル-4-メチル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルに変更した以外は、同様の手順で合成した。
[化合物3の合成]
 上記[化合物1の合成]において、3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩を3,3’-ジメチル-5,5’-ジ-ブロモ-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩に変更した以外は、同様の手順で合成した。
<化合物4の合成>
[3,3’-ジメチル-5,5’-ジ-クロロ-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]
 上記[3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]において、5-ホルミル-2,4-ジメチル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルを2-クロロ-5-ホルミル-4-メチル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルに変更した以外は、同様の手順で合成した。
[化合物4の合成]
 上記[化合物1の合成]において、3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩を3,3’-ジメチル-5,5’-ジ-クロロ-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩に変更した以外は、同様の手順で合成した。
<化合物5の合成>
[5,5’-ジ-メチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]
 上記[3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]において、5-ホルミル-2,4-ジメチル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルを5-ホルミル-2-メチル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルに変更した以外は、同様の手順で合成した。
[化合物5の合成]
 上記[化合物1の合成]において、3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩を5,5’-ジ-メチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩に変更した以外は、同様の手順で合成した。
<化合物6の合成>
[3,3’-ジ-クロロ-5,5’-ジ-メチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]
 上記[3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]において、5-ホルミル-2,4-ジメチル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルを4-クロロ-5-ホルミル-2-メチル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルに変更した以外は、同様の手順で合成した。
[化合物6の合成]
 上記[化合物1の合成]において、3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩を3,3’-ジ-クロロ-5,5’-ジ-メチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩に変更した以外は、同様の手順で合成した。
<化合物7の合成>
[3,3’-ジ-ヨード-5,5’-ジ-メチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]
 上記[3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]において、5-ホルミル-2,4-ジメチル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルを5-ホルミル-4-ヨード-2-メチル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルに変更した以外は、同様の手順で合成した。
[化合物7の合成]
 上記[化合物1の合成]において、3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩を3,3’-ジ-ヨード-5,5’-ジ-メチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩に変更した以外は、同様の手順で合成した。
<化合物8の合成>
[3,3’-ジ-ブロモ-5,5’-ジ-メチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]
 上記[3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]において、5-ホルミル-2,4-ジメチル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルを4-ブロモ-5-ホルミル-2-メチル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルに変更した以外は、同様の手順で合成した。
[化合物8の合成]
 上記[化合物1の合成]において、3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩を3,3’-ジ-ブロモ-5,5’-ジ-メチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩に変更した以外は、同様の手順で合成した。
<化合物9の合成>
[3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ビス(2,2-ジメチルプロポキシカルボニル)-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]
 上記[3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]において、5-ホルミル-2,4-ジメチル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルを5-ホルミル-2,4-ジメチル-1H-ピロール-3-カルボン酸2,2-ジメチルプロピルに変更した以外は、同様の手順で合成した。
[化合物9の合成]
 上記[化合物1の合成]において、3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩を3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ビス(2,2-ジメチルプロポキシカルボニル)-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩に変更した以外は、同様の手順で合成した。
<化合物10の合成>
[3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-メトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]
 上記[3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]において、5-ホルミル-2,4-ジメチル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルを5-ホルミル-2,4-ジメチル-1H-ピロール-3-カルボン酸メチルに変更した以外は、同様の手順で合成した。
[化合物10の合成]
 上記[化合物1の合成]において、3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩を3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-メトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩に変更した以外は、同様の手順で合成した。
<化合物11の合成>
[4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成] 上記[3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]において、5-ホルミル-2,4-ジメチル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルを5-ホルミル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルに変更した以外は、同様の手順で合成した。
[化合物11の合成]
 上記[化合物1の合成]において、3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩を4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩に変更した以外は、同様の手順で合成した。
<化合物12の合成>
[5,5’-ジ-メチル-4,4’-ジ-メトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]
 上記[3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]において、5-ホルミル-2,4-ジメチル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルを5-ホルミル-2-メチル-1H-ピロール-3-カルボン酸メチルに変更した以外は、同様の手順で合成した。
[化合物12の合成]
 上記[化合物1の合成]において、3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩を5,5’-ジ-メチル-4,4’-ジ-メトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩に変更した以外は、同様の手順で合成した。
<化合物13の合成>
[3,3’-ジ-ブチル-5,5’-ジ-エチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]
 上記[3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]において、5-ホルミル-2,4-ジメチル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルを4-ブチル-2-エチル-5-ホルミル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルに変更した以外は、同様の手順で合成した。
[化合物13の合成]
 上記[化合物1の合成]において、3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩を3,3’-ジ-ブチル-5,5’-ジ-エチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩に変更した以外は、同様の手順で合成した。
<化合物14の合成>
[3,3’-ジ-ブチル-5,5’-ジ-エチル-4,4’-ジ-メトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]
 上記[3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]において、5-ホルミル-2,4-ジメチル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルを4-ブチル-2-エチル-5-ホルミル-1H-ピロール-3-カルボン酸メチルに変更した以外は、同様の手順で合成した。
[化合物14の合成]
 上記[化合物1の合成]において、3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩を3,3’-ジ-ブチル-5,5’-ジ-エチル-4,4’-ジ-メトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩に変更した以外は、同様の手順で合成した。
<化合物15の合成>
[3,3’-ジ-ブチル-5,5’-ジ-メチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]
 上記[3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]において、5-ホルミル-2,4-ジメチル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルを4-ブチル-2-メチル-5-ホルミル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルに変更した以外は、同様の手順で合成した。
[化合物15の合成]
 上記[化合物1の合成]において、3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩を3,3’-ジ-ブチル-5,5’-ジ-メチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩に変更した以外は、同様の手順で合成した。
<化合物16の合成>
[3,3’-ジ-プロピル-5,5’-ジ-メチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]
 上記[3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]において、5-ホルミル-2,4-ジメチル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルを4-プロピル-2-メチル-5-ホルミル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルに変更した以外は、同様の手順で合成した。
[化合物16の合成]
 上記[化合物1の合成]において、3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩を3,3’-ジ-プロピル-5,5’-ジ-メチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩に変更した以外は、同様の手順で合成した。
<化合物17の合成>
[3,3’-ジ-ブチル-5,5’-ジ-メチル-4,4’-ジ-メトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]
 上記[3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]において、5-ホルミル-2,4-ジメチル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルを4-ブチル-2-メチル-5-ホルミル-1H-ピロール-3-カルボン酸メチルに変更した以外は、同様の手順で合成した。
[化合物17の合成]
 上記[化合物1の合成]において、3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩を3,3’-ジ-ブチル-5,5’-ジ-メチル-4,4’-ジ-メトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩に変更した以外は、同様の手順で合成した。
<化合物18の合成>
[3,3’-ジ-エチル-5,5’-ジ-メチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]
 上記[3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]において、5-ホルミル-2,4-ジメチル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルを4-エチル-2-メチル-5-ホルミル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルに変更した以外は、同様の手順で合成した。
[化合物18の合成]
 上記[化合物1の合成]において、3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩を3,3’-ジ-エチル-5,5’-ジ-メチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩に変更した以外は、同様の手順で合成した。
<化合物1’の合成>
[4,4’-ジ-エチル-3,3’,5,5’-テトラメチル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]
 上記[3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]において、5-ホルミル-2,4-ジメチル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルを3-エチル-5-ホルミル-2,4-ジメチル-1H-ピロールに変更した以外は、同様の手順で合成した。
[化合物1’の合成]
 上記[化合物1の合成]において、3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩を4,4’-ジ-エチル-3,3’,5,5’-テトラメチル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩に変更した以外は、同様の手順で合成した。
<化合物2’の合成>
 反応容器に、p-ブロモベンズアルデヒド(0.27g)、2,4-ジメチルピロール-3-カルボン酸エチル(0.50g)、ジクロロメタン(93mL)、トリフルオロ酢酸(0.1mL)を添加し、3時間還流を行った。この溶液に2,3-ジクロロ-5,6-ジシアノ-p-ベンゾキノン(0.33g)を添加し、室温で2時間攪拌した。その後、トリエチルアミン(3.0mL)、酢酸コバルト(II)四水和物(0.18g)を添加し、2時間還流を行った。ジクロロメタンで希釈した後、純水で洗浄し、残った有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥した。ろ過、濃縮を行った後、メタノールを注ぐことで析出した粉末を、吸引ろ過によって回収することで、化合物2’を得た(0.42g)。
<化合物3’の合成>
 上記<化合物2’の合成>において、p-ブロモベンズアルデヒドをm-シアノベンズアルデヒドに変更した以外は、同様の手順で合成した。
<化合物4’の合成>
 上記<化合物2’の合成>において、p-ブロモベンズアルデヒドをp-ニトロベンズアルデヒドに変更した以外は、同様の手順で合成した。
<化合物5’の合成>
 上記<化合物2’の合成>において、p-ブロモベンズアルデヒドをp-ヨードベンズアルデヒドに変更し、2,4-ジメチルピロール-3-カルボン酸エチルを3-エチル-2,4-ジメチルピロールに変更した以外は、同様の手順で合成した。
<化合物6’の合成>
 上記<化合物2’の合成>において、p-ブロモベンズアルデヒドをp-ヨードベンズアルデヒドに変更した以外は、同様の手順で合成した。
<化合物7’の合成>
 上記<化合物2’の合成>において、p-ブロモベンズアルデヒドをベンズアルデヒドに変更した以外は、同様の手順で合成した。
<化合物8’の合成>
 上記<化合物2’の合成>において、p-ブロモベンズアルデヒドをp-シアノベンズアルデヒドに変更した以外は、同様の手順で合成した。
<化合物9’の合成>
 上記<化合物2’の合成>において、p-ブロモベンズアルデヒドをm-ヨードベンズアルデヒドに変更した以外は、同様の手順で合成した。
<化合物10’の合成>
 上記<化合物2’の合成>において、p-ブロモベンズアルデヒドをアセトアルデヒドに変更し、2,4-ジメチルピロール-3-カルボン酸エチルを3-エチル-2,4-ジメチルピロールに変更した以外は、同様の手順で合成した。
<化合物11’の合成>
 上記<化合物2’の合成>において、p-ブロモベンズアルデヒドをベンズアルデヒドに変更し、2,4-ジメチルピロール-3-カルボン酸エチルを2,4-ジメチルピロール-3-カルボン酸-n-ブチルに変更した以外は、同様の手順で合成した。
<化合物12’の合成>
[3,3’-ジ-メチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]
 上記[3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]において、5-ホルミル-2,4-ジメチル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルを5-ホルミル-4-メチル-1H-ピロールに変更した以外は、同様の手順で合成した。
[化合物12’の合成]
 上記[化合物1の合成]において、3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩を3,3’-ジ-メチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩に変更した以外は、同様の手順で合成した。
(塗液の調製)
 得られたジピロメテンコバルト錯体をMEK/酢酸メチル=50/50(質量比)の混合溶剤に溶解させた。得られた溶液、光重合性化合物(B)としてUA-306H、DPHA及びPETA(UA-306H/DPHA/PETA=70/20/10(質量比))、光重合開始剤(C)としてOmnirad TPO、非重合性添加剤(D)としてTinuvin249及びD1781(Tinuvin249/D1781=70/30(質量比))を混合し、以下の組成の塗液(着色層形成用組成物)を調製した。
 ジピロメテンコバルト錯体:塗液の固形分に対して0.4質量%。
 光重合性化合物(B):塗液の固形分に対して94質量%。
 光重合開始剤(C):塗液の固形分に対して3質量%。
 非重合性添加剤(D):塗液の固形分に対して2.6質量%。
 溶剤(E):塗液の総質量に対して70質量%。
(塗膜の形成)
 ガラス基板上に上記塗液をスピンコートし、80℃のオーブンで60秒間乾燥させた。その後、紫外線照射装置を用いて照射線量150mJ/cm(フュージョンUVシステムズジャパン社製、光源Hバルブ)で紫外線照射を行うことにより塗膜を硬化させ、硬化後の膜厚が5.0μmの塗膜(硬化膜)を形成した。
(評価基板の作製)
 上記硬化膜上に80%ポリビニルアルコール水溶液(PVA117、クラレ社製)を塗布し、乾燥させることで酸素バリア層を形成した。さらに酸素バリア層の上にトリアセチルセルロースフィルム(TG60UL、富士フィルム社製、基材厚60μm)を接着して評価基板を作製した。
(評価)
 <反応前後の自由エネルギー変化(ΔG)>
 各例のジピロメテンコバルト錯体と同一の置換基を有するボロンジピロメテンについて、量子化学計算プログラムGaussian16を用い、計算手法B3LYP、基底関数6-31G(d,p)(ただし、周期表においてKrより原子番号が大きな元素には基底関数LanL2DZを割り当てる)にて、以下の手順に従ってΔGを計算した。結果を表2に示す。
 (1)各例のジピロメテンコバルト錯体と同一の置換基を有するボロンジピロメテンの構造最適化計算及び振動計算を実施し、振動計算の結果から、上記ボロンジピロメテンの自由エネルギーの値GCoを得た。
 (2)一重項酸素の構造最適化計算及び振動計算を実施し、振動計算の結果から、一重項酸素の自由エネルギーの値GO2を得た。
 (3)上記ボロンジピロメテンの構造のメソ位に酸素が付加した構造(反応式(II)の右辺の構造)の構造最適化及び振動計算を実施し、振動計算の結果から、上記ボロンジピロメテンの酸素付加体の自由エネルギーの値GCo+O2を得た。
 (4)下記式に従ってΔGを算出した。
     ΔG=GCo+O2-(GCo+GO2
 <アセトン溶液のモル吸光係数(ε)>
 ジピロメテンコバルト錯体の濃度がそれぞれ異なる3点のアセトン溶液を調製し、紫外可視分光光度計((株)日立製作所製、U-4100)を用いて吸収スペクトルを測定し、波長範囲470~530nmにおいて吸収極大波長における吸光度を各濃度に対してプロットしたときの近似直線の傾きをεとした。結果を表2に示す。
 <アセトン溶液の吸収極大波長(λmax)>
 ジピロメテンコバルト錯体のアセトン溶液を調製し、紫外可視分光光度計((株)日立製作所製、U-4100)を用いて吸収スペクトルを測定し、波長範囲470~530nmにおける吸光度が最大となる波長をλmaxとした。結果を表2に示す。
 <塗膜の吸収極大波長(λmax)>
 塗膜について、紫外可視分光光度計((株)日立製作所製、U-4100)を用いて吸収スペクトルを測定し、波長範囲470~530nmにおける吸光度が最大となる波長をλmaxとした。結果を表2に示す。
 <塗膜における半値幅>
 塗膜について、紫外可視分光光度計((株)日立製作所製、U-4100)を用いて吸収スペクトルを測定し、波長範囲470~530nmにおける吸光度が最大となるピークの半値幅を算出した。結果を表2に示す。
 <耐光性>
 評価基板の塗膜が形成されている側の面に対し、キセノンウェザーメーター試験機(スガ試験機株式会社製、X75)を用い、キセノンランプ照度60W/cm(300~400nm)、試験機内温度45℃、湿度50%RHの条件にて120時間、光を照射する試験を行った。試験前後に、紫外可視分光光度計((株)日立製作所製、U-4100)を用い、評価基板の透過率測定を行い、波長470~530nmの範囲にて試験前の最小透過率を示す波長での試験前後透過率差(ΔT)を算出した。下記評価基準に基づき、耐光性を評価した。結果を表2に示す。
 A:ΔTが10%未満。
 B:ΔTが10%以上、15%未満。
 C:ΔTが15%以上。
 <色素濃度>
 実施例1、5、10、12及び比較例11において、塗液中の固形分に対するジピロメテンコバルト錯体の含有量を変更することで、ジピロメテンコバルト錯体の濃度(質量%)が異なる硬化膜を形成し、紫外可視分光光度計((株)日立製作所製、U-4100)により透過率を測定した。膜厚が5.0μmでの透過率が40%となるときの硬化膜中におけるジピロメテン金属錯体の濃度(質量%)を求め、下記基準で評価した。結果を表3に示す。
 A:濃度0.4%未満。
 B:濃度0.4%以上。
<相溶性>
 実施例1、5、10、12及び比較例11において形成した塗膜について、色素(ジピロメテン金属錯体)と他の成分とが相溶しているか否かを目視で観察し、下記基準で評価した。結果を表3に示す。
 A:相溶している。
 B:相分離や色素の析出が生じ、相溶していない。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000053
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000054
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000055
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000056
 上記結果に示すように、ΔGが-1.0kcal/mol以上のジピロメテンコバルト錯体を用いた実施例1~18の塗膜は、耐光性に優れていた。ジピロメテンコバルト錯体と他の成分との相溶性も良好であった。特に、ジピロメテンコバルト錯体のアセトン溶液のモル吸光係数が190000L/(mol・cm)以上である場合に、波長500nm付近の光の吸収効率が高かった。塗膜中におけるジピロメテン金属錯体の濃度を低く抑えることができることは、製造コスト面においても有用である。
[実施例1B~13B、比較例1B~9B]
 実施例1B~5B及び9B~12Bは、表1-1に示す通りそれぞれ化合物1,10,9,11,18,15,17,13及び14を用いた。実施例6B~8B及び13Bは、それぞれ下記の化合物19~22を用いた。比較例1B~9Bは、表1-2に示す通りそれぞれ化合物1’,10’,7’,6’,9’,5’,2’,4’及び8’を用いた。
<化合物19の合成>
[3,3’-ジ-メチル-5,5’-ジ-エチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]
 上記[3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]において、5-ホルミル-2,4-ジメチル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルを4-メチル-2-エチル-5-ホルミル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルに変更した以外は、同様の手順で合成した。
[化合物19の合成]
 上記[化合物1の合成]において、3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩を3,3’-ジ-メチル-5,5’-ジ-エチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩に変更した以外は、同様の手順で合成した。
<化合物20の合成>
[3,3’-ジ-メチル-5,5’-ジ-エチル-4,4’-ジ-メトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]
 上記[3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]において、5-ホルミル-2,4-ジメチル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルを4-メチル-2-エチル-5-ホルミル-1H-ピロール-3-カルボン酸メチルに変更した以外は、同様の手順で合成した。
[化合物20の合成]
 上記[化合物1の合成]において、3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩を3,3’-ジ-メチル-5,5’-ジ-エチル-4,4’-ジ-メトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩に変更した以外は、同様の手順で合成した。
<化合物21の合成>
[3,3’-ジ-メチル-5,5’-ジ-ブチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]
 上記[3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]において、5-ホルミル-2,4-ジメチル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルを4-メチル-2-ブチル-5-ホルミル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルに変更した以外は、同様の手順で合成した。
[化合物21の合成]
 上記[化合物1の合成]において、3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩を3,3’-ジ-メチル-5,5’-ジ-ブチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩に変更した以外は、同様の手順で合成した。
<化合物22の合成>
[3,3’,5,5’-テトライソプロピル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]
 上記[3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]において、5-ホルミル-2,4-ジメチル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルを5-ホルミル-2,4-ジイソプロピル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルに変更した以外は、同様の手順で合成した。
[化合物22の合成]
 上記[化合物1の合成]において、3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩を3,3’,5,5’-テトライソプロピル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩に変更した以外は、同様の手順で合成した。
 塗液の調製、塗膜の形成、評価基板の作製、アセトン溶液の吸収極大波長(λmax)の評価、塗膜の吸収極大波長(λmax)の評価及び耐候性の評価は、実施例1Aと同じ方法で行った。これらを表4に示す。
(評価)
 <熱特性>
 各例のジピロメテンコバルト錯体について、示差熱熱重量同時測定装置(日立ハイテクサイエンス社製、STA7200RV)を用い、気体流量500mL/分、昇温温度10℃/分で30℃から530℃まで昇温し、測定を行った。気体には空気又は窒素を用いた。昇温開始時の重量を基準とし、5%重量減少温度及び50%重量減少温度を求めた。また、空気下の50%重量減少温度と窒素下の50%重量減少温度との差を算出した。結果を表4に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000057
 上記結果に示すように、空気下、窒素下いずれの場合も5%重量減少温度が300℃以上であり、窒素下での50%重量減少温度が360℃以上470℃以下のジピロメテンコバルト錯体を用いた実施例1~13の塗膜は、耐光性に優れていた。なかでも、空気下と窒素下の50%重量減少温度差が10℃以内の場合に、耐候性が特に優れていた。
[実施例1C~12C、比較例1C~12C]
 実施例1C~4C及び12Cは、表1-1に示す通りそれぞれ化合物14,13,17,15及び18を用いた。実施例5C~11Cは、それぞれ下記の化合物23~29を用いた。比較例4C~12Cは、表1-2に示す通りそれぞれ化合物1’~7’,10’及び11’を用いた。比較例1C~3Cは、それぞれ下記の化合物13’~15’を用いた。
<化合物23の合成>
[5,5’-ジ-ブチル-3,3’-ジ-エチル-4,4’-ジ-メトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]
 上記[3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]において、5-ホルミル-2,4-ジメチル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルを、2-ブチル-4-エチル-5-ホルミル-1H-ピロール-3-カルボン酸メチルに変更した以外は、同様の手順で合成した。
[化合物23の合成]
 上記[化合物1の合成]において、3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩を、5,5’-ジ-ブチル-3,3’-ジ-エチル-4,4’-ジ-メトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩に変更した以外は、同様の手順で合成した。
<化合物24の合成>
[5,5’-ジ-ブチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-3,3’-ジ-エチル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]
 上記[3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]において、5-ホルミル-2,4-ジメチル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルを、2-ブチル-4-エチル-5-ホルミル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルに変更した以外は、同様の手順で合成した。
[化合物24の合成]
 上記[化合物1の合成]において、3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩を、5,5’-ジ-ブチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-3,3’-ジ-エチル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩に変更した以外は、同様の手順で合成した。
<化合物25の合成>
[5,5’-ジ-ブチル-4,4’-ジ-メトキシカルボニル-3,3’-ジ-メチル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]
 上記[3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]において、5-ホルミル-2,4-ジメチル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルを、2-ブチル-5-ホルミル-4-メチル-1H-ピロール-3-カルボン酸メチルに変更した以外は、同様の手順で合成した。
[化合物25の合成]
 上記[化合物1の合成]において、3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩を、5,5’-ジ-ブチル-4,4’-ジ-メトキシカルボニル-3,3’-ジ-メチル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩に変更した以外は、同様の手順で合成した。
<化合物26の合成>
[5,5’-ジ-ブチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-3,3’-ジ-メチル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]
 上記[3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]において、5-ホルミル-2,4-ジメチル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルを、2-ブチル-5-ホルミル-4-メチル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルに変更した以外は、同様の手順で合成した。
[化合物26の合成]
 上記[化合物1の合成]において、3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩を、5,5’-ジ-ブチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-3,3’-ジ-メチル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩に変更した以外は、同様の手順で合成した。
<化合物27の合成>
[5,5’-ジ-エチル-4,4’-ジ-メトキシカルボニル-3,3’-ジ-メチル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]
 上記[3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]において、5-ホルミル-2,4-ジメチル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルを、2-エチル-5-ホルミル-4-メチル-1H-ピロール-3-カルボン酸メチルに変更した以外は、同様の手順で合成した。
[化合物27の合成]
 上記[化合物1の合成]において、3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩を、5,5’-ジ-エチル-4,4’-ジ-メトキシカルボニル-3,3’-ジ-メチル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩に変更した以外は、同様の手順で合成した。
<化合物28の合成>
[3,3’-ジ-エチル-4,4’-ジ-メトキシカルボニル-5,5’-ジ-メチル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]
 上記[3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]において、5-ホルミル-2,4-ジメチル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルを、4-エチル-5-ホルミル-2-メチル-1H-ピロール-3-カルボン酸メチルに変更した以外は、同様の手順で合成した。
[化合物28の合成]
 上記[化合物1の合成]において、3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩を、3,3’-ジ-エチル-4,4’-ジ-メトキシカルボニル-5,5’-ジ-メチル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩に変更した以外は、同様の手順で合成した。
<化合物29の合成>
[5,5’-ジ-エチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-3,3’-ジ-メチル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]
 上記[3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩の合成]において、5-ホルミル-2,4-ジメチル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルを、2-エチル-5-ホルミル-4-メチル-1H-ピロール-3-カルボン酸エチルに変更した以外は、同様の手順で合成した。
[化合物29の合成]
 上記[化合物1の合成]において、3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩を、5,5’-ジ-エチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-3,3’-ジ-メチル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩に変更した以外は、同様の手順で合成した。
<化合物13’の合成>
 化合物13’は、化合物10と同様、3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-メトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩を合成し、その後も化合物10と同様の方法で得た。
<化合物14’の合成>
 化合物14’は、化合物1と同様、3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジ-エトキシカルボニル-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩を合成し、その後も化合物1と同様の方法で得た。
<化合物15’の合成>
 化合物15’は、化合物9と同様、3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ビス(2,2-ジメチルプロポキシカルボニル)-2,2’-ジピロメテン臭化水素酸塩を合成し、その後も化合物9と同様の方法で得た。
 塗液の調製、塗膜の形成、評価基板の作製、塗膜の吸収極大波長(λmax)の評価、塗膜における半値幅の評価及び耐光性の評価は、実施例1Aと同じ方法で行った。結果を表5に示す。
<反応前後の自由エネルギー変化(ΔG)>
 各例のジピロメテンコバルト錯体と同一の置換基を有し、式(III)で表されるボロンジピロメテンについて、量子化学計算プログラムGaussian16を用い、計算手法B3LYP、基底関数6-31G(d,p)(ただし、式(I)におけるRがKrより原子番号が大きな元素には基底関数LanL2DZを割り当てる)にて、以下の手順に従ってΔG(kcal/mol)を計算した。結果を表5に示す。
(1)各例のジピロメテンコバルト錯体と同一の置換基を有し、式(III)で表されるボロンジピロメテンの構造最適化計算及び振動計算を実施し、振動計算の結果から、上記ボロンジピロメテンの自由エネルギーの値G(III)を得た。
(2)一重項酸素の構造最適化計算及び振動計算を実施し、振動計算の結果から、一重項酸素の自由エネルギーの値GO2を得た。
(3)上記ボロンジピロメテンの構造のメソ位に酸素が付加した構造(反応式(II)の右辺の構造)の構造最適化及び振動計算を実施し、振動計算の結果から、上記ボロンジピロメテンの酸素付加体の自由エネルギーの値G(III)+O2を得た。
(4)下記式に従ってΔGを算出した。
     ΔG=G(III)+O2-(G(III)+GO2
[分光特性]
<アセトン溶液の吸収極大波長(λmax)>
 ジピロメテンコバルト錯体の濃度5.0×10-6Mのアセトン溶液を調製し、紫外可視分光光度計((株)日立製作所製、U-4100)を用いて吸収スペクトルを測定し、波長範囲470~530nmにおける吸光度が最大となる波長をλmaxとした。結果を表5に示す。
<アセトン溶液の極大吸収の半値幅>
 上記吸収スペクトルにおいて、波長範囲470~530nmにおける吸光度が最大となるピークの半値幅を算出した。結果を表5に示す。
<アセトン溶液のモル吸光係数(ε)>
 ジピロメテンコバルト錯体の濃度がそれぞれ異なる3点(濃度5.0×10-6M、濃度7.5×10-6M、濃度1.0×10-5M)のアセトン溶液を調製し、紫外可視分光光度計((株)日立製作所製、U-4100)を用いて吸収スペクトルを測定した。この吸収スペクトルにおいて、波長範囲470~530nmの吸収極大波長(λmax)における吸光度を各濃度に対してプロットしたときの近似直線の傾きをεとした。結果を表5に示す。
<White輝度効率>
 評価基板の透過率を紫外可視分光光度計((株)日立製作所製、U-4100)を用いて測定し、この評価基板の透過率に、図9に示す、有機EL表示装置(ASUS社製)の白表示時の単独の分光スペクトルを掛け合わせて、評価基板透過後の分光スペクトルを算出した。有機EL表示装置の白表示時の単独でのスペクトル、及び評価基板透過後の分光スペクトルのそれぞれに比視感度をかけてY値を算出し、有機EL表示装置の白表示時の単独でのスペクトルから得られるY値を100とした時の比率をWhite輝度効率とすることで、信頼性評価の指標とした。White輝度効率は、100に近いほど、輝度効率に優れる。結果を表5に示す。
<色純度(DCI包含率)>
 評価基板の透過率を紫外可視分光光度計((株)日立製作所製、U-4100)を用いて測定し、この評価基板の透過率に、図10に示す、有機EL表示装置(ASUS社製)の赤色表示、緑色表示、青色表示時の単独スペクトルを掛け合わせて、評価基板透過後のCIE(国際照明委員会:Commission international de l’eclairage)1931表色系の赤、緑、青単色それぞれの色度(x、y)を算出した。次に、得られた赤、緑、青単色の色度を結んで得られる三角形と、DCI(Digital Cinema Initiatives)が提唱するDCI-P3の3原色、赤(x=0.680、y=0.320)、緑(x=0.265、y=0.690)、青(x=0.150、y=0.060)を結ぶ三角形、それぞれと比較して重なり合う面積を求めることでDCI包含率(%)を算出した。DCI包含率は、100%に近いほど、色純度に優れる。結果を表5に示す。
[総合評価]
 上記[信頼性評価]の結果から、下記評価基準に基づいて総合評価を行った。結果を表5に示す。
《評価基準》
 ○:耐光性の評価が「A」、White輝度効率が88.0以上、かつ、DCI包含率が96.0%以上。
 △:耐光性の評価が「B」、White輝度効率が88.0以上、かつ、DCI包含率が96.0%以上。
 ×:耐光性の評価が「C」、White輝度効率が88.0未満、又は、DCI包含率が96.0%未満。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000058
 表5に示すように、本発明を適用した実施例1C~12Cは、総合評価が「○」で、輝度効率、色再現性及び耐光性に優れていた。
 これに対して、アセトン溶液中における吸収極大波長が489nm未満である比較例1C~3Cは、総合評価が「△」だった。アセトン溶液中における極大吸収の半値幅が22nm超である比較例4C~12Cは、総合評価が「×」だった。
 本発明の着色層用組成物を用いた塗膜は、表示装置の低反射率化、高輝度化、薄膜化及び色再現性の向上に有効であり、耐光性に優れることが分かった。塗膜中におけるジピロメテン金属錯体の濃度を低く抑えることができることは、製造コスト面においても有用である。
 本発明によれば、波長500nm付近の光を選択的かつ効率的に吸収することができ、耐光性に優れる光学フィルム、波長500nm付近の光を選択的かつ効率的に吸収することができ、耐光性に優れる着色層を形成できる着色層形成用組成物、波長500nm付近の光を選択的かつ効率的に吸収することができ、耐光性に優れるジピロメテンコバルト錯体、並びに前記光学フィルムを用いた表示装置を提供できる。
 1,2,3,4,5,6,7,8…光学フィルム、10…着色層、20…透明基材、30…機能層、31…低屈折率層、32…ハードコート層、33…酸素バリア層、34…防眩層

Claims (32)

  1.  透明基材と、前記透明基材の少なくとも一方面側に積層された着色層とを備える光学フィルムであって、
     前記着色層は、色素(A)を含有し、
     前記色素(A)は、吸収極大波長が470~530nmの範囲内にある色材を含有し、
     前記色材は、下記式(I)で表される構造を有するジピロメテンコバルト錯体を含有し、
     下記式(I)及び(II)中のR~Rは、各々独立に、水素原子、ハロゲン原子、脂肪族炭化水素基、アルコキシ基、アルキルチオ基、芳香族炭化水素基、複素環基、水酸基、メルカプト基、ニトロ基、置換アミノ基、非置換アミノ基、シアノ基、スルホ基、エステル基、及びアシル基からなる群から選ばれた一価基であり、
     前記色材は、下記(1)~(4)のうちの少なくとも1つを満たす、光学フィルム。
     (1)前記色材は、吸収極大波長が470~530nmの範囲内であり、前記ジピロメテンコバルト錯体は、気体流量500mL/分、昇温温度10℃/分の条件で熱重量測定を行った際に、気体が空気の場合の5%重量減少温度及び気体が窒素の場合の5%重量減少温度がいずれも300℃以上であり、窒素流量500mL/分、昇温温度10℃/分の条件で熱重量測定を行った際に、50%重量減少温度が360℃以上470℃以下である。
     (2)前記色材は、濃度5.0×10-6Mのアセトン溶液中における吸収極大波長が489~500nm、かつ、極大吸収の半値幅が22nm以下であり、極大吸収の半値幅が30nm以下である。
     (3)前記色材は、吸収極大波長が470~530nmの範囲内であり、前記式(I)中のR~Rを下記反応式(II)に当てはめ、量子化学計算プログラムGaussian16を用い、計算手法B3LYP、基底関数6-31G(d,p)(ただし、周期表においてKrより原子番号が大きな元素には基底関数LanL2DZを割り当てる)にて計算した反応前後の自由エネルギー変化が0.92kcal/mol以上となるようにR~Rが組み合わされたジピロメテンコバルト錯体を含有する。
     (4)前記色材は、吸収極大波長が470~530nmの範囲内であり、前記式(I)中のR~Rを下記反応式(II)に当てはめ、量子化学計算プログラムGaussian16を用い、計算手法B3LYP、基底関数6-31G(d,p)(ただし、周期表においてKrより原子番号が大きな元素には基底関数LanL2DZを割り当てる)にて計算した反応前後の自由エネルギー変化が-1.0kcal/mol以上となるようにR~Rが組み合わされたジピロメテンコバルト錯体を含有し、R~Rのうち少なくとも1つが水素原子又はハロゲン原子である。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
  2.  前記色材は、前記(2)を満たす、請求項1に記載の光学フィルム。
  3.  前記(1)の前記ジピロメテンコバルト錯体は、気体流量500mL/分、昇温温度10℃/分で熱重量測定を行った際に、気体が空気の場合の50%重量減少温度と、気体が窒素の場合の50%重量減少温度との差が、10℃以内である請求項1に記載の光学フィルム。
  4.  前記(2)の前記ジピロメテンコバルト錯体は、下記式(III)で表される構造を有するボロンジピロメテンと、一重項酸素とが反応する前記反応式(II)において、量子化学計算プログラムGaussian16を用い、計算手法B3LYP、基底関数6-31G(d,p)(ただし、前記式(I)におけるR5がKrより原子番号が大きな元素には基底関数LanL2DZを割り当てる)にて計算した反応前後の自由エネルギー変化ΔGが、-1.0kcal/mol以上である、請求項1に記載の光学フィルム。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
     ここで、式(III)におけるR~Rは、前記式(I)におけるR~Rと各々同一の一価基を示す。
  5.  前記(3)の前記ジピロメテンコバルト錯体は、R~Rのうち少なくとも1つが水素原子又はハロゲン原子である請求項1に記載の光学フィルム。
  6.  前記(3)又は(4)の前記ジピロメテンコバルト錯体は、R及びRが各々独立に水素原子又はハロゲン原子であり、R及びRが各々独立に炭素数1~4のアルキル基であるか、又は、R及びRが各々独立に炭素数1~4のアルキル基であり、R及びRが各々独立にハロゲン原子である請求項1に記載の光学フィルム。
  7.  前記ジピロメテンコバルト錯体は、Rが水素原子である請求項1に記載の光学フィルム。
  8.  前記(1)~(3)の前記ジピロメテンコバルト錯体は、R~Rがアルキル基であり、RとRの炭素数の和が3以上かつRとRの炭素数の和が3以上である請求項1に記載の光学フィルム。
  9.  前記ジピロメテンコバルト錯体は、下記式(I-1)で表される構造を有する請求項1に記載の光学フィルム。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
     ここで、式(I-1)におけるR~Rは前記式(I)におけるR~Rと各々同一の一価基を示し、R及びRは各々独立に炭素数1~6のアルキル基を示す。
  10.  前記ジピロメテンコバルト錯体は、アセトン溶液のモル吸光係数が190000L/(mol・cm)以上である請求項9に記載の光学フィルム。
  11.  前記ジピロメテンコバルト錯体は、R及びRが各々独立にメチル基又はエチル基である請求項10に記載の光学フィルム。
  12.  色素(A)と、光重合性化合物(B)と、光重合開始剤(C)とを含有する着色層形成用組成物であって、
     前記色素(A)は、色材を含有し、
     前記色材は、下記式(I)で表される構造を有するジピロメテンコバルト錯体を含有し、
     下記式(I)及び(II)中のR~Rは各々独立に、水素原子、ハロゲン原子、脂肪族炭化水素基、アルコキシ基、アルキルチオ基、芳香族炭化水素基、複素環基、水酸基、メルカプト基、ニトロ基、置換アミノ基、非置換アミノ基、シアノ基、スルホ基、エステル基、及びアシル基からなる群から選ばれた一価基であり、
     前記色材は、下記(1)~(4)のうちの少なくとも1つを満たす、着色層形成用組成物。
     (1)前記色材は、吸収極大波長が470~530nmの範囲内であり、前記ジピロメテンコバルト錯体は、気体流量500mL/分、昇温温度10℃/分の条件で熱重量測定を行った際に、気体が空気の場合の5%重量減少温度及び気体が窒素の場合の5%重量減少温度がいずれも300℃以上であり、窒素流量500mL/分、昇温温度10℃/分の条件で熱重量測定を行った際に、50%重量減少温度が360℃以上470℃以下である。
     (2)前記色材は、濃度5.0×10-6Mのアセトン溶液中における吸収極大波長が489~500nm、かつ、極大吸収の半値幅が22nm以下であり、極大吸収の半値幅が30nm以下である。
     (3)前記色材は、吸収極大波長が470~530nmの範囲内であり、前記式(I)中のR~Rを下記反応式(II)に当てはめ、量子化学計算プログラムGaussian16を用い、計算手法B3LYP、基底関数6-31G(d,p)(ただし、周期表においてKrより原子番号が大きな元素には基底関数LanL2DZを割り当てる)にて計算した反応前後の自由エネルギー変化が0.92kcal/mol以上となるようにR~Rが組み合わされたジピロメテンコバルト錯体を含有する。
     (4)前記色材は、吸収極大波長が470~530nmの範囲内であり、前記式(I)中のR~Rを下記反応式(II)に当てはめ、量子化学計算プログラムGaussian16を用い、計算手法B3LYP、基底関数6-31G(d,p)(ただし、周期表においてKrより原子番号が大きな元素には基底関数LanL2DZを割り当てる)にて計算した反応前後の自由エネルギー変化が-1.0kcal/mol以上となるようにR~Rが組み合わされたジピロメテンコバルト錯体を含有し、R~Rのうち少なくとも1つが水素原子又はハロゲン原子である。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
  13.  前記色材は、前記(2)を満たす、請求項12に記載の着色層形成用組成物。
  14.  前記(1)の前記ジピロメテンコバルト錯体は、気体流量500mL/分、昇温温度10℃/分で熱重量測定を行った際に、気体が空気の場合の50%重量減少温度と、気体が窒素の場合の50%重量減少温度との差が、10℃以内である請求項12に記載の着色層形成用組成物。
  15.  前記(2)の前記ジピロメテンコバルト錯体は、下記式(III)で表される構造を有するボロンジピロメテンと、一重項酸素とが反応する前記反応式(II)において、量子化学計算プログラムGaussian16を用い、計算手法B3LYP、基底関数6-31G(d,p)(ただし、前記式(I)におけるR5がKrより原子番号が大きな元素には基底関数LanL2DZを割り当てる)にて計算した反応前後の自由エネルギー変化ΔGが、-1.0kcal/mol以上である、請求項12に記載の着色層形成用組成物。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
     ここで、式(III)におけるR~Rは、前記式(I)におけるR~Rと各々同一の一価基を示す。
  16.  前記(3)の前記ジピロメテンコバルト錯体は、R~Rのうち少なくとも1つが水素原子又はハロゲン原子である請求項12に記載の着色層形成用組成物。
  17.  前記(3)又は(4)の前記ジピロメテンコバルト錯体は、R及びRが各々独立に水素原子又はハロゲン原子であり、R及びRが各々独立に炭素数1~4のアルキル基であるか、又は、R及びRが各々独立に炭素数1~4のアルキル基であり、R及びRが各々独立にハロゲン原子である請求項12に記載の着色層形成用組成物。
  18.  前記ジピロメテンコバルト錯体は、Rが水素原子である請求項12に記載の着色層形成用組成物。
  19.  前記(1)~(3)の前記ジピロメテンコバルト錯体は、R~Rがアルキル基であり、RとRの炭素数の和が3以上かつRとRの炭素数の和が3以上である請求項12に記載の着色層形成用組成物。
  20.  前記ジピロメテンコバルト錯体は、下記式(I-1)で表される構造を有する請求項12に記載の着色層形成用組成物。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
     ここで、式(I-1)におけるR~Rは前記式(I)におけるR~Rと各々同一の一価基を示し、R及びRは各々独立に炭素数1~6のアルキル基を示す。
  21.  前記ジピロメテンコバルト錯体は、アセトン溶液のモル吸光係数が190000L/(mol・cm)以上である請求項20に記載の着色層形成用組成物。
  22.  前記ジピロメテンコバルト錯体は、R及びRが各々独立にメチル基又はエチル基である請求項20又は21に記載の着色層形成用組成物。
  23.  非重合性添加剤(D)をさらに含有する請求項12に記載の着色層形成用組成物。
  24.  透明基材と、前記透明基材の少なくとも一方面側に積層された着色層とを備え、前記着色層は、請求項12に記載の着色層形成用組成物の硬化物である、光学フィルム。
  25.  下記式(I-1)で表される構造を有するジピロメテンコバルト錯体であって、
     下記式(I-1)中のR~Rは、各々独立に、水素原子、ハロゲン原子、脂肪族炭化水素基、アルコキシ基、アルキルチオ基、芳香族炭化水素基、複素環基、水酸基、メルカプト基、ニトロ基、置換アミノ基、非置換アミノ基、シアノ基、スルホ基、エステル基、及びアシル基からなる群から選ばれた一価基であり、
     前記ジピロメテンコバルト錯体は、下記(1)~(3)のうちの1つを満たす、ジピロメテンコバルト錯体。
     (1)前記ジピロメテンコバルト錯体は、気体流量500mL/分、昇温温度10℃/分の条件で熱重量測定を行った際に、気体が空気の場合の5%重量減少温度及び気体が窒素の場合の5%重量減少温度がいずれも300℃以上であり、窒素流量500mL/分、昇温温度10℃/分の条件で熱重量測定を行った際に、50%重量減少温度が360℃以上470℃以下であり、R及びRは各々独立に炭素数1~6のアルキル基である。
     (2)前記ジピロメテンコバルト錯体は、アセトン溶液のモル吸光係数が190000L/(mol・cm)以上であり、前記式(I-1)中のR~R 及びRを下記反応式(II)に当てはめ、量子化学計算プログラムGaussian16を用い、計算手法B3LYP、基底関数6-31G(d,p)(ただし、周期表においてKrより原子番号が大きな元素には基底関数LanL2DZを割り当てる)にて計算した反応前後の自由エネルギー変化が0.92kcal/mol以上となるようにR~R 及びRが組み合わされており、R及びRは各々独立に炭素数1~6のアルキル基であり、Rは-C(=O)-O-Rであり、Rは-C(=O)-O-Rである。
     (3)前記ジピロメテンコバルト錯体は、アセトン溶液のモル吸光係数が190000L/(mol・cm)以上であり、R及びRは各々独立に炭素数1~6のアルキル基であり、R~Rのうち少なくとも1つが水素原子又はハロゲン原子である。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
  26.  前記(1)の前記ジピロメテンコバルト錯体であって、気体流量500mL/分、昇温温度10℃/分で熱重量測定を行った際に、気体が空気の場合の50%重量減少温度と、気体が窒素の場合の50%重量減少温度との差が、10℃以内である請求項25に記載のジピロメテンコバルト錯体。
  27.  Rが水素原子である請求項25に記載のジピロメテンコバルト錯体。
  28.  R及びRが各々独立にメチル基又はエチル基である請求項25に記載のジピロメテンコバルト錯体。
  29.  R~Rがアルキル基であり、RとRの炭素数の和が3以上かつRとRの炭素数の和が3以上である請求項25に記載のジピロメテンコバルト錯体。
  30.  前記(2)の前記ジピロメテンコバルト錯体であって、R及びRが各々独立に水素原子又はハロゲン原子であり、R及びRが各々独立に炭素数1~4のアルキル基であるか、又は、R及びRが各々独立に炭素数1~4のアルキル基であり、R及びRが各々独立にハロゲン原子である請求項25に記載のジピロメテンコバルト錯体。
  31.  アセトン溶液の吸収極大波長が470~530nmである請求項25に記載のジピロメテンコバルト錯体。
  32.  請求項1~11及び24の何れか一項に記載の光学フィルムを備える、表示装置。
PCT/JP2022/048523 2022-01-07 2022-12-28 光学フィルム、着色層形成用組成物、ジピロメテンコバルト錯体及び表示装置 WO2023132318A1 (ja)

Applications Claiming Priority (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022001431 2022-01-07
JP2022-001431 2022-01-07
JP2022087750A JP7173394B1 (ja) 2022-01-07 2022-05-30 光学フィルム、着色層形成用組成物、ジピロメテンコバルト錯体及び表示装置
JP2022-087756 2022-05-30
JP2022-087760 2022-05-30
JP2022-087750 2022-05-30
JP2022087760A JP2023175353A (ja) 2022-05-30 2022-05-30 光学フィルム、着色層形成用組成物及び表示装置
JP2022087756A JP2023175349A (ja) 2022-05-30 2022-05-30 光学フィルム、着色層形成用組成物、ジピロメテンコバルト錯体及び表示装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2023132318A1 true WO2023132318A1 (ja) 2023-07-13

Family

ID=87073737

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2022/048523 WO2023132318A1 (ja) 2022-01-07 2022-12-28 光学フィルム、着色層形成用組成物、ジピロメテンコバルト錯体及び表示装置

Country Status (2)

Country Link
TW (1) TW202340766A (ja)
WO (1) WO2023132318A1 (ja)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021038177A (ja) * 2019-09-04 2021-03-11 山田化学工業株式会社 金属錯体化合物及び光学フィルタ
JP7173394B1 (ja) * 2022-01-07 2022-11-16 凸版印刷株式会社 光学フィルム、着色層形成用組成物、ジピロメテンコバルト錯体及び表示装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021038177A (ja) * 2019-09-04 2021-03-11 山田化学工業株式会社 金属錯体化合物及び光学フィルタ
JP7173394B1 (ja) * 2022-01-07 2022-11-16 凸版印刷株式会社 光学フィルム、着色層形成用組成物、ジピロメテンコバルト錯体及び表示装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
FERGUSSON J. E., RAMSAY C.A.: "971. Dipyrromethene Complexes of Transition Metals. Part I. Tetrahedral Complexes of Cobalt(II), Nickel(II), Copper(II), and Zinc(II)", JOURNAL OF THE CHEMICAL SOCIETY, 1 January 1965 (1965-01-01), pages 5222 - 5225, XP093078046, DOI: 10.1039/JR9650005222 *

Also Published As

Publication number Publication date
TW202340766A (zh) 2023-10-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7173394B1 (ja) 光学フィルム、着色層形成用組成物、ジピロメテンコバルト錯体及び表示装置
US20230375762A1 (en) Optical film, display device using the same, composition for forming colored layer used for producing optical film
JP7207598B1 (ja) 光学フィルムおよび表示装置
WO2023132318A1 (ja) 光学フィルム、着色層形成用組成物、ジピロメテンコバルト錯体及び表示装置
JP7168051B1 (ja) 着色層形成用組成物、光学フィルム及び表示装置
WO2023233864A1 (ja) 光学フィルム、着色層形成用組成物、ジピロメテンコバルト錯体及び表示装置
JP2023175349A (ja) 光学フィルム、着色層形成用組成物、ジピロメテンコバルト錯体及び表示装置
JP2023175353A (ja) 光学フィルム、着色層形成用組成物及び表示装置
JP6996656B1 (ja) 着色層形成用組成物、光学フィルム及び表示装置
JP7103544B1 (ja) 着色層形成用組成物、光学フィルム、および表示装置
WO2024018757A1 (ja) 光学フィルムおよび表示装置
WO2023022182A1 (ja) 着色層形成用組成物、光学フィルム及び表示装置
JP2023032001A (ja) 着色層形成用組成物、光学フィルム及び表示装置
US20230367051A1 (en) Optical film, display device using the same, composition for forming ultraviolet absorbing layer used for producing optical film
JP2024072522A (ja) 着色層形成用組成物、光学フィルム及び表示装置
CN117795385A (zh) 着色层形成用组合物、光学膜以及显示装置
JP2023103867A (ja) 着色層形成用組成物、光学フィルム及び表示装置
JP2024013386A (ja) 光学フィルムおよび表示装置
JP2024074549A (ja) 光学フィルムおよび表示装置
JP7269969B2 (ja) 粘着シート、これを用いた表示装置、粘着フィルムの製造に用いる粘着層形成用組成物
TW202417243A (zh) 光學薄膜及顯示裝置
WO2022158007A1 (ja) 光学フィルム、表示装置、及び着色層形成用組成物
JP2022140095A (ja) 光学フィルムおよび表示装置

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 22918901

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1