WO2024024673A1 - 着色組成物 - Google Patents

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WO2024024673A1
WO2024024673A1 PCT/JP2023/026792 JP2023026792W WO2024024673A1 WO 2024024673 A1 WO2024024673 A1 WO 2024024673A1 JP 2023026792 W JP2023026792 W JP 2023026792W WO 2024024673 A1 WO2024024673 A1 WO 2024024673A1
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WO
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group
compound
general formula
carbon atoms
liquid crystal
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Application number
PCT/JP2023/026792
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English (en)
French (fr)
Inventor
隆志 加藤
Original Assignee
富士フイルム株式会社
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.)
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Publication date
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    • 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
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00Liquid crystal materials
    • C09K19/04Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/06Non-steroidal liquid crystal compounds
    • C09K19/08Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings
    • C09K19/30Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing saturated or unsaturated non-aromatic rings, e.g. cyclohexane rings
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00Liquid crystal materials
    • C09K19/52Liquid crystal materials characterised by components which are not liquid crystals, e.g. additives with special physical aspect: solvents, solid particles
    • C09K19/60Pleochroic dyes

Definitions

  • the present invention relates to a colored composition.
  • Coloring compositions containing dichroic dye compounds are used in various fields.
  • coloring compositions containing dichroic dye compounds are used in materials that can electrically control the amount of light, so-called electrical light control materials.
  • guest-host type light control materials in which a dichroic dye compound is a guest and a liquid crystal compound is a host, are expected to have a wide range of applications, including interior applications, building materials, vehicles, and advertising.
  • a guest-host type light control material is described in, for example, Patent Document 1.
  • Patent Document 2 describes a guest-host type liquid crystal display element.
  • Patent Documents 3 to 5 describe compositions containing a dichroic dye compound and various compounds.
  • Dimming materials using the guest-host method are capable of bright dimming, and are expected to be suitable for dimming applications.
  • the light control materials using the conventional guest-host method are required to be improved from the viewpoint of light resistance. Therefore, there is a need for a colored composition containing a dichroic dye compound that can be used for producing a light control material with excellent light resistance.
  • An object of the present invention is to provide a colored composition with excellent light resistance.
  • the liquid crystal compound is a nematic liquid crystal.
  • R 1 represents an alkyl group, a cycloalkyl group, or an aromatic group.
  • R 6> The colored composition according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 5>, wherein the ascorbic acid compound is a compound represented by the following general formula (2).
  • R 2 represents an alkyl group, a cycloalkyl group, or an aromatic group.
  • R 7> The colored composition according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 6>, wherein the catechol diether compound is a compound represented by the following general formula (3).
  • R 3 and R 4 each independently represent an alkyl group, a cycloalkyl group, or an aromatic group.
  • V 1 , V 2 , V 3 and V 4 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. At least two of V 1 , V 2 , V 3 , and V 4 may be bonded to each other.
  • the dichroic dye compound is a bisazo dye.
  • the dichroic dye compound may be a compound represented by the following general formula (4), a compound represented by the following general formula (5), a compound represented by the following general formula (6), or the following general formula (7).
  • a 1 represents an alkyl group, an alkoxy group, an alkoxycarbonyl group, or an acyloxy group.
  • B 1 represents a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, an amino group, an acylamino group, an alkylsulfonylamino group, an arylsulfonylamino group, a hydroxy group, an alkoxy group, an acyloxy group, or an alkoxycarbonyl group.
  • Ar 1 and Ar 2 each independently represent a divalent aromatic group.
  • R 5 represents a hydrogen atom or a substituent.
  • a 2 represents an alkyl group, an alkoxy group, an alkoxycarbonyl group, or an acyloxy group.
  • B 2 represents a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, an amino group, an acylamino group, an alkylsulfonylamino group, an arylsulfonylamino group, a hydroxy group, an alkoxy group, an acyloxy group, or an alkoxycarbonyl group.
  • Ar 3 and Ar 4 each independently represent a divalent aromatic group.
  • Q 1 and Q 2 each independently represent a divalent aromatic group or a cyclohexanediyl group.
  • L 1 represents a divalent acyclic linking group (excluding an azo group).
  • m1 represents 0 or 1.
  • the azo compound represented by general formula (5) is a monoazo compound containing one azo group.
  • a 3 represents an alkyl group, an alkoxy group, an alkoxycarbonyl group, or an acyloxy group.
  • B 3 represents a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, an amino group, an acylamino group, an alkylsulfonylamino group, an arylsulfonylamino group, a hydroxy group, an alkoxy group, an acyloxy group, or an alkoxycarbonyl group.
  • Ar 5 and Ar 6 each independently represent a divalent aromatic group.
  • Q 3 and Q 4 each independently represent a divalent aromatic group or a cyclohexanediyl group.
  • L 2 represents a divalent acyclic linking group (excluding an azo group).
  • E 1 , E 2 , E 3 and E 4 each independently represent a hydrogen atom or a substituent.
  • m2 represents 0 or 1.
  • m3 represents 1 or 2. When there is a plurality of Ar 6 's, they may be the same or different.
  • a 4 represents an alkyl group, an alkoxy group, an alkoxycarbonyl group, or an acyloxy group.
  • B 4 represents a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, an amino group, an acylamino group, an alkylsulfonylamino group, an arylsulfonylamino group, a hydroxy group, an alkoxy group, an acyloxy group, or an alkoxycarbonyl group.
  • Ar 7 and Ar 8 each independently represent a divalent aromatic group.
  • L 3 represents a divalent acyclic linking group (excluding an azo group).
  • E 5 , E 6 , E 7 and E 8 each independently represent a hydrogen atom or a substituent.
  • m4 represents 0 or 1.
  • m5 represents 1 or 2.
  • the dichroic dye compound is a compound represented by the general formula (4).
  • ⁇ 12> The colored composition according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 11>, further containing at least one monomer and at least one polymerization initiator.
  • a colored composition with excellent light resistance can be provided.
  • the notation that does not indicate substituted or unsubstituted includes a group containing a substituent as well as a group having no substituent.
  • the term "alkyl group” includes not only an alkyl group without a substituent (unsubstituted alkyl group) but also an alkyl group having a substituent (substituted alkyl group).
  • the substituent unless otherwise specified, monovalent substituents are preferred.
  • the type of substituent, the position of the substituent, and the number of substituents when "may have a substituent” are not particularly limited.
  • the number of substituents may be, for example, one, two, three, or more.
  • Examples of the substituent include monovalent nonmetallic atomic groups excluding hydrogen atoms, and can be selected from the following substituent group Y, for example.
  • the substituent group Y is a halogen atom (for example, a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, an iodine atom); a mercapto group; a cyano group; a carboxy group; a phosphoric acid group; a sulfo group; a hydroxy group; Carbamoyl group having 2 to 8 carbon atoms, more preferably 2 to 5 carbon atoms (for example, hydroxycarbamoyl group, methylcarbamoyl group, ethylcarbamoyl group, morpholinocarbamoyl group); 0 to 10 carbon atoms, preferably 2 to 8 carbon atoms; More preferably a sulfamoyl group having 2 to 5 carbon atoms (for example, methylsulfamoyl group, ethylsulfamoyl group, piperidinosulfamoy
  • acetylamino group a sulfonyl group having 1 to 20 carbon atoms, preferably 1 to 10 carbon atoms, more preferably 1 to 8 carbon atoms (For example, methanesulfonyl group, ethanesulfonyl group, benzenesulfonyl group); Sulfinyl group having 1 to 20 carbon atoms, preferably 1 to 10 carbon atoms, more preferably 1 to 8 carbon atoms (for example, methanesulfinyl group, ethanesulfinyl group, benzenesulfinyl group); sulfonylamino group having 1 to 20 carbon atoms, preferably 1 to 10 carbon atoms, more preferably 1 to 8 carbon atoms (for example, methanesulfonylamino group, ethanesulfonylamino group, benzenesulfonylamino group); carbon Amino groups having 0 to
  • trimethylammonium group triethylammonium group
  • 0 to 15 carbon atoms preferably 1 carbon number ⁇ 10, more preferably 1 to 6 carbon atoms hydrazino group (e.g. trimethylhydrazino group); group, N,N-dimethylureido group); imide group having 1 to 15 carbon atoms, preferably 1 to 10 carbon atoms, more preferably 1 to 6 carbon atoms (e.g.
  • succinimide group having 1 to 20 carbon atoms, preferably Alkylthio group having 1 to 12 carbon atoms, more preferably 1 to 8 carbon atoms (for example, methylthio group, ethylthio group, propylthio group); 6 to 20 carbon atoms, preferably 6 to 12 carbon atoms, more preferably 6 to 8 carbon atoms 10 arylthio groups (for example, phenylthio, p-methylphenylthio, p-chlorophenylthio, 2-pyridylthio, naphthylthio), alkoxy having 2 to 20 carbon atoms, preferably 2 to 12 carbon atoms, more preferably 2 to 8 carbon atoms Carbonyl group (for example, methoxycarbonyl group, ethoxycarbonyl group, 2-benzyloxycarbonyl group); aryloxycarbonyl group having 6 to 20 carbon atoms, preferably 6 to 12 carbon atoms, more preferably 6 to 10 carbon
  • the coloring composition of the present invention contains at least one compound selected from the group consisting of a hydroxamic acid compound, an ascorbic acid compound, and a catechol diether compound, and a dichroic dye compound having an azo group.
  • At least one compound selected from the group consisting of hydroxamic acid compounds, ascorbic acid compounds, and catechol diether compounds At least one compound selected from the group consisting of hydroxamic acid compounds, ascorbic acid compounds, and catechol diether compounds in the coloring composition of the present invention will be explained.
  • hydroxamic acid compound may be a compound represented by the following general formula (A).
  • R 1 represents an alkyl group, a cycloalkyl group, or an aromatic group.
  • X 1 represents a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, or an aromatic group.
  • the alkyl group represented by R 1 may be linear or branched.
  • the alkyl group preferably has 1 to 30 carbon atoms, more preferably 1 to 12 carbon atoms, and even more preferably 1 to 8 carbon atoms.
  • the alkyl group may have a substituent. Examples of the substituent include substituents selected from the above substituent group Y.
  • alkyl group examples include methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, t-butyl group, i-butyl group, s-butyl group, pentyl group, t-pentyl group, hexyl group, heptyl group, Examples include octyl group, hydroxymethyl group, trifluoromethyl group, and benzyl group.
  • the cycloalkyl group represented by R 1 may be monocyclic or polycyclic.
  • the number of carbon atoms in the cycloalkyl group is preferably 3 to 30, more preferably 4 to 12, even more preferably 5 to 8.
  • the cycloalkyl group may have a substituent.
  • Examples of the substituent include substituents selected from the above substituent group Y.
  • Specific examples of the cycloalkyl group include cyclohexyl group, 4-methylcyclohexyl group, 4-ethylcyclohexyl group, 4-propylcyclohexyl group, 4-butylcyclohexyl group, and 4-pentylcyclohexyl group.
  • the aromatic group represented by R 1 may be an aryl group or a heteroaryl group.
  • the aromatic group preferably has 3 to 30 carbon atoms, more preferably 4 to 12 carbon atoms, and even more preferably 5 to 8 carbon atoms.
  • the heteroaryl group preferably contains at least one heteroatom selected from the group consisting of a nitrogen atom, a sulfur atom, and an oxygen atom as a ring member.
  • the aromatic group may have a substituent. Examples of the substituent include substituents selected from the above substituent group Y.
  • a phenyl group, a naphthyl group, a pyridyl group, and an aromatic group formed by condensing these are preferable, and a phenyl group is more preferable.
  • hydroxamic acid compound a compound represented by the following general formula (1) is preferable.
  • R 1 represents an alkyl group, a cycloalkyl group, or an aromatic group.
  • hydroxamic acid compounds are shown below.
  • A1 to A5 are compounds in which R 1 and X 1 in the general formula (A) are respectively shown in Table 1 below.
  • Ph represents a phenyl group.
  • the ascorbic acid compound may be a compound represented by the following general formula (B).
  • X 2 and X 3 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, an aromatic group, or an acyl group.
  • the alkyl groups represented by X 2 and X 3 may be linear or branched.
  • the alkyl group preferably has 1 to 30 carbon atoms, more preferably 4 to 20 carbon atoms, and even more preferably 6 to 20 carbon atoms.
  • the alkyl group may have a substituent. Examples of the substituent include substituents selected from the above substituent group Y.
  • alkyl group examples include methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, t-butyl group, i-butyl group, s-butyl group, pentyl group, t-pentyl group, hexyl group, heptyl group, Examples include octyl group, hydroxymethyl group, trifluoromethyl group, and benzyl group.
  • the cycloalkyl group represented by X 2 and X 3 may be monocyclic or polycyclic.
  • the number of carbon atoms in the cycloalkyl group is preferably 3 to 30, more preferably 4 to 12, even more preferably 5 to 8.
  • the cycloalkyl group may have a substituent. Examples of the substituent include substituents selected from the above substituent group Y. Specific examples of the cycloalkyl group include cyclohexyl group, 4-methylcyclohexyl group, 4-ethylcyclohexyl group, 4-propylcyclohexyl group, 4-butylcyclohexyl group, and 4-pentylcyclohexyl group.
  • the aromatic group represented by X 2 and X 3 may be an aryl group or a heteroaryl group.
  • the aromatic group preferably has 3 to 30 carbon atoms, more preferably 4 to 12 carbon atoms, and even more preferably 5 to 8 carbon atoms.
  • the heteroaryl group preferably contains at least one heteroatom selected from the group consisting of a nitrogen atom, a sulfur atom, and an oxygen atom as a ring member.
  • the aromatic group may have a substituent. Examples of the substituent include substituents selected from the above substituent group Y.
  • a phenyl group, a naphthyl group, a pyridyl group, and an aromatic group formed by condensing these are preferable, and a phenyl group is more preferable.
  • the acyl group represented by X 2 and X 3 may be an aliphatic acyl group (for example, an alkylcarbonyl group, a cycloalkylcarbonyl group) or an aromatic acyl group.
  • the explanation, specific examples, and preferred ranges for the alkyl group contained in the alkylcarbonyl group are the same as those for the alkyl group represented by X 2 and X 3 described above.
  • the explanation, specific examples, and preferred ranges of the cycloalkyl group contained in the cycloalkylcarbonyl group are the same as those of the cycloalkyl group represented by X 2 and X 3 described above.
  • the explanation, specific examples, and preferred ranges of the aromatic group contained in the aromatic acyl group are the same as those of the aromatic group represented by X 2 and X 3 described above.
  • ascorbic acid compound a compound represented by the following general formula (2) is preferable.
  • R 2 represents an alkyl group, a cycloalkyl group, or an aromatic group.
  • B1 to B4 are compounds in which R 2 in general formula (2) is a group shown in Table 2 below. Ph represents a phenyl group.
  • catechol diether compound As the catechol diether compound, a compound represented by the following general formula (3) is preferable.
  • R 3 and R 4 each independently represent an alkyl group, a cycloalkyl group, or an aromatic group.
  • V 1 , V 2 , V 3 and V 4 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. At least two of V 1 , V 2 , V 3 , and V 4 may be bonded to each other.
  • the alkyl group represented by R 3 and R 4 may be linear or branched.
  • the alkyl group preferably has 1 to 30 carbon atoms, more preferably 1 to 12 carbon atoms, and even more preferably 1 to 8 carbon atoms.
  • the alkyl group may have a substituent. Examples of the substituent include substituents selected from the above substituent group Y.
  • alkyl group examples include methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, t-butyl group, i-butyl group, s-butyl group, pentyl group, t-pentyl group, hexyl group, heptyl group, Examples include octyl group, hydroxymethyl group, trifluoromethyl group, and benzyl group.
  • the cycloalkyl group represented by R 3 and R 4 may be monocyclic or polycyclic.
  • the number of carbon atoms in the cycloalkyl group is preferably 3 to 30, more preferably 4 to 12, even more preferably 5 to 8.
  • the cycloalkyl group may have a substituent.
  • Examples of the substituent include substituents selected from the above substituent group Y.
  • Specific examples of the cycloalkyl group include cyclohexyl group, 4-methylcyclohexyl group, 4-ethylcyclohexyl group, 4-propylcyclohexyl group, 4-butylcyclohexyl group, and 4-pentylcyclohexyl group.
  • the aromatic group represented by R 3 and R 4 may be an aryl group or a heteroaryl group.
  • the aromatic group preferably has 3 to 30 carbon atoms, more preferably 4 to 12 carbon atoms, and even more preferably 5 to 8 carbon atoms.
  • the heteroaryl group preferably contains at least one heteroatom selected from the group consisting of a nitrogen atom, a sulfur atom, and an oxygen atom as a ring member.
  • the aromatic group may have a substituent. Examples of the substituent include substituents selected from the above substituent group Y.
  • a phenyl group, a naphthyl group, a pyridyl group, and an aromatic group formed by condensing these are preferable, and a phenyl group is more preferable.
  • the substituents represented by V 1 , V 2 , V 3 , and V 4 are not particularly limited, but are preferably at least one selected from the group consisting of a halogen atom, an alkyl group, an aryl group, and an alkoxy group; More preferably, it is at least one selected from the group consisting of a group, an aryl group, and an alkoxy group.
  • the halogen atom represented by V 1 , V 2 , V 3 , and V 4 is preferably a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, or an iodine atom.
  • the explanations, specific examples, and preferred ranges of the alkyl groups represented by V 1 , V 2 , V 3 , and V 4 are the same as those for the alkyl groups represented by R 3 and R 4 in general formula (3) above. It's the same.
  • the number of carbon atoms in the aryl group represented by V 1 , V 2 , V 3 , and V 4 is preferably 3 to 30, more preferably 4 to 12, and even more preferably 5 to 8.
  • the aryl group may have a substituent. Examples of the substituent include substituents selected from the above substituent group Y.
  • a phenyl group and a naphthyl group are preferable, and a phenyl group is more preferable.
  • the explanation, specific examples, and preferred range of the alkyl group contained in the alkoxy group represented by V 1 , V 2 , V 3 , and V 4 are as follows : Same as for groups.
  • At least two of V 1 , V 2 , V 3 , and V 4 may be bonded to each other, and a ring formed by bonding at least two of V 1 , V 2 , V 3 , and V 4 to each other;
  • the ring include an alicyclic ring, an aromatic ring, and a condensed ring in which an alicyclic ring and an aromatic ring are condensed.
  • the compound represented by the general formula (3) may be a compound represented by the following general formula (3-1).
  • G 1 , G 2 , G 3 , and G 4 each independently represent an alkyl group, a cycloalkyl group, or an aromatic group.
  • V 5 , V 6 , V 7 and V 8 each independently represent a hydrogen atom or a substituent.
  • Z 1 represents a ring.
  • the explanations, specific examples, and preferred ranges of the alkyl group, cycloalkyl group, and aromatic group represented by G 1 , G 2 , G 3 , and G 4 are R 3 in the general formula (3) described above, respectively. The same applies to the alkyl group, cycloalkyl group, and aromatic group represented by R 4 .
  • the explanation, specific examples, and preferred ranges of the substituents represented by V 5 , V 6 , V 7 , and V 8 are as follows: V 1 , V 2 , V 3 , and V 4 in the aforementioned general formula (3) The same applies to the substituents represented.
  • the ring represented by Z 1 is not particularly limited and may be monocyclic or polycyclic.
  • Examples of the ring represented by Z 1 include an alicyclic ring (e.g., cycloalkane ring, spiro ring), an aromatic ring (e.g., benzene ring, naphthalene ring, pyridine ring), and a condensed ring in which an alicyclic ring and an aromatic ring are condensed. Can be mentioned.
  • the number of carbon atoms in the ring represented by Z 1 is preferably 3 to 30, more preferably 4 to 20, and even more preferably 5 to 15.
  • the ring represented by Z 1 may have a substituent. Examples of the substituent include substituents selected from the above substituent group Y.
  • the ring represented by Z 1 may contain at least one heteroatom selected from the group consisting of nitrogen atom, sulfur atom, and oxygen atom as a ring member.
  • C1 to C4 are compounds in which V 1 , V 2 , V 3 , V 4 , R 3 and R 4 in general formula (3) are groups shown in Table 3 below.
  • Et represents an ethyl group
  • t-Bu represents a t-butyl group.
  • the compounds selected from the group consisting of hydroxamic acid compounds, ascorbic acid compounds, and catechol diether compounds may be used alone or in combination of two or more.
  • the content (total amount) of a compound selected from the group consisting of a hydroxamic acid compound, an ascorbic acid compound, and a catechol diether compound in the coloring composition of the present invention is the two colors having an azo group in the coloring composition of the present invention.
  • the amount is preferably 0.01 to 100% by weight, more preferably 0.05 to 50% by weight, and particularly preferably 0.1 to 10% by weight, based on the color pigment compound.
  • the dichroic dye compound having an azo group (hereinafter also referred to as "dichroic azo dye") used in the present invention will be explained.
  • the dichroic azo dye used in the present invention may be any of monoazo dyes, bisazo dyes, trisazo dyes, tetrakisazo dyes, pentakisazo dyes, etc., but preferably monoazo dyes, bisazo dyes, and trisazo dyes.
  • Azo dyes generally contain a ring structure, and the ring structures include carbon aromatic rings (benzene ring, naphthalene ring, etc.) and heterocycles (quinoline ring, pyridine ring, thiazole ring, benzothiazole ring, oxazole ring, etc.). , benzoxazole ring, imidazole ring, benzimidazole ring, pyrimidine ring, thienothiazole ring, etc.).
  • it is a bisazo dye
  • the ring structure is a thienothiazole ring.
  • dichroic azo dyes examples include compounds represented by the following general formula (4), compounds represented by the following general formula (5), compounds represented by the following general formula (6), and the following general formula (7). ) is preferred.
  • the compound represented by the following general formula (4), (6), or (7) is an azo compound containing two or three azo groups
  • the compound represented by the following general formula (5) is an azo compound containing two or three azo groups. It is a monoazo compound containing one group.
  • a 1 represents an alkyl group, an alkoxy group, an alkoxycarbonyl group, or an acyloxy group.
  • B 1 represents a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, an amino group, an acylamino group, an alkylsulfonylamino group, an arylsulfonylamino group, a hydroxy group, an alkoxy group, an acyloxy group, or an alkoxycarbonyl group.
  • Ar 1 and Ar 2 each independently represent a divalent aromatic group.
  • R 5 represents a hydrogen atom or a substituent.
  • a 2 represents an alkyl group, an alkoxy group, an alkoxycarbonyl group, or an acyloxy group.
  • B 2 represents a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, an amino group, an acylamino group, an alkylsulfonylamino group, an arylsulfonylamino group, a hydroxy group, an alkoxy group, an acyloxy group, or an alkoxycarbonyl group.
  • Ar 3 and Ar 4 each independently represent a divalent aromatic group.
  • Q 1 and Q 2 each independently represent a divalent aromatic group or a cyclohexanediyl group.
  • L 1 represents a divalent acyclic linking group (excluding an azo group).
  • m1 represents 0 or 1.
  • the azo compound represented by general formula (5) is a monoazo compound containing one azo group.
  • a 3 represents an alkyl group, an alkoxy group, an alkoxycarbonyl group, or an acyloxy group.
  • B 3 represents a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, an amino group, an acylamino group, an alkylsulfonylamino group, an arylsulfonylamino group, a hydroxy group, an alkoxy group, an acyloxy group, or an alkoxycarbonyl group.
  • Ar 5 and Ar 6 each independently represent a divalent aromatic group.
  • Q 3 and Q 4 each independently represent a divalent aromatic group or a cyclohexanediyl group.
  • L 2 represents a divalent acyclic linking group (excluding an azo group).
  • E 1 , E 2 , E 3 and E 4 each independently represent a hydrogen atom or a substituent.
  • m2 represents 0 or 1.
  • m3 represents 1 or 2. When there is a plurality of Ar 6 's, they may be the same or different.
  • a 4 represents an alkyl group, an alkoxy group, an alkoxycarbonyl group, or an acyloxy group.
  • B 4 represents a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, an amino group, an acylamino group, an alkylsulfonylamino group, an arylsulfonylamino group, a hydroxy group, an alkoxy group, an acyloxy group, or an alkoxycarbonyl group.
  • Ar 7 and Ar 8 each independently represent a divalent aromatic group.
  • L 3 represents a divalent acyclic linking group (excluding an azo group).
  • E 5 , E 6 , E 7 and E 8 each independently represent a hydrogen atom or a substituent.
  • m4 represents 0 or 1.
  • m5 represents 1 or 2.
  • Ar 8 's When there is a plurality of Ar 8 's, they may be the same or different.
  • a 1 to A 4 represent an alkyl group, an alkoxy group, an alkoxycarbonyl group, or an acyloxy group.
  • the alkyl groups represented by A 1 to A 4 may be linear or branched.
  • the alkyl group preferably has 1 to 30 carbon atoms, more preferably 1 to 16 carbon atoms, and still more preferably 1 to 12 carbon atoms.
  • alkyl group examples include methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, t-butyl group, i-butyl group, s-butyl group, pentyl group, t-pentyl group, hexyl group, heptyl group, Examples include octyl group, hydroxymethyl group, trifluoromethyl group, and the like.
  • the alkoxy groups represented by A 1 to A 4 may be linear or branched.
  • the alkoxy group preferably has 1 to 20 carbon atoms, more preferably 1 to 16 carbon atoms, and even more preferably 1 to 12 carbon atoms.
  • alkoxy group examples include methoxy group, ethoxy group, 2-methoxyethoxy group, butoxy group, pentyloxy group, hexyloxy group, nonyloxy group, and the like.
  • the alkoxycarbonyl group represented by A 1 to A 4 may be linear or branched.
  • the alkoxycarbonyl group preferably has 2 to 20 carbon atoms, more preferably 2 to 16 carbon atoms, and even more preferably 2 to 12 carbon atoms.
  • Specific examples of the alkoxycarbonyl group include a methoxycarbonyl group, an ethoxycarbonyl group, and the like.
  • the acyloxy group represented by A 1 to A 4 may be an aliphatic acyloxy group or an aromatic acyloxy group.
  • the aliphatic acyloxy group may be linear or branched.
  • the acyloxy group preferably has 1 to 20 carbon atoms, more preferably 2 to 16 carbon atoms, and even more preferably 2 to 12 carbon atoms. Specific examples of the acyloxy group include, for example, an acetyloxy group.
  • the alkyl group, alkoxy group, alkoxycarbonyl group, and acyloxy group represented by A 1 to A 4 may have a substituent, and the substituent includes a substituent selected from the above-mentioned substituent group Y.
  • the substituent an alkoxy group, an acyloxy group, or an alkoxycarbonyl group is preferable, and specific examples thereof include an acetoxy group, a propionyloxy group, and the like.
  • a 1 to A 4 are preferably an alkyl group or an alkoxy group, such as a butyl group, a pentyl group, a hexyl group, an octyl group, a butoxy group, a pentyloxy group, a hexyloxy group, a 6-acetoxyhexyloxy group, an 8- A propionyloxyoctyloxy group or a 9-propionyloxynonyloxy group is particularly preferred.
  • B 1 to B 4 represent a hydrogen atom, an alkyl group (which may be linear or branched), a cycloalkyl group (which may be monocyclic or polycyclic), or an amino group. (It may be a substituted amino group, an aliphatic amino group, or an aromatic amino group.
  • the aliphatic group of the aliphatic amino group may be linear, branched, or cyclic), an acylamino group (an aliphatic acylamino group may be It may be an aromatic acylamino group.
  • the aliphatic group of the aliphatic acylamino group may be linear, branched, or cyclic), an alkylsulfonylamino group (which may be linear or branched), or an arylsulfonylamino group. , hydroxy group, alkoxy group (which may be linear or branched), acyloxy group (which may be an aliphatic acyloxy group or an aromatic acyloxy group.
  • the aliphatic group of the aliphatic acyloxy group may be linear or branched. or cyclic), or an alkoxycarbonyl group (which may be linear or branched). These groups may have a substituent if possible, and examples of the substituent include substituents selected from the above-mentioned substituent group Y.
  • B 1 to B 4 include alkyl groups having 1 to 30 carbon atoms, preferably 1 to 12 carbon atoms, and more preferably 1 to 8 carbon atoms (for example, methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, t-butyl group, i-butyl group, s-butyl group, pentyl group, t-pentyl group, hexyl group, heptyl group, octyl group, hydroxymethyl group, trifluoromethyl group, benzyl group); carbon number 3 to 30 , preferably a cycloalkyl group having 4 to 12 carbon atoms, more preferably 5 to 8 carbon atoms (for example, cyclohexyl group, 4-methylcyclohexyl group, 4-ethylcyclohexyl group, 4-propylcyclohexyl group, 4-butylcyclohexyl group, 4-pentylcyclohexy
  • acetylamino group having 1 to 20 carbon atoms, preferably 2 to 12 carbon atoms, more preferably 2 to 8 carbon atoms; 1 to 20 carbon atoms, preferably 1 to 8 carbon atoms 10, more preferably a sulfonylamino group having 1 to 8 carbon atoms (for example, methanesulfonylamino group, ethanesulfonylamino group, benzenesulfonylamino group); hydroxy group; 1 to 20 carbon atoms, preferably 1 to 10 carbon atoms; Preferably an alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms (for example, methoxy group, ethoxy group, 2-methoxyethoxy group, 2-phenylethoxy group); 1 to 20 carbon atoms, preferably 2 to 12 carbon atoms, more preferably carbon number Acyloxy group having 2 to 8 carbon atoms (for example, acetyloxy group, benzoyloxy group); alkoxycarbony
  • B 1 to B 4 are preferably an alkyl group, a dialkylamino group, a sulfonylamino group, or an alkoxy group, and more preferably an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a pentyl group, a hexyl group, a diethylamino group, or an N-ethyl group.
  • N-2-propionate ethylamino group N-ethyl-N-ethylpropanoate amino group, N-ethyl-N-2-chloroethylpropanoate amino group, N-ethyl-N-methoxycarbonylpropylamino group group, 1-piperidino group, 1-piperazino group, 1-morpholino group, phenylamino group, and trifluoromethoxy group.
  • Q 1 to Q 4 each independently represent a divalent aromatic group or a cyclohexanediyl group. These groups may have a substituent, and examples of the substituent include substituents selected from the above-mentioned substituent group Y.
  • the divalent aromatic group represented by Q 1 to Q 4 may be an aromatic hydrocarbon group (arylene group) or an aromatic heterocyclic group (heteroarylene group).
  • the heteroarylene group preferably contains at least one heteroatom selected from the group consisting of a nitrogen atom, a sulfur atom, and an oxygen atom as a ring member.
  • the divalent aromatic group preferably has 2 to 20 carbon atoms, more preferably 3 to 15 carbon atoms.
  • Q 1 to Q 4 are preferably divalent groups obtained by removing any two hydrogen atoms from one aromatic ring (which may be an aromatic hydrocarbon ring, an aromatic heterocycle, or a fused ring). .
  • Q 1 to Q 4 are a benzene ring, a naphthalene ring, an anthracene ring, a pyridine ring, a quinoline ring, an isoquinoline ring, a pyrimidine ring, a pyrazine ring, a thiophene ring, a furan ring, an oxazole ring, a thiazole ring, and an imidazole ring.
  • Q 1 to Q 4 are preferably a divalent group obtained by removing any two hydrogen atoms from a benzene ring or a substituted benzene ring, and more preferably a 1,4-phenylene group.
  • the cyclohexanediyl group represented by Q 1 to Q 4 is preferably an (E)-cyclohexane-1,4-diyl group.
  • at least one of Q 1 and Q 2 is preferably a cyclohexanediyl group, particularly preferably an (E)-cyclohexane-1,4-diyl group.
  • Q 2 is a cyclohexanediyl group.
  • at least one of Q 3 and Q 4 is preferably a cyclohexanediyl group, particularly preferably an (E)-cyclohexane-1,4-diyl group.
  • Q 4 is a cyclohexanediyl group.
  • L 1 to L 3 represent divalent acyclic linking groups (excluding an azo group).
  • the divalent acyclic linking group represented by L 1 to L 3 preferably contains at least one atom selected from the group consisting of a carbon atom, a nitrogen atom, a sulfur atom, and an oxygen atom.
  • Specific examples of L 1 to L 3 include alkylene groups having 1 to 20 carbon atoms (for example, methylene group, ethylene group, propylene group, butylene group, pentylene group), alkenylene groups having 2 to 20 carbon atoms (for example, ethenylene group); , an alkynylene group having 2 to 20 carbon atoms (e.g.
  • ethynylene group an amide group, an ester group, a sulfonamide group, a sulfonic acid ester group, a ureido group, a sulfonyl group, a sulfinyl group, a thioether group, an ether group, a carbonyl group, -N (R)- group (where R represents a hydrogen atom, an alkyl group, or an aryl group), a divalent non-aromatic heterocyclic group (for example, a piperazine-1,4-diyl group), or Examples include divalent linking groups having 1 to 60 carbon atoms formed by combining the above.
  • L 1 to L 3 include an alkylene group, -O- group, -S- group, -N(R)- group (R represents a hydrogen atom, an alkyl group, or an aryl group), -SO- group, - SO 2 - group, -CO- group, -COO- group, -OCO- group, -CON(R)- group (R represents a hydrogen atom, an alkyl group, or an aryl group), -N(R)CO- group (R represents a hydrogen atom, alkyl group, or aryl group), -SO 2 N(R)- group (R represents a hydrogen atom, alkyl group, or aryl group), -N(R)SO 2 - A group (R represents a hydrogen atom, an alkyl group, or an aryl group), and a group formed by combining these are preferred.
  • L 1 to L 3 -O- group, -S- group, -COO- group, or OCO- group
  • Ar 1 to Ar 8 each independently represent a divalent aromatic group.
  • the divalent aromatic group may have a substituent, and examples of the substituent include substituents selected from the above-mentioned substituent group Y.
  • the divalent aromatic group represented by Ar 1 to Ar 8 may be an aromatic hydrocarbon group (arylene group) or an aromatic heterocyclic group (heteroarylene group).
  • the heteroarylene group preferably contains at least one heteroatom selected from the group consisting of a nitrogen atom, a sulfur atom, and an oxygen atom as a ring member.
  • the divalent aromatic group preferably has 2 to 20 carbon atoms, more preferably 3 to 15 carbon atoms.
  • Q 1 to Q 4 are preferably divalent groups obtained by removing any two hydrogen atoms from one aromatic ring (which may be an aromatic hydrocarbon ring, an aromatic heterocycle, or a fused ring).
  • Ar 1 to Ar 8 are specifically a benzene ring, a naphthalene ring, an anthracene ring, a pyridine ring, a quinoline ring, an isoquinoline ring, a pyrimidine ring, a pyrazine ring, a thiophene ring, a furan ring, an oxazole ring, a thiazole ring, and an imidazole ring.
  • Ar 1 to Ar 8 are preferably divalent groups obtained by removing any two hydrogen atoms from a benzene ring, substituted benzene ring, or thienothiazole ring.
  • R 5 in general formula (4) and E 1 to E 8 in general formulas (6) to (7) each independently represent a hydrogen atom or a substituent.
  • substituents include substituents selected from the above-mentioned substituent group Y, and a halogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, or an alkoxy group are preferred.
  • the alkyl group as a substituent may be linear or branched.
  • the alkyl group preferably has 1 to 30 carbon atoms, more preferably 1 to 12 carbon atoms, and even more preferably 1 to 8 carbon atoms.
  • the alkyl group may have a substituent.
  • alkyl group examples include methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, t-butyl group, i-butyl group, s-butyl group, pentyl group, t-pentyl group, hexyl group, heptyl group, Examples include octyl group, hydroxymethyl group, trifluoromethyl group, and the like.
  • the cycloalkyl group as a substituent may be monocyclic or polycyclic.
  • the number of carbon atoms in the cycloalkyl group is preferably 3 to 30, more preferably 4 to 12, even more preferably 5 to 8.
  • the cycloalkyl group may have a substituent.
  • cycloalkyl group examples include cyclohexyl group, 4-methylcyclohexyl group, 4-ethylcyclohexyl group, 4-propylcyclohexyl group, 4-butylcyclohexyl group, and 4-pentylcyclohexyl group.
  • the number of carbon atoms in the aryl group as a substituent is preferably 6 to 30, more preferably 6 to 20, and even more preferably 6 to 10.
  • the aryl group may have a substituent.
  • the aryl group examples include phenyl group, 4-methylphenyl group, 4-ethylphenyl group, 4-propylphenyl group, 4-butylphenyl group, 4-pentylphenyl group, and the like.
  • the alkoxy group as a substituent may be linear or branched.
  • the alkoxy group preferably has 1 to 20 carbon atoms, more preferably 1 to 10 carbon atoms, and even more preferably 1 to 8 carbon atoms.
  • Specific examples of the alkoxy group include methoxy group, ethoxy group, 2-methoxyethoxy group, butoxy group, pentyloxy group, hexyloxy group, nonyloxy group, and the like.
  • the substituent is particularly preferably a fluorine atom, a chlorine atom, a methyl group, a trifluoromethyl group, a t-butyl group, a 4-substituted cyclohexyl group, a 4-substituted phenyl group, or a trifluoromethoxy group.
  • E 1 to E 4 may be bonded to each other to form a ring, but it is preferable that they do not form a benzene ring (the benzene ring is attached to the phenylene group to which E 1 to E 4 are bonded). is preferably not condensed).
  • E 5 to E 8 may be bonded to each other to form a ring, but it is preferable that they do not form a benzene ring (the benzene ring is attached to the phenylene group to which E 5 to E 8 are bonded). is preferably not condensed).
  • m1 represents 0 or 1.
  • m1 represents 0.
  • m2 represents 0 or 1.
  • m2 represents 0.
  • m3 represents 1 or 2.
  • m4 represents 0 or 1.
  • m4 represents 0.
  • m5 represents 1 or 2.
  • m5 preferably represents 0.
  • the dichroic azo dye in the present invention is selected from the group consisting of a compound represented by general formula (4), a compound represented by general formula (5), and a compound represented by general formula (6). At least one compound is more preferred, and a compound represented by general formula (4) is even more preferred.
  • the compound represented by the general formula (4) is particularly preferably a compound represented by the following general formula (4-1).
  • R 6 to R 8 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, an alkoxy group, an alkoxycarbonyl group, or an acyloxy group.
  • R 9 and R 10 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, or an acyl group.
  • R 9 and R 10 in general formula (4-1) each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, or an acyl group.
  • the alkyl group represented by R 9 and R 10 may be linear or branched.
  • the alkyl group preferably has 1 to 30 carbon atoms, more preferably 1 to 12 carbon atoms, and even more preferably 1 to 8 carbon atoms.
  • alkyl group examples include methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, t-butyl group, i-butyl group, s-butyl group, pentyl group, t-pentyl group, hexyl group, heptyl group, Examples include octyl group, hydroxymethyl group, trifluoromethyl group, and the like.
  • the alkyl group may have a substituent. Examples of the substituent include substituents selected from the above substituent group Y.
  • the substituent is preferably an alkoxy group, an acyloxy group, or an alkoxycarbonyl group, and more preferably an acyloxy group or an alkoxycarbonyl group. These may further have a substituent.
  • the acyl group represented by R 9 and R 10 may be an aliphatic acyl group (eg, an alkylcarbonyl group, a cycloalkylcarbonyl group) or an aromatic acyl group.
  • the acyl group preferably has 1 to 20 carbon atoms, more preferably 2 to 12 carbon atoms, and even more preferably 2 to 8 carbon atoms.
  • the alkyl group contained in the alkylcarbonyl group may be linear or branched.
  • the alkyl group preferably has 1 to 30 carbon atoms, more preferably 1 to 12 carbon atoms, and even more preferably 1 to 8 carbon atoms.
  • alkyl group examples include methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, t-butyl group, i-butyl group, s-butyl group, pentyl group, t-pentyl group, hexyl group, heptyl group, Examples include octyl group, hydroxymethyl group, trifluoromethyl group, and benzyl group.
  • the cycloalkyl group contained in the cycloalkylcarbonyl group may be monocyclic or polycyclic.
  • the number of carbon atoms in the cycloalkyl group is preferably 3 to 30, more preferably 4 to 12, even more preferably 5 to 8.
  • cycloalkyl group examples include cyclohexyl group, 4-methylcyclohexyl group, 4-ethylcyclohexyl group, 4-propylcyclohexyl group, 4-butylcyclohexyl group, and 4-pentylcyclohexyl group.
  • the aromatic group contained in the aromatic acyl group may be an aryl group or a heteroaryl group.
  • the aromatic group preferably has 3 to 30 carbon atoms, more preferably 4 to 12 carbon atoms, and even more preferably 5 to 8 carbon atoms.
  • the heteroaryl group preferably contains at least one heteroatom selected from the group consisting of a nitrogen atom, a sulfur atom, and an oxygen atom as a ring member.
  • the aromatic group a phenyl group, a naphthyl group, a pyridyl group, and an aromatic group formed by condensing these are preferable, and a phenyl group is more preferable.
  • the acyl group represented by R 9 and R 10 may have a substituent. Examples of the substituent include substituents selected from the above substituent group Y. Specific examples of the acyl group represented by R 9 and R 10 include, for example, an acetyl group.
  • E21 to E29 are compounds in which R 6 to R 10 in general formula (4-1) are groups shown in Table 4 below. Et represents an ethyl group. * represents a binding site.
  • Dichroic azo dyes that can be used in the present invention are described in "Dichroic Dyes for Liquid Crystal Display” (written by A. V. Ivashchenko, CRC Co., Ltd., 1994), “Overview of Synthetic Dyes” (written by Hiroshi Horiguchi, published by Sankyo Publishing, 1968). It can be synthesized by referring to the methods described in (2013) and the literature cited therein.
  • the colored composition of the present invention may be used alone, or a plurality of types may be used. Furthermore, the colored composition of the present invention may contain, in addition to the dichroic azo dye, a known dichroic dye compound other than the dichroic azo dye.
  • a known dichroic dye compound other than the dichroic azo dye for example, those described in "Dichroic Dyes for Liquid Crystal Display” (written by A. V. Ivashchenko, CRC, 1994) can be used.
  • the coloring composition of the present invention is used for black display, it is preferable to use a mixture of a plurality of dichroic dye compounds in order to absorb light in the entire visible range.
  • the content of the dichroic azo dye in the colored composition of the present invention is preferably 0.01 to 30% by mass, and 0.05 to 10% by mass based on the total mass of the colored composition of the present invention. %, particularly preferably 0.1 to 5% by mass.
  • the total amount is preferably within the above range.
  • the colored composition of the present invention may further contain at least one compound selected from the group consisting of amine compounds, phenol compounds, and N-oxide compounds.
  • amine compound Hostavin 3051-2 disp. (manufactured by Clariant Chemicals, a compound having a hindered amine skeleton), Hostavin 3070 disp. (Manufactured by Clariant Chemicals, a compound having a hindered amine skeleton), Hostavin 3225-2 disp. (manufactured by Clariant Chemicals, a compound having a benzotriazole skeleton and a hindered amine skeleton).
  • Examples of the phenolic compound include Adekastab Lx-803A (manufactured by Adeka, a compound having a hindered phenol skeleton).
  • Examples of N-oxide compounds include 2,2,6,6-tetramethylpiperidine 1-oxyl (TEMPO), bissebacate bisTEMPO, and the like.
  • the content (total amount) of the compound selected from the group consisting of amine compounds, phenol compounds, and N-oxide compounds is preferably 0.01 to 1000% by mass based on the total mass of the dichroic azo dye. , more preferably 0.1 to 500% by mass, particularly preferably 1 to 100% by mass.
  • the colored composition of the present invention further contains a liquid crystal compound.
  • the colored composition of the present invention contains a liquid crystal compound
  • the colored composition of the present invention is also a liquid crystal composition.
  • the liquid crystal compound is preferably a non-polymerizable compound (a compound that does not contain a polymerizable group).
  • a preferred embodiment of the coloring composition of the present invention is a guest-host type light control material containing a liquid crystal compound as a host (host liquid crystal) and a dichroic azo dye as a guest.
  • the liquid crystal compound is preferably one that functions as a host liquid crystal, and is not particularly limited as long as it can coexist with the dichroic azo dye.
  • a liquid crystal compound exhibiting a nematic phase or a smectic phase can be used, A liquid crystal compound (nematic liquid crystal) exhibiting the following is preferred.
  • liquid crystal compounds include azomethine compounds, cyanobiphenyl compounds, cyanophenyl esters, fluorine-substituted phenyl esters, cyclohexanecarboxylic acid phenyl esters, fluorine-substituted cyclohexanecarboxylic acid phenyl esters, cyanophenylcyclohexane, fluorine-substituted phenylcyclohexane, and cyano-substituted phenyl esters.
  • Examples include phenylpyrimidine, fluorine-substituted phenylpyrimidine, alkoxy-substituted phenylpyrimidine, fluorine-substituted alkoxy-substituted phenylpyrimidine, phenyldioxane, tolan-based compounds, fluorine-substituted tolan-based compounds, alkenylcyclohexylbenzonitrile, and the like.
  • the liquid crystal compound the liquid crystal compounds described on pages 154 to 192 and pages 715 to 722 of "Liquid Crystal Device Handbook" (edited by the 142nd Committee of the Japan Society for the Promotion of Science, Nikkan Kogyo Shimbun, 1989) are used. be able to.
  • a fluorine-substituted host liquid crystal suitable for TFT liquid crystal (Thin Film Transistor Liquid Crystal) driving can also be used. Specific examples of nematic liquid crystals are shown below.
  • a host liquid crystal with negative dielectric anisotropy can also be used.
  • Liquid crystal compounds with negative dielectric anisotropy generally need to have a structure in which the short axis of the liquid crystal molecules has a large dielectric anisotropy.
  • a liquid crystalline compound having a fluorine substituent and having negative dielectric constant anisotropy is preferable.
  • the colored composition (liquid crystal composition) of the present invention containing a liquid crystal compound can be sealed in a liquid crystal cell to form a liquid crystal layer.
  • the liquid crystal layer can be used in a liquid crystal display element (liquid crystal element).
  • the liquid crystal composition and the liquid crystal layer contain, in addition to a liquid crystal compound, for the purpose of changing the physical properties of the host liquid crystal to a desired range (for example, for the purpose of adjusting the temperature range of the liquid crystal phase to a desired range).
  • a compound that does not exhibit liquid crystallinity may be added.
  • compounds such as chiral compounds, ultraviolet absorbers, and antioxidants may be included.
  • TN Transmission nematic
  • STN Solid Crystal Device Handbook
  • (Super-twisted nematic) chiral agent examples include TN (Twisted nematic) and STN described on pages 199 to 202 of "Liquid Crystal Device Handbook” (edited by the 142nd Committee of the Japan Society for the Promotion of Science, Nikkan Kogyo Shimbun, 1989). (Super-twisted nematic) chiral agent.
  • the content of the liquid crystal compound and the dichroic azo dye in the liquid crystal composition and the liquid crystal layer is 0.1 to 15% by mass relative to the content of the liquid crystal compound. %, particularly preferably 0.2 to 5% by weight. Furthermore, it is desirable to determine the dye concentration required for a desired optical density by measuring the absorption spectrum of the liquid crystal layer.
  • the liquid crystal composition and the liquid crystal layer may have a cyan color containing one or more cyan dyes, or may have a neutral color containing one or more yellow dyes, one or more magenta dyes, and one or more cyan dyes. An embodiment in which the color is black is preferred.
  • a liquid crystal element including the above liquid crystal composition and the above liquid crystal layer can be produced by applying a voltage to the liquid crystal layer to change the alignment direction of the host liquid crystal molecules, thereby absorbing light by the dichroic azo dye, that is, light passing through the liquid crystal layer.
  • This is a guest-host type liquid crystal element that changes the hue of the image.
  • the liquid crystal element includes a pair of substrates.
  • the substrates are preferably electrode substrates so that voltage can be applied to the sandwiched liquid crystal layer.
  • the electrode substrate one in which an electrode layer is formed on a substrate usually made of glass or plastic can be used.
  • the plastic substrate include acrylic resin, polycarbonate resin, and epoxy resin.
  • the substrate for example, those described on pages 218 to 231 of "Liquid Crystal Device Handbook" (edited by the 142nd Committee of the Japan Society for the Promotion of Science, Nikkan Kogyo Shimbun, 1989) can be used.
  • At least one of the pair of substrates is a transparent electrode substrate, and a configuration in which a transparent electrode layer is provided on a transparent substrate such as glass or plastic is preferable.
  • the transparent electrode layer can be formed from, for example, indium oxide, indium tin oxide (ITO), tin oxide, or the like.
  • ITO indium tin oxide
  • tin oxide tin oxide
  • the transparent electrode layer for example, those described on pages 232 to 239 of "Liquid Crystal Device Handbook" (edited by the 142nd Committee of the Japan Society for the Promotion of Science, Nikkan Kogyo Shimbun, 1989) can be used.
  • a liquid crystal element is prepared by arranging a pair of substrates facing each other at an interval of 1 to 50 ⁇ m via a spacer or the like, and filling the space formed between the substrates with the coloring composition of the present invention (a liquid crystal composition containing a liquid crystal compound). ) can be produced by injecting.
  • the spacer for example, those described on pages 257 to 262 of "Liquid Crystal Device Handbook" (edited by the 142nd Committee of the Japan Society for the Promotion of Science, Nikkan Kogyo Shimbun, 1989) can be used.
  • the liquid crystal composition can be prepared by dissolving at least one compound selected from the group consisting of a hydroxamic acid compound, an ascorbic acid compound, and a catechol diether compound and a dichroic azo dye in a host liquid crystal. Dissolution can be performed using mechanical stirring, heating, ultrasound, a combination thereof, or the like.
  • Dimming materials that can be applied to liquid crystal elements are not particularly limited in terms of their method, but for example, the material described on page 309 of "Liquid Crystal Device Handbook" (edited by the 142nd Committee of the Japan Society for the Promotion of Science, Nikkan Kogyo Shimbun, 1989) (1) homogeneous alignment, (2) homeotropic alignment, White-Taylor type (phase transition type), (3) focal conic alignment, (4) homeotropic alignment, (5) described in the guest-host system described in . ) combination with the Super Twisted Nematic (STN) method, (6) combination with ferroelectric liquid crystal (FLC), and the ⁇ Reflective Color LCD Comprehensive Technology'' (supervised by Tatsuo Uchida, CMC Corporation, 1999).
  • STN Super Twisted Nematic
  • FLC ferroelectric liquid crystal
  • a monomer and a polymerization initiator to the colored composition.
  • a preferable embodiment of the coloring composition of the present invention comprises at least one compound selected from the group consisting of a hydroxamic acid compound, an ascorbic acid compound, and a catechol diether compound, a dichroic azo dye, and at least one compound.
  • the monomers used in the present invention various monomers can be used in combination.
  • the polymerization initiator used in the present invention is preferably a photopolymerization initiator, a thermal polymerization initiator, or the like.
  • Example 1 A colored composition was prepared by dissolving 2.0 mg of a dichroic azo dye and 1.0 mg of an additive shown in Table 5 below in 200 mg of ZLI-1132 (manufactured by E. Merck).
  • These colored compositions are guest-host type light control materials in which ZLI-1132 (manufactured by E. Merck) is used as a host liquid crystal and a dichroic azo dye is used as a guest.
  • ZLI-1132 (manufactured by E. Merck) is a liquid crystal compound (mixture of compounds represented by the following structural formula) that is a nematic liquid crystal and a non-polymerizable compound.
  • Dichroic azo dyes D1 to D7 are dichroic dye compounds having an azo group.
  • Additives T1 and T2 are hydroxamic acid compounds.
  • Additives T3 and T4 are ascorbic acid compounds.
  • Additive T5 is a catechol diether compound.
  • Additives H1 to H5 are neither hydroxamic acid compounds nor ascorbic acid compounds nor catechol diether compounds.
  • the prepared colored composition was treated with E. H. C.
  • the liquid crystal was injected into a liquid crystal cell made by the company, and an evaluation cell, which is a liquid crystal element, was prepared.
  • the liquid crystal cell manufactured by the company is a liquid crystal cell with a cell gap of 10 ⁇ m and an epoxy resin seal attached to a 0.7 mm glass plate with an ITO transparent electrode and a polyimide alignment film that is horizontally aligned by rubbing.
  • the prepared liquid crystal element was set in a merry-go-round type xenon fading tester (manufactured by Eagle Engineering Co., Ltd.), and aging was performed using L-37 (manufactured by Kenko Co., Ltd.) as a UV filter.
  • the absorbance (Abs 2 ) at the maximum absorption wavelength of the sample after 240 hours was measured using a spectrophotometer UV-1900 (manufactured by Shimadzu Corporation), and the absorbance (Abs 1 ) at the maximum absorption wavelength of the sample before aging was measured. Based on the comparison, the residual rate was calculated according to Equation 1 below. The results are shown in Table 5 below.
  • Formula 1 Residual rate (%) 100 x Abs 2 / Abs 1
  • Examples 20 to 23 Comparative Examples 14 to 15> Same as Example 1 except that ZLI-1132 (manufactured by E. Merck) was changed to ZLI-5081 (manufactured by E. Merck) and the dichroic azo dye and additives were changed to the combinations shown in Table 6 below. A colored composition was prepared, a liquid crystal element was produced, and evaluation was performed. The results are shown in Table 6 below. In Comparative Example 14, no additives were used.
  • ZLI-5081 (manufactured by E. Merck) is a liquid crystal compound (fluorine-based liquid crystal) that is a nematic liquid crystal and a non-polymerizable compound.
  • ZLI-2039 (manufactured by E. Merck) is a liquid crystal compound (liquid crystal with negative dielectric anisotropy) that is a nematic liquid crystal and a non-polymerizable compound.
  • Example 28> (Preparation of polymer-dispersed guest-host type light control material) (Preparation of colored composition)
  • ZLI-2806 (manufactured by E. Merck) 100 mg contains 2.0 mg of dichroic azo dye D3, 1.0 mg of additive T2, 30 mg of 2,6,6-trimethylhexyl methacrylate as a monomer, and diethyl fumarate.
  • a colored composition was prepared by dissolving 40 mg of hexanediol divinyl ether as a crosslinking agent, and 0.05 mg of a polymerization initiator (Omnirad 907 manufactured by IGM Resins B.V.).
  • ZLI-2806 (manufactured by E. Merck) is a liquid crystal compound that is a nematic liquid crystal and a non-polymerizable compound.
  • the prepared colored composition was treated with E. H. C.
  • a cell for evaluation was prepared by injecting the sample into a liquid crystal cell manufactured by the company.
  • E. H. C The liquid crystal cell manufactured by the company is a 0.7 mm glass plate with an ITO transparent electrode attached with a polyimide alignment film vertically aligned by rubbing treatment, a cell gap of 10 ⁇ m, and an epoxy resin seal.
  • the liquid crystal cell injected with this colored composition was irradiated with UV light (ultraviolet light) for 15 seconds using a UV lamp (wavelength: 365 nm) to obtain a liquid crystal element (polymer dispersed guest-host type light control material).
  • Example 29> (Preparation of polymer-dispersed guest-host type light control material) (Preparation of colored composition)
  • ZLI-5081 manufactured by E. Merck
  • dichroic azo dye D3 1.0 mg of dichroic azo dye D5
  • additive T2 2,6
  • a colored composition was prepared by dissolving 30 mg of 6-trimethylhexyl methacrylate, 40 mg of diethyl fumarate, 20 mg of hexanediol divinyl ether as a crosslinking agent, and 0.05 mg of a polymerization initiator (Omnirad 907 manufactured by IGM Resins B.V.). was prepared.
  • the prepared colored composition was treated with E. H. C.
  • a cell for evaluation was prepared by injecting the sample into a liquid crystal cell manufactured by the company.
  • E. H. C The liquid crystal cell manufactured by the company is a liquid crystal cell with a cell gap of 10 ⁇ m and an epoxy resin seal, which is a 0.7 mm glass plate with an ITO transparent electrode attached with a polyimide alignment film vertically aligned by rubbing.
  • the liquid crystal cell injected with this colored composition was irradiated with UV light (ultraviolet light) for 15 seconds using a UV lamp (wavelength: 365 nm) to obtain a liquid crystal element (polymer dispersed guest-host type light control material).
  • a colored composition with excellent light resistance can be provided.

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Abstract

ヒドロキサム酸化合物、アスコルビン酸化合物、及びカテコールジエーテル化合物からなる群より選ばれる少なくとも1つの化合物と、アゾ基を有する二色性色素化合物とを含有する、着色組成物により、耐光性に優れる着色組成物を提供する。

Description

着色組成物
 本発明は、着色組成物に関する。
 二色性色素化合物を含有する着色組成物は、様々な分野で用いられている。例えば、光の量を電気的に調節できる材料、いわゆる電気的な調光材料に二色性色素化合物を含有する着色組成物が用いられている。特に、二色性色素化合物をゲスト、液晶性化合物をホストとするゲストホスト方式の調光材料は、インテリア用途、建材用途、車両用途、広告用途など幅広い応用が期待されている。ゲストホスト方式の調光材料は、例えば、特許文献1に記載されている。また、例えば、特許文献2には、ゲストホスト方式の液晶表示素子が記載されている。
 なお、特許文献3~5には、二色性色素化合物と種々の化合物を含有する組成物が記載されている。
日本国特開2000-347224号公報 日本国特開平10-254392号公報 日本国特開2019-133148号公報 日本国特開2021-120746号公報 日本国特開2018-070889号公報
 ゲストホスト方式を用いた調光材料は明るい調光が可能であり、調光用途に適した方式として期待されている。しかしながら、従来のゲストホスト方式を用いた調光材料は、耐光性の観点から改善が求められている。したがって、耐光性に優れる調光材料の製造に用いることができる、二色性色素化合物を含有する着色組成物が求められている。
 本発明は、耐光性に優れる着色組成物を提供することを課題とする。
 本発明者らは鋭意検討し、下記手段により上記課題を解決できることを見出した。
<1>
 ヒドロキサム酸化合物、アスコルビン酸化合物、及びカテコールジエーテル化合物からなる群より選ばれる少なくとも1つの化合物と、アゾ基を有する二色性色素化合物とを含有する、着色組成物。
<2>
 さらに、液晶性化合物を含有する、<1>に記載の着色組成物。
<3>
 上記液晶性化合物が、非重合性化合物である、<2>に記載の着色組成物。
<4>
 上記液晶性化合物が、ネマチック液晶である、<2>又は<3>に記載の着色組成物。
<5>
 上記ヒドロキサム酸化合物が、下記一般式(1)で表される化合物である、<1>~<4>のいずれか1つに記載の着色組成物。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
 一般式(1)中、Rは、アルキル基、シクロアルキル基、又は芳香族基を表す。
<6>
 上記アスコルビン酸化合物が、下記一般式(2)で表される化合物である、<1>~<5>のいずれか1つに記載の着色組成物。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
 一般式(2)中、Rは、アルキル基、シクロアルキル基、又は芳香族基を表す。
<7>
 上記カテコールジエーテル化合物が、下記一般式(3)で表される化合物である、<1>~<6>のいずれか1つに記載の着色組成物。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
 一般式(3)中、R及びRは、各々独立に、アルキル基、シクロアルキル基、又は芳香族基を表す。V、V、V、及びVは、各々独立に、水素原子又は置換基を表す。V、V、V、及びVのうち少なくとも2つが互いに結合してもよい。
<8>
 さらに、アミン系化合物、フェノール系化合物、及びN-オキシド系化合物からなる群より選ばれる少なくとも1つの化合物を含有する、<1>~<7>のいずれか1つに記載の着色組成物。
<9>
 上記二色性色素化合物が、ビスアゾ色素である、<1>~<8>のいずれか1つに記載の着色組成物。
<10>
 上記二色性色素化合物が、下記一般式(4)で表される化合物、下記一般式(5)で表される化合物、下記一般式(6)で表される化合物、及び下記一般式(7)で表される化合物からなる群より選ばれる少なくとも1つの化合物である、<1>~<8>のいずれか1つに記載の着色組成物。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
 一般式(4)中、Aは、アルキル基、アルコキシ基、アルコキシカルボニル基、又はアシルオキシ基を表す。Bは、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アミノ基、アシルアミノ基、アルキルスルホニルアミノ基、アリールスルホニルアミノ基、ヒドロキシ基、アルコキシ基、アシルオキシ基、又はアルコキシカルボニル基を表す。Ar及びArは、各々独立に、2価の芳香族基を表す。Rは、水素原子又は置換基を表す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012
 一般式(5)中、Aは、アルキル基、アルコキシ基、アルコキシカルボニル基、又はアシルオキシ基を表す。Bは、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アミノ基、アシルアミノ基、アルキルスルホニルアミノ基、アリールスルホニルアミノ基、ヒドロキシ基、アルコキシ基、アシルオキシ基、又はアルコキシカルボニル基を表す。Ar及びArは、各々独立に、2価の芳香族基を表す。Q及びQは、各々独立に、2価の芳香族基又はシクロヘキサンジイル基を表す。Lは2価の非環状連結基(ただし、アゾ基を除く)を表す。m1は0又は1を表す。ただし、一般式(5)で表されるアゾ化合物はアゾ基を1つ含むモノアゾ化合物である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000013
 一般式(6)中、Aは、アルキル基、アルコキシ基、アルコキシカルボニル基、又はアシルオキシ基を表す。Bは、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アミノ基、アシルアミノ基、アルキルスルホニルアミノ基、アリールスルホニルアミノ基、ヒドロキシ基、アルコキシ基、アシルオキシ基、又はアルコキシカルボニル基を表す。Ar及びArは、各々独立に、2価の芳香族基を表す。Q及びQは、各々独立に、2価の芳香族基又はシクロヘキサンジイル基を表す。Lは2価の非環状連結基(ただし、アゾ基を除く)を表す。E、E、E、及びEは、各々独立に、水素原子又は置換基を表す。m2は0又は1を表す。m3は1又は2を表す。Arが複数存在する場合は、それぞれ同じであっても異なっていてもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000014
 一般式(7)中、Aは、アルキル基、アルコキシ基、アルコキシカルボニル基、又はアシルオキシ基を表す。Bは、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アミノ基、アシルアミノ基、アルキルスルホニルアミノ基、アリールスルホニルアミノ基、ヒドロキシ基、アルコキシ基、アシルオキシ基、又はアルコキシカルボニル基を表す。Ar及びArは、各々独立に、2価の芳香族基を表す。Lは2価の非環状連結基(ただし、アゾ基を除く)を表す。E、E、E、及びEは、各々独立に、水素原子又は置換基を表す。m4は0又は1を表す。m5は1又は2を表す。Arが複数存在する場合は、それぞれ同じであっても異なっていてもよい。
<11>
 上記二色性色素化合物が、上記一般式(4)で表される化合物である、<10>に記載の着色組成物。
<12>
 さらに、少なくとも1つ以上のモノマーと、少なくとも1つ以上の重合開始剤とを含有する、<1>~<11>のいずれか1つに記載の着色組成物。
 本発明によれば、耐光性に優れる着色組成物を提供することができる。
 以下、本発明を実施するための形態について詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、本明細書において、数値が物性値、特性値等を表す場合に、「(数値1)~(数値2)」という記載は「(数値1)以上(数値2)以下」の意味を表す。
 本明細書中における基(原子団)の表記について、本発明の趣旨に反しない限り、置換及び無置換を記していない表記は、置換基を有さない基と共に置換基を含む基をも包含する。例えば、「アルキル基」とは、置換基を有さないアルキル基(無置換アルキル基)のみならず、置換基を有するアルキル基(置換アルキル基)をも包含する。置換基としては、特に断らない限り、1価の置換基が好ましい。
 本明細書において、「置換基を有していてもよい」というときの置換基の種類、置換基の位置、及び、置換基の数は特に限定されない。置換基の数は例えば、1つ、2つ、3つ、又はそれ以上であってもよい。置換基の例としては水素原子を除く1価の非金属原子団を挙げることができ、例えば、以下の置換基群Yから選択することができる。
(置換基群Y)
 置換基群Yは、ハロゲン原子(例えばフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子);メルカプト基;シアノ基;カルボキシ基;リン酸基;スルホ基;ヒドロキシ基;炭素数1~10、好ましくは炭素数2~8、更に好ましくは炭素数2~5のカルバモイル基(例えばヒドロキシカルバモイル基、メチルカルバモイル基、エチルカルバモイル基、モルホリノカルバモイル基);炭素数0~10、好ましくは炭素数2~8、更に好ましくは炭素数2~5のスルファモイル基(例えばメチルスルファモイル基、エチルスルファモイル基、ピペリジノスルファモイル基);ニトロ基;炭素数1~30、好ましくは炭素数1~12、更に好ましくは炭素数1~8のアルキル基(例えばメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、t-ブチル基、i-ブチル基、s-ブチル基、ペンチル基、t-ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ヒドロキシメチル基、トリフルオロメチル基、ベンジル基);炭素数3~30、好ましくは炭素数4~12、更に好ましくは炭素数5~8のシクロアルキル基(例えばシクロヘキシル基、4-メチルシクロヘキシル基、4-エチルシクロヘキシル基、4-プロピルシクロヘキシル基、4-ブチルシクロヘキシル基);炭素数1~20、好ましくは炭素数1~10、更に好ましくは炭素数1~8のアルコキシ基(例えばメトキシ基、エトキシ基、2-メトキシエトキシ基、2-フェニルエトキシ基);炭素数6~20、好ましくは炭素数6~12、更に好ましくは炭素数6~10のアリールオキシ基(例えばフェノキシ基、p-メチルフェノキシ基、p-クロロフェノキシ基、ナフトキシ基);炭素数1~20、好ましくは炭素数2~12、更に好ましくは炭素数2~8のアシル基(例えばアセチル基、ベンゾイル基、トリクロロアセチル基);炭素数1~20、好ましくは炭素数2~12、更に好ましくは炭素数2~8のアシルオキシ基(例えばアセチルオキシ基、ベンゾイルオキシ基);炭素数1~20、好ましくは炭素数2~12、更に好ましくは炭素数2~8のアシルアミノ基(例えばアセチルアミノ基);炭素数1~20、好ましくは炭素数1~10、更に好ましくは炭素数1~8のスルホニル基(例えばメタンスルホニル基、エタンスルホニル基、ベンゼンスルホニル基);炭素数1~20、好ましくは炭素数1~10、更に好ましくは炭素数1~8のスルフィニル基(例えばメタンスルフィニル基、エタンスルフィニル基、ベンゼンスルフィニル基);炭素数1~20、好ましくは炭素数1~10、更に好ましくは炭素数1~8のスルホニルアミノ基(例えばメタンスルホニルアミノ基、エタンスルホニルアミノ基、ベンゼンスルホニルアミノ基);炭素数0~20、好ましくは炭素数0~12、更に好ましくは炭素数0~8のアミノ基(例えば、無置換のアミノ基、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ベンジルアミノ基、アニリノ基、ジフェニルアミノ基);炭素数0~15、好ましくは炭素数3~10、更に好ましくは炭素数3~6のアンモニウム基(例えばトリメチルアンモニウム基、トリエチルアンモニウム基);炭素数0~15、好ましくは炭素数1~10、更に好ましくは炭素数1~6のヒドラジノ基(例えばトリメチルヒドラジノ基);炭素数1~15、好ましくは炭素数1~10、更に好ましくは炭素数1~6のウレイド基(例えばウレイド基、N,N-ジメチルウレイド基);炭素数1~15、好ましくは炭素数1~10、更に好ましくは炭素数1~6のイミド基(例えばスクシンイミド基);炭素数1~20、好ましくは炭素数1~12、更に好ましくは炭素数1~8のアルキルチオ基(例えばメチルチオ基、エチルチオ基、プロピルチオ基);炭素数6~20、好ましくは炭素数6~12、更に好ましくは炭素数6~10のアリールチオ基(例えばフェニルチオ、p-メチルフェニルチオ、p-クロロフェニルチオ、2-ピリジルチオ、ナフチルチオ)、炭素数2~20、好ましくは炭素数2~12、更に好ましくは炭素数2~8のアルコキシカルボニル基(例えばメトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、2-ベンジルオキシカルボニル基);炭素数6~20、好ましくは炭素数6~12、更に好ましくは炭素数6~10のアリーロキシカルボニル基(例えばフェノキシカルボニル基);炭素数6~20、好ましくは炭素数6~15、更に好ましくは炭素数6~10のアリール基(例えばフェニル、ナフチル、p-カルボキシフェニル、p-ニトロフェニル、3,5-ジクロロフェニル、p-シアノフェニル、m-フルオロフェニル、p-トリル、p-シクロヘキシルフェニル、p-(4-ペンチルシクロヘキシル)フェニル);炭素数1~20、好ましくは炭素数2~10、更に好ましくは炭素数4~6の置換若しくは無置換のヘテロ環基(例えばピリジル基、5-メチルピリジル基、チエニル基、フリル基、モルホリノ基、テトラヒドロフルフリル基);及びこれらの置換基が更に1個以上の置換基を有することができる場合は、その更なる置換基として上記した置換基から選択した置換基を有する基からなる群である。
〔着色組成物〕
 本発明の着色組成物は、ヒドロキサム酸化合物、アスコルビン酸化合物、及びカテコールジエーテル化合物からなる群より選ばれる少なくとも1つの化合物と、アゾ基を有する二色性色素化合物と、を含有する。
<ヒドロキサム酸化合物、アスコルビン酸化合物、及びカテコールジエーテル化合物からなる群より選ばれる少なくとも1つの化合物>
 本発明の着色組成物における、ヒドロキサム酸化合物、アスコルビン酸化合物、及びカテコールジエーテル化合物からなる群より選ばれる少なくとも1つの化合物について説明する。
(ヒドロキサム酸化合物)
 ヒドロキサム酸化合物は、下記一般式(A)で表される化合物であってもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000015
 一般式(A)中、Rは、アルキル基、シクロアルキル基、又は芳香族基を表す。Xは、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、又は芳香族基を表す。
 Rが表すアルキル基は、直鎖状でも分岐鎖状でもよい。アルキル基の炭素数は1~30が好ましく、1~12がより好ましく、1~8が更に好ましい。アルキル基は置換基を有していてもよい。置換基としては上記置換基群Yから選ばれる置換基が挙げられる。アルキル基の具体例としては、例えばメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、t-ブチル基、i-ブチル基、s-ブチル基、ペンチル基、t-ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ヒドロキシメチル基、トリフルオロメチル基、ベンジル基等が挙げられる。
 Rが表すシクロアルキル基は、単環でも多環でもよい。シクロアルキル基の炭素数は3~30が好ましく、4~12がより好ましく、5~8が更に好ましい。シクロアルキル基は置換基を有していてもよい。置換基としては上記置換基群Yから選ばれる置換基が挙げられる。シクロアルキル基の具体例としては、例えばシクロヘキシル基、4-メチルシクロヘキシル基、4-エチルシクロヘキシル基、4-プロピルシクロヘキシル基、4-ブチルシクロヘキシル基、4-ペンチルシクロヘキシル基等が挙げられる。
 Rが表す芳香族基は、アリール基でもヘテロアリール基でもよい。芳香族基の炭素数は3~30が好ましく、4~12がより好ましく、5~8が更に好ましい。ヘテロアリール基は、環員に窒素原子、硫黄原子、及び酸素原子からなる群より選ばれる少なくとも1つのヘテロ原子を含むことが好ましい。芳香族基は置換基を有していてもよい。置換基としては上記置換基群Yから選ばれる置換基が挙げられる。芳香族基としては、フェニル基、ナフチル基、ピリジル基、及びこれらが縮環して形成される芳香族基が好ましく、フェニル基がより好ましい。
 Xが表すアルキル基、シクロアルキル基、及び芳香族基についての説明、具体例、及び好ましい範囲は、それぞれ、前述したRが表すアルキル基、シクロアルキル基、及び芳香族基についてのものと同じである。
 ヒドロキサム酸化合物としては、下記一般式(1)で表される化合物が好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000016
 一般式(1)中、Rは、アルキル基、シクロアルキル基、又は芳香族基を表す。
 一般式(1)中のRが表すアルキル基、シクロアルキル基、及び芳香族基についての説明、具体例、及び好ましい範囲は、それぞれ、前述した一般式(A)中のRが表すアルキル基、シクロアルキル基、及び芳香族基についてのものと同じである。
 ヒドロキサム酸化合物の具体例を示す。A1~A5は、一般式(A)中のR及びXがそれぞれ下記表1に示す組み合わせの化合物である。Phはフェニル基を表す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000017
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000018
(アスコルビン酸化合物)
 アスコルビン酸化合物は、下記一般式(B)で表される化合物であってもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000019
 一般式(B)中、X及びXは、各々独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、芳香族基、又はアシル基を表す。
 X及びXが表すアルキル基は、直鎖状でも分岐鎖状でもよい。アルキル基の炭素数は1~30が好ましく、4~20がより好ましく、6~20が更に好ましい。アルキル基は置換基を有していてもよい。置換基としては上記置換基群Yから選ばれる置換基が挙げられる。アルキル基の具体例としては、例えばメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、t-ブチル基、i-ブチル基、s-ブチル基、ペンチル基、t-ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ヒドロキシメチル基、トリフルオロメチル基、ベンジル基等が挙げられる。
 X及びXが表すシクロアルキル基は、単環でも多環でもよい。シクロアルキル基の炭素数は3~30が好ましく、4~12がより好ましく、5~8が更に好ましい。シクロアルキル基は置換基を有していてもよい。置換基としては上記置換基群Yから選ばれる置換基が挙げられる。シクロアルキル基の具体例としては、例えばシクロヘキシル基、4-メチルシクロヘキシル基、4-エチルシクロヘキシル基、4-プロピルシクロヘキシル基、4-ブチルシクロヘキシル基、4-ペンチルシクロヘキシル基等が挙げられる。
 X及びXが表す芳香族基は、アリール基でもヘテロアリール基でもよい。芳香族基の炭素数は3~30が好ましく、4~12がより好ましく、5~8が更に好ましい。ヘテロアリール基は、環員に窒素原子、硫黄原子、及び酸素原子からなる群より選ばれる少なくとも1つのヘテロ原子を含むことが好ましい。芳香族基は置換基を有していてもよい。置換基としては上記置換基群Yから選ばれる置換基が挙げられる。芳香族基としては、フェニル基、ナフチル基、ピリジル基、及びこれらが縮環して形成される芳香族基が好ましく、フェニル基がより好ましい。
 X及びXが表すアシル基は、脂肪族アシル基(例えば、アルキルカルボニル基、シクロアルキルカルボニル基)でもよいし、芳香族アシル基でもよい。アルキルカルボニル基に含まれるアルキル基についての説明、具体例、及び好ましい範囲は、前述したX及びXが表すアルキル基についてのものと同じである。シクロアルキルカルボニル基に含まれるシクロアルキル基についての説明、具体例、及び好ましい範囲は、前述したX及びXが表すシクロアルキル基についてのものと同じである。芳香族アシル基に含まれる芳香族基についての説明、具体例、及び好ましい範囲は、前述したX及びXが表す芳香族基についてのものと同じである。
 アスコルビン酸化合物としては、下記一般式(2)で表される化合物が好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000020
 一般式(2)中、Rは、アルキル基、シクロアルキル基、又は芳香族基を表す。
 一般式(2)中のRが表すアルキル基、シクロアルキル基、及び芳香族基についての説明、具体例、及び好ましい範囲は、それぞれ、前述した一般式(B)中のX及びXが表すアルキル基、シクロアルキル基、及び芳香族基についてのものと同じである。
 アスコルビン酸化合物の具体例を示す。B1~B4は、一般式(2)中のRが下記表2に示す基である化合物である。Phはフェニル基を表す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000021
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000022
(カテコールジエーテル化合物)
 カテコールジエーテル化合物としては、下記一般式(3)で表される化合物が好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000023
 一般式(3)中、R及びRは、各々独立に、アルキル基、シクロアルキル基、又は芳香族基を表す。V、V、V、及びVは、各々独立に、水素原子又は置換基を表す。V、V、V、及びVのうち少なくとも2つが互いに結合してもよい。
 R及びRが表すアルキル基は、直鎖状でも分岐鎖状でもよい。アルキル基の炭素数は1~30が好ましく、1~12がより好ましく、1~8が更に好ましい。アルキル基は置換基を有していてもよい。置換基としては上記置換基群Yから選ばれる置換基が挙げられる。アルキル基の具体例としては、例えばメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、t-ブチル基、i-ブチル基、s-ブチル基、ペンチル基、t-ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ヒドロキシメチル基、トリフルオロメチル基、ベンジル基等が挙げられる。
 R及びRが表すシクロアルキル基は、単環でも多環でもよい。シクロアルキル基の炭素数は3~30が好ましく、4~12がより好ましく、5~8が更に好ましい。シクロアルキル基は置換基を有していてもよい。置換基としては上記置換基群Yから選ばれる置換基が挙げられる。シクロアルキル基の具体例としては、例えばシクロヘキシル基、4-メチルシクロヘキシル基、4-エチルシクロヘキシル基、4-プロピルシクロヘキシル基、4-ブチルシクロヘキシル基、4-ペンチルシクロヘキシル基等が挙げられる。
 R及びRが表す芳香族基は、アリール基でもヘテロアリール基でもよい。芳香族基の炭素数は3~30が好ましく、4~12がより好ましく、5~8が更に好ましい。ヘテロアリール基は、環員に窒素原子、硫黄原子、及び酸素原子からなる群より選ばれる少なくとも1つのヘテロ原子を含むことが好ましい。芳香族基は置換基を有していてもよい。置換基としては上記置換基群Yから選ばれる置換基が挙げられる。芳香族基としては、フェニル基、ナフチル基、ピリジル基、及びこれらが縮環して形成される芳香族基が好ましく、フェニル基がより好ましい。
 V、V、V、及びVが表す置換基は特に限定されないが、ハロゲン原子、アルキル基、アリール基、及びアルコキシ基からなる群より選ばれる少なくとも1つであることが好ましく、アルキル基、アリール基、及びアルコキシ基からなる群より選ばれる少なくとも1つであることがより好ましい。
 V、V、V、及びVが表すハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、又はヨウ素原子が好ましい。
 V、V、V、及びVが表すアルキル基についての説明、具体例、及び好ましい範囲は、前述した一般式(3)中のR及びRが表すアルキル基についてのものと同じである。
 V、V、V、及びVが表すアリール基の炭素数は3~30が好ましく、4~12がより好ましく、5~8が更に好ましい。アリール基は置換基を有していてもよい。置換基としては上記置換基群Yから選ばれる置換基が挙げられる。アリール基としては、フェニル基、ナフチル基が好ましく、フェニル基がより好ましい。
 V、V、V、及びVが表すアルコキシ基に含まれるアルキル基についての説明、具体例、及び好ましい範囲は、前述した一般式(3)中のR及びRが表すアルキル基についてのものと同じである。
 V、V、V、及びVのうち少なくとも2つが互いに結合してもよく、V、V、V、及びVのうち少なくとも2つが互いに結合することにより形成される環としては、例えば、脂環、芳香環、脂環と芳香環が縮合した縮合環などが挙げられる。
 例えば、一般式(3)で表される化合物は、下記一般式(3-1)で表される化合物であってもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000024
 一般式(3-1)中、G、G、G、及びGは、各々独立に、アルキル基、シクロアルキル基、又は芳香族基を表す。V、V、V、及びVは、各々独立に、水素原子又は置換基を表す。Zは環を表す。
 G、G、G、及びGが表すアルキル基、シクロアルキル基、及び芳香族基についての説明、具体例、及び好ましい範囲は、それぞれ、前述した一般式(3)中のR及びRが表すアルキル基、シクロアルキル基、及び芳香族基についてのものと同じである。
 V、V、V、及びVが表す置換基についての説明、具体例、及び好ましい範囲は、前述した一般式(3)中のV、V、V、及びVが表す置換基についてのものと同じである。
 Zが表す環には特に制限はなく、単環でも多環でもよい。Zが表す環としては、例えば、脂環(例えば、シクロアルカン環、スピロ環)、芳香環(例えば、ベンゼン環、ナフタレン環、ピリジン環)、脂環と芳香環が縮合した縮合環などが挙げられる。Zが表す環の炭素数は3~30が好ましく、4~20がより好ましく、5~15が更に好ましい。Zが表す環は置換基を有していてもよい。置換基としては上記置換基群Yから選ばれる置換基が挙げられる。Zが表す環には、環員に窒素原子、硫黄原子、及び酸素原子からなる群より選ばれる少なくとも1つのヘテロ原子を含んでいてもよい。
 カテコールジエーテル化合物の具体例を示す。C1~C4は、一般式(3)中のV、V、V、V、R、及びRが下記表3に示す基である化合物である。Etはエチル基を表し、t-Buはt-ブチル基を表す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000025
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000026
 本発明の着色組成物における、ヒドロキサム酸化合物、アスコルビン酸化合物、及びカテコールジエーテル化合物からなる群より選ばれる化合物は、1種単独で使用してもよいし、2種以上を使用してもよい。
 本発明の着色組成物における、ヒドロキサム酸化合物、アスコルビン酸化合物、及びカテコールジエーテル化合物からなる群より選ばれる化合物の含有量(総量)は、本発明の着色組成物中のアゾ基を有する二色性色素化合物に対して、0.01~100質量%であることが好ましく、0.05~50質量%であることがより好ましく、0.1~10質量%であることが特に好ましい。
<アゾ基を有する二色性色素化合物>
 本発明に用いられるアゾ基を有する二色性色素化合物(以下、「二色性アゾ色素」ともいう。)について説明する。本発明に用いられる二色性アゾ色素としては、モノアゾ色素、ビスアゾ色素、トリスアゾ色素、テトラキスアゾ色素、ペンタキスアゾ色素などいずれであってもよいが、好ましくはモノアゾ色素、ビスアゾ色素、トリスアゾ色素である。アゾ色素は、一般的には環構造を含むが、環構造としては、炭素芳香環(ベンゼン環、ナフタレン環など)、および複素環(キノリン環、ピリジン環、チアゾール環、ベンゾチアゾール環、オキサゾール環、ベンゾオキサゾール環、イミダゾール環、ベンゾイミダゾール環、ピリミジン環、チエノチアゾール環など)が挙げられる。好ましくは、ビスアゾ色素であり、環構造としてはチエノチアゾール環である。
 二色性アゾ色素としては、下記一般式(4)で表される化合物、下記一般式(5)で表される化合物、下記一般式(6)で表される化合物、及び下記一般式(7)で表される化合物からなる群より選ばれる少なくとも1つの化合物が好ましい。なお、下記一般式(4)、(6)、又は(7)で表される化合物はアゾ基を2つ又は3つ含むアゾ化合物であり、下記一般式(5)で表される化合物はアゾ基を1つ含むモノアゾ化合物である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000027
 一般式(4)中、Aは、アルキル基、アルコキシ基、アルコキシカルボニル基、又はアシルオキシ基を表す。Bは、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アミノ基、アシルアミノ基、アルキルスルホニルアミノ基、アリールスルホニルアミノ基、ヒドロキシ基、アルコキシ基、アシルオキシ基、又はアルコキシカルボニル基を表す。Ar及びArは、各々独立に、2価の芳香族基を表す。Rは、水素原子又は置換基を表す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000028
 一般式(5)中、Aは、アルキル基、アルコキシ基、アルコキシカルボニル基、又はアシルオキシ基を表す。Bは、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アミノ基、アシルアミノ基、アルキルスルホニルアミノ基、アリールスルホニルアミノ基、ヒドロキシ基、アルコキシ基、アシルオキシ基、又はアルコキシカルボニル基を表す。Ar及びArは、各々独立に、2価の芳香族基を表す。Q及びQは、各々独立に、2価の芳香族基又はシクロヘキサンジイル基を表す。Lは2価の非環状連結基(ただし、アゾ基を除く)を表す。m1は0又は1を表す。ただし、一般式(5)で表されるアゾ化合物はアゾ基を1つ含むモノアゾ化合物である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000029
 一般式(6)中、Aは、アルキル基、アルコキシ基、アルコキシカルボニル基、又はアシルオキシ基を表す。Bは、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アミノ基、アシルアミノ基、アルキルスルホニルアミノ基、アリールスルホニルアミノ基、ヒドロキシ基、アルコキシ基、アシルオキシ基、又はアルコキシカルボニル基を表す。Ar及びArは、各々独立に、2価の芳香族基を表す。Q及びQは、各々独立に、2価の芳香族基又はシクロヘキサンジイル基を表す。Lは2価の非環状連結基(ただし、アゾ基を除く)を表す。E、E、E、及びEは、各々独立に、水素原子又は置換基を表す。m2は0又は1を表す。m3は1又は2を表す。Arが複数存在する場合は、それぞれ同じであっても異なっていてもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000030
 一般式(7)中、Aは、アルキル基、アルコキシ基、アルコキシカルボニル基、又はアシルオキシ基を表す。Bは、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アミノ基、アシルアミノ基、アルキルスルホニルアミノ基、アリールスルホニルアミノ基、ヒドロキシ基、アルコキシ基、アシルオキシ基、又はアルコキシカルボニル基を表す。Ar及びArは、各々独立に、2価の芳香族基を表す。Lは2価の非環状連結基(ただし、アゾ基を除く)を表す。E、E、E、及びEは、各々独立に、水素原子又は置換基を表す。m4は0又は1を表す。m5は1又は2を表す。Arが複数存在する場合は、それぞれ同じであっても異なっていてもよい。
 一般式(4)~(7)中、A~Aは、アルキル基、アルコキシ基、アルコキシカルボニル基、又はアシルオキシ基を表す。
 A~Aで表されるアルキル基は、直鎖状でも分岐鎖状でもよい。アルキル基の炭素数は1~30が好ましく、1~16がより好ましく、1~12が更に好ましい。アルキル基の具体例としては、例えばメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、t-ブチル基、i-ブチル基、s-ブチル基、ペンチル基、t-ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ヒドロキシメチル基、トリフルオロメチル基等が挙げられる。
 A~Aで表されるアルコキシ基は、直鎖状でも分岐鎖状でもよい。アルコキシ基の炭素数は1~20が好ましく、1~16がより好ましく、1~12が更に好ましい。アルコキシ基の具体例としては、例えばメトキシ基、エトキシ基、2-メトキシエトキシ基、ブトキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、ノニルオキシ基等が挙げられる。
 A~Aで表されるアルコキシカルボニル基は、直鎖状でも分岐鎖状でもよい。アルコキシカルボニル基の炭素数は2~20が好ましく、2~16がより好ましく、2~12が更に好ましい。アルコキシカルボニル基の具体例としては、例えばメトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基等が挙げられる。
 A~Aで表されるアシルオキシ基は、脂肪族アシルオキシ基でも芳香族アシルオキシ基でもよい。脂肪族アシルオキシ基は、直鎖状でも分岐鎖状でもよい。アシルオキシ基の炭素数は1~20が好ましく、2~16がより好ましく、2~12が更に好ましい。アシルオキシ基の具体例としては、例えばアセチルオキシ基等が挙げられる。
 A~Aが表すアルキル基、アルコキシ基、アルコキシカルボニル基、及びアシルオキシ基は置換基を有していてもよく、置換基としては上記置換基群Yから選ばれる置換基が挙げられる。置換基としては、アルコキシ基、アシルオキシ基、又はアルコキシカルボニル基が好ましく、具体的には、アセトキシ基、プロピオニルオキシ基等が挙げられる。
 A~Aは、アルキル基又はアルコキシ基であることが好ましく、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、ブトキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、6-アセトキシヘキシルオキシ基、8-プロピオニルオキシオクチルオキシ基、又は9-プロピオニルオキシノニルオキシ基であることが特に好ましい。
 一般式(4)~(7)中、B~Bは、水素原子、アルキル基(直鎖状でも分岐鎖状でもよい)、シクロアルキル基(単環でも多環でもよい)、アミノ基(置換アミノ基でもよく、脂肪族アミノ基でも芳香族アミノ基でもよい。脂肪族アミノ基の脂肪族基は、直鎖状でも分岐鎖状でも環状でもよい)、アシルアミノ基(脂肪族アシルアミノ基でも芳香族アシルアミノ基でもよい。脂肪族アシルアミノ基の脂肪族基は、直鎖状でも分岐鎖状でも環状でもよい)、アルキルスルホニルアミノ基(直鎖状でも分岐鎖状でもよい)、アリールスルホニルアミノ基、ヒドロキシ基、アルコキシ基(直鎖状でも分岐鎖状でもよい)、アシルオキシ基(脂肪族アシルオキシ基でも芳香族アシルオキシ基でもよい。脂肪族アシルオキシ基の脂肪族基は、直鎖状でも分岐鎖状でも環状でもよい)、又はアルコキシカルボニル基(直鎖状でも分岐鎖状でもよい)を表す。これらの基は可能な場合は置換基を有していてもよく、置換基としては上記置換基群Yから選ばれる置換基が挙げられる。
 B~Bの好ましい例としては、炭素数1~30、好ましくは炭素数1~12、更に好ましくは炭素数1~8のアルキル基(例えばメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、t-ブチル基、i-ブチル基、s-ブチル基、ペンチル基、t-ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ヒドロキシメチル基、トリフルオロメチル基、ベンジル基);炭素数3~30、好ましくは炭素数4~12、更に好ましくは炭素数5~8のシクロアルキル基(例えばシクロヘキシル基、4-メチルシクロヘキシル基、4-エチルシクロヘキシル基、4-プロピルシクロヘキシル基、4-ブチルシクロヘキシル基、4-ペンチルシクロヘキシル基);炭素数0~20、好ましくは炭素数0~12、更に好ましくは炭素数0~8のアミノ基(例えば無置換のアミノ基、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ベンジルアミノ基、アニリノ基、1-ピペリジノ基、1-ピペラジノ基、1-モルホリノ基、ジフェニルアミノ基、ジエチルアミノ基、N-エチル-N-2-プロピオネートエチルアミノ基、N-エチル-N-エチルプロパノエートアミノ基);炭素数1~20、好ましくは炭素数2~12、更に好ましくは炭素数2~8のアシルアミノ基(例えばアセチルアミノ基);炭素数1~20、好ましくは炭素数1~10、更に好ましくは炭素数1~8のスルホニルアミノ基(例えばメタンスルホニルアミノ基、エタンスルホニルアミノ基、ベンゼンスルホニルアミノ基);ヒドロキシ基;炭素数1~20、好ましくは炭素数1~10、更に好ましくは炭素数1~8のアルコキシ基(例えばメトキシ基、エトキシ基、2-メトキシエトキシ基、2-フェニルエトキシ基);炭素数1~20、好ましくは炭素数2~12、更に好ましくは炭素数2~8のアシルオキシ基(例えばアセチルオキシ基、ベンゾイルオキシ基);炭素数2~20、好ましくは炭素数2~12、更に好ましくは炭素数2~8のアルコキシカルボニル基(例えばメトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、2-ベンジルオキシカルボニル基);が挙げられる。これらの基は置換基を有していてもよく、置換基としては上記置換基群Yから選ばれる置換基が挙げられる。
 B~Bとして好ましくはアルキル基、ジアルキルアミノ基、スルホニルアミノ基、アルコキシ基であり、より好ましくは、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ジエチルアミノ基、N-エチル-N-2-プロピオネートエチルアミノ基、N-エチル-N-エチルプロパノエートアミノ基、N-エチル-N-2-クロロエチルプロパノエートアミノ基、N-エチル-N-メトキシカルボニルプロピルアミノ基、1-ピペリジノ基、1-ピペラジノ基、1-モルホリノ基、フェニルアミノ基、トリフルオロメトキシ基である。
 一般式(5)~(6)中、Q~Qは、各々独立して2価の芳香族基又はシクロヘキサンジイル基を表す。これらの基は置換基を有していてもよく、置換基としては上記置換基群Yから選ばれる置換基が挙げられる。
 Q~Qが表す2価の芳香族基は、芳香族炭化水素基(アリーレン基)でもよいし、芳香族ヘテロ環基(ヘテロアリーレン基)でもよい。ヘテロアリーレン基は、環員に窒素原子、硫黄原子、及び酸素原子からなる群より選ばれる少なくとも1つのヘテロ原子を含むことが好ましい。2価の芳香族基の炭素数は2~20が好ましく、3~15がより好ましい。Q~Qは、1つの芳香環(芳香族炭化水素環でも芳香族ヘテロ環でもよく、縮合環でもよい)の任意の2つの水素原子を取り除いてなる2価の基であることが好ましい。Q~Qは、具体的には、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、ピリジン環、キノリン環、イソキノリン環、ピリミジン環、ピラジン環、チオフェン環、フラン環、オキサゾール環、チアゾール環、イミダゾール環、ピラゾール環、オキサジアゾール環、チアジアゾール環、トリアゾール環、及びこれらが縮合して形成される縮合環の任意の2つの水素原子を取り除いてなる2価の基が好ましい。Q~Qは、好ましくは、ベンゼン環又は置換ベンゼン環の任意の2つの水素原子を取り除いてなる2価の基であり、より好ましくは1,4-フェニレン基である。
 Q~Qが表すシクロヘキサンジイル基は、好ましくは(E)-シクロヘキサン-1,4-ジイル基である。
 一般式(5)において、Q及びQの少なくとも一方はシクロヘキサンジイル基であることが好ましく、(E)-シクロヘキサン-1,4-ジイル基であることが特に好ましい。また、Qがシクロヘキサンジイル基であることが好ましい一態様である。
 一般式(6)において、Q及びQの少なくとも一方はシクロヘキサンジイル基であることが好ましく、(E)-シクロヘキサン-1,4-ジイル基であることが特に好ましい。また、Qがシクロヘキサンジイル基であることが好ましい一態様である。
 一般式(5)~(7)中、L~Lは2価の非環状連結基(ただし、アゾ基を除く)を表す。L~Lの表す2価の非環状連結基は、炭素原子、窒素原子、硫黄原子、及び酸素原子からなる群より選ばれる少なくとも1つの原子を含むことが好ましい。L~Lの具体例としては、炭素数1~20のアルキレン基(例えばメチレン基、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基、ペンチレン基)、炭素数2~20のアルケニレン基(例えばエテニレン基)、炭素数2~20のアルキニレン基(例えばエチニレン基)、アミド基、エステル基、スルホンアミド基、スルホン酸エステル基、ウレイド基、スルホニル基、スルフィニル基、チオエーテル基、エーテル基、カルボニル基、-N(R)-基(ここで、Rは水素原子、アルキル基、又はアリール基を表す)、2価の非芳香族複素環式基(例えばピペラジン-1,4-ジイル基)、又はこれらを2以上組み合わせてなる炭素数1~60の2価の連結基が挙げられる。
 L~Lとしては、アルキレン基、-O-基、-S-基、-N(R)-基(Rは水素原子、アルキル基、又はアリール基を表す)、-SO-基、-SO-基、-CO-基、-COO-基、-OCO-基、-CON(R)-基(Rは水素原子、アルキル基、又はアリール基を表す)、-N(R)CO-基(Rは水素原子、アルキル基、又はアリール基を表す)、-SON(R)-基(Rは水素原子、アルキル基、又はアリール基を表す)、-N(R)SO-基(Rは水素原子、アルキル基、又はアリール基を表す)、及びこれらを組み合わせてなる基が好ましい。
 L~Lとしては、-O-基、-S-基、-COO-基、又はOCO-基が特に好ましい。
 一般式(4)~(7)中、Ar~Arは、各々独立して2価の芳香族基を表す。2価の芳香族基は置換基を有していてもよく、置換基としては上記置換基群Yから選ばれる置換基が挙げられる。
 Ar~Arが表す2価の芳香族基は、芳香族炭化水素基(アリーレン基)でもよいし、芳香族ヘテロ環基(ヘテロアリーレン基)でもよい。ヘテロアリーレン基は、環員に窒素原子、硫黄原子、及び酸素原子からなる群より選ばれる少なくとも1つのヘテロ原子を含むことが好ましい。2価の芳香族基の炭素数は2~20が好ましく、3~15がより好ましい。Q~Qは、1つの芳香環(芳香族炭化水素環でも芳香族ヘテロ環でもよく、縮合環でもよい)の任意の2つの水素原子を取り除いてなる2価の基であることが好ましい。Ar~Arは、具体的には、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、ピリジン環、キノリン環、イソキノリン環、ピリミジン環、ピラジン環、チオフェン環、フラン環、オキサゾール環、チアゾール環、イミダゾール環、ピラゾール環、オキサジアゾール環、チアジアゾール環、トリアゾール環、及びこれらが縮合して形成される縮合環の任意の2つの水素原子を取り除いてなる2価の基が好ましい。Ar~Arは、好ましくは、ベンゼン環、置換ベンゼン環、又はチエノチアゾール環の任意の2つの水素原子を取り除いてなる2価の基である。
 一般式(4)中のR、及び一般式(6)~(7)中のE~Eは、各々独立に水素原子又は置換基を表す。置換基としては、置換基としては上記置換基群Yから選ばれる置換基が挙げられ、ハロゲン原子、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、又はアルコキシ基が好ましい。
 置換基としてのアルキル基は、直鎖状でも分岐鎖状でもよい。アルキル基の炭素数は1~30が好ましく、1~12がより好ましく、1~8が更に好ましい。アルキル基は置換基を有していてもよい。アルキル基の具体例としては、例えばメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、t-ブチル基、i-ブチル基、s-ブチル基、ペンチル基、t-ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ヒドロキシメチル基、トリフルオロメチル基等が挙げられる。
 置換基としてのシクロアルキル基は、単環でも多環でもよい。シクロアルキル基の炭素数は3~30が好ましく、4~12がより好ましく、5~8が更に好ましい。シクロアルキル基は置換基を有していてもよい。シクロアルキル基の具体例としては、例えばシクロヘキシル基、4-メチルシクロヘキシル基、4-エチルシクロヘキシル基、4-プロピルシクロヘキシル基、4-ブチルシクロヘキシル基、4-ペンチルシクロヘキシル基等が挙げられる。
 置換基としてのアリール基の炭素数は6~30が好ましく、6~20がより好ましく、6~10が更に好ましい。アリール基は置換基を有していてもよい。アリール基の具体例としては、例えばフェニル基、4-メチルフェニル基、4-エチルフェニル基、4-プロピルフェニル基、4-ブチルフェニル基、4-ペンチルフェニル基等が挙げられる。
 置換基としてのアルコキシ基は、直鎖状でも分岐鎖状でもよい。アルコキシ基の炭素数は1~20が好ましく、1~10がより好ましく、1~8が更に好ましい。アルコキシ基の具体例としては、例えばメトキシ基、エトキシ基、2-メトキシエトキシ基、ブトキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、ノニルオキシ基等が挙げられる。
 置換基は、フッ素原子、塩素原子、メチル基、トリフルオロメチル基、t-ブチル基、4-置換シクロヘキシル基、4-置換フェニル基、又はトリフルオロメトキシ基であることが特に好ましい。
 一般式(6)中、E~Eは互いに結合して環を形成してもよいが、ベンゼン環を形成しないことが好ましい(E~Eが結合しているフェニレン基にベンゼン環が縮合しないことが好ましい)。
 一般式(7)中、E~Eは互いに結合して環を形成してもよいが、ベンゼン環を形成しないことが好ましい(E~Eが結合しているフェニレン基にベンゼン環が縮合しないことが好ましい)。
 一般式(5)中、m1は0又は1を表す。m1は0を表すことが好ましい。
 一般式(6)中、m2は0又は1を表す。m2は0を表すことが好ましい。m3は1又は2を表す。m3が1を表す場合、m2は0を表すことが好ましい。
 一般式(7)中、m4は0又は1を表す。m4は0を表すことが好ましい。m5は1又は2を表す。m5が1を表す場合、m4は0を表すことが好ましい。
 本発明における二色性アゾ色素としては、一般式(4)で表される化合物、一般式(5)で表される化合物、及び一般式(6)で表される化合物からなる群より選ばれる少なくとも1つの化合物がより好ましく、一般式(4)で表される化合物が更に好ましい。
 一般式(4)で表される化合物は、下記一般式(4-1)で表される化合物であることが特に好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000031
 一般式(4-1)中、R~Rは、各々独立に、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アルコキシカルボニル基、又はアシルオキシ基を表す。R及びR10は、各々独立に、水素原子、アルキル基、又はアシル基を表す。
 一般式(4-1)中のR~Rが表すアルキル基、アルコキシ基、アルコキシカルボニル基、又はアシルオキシ基についての説明、具体例、及び好ましい範囲は、それぞれ、前述した一般式(4)中のAが表すアルキル基、アルコキシ基、アルコキシカルボニル基、及びアシルオキシ基についてのものと同じである。
 一般式(4-1)中のR及びR10は、各々独立に、水素原子、アルキル基、又はアシル基を表す。
 R及びR10で表されるアルキル基は、直鎖状でも分岐鎖状でもよい。アルキル基の炭素数は1~30が好ましく、1~12がより好ましく、1~8が更に好ましい。アルキル基の具体例としては、例えばメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、t-ブチル基、i-ブチル基、s-ブチル基、ペンチル基、t-ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ヒドロキシメチル基、トリフルオロメチル基等が挙げられる。アルキル基は置換基を有していてもよい。置換基としては上記置換基群Yから選ばれる置換基が挙げられる。置換基としては、アルコキシ基、アシルオキシ基、又はアルコキシカルボニル基が好ましく、アシルオキシ基又はアルコキシカルボニル基がより好ましい。これらは更に置換基を有していてもよい。
 R及びR10で表されるアシル基は、脂肪族アシル基(例えば、アルキルカルボニル基、シクロアルキルカルボニル基)でも芳香族アシル基でもよい。アシル基の炭素数は1~20が好ましく、2~12がより好ましく、2~8が更に好ましい。
 アルキルカルボニル基に含まれるアルキル基は、直鎖状でも分岐鎖状でもよい。アルキル基の炭素数は1~30が好ましく、1~12がより好ましく、1~8が更に好ましい。アルキル基の具体例としては、例えばメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、t-ブチル基、i-ブチル基、s-ブチル基、ペンチル基、t-ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ヒドロキシメチル基、トリフルオロメチル基、ベンジル基等が挙げられる。
 シクロアルキルカルボニル基に含まれるシクロアルキル基は、単環でも多環でもよい。シクロアルキル基の炭素数は3~30が好ましく、4~12がより好ましく、5~8が更に好ましい。シクロアルキル基の具体例としては、例えばシクロヘキシル基、4-メチルシクロヘキシル基、4-エチルシクロヘキシル基、4-プロピルシクロヘキシル基、4-ブチルシクロヘキシル基、4-ペンチルシクロヘキシル基等が挙げられる。
 芳香族アシル基に含まれる芳香族基は、アリール基でもヘテロアリール基でもよい。芳香族基の炭素数は3~30が好ましく、4~12がより好ましく、5~8が更に好ましい。ヘテロアリール基は、環員に窒素原子、硫黄原子、及び酸素原子からなる群より選ばれる少なくとも1つのヘテロ原子を含むことが好ましい。芳香族基としては、フェニル基、ナフチル基、ピリジル基、及びこれらが縮環して形成される芳香族基が好ましく、フェニル基がより好ましい。
 R及びR10で表されるアシル基は置換基を有していてもよい。置換基としては上記置換基群Yから選ばれる置換基が挙げられる。
 R及びR10で表されるアシル基の具体例としては、例えばアセチル基等が挙げられる。
 以下に、二色性アゾ色素の具体例を示すが、これにより本発明が制限されるわけではない。E21~E29は、一般式(4-1)中のR~R10が下記表4に示す基である化合物である。Etはエチル基を表す。*は結合部位を表す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000032
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000033
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000034
 本発明に用いることができる二色性アゾ色素は、「Dichroic Dyes for LiquidCrystal Display」(A.V.Ivashchenko著、CRC社、1994年)、「総説合成染料」(堀口博著、三共出版、1968年)およびこれらに引用されている文献に記載の方法を参考にして合成することができる。
 本発明の着色組成物において、二色性アゾ色素は、1種単独で使用してもよいし、複数種を使用してもよい。また、本発明の着色組成物は、二色性アゾ色素に加えて、二色性アゾ色素以外の公知の二色性色素化合物を含んでいてもよい。併用可能な二色性色素化合物としては、例えば、「Dichroic Dyes for Liquid Crystal Display」(A.V.Ivashchenko著、CRC社、1994年)に記載のものを用いることができる。例えば、本発明の着色組成物を、黒色表示のために使用する場合、可視域全体の光を吸収するために、複数の二色性色素化合物を混合して用いることが好ましい。
 本発明の着色組成物における、二色性アゾ色素の含有量は、本発明の着色組成物の全質量に対して、0.01~30質量%であることが好ましく、0.05~10質量%であることがより好ましく、0.1~5質量%であることが特に好ましい。2種以上の二色性アゾ色素を用いる場合は、総量が上記範囲であることが好ましい。
 本発明の着色組成物は、さらに、アミン系化合物、フェノール系化合物、及びN-オキシド系化合物からなる群より選ばれる少なくとも1つの化合物を含有してもよい。
 アミン系化合物としては、Hostavin 3051-2 disp.(クラリアントケミカルズ社製、ヒンダードアミン骨格を有する化合物)、Hostavin 3070 disp.(クラリアントケミカルズ社製、ヒンダードアミン骨格を有する化合物)、Hostavin 3225-2 disp.(クラリアントケミカルズ社製、ベンゾトリアゾール骨格及びヒンダードアミン骨格を有する化合物)などが挙げられる。
 フェノール系化合物としては、アデカスタブLx-803A(アデカ社製、ヒンダードフェノール骨格を有する化合物)などが挙げられる。
 N-オキシド系化合物としては、2,2,6,6-テトラメチルピペリジン 1-オキシル(TEMPO)、セバシン酸ビスTEMPOなどが挙げられる。
 アミン系化合物、フェノール系化合物、及びN-オキシド系化合物からなる群より選ばれる化合物の含有量(総量)は、二色性アゾ色素の全質量に対して、0.01~1000質量%が好ましく、0.1~500質量%がより好ましく、1~100質量%が特に好ましい。
<液晶性化合物>
 本発明の着色組成物は、さらに、液晶性化合物を含有することが好ましい。本発明の着色組成物が液晶性化合物を含有する場合、本発明の着色組成物は、液晶組成物でもある。
 液晶性化合物は、非重合性化合物(重合性基を含まない化合物)であることが好ましい。
 本発明の着色組成物の好ましい一態様は、液晶性化合物をホスト(ホスト液晶)として含有し、二色性アゾ色素をゲストとして含有するゲストホスト方式の調光材料である。
 液晶性化合物は、ホスト液晶として機能するものが好ましく、二色性アゾ色素と共存し得るものであれば特に制限はないが、例えば、ネマチック相又はスメクチック相を示す液晶化合物が利用でき、ネマチック相を示す液晶化合物(ネマチック液晶)が好ましい。液晶性化合物の具体例としては、アゾメチン化合物、シアノビフェニル化合物、シアノフェニルエステル、フッ素置換フェニルエステル、シクロヘキサンカルボン酸フェニルエステル、フッ素置換シクロヘキサンカルボン酸フェニルエステル、シアノフェニルシクロヘキサン、フッ素置換フェニルシクロヘキサン、シアノ置換フェニルピリミジン、フッ素置換フェニルピリミジン、アルコキシ置換フェニルピリミジン、フッ素置換アルコキシ置換フェニルピリミジン、フェニルジオキサン、トラン系化合物、フッ素置換トラン系化合物、アルケニルシクロヘキシルベンゾニトリルなどが挙げられる。また、液晶化合物としては、「液晶デバイスハンドブック」(日本学術振興会第142委員会編、日刊工業新聞社、1989年)の第154~192頁および第715~722頁に記載の液晶化合物を用いることができる。また、TFT液晶(Thin Film Transistor Liquid Crystal)駆動に適したフッ素置換されたホスト液晶を使用することもできる。
 ネマチック液晶の具体例を以下に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000035
 本発明では、誘電率異方性が負のホスト液晶を用いることもできる。誘電率異方性が負の液晶性化合物は、一般的に、液晶分子の短軸が誘電率異方性が大きくなるような構造にする必要があるが、例えば、「月刊ディスプレイ」(2000年、4月号)の第4頁~9頁に記載のもの、Synlett.,第4巻、第389頁~396頁、1999年に記載のものが挙げられる。なかでも、電圧保持率の観点から、フッ素系置換基を有する誘電率異方性が負の液晶性化合物が好ましい。
 液晶性化合物を含有する本発明の着色組成物(液晶組成物)は、液晶セルに封入して液晶層とすることができる。液晶層は液晶表示素子(液晶素子)に用いることができる。
 液晶組成物及び液晶層には、液晶性化合物に加えて、ホスト液晶の物性を所望の範囲に変化させることを目的として(例えば,液晶相の温度範囲を所望の範囲にすることを目的として)、液晶性を示さない化合物を添加してもよい。また、カイラル化合物、紫外線吸収剤、酸化防止剤などの化合物を含有させてもよい。そのような添加剤としては、例えば、「液晶デバイスハンドブック」(日本学術振興会第142委員会編、日刊工業新聞社、1989年)の第199~202頁に記載のTN(Twisted nematic)、STN(Super-twisted nematic)用カイラル剤が挙げられる。
 液晶組成物及び液晶層における液晶性化合物及び二色性アゾ色素の含有量について制限はないが、二色性アゾ色素の含有量は、液晶性化合物の含有量に対して0.1~15質量%であることが好ましく、0.2~5質量%であることが特に好ましい。また、液晶層の吸収スペクトルを測定することで、所望の光学濃度に必要な色素濃度を決定することが望ましい。
 液晶組成物及び液晶層は、1種以上のシアン色素を含むシアン色となる態様、又は、1種以上のイエロー色素、1種以上のマゼンタ色素、及び1種以上のシアン色素を含有するニュートラルな黒色となる態様が好ましい。
<液晶素子>
 上記液晶組成物及び上記液晶層を含む液晶素子は、液晶層に電圧を加えてホスト液晶分子の配列の方向を変化させることで、二色性アゾ色素による吸収、即ち、液晶層を透過する光の色相を変化させるゲストホスト方式の液晶素子である。
 液晶素子は、一対の基板を備えることが好ましい。基板は、挟持される液晶層に電圧を供与可能なように、電極基板であるのが好ましい。電極基板は、通常、ガラスあるいはプラスチックからなる基板上に、電極層を形成したものを用いることができる。プラスチック基板としては、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、エポキシ樹脂などが挙げられる。基板については、たとえば、「液晶デバイスハンドブック」(日本学術振興会第142委員会編、日刊工業新聞社、1989年)の第218~231頁に記載のものを用いることができる。一対の基板のうち、少なくとも一方は透明電極基板であり、ガラス、プラスチック等の透明な基板上に透明電極層を有する構成が好ましい。透明電極層は、例えば、酸化インジウム、酸化インジウムスズ(ITO)、酸化スズ等から形成することができる。透明電極層については、例えば、「液晶デバイスハンドブック」(日本学術振興会第142委員会編、日刊工業新聞社、1989年)の第232~239頁に記載のものが用いられる。
 液晶素子は、例えば、一対の基板をスペーサーなどを介して、1~50μm間隔で対向配置させ、基板間に形成された空間に、本発明の着色組成物(液晶性化合物を含有する液晶組成物)を注入することにより作製することができる。スペーサーについては、たとえば、「液晶デバイスハンドブック」(日本学術振興会第142委員会編、日刊工業新聞社、1989年)の第257~262頁に記載のものを用いることができる。液晶組成物は、ヒドロキサム酸化合物、アスコルビン酸化合物、及びカテコールジエーテル化合物からなる群より選ばれる少なくとも1つの化合物と、二色性アゾ色素とをホスト液晶に溶解して調製することができる。溶解は、機械的攪拌、加熱、超音波、又はその組合せなどを利用して行うことができる。
 液晶素子に適用可能な調光材料は、特にその方式については制限されないが、例えば、「液晶デバイスハンドブック」(日本学術振興会第142委員会編、日刊工業新聞社、1989年)の第309頁に記載のゲストホスト方式に記載されている(1)ホモジニアス配向、(2)ホメオトロピック配向、White-Taylor型(相転移型)として(3)フォーカルコニック配向、(4)ホメオトロピック配向、(5)Super Twisted Nematic(STN)方式との組合せ、(6)強誘電性液晶(FLC)との組合せ、また、「反射型カラーLCD総合技術」(内田龍男監修、シーエムシー社、1999年)の第2-1章(GHモード反射型カラーLCD)、第15~16頁に記載されている、(7)Heilmeier型GHモード、(8)1/4波長板型GHモード、(9)2層型GHモード、(10)相転移型GHモード、(11)高分子分散液晶(PDLC)型GHモードなどが挙げられる。
 さらに、液晶素子は特開平10-67990号、同10-239702号、同10-133226号、同10-339881号、同11-52411号、同11-64880号、特開2000-221538号などの各公報に記載されている積層型GHモード、特開平11-24090号公報などに記載されているマイクロカプセルを利用したGHモードの液晶ディスプレイに用いることができる。さらに、特開平6-235931号、同6-235940号、同6-265859号、同7-56174号、同9-146124号、同9-197388号、同10-23346号、同10-31207号、同10-31216号、同10-31231号、同10-31232号、同10-31233号、同10-31234号、同10-82986号、同10-90674号、同10-111513号、同10-111523号、同10-123509号、同10-123510号、同10-206851号、同10-253993号、同10-268300号、同11-149252号、特開2000-2874号などの公報に記載されている反射型液晶ディスプレイに用いることができる。また、特開平5-61025号、同5-265053号、同6-3691号、同6-23061号、同5-203940号、同6-242423号、同6-289376号、同8-278490号、同9-813174号などの公報に記載されている高分子分散液晶型GHモードに用いることができる。
 高分子分散液晶型GHモードにおいては、着色組成物にモノマーと重合開始剤とを添加することが好ましい。すなわち、本発明の着色組成物の好ましい一態様は、ヒドロキサム酸化合物、アスコルビン酸化合物、及びカテコールジエーテル化合物からなる群より選ばれる少なくとも1つの化合物と、二色性アゾ色素と、さらに、少なくとも1つ以上のモノマーと、少なくとも1つ以上の重合開始剤とを含有する態様である。本発明に用いられるモノマーとしては、種々のモノマーを組み合せて使用することができる。例えば、アクリル酸アルキルエステル、アクリルアミド、アクリル酸ヒドロキシエステル、メタクリル酸アルキルエステル、メタクリルアミド、メタクリル酸ヒドロキシエステル、ビニルピロリドン、スチレン及びその誘導体、アクリロニトリル、塩化ビニル、塩化ビニリデン、エチレン、ブタジエン、イソプレン、ビニルピリジン等の単官能及び多官能モノマーが好ましく用いられる。
 本発明に用いられる重合開始剤としては、光重合開始剤、熱重合開始剤などが好ましい。
 以下に実施例と比較例を挙げて本発明を更に具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更することができる。したがって、本発明の範囲は以下に示す具体例により限定的に解釈されるべきものではない。
<実施例1~19、比較例1~13>
(着色組成物の調製)
 ZLI-1132(E.Merck社製)200mg中に、下記表5に示した、二色性アゾ色素を2.0mg、添加剤を1.0mg、溶解させて、着色組成物を調製した。これらの着色組成物は、ZLI-1132(E.Merck社製)をホスト液晶とし、二色性アゾ色素をゲストとするゲストホスト方式の調光材料である。
 実施例6では添加剤としてT1とT2をT1:T2=1:1(質量比)で用いた。
 実施例8では添加剤としてT2とH4をT2:H4=1:1(質量比)で用いた。
 実施例10では添加剤としてT3とT2をT3:T2=1:1(質量比)で用いた。
 実施例12では添加剤としてT4とH3をT4:H3=1:1(質量比)で用いた。
 実施例14では添加剤としてT5とT2をT5:T2=1:1(質量比)で用いた。
 実施例19及び比較例13では二色性アゾ色素としてD3とD5をD3:D5=1:1(質量比)で用いた。
 比較例1~3、比較例9~13では添加剤を使用しなかった。
 ZLI-1132(E.Merck社製)は、ネマチック液晶であり、かつ非重合性化合物である液晶性化合物(下記構造式で表される化合物の混合物)である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000036
 二色性アゾ色素D1~D7、添加剤T1~T5、H1~H5の構造式を以下に示す。
 二色性アゾ色素D1~D7は、アゾ基を有する二色性色素化合物である。
 添加剤T1及びT2は、ヒドロキサム酸化合物である。
 添加剤T3及びT4は、アスコルビン酸化合物である。
 添加剤T5は、カテコールジエーテル化合物である。
 添加剤H1~H5は、ヒドロキサム酸化合物でもなく、アスコルビン酸化合物でもなく、カテコールジエーテル化合物でもない。
 二色性アゾ色素
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000037
 添加剤
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000038
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000039
(液晶素子の作製)
 調製した着色組成物を、E.H.C.社製の液晶セルに注入し、液晶素子である評価用セルを作製した。なお、E.H.C.社製の液晶セルは、ITO透明電極付きのガラス板0.7mmに、ラビング処理により水平配向としたポリイミド配向膜を付設した、セルギャップ10μmでエポキシ樹脂シール付きの液晶セルである。
(耐光性評価)
 作製した液晶素子をメリーゴーランド式キセノン褪色試験器(イーグルエンジニアリング社製)にセットし、UVフィルターとしてL-37(Kenko社製)を使用して経時を行った。240時間経時後のサンプルの極大吸収波長における吸光度(Abs)を、分光光度計UV-1900(島津製作所製)にて測定し、経時前のサンプルの極大吸収波長における吸光度(Abs)との比較により、下式1に従い残存率を計算した。結果を下記表5に示す。
 式1   残存率(%)=100×Abs/Abs
(オーダーパラメータの測定)
 作製した液晶素子に、ラビング方向と平行な偏光及び垂直な偏光を各々照射し、それぞれの吸収スペクトル(A//及びA⊥)をUV-1900(島津製作所製、可視吸収スペクトル計)にて測定した。特定の吸収波長におけるA//及びA⊥から、オーダーパラメータSを下式2に従いそれぞれについて求めた。求めたオーダーパラメータSを、測定した吸収波長(極大吸収波長)とともに下記表5に示す。オーダーパラメータSが大きいほど調光性能に優れる。
 式2   S=(A//-A⊥)/(A//+2・A⊥)
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000040
<実施例20~23、比較例14~15>
 ZLI-1132(E.Merck社製)を、ZLI-5081(E.Merck社製)に変更し、二色性アゾ色素と添加剤を下記表6の組合せに変更した以外は実施例1と同様に着色組成物を調製し、液晶素子を作製して、評価を行った。結果を下記表6に示す。
 比較例14では添加剤を使用しなかった。
 ZLI-5081(E.Merck社製)は、ネマチック液晶であり、かつ非重合性化合物である液晶性化合物(フッ素系液晶)である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000041
<実施例24~27、比較例16~17>
 ZLI-1132(E.Merck社製)を、ZLI-2039(E.Merck社製)に変更し、二色性アゾ色素と添加剤を下記表7の組合せに変更した以外は実施例1と同様に着色組成物を調製し、液晶素子を作製して、評価を行った。結果を下記表7に示す。
 比較例16では添加剤を使用しなかった。
 ZLI-2039(E.Merck社製)は、ネマチック液晶であり、かつ非重合性化合物である液晶性化合物(誘電率異方性が負である液晶)である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000042
 表5~7より、実施例1~27の着色組成物、及び着色組成物を用いて作製した液晶素子は、比較例1~17の着色組成物、及び着色組成物を用いて作製した液晶素子よりも耐光性に優れていることが分かった。
<実施例28>
(高分子分散型ゲストホスト方式調光材料の作製)
(着色組成物の調製)
 ZLI-2806(E.Merck社製)100mg中に、二色性アゾ色素D3を2.0mg、添加剤T2を1.0mg、モノマーとして2,6,6-トリメチルヘキシルメタクリレートを30mg、ジエチルフマレートを40mg、架橋剤としてヘキサンジオールジビニルエーテルを20mg、重合開始剤(IGM Resins B.V.社製 Omnirad 907) 0.05mgを溶解させて、着色組成物を調製した。
 ZLI-2806(E.Merck社製)は、ネマチック液晶であり、かつ非重合性化合物である液晶性化合物である。
(液晶素子の作製)
 調製した着色組成物を、E.H.C.社製の液晶セルに注入し、評価用セルを作製した。なお、E.H.C.社製の液晶セルは、ITO透明電極付きのガラス板0.7mmに、ラビング処理により垂直配向としたポリイミド配向膜を付設した、セルギャップ10μmでエポキシ樹脂シール付きの液晶セルである。この着色組成物を注入した液晶セルに対して、UVランプ(波長365nm)にてUV光(紫外線)を15秒照射し、液晶素子(高分子分散型ゲストホスト方式調光材料)を得た。
(調光性能の確認)
 作製した液晶素子は、初期状態が無色透明であるが、ITO透明電極に交流電圧20V(60Hz)を印加すると青色に着色することを確認した。
<実施例29>
(高分子分散型ゲストホスト方式調光材料の作製)
(着色組成物の調製)
 ZLI-5081(E.Merck社製)100mg中に、二色性アゾ色素D3を2.0mg、二色性アゾ色素D5を1.0mg、添加剤T2を1.0mg、モノマーとして2,6,6-トリメチルヘキシルメタクリレートを30mg、ジエチルフマレートを40mg、架橋剤としてヘキサンジオールジビニルエーテルを20mg、重合開始剤(IGM Resins B.V.社製 Omnirad 907) 0.05mgを溶解させて、着色組成物を調製した。
(液晶素子の作製)
 調製した着色組成物を、E.H.C.社製の液晶セルに注入し、評価用セルを作製した。なお、E.H.C.社製の液晶セルは、ITO透明電極付きのガラス板0.7mmに、ラビング処理により垂直配向としたポリイミド配向膜を付設した、セルギャップ10μmでエポキシ樹脂シール付きの液晶セルである。この着色組成物を注入した液晶セルに対して、UVランプ(波長365nm)にてUV光(紫外線)を15秒照射し、液晶素子(高分子分散型ゲストホスト方式調光材料)を得た。
(調光性能の確認)
 作製した液晶素子は、初期状態が無色透明であるが、ITO透明電極に交流電圧20V(60Hz)を印加すると黒色に着色することを確認した。
 本発明によれば、耐光性に優れる着色組成物を提供することができる。
 本発明を詳細にまた特定の実施態様を参照して説明したが、本発明の精神と範囲を逸脱することなく様々な変更や修正を加えることができることは当業者にとって明らかである。
 本出願は、2022年7月29日出願の日本特許出願(特願2022-121760)に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。

Claims (12)

  1.  ヒドロキサム酸化合物、アスコルビン酸化合物、及びカテコールジエーテル化合物からなる群より選ばれる少なくとも1つの化合物と、アゾ基を有する二色性色素化合物とを含有する、着色組成物。
  2.  さらに、液晶性化合物を含有する、請求項1に記載の着色組成物。
  3.  前記液晶性化合物が、非重合性化合物である、請求項2に記載の着色組成物。
  4.  前記液晶性化合物が、ネマチック液晶である、請求項2又は3に記載の着色組成物。
  5.  前記ヒドロキサム酸化合物が、下記一般式(1)で表される化合物である、請求項1又は2に記載の着色組成物。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001

     一般式(1)中、Rは、アルキル基、シクロアルキル基、又は芳香族基を表す。
  6.  前記アスコルビン酸化合物が、下記一般式(2)で表される化合物である、請求項1又は2に記載の着色組成物。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002

     一般式(2)中、Rは、アルキル基、シクロアルキル基、又は芳香族基を表す。
  7.  前記カテコールジエーテル化合物が、下記一般式(3)で表される化合物である、請求項1又は2に記載の着色組成物。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003

     一般式(3)中、R及びRは、各々独立に、アルキル基、シクロアルキル基、又は芳香族基を表す。V、V、V、及びVは、各々独立に、水素原子又は置換基を表す。V、V、V、及びVのうち少なくとも2つが互いに結合してもよい。
  8.  さらに、アミン系化合物、フェノール系化合物、及びN-オキシド系化合物からなる群より選ばれる少なくとも1つの化合物を含有する、請求項1又は2に記載の着色組成物。
  9.  前記二色性色素化合物が、ビスアゾ色素である、請求項1又は2に記載の着色組成物。
  10.  前記二色性色素化合物が、下記一般式(4)で表される化合物、下記一般式(5)で表される化合物、下記一般式(6)で表される化合物、及び下記一般式(7)で表される化合物からなる群より選ばれる少なくとも1つの化合物である、請求項1又は2に記載の着色組成物。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004

     一般式(4)中、Aは、アルキル基、アルコキシ基、アルコキシカルボニル基、又はアシルオキシ基を表す。Bは、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アミノ基、アシルアミノ基、アルキルスルホニルアミノ基、アリールスルホニルアミノ基、ヒドロキシ基、アルコキシ基、アシルオキシ基、又はアルコキシカルボニル基を表す。Ar及びArは、各々独立に、2価の芳香族基を表す。Rは、水素原子又は置換基を表す。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005

     一般式(5)中、Aは、アルキル基、アルコキシ基、アルコキシカルボニル基、又はアシルオキシ基を表す。Bは、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アミノ基、アシルアミノ基、アルキルスルホニルアミノ基、アリールスルホニルアミノ基、ヒドロキシ基、アルコキシ基、アシルオキシ基、又はアルコキシカルボニル基を表す。Ar及びArは、各々独立に、2価の芳香族基を表す。Q及びQは、各々独立に、2価の芳香族基又はシクロヘキサンジイル基を表す。Lは2価の非環状連結基(ただし、アゾ基を除く)を表す。m1は0又は1を表す。ただし、一般式(5)で表されるアゾ化合物はアゾ基を1つ含むモノアゾ化合物である。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006

     一般式(6)中、Aは、アルキル基、アルコキシ基、アルコキシカルボニル基、又はアシルオキシ基を表す。Bは、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アミノ基、アシルアミノ基、アルキルスルホニルアミノ基、アリールスルホニルアミノ基、ヒドロキシ基、アルコキシ基、アシルオキシ基、又はアルコキシカルボニル基を表す。Ar及びArは、各々独立に、2価の芳香族基を表す。Q及びQは、各々独立に、2価の芳香族基又はシクロヘキサンジイル基を表す。Lは2価の非環状連結基(ただし、アゾ基を除く)を表す。E、E、E、及びEは、各々独立に、水素原子又は置換基を表す。m2は0又は1を表す。m3は1又は2を表す。Arが複数存在する場合は、それぞれ同じであっても異なっていてもよい。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007

     一般式(7)中、Aは、アルキル基、アルコキシ基、アルコキシカルボニル基、又はアシルオキシ基を表す。Bは、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アミノ基、アシルアミノ基、アルキルスルホニルアミノ基、アリールスルホニルアミノ基、ヒドロキシ基、アルコキシ基、アシルオキシ基、又はアルコキシカルボニル基を表す。Ar及びArは、各々独立に、2価の芳香族基を表す。Lは2価の非環状連結基(ただし、アゾ基を除く)を表す。E、E、E、及びEは、各々独立に、水素原子又は置換基を表す。m4は0又は1を表す。m5は1又は2を表す。Arが複数存在する場合は、それぞれ同じであっても異なっていてもよい。
  11.  前記二色性色素化合物が、前記一般式(4)で表される化合物である、請求項10に記載の着色組成物。
  12.  さらに、少なくとも1つ以上のモノマーと、少なくとも1つ以上の重合開始剤とを含有する、請求項1又は2に記載の着色組成物。
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