新型化合物及含有該化合物的組合物的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及被設(shè)計(jì)為期望的色相并提高了耐熱性的染料及適于該染料的新型的 化合物。此外,本發(fā)明還涉及使用了該染料的在能量線作用下可聚合的著色感光性組合物 及使用了該著色感光性組合物的濾色器。
【背景技術(shù)】
[0002] 對(duì)特定的光具有強(qiáng)度大的吸收的化合物被用作〇)-1?、0¥0-1?、0¥0+1?、80-1?等光學(xué)記 錄介質(zhì)的記錄層、液晶顯示裝置(LCD)、等離子體顯示面板(PDP)、有機(jī)電致發(fā)光顯示器 (ELD)、陰極管顯示裝置(CRT)、熒光顯示管、場(chǎng)發(fā)射型顯示器等圖像顯示裝置的光學(xué)要素。
[0003] 在液晶顯示裝置(LCD)、等離子體顯示面板(PDP)、有機(jī)電致發(fā)光顯示器(ELD)JJ^ 極管顯示裝置(CRT)、熒光顯示管、場(chǎng)發(fā)射型顯示器等圖像顯示裝置用的濾光器中,吸收300 ~IlOOnm的波長(zhǎng)的光的各種化合物被用作光吸收劑。
[0004] 要求這些光吸收劑的光吸收特別陡峭、即Amax的半寬度小、并且在光或熱等作用 下不會(huì)喪失功能。
[0005] 在主要用于液晶顯示裝置(IXD)的濾光器中有濾色器。濾色器中,通常使用RGB這3 原色,但用單獨(dú)的著色劑難以使其具有純粹的RGB的色相,一直進(jìn)行著使用多種著色劑以接 近純粹的RGB的色相的努力。因此,不僅需要RGB,也需要黃色、橙色、紫色等著色劑。
[0006] 濾色器中使用的光吸收劑由于耐熱性高一直使用有機(jī)和/或無(wú)機(jī)顏料,由于為顏 料,因而存在使作為顯示裝置的亮度降低的問(wèn)題,通過(guò)提高光源的亮度解決了該問(wèn)題。但 是,隨著低耗電化的趨勢(shì),使用了染料的濾色器的開(kāi)發(fā)逐漸興盛。
[0007] 此外,近年來(lái),固體攝像元件中使用的濾色器中,從提高圖像質(zhì)量的觀點(diǎn)出發(fā),要 求著色圖案的薄膜化,為了進(jìn)行薄膜化,從提高色濃度的角度出發(fā),需要提高染料濃度。另 外,在染料的摩爾吸收光系數(shù)低時(shí),也需要添加大量的染料。
[0008] 但是,當(dāng)提高染料濃度時(shí),成膜后實(shí)施加熱處理(后烘焙)時(shí),相鄰像素間或?qū)盈B結(jié) 構(gòu)中的上下層間易于發(fā)生混色,因此要求具有耐熱性。
[0009] 另外,濾色器中使用的光吸收劑還存在在外部光的作用下易于劣化的問(wèn)題,也要 求具有耐光性。
[0010] 專利文獻(xiàn)1~3中公開(kāi)了含有特定結(jié)構(gòu)的有機(jī)色素的濾色器用著色樹(shù)脂組合物。 [0011]但是,這些文獻(xiàn)中記載的濾色器用著色組合物中使用的化合物從兼顧耐熱性及耐 光性的角度出發(fā)尚不能令人滿意。
[0012]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn) [0013]專利文獻(xiàn)
[0014] 專利文獻(xiàn) l:W02012/039286
[0015] 專利文獻(xiàn) 2:W02012/101946
[0016] 專利文獻(xiàn) 3:W02012/111400
【發(fā)明內(nèi)容】
[0017] 發(fā)明所要解決的課題
[0018] 因此,本發(fā)明的目的在于提供能夠解決上述問(wèn)題的使用了新型化合物的著色感光 性組合物等著色組合物。另外,本發(fā)明的另一目的在于提供使用了上述著色感光性組合物 的濾光器、特別是不降低亮度、適于液晶顯示面板等圖像顯示裝置的濾色器。
[0019] 用于解決課題的手段
[0020] 本發(fā)明者反復(fù)進(jìn)行深入研究的結(jié)果認(rèn)識(shí)到具有特定結(jié)構(gòu)的化合物的耐熱性及耐 光性優(yōu)異,另外還認(rèn)識(shí)到,上述著色感光性組合物不降低濾光器(特別是濾色器)的亮度,適 于液晶顯示面板等圖像顯示裝置用濾色器,從而完成了本發(fā)明。
[0021] 本發(fā)明是基于上述認(rèn)識(shí)而完成的,其提供下述通式(1)所示的化合物。
[0023](式中,A表示苯環(huán)、萘環(huán)或蒽環(huán),這些環(huán)可以被鹵原子、氰基、羥基、硝基、碳原子數(shù) 為1~12的烷基、烷氧基、鹵代烷基或鹵代烷氧基取代,
[0024] Y表示氰基或-COOR4,
[0025] R1表示氫原子、苯基、氰基、硝基、鹵原子、碳原子數(shù)為1~12的烷基、碳原子數(shù)為1 ~12的烷氧基、碳原子數(shù)為1~12的鹵代烷基或碳原子數(shù)為1~12的鹵代烷氧基,
[0026] R2及R3各自獨(dú)立地表示氫原子、碳原子數(shù)為1~12的烷基、碳原子數(shù)為6~20的芳基 或碳原子數(shù)為7~20的芳烷基,
[0027] R2及R3表示的烷基、芳基及芳烷基可以被鹵原子或硝基取代,
[0028] R2及R3表示的烷基及芳烷基中的亞甲基可以被-C00-、-0-、-0C0-、-NHC0-、-NH-S-CONH取代,
[0029] R4表示氫原子、碳原子數(shù)為1~12的烷基、碳原子數(shù)為6~20的芳基、碳原子數(shù)為7 ~20的芳烷基或碳原子數(shù)為2~35的雜環(huán)基,
[0030] R4表示的烷基及芳烷基中的亞甲基可以被-coo-、-0-、-0⑶-、-NHCO-、-NH-或-CONH取代,
[0031 ] X表示單鍵、氮原子、-NR5-、氧原子、硫原子、-S〇2-、-S〇-、磷原子、-PR6-或滿足下述 〈1>~〈5>中任一條件的有機(jī)基團(tuán),
[0032] R5及R6各自獨(dú)立地表示氫原子、碳原子數(shù)為1~12的烷基、碳原子數(shù)為6~20的芳基 或碳原子數(shù)為7~20的芳烷基,
[0033] m = 2~6的整數(shù)。)
[0034] <l>m = 2、X如下述式(2)所示。
[0035] ^-Z1-X1-Z2-* (2)
[0036] (式中,X1表示-NR13-、二價(jià)的碳原子數(shù)為1~35的脂肪族烴基、二價(jià)的碳原子數(shù)為3 ~35的脂環(huán)式烴基、二價(jià)的碳原子數(shù)為6~35的含芳香環(huán)烴基、二價(jià)的碳原子數(shù)為2~35的 含雜環(huán)基團(tuán)或下述(2-1)~(2-3)中的任一個(gè)表示的基團(tuán),
[0037] X1表示的脂肪族烴基可以被鹵原子、氰基、羥基、硝基、碳原子數(shù)為1~8的烷基、烷 氧基、鹵代烷基或鹵代烷氧基取代,
[0038] X1表示的脂肪族烴基中的亞甲基可以被-0-、-S-、-CO-、_⑶-0-、-0-C0-、-SO2-、- NH-或它們組合而成的基團(tuán)取代,
[0039] Z1 及 Z2 各自獨(dú)立地表示直接鍵合、-0-、-S-、-SO2-、-SO-、-NR13-或-PR 14-,
[0040] R13及R14各自獨(dú)立地表示氫原子、碳原子數(shù)為1~8的烷基、碳原子數(shù)為6~20的芳 基或碳原子數(shù)為7~20的芳烷基,
[0041] R13及R14表示的烷基、芳基及芳烷基可以被鹵原子、羥基或硝基取代,
[0042] R13及R14表示的烷基及芳烷基中的亞甲基可以被-COO-、-0-、-0C0-、-NHCO-、-NH- 或-CONH-取代。
[0043]其中,上述通式(2)表示的基團(tuán)的碳原子數(shù)在1~35的范圍內(nèi)。)
[0045] (式中,R21表示氫原子、可以被碳原子數(shù)為1~10的烷基或烷氧基取代的苯基、或碳 原子數(shù)為3~10的環(huán)烷基,
[0046] R22表示碳原子數(shù)為1~10的烷基、碳原子數(shù)為1~10的烷氧基、碳原子數(shù)為2~10的 鏈烯基或鹵原子,
[0047] R21及R22表示的烷基、烷氧基及鏈烯基可以被鹵原子取代或未取代,
[0048] d為0~5的整數(shù)。)
[0051](式中,R23及R24各自獨(dú)立地表示碳原子數(shù)為1~10的烷基、碳原子數(shù)為6~20的芳 基、碳原子數(shù)為6~20的芳氧基、碳原子數(shù)為6~20的芳硫基、碳原子數(shù)為8~20的芳基鏈烯 基、碳原子數(shù)為7~20的芳烷基、碳原子數(shù)為2~20的含雜環(huán)基團(tuán)或鹵原子,
[0052] R23及R24表示的烷基、芳基、芳氧基、芳硫基、芳基鏈烯基、芳烷基及含雜環(huán)基團(tuán)可 以被鹵原子取代或未取代,
[0053] R23及R24表示的烷基及芳烷基中的亞甲基可以被不飽和鍵、-0-或-S取代,
[0054] R23可以在相鄰的R23之間形成環(huán),
[0055] e表示0~4的數(shù),
[0056] f表示0~8的數(shù),
[0057] g表示0~4的數(shù),
[0058] h表示0~4的數(shù),
[0059] g和h的數(shù)之和為2~4。)
[0060] <2>m = 3、X如下述式(3)所示。
[0062](式中,X2表示被R25取代了的碳原子、三價(jià)的碳原子數(shù)為1~35的脂肪族烴基、三價(jià) 的碳原子數(shù)為3~35的脂環(huán)式烴基、三價(jià)的碳原子數(shù)為6~35的含芳香環(huán)烴基或三價(jià)的碳原 子數(shù)為2~35的含雜環(huán)基團(tuán),
[0063] R25表示氫原子、碳原子數(shù)為1~8的烷基、碳原子數(shù)為6~20的芳基或碳原子數(shù)為7 ~20的芳烷基,
[0064] X2表示的脂肪族烴基可以被鹵原子、氰基、羥基、硝基、碳原子數(shù)為1~8的烷基、烷 氧基、鹵代烷基或鹵代烷氧基取代,
[0065] X2表示的脂肪族烴基中的亞甲基可以被-0-、-S-、-CO-、_⑶-0-、-0-C0-、-SO 2-、- NH-或它們組合而成的基團(tuán)取代,
[0066] Z1~Z3各自獨(dú)立地與上述通式(2)中的Z1及Z 2表示的基團(tuán)相同。
[0067]其中,上述通式(3)表示的基團(tuán)的碳原子數(shù)在1~35的范圍內(nèi)。)
[0068] <3>m = 4、X如下述式(4)所示。
[0070] (式中,X3表示碳原子、四價(jià)的碳原子數(shù)為1~35的脂肪族烴基、四價(jià)的碳原子數(shù)為 3~35的脂環(huán)式烴基、四價(jià)的碳原子數(shù)為6~35的含芳香環(huán)烴基或四價(jià)的碳原子數(shù)為2~35 的含雜環(huán)基團(tuán),
[0071] X3表示的脂肪族烴基可以被鹵原子、氰基、羥基、硝基、碳原子數(shù)為1~8的烷基、烷 氧基、鹵代烷基或鹵代烷氧基取代,
[0072] X3表示的脂肪族烴基中的亞甲基可以被-0-、-S-、-CO-、_⑶-0-、-0-C0-、-SO 2-、-NH-或它們組合而成的基團(tuán)取代,
[0073] Z1~Z4各自獨(dú)立地與上述通式(2)中的Z1及Z2表示的基團(tuán)相同。
[0074]其中,上述通式(4)表示的基團(tuán)的碳原子數(shù)在1~35的范圍內(nèi)。)
[0075] <4>m = 5、X如下述式(5)所示。
[0077](式中,X4表示五價(jià)的碳原子數(shù)為2~35的脂肪族烴基、五價(jià)的碳原子數(shù)為3~35的 脂環(huán)式烴基、五價(jià)的碳原子數(shù)為6~35的含芳香環(huán)烴基或五價(jià)的碳原子數(shù)為2~35的含雜環(huán) 基團(tuán),
[0078] X4表示的脂肪族烴基可以被鹵原子、氰基、羥基、硝基、碳原子數(shù)為1~8的烷基、烷 氧基、鹵代烷基或鹵代烷氧基取代,
[0079] X4表示的脂肪族烴基中的亞甲基可以被-0-、-S-、-CO-、_⑶-0-、-0-C0-、-SO2-、-NH-或它們組合而成的基團(tuán)取代,
[0080] Z1~Z5各自獨(dú)立地與上述通式(2)中的Z1及Z2表示的基團(tuán)相同。
[0081] 其中,上述通式(5)表示的基團(tuán)的碳原子數(shù)在2~50的范圍內(nèi)。)
[0082] <5>m = 6、X如下述式(6)所示。
[0084] (式中,X5表示六價(jià)的碳原子數(shù)為2~35的脂肪族烴基、六價(jià)的碳原子數(shù)為3~35的 脂環(huán)式烴基、六價(jià)的碳原子數(shù)為6~35的含芳香環(huán)烴基或六價(jià)的碳原子數(shù)為2~35的含雜環(huán) 基團(tuán),
[0085] X5表示的脂肪族烴基可以被鹵原子、氰基、羥基、硝基、碳原子數(shù)為1~8的烷基、烷 氧基、鹵代烷基或鹵代烷氧基取代,
[0086] X5表示的脂肪族烴基中的亞甲基可以被-0-、-S-、-CO-、_⑶-0-、-0-C0-、-SO2-、-NH-或它們組合而成的基團(tuán)取代,
[0087] Z1~Z6各自獨(dú)立地與上述通式(2)中的Z1及Z2表示的基團(tuán)相同。
[0088]其中,上述通式(6)表示的基團(tuán)的碳原子數(shù)在2~50的范圍內(nèi)。)<