新型化合物及含有該化合物的組合物的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及具有苯酚系抗氧化劑結構的有機色素化合物、及含有該化合物的組合 物。此外，本發(fā)明還涉及使用了該組合物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】
[0002] 對特定的光具有強度大的吸收的化合物被用作〇)-1?、0￥0-1?、0￥0+1?、80-1?等光學記 錄介質的記錄層、液晶顯示裝置（LCD)、等離子體顯示面板（PDP)、有機電致發(fā)光顯示器 (ELD)、陰極管顯示裝置(CRT)、熒光顯示管、場發(fā)射型顯示器等圖像顯示裝置的光學要素。
[0003] 在液晶顯示裝置(LCD)、等離子體顯示面板(PDP)、有機電致發(fā)光顯示器(ELD)、陰 極管顯示裝置(CRT)、熒光顯示管、場發(fā)射型顯示器等圖像顯示裝置用的濾光器中，吸收300 ~llOOnm的波長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，但用單獨的著色劑難以使其具有純粹的RGB的色相，一直進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和/或無機顏料，由于為顏 料，因而存在使作為顯示裝置的亮度降低的問題，通過提高光源的亮度解決了該問題。但 是，隨著低耗電化的趨勢，使用了染料的濾色器的開發(fā)逐漸興盛。
[0007] 此外，近年來，固體攝像元件中使用的濾色器中，從提高圖像質量的觀點出發(fā)，要 求著色圖案的薄膜化，為了進行薄膜化，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，也需要添加大量的染料。
[0008] 但是，當提高染料濃度時，成膜后實施加熱處理(后烘焙)時，相鄰像素間或層疊結 構中的上下層間易于發(fā)生混色，因此要求具有耐熱性。
[0009] 專利文獻1~3中公開了含有特定結構的有機色素的濾色器用著色樹脂組合物。
[0010] 另外，專利文獻4及5中公開了含有色素和抗氧化劑的濾色器用著色組合物。
[0011] 但是，這些文獻中記載的濾色器用著色組合物中使用的化合物從耐熱性的角度出 發(fā)尚不能令人滿意。
[0012] 現(xiàn)有技術文獻 [0013]專利文獻
[0014] 專利文獻 l:W02012/039286
[0015] 專利文獻 2:W02012/101946
[0016] 專利文獻 3:W02012/111400
[0017] 專利文獻4:日本特開2010-008650號公報
[0018] 專利文獻5:日本特開2011-141356號公報

【發(fā)明內容】

[0019] 發(fā)明所要解決的課題
[0020] 因此，本發(fā)明的目的在于提供耐熱性優(yōu)異的著色感光性組合物(著色堿顯影性感 光性組合物）。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(著色堿顯 影性感光性組合物)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。
[0021] 用于解決課題的手段
[0022] 本發(fā)明者反復進行深入研究的結果認識到具有特定結構的化合物的耐熱性優(yōu)異， 另外還認識到，使用了該化合物的著色感光性組合物(著色堿顯影性感光性組合物)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。
[0023] 本發(fā)明是基于上述認識而完成的，其提供下述一種在分子內具有1~10個下述通 式（1)表示的取代基的化合物，其為在從紫外到近紅外的波長區(qū)域內具有極大吸收的有機
色素。
[0024]
[0025](式中，RQ1、RQ2、RQ3、RQ4及R Q5各自獨立地表示氫原子、齒原子、氰基、羥基、硝基、羧 基、碳原子數(shù)為1~40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、碳原子 數(shù)為2~20的含雜環(huán)基團或-0-R 1，
[0026] RQ1、R°2、R°3、R°4 及 R°5 中的至少一個用-0-R1 表示，
[0027] R1表示氫原子、碳原子數(shù)為1~40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、碳原子數(shù)為2~20的含雜環(huán)基團或三烷基硅烷基，
[0028] ^、，、^、^和^以及妒表示的烷基^基^烷基或含雜環(huán)基團具有取代基或 未取代，
[0029 ] RQ1、RQ2、RQ3、RQ4和RQ5以及R 1表示的烷基或芳烷基中的亞甲基可以被碳-碳雙鍵、- 0-、-s-、-CO-、-0-C0-、-C0-0-、-0-C0-0-、-S-C0-、-C0-S-、-S-C0-0-、-0-C0-S-、-C0-NH-、-NH-C0-、-NH-C0-0-、-NR 2-、>P = 0、-S-S-或-S〇2-取代，
[0030] R2表示氫原子或碳原子數(shù)為1~8的烷基。）
[0031] 另外，本發(fā)明還提供一種組合物，其含有上述的在分子內具有1~10個下述通式 (1)表示的取代基的化合物，所述化合物為在從紫外至近紅外的波長區(qū)域內具有極大吸收 的有機色素。
[0032] 另外，本發(fā)明還提供一種著色感光性組合物，其在上述組合物中進一步含有具有 酸值的具有烯鍵式不飽和鍵的聚合性化合物及光自由基聚合引發(fā)劑。
[0033]發(fā)明效果
[0034]含有具有特定結構的化合物的本發(fā)明的著色感光性組合物(著色堿顯影性感光性 組合物）的耐熱性優(yōu)異。另外，其固化物適于顯示設備用濾色器。
【具體實施方式】
[0035] 以下對本發(fā)明基于優(yōu)選的實施方式進行說明。
[0036] 首先，對上述在從紫外至近紅外的波長區(qū)域內具有極大吸收的有機色素、即在分 子內具有至少一個上述通式(1)所示結構的化合物進行說明。
[0037] 作為上述在從紫外至近紅外的波長區(qū)域內具有極大吸收的有機色素，只要是在從 紫外至近紅外的波長區(qū)域、即380~1200nm內具有極大吸收的化合物則沒有特別限定，可列 舉出例如氰基苯乙稀化合物、偶氮化合物、蒽醌化合物、靛類(indigoid)化合物、三芳基甲 烷化合物、咕噸化合物、茜素化合物、吖啶化合物、芪化合物、噻唑化合物、萘酚化合物、喹啉 化合物、硝基化合物、吲達胺化合物、噁嗪化合物、酞菁化合物、花青化合物、二亞胺化合物、 氰基乙烯基化合物、二氰基苯乙烯化合物、碳鑰化合物、羅丹明化合物、茈化合物、多烯萘內 酰胺(polyene naphtholactam)化合物、香豆素化合物、方酸內鐵化合物、克酮酸化合物、螺 吡喃化合物、螺噁嗪化合物、份菁化合物、氧鑰醇化合物、苯乙烯基化合物、吡喃鑰化合物、 繞丹寧化合物、噁唑酮化合物、鄰苯二甲酰亞胺化合物、萘二甲酰亞胺化合物、噌啉化合物、 萘醌化合物、蒽醌化合物、氮雜蒽醌化合物、撲啉化合物、氮雜卟啉化合物、甲撐吡咯化合 物、喹吖酮化合物、二酮吡咯并吡咯化合物、靛藍化合物、吖啶化合物、嗪化合物、甲亞胺化 合物、苯胺化合物、喹酞酮化合物、醌亞胺化合物、低聚苯撐化合物、銥絡合物化合物、銪絡 合物化合物等染料等，它們可以多種混合使用。
[0038] 作為向上述在從紫外至近紅外的波長區(qū)域內具有極大吸收的有機色素中導入上 述通式（1)所示的結構的方法，沒有特別限定，可列舉出應用了公知反應的方法，可列舉出 例如利用酯化、酰胺化等反應的方法。
[0039] 上述在從紫外至近紅外的波長區(qū)域內具有極大吸收的有機色素具有1~10個上述 通式（1)表示的取代基鍵合而成的結構。取代基為多個時，相互可以相同也可以不同。取代 基的數(shù)目從合成容易性的角度出發(fā)，優(yōu)選為2~6個。
[0040] 作為上述通式(1)中的，、^、^、，及^表示的齒原子河列舉出氟肩^溴屬。 [0041 ] 作為，、妒2、妒3、，和妒5以及1?1表示的碳原子數(shù)為1~40的烷基，可列舉出甲基、乙 基、丙基、異丙基、丁基、仲丁基、叔丁基、異丁基、戊基、異戊基、叔戊基、環(huán)戊基、己基、2-己 基、3-己基、環(huán)己基、4-甲基環(huán)己基、庚基、2-庚基、3-庚基、異庚基、叔庚基、1-辛基、異辛基、 叔辛基、壬基、異壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、異十三烷基、十四烷基、十五烷 基、十六烷基、十七烷基、十八烷基、金剛烷基、1-金剛烷基、2-金剛烷基、2-甲基-1-金剛烷 基、2-甲基-2-金剛烷基、2-乙基-1-金剛烷基、2-乙基-2-金剛烷基、2-降冰片基、2-降冰片 基甲基等，
[0042]作為妒1、妒2、妒3、妒4和妒 5以及1?1表示的碳原子數(shù)為6~20的芳基，可列舉出苯基、萘 基、蒽基、2-甲基苯基、3-甲基苯基、4-甲基苯基、4-乙烯基苯基、3-異丙基苯基、4-異丙基苯 基、4-丁基苯基、4-異丁基苯基、4-叔丁基苯基、4-己基苯基、4-環(huán)己基苯基、4-辛基苯基、4-(2-乙基己基)苯基、4-硬脂?；交?、2,3_二甲基苯基、2，4_二甲基苯基、2,5_二甲基苯基、 2，6-二甲基苯基、3，4-二甲基苯基、3，5-二甲基苯基、2，4-二-叔丁基苯基、2，5-二-叔丁基 苯基、2，6-二-叔丁基苯基、2，4-二-叔戊基苯基、2，5-二-叔戊基苯基、2，5-二-叔辛基苯基、 2，4-二枯基苯基、4-環(huán)己基苯基、（1，Γ -聯(lián)苯基)-4-基、2，4，5-三甲基苯基、二茂鐵基等，
[0043] 作為妒1、妒2、妒3、妒4和妒5以及妒表示的碳原子數(shù)為7~20的芳烷基，可列舉出芐基、 芴基、茚基、9-芴基甲基、2-苯基丙烷-2-基、二苯基甲基、三苯基甲基、苯乙烯基、肉桂基等，
[0044] 作為01、妒2、妒3、妒 4和妒5以及1?1表示的碳原子數(shù)為2~2〇的含雜環(huán)基團，可列舉出 吡啶基、嘧啶基、噠嗪基、哌啶基、吡喃基、吡唑基、三嗪基、吡咯基、喹啉基、異喹啉基、咪唑 基、苯并咪唑基、三唑基、咲喃基(furyl)、咲喃基(furanyl)、苯并咲喃基(benzofuranyl)、 噻嗯基、硫苯基、苯并硫苯基、噻二唑基、噻唑基、苯并噻唑基、噁唑基、苯并噁唑基、異噻唑 基、異噁唑基、吲哚基、2-吡咯烷酮-1-基、2-哌啶酮-1-基、2，4_二氧基咪唑烷-3-基、2，4_二 氧基噁唑烷-3-基等。
[0045] 作為R1表示的三烷基硅烷基，可列舉出三甲基硅烷、三乙基硅烷、乙基二甲基硅烷 等。
[0046]作為取代…^'^、妒味儼以及妒表示的烷基~芳基~芳烷基及含雜環(huán)基團的取 代基，可列舉出乙烯基、烯丙基、丙烯酸基、甲基丙烯酸基等烯鍵式不飽和基團；氟、氯、溴、 碘等齒原子；乙?；?、2-氯乙?；⒈；?、辛酰基、丙烯?；?、甲基丙烯?；?、苯基羰基(苯 甲?；⑧彵蕉柞；?、4-三氟甲基苯甲酰基、特戊?；?、水楊?；?、草?；?、硬脂酰基、甲 氧基羰基、乙氧基羰基、叔丁氧基羰基、正十八烷基氧基羰基、氨基甲?；弱；?；乙?；?基、苯甲酰基氧基等?；趸?氨基、乙基氨基、二甲基氨基、二乙基氨基、丁基氨基、環(huán)戊基 氨基、2-乙基己基氨基、十二烷基氨基、苯胺基、氯苯基氨基、甲苯氨基、茴香氨基、N-甲基-苯胺基、二苯基氨基，萘基氨基、2-吡啶基氨基、甲氧基羰基氨基、苯氧基羰基氨基、乙?；?氨基、苯甲?；被?、甲酰基氨基、特戊酰基氨基、月桂酰基氨基、氨基甲酰基氨基、N，N-二 甲基氨基羰基氨基、N，N-二乙基氨基羰基氨基、嗎啉代羰基氨基、甲氧基羰基氨基、乙氧基 羰基氨基、叔丁氧基羰基氨基、正十八烷基氧基羰基氨基、N-甲基-甲氧基羰基氨基、苯氧基 羰基氨基、氨磺?；被?、N，N-二甲基氨基磺?；被?、甲基磺?；被?、丁基磺酰基氨基、 苯基磺酰基氨基等取代氨基;磺胺基、磺酰基、羧基、氰基、磺酸基、羥基、硝基、巰基、酰亞胺 基、氨基甲?；?、磺胺基、膦酸基、磷酸基或羧基、磺酸基、膦酸基、磷酸基的鹽等。
[0047]另外，^、，、^、^和^以及妒表示的烷基或芳烷基中的亞甲基可以被碳-碳雙 鍵、-0-、-s-、-⑶-、-0-C0-、-⑶-0-、-0-C0-0-、-S-C0-、-C0-S-、-s-⑶-〇-、-o-co-s-、-⑶-NH-、-NH-C0-、-NH-C0-0-、-NR 2-、>P = 0、-S-S-或-S02-取代，取代位置和數(shù)目是任意的。
[0048] 作為R2表示的碳原子數(shù)為1~8的烷基，可列舉出作為 示的碳原子數(shù)為1~40的烷基例示的烷基中滿足規(guī)定的碳原子數(shù)的基團等。
[0049] 上述通式（1)所示的結構中，妒2或妒4中的至少一個為碳原子數(shù)為1~40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2~20的含雜環(huán)基團的結 構、妒 3為-0-R1的結構、特別是R1為氫原子或碳原子數(shù)為2~9的烷氧基羰基的結構、尤其是R 1 為氫原子或碳原子數(shù)為2~9的烷氧基羰基、且妒2或妒4中的至少一個為碳原子數(shù)為1~40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2~20的含雜環(huán)基 團的結構、特別是R 1為氫原子或碳原子數(shù)為2~9的烷氧基羰基、且妒2或妒4中的至少一個為 碳原子數(shù)為1~10的烷基的結構從耐熱性的角度出發(fā)優(yōu)選。
[0050] 其中，作為碳原子數(shù)為2~9的烷氧基羰基，可列舉出甲氧基羰基、乙氧基羰基、丙 氧基幾基、異丙氧基幾基、丁氧基幾基、仲丁氧基幾基、叔丁氧基幾基、異丁氧基幾基、戊氧 基羰基、異戊氧基羰基、叔戊氧基羰基、己氧基羰基、環(huán)己氧基羰基、環(huán)己基甲氧基羰基、四 氣咲喃基氧基幾基、四氣啦喃基氧基幾基等。
[0051]作為上述在從紫外至近紅外的波長區(qū)域內具有極大吸收的有機色素例示的化合 物中，從合成容易性及分子設計的角度出發(fā)，優(yōu)選氰基苯乙烯化合物、三芳基甲烷化合物、 花青化合物。
[0052]上述氰基苯乙烯化合物中，從合成容易性及分子設計的角度出發(fā)，優(yōu)選下述通式 (2)所示的化合物。
[0053]
[0054](式中，A表示苯環(huán)、萘環(huán)或蒽環(huán)，這些環(huán)可以被上述通式（1)表示的取代基、鹵原 子、氰基、羥基、硝基、碳原子數(shù)為1~8的烷基、碳原子數(shù)為1~8的烷氧基、碳原子數(shù)為1~8 的鹵代烷基或碳原子數(shù)為1~8的鹵代烷氧基取代或未取代，
[0055] R5表示氫原子、苯基、氰基、硝基、鹵原子、碳原子數(shù)為1~8的烷基、碳原子數(shù)為1~ 8的烷氧基、碳原子數(shù)為1~8的鹵代烷基或碳原子數(shù)為1~8的鹵代烷氧基，
[0056] Y表示氰基或-C00R8，
[0057] R8表示氫原子、碳原子數(shù)為1~8的烷基或上述通式（1)表示的取代基，
[0058] R8表示的烷基中的亞烷基可以被-C00-、-0-、-0C0-、-NHC0-、-NH-或-C0NH-取代， [0059] X為單鍵、氮原子、-NR9-、氧原子、硫原子、磷原子、-PR1()-或滿足下述〈1>~〈5>中任 一條件的有機基團，且Y與-C00R 8表示時的R8、A、R6或R7中的任一個以上鍵合，
[0060] R6、R7、R9及R1Q各自獨立地表示氫原子、碳原子數(shù)為1~8的烷基、碳原子數(shù)為6~20 的芳基、碳原子數(shù)為7~20的芳烷基或上述通式(1)表示的取代基，
[0061] R6、R7、R9及R1()表示的烷基、芳基及芳烷基可以被上述通式（1)表示的取代基、鹵原 子、羥基或硝基取代，
[0062] R6、R7、R9及R1Q表示的烷基及芳烷基中的亞甲基可以被-C00-、-0-、-0C0-、-NHC0-、-NH-或-C0NH-取代，
[0063] m為1~6的整數(shù)，
[0064] 分子內具有至少一個上述通式（1)表示的取代基。）
[0065] <l>m = 2、X如下述通式（3)所示。
[0066] Φ-Ζ^Χ^Ζ2-* (3)
[0067] (式中，X1表示-NR13-、二價的碳原子數(shù)為1~35的脂肪族烴基、二價的碳原子數(shù)為3 ~35的脂環(huán)式烴基、二價的碳原子數(shù)為6~35的含芳香環(huán)烴基或二價的碳原子數(shù)為2~35的 雜環(huán)基