説明

カラーフィルタ用着色組成物、カラーフィルタ及びその製造方法、アントラキノン化合物、並びに液晶表示装置

【課題】染料を用いてコントラストの高い着色画像の形成が可能なカラーフィルタ用着色組成物を提供する。
【解決手段】一般式(I)で表される化合物が金属原子又は金属化合物に配位したジピロメテン系金属錯体化合物などの染料化合物からなる群より選択される化合物と、アントラキノン化合物とを含有するカラーフィルタ用着色組成物である〔一般式(I)中、R〜R:水素原子、置換基、R:水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アリール基、ヘテロ環基〕。前記アントラキノン化合物は、一般式(IX)で表される化合物が好ましい〔一般式(IX)中、R11a、R12a:水素原子、アルキル基、アリール基、ヘテロ環基(R11a及びR12aは同時に水素原子を表さない)、n11=1〜4(n11=2〜4のとき、複数のNR11a12aは同一でも異なっていてもよい)〕。


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【特許請求の範囲】
【請求項1】
下記一般式(I)で表される化合物が金属原子又は金属化合物に配位したジピロメテン系金属錯体化合物及び下記一般式(II)〜一般式(VIII)のいずれかで表される染料化合物からなる群より選択される化合物と、
アントラキノン化合物と、
を含有するカラーフィルタ用着色組成物。
【化1】



〔一般式(I)中、R、R、R、R、R、及びRは、各々独立に、水素原子、又は置換基を表し、Rは水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アリール基、又はヘテロ環基を表す。〕
【化2】



〔一般式(II)中、Aは、5−ピラゾロン、イソオキサゾロン、バルビツール酸、チオバルビツール酸、ローダニン、ヒダントイン、チオヒダントイン、オキサゾリジンジオン、ピラゾリジンジオン、インダンジオン、ヒドロキシピリドン、ピラゾロピリドン、1,2,3,4−テトラヒドロキノリン−2,4−ジオン、3−オキソ−2,3−ジヒドロベンゾ〔d〕チオフェン−1,1−ジオキシド、及び3−ジシアノメチン−2,3−ジヒドロベンゾ〔d〕チオフェン−1,1−ジオキシドからなる群より選ばれる化合物由来の酸性核を表す。L、L、及びLはメチンを表す。R33及びR34は、各々独立に、アルキル基、アリール基、アルコキシカルボニル基、又は水素原子を表し、R35は、水素原子、メトキシ基、塩素原子、メチル基、又はニトロ基を表す。nは、0又は1を表す。但し、A及びR33〜R35の少なくとも1つに結合する置換基として、分子中にカルボキシル基、スルホンアミド基、及びスルファモイル基から選ばれる少なくとも1つを有する。〕
【化3】



〔一般式(III)中、R41は、ヘテロ環基を表し、R42は、水素原子又は置換基を表す。R43、R44、R45、R46、R47、及びR48は、各々独立に、水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、ヘテロ環基、アシル基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、カルバモイル基、アルキルスルホニル基、アリールスルホニル基、又はスルファモイル基を表す。R43とR44、R45とR46、R47とR48は、互いに結合して5員、6員、又は7員の環を形成してもよい。〕
【化4】



〔一般式(IV)中、Ra1、Ra2、Ra3、Rb1、Rb2、及びRb3は、各々独立に、水素原子又は一価の置換基を表し、Ra2とRa3とは互いに結合して5〜7員の複素環を形成していてもよい。Aは、脂肪族基、アリール基、又は複素環基を表す。nは、0、1、2、又は3を表し、nが2以上のとき、複数存在するRb2及びRb3はそれぞれ同一でも異なっていてもよい。〕
【化5】



〔一般式(V)中、R61、R62、R63、及びR64は、各々独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、又は−SONH−Rを表し、R65は水素原子、アルキル基、アリール基、−SOH、又は−SONH−Rを表す。Rは、アルキル基、アルコキシアルキル基、シクロヘキシル基、シクロヘキシルアルキル基、アルコキシ基、アリール基、又はアルキルカルボニルオキシ基を表す。nは、0又は1以上の整数を表すが、nが0のときには、R61〜R65の少なくとも1つは置換基として−SONH−Rを有するアリール基を表す。〕
【化6】



〔一般式(VI)中、R71は、炭素数2〜20のアルキル基、アルキル鎖の炭素数が2〜12のシクロヘキシルアルキル基、アルキル鎖の炭素数が1〜4のアルキルシクロヘキシル基、炭素数2〜12のアルコキシル基で置換された炭素数2〜12のアルキル基、L71−CO−O−L72−で表されるアルキルカルボキシルアルキル基、L73−O−CO−L74−で表されるアルキルオキシカルボニルアルキル基、炭素数1〜20のアルキル基で置換されたフェニル基、又はフェニル基で置換された炭素数1〜20のアルキル基を表す。L71は、炭素数2〜12のアルキル基を表し、L72は、炭素数2〜12のアルキレン基を表し、L73は、炭素数2〜12のアルキル基を表し、L74は、炭素数2〜12のアルキレン基を表す。R72、R73、R74、及びR75は、各々独立に、水素原子、炭素数1〜4のアルキル基、カルボキシル基、又はハロゲン原子を表す。〕
【化7】


〔一般式(VII)中、Z及びZは、各々独立に、酸素原子又は硫黄原子を表す。R
81、R82、R83、及びR84は、各々独立に、水素原子、炭素数1〜10の飽和脂肪族炭化水素基、ヒドロキシ基が置換した炭素数1〜10の飽和脂肪族炭化水素基、炭素数1〜8のアルコキシル基が置換した炭素数1〜10の飽和脂肪族炭化水素基、炭素数1〜8のチオアルコキシル基が置換した炭素数1〜10の飽和脂肪族炭化水素基、炭素数6〜20のアリール基、炭素数7〜20のアラルキル基、又は炭素数2〜10のアシル基を表す。R85、R86,R87、R88、R89、R110a、R111a、及びR112aは、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜10の飽和脂肪族炭化水素基、炭素数1〜10のハロゲン化飽和脂肪族炭化水素基、炭素数1〜8のアルコキシル基、カルボキシル基、スルホ基、スルファモイル基、又はN−置換スルファモイル基を表し、R85〜R89及びR110a〜R112aの少なくとも1つはN−置換スルファモイル基を表す。〕
【化8】



〔一般式(VIII)中、R91、R92、及びR93は、水素原子、ハロゲン原子、又はスルホン酸基を表し、Aは、下記(a)〜(d)のいずれかを表す。lは、1又は2の整数を表す。R94、R95、及びR96は、水素原子、メチル基、ハロゲン原子、スルホン酸基、又は−SON(R97)(R98)を表し、R97及びR98は各々独立に水素原子、炭素数1〜8の低級アルキル基、又はフェニル基を表す。R91〜R96の少なくとも1つはスルホン酸基を表す。〕
【化9】

【請求項2】
前記アントラキノン化合物が、下記一般式(IX)で表される化合物である請求項1に記載のカラーフィルタ用着色組成物。
【化10】



〔一般式(IX)中、R11a及びR12aは、各々独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、又はヘテロ環基を表すが、R11aとR12aとが同時に水素原子を表すことはない。n11は、1〜4の整数を表し、n11が2〜4である場合、複数のNR11a12aは同一でも異なっていてもよい。〕
【請求項3】
前記一般式(IX)で表される化合物は、下記一般式(X)で表されるジアミノアントラキノン化合物である請求項2に記載のカラーフィルタ用着色組成物。
【化11】



〔一般式(X)中、R21a及びR22aは、各々独立に、アルキル基、又はアリール基を表す。〕
【請求項4】
前記一般式(X)で表される化合物は、下記一般式(XI)で表されるジアミノアントラキノン化合物である請求項3に記載のカラーフィルタ用着色組成物。
【化12】



〔一般式(XI)中、R31a、R32a、R33a、及びR34aは、各々独立に、アルキル基、又はハロゲン原子を表す。R35a及びR36aは、各々独立に、アルキル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、スルホ基もしくはその塩、アミノスルホニル基、アルコキシスルホニル基、又はフェノキシスルホニル基を表す。n31及びn32は、各々独立に0〜2の整数を表し、n31、n32が2の場合、複数のR35a、R36aは同一でも異なっていてもよい。〕
【請求項5】
前記一般式(XI)で表される化合物は、下記一般式(XII)又は下記一般式(XIII)で
表されるジアミノアントラキノン化合物より選択される化合物である請求項4に記載のカラーフィルタ用着色組成物。
【化13】



〔一般式(XII)中、R41a、R42a、R43a、及びR44aは、各々独立に、アルキル基、又はハロゲン原子を表す。R45a、R46a、R47a、及びR48aは、各々独立に、アルキル基、スルホ基もしくはその塩、又はアミノスルホニル基を表す。R45a及びR47aのいずれか一方と、R46a及びR48aのいずれか一方とは、スルホ基もしくはその塩、又はアミノスルホニル基を表す。〕
【化14】



〔一般式(XIII)中、R51a、R52a、R53a、及びR54aは、各々独立に、アルキル基、又はハロゲン原子を表す。R55a及びR56aは、各々独立に、水素原子又はアルキル基を表し、R57a及びR58aは、各々独立に、水素原子又はアルキル基を表す。L51a及びL52aは、各々独立に二価の連結基を表し、L53a及びL54aは、各々独立に、酸素原子又は−NH−基を表す。〕
【請求項6】
更に、重合性化合物と光重合開始剤とを含む請求項1〜請求項5のいずれか1項に記載のカラーフィルタ用着色組成物。
【請求項7】
前記アントラキノン化合物の総含有量が、前記染料化合物の総量の50質量%以下である請求項1〜請求項6のいずれか1項に記載のカラーフィルタ用着色組成物。
【請求項8】
基板と、該基板上に請求項1〜請求項7のいずれか1項に記載のカラーフィルタ用着色組成物を用いて形成された着色領域とを有するカラーフィルタ。
【請求項9】
請求項1〜請求項7のいずれか1項に記載のカラーフィルタ用着色組成物を支持体上に塗布し、着色層を形成する工程と、
形成された前記着色層をパターン状に露光し、現像して着色領域を形成する工程と、
を有するカラーフィルタの製造方法。
【請求項10】
請求項8に記載のカラーフィルタ、又は請求項9に記載のカラーフィルタの製造方法で作製されたカラーフィルタを備えた液晶表示装置。
【請求項11】
下記一般式(XIV)で表されるアントラキノン化合物。
【化15】



〔RX1は、メチル基又はエチル基を表し、RX2及びRX3は、各々独立に、炭素数1〜10のアルキル基を表す。X4は、0又は1を表す。〕


【公開番号】特開2012−93696(P2012−93696A)
【公開日】平成24年5月17日(2012.5.17)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−23260(P2011−23260)
【出願日】平成23年2月4日(2011.2.4)
【出願人】(306037311)富士フイルム株式会社 (25,513)
【Fターム(参考)】