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JP2008274230A - シアニン化合物、該化合物を用いた光学フィルター及び光学記録材料 - Google Patents

シアニン化合物、該化合物を用いた光学フィルター及び光学記録材料 Download PDF

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Abstract

【課題】吸収波長特性及び耐光性に優れ、特に、画像表示装置用の光学フィルター及びレーザ光による光学記録材料に用いられる光学要素に適した化合物及び該化合物を含有する光学フィルター及び光学記録材料を提供すること。
【解決手段】下記一般式(I)で表されるシアニン化合物。
Figure 2008274230

【選択図】なし

Description

本発明は、アンカー基を有するシアニン化合物、該シアニン化合物を用いた光学フィルター及び光学記録材料に関する。該化合物は、光学要素等、特に、画像表示装置用の光学フィルターに含有させる光吸収剤、及びレーザ光により記録、再生される光学記録媒体の光学記録層に用いられる光学記録材料に含有させる光学記録剤として有用である。
450nm〜1100nmの範囲に強度の大きい吸収を有する化合物、特に極大吸収(λmax)が480〜620nmにある化合物は、DVD±R等の光学記録媒体の光学記録層や、液晶表示装置(LCD)、プラズマディスプレイパネル(PDP)、エレクトロルミネッセンスディスプレイ(ELD)、陰極管表示装置(CRT)、蛍光表示管、電界放射型ディスプレイ等の画像表示装置用の光学フィルター、CCDイメージセンサ、CMOSイメージセンサ等において、光学要素として用いられている。
例えば、画像表示装置における光学要素の用途としては、カラーフィルターの光吸収剤がある。画像表示装置は、赤、青、緑の三原色の光の組合せでカラー画像を表示しているが、カラー画像を表示する光には、緑と赤の間の550〜600nm等の表示品質の低下をきたす光が含まれており、また、750〜1100nmの赤外リモコンの誤作動の原因となる光も含まれている。そこで、これらの不要な波長の光を選択的に吸収する光吸収性化合物(光吸収剤)を含有する光学フィルターが使用されている。
更に、光学フィルターには、蛍光灯等の外光の反射や映り込みを防止する機能も求められている。反射や映り込みを防止するには、光学フィルターには、上記の不要な波長の光を選択的に吸収する機能に加え、480〜500nmの波長光を吸収することが必要である。この領域の光は画像表示に必要な輝線に近い。従って、画像品質に影響を及ぼさないためには、光吸収剤の光吸収が特別に急峻であること、即ちλmaxの半値幅が小さいことが求められる。
また、光吸収剤には、光や熱等により機能が失われないことも求められる。
光吸収剤を含有する光学フィルターとして、例えば、下記特許文献1には、440〜510nmに極大吸収波長を有するジピロメテン金属キレート化合物を使用した光学フィルターが開示されており、下記特許文献2には、440〜510nmに極大吸収波長を有するポルフィリン化合物を使用した光学フィルターが開示されている。しかし、これらの光学フィルターに使用される化合物は、吸収波長特性、あるいは溶媒やバインダー樹脂との親和性の点で満足のいく性能が得られていない。従って、これらの光学フィルターは、480〜500nmにおいて充分な性能を示すものではなかった。
また、上記の光学記録媒体においては、記録及び再生に用いる半導体レーザの波長は、CD−Rは750〜830nmであり、DVD±Rは620nm〜690nmであるが、更なる容量の増加を実現すべく、短波長レーザを使用する光ディスクが検討されており、例えば、記録光として380〜420nmの光を用いるものが検討されている。
短波長記録用の光学記録媒体において、光学記録層の形成には、各種化合物が使用されている。例えば、特許文献3にはシアニン系色素が報告されており、特許文献4にはトリアゾール化合物の金属錯体が報告されており、特許文献5にはポルフィリン化合物が報告されている。しかし、これらの化合物は、光学記録層の形成に用いられる光学記録材料としては、特に金属反射膜との親和性が低く、耐湿熱性に問題があった。
特開2003−57436号公報 特開2004−45887号公報 特開2001−301333号公報 特開2004−174838号公報 特開2005−59601号公報
従って、本発明の目的は、吸収波長特性及び耐光性に優れ、特に、画像表示装置用の光学フィルター及びレーザ光による光学記録材料に用いられる光学要素に適した化合物及び該化合物を含有する光学フィルター及び光学記録材料を提供することにある。
本発明者等は、検討を重ねた結果、特定の構造を有するシアニン化合物が、金属反射膜との親和性に優れることを見出し、これを使用することにより、上記課題を解決しうることを知見した。
本発明は、上記知見に基づいてなされたもので、下記一般式(I)で表されるシアニン化合物を提供することで、上記目的を達成したものである。
Figure 2008274230
(式中、R1、R2、R3、R5及びR6は、各々独立に、水素原子、水酸基、置換基を有し
ていてもよい炭素原子数1〜10のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数1〜10のアルコキシ基、置換基を有していてもよい炭素原子数6〜30のアリール基、置換基を有していてもよい炭素原子数7〜30のアリールアルキル基、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、下記一般式(II)、(II’)若しくは(III)で表される置換基、又はアンカー基を表し、R4は、下記一般式(II)若しくは(II’)で表される置換基、又はアンカー基を表し、R1とR2、R5とR6とは、それぞれ連結して環構造を形成していてもよく、これら環構造は、アンカー基で置換されていてもよい。X1は、酸素原子、硫黄原子、セレン原子、−CR78−、−NH−又は−NYa―を表し、X1中の基であるR7及びR8は、各々独立に、置換基を有していてもよい炭素原子数1〜10のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数6〜30のアリール基、置換基を有していてもよい炭素原子数7〜30のアリールアルキル基、下記一般式(II)、(II’)若しくは(III)で表される置換基、又はアンカー基を表し、R7とR8とは、連結して環構造を形成していてもよく、該環構造は、アンカー基で置換されていてもよい。Y1及びY2並びにX1中の基であるYaは、各々独立に、水素原子、置換基を有していてもよい炭素原子数1〜10のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数1〜10のアルコキシ基、置換基を有していてもよい炭素原子数6〜30のアリール基、置換基を有していてもよい炭素原子数7〜30のアリールアルキル基、下記一般式(III)で表される置換基、又はアンカー基を表す。−Q−は、鎖中に環構造を含んでいてもよく、アンカー基で置換されていてもよいポリメチン鎖を構成する連結基を表し、該ポリメチン鎖中の水素原子は、ハロゲン原子、シアノ基、水酸基、アルキル基、アルコキシ基又はアリール基で置換されていてもよく、該アルキル基、アルコキシ基又はアリール基は、これらの基でさらに置換されていてもよい。Anq-はq価のアニオンを表し、qは1又は2を表し、pは電荷を中性に保つ係数を表す。
但し、上記R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、Ya、Y1、及びY2のうち少なくとも1つ以上はアンカー基であるか、−Q−がアンカー基で置換されているかであり、且つ式中のアンカー基は、合計で10以下である。)
Figure 2008274230
(上記一般式(II)において、LとTとの間の結合は二重結合、共役二重結合又は三重結合であり、Lは炭素原子を表し、Tは炭素原子、酸素原子又は窒素原子を表し、x、y及びzは、各々独立に、0又は1を表し(但し、Tが酸素原子である場合はxとyは0であり、Tが窒素原子である場合はy+zは0又は1である。)、aは0〜4の数を表し、R9は、水素原子、ハロゲン原子、ハロゲン原子で置換されていてもよい炭素原子数1〜4のアルキル基又はハロゲン原子で置換されていてもよい炭素原子数1〜4のアルコキシ基を表し、R10、R11及びR12は、各々独立に、水素原子、ハロゲン原子又はハロゲン原子で置換されていてもよい炭素原子数1〜4のアルキル基を表し、R10とR12とは、連結して環構造を形成していてもよい。上記一般式(II’)において、L’とT’との間の結合は、二重結合又は共役二重結合であり、L’は、炭素原子を表し、T’は、炭素原子、酸素原子又は窒素原子を表し、a’は0〜4の数を表し、L’とT’とを含む環は、ヘテロ原子を含んでいてもよい5員環、ヘテロ原子を含んでいてもよい6員環、ナフタレン環、キノリン環、イソキノリン環、アントラセン環又はアントラキノン環を表し、これらL’とT’とを含む環は、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、アルキル基、アルコキシ基で置換されていてもよい。)
Figure 2008274230
(式中、Ra〜Riは、各々独立に、水素原子又は炭素原子数1〜4のアルキル基を表し、該アルキル基中のメチレン基は、−O−又は−CO−で置換されていてもよく、Zは、直接結合又は置換基を有していてもよい炭素原子数1〜8のアルキレン基を表し、該アルキレン基中のメチレン基は、−O−、−S−、−CO−、−COO−、−OCO−、−SO2−、−NH−、−CONH−、−NHCO−、−N=CH−又は−CH=CH−で置換されていてもよく、Mは、Fe、Co、Ni、Ti、Cu、Zn、Zr、Cr、Mo、Os、Mn、Ru、Sn、Pd、Rh、Pt又はIrを表す。)
また、本発明は、上記シアニン化合物を少なくとも一種含有することを特徴とする光学フィルターを提供することで、上記目的を達成したものである。
また、本発明は、上記シアニン化合物を少なくとも一種含有することを特徴とする光学記録材料を提供することで、上記目的を達成したものである。
また、本発明は、基体上に、上記光学記録材料から形成された光学記録層を有することを特徴とする光学記録媒体を提供することで、上記目的を達成したものである。
本発明によれば、光学要素として適する吸収波長特性及び金属や樹脂への親和性に優れたシアニン化合物を提供することができる。また、該シアニン化合物を用いた光学フィルターは、画像表示用光学フィルターとして好適なものであり、該シアニン化合物を含有してなる光学記録材料は、光学記録媒体の光学記録層の形成に好適に用いられる。
以下、本発明のシアニン化合物、並びに該シアニン化合物を含有してなる光学フィルター及び光学記録材料について、好ましい実施形態に基づき詳細に説明する。
先ず、上記一般式(I)で表される本発明のシアニン化合物について説明する。
上記一般式(I)において、R1、R2、R3、R5、R6、Y1及びY2並びにX1中の基であるR7、R8及びYaで表される置換基を有していてもよい炭素原子数1〜10のアルキル基としては、例えば、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、第二ブチル、第三ブチル、イソブチル、アミル、イソアミル、第三アミル、ヘキシル、シクロヘキシル、シクロヘキシルメチル、シクロヘキシルエチル、ヘプチル、イソヘプチル、第三ヘプチル、n−オクチル、イソオクチル、第三オクチル、2−エチルヘキシル、ノニル、イソノニル、デシル等が挙げられ、R1、R2、R3、R5、R6、Y1、Y2及びX1中の基であるYaで表される置換基を有していてもよい炭素原子数1〜10のアルコキシ基としては、例えば、メチルオキシ、エチルオキシ、プロピルオキシ、イソプロピルオキシ、ブチルオキシ、第二ブチルオキシ、第三ブチルオキシ、イソブチルオキシ、アミルオキシ、イソアミルオキシ、第三アミルオキシ、ヘキシルオキシ、シクロヘキシルオキシ、ヘプチルオキシ、イソヘプチルオキシ、第三ヘプチルオキシ、n−オクチルオキシ、イソオクチルオキシ、第三オクチルオキシ、2−エチルヘキシルオキシ等が挙げられ、R1、R2、R3、R5、R6、Y1及びY2並びにX1中の基であるR7、R8及びYaで表される置換基を有していてもよい炭素原子数6〜30のアリール基としては、例えば、フェニル、ナフチル、アントラセン−1−イル、フェナントレン−1−イル、テトラセニル、ペンタセニル、クリセニル、トリフェニレニル、ピレニル、ピセニル、ペリレニル等が挙げられ、R1、R2、R3、R5、R6、Y1及びY2並びにX1中の基であるR7、R8及びYaで表される置換基を有していてもよい炭素原子数7〜30のアリールアルキル基としては、例えば、ベンジル、フェネチル、2−フェニルプロパン、ジフェニルメチル、トリフェニルメチル、スチリル、シンナミル等が挙げられ、R1、R2、R3、R5及びR6で表されるハロゲン原子としては、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素が挙げられる。
上記一般式(I)におけるR1とR2、R5とR6、及びX1中の基であるR7とR8とが連結して形成する環構造としては、例えば、ベンゼン環、ナフタレン環、シクロヘキサン環、シクロブタン環、シクロペンタン環、シクロヘキサン環、シクロへプタン環、ピペリジン環、ピペラジン環、ピロリジン環、モルフォリン環、チオモルフォリン環、ピリジン環、ピラジン環、ピリミジン環、ピリダジン環、トリアジン環、キノリン環、イソキノリン環、イミダゾール環、オキサゾール環、イミダゾリジン環、ピラゾリジン環、イソオキサゾリジン環、イソチアゾリジン環等が挙げられ、これらの環は他の環と縮合されていたり、置換されていたりしてもよい。
上記一般式(I)における−Q−で表される鎖中に環構造を含んでいてもよく、アンカー基で置換されていてもよい連結基を構成するポリメチン鎖としては、炭素原子数1〜7のポリメチン鎖が挙げられ、これらのポリメチン鎖の中でも、モノメチン、トリメチン、ペンタメチン、ヘプタメチン、ヘプタメチンが製造コストが小さく、吸収波長特性が380〜420nmの短波長用レーザ用の光学記録媒体の光学記録層の形成に特に適しているため特に好ましい。
−Q−としては、例えば、下記(1)〜(10)で表される基を好ましく挙げることができる。
Figure 2008274230
(式中、R16、R17、R18、R19、R20及びR21は、各々独立に、水素原子、水酸基、ハロゲン原子、シアノ基、炭素原子数6〜30のアリール基、ジフェニルアミノ基、炭素原子数1〜10のアルキル基又は炭素原子数1〜8のアルコキシ基を表し、Z’は、水素原子、水酸基、ハロゲン原子、シアノ基、ジフェニルアミノ基、炭素原子数6〜30のアリール基、炭素原子数7〜30のアラルキル基又は炭素原子数1〜10のアルキル基を表し、該アルキル基又はアラルキル基のアルキレン部分は、エーテル結合又はチオエーテル結合で置換されていてもよい。)
上記一般式(I)中、R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、Ya、Y1及びY2のうち少なくとも1つ以上は、アンカー基であるか−Q−がアンカー基で置換されているかであり、且つ式中のアンカー基は、合計で10以下である。アンカー基とは、シアニン化合物に、これが含まれる基材やこれが接触する基体に対して、化学的又は静電気的な親和力、結合能を付与する基である。アンカー基は、基材や基体は金属や樹脂であることから、陰イオン性基が有効である。このようなアンカー基としては、例えば、下記一般式(VII)で表される基を好ましく挙げることができる。
Figure 2008274230
(式中、Lは、直接結合又は2価の炭化水素基であり、Pは、陰イオン性基である。)
上記一般式(VII)中、Lで表される2価の炭化水素基としては、例えば、メチレン、エチレン、プロピレン、ブチレン等の炭素原子数1〜8のアルキレン基;フェニレン、トリレン、ナフチレン等の炭素原子数6〜12のアリーレン基;フェニレンメチレン、フェニレンエチレン等のアリーレンアルキレン基;フェニレンジメチレン、フェニレンジエチレン等のアリーレンジアルキレン基等が挙げられ、前記炭素原子数1〜8のアルキレン基及びアリーレンアルキレン基並びにアリーレンジアルキレン基中のメチレン鎖は、−O−、−S−、−CO−又は−C=C−に置き換えられていてもよい。Pで表される陰イオン性基としては、例えば、カルボキシル基、スルホン酸基、リン酸基、あるいはその金属塩、アンモニウム塩、有機アンモニウム塩、エステル等が挙げられる。これらのアンカー基の中でも、下記一般式(VIII)で表される基が、製造コストが小さく、光学記録材料として使用する場合は、金属反射膜との親和性が高いため好ましく、下記一般式(IX)で表される基がより好ましい。
Figure 2008274230
(式中、Lは、直接結合又は炭素原子数1〜12の2価の炭化水素基であり、P’は、カルボキシル基、スルホン酸基又はリン酸基を表す。)
Figure 2008274230
(式中、Lは、直接結合又は炭素原子数1〜12の2価の炭化水素基を表す。)
上記一般式(I)において、Anq-で表されるアニオンとしては、例えば、一価のものとして、塩素アニオン、臭素アニオン、ヨウ素アニオン、フッ素アニオン等のハロゲンアニオン;過塩素酸アニオン、塩素酸アニオン、チオシアン酸アニオン、六フッ化リン酸アニオン、六フッ化アンチモンアニオン、四フッ化ホウ素アニオン等の無機系アニオン;ベンゼンスルホン酸アニオン、トルエンスルホン酸アニオン、トリフルオロメタンスルホン酸アニオン、ジフェニルアミン−4−スルホン酸アニオン、2−アミノ−4−メチル−5−クロロベンゼンスルホン酸アニオン、2−アミノ−5−ニトロベンゼンスルホン酸アニオン、特開平8−253705号公報、特表2004−503379号公報、特開2005−336150号公報、国際公開2006/28006号公報等に記載されたスルホン酸アニオン等の有機スルホン酸アニオン;オクチルリン酸アニオン、ドデシルリン酸アニオン、オクタデシルリン酸アニオン、フェニルリン酸アニオン、ノニルフェニルリン酸アニオン、2,2’−メチレンビス(4,6−ジ第三ブチルフェニル)ホスホン酸アニオン等の有機リン酸系アニオン、ビストリフルオロメチルスルホニルイミドアニオン、ビスパーフルオロブタンスルホニルイミドアニオン、パーフルオロ−4−エチルシクロヘキサンスルホネートアニオン、テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ホウ酸アニオン、テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ガリウムアニオン、トリス(フルオロアルキルスルホニル)カルボアニオン、ジベンゾイル酒石酸アニオン等が挙げられ、二価のものとしては、例えば、ベンゼンジスルホン酸アニオン、ナフタレンジスルホン酸アニオン等が挙げられる。また、励起状態にある活性分子を脱励起させる(クエンチングさせる)機能を有するクエンチャーアニオンやシクロペンタジエニル環にカルボキシル基やホスホン酸基、スルホン酸基等のアニオン性基を有するフェロセン、ルテオセン等のメタロセン化合物アニオン等も、必要に応じて用いることができる。
上記のクエンチャーアニオンとしては、例えば、下記一般式(A)、(B)、(C)又は(D)で表されるもの、特開昭60−234892号公報、特開平5−43814号公報、特開平5−305770号公報、特開平6−239028号公報、特開平9−309886号公報、特開平9−323478号公報、特開平10−45767号公報、特開平11−208118号公報、特開2000−168237号公報、特開2002−201373号公報、特開2002−206061号公報、特開2005−297407号公報、特公平7−96334号公報、国際公開98/29257号公報等に記載されたようなアニオンが挙げられる。
Figure 2008274230
(式中、Mは、ニッケル原子、コバルト原子又は銅原子を表し、R22及びR23は、ハロゲン原子、炭素原子数1〜8のアルキル基、炭素数6〜30のアリール基又は−SO2−G基を表し、Gは、アルキル基、ハロゲン原子で置換されていてもよいアリール基、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、ピペリジノ基又はモルフォリノ基を表し、a及びbは、各々0〜4を表す。また、R24、R25、R26及びR27は、各々独立に、アルキル基、アルキルフェニル基、アルコキシフェニル基又はハロゲン化フェニル基を表す。)
Figure 2008274230
Figure 2008274230
上記一般式(II)におけるR9、R10、R11及びR12で表されるハロゲン原子としては、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素等が挙げられ、R9、R10、R11及びR12で表されるハロゲン原子で置換されていてもよい炭素原子数1〜4のアルキル基としては、例えば、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、第二ブチル、第三ブチル、イソブチル等が挙げられ、R9で表されるハロゲン原子で置換されていてもよい炭素原子数1〜4のアルコキシ基としては、例えば、メチルオキシ、エチルオキシ、プロピルオキシ、イソプロピルオキシ、ブチルオキシ、第二ブチルオキシ、第三ブチルオキシ、イソブチルオキシ等が挙げられ、R10とR12とが連結して形成する環構造としては、上記一般式(I)におけるR1とR2、R5とR6及びR7とR8とが連結して形成する環構造として例示したものが挙げられる。
上記一般式(II’)において、ヘテロ原子を含んでいてもよい5員環としては、例えば、シクロペンテン環、シクロペンタジエン環、イミダゾール環、チアゾール環、ピラゾール環、オキサゾール環、イソキサゾール環、チオフェン環、フラン環、ピロール環等が挙げられ、ヘテロ原子を含んでいてもよい6員環としては、例えば、ベンゼン環、ピリジン環、ピペラジン環、ピペリジン環、モルフォリン環、ピラジン環、ピロン環、ピロリジン環等が挙げられる。
上記一般式(III)において、Ra〜Riで表される炭素原子数1〜4のアルキル基としては、例えば、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、第二ブチル、第三ブチル、イソブチル等が挙げられ、該アルキル基中のメチレン基が−O−で置換された基としては、例えば、メトキシ、エトキシ、プロピルオキシ、イソプロピルオキシ、メトキシメチル、エトキシメチル、2−メトキシエチル等が挙げられ、該アルキル基中のメチレン基が−CO−で置換された基としては、例えば、アセチル、1−カルボニルエチル、アセチルメチル、1−カルボニルプロピル、2−オキソブチル、2−アセチルエチル、1−カルボニルイソプロピル等が挙げられる。
上記一般式(III)において、Zで表される置換基を有していてもよい炭素原子数1〜8のアルキレン基としては、例えば、メチレン、エチレン、プロピレン、メチルエチレン、ブチレン、1−メチルプロピレン、2−メチルプロピレン、1,2−ジメチルプロピレン、1,3−ジメチルプロピレン、1−メチルブチレン、2−メチルブチレン、3−メチルブチレン、4−メチルブチレン、2,4−ジメチルブチレン、1,3−ジメチルブチレン、ペンチレン、へキシレン、ヘプチレン、オクチレン、エタン−1,1−ジイル、プロパン−2,2−ジイル等が挙げられ、該アルキレン基中のメチレン基が−O−、−S−、−CO−、−COO−、−OCO−、−SO2−、−NH−、−CONH−、−NHCO−、−N=CH−又は−CH=CH−で置換された基としては、例えば、メチレンオキシ、エチレンオキシ、オキシメチレン、チオメチレン、カルボニルメチレン、カルボニルオキシメチレン、メチレンカルボニルオキシ、スルホニルメチレン、アミノメチレン、アセチルアミノ、エチレンカルボキシアミド、エタンイミドイル、エテニレン、プロペニレン等が挙げられる。
1、R2、R3、R5、R6、R7、R8、Ya、Y1及びY2で表される炭素原子数1〜10のアルキル基、R1、R2、R3、R5、R6、Ya、Y1及びY2で表される炭素原子数1〜10のアルコキシ基、R1、R2、R3、R5、R6、R7、R8、Ya、Y1及びY2で表される炭素原子数6〜30のアリール基、及びR1、R2、R3、R5、R6、R7、R8、Ya、Y1及びY2で表される炭素原子数7〜30のアリールアルキル基が有していてもよい置換基としては、以下の基が挙げられる他、上述のアンカー基として例示した基であってもよい。尚、R1、R2、R3、R5、R6、R7、R8、Ya、Y1及びY2並びにX1中の基であるが、上記の炭素原子数1〜10のアルキル基等の炭素原子を含有する基であり、且つ、それらの基が、以下の置換基の中でも、炭素原子を含有する置換基を有する場合は、該置換基を含めた全体の炭素原子数が、規定された範囲を満たすものとする。
上記置換基としては、例えば、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、シクロプロピル、ブチル、第二ブチル、第三ブチル、イソブチル、アミル、イソアミル、第三アミル、シクロペンチル、ヘキシル、2−ヘキシル、3−ヘキシル、シクロヘキシル、ビシクロヘキシル、1−メチルシクロヘキシル、ヘプチル、2−ヘプチル、3−ヘプチル、イソヘプチル、第三ヘプチル、n−オクチル、イソオクチル、第三オクチル、2−エチルヘキシル、ノニル、イソノニル、デシル等のアルキル基;メチルオキシ、エチルオキシ、プロピルオキシ、イソプロピルオキシ、ブチルオキシ、第二ブチルオキシ、第三ブチルオキシ、イソブチルオキシ、アミルオキシ、イソアミルオキシ、第三アミルオキシ、ヘキシルオキシ、シクロヘキシルオキシ、ヘプチルオキシ、イソヘプチルオキシ、第三ヘプチルオキシ、n−オクチルオキシ、イソオクチルオキシ、第三オクチルオキシ、2−エチルヘキシルオキシ、ノニルオキシ、デシルオキシ等のアルコキシ基;メチルチオ、エチルチオ、プロピルチオ、イソプロピルチオ、ブチルチオ、第二ブチルチオ、第三ブチルチオ、イソブチルチオ、アミルチオ、イソアミルチオ、第三アミルチオ、ヘキシルチオ、シクロヘキシルチオ、ヘプチルチオ、イソヘプチルチオ、第三ヘプチルチオ、n−オクチルチオ、イソオクチルチオ、第三オクチルチオ、2−エチルヘキシルチオ等のアルキルチオ基;ビニル、1−メチルエテニル、2−メチルエテニル、2−プロペニル、1−メチル−3−プロペニル、3−ブテニル、1−メチル−3−ブテニル、イソブテニル、3−ペンテニル、4−ヘキセニル、シクロヘキセニル、ビシクロヘキセニル、ヘプテニル、オクテニル、デセニル、ぺンタデセニル、エイコセニル、トリコセニル等のアルケニル基;ベンジル、フェネチル、ジフェニルメチル、トリフェニルメチル、スチリル、シンナミル等のアリールアルキル基;フェニル、ナフチル等のアリール基;フェノキシ、ナフチルオキシ等のアリールオキシ基;フェニルチオ、ナフチルチオ等のアリールチオ基;ピリジル、ピリミジル、ピリダジル、ピペリジル、ピラニル、ピラゾリル、トリアジル、ピロリル、キノリル、イソキノリル、イミダゾリル、ベンゾイミダゾリル、トリアゾリル、フリル、フラニル、ベンゾフラニル、チエニル、チオフェニル、ベンゾチオフェニル、チアジアゾリル、チアゾリル、ベンゾチアゾリル、オキサゾリル、ベンゾオキサゾリル、イソチアゾリル、イソオキサゾリル、インドリル、2−ピロリジノン−1−イル、2−ピペリドン−1−イル、2,4−ジオキシイミダゾリジン−3−イル、2,4−ジオキシオキサゾリジン−3−イル等の複素環基;フッ素、塩素、臭素、ヨウ素等のハロゲン原子;アセチル、2−クロロアセチル、プロピオニル、オクタノイル、アクリロイル、メタクリロイル、フェニルカルボニル(ベンゾイル)、フタロイル、4−トリフルオロメチルベンゾイル、ピバロイル、サリチロイル、オキザロイル、ステアロイル、メトキシカルボニル、エトキシカルボニル、t−ブトキシカルボニル、n−オクタデシルオキシカルボニル、カルバモイル等のアシル基;アセチルオキシ、ベンゾイルオキシ等のアシルオキシ基;アミノ、エチルアミノ、ジメチルアミノ、ジエチルアミノ、ブチルアミノ、シクロペンチルアミノ、2−エチルヘキシルアミノ、ドデシルアミノ、アニリノ、クロロフェニルアミノ、トルイジノ、アニシジノ、N−メチル−アニリノ、ジフェニルアミノ,ナフチルアミノ、2−ピリジルアミノ、メトキシカルボニルアミノ、フェノキシカルボニルアミノ、アセチルアミノ、ベンゾイルアミノ、ホルミルアミノ、ピバロイルアミノ、ラウロイルアミノ、カルバモイルアミノ、N,N−ジメチルアミノカルボニルアミノ、N,N−ジエチルアミノカルボニルアミノ、モルホリノカルボニルアミノ、メトキシカルボニルアミノ、エトキシカルボニルアミノ、t−ブトキシカルボニルアミノ、n−オクタデシルオキシカルボニルアミノ、N−メチル−メトキシカルボニルアミノ、フェノキシカルボニルアミノ、スルファモイルアミノ、N,N−ジメチルアミノスルホニルアミノ、メチルスルホニルアミノ、ブチルスルホニルアミノ、フェニルスルホニルアミノ等の置換アミノ基;スルホンアミド基、スルホニル基、カルボキシル基、シアノ基、スルホ基、水酸基、ニトロ基、メルカプト基、イミド基、カルバモイル基、スルホンアミド基等が挙げられ、これらの基は更に置換されていてもよい。また、カルボキシル基及びスルホ基は塩を形成していてもよい。
上記一般式(I)で表されるシアニン化合物の中でも、下記一般式(IV)で表されるシアニン化合物が、製造コストが小さく、金属反射膜との親和性が高く、且つ吸収波長特性が380〜420nmの短波長用レーザ用の光学記録媒体の光学記録層の形成に適しているので好ましく、これら下記一般式(IV)で表されるシアニン化合物の中でも、下記一般式(V)で表されるシアニン化合物が製造コストが小さく、金属反射膜との親和性が高く、且つ吸収波長特性が380〜420nmの短波長用レーザ用の光学記録媒体の光学記録層の形成に特に適しているので特に好ましい。
また、上記一般式(I)で表されるシアニン化合物の中でも、下記一般式(VI)で表されるシアニン化合物が、製造コストが小さく、金属反射膜との親和性が高く、且つ吸収波長特性が380〜420nmの短波長用レーザ用の光学記録媒体の光学記録層の形成に特に適しているので好ましい。
Figure 2008274230
(式中、環Aは置換基を有していてもよいベンゼン環又はナフタレン環を表し、R3、R4、R5、R6、X1、Y1、Y2、−Q−、Anq-、p及びqは、上記一般式(I)と同じである。)
Figure 2008274230
(式中、環Aは置換基を有していてもよいベンゼン環又はナフタレン環を表し、R3、R4、Y1、−Q−、Anq-、p及びqは、上記一般式(I)と同じであり、R14はR3と同じであり、R15はR4と同じであり、Y3はY1と同じである。)
Figure 2008274230
(式中、R1、R2、R3、R5、R6、X1、Y1、Y2、−Q−、Anq-、p及びqは、上記一般式(I)と同じであり、aは、上記一般式(II)と同じであり、R13は、同一又は異なっていてもよく、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、カルボキシル基、炭素原子数1〜4のアルキル基又は炭素原子数1〜4のアルコキシ基を表し、隣接するR13は、それぞれ連結して炭素原子数3〜12の炭素環又は複素環を形成していてもよく、mは、0〜5の数である。)
上記一般式(IV)、(V)における環Aで表されるベンゼン環又はナフタレン環が有していてもよい置換基としては、上記一般式(I)の説明で例示した基が挙げられる。
上記一般式(VI)におけるR13で表されるハロゲン原子としては、上記一般式(I)の説明で例示した基が挙げられ、R13で表される炭素原子数1〜4のアルキル基及び炭素原子1〜4のアルコキシ基としては、上記一般式(II)の説明で例示した基が挙げられる。隣接するR13が連結して形成する炭素原子数3〜12の炭素環としては、例えば、シクロプロパン、シクロブタン、シクロペンタン、シクロヘキサン、シクロブテン、3−メチルシクロブテン、シクロペンテン、シクロヘキセン、インデン、ペンタレン等が挙げられ、隣接するR13が連結して形成する炭素原子数3〜12の複素環としては、例えば、ピラン環、チオピラン環、ピラゾリル環、ピロリジン環、イミダゾリジン環、ピラゾリジン環、チアゾリジン環、イソチアゾリジン環、オキサゾリジン環、イソオキサゾリジン環、ピペリジン環、ピペラジン環、ピペリドン環、モルフォリン環等が挙げられる。
上記一般式(I)で表される本発明のシアニン化合物の具体例としては、下記化合物No.1〜No.52が挙げられる。尚、以下の例示では、アニオンを省いたカチオンで示している。本発明の化合物において、二重結合は共鳴構造をとっていてもよい。
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上記一般式(I)で表される本発明のシアニン化合物には、R3及びR4で表される基が結合する不斉原子をキラル中心とするエナンチオマー、ジアステレオマー又はラセミ体等の光学異性体が存在する場合があるが、これらのうち、いかなる光学異性体を単離して用いても、あるいはそれらの混合物として用いてもよい。
上記一般式(I)で表される本発明のシアニン化合物は、その製造方法によって特に限定されず、周知一般のシアニン化合物を合成する方法で得ることができる。また、アンカー基は、周知の化学反応を応用することで導入することができる。例えば、一般式(I)Y1、Y2がアンカー基であるシアニン化合物は、反応式1に示すとおり、インドレニンとアンカー基を有するハロゲン化アルキルとの反応により、アンカー基を有するインドレニン四級塩を合成し、このアンカー基を有するインドレニン四級塩とアミジン化合物との反応生成物と、アンカー基を有するインドレニン四級塩を反応させる方法により製造することができる。また、R3、R4、R7、R8にアンカー基を導入したシアニン化合物は、反応式2に示すとおり、ヒドラジン化合物とアンカー基を有するメチルケトンとの環化反応により、アンカー基を有するインドレニンを合成し、これとハロゲン化アルキルとを用いた四級化反応により得られた中間体と、アミジン化合物との反応により製造することができる。また、−Q−にアンカー基を導入する場合は、反応式3に示すとおり、−Q−にハロゲン原子を有するアミジン化合物とインドレニン四級塩の反応生成物にアンカー基を有するチオール化合物を反応させる方法により製造することができる。また、アンカー基を有するモノメチンシアニン化合物は、反応式4に示すとおり、インドレニン四級塩と2位にチオエーテル基を有する四級塩を反応させる方法により製造することができる。なお、下記反応式中、−Q'−は、連結基Qを与える基を表し、−Q”−は、Q’を与える基を表す。
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上述した本発明のシアニン化合物は、450nm〜1100nmの範囲の光に対する光学要素、特に480〜620nmの範囲の光に対する光学要素として好適である。該光学要素とは、特定の光を吸収することにより機能を発揮する要素のことであり、具体的には、光吸収剤、光学記録剤、光増感剤等が挙げられる。
例えば、光吸収剤は、画像表示装置用等の光学フィルターに用いられ、光学記録剤は、CD−R、DVD±R、HDDVD−R、BD−R等の光学記録媒体における光学記録層に用いられる。
次に、上記一般式(I)で表されるシアニン化合物を少なくとも一種含有する本発明の光学フィルターについて以下に説明する。
本発明の光学フィルターは、画像表示装置用として用いる場合、通常ディスプレイの前面に配置される。例えば、本発明の光学フィルターは、ディスプレイの表面に直接貼り付けてもよく、ディスプレイの前に前面板が設けられている場合は、前面板の表側(外側)または裏側(ディスプレイ側)に光学フィルターを貼り付けてもよい。
上記画像表示装置としては、例えば、液晶表示装置(LCD)、プラズマディスプレイパネル(PDP)、エレクトロルミネッセンスディスプレイ(ELD)、陰極管表示装置(CRT)、蛍光表示管、及び電界放射型ディスプレイ等が挙げられる。
本発明の光学フィルターにおいて、本発明のシアニン化合物の使用量は、特に画像表示装置用として用いる場合、光学フィルターの単位面積当たり、通常1〜1000mg/m2、好ましくは5〜100mg/m2である。1mg/m2未満の使用量では、光吸収効果を十分に発揮することができず、1000mg/m2を超えて使用した場合には、フィルターの色目が強くなりすぎて表示品質等を低下させるおそれがあり、さらには、明度が低下するおそれもある。
画像表示装置用として用いる場合、本発明の光学フィルターには、色調調整等のために、本発明の化合物以外の光吸収剤を用いたり、外光の反射や映り込みを防止するために、本発明の化合物以外の480nm〜500nm対応の光吸収剤を用いてもよい。また、画像表示装置がプラズマディスプレイの場合、赤外リモコンの誤作動防止のために、750〜1100nm対応の近赤外線吸収剤を用いてもよい。
色調調整用の上記光吸収剤としては、550〜600nmのオレンジ光の除去のために用いられるものとして、例えば、トリメチンインドリウム化合物、トリメチンベンゾオキサゾリウム化合物、トリメチンベンゾチアゾリウム化合物等のトリメチンシアニン誘導体;ペンタメチンオキサゾリウム化合物、ペンタメチンチアゾリウム化合物等のペンタメチンシアニン誘導体;スクアリリウム色素誘導体;アゾメチン色素誘導体;キサンテン色素誘導体;アゾ色素誘導体;ピロメテン色素誘導体;アゾ金属錯体誘導体:ローダミン色素誘導体;フタロシアニン誘導体;ポルフィリン誘導体;ジピロメテン金属キレート化合物等が挙げられる。
また、外光の映り込み防止用の480〜500nm対応の上記光吸収剤としては、例えば、トリメチンインドリウム化合物、トリメチンオキサゾリウム化合物、トリメチンチアゾリウム化合物、インドリデントリメチンチアゾニウム化合物等のトリメチンシアニン誘導体;フタロシアニン誘導体;ナフタロシアニン誘導体;ポルフィリン誘導体;ジピロメテン金属キレート化合物等が挙げられる。
また、赤外リモコン誤作動防止用の750〜1100nm対応の近赤外線吸収剤としては、例えば、ビスイミニウム誘導体;ペンタメチンベンゾインドリウム化合物、ペンタメチンベンゾオキサゾリウム化合物、ペンタメチンベンゾチアゾリウム化合物等のペンタメチンシアニン誘導体;ヘプタメチンインドリウム化合物、ヘプタメチンベンゾインドリウム化合物、ヘプタメチンオキサゾリウム化合物、ヘプタメチンベンゾオキサゾリウム化合物、ヘプタメチンチアゾリウム化合物、ヘプタメチンベンゾチアゾリウム化合物等のヘプタメチンシアニン誘導体;スクアリリウム誘導体;ビス(スチルベンジチオラト)化合物、ビス(ベンゼンジチオラト)ニッケル化合物、ビス(カンファージチオラト)ニッケル化合物等のニッケル錯体;スクアリリウム誘導体;アゾ色素誘導体;フタロシアニン誘導体;ポルフィリン誘導体;ジピロメテン金属キレート化合物等が挙げられる。
本発明の光学フィルターにおいて、上記の色調調整のための光吸収剤、480〜500nm対応の光吸収剤及び近赤外線吸収剤は、本発明のシアニン化合物と同一の層に含有されていてもよく、別の層に含有されていてもよい。それらの使用量はそれぞれ、通常光学フィルターの単位面積当たり1〜1000mg/m2の範囲であり、好ましくは5〜100mg/m2である。
本発明の光学フィルターの代表的な構成としては、透明支持体に、必要に応じて、下塗り層、反射防止層、ハードコート層、潤滑層等の各層を設けたものが挙げられる。本発明の化合物や、本発明の化合物以外の色素化合物である光吸収剤、各種安定剤の任意成分を本発明の光学フィルターに含有させる方法としては、例えば、(1)透明支持体又は任意の各層に含有させる方法、(2)透明支持体又は任意の各層にコーティングする方法、(3)透明支持体及び任意の各層から選択される任意の隣合う二者間の粘着剤層に含有させる方法、(4)任意の各層とは別に、本発明のシアニン化合物等の光吸収剤等を含有する光吸収層を設ける方法が挙げられる。本発明のシアニン化合物は、上記(3)の方法により粘着剤層に含有させるか、又は上記(4)の方法により光吸収材に含有させるのに好適である。
上記透明支持体の材料としては、例えば、ガラス等の無機材料;ジアセチルセルロース、トリアセチルセルロース(TAC)、プロピオニルセルロース、ブチリルセルロース、アセチルプロピオニルセルロース、ニトロセルロース等のセルロースエステル;ポリアミド;ポリカーボネート;ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリ−1,4−シクロヘキサンジメチレンテレフタレート、ポリエチレン−1,2−ジフェノキシエタン−4,4’−ジカルボキシレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル;ポリスチレン;ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン等のポリオレフィン;ポリメチルメタクリレート等のアクリル系樹脂;ポリカーボネート;ポリスルホン;ポリエーテルスルホン;ポリエーテルケトン;ポリエーテルイミド;ポリオキシエチレン、ノルボルネン樹脂などの高分子材料が挙げられる。透明支持体の透過率は80%以上であることが好ましく、86%以上であることがさらに好ましい。ヘイズは、2%以下であることが好ましく、1%以下であることがさらに好ましい。屈折率は、1.45〜1.70であることが好ましい。
上記透明支持体中には、赤外線吸収剤、紫外線吸収剤、フェノール系、リン系等の酸化防止剤、難燃剤、滑剤、帯電防止剤、無機微粒子等を添加することができ、また、上記透明支持体には、各種の表面処理を施すことができる。
上記無機微粒子としては、例えば、二酸化珪素、二酸化チタン、硫酸バリウム、炭酸カルシウム、タルク、カオリン等が挙げられる。
上記各種表面処理としては、例えば、薬品処理、機械的処理、コロナ放電処理、火焔処理、紫外線照射処理、高周波処理、グロー放電処理、活性プラズマ処理、レーザ処理、混酸処理、オゾン酸化処理等が挙げられる。
上記下塗り層は、光吸収剤を含有する光吸収層を設ける場合に、透明支持体と光吸収層との間に用いる層である。上記下塗り層は、ガラス転移温度が−60〜60℃のポリマーを含む層、光吸収層側の表面が粗面である層、又は光吸収層のポリマーと親和性を有するポリマーを含む層として形成する。また、下塗り層は、光吸収層が設けられていない透明支持体の面に設けて、透明支持体とその上に設けられる層(例えば、反射防止層、ハードコート層)との接着力を改善するために設けてもよく、光学フィルターと画像表示装置とを接着するための接着剤と光学フィルターとの親和性を改善するために設けてもよい。下塗り層の厚みは、2nm〜20μmが好ましく、5nm〜5μmがより好ましく、20nm〜2μmがさらに好ましく、50nm〜1μmがさらにまた好ましく、80nm〜300nmが最も好ましい。ガラス転移温度が−60〜60℃のポリマーを含む下塗り層は、ポリマーの粘着性で、透明支持体とフィルター層とを接着する。ガラス転移温度が−60〜60℃のポリマーは、例えば、塩化ビニル、塩化ビニリデン、酢酸ビニル、ブタジエン、ネオプレン、スチレン、クロロプレン、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、アクリロニトリル又はメチルビニルエーテルの重合又はこれらの共重合により得ることができる。ガラス転移温度は、50℃以下であることが好ましく、40℃以下であることがより好ましく、30℃以下であることがさらに好ましく、25℃以下であることがさらにまた好ましく、20℃以下であることが最も好ましい。下塗り層の25℃における弾性率は、1〜1000MPaであることが好ましく、5〜800MPaであることがさらに好ましく、10〜500MPaであることが最も好ましい。光吸収層の表面が粗面である下塗り層は、粗面の上に光吸収層を形成することで、透明支持体と光吸収層とを接着する。光吸収層の表面が粗面である下塗り層は、ポリマーラテックスの塗布により容易に形成することができる。ラテックスの平均粒径は、0.02〜3μmであることが好ましく、0.05〜1μmであることがさらに好ましい。光吸収層のバインダーポリマーと親和性を有するポリマーとしては、アクリル樹脂、セルロース誘導体、ゼラチン、カゼイン、でんぷん、ポリビニルアルコール、可溶性ナイロン及び高分子ラテックス等が挙げられる。また、本発明の光学フィルターには、二以上の下塗り層を設けてもよい。下塗り層には、透明支持体を膨潤させる溶剤、マット剤、界面活性剤、帯電防止剤、塗布助剤、硬膜剤等を添加してもよい。
上記反射防止層においては、低屈折率層が必須である。低屈折率層の屈折率は、上記透明支持体の屈折率よりも低い。低屈折率層の屈折率は、1.20〜1.55であることが好ましく、1.30〜1.50であることがさらに好ましい。低屈折率層の厚さは、50〜400nmであることが好ましく、50〜200nmであることがさらに好ましい。低屈折率層は、屈折率の低い含フッ素ポリマーからなる層(特開昭57−34526号、特開平3−130103号、特開平6−115023号、特開平8−313702号、特開平7−168004号の各公報記載)、ゾルゲル法により得られる層(特開平5−208811号、特開平6−299091号、特開平7−168003号の各公報記載)、あるいは微粒子を含む層(特公昭60−59250号、特開平5−13021号、特開平6−56478号、特開平7−92306号、特開平9−288201号の各公報に記載)として形成することができる。微粒子を含む層では、微粒子間又は微粒子内のミクロボイドとして、低屈折率層に空隙を形成することができる。微粒子を含む層は、3〜50体積%の空隙率を有することが好ましく、5〜35体積%の空隙率を有することがさらに好ましい。
広い波長領域の反射を防止するためには、上記反射防止層において、低屈折率層に加えて、屈折率の高い層(中・高屈折率層)を積層することが好ましい。高屈折率層の屈折率は、1.65〜2.40であることが好ましく、1.70〜2.20であることがさらに好ましい。中屈折率層の屈折率は、低屈折率層の屈折率と高屈折率層の屈折率との中間の値となるように調整する。中屈折率層の屈折率は、1.50〜1.90であることが好ましく、1.55〜1.70であることがさらに好ましい。中・高屈折率層の厚さは、5nm〜100μmであることが好ましく、10nm〜10μmであることがさらに好ましく、30nm〜1μmであることが最も好ましい。中・高屈折率層のヘイズは、5%以下であることが好ましく、3%以下であることがさらに好ましく、1%以下であることが最も好ましい。中・高屈折率層は、比較的高い屈折率を有するポリマーバインダーを用いて形成することができる。屈折率が高いポリマーとしては、ポリスチレン、スチレン共重合体、ポリカーボネート、メラミン樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、環状(脂環式又は芳香族)イソシアネートとポリオールとの反応で得られるポリウレタン等が挙げられる。その他の環状(芳香族、複素環式、脂環式)基を有するポリマーや、フッ素以外のハロゲン原子を置換基として有するポリマーも、屈折率が高い。二重結合を導入してラジカル硬化を可能にしたモノマーの重合反応により形成されたポリマーを用いてもよい。
さらに高い屈折率を得るため、上記ポリマーバインダー中に無機微粒子を分散してもよい。無機微粒子の屈折率は、1.80〜2.80であることが好ましい。無機微粒子は、金属の酸化物または硫化物から形成することが好ましい。金属の酸化物又は硫化物としては、酸化チタン(例えば、ルチル、ルチル/アナターゼの混晶、アナターゼ、アモルファス構造)、酸化錫、酸化インジウム、酸化亜鉛、酸化ジルコニウム、硫化亜鉛等が挙げられる。これらの中でも、酸化チタン、酸化錫及び酸化インジウムが特に好ましい。無機微粒子は、これらの金属の酸化物又は硫化物を主成分とし、さらに他の元素を含むことができる。主成分とは、粒子を構成する成分の中で最も含有量(重量%)が多い成分を意味する。他の元素としては、Ti、Zr、Sn、Sb、Cu、Fe、Mn、Pb、Cd、As、Cr、Hg、Zn、Al、Mg、Si、P、S等が挙げられる。被膜形成性で溶剤に分散し得るか、それ自身が液状である無機材料、例えば、各種元素のアルコキシド、有機酸の塩、配位性化合物と結合した配位化合物(例えばキレート化合物)、活性無機ポリマーを用いて、中・高屈折率層を形成することもできる。
上記反射防止層の表面には、アンチグレア機能(入射光を表面で散乱させて、膜周囲の景色が膜表面に移るのを防止する機能)を付与することができる。例えば、透明フィルムの表面に微細な凹凸を形成してその表面に反射防止層を形成するか、あるいは、反射防止層を形成後、エンボスロールにより表面に凹凸を形成することにより、アンチグレア機能を有する反射防止層を得ることができる。アンチグレア機能を有する反射防止層は、一般に3〜30%のヘイズを有する。
上記ハードコート層は、上記透明支持体の硬度よりも高い硬度を有する。ハードコート層は、架橋しているポリマーを含むことが好ましい。ハードコート層は、アクリル系、ウレタン系、エポキシ系のポリマー、オリゴマー又はモノマー(例えば紫外線硬化型樹脂)等を用いて形成することができる。シリカ系材料からハードコート層を形成することもできる。
上記反射防止層(低屈折率層)の表面は、潤滑層を形成してもよい。潤滑層は、低屈折率層表面に滑り性を付与し、耐傷性を改善する機能を有する。潤滑層は、ポリオルガノシロキサン(例えばシリコンオイル)、天然ワックス、石油ワックス、高級脂肪酸金属塩、フッ素系潤滑剤又はその誘導体を用いて形成することができる。潤滑層の厚さは、2〜20nmであることが好ましい。
本発明のシアニン化合物を光学フィルターに含有させる際に前記「(3)透明支持体及び任意の各層から選択される任意の隣合う二者間の粘着剤層に含有させる方法」を採用する場合には、本発明の化合物等を粘着剤に含有させた後、該粘着剤を用いて、上述した透明支持体及び任意の各層のうちの隣合う二者を接着すればよい。該粘着剤としては、シリコン系、ウレタン系、アクリル系、ポリビニルブチラール系、エチレン−酢酸ビニル系等の公知の合わせガラス用透明粘着剤を用いることができる。また、該粘着剤を用いる場合、必要に応じて、硬化剤として、金属キレート系、イソシアネート系、エポキシ系等の架橋剤を用いることができる。また、粘着剤層の厚みは、2〜400μmとすることが好ましい。
前記「(4)任意の各層とは別に、本発明のシアニン化合物等の光吸収剤を含有する光吸収層を設ける方法」を採用する場合、本発明の化合物は、そのまま使用して光吸収層を形成することもできるし、バインダーに分散させて光吸収層を形成することもできる。該バインダーとしては、例えば、ゼラチン、カゼイン、澱粉、セルロース誘導体、アルギン酸等の天然高分子材料、あるいは、ポリメチルメタクリレート、ポリビニルブチラール、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアルコール、ポリ塩化ビニル、スチレン−ブタジエンコポリマー、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリアミド等の合成高分子材料が用いられる。
上記バインダーを使用する際には、同時に有機溶媒を使用することもでき、該有機溶媒としては、特に限定されることなく公知の種々の溶媒を適宜用いることができ、例えば、イソプロパノール等のアルコール類;メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、ブチルジグリコール等のエーテルアルコール類;アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、ジアセトンアルコール等のケトン類、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸メトキシエチル等のエステル類;アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル等のアクリル酸エステル類、2,2,3,3−テトラフルオロプロパノール等のフッ化アルコール類;ヘキサン、ベンゼン、トルエン、キシレン等の炭化水素類;メチレンジクロライド、ジクロロエタン、クロロホルム等の塩素化炭化水素類等が挙げられる。これらの有機溶媒は、単独で又は混合して用いることができる。
また、上記の下塗り層、反射防止層、ハードコート層、潤滑層、光吸収層等は、一般的な塗布方法により形成することができる。塗布方法としては、ディップコート法、エアーナイフコート法、カーテンコート法、ローラーコート法、ワイヤーバーコート法、グラビアコート法、ホッパーを使用するエクストルージョンコート法(米国特許第2681294号明細書記載)等が挙げられる。二以上の層を同時塗布により形成してもよい。同時塗布法については、米国特許第2761791号、米国特許第2941898号、米国特許第3508947号、米国特許第3526528号の各明細書及び原崎勇次著「コーティング工学」253頁(1973年朝倉書店発行)に記載がある。
本発明のシアニン化合物は、吸収の半値幅が小さいので、本発明のシアニン化合物を含有する本発明の光学フィルターは、画像表示に必要な光の吸収が小さく、表示画像の高品質化に用いられる画像表示装置用、例えば、液晶表示装置(LCD)、プラズマディスプレイパネル(PDP)、エレクトロルミネッセンスディスプレイ(ELD)、陰極管表示装置(CRT)、蛍光表示管及び電界放射型ディスプレイ等の光学フィルターとして好適である。
また、本発明の光学フィルターは、分析装置用、半導体装置製造用、天文観測用、光通信用等の光学フィルターとしても用いられる。
次に、基体上に光学記録層が形成された光学記録媒体の該光学記録層に用いられる、本発明のシアニン化合物を少なくとも一種含有する本発明の光学記録材料について、以下に説明する。
本発明の光学記録材料とは、上記一般式(I)で表される本発明のシアニン化合物及び後述する有機溶媒や各種化合物との混合物のことである。
上記一般式(I)で表されるシアニン化合物を含有する本発明の光学記録材料を用いて光学記録媒体の光学記録層を形成する方法については、特に制限を受けない。一般には、メタノール、エタノール等の低級アルコール類;メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、ブチルジグリコール等のエーテルアルコール類;アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、ジアセトンアルコール等のケトン類、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸メトキシエチル等のエステル類;アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル等のアクリル酸エステル類、2,2,3,3−テトラフルオロプロパノール等のフッ化アルコール類;ベンゼン、トルエン、キシレン等の炭化水素類;メチレンジクロライド、ジクロロエタン、クロロホルム等の塩素化炭化水素類等の有機溶媒に、本発明のシアニン化合物及び必要に応じて後述の各種化合物を溶解して溶液状の光学記録材料を作製し、該光学記録材料を基体上にスピンコート、スプレー、ディッピング等で塗布する湿式塗布法が用いられる。上記有機溶媒を使用する場合、その使用量は、本発明の光学記録材料中における本発明のシアニン化合物の含有量が0.1〜10質量%となる量にするのが好ましい。
また、本発明の光学記録材料として、本発明のシアニン化合物又は該化合物と後述の各種化合物との混合物を単体として用いて、本発明の光学記録媒体を製造する場合には、蒸着法、スパッタリング法等が用いられる。
上記光学記録層は薄膜として形成され、その厚さは、通常、0.001〜10μmが適当であり、好ましくは0.01〜5μmの範囲である。
また、本発明の光学記録材料中において、本発明のシアニン化合物の含有量は、本発明の光学記録材料に含まれる固形分中、10〜100質量%が好ましい。上記光学記録層は、光学記録層中に本発明のシアニン化合物を50〜100質量%含有するように形成されることが好ましく、このような化合物含有量の光学記録層を形成するために、本発明の光学記録材料は、本発明のシアニン化合物を、本発明の光学記録材料に含まれる固形分中、50〜100質量%含有するのがさらに好ましい。
本発明の光学記録材料に含まれる上記固形分は、該光学記録材料から有機溶媒等の固形分以外の成分を除いた成分のことであり、該固形分の含有量は、上記光学記録材料中、0.01〜100質量%が好ましく、0.1〜10質量%がより好ましい。
本発明の光学記録材料は、本発明のシアニン化合物の他に、必要に応じて、本発明のシアニン化合物以外のシアニン化合物、アゾ系化合物、フタロシアニン系化合物、オキソノール系化合物、スクアリリウム系化合物、インドール化合物、スチリル系化合物、ポルフィン系化合物、アズレニウム系化合物、クロコニックメチン系化合物、ピリリウム系化合物、チオピリリウム系化合物、トリアリールメタン系化合物、ジフェニルメタン系化合物、テトラヒドロコリン系化合物、インドフェノール系化合物、アントラキノン系化合物、ナフトキノン系化合物、キサンテン系化合物、チアジン系化合物、アクリジン系化合物、オキサジン系化合物、スピロピラン系化合物、フルオレン系化合物、ローダミン系化合物等の、通常光学記録層に用いられる化合物;ポリエチレン、ポリエステル、ポリスチレン、ポリカーボネート等の樹脂類;界面活性剤;帯電防止剤;滑剤;難燃剤;ヒンダードアミン等のラジカル捕捉剤;フェロセン誘導体等のピット形成促進剤;分散剤;酸化防止剤;架橋剤;耐光性付与剤等を含有してもよい。さらに、本発明の光学記録材料は、一重項酸素等のクエンチャーとして芳香族ニトロソ化合物、アミニウム化合物、イミニウム化合物、ビスイミニウム化合物、遷移金属キレート化合物等を含有してもよい。本発明の光学記録材料において、これらの各種化合物は、本発明の光学記録材料に含まれる固形分中、0〜50質量%の範囲となる量で使用される。
このような光学記録層を設層する上記基体の材質は、書き込み(記録)光および読み出し(再生)光に対して実質的に透明なものであれば特に制限はなく、例えば、ポリメチルメタクリレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネートなどの樹脂、ガラスなどが用いられる。また、その形状は、用途に応じ、テープ、ドラム、ベルト、ディスク等の任意の形状のものを使用できる。
また、上記光学記録層上には、金、銀、アルミニウム、銅等を用いて蒸着法あるいはスパッタリング法により反射膜を形成することもできるし、アクリル樹脂、紫外線硬化性樹脂等の有機物を用いて、あるいは無機物を用いてスパッタリング法により、保護層を形成することもできる。
本発明の光学記録材料は、情報の記録、再生に半導体レーザを用いて、熱的情報パターンとして付与することにより記録する光学記録媒体における光学記録層に使用される光学記録材料に好適である。特に高速記録タイプのCD−R、DVD±R、HD−DVD―R、BD−R等の公知の単層式、二層式、多層式光ディスクに好適である。
上述した通り、本発明のシアニン化合物は、光学フィルターや光学記録材料等の光学要素として好適に用いられる他、色素増感型太陽電池、光電気化学電池、非線形光学装置、エレクトロクロミックディスプレイ、ホログラム、有機半導体、有機EL、ハロゲン化銀写真感光材料、増感剤、印刷インキ、インクジェット、電子写真カラートナー、化粧料、プラスチック等の着色剤、タンパク質用染色剤、物質検出のための発光染料等としても用いられる。
以下、製造例及び実施例をもって本発明を更に詳細に説明する。しかしながら、本発明は以下の実施例等によって何ら制限を受けるものではない。
下記実施例1は、上記一般式(I)で表される本発明のシアニン化合物の製造例を示し、実施例2〜5は、実施例1で得られた本発明のシアニン化合物を用いた本発明の光学フィルターの作成例を示す。また、下記実施例6は、実施例1で得られた本発明のシアニン化合物を用いた本発明の光学記録材料及び光学記録媒体の実施例を示し、比較例1は、本発明のシアニン化合物とは異なる構造の化合物を用いた光学記録材料及び光学記録媒体の例を示す。また、下記評価例1及び比較評価例1では、それぞれ実施例1で得られた本発明のシアニン化合物及び比較化合物について金属反射膜との親和性の評価を行った。
下記実施例7〜26は、本発明のシアニン化合物の製造例を示し、また、下記評価例2及び比較評価例2では、それぞれ実施例26で得られた本発明のシアニン化合物及び比較化合物について金属反射膜との親和性の評価を行った。また、下記評価例3〜7及び比較評価例3〜6では、それぞれ実施例1、15、20、16及び24で得られた本発明のシアニン化合物及び比較化合物について塗布膜の水への溶出耐性評価を行った。
〔実施例1〕化合物No.1のヨウ素塩の製造
窒素置換した反応フラスコに、下記〔化21〕で表される化合物1.14g、N−メチル−3−メチル(4−カルボキシベンジル)−2−メチルベンゾインドレニンのヨウ素塩1.18g、無水酢酸0.766g及びピリジン4.00gを仕込み、60℃で3時間撹拌した。クロロホルム10ml及び水20mlを加えて油水分離を行い、溶媒を留去した。アセトンから再結晶を行い、緑色粉末を1.20g(収率68%)得た。得られた緑色粉末は、目的物である化合物No.1のヨウ素塩であることを確認した。得られた緑色粉末についての分析結果を以下に示す。なお、得られた化合物について、TG−DTAにより熱分析を行い、融点、分解点を測定した。条件は100ml/分窒素気流中、昇温10℃/分で行い、融点はDTAの吸熱のピーク、分解点はTGの重量減少開始温度とした。以下の実施例も同様である。
Figure 2008274230
(分析結果)
〔1〕1H−NMR(DMSO−d6溶媒)
(ピークトップのケミカルシフトppm;多重度;プロトン数)
(2.02;s;6H)、(2.17;s;3H)、(3.53;s;3H)、(3.66;d;1H)、(3.86;s;3H)、(4.22;d;1H)、(6.56−6.60;m;4H)、(7.45;d;2H)、(7.49−8.48;m;12H)、(8.69;t;1H)、(12.7;s;1H)
〔2〕UV吸収測定(クロロホルム溶媒)
λmax;591nm、ε;1.10×105
〔3〕分解温度(TG−DTA:100ml/分窒素気流中、昇温10℃/分)
216.3℃;ピークトップ
〔4〕融点
211.7℃
〔実施例2〕光学フィルターの作成1
下記の配合にて塗工液を調製し、易密着処理した188μm厚のポリエチレンテレフタレートフィルムに、該塗工液をバーコーター#9により塗布した後、100℃で3分乾燥させ、ポリエチレンテレフタレートフィルム上に膜厚10μmのフィルム層を有する光学フィルター(化合物No.1の含有量2.0mg/m2)を得た。この光学フィルターに
ついて、日本分光(株)製紫外可視近赤外分光光度計V−570で吸収スペクトルを測定したところ、λmaxが591nmで半値幅が94.9nmであった。
(配合)
スミペックスLG 2.5g
(住友化学(株)製アクリル系樹脂バインダー、樹脂分40質量%)
化合物No.1のヨウ素塩 2mg
メチルエチルケトン 2.5g
〔実施例3〕光学フィルターの作成2
下記の配合にて粘着剤溶液を調製し、易密着処理した188μm厚のポリエチレンテレフタレートフィルムに、該粘着剤溶液をバーコーター#30により塗布した後、100℃で10分間乾燥させ、ポリエチレンテレフタレートフィルム上に厚さ約10μmの粘着剤層を有する光学フィルター(化合物No.1の含有量2.0mg/m2)を得た。この光学フィルターについて、日本分光(株)製紫外可視近赤外分光光度計V−570で測定したところ、λmaxが591.5nmで半値幅が95.0nmであった。
(配合)
化合物No.1のヨウ素塩 2.0mg
アクリル系粘着剤 20g
(デービーボンド5541:ダイアボンド社製)
メチルエチルケトン 80g
〔実施例4〕光学フィルターの作成3
下記の配合にてUVワニスを調製し、易密着処理した188μm厚のポリエチレンテレフタレートフィルムに、該UVワニスをバーコーター#9により塗布した後、80℃で30秒乾燥させた。その後、赤外線カットフィルムフィルター付き高圧水銀灯にて紫外線を100mJ照射し、硬化膜厚約5μmのフィルター層を有する光学フィルター(化合物No.1の含有量2.0mg/m2)を得た。この光学フィルターについて、日本分光(株)製紫外可視近赤外分光光度計V−570で吸収スペクトルを測定したところ、λmax591nmで半値幅が94.8nmであった。
(配合)
アデカオプトマーKRX−571−65 100g
(旭電化工業(株)製UV硬化樹脂、樹脂分80質量%)
化合物No.1のヨウ素塩 0.05g
メチルエチルケトン 60g
[実施例5]光学フィルターの作成4
下記の配合にて塗工液を調製し、易密着処理した188μm厚のポリエチレンテレフタレートフィルムに、該塗工液をバーコーター#9により塗布した後、100℃で3分間乾燥させ、ポリエチレンテレフタレートフィルム上に膜厚約10μmのフィルム層を有する光学フィルター(化合物No.1の含有量2.0mg/m2)を得た。この光学フィルターについて、日本分光(株)製紫外可視近赤外分光光度計V−570で測定したところ、λmaxが591nmで半値幅が95.0nmであった。
(配合)
ポリエスターTP−220 100g
(日本合成化学製ポリエステル樹脂)
化合物No.1のヨウ素塩 0.1g
メチルエチルケトン 60g
上記一般式(I)で表される本発明のシアニン化合物を使用した実施例2〜5の光学フィルターは、特定の波長(550〜620nm)に吸収を有しており、特に赤色の色純度を高めることができるため、画像表示装置、特にプラズマディスプレイ用の光学フィルターとしての性能に優れることが明らかである。
〔実施例6〕
上記の実施例1で得た化合物No.1のヨウ素塩を、化合物の濃度が濃度1.0質量%となるように2,2,3,3−テトラフルオロプロパノール溶液に溶解して、2,2,3,3−テトラフルオロプロパノール溶液として実施例6の光学記録材料をそれぞれ得た。チタンキレート化合物(T−50:日本曹達社製)を塗布、加水分解して下地層(0.01μm)を設けた直径12cmのポリカーボネートディスク基板上に、上記の光学記録材料をスピンコーティング法にて塗布して、厚さ100nmの光学記録層を形成し、実施例6の光学記録媒体No.1を得た。
〔比較例1〕
化合物No.1のヨウ素塩に替えて下記比較化合物0を用いた以外は、上記実施例6と同様にして、比較例1の光学記録材料を作製し、該光学記録材料を用いて比較例1の光学記録媒体を得た。
Figure 2008274230
〔評価例1、比較評価例1〕金属反射膜との親和性評価
まず、厚さ200μmの20×20mmのポリカーボネート板上に、蒸着法を用いて厚さ10μmのアルミニウムの薄膜を形成した。続いて、2,2,3,3−テトラフルオロプロパノールに本発明のシアニン化合物である化合物No.1のヨウ素塩を、濃度1質量%となるように溶解して2,2,3,3−テトラフルオロプロパノール溶液を調製し、得られた溶液を、アルミニウムを蒸着した20×20mmのポリカーボネート板上に2000rpm、60秒でスピンコーティング法により塗布して、試験片を作成した。また、化合物No.1のヨウ素塩に代え、比較化合物0を用いた以外は、上記と同様に試験片を作製した。得られた試験片を、80℃の水に30秒間浸漬し、λmax=635nm、650nm及び665nmにおける浸漬前(R1)及び浸漬後(R2)の反射率の差(ΔR=R2−R1)を求め、金属反射膜との親和性評価とした。結果を〔表1〕に示す。
Figure 2008274230
上記〔表1〕の結果によると、本発明のシアニン化合物を用いた金属反射膜においては、80℃の水に浸漬した後でも反射率の変化はほとんど見られず、耐水性が高かった。一方、比較化合物を用いた金属反射膜においては、80℃の水に浸漬した後の反射率の変化は10%以上で、耐水性が低かった。これは、本発明のシアニン化合物がアンカー基を有するため、金属反射膜との親和性が高いことに起因すると考えられる。
本発明のシアニン化合物は、DVD−Rのレーザ波長である635nm、650nm及び665nmにおいて高い金属反射膜との親和性を示すため、光学記録材料として好適に用いられる。
[実施例7]化合物No.30のヘキサフルオロリン酸塩の製造
窒素置換した反応フラスコに、下記〔化23〕で表される化合物2.9g、下記〔化24〕で表される化合物2.0g、アセトニトリル7.4g及びトリエチルアミン0.8gを仕込み、45℃で4時間撹拌した。クロロホルム10ml及び水20mlを加えて油水分離を行った。続けてヘキサフルオロリン酸カリウム0.9gを溶かした水20mlを加えて塩交換を行った。水層を除いた後、ヘキサフルオロリン酸カリウム0.2gを溶かした水20mlで再度塩交換の後、15mlの水で2度油層の水洗を行った。溶媒を留去した後、アセトン1.2gを加えて加熱溶解させ、酢酸ブチル12gを加えて晶析させた。120℃の減圧乾燥の後、緑色粉末430mg(収率12%)を得た。得られた緑色粉末は、目的物である化合物No.30のヘキサフルオロリン酸塩であることを確認した。得られた緑色粉末についての分析結果を以下に示す。
Figure 2008274230
Figure 2008274230
(分析結果)
〔1〕1H−NMR(DMSO−d6溶媒)
(ピークトップのケミカルシフトppm;多重度;プロトン数)
(12.67;s;1H)、(8.73;t;1H)、(8.50;d;1H)、(8.29;d;1H)、(8.12−8.01;m;4H)、(7.83;d;1H)、(7.77;t;1H)、(7.68;t;1H)、(7.59−7.51;m;3H)、(6.96;t;1H)、(6.87;t;2H)、(6.66−6.61;m;2H)、(6.44;d;2H)、(4.51;t;2H)、(4.19;d;1H)、(3.61−3.50;m;4H)、(2.87;t;2H)、(2.16;s;3H)、(2.07−2.04;m;6H)
〔2〕UV吸収測定(メタノール溶媒)
λmax;593.0nm、ε;1.14×105-1cm-1
〔3〕分解温度
207℃
[実施例8]化合物No.31の過塩素酸塩の製造
窒素置換した反応フラスコに下記〔化25〕で表される化合物2.9g、無水酢酸0.9g、アセトニトリル9.3gを仕込み攪拌後、下記〔化26〕で表される化合物2.8g、トリエチルアミン1.2gを加えて60℃で5時間攪拌した。クロロホルム10g及び水10g、過塩素酸ナトリウム一水和物0.7gを加えて油水分離を行い溶媒を留去した。更にシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製を行い、赤紫色粉末130mg(収率3%)を得た。得られた赤紫色粉末は、目的物である化合物No.31の過塩素酸塩であることを確認した。得られた赤紫色粉末についての分析結果を以下に示す。
Figure 2008274230
Figure 2008274230
(分析結果)
〔1〕1H−NMR(DMSO−d6溶媒)
(ピークトップのケミカルシフトppm;多重度;プロトン数)
(1.85;s;3H)、(2.02;s;3H)、(2.04s;3H)、(2.44−2.49;m;2H)、(3.49;s;3H)、(3.65;d;1H)、(4.21;d;1H)、(4.44;t;2H)、(6.56;d;2H)、(6.58;d;1H)、(6.66;d;1H)、(7.08;d;2H)、(7.35;d;1H)、(7.45−7.56;m;4H)、(7.63−7.68;m;2H)、(7.37;t;1H)、(7.80−7.82;m;2H)、(8.00;d;1H)、(8.04−8.10;m;3H)、(8.26;d;1H)、(8.43;d;1H)、(8.71;t;1H)
〔2〕UV吸収測定(メタノール溶媒)
λmax;593.5nm、ε;1.15×105-1cm-1
〔3〕分解温度
137℃
[実施例9]化合物No.32のヘキサフルオロリン酸塩の製造
窒素置換した反応フラスコに下記〔化27〕で表される化合物0.5g、下記〔化28〕で表される化合物0.7g、ピリジン2.0g、無水酢酸0.1gを仕込み、室温で10時間攪拌した。クロロホルムと水を加えて油水分離を行い、ヘキサフルオロリン酸カリウム水溶液での油水分離とクロロホルム層の水洗を行い、溶媒を留去した。シリカゲル薄層クロマトグラフィーを用いて精製を行い、紫色粉末0.1g(収率10%)を得た。得られた紫色粉末は、目的物である化合物No.32のヘキサフルオロリン酸塩あることを確認した。得られた紫色粉末についての分析結果を以下に示す。
Figure 2008274230
Figure 2008274230
(分析結果)
〔1〕1H−NMR(DMSO−d6溶媒)
(ピークトップのケミカルシフトppm;多重度;プロトン数)
(8.56;t;1H)、(8.28;t;2H)、(8.09−8.04;m;4H)、(7.79;d;1H)、(7.35;d;1H)、(7.66;t;1H)、(7.54−7.48;m;2H)、(6.61;q;2H)、(5.01−4.90;m;1H)、(4.76−4.67;m;2H)、(4.40;t;2H)、(4.27;t;2H)、(4.45−4.00;m;9H)、(3.66;dd;1H)、(3.11;dd;1H)、(2.36;br t;4H)、(2.03;s;3H)、(1.97;s;6H)、(1.85−1.75;m;2H)、(1.67−1.61;m;2H)
〔2〕UV吸収測定(メタノール溶媒)
λmax;568.0nm、ε;9.22×104-1cm-1
〔3〕分解温度
95℃
[実施例10]化合物No.33の塩素塩の製造
窒素置換した反応フラスコに下記〔化29〕で表される化合物2.7gと下記〔化30〕で表される化合物1.9g、ピリジン6.6g、無水酢酸0.6gを仕込み60℃で4時間攪拌した。クロロホルムと水を加えて油水分離を行い、溶媒を留去した。残査をシリカゲルカラムクロマトグラフィー及び、クロロホルムで晶析を行い茶色粉末0.5g(収率15%)を得た。得られた茶色粉末は、目的物である化合物No.33の塩素塩である事を確認した。得られた茶色粉末についての分析値を以下に示す。
Figure 2008274230
Figure 2008274230
(分析結果)
〔1〕1H−NMR(DMSO−d6溶媒)
(ピークトップのケミカルシフトppm;多重度;プロトン数)
(14.5;s;1H)、(12.6;s;1H)、(9.08;t;1H)、(8.44;d;1H)、(8.05;d;2H)、(7.97;t;2H)、(7.76;t;1H)、(7.56−7.50;m;2H)、(7.40;d;1H)、(6.91;m;1H)、(6.82;t;2H)、(6.48;d;1H)、(6.41;d;2H)、(6.21;d;1H)、(4.06;d;1H)、(3.98;d;1H)、(3.51;s;3H)、(2.15;s;3H)、(1.52;d;6H)
〔2〕UV吸収測定(メタノール溶媒)
λmax;543.0nm、ε;4.50×104-1cm-1
〔3〕分解温度
244℃
[実施例11]化合物No.34の過塩素酸塩の製造
窒素置換した反応フラスコに、下記〔化31〕で表される化合物2.42g、下記〔化32〕で表される化合物2.1g、アセトニトリル7.3g、トリエチルアミン0.8g及び無水酢酸0.8gを仕込み、室温で2.5時間撹拌した。クロロホルム10ml及び水20mlを加えて油水分離を行った。続けて過塩素酸ナトリウム一水和物150mgを溶かした水20mlを加えて塩交換を行った後、20mlの水で2度油層の水洗を行った。溶媒を留去した後、アセトン17.0gを加えて晶析させた。120℃の減圧乾燥の後、茶色粉末1.3g(収率36%)を得た。得られた茶色粉末は、目的物である化合物No.34の過塩素酸塩であることを確認した。得られた茶色粉末についての分析結果を以下に示す。
Figure 2008274230
Figure 2008274230
(分析結果)
〔1〕1H−NMR(DMSO−d6溶媒)
(ピークトップのケミカルシフトppm;多重度;プロトン数)
(8.66;t;1H)、(8.47;d;1H)、(8.26;d;1H)、(8.13−8.04;m;3H)、(7.96;d;1H)、(7.81;d;1H)、(7.74;t;1H)。(7.67;t;1H)、(7.57−7.48;m;3H)、(7.38;d;2H)、(6 6.66−6.56;m;2H)、(6.49;d;2H)、(4.48;t;2H)、(4.15;d;1H)、(3.62;d;1H)、(3.51;s;3H)、(2.75;t;2H)、(2.16;s;3H)、(2.03−2.01;m;6H)
〔2〕UV吸収測定(メタノール溶媒)
λmax;593.5nm、ε;1.14×105-1cm-1
〔3〕分解温度
237℃
[実施例12]化合物No.35のヘキサフルオロリン酸塩の製造
窒素置換した反応フラスコに、下記〔化33〕で表される化合物1.2g、下記〔化34〕で表される化合物1.1g、アセトニトリル3.2g、無水酢酸0.3g及びトリエチルアミン0.3gを仕込み、40℃で3.5時間撹拌した。クロロホルム8ml及び水15mlを加えて油水分離を行った。続けてヘキサフルオロリン酸カリウム0.5gを溶かした水20mlを加えて塩交換を行った。水層を除いた後、ヘキサフルオロリン酸カリウム0.2gを溶かした水20mlで再度塩交換の後、15mlの水で2度油層の水洗を行った。溶媒を留去した後、メチルイソブチルケトン14.0gを加えて晶析させた。100℃の減圧乾燥の後、赤色粉末0.8g(収率49%)を得た。得られた緑色粉末は、目的物である化合物No.35のヘキサフルオロリン酸塩であることを確認した。得られた赤色粉末についての分析結果を以下に示す。
Figure 2008274230
Figure 2008274230
(分析結果)
〔1〕1H−NMR(DMSO−d6溶媒)
(ピークトップのケミカルシフトppm;多重度;プロトン数)
(8.55;t;1H)、(8.51;d;2H)、(8.09−8.02;m;4H)、(7.77;t;2H)、(7.60−7.53;m;4H)、(7.39;t;2H)、(6.95;t;1H)、(6.89−6.86;m;2H)、(6.69−6.65;m;2H)、(6.56−6.45;m;4H)、(4.27−4.18;m;2H)、(3.76−3.69;m;2H)、(3.57;s;6H)、(2.21;s;6H)
〔2〕UV吸収測定(クロロホルム溶媒)
λmax;598.5nm、ε;1.04×105-1cm-1
〔3〕分解温度
215℃
[4]融点
186℃
[実施例13]化合物No.36の過塩素酸塩の製造
窒素置換した反応フラスコに、下記〔化35〕で表される化合物1.9g、下記〔化36〕で表される化合物1.7g、アセトニトリル11.9g、トリエチルアミン0.6g及び無水酢酸0.6gを仕込み、室温で2時間撹拌した。クロロホルム15ml及び水20mlを加えて油水分離を行った。続けて過塩素酸ナトリウム一水和物0.2gを溶かした水20mlを加えて塩交換を行った。更に過塩素酸ナトリウム一水和物0.3gを溶かした水20mlを加えて塩交換を行った後、20mlの水で2度油層の水洗を行った。溶媒を留去した後、カラムクロマトグラフィーにて精製を行い、120℃の減圧乾燥の後、茶色粉末1.2g(収率30%)を得た。得られた茶色粉末は、目的物である化合物No.36の過塩素酸塩であることを確認した。得られた茶色粉末についての分析結果を以下に示す。
Figure 2008274230
Figure 2008274230
(分析結果)
〔1〕1H−NMR(DMSO−d6溶媒)
(ピークトップのケミカルシフトppm;多重度;プロトン数)
(12.69;br;1H)、(8.76;t;1H)、(8.58;d;1H)、(8.30;d;1H)、(8.13−8.06;m;3H)、(7.98;d;1H)、(7.86−7.81;m;2H)、(7.68−7.42;m;9H)、(7.31;s;1H)、(6.70−6.64;m;2H)、(6.55;d;1H)、(4.53;t;2H)、(4.36;d;1H)、(3.77;d;1H)、(3.50;s;3H)、(2.89;t;2H)、(2.20;s;3H)、(2.07−2.05;m;6H)
〔2〕UV吸収測定(メタノール溶媒)
λmax;594.0nm、ε;0.93×105-1cm-1
〔3〕分解温度
200℃
[実施例14]化合物No.37のヨウ素塩の製造
窒素置換した反応フラスコに、下記〔化37〕で表される化合物0.7g、オルト蟻酸トリエチル0.9g、ピリジン1.3gを仕込み、50℃で4時間攪拌した。これに水1gを加えて固体を析出させ、得られた固体をクロロホルムとアセトンの混合溶媒で加熱攪拌して、紫色粉末150mg(収率23%)を得た。得られた紫色粉末は、目的物である化合物No.37のヨウ素塩であることを確認した。得られた紫色粉末についての分析結果を以下に示す。
Figure 2008274230
(分析結果)
〔1〕1H−NMR(DMSO−d6溶媒)
(ピークトップのケミカルシフトppm;多重度;プロトン数)
(2.00−2.35;m,;10H)、(3.60−3.70;m;2H;4.15−4.30;m;6H)、(6.39−6.48;m;4H)、(6.76−6.95;m;8H;7.55;t;2H)、(7.56;d;2H)、(7.77;t;2H)、(8.00;d;2H)、(8.07;d;2H)、(8.49;d;2H)、(8.87;t;1H)
〔2〕UV吸収測定(メタノール溶媒)
λmax;602.0nm、ε;1.23×105-1cm-1
〔3〕分解温度
197.9℃
[実施例15]化合物No.38のヨウ素塩の製造
窒素置換した反応フラスコに、下記〔化38〕で表される化合物1.3g、1,1,3,3−テトラメトキシプロパン1.5g、ピリジン2.3gを仕込み、100℃で8時間撹拌した。クロロホルムと水を加えて油水分離を行い、溶媒を留去した。アセトンから晶析を行い、青色粉末を0.4g(収率38%)を得た。得られた青色粉末は、目的物である化合物No.38のヨウ素塩であることを確認した。得られた青色粉末についての分析結果を以下に示す。
Figure 2008274230
(分析結果)
〔1〕1H−NMR(DMSO−d6溶媒)
(ピークトップのケミカルシフトppm;多重度;プロトン数)
(1.89;s;6H)、(1.91−1.95;m;2H)、(2.03−2.07;m;2H)、(3.50;d;2H)、(3.65;d;2H)、(3.95−4.05;m;4H)、(6.36;d;2H)、(6.53;d;4H)、(6.71;t;1H)、(6.94−7.01;m;6H)、(7.14;d;2H)、(7.24−7.33;m;4H)、(7.77;d;2H)、(8.55;t;2H)
〔2〕UV吸収測定(メタノール溶媒)
λmax;654.0nm、ε;2.63×105-1cm-1
〔3〕分解温度
192℃
[実施例16]化合物No.39のヨウ素塩の製造
窒素置換した反応フラスコに、下記〔化39〕で表される化合物1.5g、1,1,3,3−テトラメトキシプロパン1.5g、ピリジン2.8gを仕込み、100℃で8時間撹拌した。クロロホルムと水を加えて油水分離を行い、溶媒を留去した。残査にアセトンを加えて晶析を行い、黒色粉末140mg(収率10%)を得た。得られた黒色粉末は、目的物である化合物No.39のヨウ素塩であることを確認した。得られた黒色粉末についての分析結果を以下に示す。
Figure 2008274230
(分析結果)
〔1〕1H−NMR(DMSO−d6溶媒)
(ピークトップのケミカルシフトppm;多重度;プロトン数)
(1.60−1.75;m;4H)、(3.77−3.95;m;12H)、(6.35;d;2H)、(6.68−6.76;m;9H)、(6.97−6.99;m;14H)、(7.26−7.33;m;4H)、(7.95;d;2H)、(8.79;t;2H)
〔2〕UV吸収測定(メタノール溶媒)
λmax;664.5nm、ε;2.63×105-1cm-1
〔3〕分解温度
210℃
[実施例17]化合物No.40のヨウ素塩の製造
窒素置換した反応フラスコに、下記〔化40〕で表される化合物1.7g、テトラメトキシプロパン2.6g、ピリジン3.4を仕込み、100℃で5時間攪拌した。クロロホルムとヨウ化ナトリウム水溶液で油水分離を行い、溶媒を留去した。残査をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し、緑色粉末190mg(収率11%)を得た。得られた緑色粉末は、目的物である化合物No.40のヨウ素塩であることを確認した。得られた緑色粉末についての分析結果を以下に示す。
Figure 2008274230
(分析結果)
〔1〕1H−NMR(DMSO−d6溶媒)
(ピークトップのケミカルシフトppm;多重度;プロトン数)
(2.00−2.20;m;4H)、(2.13;s;6H)、(3.80−3.95;m;2H)、(4.01;d;2H)、(4.15−4.22;m;4H)、(6.38−6.46;m;6H)、(6.75−6.93;m;8H)、(7.50;d;2H)、(7.55;t;2H)、(7.75;t;2H)、(8.00;d;2H)、(8.07;d;2H)、(8.48;d;2H)、(8.61;t;1H)
〔2〕UV吸収測定(メタノール溶媒)
λmax;692.5nm、ε;1.65×105-1cm-1
〔3〕分解温度
175℃
[実施例18]化合物No.41の塩素塩の製造
窒素置換した反応フラスコに、下記〔化41〕で表される化合物1.2g、テトラメトキシプロパン0.5g、ピリジン3.4gを仕込み、100℃で12時間撹拌した。クロロホルム10g、水10mlを加えて油水分離と更にクロロホルム層の水洗を行った。クロロホルム層から析出した結晶をろ別し、紫色粉末120mg(収率12%)を得た。得られた紫色粉末は、目的物である化合物No.41の塩素塩であることを確認した。得られた紫色粉末についての分析結果を以下に示す。
Figure 2008274230
(分析結果)
〔1〕1H−NMR(DMSO−d6溶媒)
(ピークトップのケミカルシフトppm;多重度;プロトン数)
(12.12;br;2H)、(8.53;t;2H)、(7.76;d;2H)、(7.38;t;2H)、(7.30;t;2H)、(7.19;d;2H)、(7.05−6.97;m;6H)、(6.67−6.62;m;5H)、(6.35;d;2H)、(3.74;d;2H)、(3.62;d;2H)、(3.35;s;6H)、(2.85−2.75;m;2H)、(2.68−2.63;m;2H)、(1.91−1.79;m;2H)、(1.47−1.41;m;2H)
〔2〕UV吸収測定(メタノール溶媒)
λmax;652.5nm、ε;2.32×105-1cm-1
〔3〕分解温度
208℃
[実施例19]化合物No.42のヨウ素塩の製造
窒素置換した反応フラスコに、下記〔化42〕で表される化合物1.2g、無水酢酸0.2g、ピリジン6.5gを仕込み、室温で1時間撹拌した。続いて下記〔化43〕で表される化合物を加えて80℃で6時間撹拌した。溶媒を留去し、シリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製を行い、紫色粉末250mg(収率15%)を得た。得られた紫色粉末は、目的物である化合物No.42のヨウ素塩であることを確認した。得られた紫色粉末についての分析結果を以下に示す。
Figure 2008274230
Figure 2008274230
(分析結果)
〔1〕1H−NMR(DMSO−d6溶媒)
(ピークトップのケミカルシフトppm;多重度;プロトン数)
(1.88;s;6H)、(2.12;s;3H)、(2.27;t;2H)、(3.47;s;3H)、(3.88;d;1H)、(4.05;d;1H)、(4.45;t;2H)、(6.42;dd;2H)、(6.50;d;2H)、(6.70;t;1H)、(7.20−7.26;m;4H)、(7.26;t;2H)、(7.44−7.58;m;5H)、(7.73−7.80;m;2H)、(8.00−8.08;m;4H)、(8.23;d;1H)、(8.50−8.56;m;2H)、(8.63;t;1H)
〔2〕UV吸収測定(メタノール溶媒)
λmax;685.0nm、ε;1.59×105-1cm-1
〔3〕分解温度
190℃
[実施例20]化合物No.43のヨウ素塩の製造
窒素置換した反応フラスコに、下記〔化44〕で表される化合物0.6g、1,1,3,3−テトラメトキシプロパン0.2g及びピリジン1.3gを仕込み、120℃で3.5時間撹拌した。続けてヨウ化ナトリウム0.2g、クロロホルム10ml及び水10mlを加えて塩交換を行った。水層を除き溶媒を留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー、更にシリカゲル薄層クロマトグラフィーで精製して、青紫色粉末30mg(収率5%)を得た。得られた青紫色粉末は、目的物である化合物No.43のヨウ素塩であることを確認した。得られた青紫色粉末についての分析結果を以下に示す。
Figure 2008274230
(分析結果)
〔1〕1H−NMR(CDCl3溶媒)
(ピークトップのケミカルシフトppm;多重度;プロトン数)
(7.90;t;1H),(7.67;t;1H),(7.39−7.36;m;2H),(7.25−6.99;m;17H),(6.53−6.35;m,2H),(4.09;t;4H),(2.58−2.34;m;8H),(1.81−1.45;m;12H),(1.37−1.27;m;8H),(0.89,quin,4H)
〔2〕UV吸収測定(メタノール溶媒)
λmax;649.5nm、ε;1.30×105-1cm-1
〔3〕分解温度
241℃
[実施例21]化合物No.44の臭素塩の製造
窒素置換した反応フラスコに、下記〔化45〕で表される化合物2.2g、下記〔化46〕で表される化合物1.5g、無水酢酸0.5g、ピリジン5gを仕込み80℃で5時間攪拌した。この反応液を水100mlに入れて固体を析出させ、得られた固体をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、紫色粉末を240mg(収率10%)を得た。得られた紫色粉末は目的物である化合物No.44の臭素塩であることを確認した。得られた紫色固体についての分析結果を以下に示す。
Figure 2008274230
Figure 2008274230
(分析結果)
〔1〕1H−NMR(DMSO−d6溶媒)
(ピークトップのケミカルシフトppm;多重度;プロトン数)
(2.06−2.15;m;2H)、(2.18;s;3H)、(3.22;s;3H)、(3.90−4.28;m;8H)、(6.40;d;2H)、(6.47−6.54;m;6H)、(6.77−6.99;m;10H)、(7.28;d;1H)、(7.50−7.60;m;3H)、(7.74;t;1H)、(7.84;t;1H)、(7.95;d;1H)、(8.02−8.07;m;3H)、(8.50;d;1H)、(8.75−8.90;m;3H)
〔2〕UV吸収測定(メタノール溶媒)
λmax;697.0nm、ε;2.01×105-1cm-1
〔3〕分解温度
185℃
[実施例22]化合物No.45のヘキサフルオロリン酸塩の製造
窒素置換した反応フラスコに、下記〔化47〕で表される化合物290mg、4−メルカプト安息香酸46mg、アセトニトリル1.0gを仕込み、氷浴冷却下でトリエチルアミン36mgを滴下した。1時間撹拌した後、酢酸エチル10mlと水10mlを加えて油水分離を行った。溶媒を留去した後、残渣にアセトン2mlとn−ヘキサン20mlで再沈殿を行い、茶色粉末260mg(収率79%)を得た。得られた茶色粉末は、目的物である化合物No.45のヘキサフルオロリン酸塩であることを確認した。得られた茶色粉末についての分析結果を以下に示す。
Figure 2008274230
(分析結果)
〔1〕1H−NMR(DMSO−d6溶媒)
(ピークトップのケミカルシフトppm;多重度;プロトン数)
(8.42;d;2H)、(8.21;d;2H)、(8.06;d;2H)、(8.01;d;2H)、(7.90;d;2H)、(7.72;t;2H)、(7.59;d;2H)、(7.54;t;2H)、(7.44;d;2H)、(6.93;t;2H)、(6.80;t;2H)、(6.17−6.13;m;6H)、(4.00−3.97;m;6H)、(3.12;s;2H)、(1.92;s;6H)、(1.49−1.42;m;2H)、(0.94;q;4H)、(0.86;d;12H)
〔2〕UV吸収測定(メタノール溶媒)
λmax;870.0nm、ε;2.88×105-1cm-1
〔3〕分解温度
190℃
[実施例23]化合物No.46の臭素塩の製造
窒素置換した反応フラスコに、下記〔化48〕で表される化合物21.2g、下記〔化49〕で表される化合物22.8g、トリエチルアミン10.1g、アセトニトリル86.4gを仕込み、70℃で4時間撹拌した。室温まで冷却し、析出した結晶をろ過、得られた固体を酢酸エチル200mlで加熱還流を行い、黄色粉末18.4g(収率66%)を得た。得られた黄色粉末は、目的物である化合物No.46の臭素塩であることを確認した。得られた黄色粉末についての分析結果を以下に示す。
Figure 2008274230
Figure 2008274230
(分析結果)
〔1〕1H−NMR(DMSO−d6溶媒)
(ピークトップのケミカルシフトppm;多重度;プロトン数)
(8.43;d;1H)、(8.04;d;1H)、(7.95;d;2H)、(7.82;d;1H)、(7.74;t;1H)、(7.59−7.52;m;3H)、(7.42;d;1H)、(7.27;d;1H)、(6.44;d;2H)、(5.72;s;1H)、(4.26;s;1H)、(3.98;s;3H)、(3.91;d;1H)、(3.46;s;3H)、(2.16;s;3H)
〔2〕UV吸収測定(メタノール溶媒)
λmax;419.5nm、ε;4.48×104-1cm-1
〔3〕分解温度
227℃
[実施例24]化合物No.46のテトラフルオロホウ酸塩の製造
窒素置換した反応フラスコに、上記実施例23で得た化合物No.46の臭素塩1.0gをメタノール80mlに溶解後、テトラフルオロホウ酸ナトリウム0.3gを溶解させたメタノール溶液20mlを加えて2.5時間攪拌した。析出した固体をろ別し、固体を水で洗浄して、黄色粉末0.1g(収率10%)を得た。得られた黄色粉末は、目的物である化合物No.46のテトラフルオロホウ酸塩であることを確認した。得られた黄色粉末についての分析結果を以下に示す。
(分析結果)
〔1〕1H−NMR(DMSO−d6溶媒)
(ピークトップのケミカルシフトppm;多重度;プロトン数)
(8.42;d;1H)、(8.04;d;1H)、(7.96;d;2H)、(7.71;d;1H)、(7.74;t;1H)、(7.61−7.40;m;3H)、(7.42;d;1H)、(7.26;d;2H)、(6.42;d;2H)、(5.75;s;1H)、(4.22;s;1H)、(3.97;s;3H)、(3.91;d;1H)、(3.46;s;3H)、(2.12;s;3H)
〔2〕UV吸収測定(メタノール溶媒)
λmax;420.0nm、ε;4.39×104-1cm-1
〔3〕分解温度
255℃
[実施例25]化合物No.46のコバルト錯体塩1の製造
窒素置換した反応フラスコに、上記実施例23で得た化合物No.46の臭素塩2.8g、下記〔化50〕で表される化合物4.1g、2,2,3,3−テトラフルオロプロパノール40gを仕込み、60℃で2時間撹拌した。酢酸エチル5mlを加えて晶析を行い、茶色粉末3.7g(収率61%)を得た。得られた茶色粉末は、目的物である化合物No.46のコバルト錯体塩1であることを確認した。得られた茶色粉末についての分析結果を以下に示す。
Figure 2008274230
(分析結果)
〔1〕1H−NMR(DMSO−d6溶媒)
(ピークトップのケミカルシフトppm;多重度;プロトン数)
(8.99;s;2H)、(8.45;d;1H)、(8.05;d;1H)、(7.98;d;2H)、(7.86−7.81;m;3H)、(7.75;t;1H)、(7.66−7.53;m;5H)、(7.43;d;1H)、(7.35;d;2H)、(6.60−6.54;m;4H)、(3.46;s;3H)、(3.32−3.27;m;11H)、(1.10;t;12H)
〔2〕UV吸収測定(メタノール溶媒)
λmax;423.5nm、ε;7.68×104-1cm-1
〔3〕分解温度
261℃
[実施例26]化合物No.46のコバルト錯体塩2の製造
窒素置換した反応フラスコに、上記実施例23で得たで表される化合物No.46の臭素塩0.5g、下記〔化51〕で表される化合物0.9g、2,2,3,3−テトラフルオロプロパノール10gを仕込み、60℃で1.5時間撹拌した。酢酸エチル10mlを加えて晶析を行い、茶色粉末1.1g(収率90%)を得た。得られた茶色粉末は、目的物である化合物No.46のコバルト錯体塩2であることを確認した。得られた茶色粉末についての分析結果を以下に示す。
Figure 2008274230
(分析結果)
〔1〕1H−NMR(DMSO−d6溶媒)
(ピークトップのケミカルシフトppm;多重度;プロトン数)
(9.02;s;2H)、(8.45;d;1H)、(8.06;d;1H)、(8.00−7.93;m;4H)、(7.83;d;1H)、(7.75;t;1H)、(7.63−7.54;m;3H)、(7.44;d;1H)、(7.36;d;2H)、(6.89;d;2H)、(6.58;d;2H)、(5.76;s;1H)、(4.32;s;1H)、(3.99−3.96;m;4H)、(3.59−3.48;m;7H)、(2.89;s;6H)、(2.17;s;3H)、(0.92;quin;4H)、(0.76;sex;4H)、(0.45;t;6H)
〔2〕UV吸収測定(アセトン溶媒)
λmax;417.5nm、ε;7.11×104-1cm-1
〔3〕分解温度
266℃
[評価例2、比較評価例2]
まず、厚さ200μmの20×20mmのポリカーボネート板上に、蒸着法を用いて厚さ10μmのアルミニウムの薄膜を形成した。続いて、2,2,3,3−テトラフルオロプロパノールに化合物No.46のコバルト錯体塩2を、濃度1質量%となるように溶解して2,2,3,3−テトラフルオロプロパノール溶液を調製し、得られた溶液を、アルミニウムを蒸着した20×20mmのポリカーボネート板上に2000rpm、60秒でスピンコーティング法により塗布して、試験片を作成した。また、化合物No.46のコバルト錯体塩2に代え、下記比較化合物1を用いた以外は、上記と同様に試験片を作製した。得られた試験片を、80℃の水に30秒間浸漬し、λmax=405nmにおける浸漬前(R1)及び浸漬後(R2)の反射率の差(ΔR=R2−R1)を求め、金属反射膜との親和性評価とした。結果を〔表2〕に示す。
Figure 2008274230
Figure 2008274230
上記〔表2〕の結果によると、本発明のシアニン化合物を用いた金属反射膜においては、80℃の水に浸漬した後でも反射率の変化はほとんど見られず、耐水性が高かった。一方、比較化合物1を用いた金属反射膜においては、80℃の水に浸漬した後の反射率の変化は10%以上で、耐水性が低かった。これは、本発明のシアニン化合物がアンカー基を有するため、金属反射膜との親和性が高いことに起因すると考えられる。
本発明のシアニン化合物は、HDDVD−RおよびBD−Rのレーザ波長である405nmにおいて高い金属反射膜との親和性を示すため、光学記録材料として好適に用いられる。
[評価例3〜6、比較評価例3〜5]
2,2,3,3−テトラフルオロプロパノールに〔表3〕に記載のシアニン化合物を、濃度1質量%となるように溶解して2,2,3,3−テトラフルオロプロパノール溶液を調製し、得られた溶液を、25×25mmのポリカーボネート板上に2000rpm、60秒でスピンコーティング法により塗布して、試験片を作成した。得られた試験片を、78℃の水に1分間浸漬し、λmaxにおける浸漬前(R1)及び浸漬後(R2)の吸収極大の吸光度から残存率(X=(R1−R2)/R1)を求め、塗布膜の水への溶出耐性評価とした。結果を〔表3〕に示す。
Figure 2008274230
Figure 2008274230
[評価例7、比較評価例6]
〔表4〕に記載のシアニン化合物を用いた以外は、評価3〜6と同条件にて試験片を作成した。得られた試験片を、18℃の水に10秒浸漬し、λmaxにおける浸漬前(R1)及び浸漬後(R2)の吸収極大の吸光度から残存率(X=(R1−R2)/R1)を求め、塗布膜の水への溶出耐性評価とした。結果を〔表4〕に示す。
Figure 2008274230
Figure 2008274230
上記〔表3〕及び〔表4〕の結果によると、本発明のシアニン化合物をポリカーボネート上に製膜した薄膜において、80℃又は18℃の水に浸漬した後では比較化合物に比較して吸光度残存率が高かった。これは、本発明のシアニン化合物のアンカー基であるカルボン酸と、ポリカーボネートの極性基との親和性による効果であると考察できる。

Claims (13)

  1. 下記一般式(I)で表されるシアニン化合物。
    Figure 2008274230
    (式中、R1、R2、R3、R5及びR6は、各々独立に、水素原子、水酸基、置換基を有していてもよい炭素原子数1〜10のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数1〜10のアルコキシ基、置換基を有していてもよい炭素原子数6〜30のアリール基、置換基を有していてもよい炭素原子数7〜30のアリールアルキル基、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、下記一般式(II)、(II’)若しくは(III)で表される置換基、又はアンカー基を表し、R4は、下記一般式(II)若しくは(II’)で表される置換基、又はアンカー基を表し、R1とR2、R5とR6とは、それぞれ連結して環構造を形成していてもよく、これら環構造は、アンカー基で置換されていてもよい。X1は、酸素原子、硫黄原子、セレン原子、−CR78−、−NH−又は−NYa―を表し、X1中の基であるR7及びR8は、各々独立に、置換基を有していてもよい炭素原子数1〜10のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数6〜30のアリール基、置換基を有していてもよい炭素原子数7〜30のアリールアルキル基、下記一般式(II)、(II’)若しくは(III)で表される置換基、又はアンカー基を表し、R7とR8とは、連結して環構造を形成していてもよく、該環構造は、アンカー基で置換されていてもよい。Y1及びY2並びにX1中の基であるYaは、各々独立に、水素原子、置換基を有していてもよい炭素原子数1〜10のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数1〜10のアルコキシ基、置換基を有していてもよい炭素原子数6〜30のアリール基、置換基を有していてもよい炭素原子数7〜30のアリールアルキル基、下記一般式(III)で表される置換基、又はアンカー基を表す。−Q−は、鎖中に環構造を含んでいてもよく、アンカー基で置換されていてもよいポリメチン鎖を構成する連結基を表し、該ポリメチン鎖中の水素原子は、ハロゲン原子、シアノ基、水酸基、アルキル基、アルコキシ基又はアリール基で置換されていてもよく、該アルキル基、アルコキシ基又はアリール基は、これらの基でさらに置換されていてもよい。Anq-はq価のアニオンを表し、qは1又は2を表し、pは電荷を中性に保つ係数を表す。
    但し、上記R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、Ya、Y1、及びY2のうち少なくとも1つ以上はアンカー基であるか、−Q−がアンカー基で置換されているかであり、且つ式中のアンカー基は、合計で10以下である。)
    Figure 2008274230
    (上記一般式(II)において、LとTとの間の結合は二重結合、共役二重結合又は三重結合であり、Lは炭素原子を表し、Tは炭素原子、酸素原子又は窒素原子を表し、x、y及びzは、各々独立に、0又は1を表し(但し、Tが酸素原子である場合はxとyは0であり、Tが窒素原子である場合はy+zは0又は1である。)、aは0〜4の数を表し、R9は、水素原子、ハロゲン原子、ハロゲン原子で置換されていてもよい炭素原子数1〜4のアルキル基又はハロゲン原子で置換されていてもよい炭素原子数1〜4のアルコキシ基を表し、R10、R11及びR12は、各々独立に、水素原子、ハロゲン原子又はハロゲン原子で置換されていてもよい炭素原子数1〜4のアルキル基を表し、R10とR12とは、連結して環構造を形成していてもよい。上記一般式(II’)において、L’とT’との間の結合は、二重結合又は共役二重結合であり、L’は、炭素原子を表し、T’は、炭素原子、酸素原子又は窒素原子を表し、a’は0〜4の数を表し、L’とT’とを含む環は、ヘテロ原子を含んでいてもよい5員環、ヘテロ原子を含んでいてもよい6員環、ナフタレン環、キノリン環、イソキノリン環、アントラセン環又はアントラキノン環を表し、これらL’とT’とを含む環は、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、アルキル基、アルコキシ基で置換されていてもよい。)
    Figure 2008274230
    (式中、Ra〜Riは、各々独立に、水素原子又は炭素原子数1〜4のアルキル基を表し、該アルキル基中のメチレン基は、−O−又は−CO−で置換されていてもよく、Zは、直接結合又は置換基を有していてもよい炭素原子数1〜8のアルキレン基を表し、該アルキレン基中のメチレン基は、−O−、−S−、−CO−、−COO−、−OCO−、−SO2−、−NH−、−CONH−、−NHCO−、−N=CH−又は−CH=CH−で置換されていてもよく、Mは、Fe、Co、Ni、Ti、Cu、Zn、Zr、Cr、Mo、Os、Mn、Ru、Sn、Pd、Rh、Pt又はIrを表す。)
  2. 下記一般式(IV)で表されるシアニン化合物である請求項1記載のシアニン化合物。
    Figure 2008274230
    (式中、環Aは置換基を有していてもよいベンゼン環又はナフタレン環を表し、R3、R4、R5、R6、X1、Y1、Y2、−Q−、Anq-、p及びqは、上記一般式(I)と同じである。)
  3. 下記一般式(V)で表されるシアニン化合物である請求項1記載のシアニン化合物。
    Figure 2008274230
    (式中、環Aは置換基を有していてもよいベンゼン環又はナフタレン環を表し、R3、R4、Y1、−Q−、Anq-、p及びqは、上記一般式(I)と同じであり、R14はR3と同じであり、R15はR4と同じであり、Y3はY1と同じである。)
  4. 下記一般式(VI)で表されるシアニン化合物である請求項1記載のシアニン化合物。
    Figure 2008274230
    (式中、R1、R2、R3、R5、R6、X1、Y1、Y2、−Q−、Anq-、p及びqは、上記一般式(I)と同じであり、aは、上記一般式(II)と同じであり、R13は、同一又は異なっていてもよく、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、カルボキシル基、炭素原子数1〜4のアルキル基又は炭素原子数1〜4のアルコキシ基を表し、隣接するR13は、それぞれ連結して炭素原子数3〜12の炭素環又は複素環を形成していてもよく、mは、0〜5の数である。)
  5. 上記一般式(I)において、−Q−で表される連結基を構成するポリメチン鎖が、モノメチン、トリメチン、ペンタメチン又はヘプタメチンから選ばれる請求項1〜4の何れかに記載のシアニン化合物。
  6. 上記一般式(I)において、アンカー基が、下記一般式(VII)で表される基である請求項1〜5の何れかに記載のシアニン化合物。
    Figure 2008274230
    (式中、Lは、直接結合又は炭素原子数1〜12の2価の炭化水素基であり、Pは、陰イオン性基を表す。)
  7. 上記一般式(I)において、アンカー基が、下記一般式(VIII)で表される基である請求項1〜5の何れかに記載のシアニン化合物。
    Figure 2008274230
    (式中、Lは、直接結合又は炭素原子数1〜12の2価の炭化水素基であり、P’は、カルボキシル基、スルホン酸基又はリン酸基を表す。)
  8. 上記一般式(I)において、アンカー基が、下記一般式(IX)で表される基である請求項1〜5の何れかに記載のシアニン化合物。
    Figure 2008274230
    (式中、Lは、直接結合又は炭素原子数1〜12の2価の炭化水素基を表す。)
  9. 請求項1〜8の何れかに記載のシアニン化合物を少なくとも一種含有することを特徴とする光学フィルター。
  10. 画像表示装置用である請求項9記載の光学フィルター。
  11. 上記画像表示装置がプラズマディスプレイである請求項10記載の光学フィルター。
  12. 請求項1〜8の何れかに記載のシアニン化合物を少なくとも一種含有することを特徴とする光学記録材料。
  13. 基体上に、請求項12記載の光学記録材料から形成された光学記録層を有することを特徴とする光学記録媒体。
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