TWI746499B - 具有剛性2,2'-聯苯氧基橋接之苝雙醯亞胺 - Google Patents
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Abstract
本發明係關於適用於各種應用的具有剛性2,2'-聯苯氧基橋接之苝雙醯亞胺,且關於新穎的具有剛性2,2'-聯苯氧基橋接之苝雙醯亞胺。本發明亦關於該(該等)化合物於色彩轉化器中改良LED之發光效率的用途,關於色彩轉化器及其用途且關於包含至少一個LED或OLED及至少一個色彩轉化器的發光裝置。本發明亦關於一種包含至少一種具有剛性2,2'-聯苯氧基橋接之苝雙醯亞胺的安全印刷用之印刷油墨調配物;及安全文件。
Description
本發明係關於適用於各種應用的具有剛性2,2'-聯苯氧基橋接之苝雙醯亞胺,且關於具有剛性2,2'-聯苯氧基橋接之新穎苝雙醯亞胺。詳言之,本發明係關於該(該等)化合物於色彩轉化器中改良LED之發光效率的用途,關於色彩轉化器及其用途,且關於包含至少一個LED或OLED及至少一個色彩轉化器的發光裝置。本發明亦關於包含至少一種具有剛性2,2'-聯苯氧基橋接之苝雙醯亞胺的安全印刷用之印刷油墨調配物,且關於安全文件。
LED (發光二極體,LED)及OLED (有機發光二極體,OLED)為一種重要類別之裝置,其將電能轉化為光。詳言之,LED為替代習知光源(諸如白熾燈及螢光燈)之有吸引力之候選者,因為其具有較佳發光效率。發光效率為光源之能量效率的重要指示物且為光源產生可見光的量度。 光發射係基於半導體中沿正向方向支撐之pn接面的接面區中的電子-電洞對(激子)重組。此半導體之能帶隙的大小決定所發射光之近似波長。為產生特定色彩,具有不同能帶隙之LED可組合形成多重LED。 或者,亦可將輻射轉化發光團(亦稱為磷光體或螢光著色劑或螢光染料;在本發明之上下文中,此等術語可互換用於描述將第一波長之光轉化為第二波長之光的材料)與LED組合。在此情形下,LED發射之輻射由輻射轉化發光團部分吸收,因此誘導光致發光。此類磷光體轉化LED之光的色彩來自不吸收及透射之LED光的疊加及輻射轉化發光團之發射光譜及強度。根據一種稱為「晶片上磷光體」之方法,將包含輻射轉化發光團之聚合材料直接用於LED光源(LED晶片)上。聚合材料直接且無介入間隙地用於LED晶片,例如以滴狀或半球形使用,因此特定光學作用有助於光之發射。在晶片LED上之磷光體中,所用輻射轉化發光團一般為無機材料。有機發光團材料不適合,因為聚合材料及輻射轉化發光團遭受相對高熱應力及輻射應力。 在稱為「遠磷光體」之另一方法中,色彩轉化器(亦稱為「轉化器」或「光轉化器」)(其一般包含聚合物層及一或多個輻射轉化發光團)與LED光源空間分離。一次光源(LED)與色彩轉化器之間的空間分離降低由熱及輻射引起的應力至使得有機螢光染料亦可用作輻射轉化發光團的程度。此外,根據「遠磷光體」概念之LED比根據「晶片上磷光體」概念之LED更具能量有效性。 發白光之LED由於其長使用壽命、高可靠性及低功率消耗而在各種應用中用作光源或在全色顯示器中(包括在平板顯示器應用中)用作背光。三種方法常用於LED產生白光。發射白光之基礎總是各種色彩之疊加(混合)。第一方法經由組合所謂多重LED,亦即混合來自三種個別紅光、綠光及藍光LED (RGB-LED)的光進行。由於各種發光二極體之不同亮度及操作條件(各LED藉由各別電路驅動),故多重LED技術上複雜,因此很昂貴。此外,多重LED之組件小型化嚴重受限。 第二及第三方法經由組合紫外線LED或藍光LED與轉化磷光材料經由發光轉化進行。在第二方法中,UV發射LED塗有三種不同磷光體,其能夠分別發射紅光、綠光及藍光以向人眼發出白光。 在第三廣泛使用之方法中,藍光LED塗有發黃光之磷光體,其將來自InGaN/GaN藍光LED之發射轉化為黃光。混合藍光與黃光模擬白光。習知轉化器(磷光體)材料為一種無機轉化器材料,諸如摻鈰釔鋁石榴(亦稱為Ce:YAG)。然而,基於Ce:YAG之標準白光LED具有高色溫(通常高於6,000 K)且僅發射冷白光,因為光譜中之紅光組分過弱。因此,無機磷光體之發射通常不均勻涵蓋可見光譜範圍,從而降低模擬日光或白熾光源之發射光譜的可能性,因此發光裝置之顯色性效能不能令人滿意。或者,有機螢光染料(有機磷光體)可替代無機磷光體用於遠磷光體設備以自LED獲得白光。相較於無機磷光體,有機螢光染料之有利之處在於其通常可以低成本獲得且不會危及健康。 當僅使用黃色螢光染料時,不能獲得具有高顯色性之低色溫(暖白光)。添加發射在可見光譜之紅光或橙-紅色光部分中之光的另一磷光體產生較平衡光譜。光譜在紅光範圍中延伸,釋放較暖白光,因此向較低色溫移動色彩座標。適合無機紅光磷光體基於稀土元素,諸如銪。然而,稀土元素昂貴且危害健康。歸因於此等缺點,已建議數種有機紅色螢光染料及有機螢光染料之混合物以提供具有較低色溫之白光LED。 WO 2012/042438描述色彩轉化器,其在包含聚酯之聚合材料中包含苝四甲醯亞胺,其中該聚酯之聚合物主鏈中併有芳族部分。苝四甲醯亞胺化合物在苝骨架之核心具有至多四個選自氟、甲氧基、C1
-C16
烷基及視情況經氟、甲氧基或C1
-C16
烷基取代之苯氧基的取代基。 WO 2014/131628描述發光裝置,其包含(i)作為光源之藍光LED及(ii)色彩轉化器,其包含聚合物基質及作為發綠光/黃光之有機發光材料之非氰化之苯并𠮿或苯并噻𠮿化合物。 WO 2015/019270描述氰化之萘苯并咪唑化合物及其作為黃色螢光染料之用途,尤其在藍光LED之色彩轉化器中的用途。 WO 2015/169935描述氰化之苝化合物及其作為螢光染料之用途,尤其在用於藍光LED之色彩轉化器中。 未公開之EP 15161081.3 (後公開之WO 2016/151068)的主題為氰化之苯并𠮿化合物及氰化之苯并噻𠮿化合物及其衍生物及其作為有機發光材料,尤其在包含至少一種聚合物作為基質材料之色彩轉化器中作為螢光染料的用途。 WO 2012/168395描述包含至少一種聚合物及至少一種有機黃色螢光染料之色彩轉化器,其中有機螢光染料包含至少一個式(A)之結構單元,其中該結構單元可經相同或不同取代基單取代或多取代且其中所示苯并咪唑結構之六員環中的一或多個CH基團可經氮置換。此參考案亦描述一種色彩轉化器,其包含黃色螢光染料3,10,12-三苯基苯并[de]苯并[4,5]咪唑并[2,1-a]異喹啉-7-酮及紅色螢光染料N,N'-(2,6-二異丙基苯基)-1,6,7,12-四苯氧基苝-3,4;9,10-四甲醯亞胺。黃色螢光染料與紅色螢光染料於板中組合使得可製造如下色彩轉化器,在用峰值波長為450-452 nm之LED照射後,其產生具有變化色溫之白光。此參考案未描述基於有機染料之白光LED之發光效率。 Zengqi Xie及Frank Würthner在Organic Letters, 2010, 第12卷, 第14期, 3204-3207中描述核心扭轉之苝雙醯亞胺,其在凹陷區中之碳環骨架處具有一個或兩個2,2'-聯苯氧基橋接。苝雙醯亞胺化合物在各醯亞胺氮原子處具有正丁基。認為此等核心扭轉之苝雙醯亞胺適合於對掌性識別及催化劑中之應用。 WO 2007/006717係關於苝四甲醯亞胺、苝二甲醯亞胺、相應酸酐及更高級同系物。未描述此等化合物在包含至少一種聚合物作為基質材料之色彩轉化器中作為螢光染料的用途。尚無具體化合物在凹陷區具有剛性2,2'-聯苯酚橋接。 未公開之EP 15170126.5 (後公開之EP 3072887)的主題為N,N'-雙(2,6-二異丙基苯基)-1,7-二(2,6-二苯基苯氧基)苝-3,4;9,10-四甲醯亞胺、N,N'-雙(2,6-二異丙基苯基)-1,6-二(2,6-二苯基苯氧基)苝-3,4;9,10-四甲醯亞胺及該(該等)化合物於色彩轉化器中改良發白光之二極體之發光效率的用途。此參考案具體地描述具有良好發光效率之色彩轉化器,該色彩轉化器包含WO 20127168395之實例10的化合物作為黃色螢光染料且包含N,N'-雙(2,6-二異丙基苯基)-1,7-二(2,6-二苯基苯氧基)苝-3,4;9,10-四甲醯亞胺作為紅色螢光染料。 有機螢光染料在用於基於LED之大多數發光裝置中遇到的物理-化學條件時必須在光源壽命期間經受住相當嚴苛之藍光照射條件。儘管已知在電磁光譜(亦稱為IR-A,波長範圍為約700 nm-1400 nm)區域之近紅外(NIR)區中具有發射的有機紅色螢光染料,但其中多種遭受降解,因此在操作壽命期間展示功效損失。降解可歸因於低光穩定性、低熱穩定性及/或對濕氣及氧氣之高敏感性。紅色螢光染料之特殊缺點為其螢光帶之一部分通常處於NIR區,因此不能由人眼感覺,因為人眼對紅光波長之敏感性降低。因此,白光LED通常在其發光效率方面不能令人滿意。仍需要提供具有強發射色彩、無毒性、熱穩定性、相對於濕氣及氧氣之高化學穩定性及高光穩定性的有機橙紅色或紅色螢光染料。詳言之,仍需要如下有機橙紅色或紅色螢光染料,其使得可提高白光LED之亮光發光效率。 由於在色彩轉化過程中(稍許)損失及延伸至近紅外中之紅色磷光體之寬頻帶發射,暖白光LED不如冷白光LED固有地有效。另一方面,具有高發光效率之白光LED通常顯色指數(CRI)不足。顯色性為光源展示在既定照射下觀察物體之色彩的天然程度的特性。若顯色性不良,則光源將不適用於通用發光。發光效率與顯色指數之間存在的密切關係為兩個量中之一者可僅在另一者降低的情況下提高。因此,同樣仍需要具有高發光效率以及接近85或甚至更高的良好平均顯色指數CRI Ra的白光LED。 用於評定平均顯色指數Ra (CRI Ra值)之八個測試色彩為淡色,且尤其缺乏深紅色及紫色。然而,對於多種應用,紅色再生具有極大重要性。同樣仍需要具有特定特性(諸如高發光效率、接近85或甚至更高之CRI Ra及大於零或甚至更高之R9值(飽和紅色))的白光LED以達成極佳功效、光品質及色彩再生。 有機螢光染料亦在安全應用中具有極大潛力,因為其在於UV光下(例如在黑光光源(UVA)或自標準汞蒸氣光在365 nm下發射的紫外光下)觀察時發射亮色光。人眼不可見之紫外光轉化為可見光(波長為400至700 nm之電磁照射)。仍需要提供具有強吸收(高消光係數)之新穎螢光染料。亦需要提供一種成本有效之安全油墨,其在與當前技術比較時較難以偽造且符合技術穩定性要求(化學穩定性、熱穩定性及/或光穩定性)。 因此,本發明之一目的為提供新穎有機螢光染料,其應具有以下特性中之至少一者: - 高光穩定性; - 相對於濕氣及氧氣之高化學穩定性; - 良好熱穩定性; - 聚合物基質中之高螢光量子產率,較佳高於92%; - 提高白光LED光源之亮光發光效率; - 與LED製造操作之高相容性; - 用作安全印刷用之螢光染料; - 對化學品之良好牢度,尤其對用次氯酸鹽漂白的牢度及對溶劑(如甲苯、丙酮或二氯甲烷)之牢度; - 對沸水之良好牢度; - 與多種調配物之高相容性,尤其用於安全印刷中的特定印刷油墨調配物及用於雷射焊接之熱塑性聚合物調配物。 此等及其他目標藉由下述式(I)之苝雙醯亞胺化合物達成。
已發現此等目的藉由式(I)之苝雙醯亞胺化合物或其混合物達成其中 R1
及R2
彼此獨立地選自氫, 在各情況下未經取代或經取代之C1
-C30
烷基、聚伸烷氧基、C1
-C30
烷氧基、C1
-C30
烷基硫基、C3
-C20
環烷基、C3
-C20
環烷氧基、C6
-C24
芳基及C6
-C24
芳氧基; R3
、R4
、R5
、R6
、R7
、R8
、R9
、R10
、R11
、R12
、R13
、R14
、R15
、R16
、R17
及R18
彼此獨立地選自氫、鹵素、氰基、羥基、巰基、硝基、-NE1
E2
、-NRAr1
CORAr2
、-CONRAr1
RAr2
、-SO2
NRAr1
RAr2
、-COORAr1
、-SO3
RAr2
, 在各情況下未經取代或經取代之C1
-C30
烷基、聚伸烷氧基、C1
-C30
烷氧基、C1
-C30
烷基硫基、C3
-C20
環烷基、 C3
-C20
環烷氧基、C6
-C24
芳基、C6
-C24
芳氧基及C6
-C24
芳基硫基, 其中R3
及R4
、R4
及R5
、R5
及R6
、R6
及R7
、R7
及R8
、R8
及R9
、R9
及R10
、R11
及R12
、R12
及R13
、R13
及R14
、R14
及R15
、R15
及R16
、R16
及R17
及/或R17
及R18
亦可與其所鍵結之聯苯基部分之碳原子一起形成另一稠合芳族或非芳族環系統,其中該稠合環系統未經取代或經取代; 其中 E1
及E2
彼此獨立地為氫、未經取代或經取代之C1
-C18
烷基、未經取代或經取代之C2
-C18
烯基、未經取代或經取代之C2
-C18
炔基、未經取代或經取代之C3
-C20
環烷基或未經取代或經取代之C6
-C10
芳基; RAr1
及RAr2
各自彼此獨立地為氫、未經取代或經取代之C1
-C18
烷基、未經取代或經取代之C3
-C20
環烷基、未經取代或經取代之雜環基、未經取代或經取代之C6
-C20
芳基或未經取代或經取代之雜芳基。 因此,本發明係關於一種色彩轉化器,其在聚合物基質材料中包含至少一種如上文所定義之式(I)化合物或其混合物。較佳地,聚合物基質材料基本上由選自以下之聚合物組成:聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯吡咯啶酮、聚甲基丙烯酸酯、聚乙酸乙烯酯、聚氯乙烯、聚丁烯、聚矽氧、聚丙烯酸酯、環氧樹脂、聚乙烯醇、聚(乙烯乙烯醇)-共聚物(EVA、EVOH)、聚丙烯腈、聚偏二氯乙烯(PVDC)、聚苯乙烯丙烯腈(SAN)、聚對苯二甲酸伸丁酯(PBT)、聚對苯二甲酸伸乙酯(PET)、聚丁酸乙烯酯(PVB)、聚氯乙烯(PVC)、聚醯胺、聚甲醛、聚醯亞胺、聚醚醯亞胺及其混合物。 本發明亦關於如上文所定義之色彩轉化器之用途,其用於轉化由LED或OLED產生、較佳由冷白光LED或藍光LED產生之光。 本發明亦關於一種發光裝置,其包含至少一個LED及至少一個如上文所定義之色彩轉化器。 本發明亦關於式(I)化合物或其混合物在色彩轉化器中的用途,其用於將自光源、尤其選自LED及OLED之光源發射之光轉化為第二較長波長之光,用於將塗層、印刷油墨及塑膠著色,用於製備吸收及/或發射電磁輻射之水性聚合物分散液,用於資料儲存,用於光學標記,用於文件中之安全標記及用於商標保護或用作生物分子之螢光標記。 本發明亦關於如上文所定義之式(I)之苝雙醯亞胺化合物或其混合物在安全印刷用之安全油墨中之用途。 本發明亦關於安全印刷用之印刷油墨調配物,其包含至少一種如上文所定義之式(I)化合物或其混合物。 除式(I)化合物(其中R1
及R2
各自為n-C4
H9
且R3
、R4
、R5
、R6
、R7
、R8
、R9
、R10
、R11
、R12
、R13
、R14
、R15
、R16
、R17
及R18
各自為氫,且其在Organic Letters, 2010, 第12卷, 第14期, 3204-3207中提及)以外,式(I)化合物及其混合物為新穎的。因此,本發明亦關於式(I)之苝雙醯亞胺化合物及其混合物,除如下化合物以外,其中R1
及R2
各自為n-C4
H9
,且R3
、R4
、R5
、R6
、R7
、R8
、R9
、R10
、R11
、R12
、R13
、R14
、R15
、R16
、R17
及R18
各自為氫。 本發明之實施例 特定言之,本發明包含以下較佳實施例: 1. 一種色彩轉化器,其在聚合物基質材料中包含至少一種螢光染料,其中該至少一種螢光染料為式(I)之苝雙醯亞胺化合物或其混合物, 其中 R1
及R2
彼此獨立地選自氫, 在各情況下未經取代或經取代之C1
-C30
烷基、聚伸烷氧基、C1
-C30
烷氧基、C1
-C30
烷基硫基、C3
-C20
環烷基、C3
-C20
環烷氧基、C6
-C24
芳基及C6
-C24
芳氧基; R3
、R4
、R5
、R6
、R7
、R8
、R9
、R10
、R11
、R12
、R13
、R14
、R15
、R16
、R17
及R18
彼此獨立地選自氫、鹵素、氰基、羥基、巰基、硝基、-NE1
E2
、-NRAr1
CORAr2
、-CONRAr1
RAr2
、-SO2
NRAr1
RAr2
、-COORAr1
、-SO3
RAr2
, 在各情況下未經取代或經取代之C1
-C30
烷基、聚伸烷氧基、C1
-C30
烷氧基、C1
-C30
烷基硫基、C3
-C20
環烷基、 C3
-C20
環烷氧基、C6
-C24
芳基、C6
-C24
芳氧基及C6
-C24
芳基硫基, 其中R3
及R4
、R4
及R5
、R5
及R6
、R6
及R7
、R7
及R8
、R8
及R9
、R9
及R10
、R11
及R12
、R12
及R13
、R13
及R14
、R14
及R15
、R15
及R16
、R16
及R17
及/或R17
及R18
亦可與其所鍵結之聯苯基部分之碳原子一起形成另一稠合芳族或非芳族環系統,其中該稠合環系統未經取代或經取代; 其中 E1
及E2
彼此獨立地為氫、未經取代或經取代之C1
-C18
烷基、未經取代或經取代之C2
-C18
烯基、未經取代或經取代之C2
-C18
炔基、未經取代或經取代之C3
-C20
環烷基或未經取代或經取代之C6
-C10
芳基; RAr1
及RAr2
各自彼此獨立地為氫、未經取代或經取代之C1
-C18
烷基、未經取代或經取代之C3
-C20
環烷基、未經取代或經取代之雜環基、未經取代或經取代之C6
-C20
芳基或未經取代或經取代之雜芳基。 2. 如實施例1中所定義之色彩轉化器,其中式(I)中之R1
及R2
彼此獨立地選自 C1
-C10
烷基,其未經取代或經C6
-C10
芳基取代,該C6
-C10
芳基又未經取代或經1、2或3個C1
-C10
烷基取代, C3
-C8
環烷基,其未經取代或經1、2或3個C1
-C10
烷基取代,及 C6
-C10
芳基,其未經取代或經1、2或3個C1
-C10
烷基取代。 3. 如實施例2中所定義之色彩轉化器,其中式(I)中之R1
及R2
彼此獨立地選自C1
-C8
烷基;C3
-C8
環烷基,其未經取代或經1、2或3個C1
-C6
烷基取代;及C6
-C10
芳基,其未經取代或經1、2或3個C1
-C6
烷基取代。 4. 如前述實施例中任一項所定義之色彩轉化器,其中式(I)中之R3
、R4
、R5
、R6
、R7
、R8
、R9
、R10
、R11
、R12
、R13
、R14
、R15
、R16
、R17
及R18
彼此獨立地選自氫、鹵素、C1
-C18
烷基、C6
-C10
芳基、C6
-C10
芳基-C1
-C10
伸烷基、C6
-C10
芳氧基及C6
-C10
芳基硫基,其中C6
-C10
芳基、C6
-C10
芳基-C1
-C10
伸烷基、C6
-C10
芳氧基及C6
-C10
芳基硫基之該芳基部分未經取代或經一或多個C1
-C10
烷基取代, 且此外R4
及R5
、R5
及R6
、R6
及R7
、R7
及R8
、R8
及R9
、R12
及R13
、R13
及R14
、R14
及R15
、R15
及R16
及/或R16
及R17
亦可與其所鍵結之聯苯基部分之碳原子一起形成另一稠合苯環系統。 5. 如前述實施例中任一項所定義之色彩轉化器,其中在式(I)中,R3
、R10
、R11
及R18
各自為氫且R4
、R5
、R6
、R7
、R8
、R9
、R12
、R13
、R14
、R15
、R16
及R17
彼此獨立地選自氫及C1
-C18
烷基,且此外R5
及R6
、R6
及R7
、R7
及R8
、R13
及R14
、R14
及R15
及/或R15
及R16
亦可與其所鍵結之聯苯基部分之碳原子一起形成苯環系統。 6. 如如前述實施例中任一項所定義之色彩轉化器,其中聚合物基質基本上由選自以下之聚合物組成:聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯吡咯啶酮、聚甲基丙烯酸酯、聚乙酸乙烯酯、聚氯乙烯、聚丁烯、聚矽氧、聚丙烯酸酯、環氧樹脂、聚乙烯醇、聚(乙烯乙烯醇)-共聚物(EVA、EVOH)、聚丙烯腈、聚偏二氯乙烯(PVDC)、聚苯乙烯丙烯腈(SAN)、聚對苯二甲酸伸丁酯(PBT)、聚對苯二甲酸伸乙酯(PET)、聚丁酸乙烯酯(PVB)、聚氯乙烯(PVC)、聚醯胺、聚甲醛、聚醯亞胺、聚醚醯亞胺及其混合物,較佳聚苯乙烯、聚碳酸酯或聚對苯二甲酸伸乙酯。 7. 如實施例6中所定義之色彩轉化器,其中聚合物由聚苯乙烯組成。 8. 如實施例6中所定義之色彩轉化器,其中聚合物由聚碳酸酯組成。 9. 如實施例6中所定義之色彩轉化器,其中聚合物由聚對苯二甲酸伸乙酯組成。 10. 如前述實施例中任一項所定義之色彩轉化器,其中該色彩轉化器另外包含至少一種無機白色顏料作為散射體。 11. 如前述實施例中任一項所定義之色彩轉化器,其包含至少一種選自以下之其他有機螢光染料: (i) 式(II)之氰化萘苯并咪唑化合物其中 R21
、R22
、R23
、R24
、R25
、R26
、R27
、R28
、R29
及R210
各自獨立地為氫、氰基或芳基,其未經取代或具有一或多個相同或不同取代基R2Ar
, 其中 各R2Ar
獨立地選自氰基、羥基、巰基、鹵素、C1
-C20
烷氧基、C1
-C20
烷基硫基、硝基、-NR2Ar2
R2Ar3
、-NR2Ar2
COR2Ar3
、-CONR2Ar2
R2Ar3
、-SO2
NR2Ar2
R2Ar3
、-COOR2Ar2
、-SO3
R2Ar2
, C1
-C30
烷基、C2
-C30
烯基、C2
-C30
炔基,其中後三個基團未經取代或具有一或多個R2a
基團, C3
-C8
環烷基、3至8員雜環基,其中後兩個基團未經取代或具有一或多個R2b
基團, 芳基、U-芳基、雜芳基及U-雜芳基,其中後四個基團未經取代或具有一或多個R2b
基團, 其中 各R2a
獨立地選自氰基、羥基、側氧基、巰基、鹵素、C1
-C20
烷氧基、C1
-C20
烷基硫基、硝基、-NR2Ar2
RAr3
、-NR2Ar2
COR2Ar3
、-CONR2Ar2
RAr3
、-SO2
NR2Ar2
RAr3
、-COOR2Ar2
、-SO3
R2Ar2
、C3
-C8
環烷基、3至8員雜環基、芳基及雜芳基,其中該等環烷基、雜環基、芳基及雜芳基未經取代或具有一或多個R2b
基團; 各R2b
獨立地選自氰基、羥基、側氧基、巰基、鹵素、C1
-C20
烷氧基、C1
-C20
烷基硫基、硝基、-NR2Ar2
R2Ar3
、-NR2Ar2
COR2Ar3
、-CONR2Ar2
R2Ar3
、-SO2
NR2Ar2
R2Ar3
、-COOR2Ar2
、-SO3
R2Ar2
、C1
-C18
烷基、C2
-C18
烯基、C2
-C18
炔基、C3
-C8
環烷基、3至8員雜環基、芳基及雜芳基,其中後四個基團未經取代或具有一或多個R2b1
基團, 各R2b1
獨立地選自氰基、羥基、巰基、側氧基、硝基、鹵素、-NR2Ar2
R2Ar3
、-NR2Ar2
COR2Ar3
、-CONR2Ar2
R2Ar3
、-SO2
NR2Ar2
R2Ar3
、-COOR2Ar2
、-SO3
R2Ar2
、-SO3
R2Ar2
、C1
-C18
烷基、C2
-C18
烯基、C2
-C18
炔基、C1
-C12
烷氧基及C1
-C12
烷基硫基, U為-O-、-S-、-NR2Ar1
-、-CO-、-SO-或-SO2
-部分; R2Ar1
、R2Ar2
、R2Ar3
各自獨立地為氫、C1
-C18
烷基、3至8員環烷基、3至8員雜環基、芳基或雜芳基,其中烷基未經取代或具有一或多個R2a
基團、其中3至8員環烷基、3至8員雜環基、芳基及雜芳基未經取代或具有一或多個R2b
基團; 其限制條件為式II之化合物包含至少一個氰基, 或其混合物; (ii) 式(III)之氰化苝化合物其中 Z3
取代基中之一者為氰基且另一Z3
取代基為CO2
R39
、CONR310
R311
、C1
-C18
烷基、C2
-C18
烯基、C2
-C18
炔基、C3
-C12
環烷基或C6
-C14
芳基,其中 C1
-C18
烷基、C2
-C18
烯基、C2
-C18
炔基未經取代或具有一或多個相同或不同Z3a
取代基, C3
-C12
環烷基未經取代或具有一或多個相同或不同Z3b
取代基,且 C6
-C14
芳基未經取代或具有一或多個相同或不同Z3Ar
取代基; Z3*
取代基中之一者為氰基且另一Z3*
取代基為CO2
R39
、CONR310
R311
、C1
-C18
烷基、C2
-C18
烯基、C2
-C18
炔基、C3
-C12
環烷基或C6
-C14
芳基,其中 C1
-C18
烷基、C2
-C18
烯基、C2
-C18
炔基未經取代或具有一或多個相同或不同Z3a
取代基, C3
-C12
環烷基未經取代或具有一或多個相同或不同Z3b
取代基,且 C6
-C14
芳基未經取代或具有一或多個相同或不同Z3Ar
取代基; R31
、R32
、R33
、R34
、R35
、R36
、R37
及R38
各自獨立地選自氫、氰基、溴及氯, 其限制條件為該等R31
、R32
、R33
、R34
、R35
、R36
、R37
或R38
取代基中之1、2、3、4、5、6、7或8者為氰基; 其中 R39
為氫、C1
-C10
烷基、C2
-C10
烯基、C2
-C10
炔基、C3
-C12
環烷基或C6
-C14
芳基,其中 C1
-C10
烷基、C2
-C10
烯基、C2
-C10
炔基未經取代或具有一或多個相同或不同R3a
取代基, C3
-C12
環烷基未經取代或具有一或多個相同或不同R3b
取代基且 C6
-C14
芳基未經取代或具有一或多個相同或不同R3Ar
取代基; R310
及R311
各自獨立地為氫、C1
-C10
烷基、C2
-C10
烯基、C2
-C10
炔基、C3
-C12
環烷基或C6
-C14
芳基,其中 C1
-C10
烷基、C2
-C10
烯基、C2
-C10
炔基未經取代或具有一或多個相同或不同R3a
取代基, C3
-C12
環烷基未經取代或具有一或多個相同或不同R3b
取代基且 C6
-C14
芳基未經取代或具有一或多個相同或不同R3Ar
取代基; 各Z3a
獨立地為鹵素、羥基、NR310a
R311a
、C1
-C10
烷氧基、C1
-C10
鹵烷氧基、C1
-C10
烷基硫基、C3
-C12
環烷基、C6
-C14
芳基、C(=O)R39a
; C(=O)OR39a
或C(O)NR310a
R311a
,其中 C3
-C12
環烷基未經取代或具有一或多個相同或不同R3b
取代基,且 C6
-C14
芳基未經取代或具有一或多個相同或不同R3Ar
取代基; 各Z3b
及各Z3Ar
獨立地為鹵素、羥基、NR310a
R311a
、C1
-C10
烷基、C1
-C10
烷氧基、C1
-C10
鹵烷氧基、C1
-C10
烷基硫基、C(=O)R39a
; C(=O)OR39a
或C(O)NR310a
R311a
; 各R3a
獨立地為鹵素、羥基、C1
-C10
烷氧基、C3
-C12
環烷基或C6
-C14
芳基; 各R3b
獨立地為鹵素、羥基、C1
-C10
烷基、C1
-C10
烷氧基、C1
-C10
鹵烷氧基、C1
-C10
烷基硫基、C2
-C10
烯基、C2
-C10
炔基、C3
-C12
環烷基或C6
-C14
芳基; 各R3Ar
獨立地為鹵素、羥基、C1
-C10
烷基、C1
-C10
烷氧基、C1
-C10
鹵烷氧基、C1
-C10
烷基硫基、C2
-C10
烯基、C2
-C10
炔基、C3
-C12
環烷基或C6
-C14
芳基; R39a
為氫、C1
-C10
烷基、C2
-C10
烯基、C2
-C10
炔基、C3
-C12
環烷基或C6
-C14
芳基;且 R310a
、R311a
各自獨立地為氫、C1
-C10
烷基、C2
-C10
烯基、C2
-C10
炔基、C3
-C12
環烷基或C6
-C14
芳基, 及其混合物。 (iii) 式(IV)之氰化化合物其中 m4為0、1、2、3或4; 各R41
彼此獨立地選自溴、氯、氰基、-
NR4a
R4b
、C1
-C24
烷基、C1
-C24
鹵烷基、C1
-C24
烷氧基、C1
-C24
鹵烷氧基、C3
-C24
環烷基、雜環烷基、雜芳基、C6
-C24
芳基、C6
-C24
芳氧基、C6
-C24
芳基-C1
-C10
伸烷基,其中後六個所提及基團中環烷基、雜環烷基、雜芳基、芳基、芳氧基之環未經取代或經1、2、3、4或5個相同或不同基團R41a
取代,且其中C1
-C24
烷基、C1
-C24
鹵烷基、C1
-C24
烷氧基及C6
-C24
芳基-C1
-C10
伸烷基之該伸烷基部分可雜有一或多個選自O、S及NR4c
之基團; 基團R42
、R43
、R44
及R45
中之至少一者為CN,且其餘基團彼此獨立地選自氫、氯及溴; X40
為O、S、SO或SO2
; A為選自通式(A.1)、(A.2)、(A.3)及(A.4)之二基的二基其中 *在各情況下表示與分子其餘部分之連接點; n4為0、1、2、3或4; o4為0、1、2或3; p4為0、1、2或3; R46
為氫、C1
-C24
烷基、C1
-C24
鹵烷基、C3
-C24
環烷基、C6
-C24
芳基或C6
-C24
芳基-C1
-C10
伸烷基,其中後三個所提及基團中環烷基、芳基及芳基-伸烷基之環未經取代或經1、2、3、4或5個相同或不同基團R46a
取代,且其中C1
-C24
烷基、C1
-C24
鹵烷基及C6
-C24
芳基-C1
-C10
伸烷基之該伸烷基部分可雜有一或多個選自O、S及NR4c
之雜原子或雜原子基團; 各R47
彼此獨立地選自溴、氯、氰基、-NR4a
R4b
、C1
-C24
烷基、C1
-C24
鹵烷基、C1
-C24
烷氧基、C1
-C24
鹵烷氧基、C3
-C24
環烷基、雜環烷基、雜芳基、C6
-C24
芳基、C6
-C24
芳氧基、C6
-C24
芳基-C1
-C10
伸烷基,其中後六個所提及基團中環烷基、雜環烷基、雜芳基、芳基及芳基-伸烷基之環未經取代或經1、2、3、4或5個相同或不同基團R47a
取代,且其中C1
-C24
烷基、C1
-C24
鹵烷基、C1
-C24
烷氧基、C1
-C24
鹵烷氧基及C6
-C24
芳基-C1
-C10
伸烷基之該伸烷基部分可雜有一或多個選自O、S及NR4c
之基團; 各R48
彼此獨立地選自溴、氯、氰基、NR4a
R4b
、C1
-C24
烷基、C1
-C24
鹵烷基、C1
-C24
烷氧基、C1
-C24
鹵烷氧基、C3
-C24
環烷基、雜環烷基、雜芳基、C6
-C24
芳基、C6
-C24
芳氧基、C6
-C24
芳基-C1
-C10
伸烷基,其中後六個所提及基團中環烷基、雜環烷基、雜芳基、芳基及芳基-伸烷基之環未經取代或經1、2、3、4或5個相同或不同基團R48a
取代,且其中C1
-C24
烷基、C1
-C24
鹵烷基、C1
-C24
烷氧基、C1
-C24
鹵烷氧基及C6
-C24
芳基-C1
-C10
伸烷基之該伸烷基部分可雜有一或多個選自O、S及NR4c
之基團; 各R49
彼此獨立地選自溴、氯、氰基、NR4a
R4b
、C1
-C24
烷基、C1
-C24
鹵烷基、C1
-C24
烷氧基、C1
-C24
鹵烷氧基、C3
-C24
環烷基、雜環烷基、雜芳基、C6
-C24
芳基、C6
-C24
芳氧基、C6
-C24
芳基-C1
-C10
伸烷基,其中後六個所提及基團中環烷基、雜環烷基、雜芳基、芳基及芳基-伸烷基之環未經取代或經1、2、3、4或5個相同或不同基團R49a
取代,且其中C1
-C24
烷基、C1
-C24
鹵烷基、C1
-C24
烷氧基、C1
-C24
鹵烷氧基及C6
-C24
芳基-C1
-C10
伸烷基之該伸烷基部分可雜有一或多個選自O、S及NR4c
之基團; R41a
、R46a
、R47a
、R48a
、R49a
彼此獨立地選自C1
-C24
烷基、C1
-C24
氟烷基、C1
-C24
烷氧基、氟、氯及溴; R4a
、R4b
、R4c
彼此獨立地選自氫、C1
-C20
烷基、C3
-C24
環烷基、雜環烷基、雜芳基及C6
-C24
芳基; 及其混合物; (iv) 式(V)之苯并𠮿化合物其中 R51
為苯基,其未經取代或具有1、2、3、4或5個選自鹵素、R511
、OR552
、NHR552
及NR552
R557
之取代基; R52
、R53
、R54
、R55
、R56
、R57
、R58
及R59
彼此獨立地選自氫、鹵素、R553
、OR553
、NHR553
及NR553
R554
, 其中 R511
選自C2
-C18
烷基、C6
-C24
芳基及雜芳基; R552
及R557
彼此獨立地選自C1
-C18
烷基、C6
-C24
芳基及雜芳基; 且 R553
及R554
彼此獨立地選自C1
-C18
烷基、C6
-C24
芳基及雜芳基; 及其混合物; (v) 包含至少一個式(VI)結構單元之螢光化合物其中所示苯并咪唑結構之六員環的一或多個CH基團可經氮置換且其中符號各自定義如下: n6為用於各式(VI)結構單元之0至(10-p6)之數字;其中p6為所示苯并咪唑結構之六員環中經氮置換之CH單元之數目 X6為化學鍵、O、S、SO、SO2
、NR61
;且 R為脂族基、環脂族基、芳基、雜芳基,其各可具有任何取代基, 芳族或雜芳族環或環系統,其各自與式(VI)結構單元之其他芳族環稠合 在X6不為化學鍵時,為F、Cl、Br、CN、H; 其中兩個R基團可接合得到一個環狀基團,且 其中在n6>1時,X6及R可相同或不同; R61
各自獨立地為氫、C1
-C18
烷基或環烷基,其碳鏈可包含一或多個-O-、-S-、-CO-、-SO-及/或-SO2
-部分且其可經單取代或多取代; 芳基或雜芳基,其可經單取代或多取代; 及其混合物; 及 (vi) 式(VII)、(VIII)或(IX)之苝化合物其中 p7為1至4, R71
、R72
各自獨立地為C1
-C30
烷基、C3
-C8
環烷基、芳基、雜芳基、芳基-C1
-C10
伸烷基,其中後三個基團中之芳族環未經取代或經C1
-C10
烷基單取代或多取代; 各R73
獨立地為芳氧基,其未經取代或經C1
-C10
烷基單取代或多取代,其中該等R73
基團位於一或多個由*指示之位置處; R81
、R82
各自獨立地為C1
-C30
烷基、C3
-C8
環烷基、芳基、雜芳基、芳基-C1
-C10
伸烷基,其中後三個基團中之芳族環未經取代或經C1
-C10
烷基單取代或多取代; R92
為C1
-C30
烷基、C3
-C8
環烷基、芳基、雜芳基、芳基-C1
-C10
伸烷基,其中後三個基團中之芳族環未經取代或經C1
-C10
烷基單取代或多取代 及其混合物。 12. 如實施例11中所定義之色彩轉化器,其中至少一種其他有機螢光染料選自 - 式(II)化合物及其混合物, - 式(IV)化合物及其混合物, - 式(V)化合物及其混合物, - 包含至少一個式(VI)結構單元之化合物及其混合物, - 式(VII)化合物 及其混合物。 13. 如實施例12中所定義之色彩轉化器,其中至少一種其他有機螢光染料選自 - 包含至少一個式(VI)結構單元之化合物及其混合物; - 式(VII)化合物及其混合物; 及其混合物。 14. 如前述實施例中任一項所定義之色彩轉化器,其中包含至少一個式(VI)結構單元之該化合物選自式(VI-5)、(VI-6)、(VI-7)、(VI-8)之化合物,及其混合物。 15. 如實施例1至13中之任一項所定義之色彩轉化器,其中式(VII)化合物為式(VII-3)之化合物其中 R71
、R72
各自獨立地為苯基,其未經取代或經C1
-C10
烷基單取代或多取代; 各Y7
獨立地選自由直鏈C1
-C10
烷基及分支鏈C3
-C10
烷基組成之群;且 y7
為0、1、2或3; 及其混合物。 16. 如實施例1至14中之任一項所定義之色彩轉化器,其包含 - 至少一種式(I)化合物,其中R1
及R2
彼此獨立地選自苯基,其未經取代或經1、2或3個C1
-C6
烷基取代;且R3
、R4
、R5
、R6
、R7
、R8
、R9
、R10
、R11
、R12
、R13
、R14
、R15
、R16
、R17
及R18
各自為氫;且 - 至少一種包含至少一個式(VI)結構單元之化合物,其選自式(VI-5)、(VI-6)、(VI-7)、(VI-8)之化合物及其混合物。 17. 如實施例1至15中之任一項所定義的色彩轉化器,其包含 - 至少一種式(I)化合物,其中R1
及R2
彼此獨立地選自苯基,其未經取代或經1、2或3個C1
-C4
烷基取代;且R3
、R4
、R5
、R6
、R7
、R8
、R9
、R10
、R11
、R12
、R13
、R14
、R15
、R16
、R17
及R18
各自為氫; - 至少一種包含至少一個式(VI)結構單元之化合物,其選自式(VI-5)、(VI-6)、(VI-7)、(VI-8)之化合物及其混合物;及 - 至少一種式(VII)化合物,其選自式(VII-3)化合物其中 R71
、R72
各自獨立地為苯基,其未經取代或經C1
-C10
烷基單取代或多取代; 各Y7
獨立地選自由直鏈C1
-C10
烷基及分支鏈C3
-C10
烷基組成之群;且 y7
為0、1、2或3; 及其混合物。 18. 如前述實施例中任一項所定義之色彩轉化器,其包含至少一種選自石榴石、矽酸鹽、硫化物、氮化物及氮氧化物之無機螢光材料作為其他螢光材料。 19. 如前述實施例中任一項所定義之色彩轉化器,其包含至少一個來自結晶半導體材料之量子點。 20. 一種如前述實施例中任一項所定義之色彩轉化器之用途,其用於轉化由LED或OLED產生的光。 21. 一種如實施例18中所定義之色彩轉化器之用途,其用於轉化由冷白光LED或藍光LED產生的光,該冷白光LED之色溫為20,000 K至4,500 K,較佳12,000 K至7,000 K。 22. 一種如前述實施例中任一項所定義之色彩轉化器之用途,其用於顯示器中。 23. 一種包含至少一個LED及至少一個如實施例1至19中之任一項所定義之色彩轉化器的發光裝置,LED及色彩轉化器較佳為遠磷光體配置。 24. 一種如實施例1至5中任一項所定義之式I之苝雙醯亞胺化合物或其混合物之用途,其在色彩轉化器中用於將自光源、尤其選自LED及OLED之光源發射之光轉化為第二較長波長之光,用於將塗層、印刷油墨及塑膠著色,用於製備吸收及/或發射電磁輻射之水性聚合物分散液,用於資料儲存,用於光學標記,用於文件中之安全標記及用於商標保護或用作生物分子之螢光標記。 25. 一種如實施例1至5中任一項所定義之式I之苝雙醯亞胺化合物或其混合物之用途,其用於安全印刷用之安全油墨中。 26. 一種安全印刷用之印刷油墨調配物,其包含至少一種如申請專利範圍1至5中任一項所定義之式I化合物或其混合物。 27. 如實施例26中所定義之安全印刷用之印刷油墨調配物,其包含 a) 至少一種如實施例1至5中任一項所定義之式(I)化合物或其混合物; b) 聚合黏合劑; c) 視情況選用之有機溶劑; d) 視情況選用之至少一種著色劑;及 e) 視情況選用之至少一種其他添加劑。 28. 如實施例26或27之印刷油墨調配物,其包含 a) 0.0001至25重量%之至少一種如實施例1至5中任一項所定義之式(I)化合物或其混合物; b) 5至75重量%之至少一種聚合黏合劑, c) 0至94.9999重量%之至少一種溶劑, d) 0至25重量%之至少一種著色劑,及 e) 0至25重量%之至少一種其他添加劑, 其中組分a)至e)之總和加起來為100%。 29. 一種製備安全文檔之方法,其包含將如實施例26至28中任一項之印刷油墨調配物印刷於基板上的步驟。 30. 一種安全文檔,其包含基板、固化油墨,該油墨包含至少一種如實施例1至5中任一項所定義之式(I)化合物或其混合物。 31. 如實施例30之安全文檔,其可藉由使用如實施例23至25中任一項所定義之印刷油墨調配物的印刷製程獲得。 32. 如實施例30或31之安全文檔,其選自銀行鈔票、護照、支票、代金券、ID卡或交易卡、郵票及稅票標記。 33. 如實施例30或31之安全文檔,其為剛性或可撓性包裝、紙箱或商標或產品標記之一部分。 34. 一種式(I)化合物,或其混合物 其中 R1
及R2
彼此獨立地選自氫, 在各情況下未經取代或經取代之C1
-C30
烷基、聚伸烷氧基、C1
-C30
烷氧基、C1
-C30
烷基硫基、C3
-C20
環烷基、C3
-C20
環烷氧基、C6
-C24
芳基及C6
-C24
芳氧基; R3
、R4
、R5
、R6
、R7
、R8
、R9
、R10
、R11
、R12
、R13
、R14
、R15
、R16
、R17
及R18
彼此獨立地選自氫、鹵素、氰基、羥基、巰基、硝基、-NE1
E2
、-NRAr1
CORAr2
、-CONRAr1
RAr2
、-SO2
NRAr1
RAr2
、-COORAr1
、-SO3
RAr2
, 在各情況下未經取代或經取代之C1
-C30
烷基、聚伸烷氧基、C1
-C30
烷氧基、C1
-C30
烷基硫基、C3
-C20
環烷基、 C3
-C20
環烷氧基、C6
-C24
芳基、C6
-C24
芳氧基及C6
-C24
芳基硫基, 其中R3
及R4
、R4
及R5
、R5
及R6
、R6
及R7
、R7
及R8
、R8
及R9
、R9
及R10
、R11
及R12
、R12
及R13
、R13
及R14
、R14
及R15
、R15
及R16
、R16
及R17
及/或R17
及R18
亦可與其所鍵結之聯苯基部分之碳原子一起形成另一稠合芳族或非芳族環系統,其中該稠合環系統未經取代或經取代; 其中 E1
及E2
彼此獨立地為氫、未經取代或經取代之C1
-C18
烷基、未經取代或經取代之C2
-C18
烯基、未經取代或經取代之C2
-C18
炔基、未經取代或經取代之C3
-C20
環烷基或未經取代或經取代之C6
-C10
芳基; RAr1
及RAr2
各自彼此獨立地為氫、未經取代或經取代之C1
-C18
烷基、未經取代或經取代之C3
-C20
環烷基、未經取代或經取代之雜環基、未經取代或經取代之C6
-C20
芳基或未經取代或經取代之雜芳基; 除如下式(I)化合物以外,其中R1
及R2
各自為n-C4
H9
且R3
、R4
、R5
、R6
、R7
、R8
、R9
、R10
、R11
、R12
、R13
、R14
、R15
、R16
、R17
及R18
各自為氫。 35. 如實施例34所定義之化合物,其中式(I)中之R1
及R2
彼此獨立地選自C1
-C10
烷基,其未經取代或經C6
-C10
芳基取代,該C6
-C10
芳基又未經取代或經1、2或3個C1
-C10
烷基取代;C3
-C8
環烷基,其未經取代或經1、2或3個C1
-C10
烷基取代;及C6
-C10
芳基,其未經取代或經1、2或3個C1
-C10
烷基取代。 36. 如實施例35所定義之化合物,其中式(I)中之R1
及R2
彼此獨立地選自C1
-C8
烷基、C3
-C8
環烷基,其未經取代或經1、2或3個C1
-C6
烷基取代;及C6
-C10
芳基,其未經取代或經1、2或3個C1
-C6
烷基取代。 37. 如實施例34至36中任一項所定義之化合物,其中式(I)中之R3
、R4
、R5
、R6
、R7
、R8
、R9
、R10
、R11
、R12
、R13
、R14
、R15
、R16
、R17
及R18
彼此獨立地選自氫、鹵素、C1
-C18
烷基、C6
-C10
芳基、C6
-C10
芳基-C1
-C10
伸烷基、C6
-C10
芳氧基及C6
-C10
芳基硫基,其中C6
-C10
芳基、C6
-C10
芳基-C1
-C10
伸烷基、C6
-C10
芳氧基及C6
-C10
芳基硫基之該芳基部分未經取代或經一或多個C1
-C10
烷基取代, 且另外R4
及R5
、R5
及R6
、R6
及R7
、R7
及R8
、R8
及R9
、R12
及R13
、R13
及R14
、R14
及R15
、R15
及R16
及/或R16
及R17
亦可與其所鍵結之聯苯基部分之碳原子一起形成另一稠合苯環系統。 38. 如實施例34至37中任一項所定義之化合物,其中在式(I)中,R3
、R10
、R11
及R18
各自為氫且R4
、R5
、R6
、R7
、R8
、R9
、R12
、R13
、R14
、R15
、R16
及R17
彼此獨立地選自氫及C1
-C18
烷基,且此外R5
及R6
、R6
及R7
、R7
及R8
、R13
及R14
、R14
及R15
及/或R15
及R16
亦可與其所鍵結之聯苯基部分之碳原子一起形成苯環系統。
式(I)化合物可以兩種非對映異構體之混合物形式存在,因為兩個聯苯基可位於苝核心之同一面或兩個不同面。本發明提供純非對映異構體及非對映異構體之混合物。本發明亦提供式(I)化合物之純非對映異構體及非對映異構體之混合物的用途。 在本發明之上下文中,螢光著色劑包括能夠吸收特定波長之光且將其轉化為另一波長之光的所有材料。有機螢光著色劑可為有機螢光顏料或有機螢光染料。在本說明書中,術語著色劑及染料同義使用。 在本發明之上下文中,應瞭解,黃色螢光染料意謂在電磁光譜之黃光、黃綠色光範圍或綠光範圍內再發光之染料。因此,術語「黃色螢光染料」、「黃綠色螢光染料」、「綠黃色螢光染料」及「綠色螢光染料」同義使用。 在本發明之上下文中,應瞭解,紅色螢光染料意謂在電磁光譜之橙光、橙紅色光或紅光範圍內再發光之染料。因此,術語「橙色螢光染料」、「橙紅色螢光染料」、「紅橙色螢光染料」及「紅色螢光染料」同義使用。 在本發明之上下文中,應瞭解「藍光LED」意謂在電磁光譜之藍光範圍內發光的LED。適合半導體材料為碳化矽、硒化鋅及氮化物,諸如氮化鋁(AlN)、氮化鎵(GaN)、氮化銦(InN)及氮化銦鎵(InGaN)。基於InGaN之標準藍光LED在藍寶石基板上製造。其發射中心波長為420至480 nm、較佳440至470 nm、最佳440至460 nm之光,例如峰值發射波長通常集中在450 nm。 在本發明之上下文中,應瞭解,「綠光LED」意謂發射在電磁光譜之綠光範圍內之光的LED,其中心波長為501至560 nm,較佳501至540 nm且尤其520至540 nm。適合半導體材料例如基於GaInNAs。 在本發明之上下文中,應瞭解,「白光LED」意謂產生白光之LED。白光LED之實例為多重LED或藍光LED與至少一種輻射轉化發光團的組合,尤其藍光LED與至少一種輻射轉化發光團的組合。白光LED之實例亦為冷白光LED與至少一種輻射轉化發光團的組合。白光一般藉由其相關色溫CCT描述,參見下文。 在本發明之上下文中,應瞭解,「色彩轉化器」意謂能夠吸收特定波長之光且將其轉化為第二波長之光的所有物理裝置。色彩轉化器為例如發光裝置之一部分,尤其利用UV光或LED或OLED作為光源的彼等發光裝置,或螢光轉化太陽電池之一部分。因此,藍光可(至少)部分轉化為波長比激發波長長之可見光。 量子點為由半導體材料製成的奈米晶體,其足夠小以展現量子機械特性。量子點具有指定發射波長,其不進行老化,且亦光化學穩定。該等點之色彩輸出可藉由控制晶體尺寸調諧。量子點尺寸愈小,量子點發射之光的波長愈短。 相關色溫(CCT)為光源發射之色彩的暖度或冷度之量度。CCT以開爾文(Kelvin)為單位量測。CCT一般與白光結合用於本文中。白光光源之相關色溫CCT通常在2,000 K至20,000 K範圍內,尤其在2,700 K至20,000 K範圍內。白光之CCT愈高,其在短波長區(藍光)中所含有之光通量相對愈大,且在較長波長區(紅光)中所含有之光通量相對愈小。因此,較高之CCT一般指示具有較顯著藍光組分或冷色調的白光,而較低CCT一般指示具有較顯著紅光色澤或暖色調之光。CCT在4,500 K至20,000 K範圍內的白光通常稱為冷白光,CCT在2,700 K至3,200 K範圍內的白光通常稱為暖白光,且CCT在3,200 K至4,500 K範圍內的白光通常稱為中性白光。 根據CIE 17.4, International Lighting Vocabulary,顯色性(CRI)定義為「藉由與參考施照體下之色彩外觀進行有意識或無意識比較,施照體對物體之色彩外觀的作用」。參考光源(諸如黑體輻射)定義為具有CRI 100,亦即100之值指示光源以與參考物相同之方式顯色。亦可能為負值。平均或一般顯色指數Ra由八個淡色CIE標準(參考)色彩樣品R1至R8 (CIE 13.3-1995)之色度差計算。對於多種一般內部照射應用,大於80之CRI Ra值可接受。對於一般發光,顯色指數Ra應高於85。對於背光、一般發光及各種其他應用,常需要提供一種產生具有高CRI Ra之白光的發光光源,使得發光光源照射之物體可對人眼呈現出具有較自然色彩。 CRI Ra不包括對應於六個高度飽和色彩之係數(R9-R14)。其中,R9對應於強紅色,其可影響顯色中可能有益之紅綠對比度。通常,良好再生紅色的能力對精確顯色至關重要,因為通常發現紅色混合於經處理色彩中。因此,若光源不能恰當地顯現紅色,則淡紅色物將變暗。因此,具有高CRI Ra及具有正R9值之光源趨向於產生最鮮豔色彩。 根據CIE 1931標準比色系統,色彩由人眼遵循特定色彩曲線感覺。標準發光亮度曲線V λ
說明了人眼敏感性之波長依賴性。在555 nm波長下之單色光(綠光)的情況下,發光亮度曲線的最大可能值為683 lm/W。 光通量為所感覺之光功率的量度。其與輻射通量(電磁輻射(包括紅外線、紫外線及可見光)之總功率的量度)的不同之處在於光通量經調節以反映人眼對不同波長光之變化之敏感性。光通量藉由用發光亮度函數加權各波長下之功率來說明眼睛之敏感性,其表示眼睛對不同波長之反應。光通量以可見光帶中所有波長下功率之加權總和計算。可見光帶外之光不產生作用。光源之(亮光)光通量由輻射強度J λ
之絕對光譜功率分佈及標準發光亮度函數V λ
經J λ
積分計算,其中J λ
由可見光λ
範圍(390-700 nm)內之V λ
加權: (亮光)光通量: LF = ∫J λ
•V λ
dλ。 發光效率為光源產生可見光之量度。其為白光輸出之光通量LF與驅動裝置所必需之(電)功率的比率。 為評估色彩轉化裝置之有效性,在本文中使用光學發光轉化功效,其定義為轉化器之白光輸出之(亮光)光通量LF (流明)除以泵抽裝置之LED的光學輻射通量
(瓦特)。 在本發明之上下文中,「基本上」一詞涵蓋字詞「完全」、「全部」及「所有」。該字詞涵蓋90%或大於90% (諸如95%或大於95%,尤其99%或100%)之比例。 上式中指定之變數的定義使用一般代表各別取代基之總術語。定義Cn
-Cm
給出在各情形下各別取代基或取代基部分中之可能碳原子數。 在各情形下,表述「鹵素」表示氟、溴、氯或碘,尤其氯、溴或碘。 在本發明之情形下,表述「在各情形下未經取代或經取代之烷基、環烷基及芳基」表示未經取代或經取代之烷基、未經取代或經取代之環烷基及未經取代或經取代之芳基。 同樣,在本發明之情形下,表述「在各情況下未經取代或經取代之C1
-C30
烷基、聚伸烷氧基、C1
-C30
烷氧基、C1
-C30
烷基硫基、C3
-C20
環烷基、C3
-C20
環烷氧基、C6
-C24
芳基及C6
-C24
芳氧基」表示未經取代或經取代之C1
-C30
烷基、未經取代或經取代之聚伸烷氧基、未經取代或經取代之C1
-C30
烷氧基、未經取代或經取代之C1
-C30
烷基硫基、未經取代或經取代之C3
-C20
環烷基、未經取代或經取代之C3
-C20
環烷氧基、未經取代或經取代之C6
-C24
芳基及未經取代或經取代之C6
-C24
芳氧基。 術語「脂族基」係指非環狀飽和或不飽和、直鏈或分支鏈烴基。通常,脂族基具有1至100個碳原子。脂族基之實例為烷基、烯基及炔基。 術語「環脂族基」係指通常具有3至20個環碳原子之環狀、非芳族飽和或不飽和烴基。實例為環烷烴、環烯烴及環炔烴。環脂族基亦可包含選自N、O、S及SO2
之雜原子或雜原子基團。 如本文所用及烷氧基、烷基硫基、烷基亞磺醯基、烷基磺醯基、烷基胺基、二烷基胺基、烷基羰基、烷氧基羰基以及其類似物之烷基部分中的術語「烷基」係指直鏈或分支鏈飽和烴基,其通常具有1至100個(「C1
-C100
烷基」)、1至30個(「C1
-C30
烷基」)、1至18個(「C1
-C18
烷基」)、1至12個(「C1
-C12
烷基」)、1至8個(「C1
-C8
烷基」)或1至6個(「C1
-C6
烷基」)碳原子。烷基較佳為C1
-C30
烷基,更佳C1
-C20
烷基。烷基之實例尤其為甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、第二丁基、第三丁基、正戊基、1-甲基丁基、1-乙基丙基、新戊基、正己基、1-甲基戊基、2-甲基戊基、1-乙基丁基、2-乙基丁基、正庚基、1-甲基己基、2-甲基己基、1-乙基戊基、1-丙基丁基、2-乙基戊基、正辛基、1-甲基庚基、2-甲基庚基、1-乙基己基、2-乙基己基、1-丙基戊基、2-丙基戊基、正壬基、1-甲基辛基、2-甲基辛基、1-乙基庚基、2-乙基庚基、1-丙基己基、2-丙基己基、1-丁基戊基、正癸基、2-甲基癸基、1-甲基壬基、2-甲基壬基、1-乙基辛基、2-乙基辛基、1-丙基庚基、2-丙基庚基、1-丁基己基、2-丁基己基、正十一烷基、2-乙基壬基、1-丙基辛基、2-丙基辛基、1-丁基庚基、2-丁基庚基、1-戊基己基、正十二烷基、2-乙基癸基、2-丙基壬基、1-丁基辛基、2-丁基辛基、1-戊基庚基、2-戊基庚基、2-丙基癸基、正十三烷基、1-戊基辛基、2-戊基辛基、1-己基庚基、2-丁基壬基、正十四烷基、1-己基辛基、2-己基辛基、2-戊基壬基、2-己基壬基、2-戊基癸基、2-丁基癸基、正十六烷基、1-庚基辛基、2-庚基壬基、2-己基癸基、2-庚基癸基、正十八烷基、2-辛基癸基、正二十基、2-壬基十一烷基、2-辛基十一烷基、2-庚基十一烷基、2-己基十一烷基、2-戊基十一烷基、2-丁基十一烷基、2-丙基十一烷基、2-乙基十一烷基、2-甲基十一烷基、2-癸基十二烷基、2-壬基十二烷基、2-辛基十二烷基、2-庚基十二烷基、2-己基十二烷基、2-戊基十二烷基、2-丁基十二烷基、2-丙基十二烷基、2-乙基十二烷基、2-甲基十二烷基、2-十一烷基十三烷基、2-癸基十三烷基、2-壬基十三烷基、2-辛基十三烷基、2-庚基十三烷基、2-己基十三烷基、2-戊基十三烷基、2-丁基十三烷基、2-丙基十三烷基、2-乙基十三烷基、2-甲基十三烷基、2-十一烷基十四烷基、2-癸基十四烷基、2-壬基十四烷基、2-辛基十四烷基、2-庚基十四烷基、2-己基十四烷基、2-戊基十四烷基、2-丁基十四烷基、2-丙基十四烷基、2-乙基十四烷基、2-甲基十四烷基、2-十四烷基十六烷基、2-十三烷基十六烷基、2-十二烷基十六烷基、2-十一烷基十六烷基、2-癸基十六烷基、2-壬基十六烷基、2-辛基十六烷基、2-庚基十六烷基、2-己基十六烷基、2-戊基十六烷基、2-丁基十六烷基、2-丙基十六烷基、2-乙基十六烷基、2-甲基十六烷基、2-十二烷基十八烷基、2-十一烷基十八烷基、2-癸基十八烷基、2-壬基十八烷基、2-辛基十八烷基、2-庚基十八烷基、2-己基十八烷基、2-戊基十八烷基、2-丁基十八烷基、2-丙基十八烷基、2-乙基十八烷基、2-甲基十八烷基、2-癸基二十烷基、2-壬基二十烷基、2-辛基二十烷基、2-庚基二十烷基、2-己基二十烷基、2-戊基二十烷基、2-丁基二十烷基、2-丙基二十烷基、2-乙基二十烷基、2-甲基二十烷基、2-十八烷基二十二烷基、2-十七烷基二十二烷基、2-十六烷基二十二烷基、2-十五烷基二十二烷基、2-十四烷基二十二烷基、2-十三烷基二十二烷基、2-十一烷基二十二烷基、2-癸基二十二烷基、2-壬基二十二烷基、2-辛基二十二烷基、2-庚基二十二烷基、2-己基二十二烷基、2-戊基二十二烷基、2-丁基二十二烷基、2-丙基二十二烷基、2-乙基二十二烷基、2-甲基二十二烷基、2-二十二烷基二十四烷基、2-十六烷基二十四烷基、2-十五烷基二十四烷基、2-十五烷基二十四烷基、2-十四烷基二十四烷基、2-十三烷基二十四烷基、2-十二烷基二十四烷基、2-十一烷基二十四烷基、2-癸基二十四烷基、2-壬基二十四烷基、2-辛基二十四烷基、2-庚基二十四烷基、2-己基二十四烷基、2-戊基二十四烷基、2-丁基二十四烷基、2-丙基二十四烷基、2-乙基二十四烷基、2-甲基二十四烷基、2-十二烷基二十八烷基、2-十一烷基二十八烷基、2-癸基二十八烷基、2-壬基二十八烷基、2-辛基二十八烷基、2-庚基二十八烷基、2-己基二十八烷基、2-戊基二十八烷基、2-丁基二十八烷基、2-丙基二十八烷基、2-乙基二十八烷基及2-甲基二十八烷基。 視烷基鏈之長度而定,經取代之烷基具有一或多個(例如1、2、3、4、5個或多於5個)取代基。其較佳各自彼此獨立地選自未經取代或經取代之環烷基、未經取代或經取代之環烷氧基、未經取代或經取代之環烷基硫基、未經取代或經取代之雜環烷基、未經取代或經取代之芳基、未經取代或經取代之芳氧基、未經取代或經取代之芳基硫基、未經取代或經取代之雜芳基、氟、氯、溴、碘、羥基、巰基、未經取代或經取代之烷氧基、未經取代或經取代之聚伸烷氧基、未經取代或經取代之烷基硫基、未經取代或經取代之環烷氧基、未經取代或經取代之芳氧基、未經取代或經取代之芳基硫基、氰基、硝基、未經取代或經取代之烷基羰氧基、甲醯基、醯基、COOH、羧酸酯、-COORAr1
、NE1
E2
、-NRAr1
CORAr2
、-CONRAr1
RAr2
、-SO2
NRAr1
RAr2
及-SO3
RAr2
,其中E1
及E2
及氫、未經取代或經取代之C1
-C18
烷基、未經取代或經取代之C2
-C18
烯基、未經取代或經取代之C2
-C18
炔基、未經取代或經取代之C3
-C20
環烷基或未經取代或經取代之C6
-C10
芳基且RAr1
及RAr2
彼此獨立地為氫、未經取代或經取代之C1
-C18
烷基、未經取代或經取代之C3
-C20
環烷基、未經取代或經取代之雜環基、未經取代或經取代之C6
-C20
芳基或未經取代或經取代之雜芳基。詳言之,經取代之烷基具有一或多個(例如1、2或3個)選自以下之取代基:未經取代或經取代之環烷基、未經取代或經取代之芳基、氟、氯、溴、羥基、烷氧基、聚伸烷氧基、巰基、烷基硫基、氰基、硝基、NE1
E2
、-NRAr1
CORAr2
、-CONRAr1
RAr2
、-SO2
NRAr1
RAr2
及-SO3
RAr2
,其中E1
、E2
、RAr1
及RAr2
如上文所定義。經取代之烷基之特定實施例為經芳基取代之烷基(「芳烷基」,在下文中亦稱為芳基烷基或芳基伸烷基)。芳基取代基又可未經取代或經取代,適合取代基為下文對於芳基提及之取代基。實例為C6
-C24
芳基-C1
-C10
烷基,亦稱為C6
-C24
芳基-C1
-C10
伸烷基,尤其C6
-C10
芳基-C1
-C10
伸烷基,其中C6
-C10
芳基-C1
-C10
伸烷基之伸烷基部分未經取代且芳基-C1
-C10
伸烷基之芳基部分未經取代或經取代,諸如苯甲基、1-苯基乙基、2-苯基乙基、苯基丙基、萘基甲基、萘基乙基等。經取代之烷基之其他特定實施例為如下烷基,其中此等基團中之一些或全部氫原子可經如上文所提及之鹵素原子置換,例如C1
-C4
鹵烷基。 如本文所用,術語「烯基」係指如下直鏈或分支鏈烴基,其通常具有2至100個(「C2
-C100
烯基」)、2至18個(「C2
-C18
烯基」)、2至10個(「C2
-C10
烯基」)、2至8個(「C2
-C8
烯基」)或2至6個(「C2
-C6
烯基」)碳原子及一或多個(例如2或3個)在任何位置之雙鍵。視烯基鏈之長度而定,經取代之烯基具有一或多個(例如1、2、3、4、5個或多於5個)取代基。其較佳各自彼此獨立地選自未經取代或經取代之環烷基、未經取代或經取代之環烷氧基、未經取代或經取代之環烷基硫基、未經取代或經取代之雜環烷基、未經取代或經取代之芳基、未經取代或經取代之芳氧基、未經取代或經取代之芳基硫基、未經取代或經取代之雜芳基、氟、氯、溴、碘、羥基、巰基、未經取代或經取代之烷氧基、未經取代或經取代之聚伸烷氧基、未經取代或經取代之烷基硫基、未經取代或經取代之環烷氧基、未經取代或經取代之芳氧基、未經取代或經取代之芳基硫基、氰基、硝基、未經取代或經取代之烷基羰氧基、甲醯基、醯基、COOH、羧酸酯、-COORAr1
、NE1
E2
、-NRAr1
CORAr2
、-CONRAr1
RAr2
、-SO2
NRAr1
RAr2
及-SO3
RAr2
,其中E1
及E2
為氫、未經取代或經取代之C1
-C18
烷基、未經取代或經取代之C2
-C18
烯基、未經取代或經取代之C2
-C18
炔基、未經取代或經取代之C3
-C20
環烷基或未經取代或經取代之C6
-C10
芳基,且RAr1
及RAr2
彼此獨立地為氫、未經取代或經取代之C1
-C18
烷基、未經取代或經取代之C3
-C20
環烷基、未經取代或經取代之雜環基、未經取代或經取代之C6
-C20
芳基或未經取代或經取代之雜芳基。詳言之,經取代之烯基具有一或多個(例如1、2或3個)選自以下之取代基:未經取代或經取代之環烷基、未經取代或經取代之芳基、氟、氯、溴、羥基、烷氧基、聚伸烷氧基、巰基、烷基硫基、氰基、硝基、NE1
E2
、-NRAr1
CORAr2
、-CONRAr1
RAr2
、-SO2
NRAr1
RAr2
及-SO3
RAr2
,其中E1
、E2
、RAr1
及RAr2
如上文所定義。 如本文所用,術語「炔基」係指如下直鏈或分支鏈烴基(亦稱為碳鏈可包含一或多個參鍵之烷基),其通常具有2至100個(「C2
-C100
炔基」)、2至18個(「C2
-C18
炔基」)、2至10個(「C2
-C10
炔基」)、2至8個(「C2
-C8
炔基」)或2至6個(「C2
-C6
炔基」)碳原子及一或多個(例如2或3個)在任何位置之參鍵。視炔基鏈之長度而定,經取代之炔基具有一或多個(例如1、2、3、4、5個或多於5個)取代基。其較佳各自彼此獨立地選自未經取代或經取代之環烷基、未經取代或經取代之環烷氧基、未經取代或經取代之環烷基硫基、未經取代或經取代之雜環烷基、未經取代或經取代之芳基、未經取代或經取代之芳氧基、未經取代或經取代之芳基硫基、未經取代或經取代之雜芳基、氟、氯、溴、碘、羥基、巰基、未經取代或經取代之烷氧基、未經取代或經取代之聚伸烷氧基、未經取代或經取代之烷基硫基、未經取代或經取代之環烷氧基、未經取代或經取代之芳氧基、未經取代或經取代之芳基硫基、氰基、硝基、烷基羰氧基、甲醯基、醯基、COOH、羧酸酯、-COORAr1
、NE1
E2
、-NRAr1
CORAr2
、-CONRAr1
RAr2
、-SO2
NRAr1
RAr2
及-SO3
RAr2
,其中E1
及E2
為氫、未經取代或經取代之C1
-C18
烷基、未經取代或經取代之C2
-C18
烯基、未經取代或經取代之C2
-C18
炔基、未經取代或經取代之C3
-C20
環烷基或未經取代或經取代之C6
-C10
芳基,且RAr1
及RAr2
彼此獨立地為氫、未經取代或經取代之C1
-C18
烷基、未經取代或經取代之C3
-C20
環烷基、未經取代或經取代之雜環基、未經取代或經取代之C6
-C20
芳基或未經取代或經取代之雜芳基。詳言之,經取代之炔基具有一或多個(例如1、2或3個)選自以下之取代基:未經取代或經取代之環烷基、未經取代或經取代之芳基、氟、氯、溴、羥基、烷氧基、聚伸烷氧基、巰基、烷基硫基、氰基、硝基、NE1
E2
、-NRAr1
CORAr2
、-CONRAr1
RAr2
、-SO2
NRAr1
RAr2
及-SO3
RAr2
,其中E1
、E2
、RAr1
及RAr2
如上文所定義。 如本文所用,術語「烷氧基」係指經由氧原子結合於分子其餘部分之烷基,亦即「烷氧基」可表示為-O-烷基,其中烷基如上文所定義。C1
-C2
烷氧基為甲氧基或乙氧基。C1
-C4
烷氧基為例如甲氧基、乙氧基、正丙氧基、1-甲基乙氧基(異丙氧基)、丁氧基、1-甲基丙氧基(第二丁氧基)、2-甲基丙氧基(異丁氧基)或1,1-二甲基乙氧基(第三丁氧基)。 因此,如本文所用,術語「未經取代或經取代之烷氧基」係指-O-烷基,其中烷基如上文所定義未經取代或經取代。 如本文所用,術語「聚環氧烷」係指經由氧原子結合於分子其餘部分之烷基,其中烷基雜有一或多個不相鄰氧原子且烷基如上文所定義。 因此,如本文所用,術語「未經取代或經取代之聚伸烷氧基」係指-O-烷基,其中烷基雜有一或多個不相鄰氧原子且烷基如上文所定義未經取代或經取代。 如本文所用,術語「烷基硫基」係指經由硫原子結合於分子其餘部分之烷基,亦即「烷基硫基」可表示為-S-烷基,其中烷基如上文所定義。C1
-C2
烷基硫基為甲基硫基或乙基硫基。C1
-C4
烷基硫基為例如甲基硫基、乙基硫基、正丙基硫基、1-甲基乙基硫基(異丙基硫基)、丁基硫基、1-甲基丙基硫基(第二丁基硫基)、2-甲基丙基硫基(異丁基硫基)或1,1-二甲基乙基硫基(第三丁基硫基)。 因此,如本文所用,術語「未經取代或經取代之烷基硫基」係指-S-烷基,其中烷基如上文所定義未經取代或經取代。 如本文所用,術語「環烷基」係指如下單環或雙環或多環飽和烴基,其通常具有3至24個(C3
-C24
環烷基)、3至20個(「C3
-C20
環烷基」)原子,較佳3至8個(「C3
-C8
環烷基」)或3至6個碳原子(「C3
-C6
-環烷基」)。具有3至6個碳原子之單環基團的實例包含環丙基、環丁基、環戊基及環己基。具有3至8個碳原子之單環基團的實例包含環丙基、環丁基、環戊基、環己基、環庚基及環辛基。具有7至12個碳原子之雙環基團之實例包含雙環[2.2.1]庚基、雙環[3.1.1]庚基、雙環[2.2.2]辛基、雙環[3.3.0]辛基、雙環[3.2.1]辛基、雙環[3.3.1]壬基、雙環[4.2.1]壬基、雙環[4.3.1]癸基、雙環[3.3.2]癸基、雙環[4.4.0]癸基、雙環[4.2.2]癸基、雙環[4.3.2]十一烷基、雙環[3.3.3]十一烷基、雙環[4.3.3]十二烷基及全氫萘基。多環環之實例為全氫蒽基、全氫茀基、全氫屈基、全氫苉基及金剛烷基。 經取代之環烷基可視環尺寸而定具有一或多個(例如1、2、3、4、5個或多於5個)取代基。其較佳各自彼此獨立地選自未經取代或經取代之烷基、未經取代或經取代之烯基、未經取代或經取代之炔基、未經取代或經取代之環烷基、未經取代或經取代之環烷氧基、未經取代或經取代之環烷基硫基、未經取代或經取代之雜環烷基、未經取代或經取代之芳基、未經取代或經取代之芳氧基、未經取代或經取代之芳基硫基、未經取代或經取代之雜芳基、氟、氯、溴、碘、羥基、巰基、未經取代或經取代之烷氧基、未經取代或經取代之聚伸烷氧基、未經取代或經取代之烷基硫基、未經取代或經取代之環烷氧基、未經取代或經取代之芳氧基、未經取代或經取代之芳基硫基、氰基、硝基、未經取代或經取代之烷基羰氧基、甲醯基、醯基、COOH、羧酸酯、-COORAr1
、-NE1
E2
、-NRAr1
CORAr2
、-CONRAr1
RAr2
、-SO2
NRAr1
RAr2
及-SO3
RAr2
,其中E1
及E2
為氫、未經取代或經取代之C1
-C18
烷基、未經取代或經取代之C2
-C18
烯基、未經取代或經取代之C2
-C18
炔基、未經取代或經取代之C3
-C20
環烷基或未經取代或經取代之C6
-C10
芳基,且RAr1
及RAr2
彼此獨立地為氫、未經取代或經取代之C1
-C18
烷基、未經取代或經取代之C3
-C20
環烷基、未經取代或經取代之雜環基、未經取代或經取代之C6
-C20
芳基或未經取代或經取代之雜芳基。詳言之,經取代之環烷基具有一或多個(例如1、2或3個)選自以下之取代基:未經取代或經取代之烷基、未經取代或經取代之環烷基、未經取代或經取代之芳基、氟、氯、溴、羥基、烷氧基、聚伸烷氧基、巰基、烷基硫基、氰基、硝基、NE1
E2
、-NRAr1
CORAr2
、-CONRAr1
RAr2
、-SO2
NRAr1
RAr2
及-SO3
RAr2
,其中E1
、E2
、RAr1
及RAr2
如上文所定義。 如本文所用,術語「環烷氧基」係指經由氧原子結合於分子其餘部分之環烷基,亦即「環烷氧基」可表示為-O-環烷基,其中環烷基如上文所定義。 因此,如本文所用,術語「未經取代或經取代之環烷氧基」係指-O-環烷基,其中環烷基如上文所定義未經取代或經取代。 如本文所用,術語「環烷基硫基」係指經由硫原子結合於分子其餘部分之環烷基,亦即「環烷基硫基」可表示為-S-環烷基,其中環烷基如上文所定義。 因此,如本文所用,術語「未經取代或經取代之環烷基硫基」係指-S-環烷基,其中環烷基如上文所定義未經取代或經取代。 術語雜環烷基係指非芳族、部分不飽和或完全飽和雜環,其一般具有5至8個環成員,較佳5或6個環成員,除作為環成員之碳原子以外,亦包含一、二、三或四個選自O、N、NRcc
、S、SO及S(O)2
之雜原子或含雜原子基團作為環成員,其中Rcc
為氫、C1
-C20
烷基、C3
-C24
環烷基、雜環烷基、C6
-C24
芳基或雜芳基。雜環烷基之實例尤其為吡咯啶基、哌啶基、咪唑啶基、吡唑啶基、噁唑啶基、嗎啉基、噻唑啶基、異噻唑啶基、異噁唑啶基、哌嗪基、四氫噻吩基、二氫噻吩-2-基、四氫呋喃基、二氫呋喃-2-基、四氫哌喃基、2-噁唑啉基、3-噁唑啉基、4-噁唑啉基及二氧雜環己烷基。 經取代之雜環烷基可視環尺寸而定具有一或多個(例如1、2、3、4、5個或多於5個)取代基。其較佳各自彼此獨立地選自未經取代或經取代之烷基、未經取代或經取代之烯基、未經取代或經取代之炔基、未經取代或經取代之環烷基、未經取代或經取代之環烷氧基、未經取代或經取代之環烷基硫基、未經取代或經取代之雜環烷基、未經取代或經取代之芳基、未經取代或經取代之芳氧基、未經取代或經取代之芳基硫基、未經取代或經取代之雜芳基、氟、氯、溴、碘、羥基、巰基、未經取代或經取代之烷氧基、未經取代或經取代之聚伸烷氧基、未經取代或經取代之烷基硫基、未經取代或經取代之環烷氧基、未經取代或經取代之芳氧基、未經取代或經取代之芳基硫基、氰基、硝基、未經取代或經取代之烷基羰氧基、甲醯基、醯基、COOH、羧酸酯、-COORAr1
、-NE1
E2
、-NRAr1
CORAr2
、-CONRAr1
RAr2
、-SO2
NRAr1
RAr2
及-SO3
RAr2
,其中E1
及E2
為氫、未經取代或經取代之C1
-C18
烷基、未經取代或經取代之C2
-C18
烯基、未經取代或經取代之C2
-C18
炔基、未經取代或經取代之C3
-C20
環烷基或未經取代或經取代之C6
-C10
芳基,且RAr1
及RAr2
彼此獨立地為氫、未經取代或經取代之C1
-C18
烷基、未經取代或經取代之C3
-C20
環烷基、未經取代或經取代之雜環基、未經取代或經取代之C6
-C20
芳基或未經取代或經取代之雜芳基。詳言之,經取代之雜環烷基具有一或多個(例如1、2或3個)選自以下之取代基:未經取代或經取代之烷基、未經取代或經取代之環烷基、未經取代或經取代之芳基、氟、氯、溴、羥基、烷氧基、聚伸烷氧基、巰基、烷基硫基、氰基、硝基、NE1
E2
、-NRAr1
CORAr2
、-CONRAr1
RAr2
、-SO2
NRAr1
RAr2
及-SO3
RAr2
,其中E1
、E2
、RAr1
及RAr2
如上文所定義。 在本發明之上下文中,術語「芳基」係指單環或多環芳族烴基。芳基通常為如下芳族基,其具有6至24個碳原子(C6
-C24
芳基)、較佳6至20個碳原子(C6
-C20
芳基)、尤其6至14個碳原子(C6
-C14
芳基)作為環成員。芳基較佳為苯基、萘基、茚基、茀基、蒽基、菲基、稠四苯基、屈基、芘基、蔻基、苝基等,且更佳苯基或萘基。芳基之實例尤其為苯基及萘基。 經取代之芳基可視其環系統之數目及尺寸而定具有一或多個(例如1、2、3、4、5個或多於5個)取代基。其較佳各自彼此獨立地選自未經取代或經取代之烷基、未經取代或經取代之烯基、未經取代或經取代之炔基、未經取代或經取代之環烷基、未經取代或經取代之環烷氧基、未經取代或經取代之環烷基硫基、未經取代或經取代之雜環烷基、未經取代或經取代之芳基、未經取代或經取代之芳氧基、未經取代或經取代之芳基硫基、未經取代或經取代之雜芳基、氟、氯、溴、碘、羥基、巰基、未經取代或經取代之烷氧基、未經取代或經取代之聚伸烷氧基、未經取代或經取代之烷基硫基、未經取代或經取代之環烷氧基、未經取代或經取代之芳氧基、未經取代或經取代之芳基硫基、氰基、硝基、未經取代或經取代之烷基羰氧基、甲醯基、醯基、COOH、羧酸酯、-COORAr1
、-NE1
E2
、-NRAr1
CORAr2
、-CONRAr1
RAr2
、-SO2
NRAr1
RAr2
及-SO3
RAr2
,其中E1
及E2
為氫、未經取代或經取代之C1
-C18
烷基、未經取代或經取代之C2
-C18
烯基、未經取代或經取代之C2
-C18
炔基、未經取代或經取代之C3
-C20
環烷基或未經取代或經取代之C6
-C10
芳基,且RAr1
及RAr2
彼此獨立地為氫、未經取代或經取代之C1
-C18
烷基、未經取代或經取代之C3
-C20
環烷基、未經取代或經取代之雜環基、未經取代或經取代之C6
-C20
芳基或未經取代或經取代之雜芳基。詳言之,經取代之芳基具有一或多個(例如1、2或3個)選自以下之取代基:未經取代或經取代之烷基、未經取代或經取代之環烷基、未經取代或經取代之芳基、氟、氯、溴、羥基、烷氧基、聚伸烷氧基、巰基、烷基硫基、氰基、硝基、NE1
E2
、-NRAr1
CORAr2
、-CONRAr1
RAr2
、-SO2
NRAr1
RAr2
及-SO3
RAr2
,其中E1
、E2
、RAr1
及RAr2
如上文所定義。 經取代之芳基較佳為經至少一個烷基取代之芳基(「烷芳基」,下文亦稱為烷基芳基)。烷芳基可視芳族環系統之尺寸而定具有一或多個(例如1、2、3、4、5、6、7、8、9個或多於9個)烷基取代基。烷基取代基可未經取代或經取代。在此方面,關於未經取代及經取代之烷基,參考以上陳述。特定實施例係關於烷芳基,其中烷基未經取代。烷芳基較佳為具有1、2、3、4或5個、較佳1、2或3個、更佳1或2個烷基取代基的苯基。具有一或多個烷基之芳基例如為2-、3-及4-甲基苯基、2,4-、2,5-、3,5-及2,6-二甲基苯基、2,4,6-三甲基苯基、2-、3-及4-乙基苯基、2,4-、2,5-、3,5-及2,6-二乙基苯基、2,4,6-三乙基苯基、2-、3-及4-正丙基苯基、2-、3-及4-異-丙基苯基、2,4-、2,5-、3,5-及2,6-二-正丙基苯基、2,4,6-三丙基苯基、2-、3-及4-異丙基苯基、2,4-、2,5-、3,5-及2,6-二異丙基苯基、2,4,6-三異丙基苯基、2-、3-及4-丁基苯基、2,4-、2,5-、3,5-及2,6-二丁基苯基、2,4,6-三丁基苯基、2-、3-及4-異丁基苯基、2,4-、2,5-、3,5-及2,6-二異丁基苯基、2,4,6-三異丁基苯基、2-、3-及4-第二丁基苯基、2,4-、2,5-、3,5-及2,6-二-第二丁基苯基、2,4,6-三-第二丁基苯基、2-、3-及4-第三丁基苯基、2,4-、2,5-、3,5-及2,6-二-第三丁基苯基及2,4,6-三-第三丁基苯基。 C6
-C24
芳氧基:如上文所定義之C6
-C24
芳基,其經由氧原子(-O-)鍵結於骨架。較佳為苯氧基及萘氧基。 因此,如本文所用,術語「未經取代或經取代之芳氧基」係指-O-芳基,其中芳基如上文所定義未經取代或經取代。 C6
-C24
芳基硫基:如上文所定義之C6
-C24
芳基,其經由硫原子(-S-)鍵結於骨架。較佳為苯基硫基及萘基硫基。 因此,如本文所用,術語「未經取代或經取代之芳基硫基」係指-S-芳基,其中芳基如上文所定義未經取代或經取代。 在本發明之上下文中,表述「雜芳基」(亦稱為雜芳基)包含雜芳族單環或多環基團。除環碳原子以外,其具有1、2、3、4個或多於4個雜原子作為環成員。雜原子較佳選自氧、氮、硒及硫。雜芳基較佳具有5至18個(例如5、6、8、9、10、11、12、13或14個)環原子。 單環雜芳基較佳為5或6員雜芳基,諸如2-呋喃基(呋喃-2-基)、3-呋喃基(呋喃-3-基)、2-噻吩基(噻吩-2-基)、3-噻吩基(噻吩-3-基)、硒吩-2-基、硒吩-3-基、1H-吡咯-2-基、1H-吡咯-3-基、吡咯-1-基、咪唑-2-基、咪唑-1-基、咪唑-4-基、吡唑-1-基、吡唑-3-基、吡唑-4-基、吡唑-5-基、3-異噁唑基、4-異噁唑基、5-異噁唑基、3-異噻唑基、4-異噻唑基、5-異噻唑基、2-噁唑基、4-噁唑基、5-噁唑基、2-噻唑基、4-噻唑基、5-噻唑基、1,2,4-噁二唑-3-基、1,2,4-噁二唑-5-基、1,3,4-噁二唑-2-基、1,2,4-噻二唑-3-基、1,2,4-噻二唑-5-基、1,3,4-噻二唑-2-基、4H-[1,2,4]-三唑-3-基、1,3,4-三唑-2-基、1,2,3-三唑-1-基、1,2,4-三唑-1-基、吡啶-2-基、吡啶-3-基、吡啶-4-基、3-噠嗪基、4-噠嗪基、2-嘧啶基、4-嘧啶基、5-嘧啶基、2-吡嗪基、1,3,5-三嗪-2-基及1,2,4-三嗪-3-基。 多環雜芳基具有2、3、4個或多於4個稠環。稠環可為芳族、飽和或部分不飽和的。多環雜芳基之實例為喹啉基、異喹啉基、吲哚基、異吲哚基、吲哚嗪基、苯并呋喃基、異苯并呋喃基、苯并噻吩基、苯并噁唑基、苯并異噁唑基、苯并噻唑基、苯并噁二唑基、苯并噻二唑基、苯并噁嗪基、苯并吡唑基、苯并咪唑基、苯并三唑基、苯并三嗪基、苯并硒吩基、噻吩并噻吩基、噻吩并嘧啶基、噻唑并噻唑基、二苯并吡咯基(咔唑基)、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、萘并[2,3-b]噻吩基、石腦油[2,3-b]呋喃基、二氫吲哚基、二氫吲哚嗪基、二氫異吲哚基、二氫喹啉基及二氫異喹啉基。 經取代之雜芳基可視其環系統之數目及尺寸而定具有一或多個(例如1、2、3、4、5個或多於5個)取代基。其較佳各自彼此獨立地選自未經取代或經取代之烷基、未經取代或經取代之烯基、未經取代或經取代之炔基、未經取代或經取代之環烷基、未經取代或經取代之環烷氧基、未經取代或經取代之環烷基硫基、未經取代或經取代之雜環烷基、未經取代或經取代之芳基、未經取代或經取代之芳氧基、未經取代或經取代之芳基硫基、未經取代或經取代之雜芳基、氟、氯、溴、碘、羥基、巰基、未經取代或經取代之烷氧基、未經取代或經取代之聚伸烷氧基、未經取代或經取代之烷基硫基、未經取代或經取代之環烷氧基、未經取代或經取代之芳氧基、未經取代或經取代之芳基硫基、氰基、硝基、未經取代或經取代之烷基羰氧基、甲醯基、醯基、COOH、羧酸酯、-COORAr1
、-NE1
E2
、-NRAr1
CORAr2
、-CONRAr1
RAr2
、-SO2
NRAr1
RAr2
及-SO3
RAr2
,其中E1
及E2
為氫、未經取代或經取代之C1
-C18
烷基、未經取代或經取代之C2
-C18
烯基、未經取代或經取代之C2
-C18
炔基、未經取代或經取代之C3
-C20
環烷基或未經取代或經取代之C6
-C10
芳基,且RAr1
及RAr2
彼此獨立地為氫、未經取代或經取代之C1
-C18
烷基、未經取代或經取代之C3
-C20
環烷基、未經取代或經取代之雜環基、未經取代或經取代之C6
-C20
芳基或未經取代或經取代之雜芳基。詳言之,經取代之雜芳基具有一或多個(例如1、2或3個)選自以下之取代基:未經取代或經取代之烷基、未經取代或經取代之環烷基、未經取代或經取代之芳基、氟、氯、溴、羥基、烷氧基、聚伸烷氧基、巰基、烷基硫基、氰基、硝基、NE1
E2
、-NRAr1
CORAr2
、-CONRAr1
RAr2
、-SO2
NRAr1
RAr2
及-SO3
RAr2
,其中E1
、E2
、RAr1
及RAr2
如上文所定義。 當*或#在展示本發明化合物之較佳次結構之式中出現時,其表示與分子其餘部分之連接鍵。 稠環系統可包含藉由稠合接合之脂環族環、脂族雜環、芳族環及雜芳族環及其組合、氫化芳族基。稠環系統包含兩個、三個或多於三個(例如4、5、6、7或8個)環。視稠環系統中環接合之方式而定,區分鄰位稠合(亦即各環與各相鄰環共有至少一個邊緣或兩個原子)與周邊稠合(其中碳原子屬於超過兩個環)。較佳稠環系統為鄰位稠環系統。 本發明之較佳實施例及其他態樣概述於以下段落中: 考慮到本發明之式(I)化合物之用途,變數R1
、R2
、R3
、R4
、R5
、R6
、R7
、R8
、R9
、R10
、R11
、R12
、R13
、R14
、R15
、R16
、R17
及R18
彼此獨立地且較佳以組合方式具有以下含義: 較佳地,在式(I)化合物中,R1
及R2
彼此獨立地選自C1
-C10
烷基、C3
-C8
環烷基及C6
-C10
芳基,其中上述脂族、環脂族及芳族基之碳原子可視情況經取代。 更佳為式(I)化合物,其中R1
及R2
彼此獨立地選自 - C1
-C10
烷基,其未經取代或經C6
-C10
芳基取代,該C6
-C10
芳基又未經取代或經1、2或3個C1
-C10
烷基取代; - C3
-C8
環烷基,其未經取代或經1、2或3個C1
-C10
烷基取代;及 - C6
-C10
芳基,其未經取代或經1、2或3個C1
-C10
烷基取代。 甚至更佳為式(I)化合物,其中R1
及R2
彼此獨立地選自由以下組成之群:直鏈C1
-C8
烷基; 分支鏈C3
-C8
烷基; C1
-C8
烷基,其經C6
-C10
芳基、尤其苯基取代; C1
-C8
烷基,其經C6
-C10
芳基取代,該C6
-C10
芳基又經1、2或3個C1
-C6
烷基取代; C3
-C8
環烷基; C3
-C8
環烷基,其具有1、2或3個C1
-C6
烷基取代基; C6
-C10
芳基;及C6
-C10
芳基,其具有1、2或3個C1
-C6
烷基取代基。詳言之,R1
及R2
彼此獨立地選自直鏈C1
-C8
烷基;分支鏈C3
-C8
烷基;C3
-C8
環烷基; C3
-C8
環烷基,其具有1、2或3個C1
-C6
烷基取代基; C6
-C10
芳基;及C6
-C10
芳基,其具有1、2或3個C1
-C6
烷基取代基。 尤其,R1
及R2
彼此獨立地選自甲基、乙基、正丙基、正丁基、正戊基、正己基、正庚基或正辛基、異丙基、第二丁基、異-丁基、第三丁基、異戊基、2-戊基、第三戊基、2-乙基己基、環戊基、環己基、環庚基、2-甲基環己基、2,4-二甲基環己基、2,6-二甲基環己基、2-乙基環己基、2,4-二乙基環己基、2,6-二乙基環己基、2-異丙基環己基、2,4-二異丙基環己基、2,6-二異丙基環己基、苯基、萘基、2-甲基苯基、2,4-二甲基苯基、2,6-二甲基苯基、2-乙基苯基、2,4-二乙基苯基、2,6-二乙基苯基、2-正丙基苯基、2,4-二-正丙基苯基、2,6-二-(正丙基)苯基、2-異丙基苯基、2,4-二異丙基苯基及2,6-二異丙基苯基。 較佳地,R1
與R2
具有相同含義。尤其更佳為式(I)化合物,其中R1
及R2
均為苯基,其具有1、2或3個C1
-C4
烷基取代基,尤其2個C1
-C4
烷基取代基。若苯基具有2或3個C1
-C4
烷基取代基,且尤其2個,則烷基取代基較佳具有相同含義。尤其,R1
及R2
均為苯基,其具有2個C1
-C4
烷基取代基。更尤其,R1
及R2
均為苯基,其具有2個C1
-C4
烷基取代基,其中烷基取代基位於苯環之2位及6位,亦即鄰近結合於醯亞胺氮原子之碳原子。 較佳地,在式(I)化合物中, R3
、R4
、R5
、R6
、R7
、R8
、R9
、R10
、R11
、R12
、R13
、R14
、R15
、R16
、R17
及R18
彼此獨立地選自氫、鹵素、C1
-C20
烷基、C3
-C20
環烷基、C3
-C20
環烷氧基、C6
-C24
芳基、C6
-C24
芳基-C1
-C10
伸烷基、C6
-C24
芳氧基及C6
-C24
芳基硫基,其中C6
-C10
芳基、C6
-C10
芳基-C1
-C10
伸烷基、C6
-C10
芳氧基及C6
-C10
芳基硫基之芳基部分未經取代或經一或多個C1
-C10
烷基取代。 更佳地,在式(I)化合物中,R3
、R4
、R5
、R6
、R7
、R8
、R9
、R10
、R11
、R12
、R13
、R14
、R15
、R16
、R17
及R18
彼此獨立地選自氫;鹵素,諸如氟、氯或溴;C1
-C18
烷基,諸如甲基、乙基、丙基、1-甲基乙基、丁基、1-甲基丙基、2-甲基丙基、1,1-二甲基乙基、戊基、1-甲基丁基、2-甲基丁基、3-甲基丁基、2,2-二甲基丙基、1-乙基丙基、己基、1,1-二甲基丙基、1,2-二甲基丙基、1-甲基戊基、2-甲基戊基、3-甲基戊基、4-甲基戊基、1,1-二甲基丁基、1,2-二甲基丁基、1,3-二甲基丁基、2,2-二甲基丁基、2,3-二甲基丁基、3,3-二甲基丁基、1-乙基丁基、2-乙基丁基、1,1,2-三甲基丙基、1,2,2-三甲基丙基、1-乙基-1-甲基丙基、1-乙基-2-甲基丙基、庚基、辛基、2-乙基己基、壬基或癸基;C6
-C10
芳基,諸如苯基或萘基;C6
-C10
芳基-C1
-C10
伸烷基,諸如苯甲基、1-苯基乙基、2-苯基乙基、1-萘基甲基或2-萘基甲基;C6
-C10
芳氧基,諸如苯氧基或萘氧基;及C6
-C10
芳基硫基,諸如苯基硫基或萘基硫基,其中C6
-C10
芳基、C6
-C10
芳基-C1
-C10
伸烷基、C6
-C10
芳氧基及C6
-C10
芳基硫基之芳基部分未經取代或經一或多個C1
-C10
烷基取代。甚至更佳為式(I)化合物,其中R3
、R4
、R5
、R6
、R7
、R8
、R9
、R10
、R11
、R12
、R13
、R14
、R15
、R16
、R17
及R18
彼此獨立地選自氫或C1
-C18
烷基,尤其氫。 較佳亦為式(I)化合物,其中式(I)中之R3
、R4
、R5
、R6
、R7
、R8
、R9
、R10
、R11
、R12
、R13
、R14
、R15
、R16
、R17
及R18
彼此獨立地選自氫、鹵素、C1
-C18
烷基、C6
-C10
芳基、C6
-C10
芳基-C1
-C10
伸烷基、C6
-C10
芳氧基及C6
-C10
芳基硫基,其中C6
-C10
芳基、C6
-C10
芳基-C1
-C10
伸烷基、C6
-C10
芳氧基及C6
-C10
芳基硫基之芳基部分未經取代或經一或多個C1
-C10
烷基取代,且此外R4
及R5
、R5
及R6
、R6
及R7
、R7
及R8
、R8
及R9
、R12
及R13
、R13
及R14
、R14
及R15
、R15
及R16
及/或R16
及R17
亦可與其所鍵結之聯苯基部分之碳原子一起形成另一稠合環己烷、苯或萘,尤其苯環系統,其中環系統未經取代或具有一或多個選自以下之取代基:鹵素、氰基、C1
-C18
烷基、C1
-C18
烷氧基或C1
-C18
烷基硫基。若R4
及R5
、R5
及R6
、R6
及R7
、R7
及R8
、R8
及R9
、R12
及R13
、R13
及R14
、R14
及R15
、R15
及R16
及/或R16
及R17
與其所鍵結之聯苯基部分之碳原子一起形成另一稠合苯環系統,則該環系統較佳未經取代。更佳為式(I)化合物,其中R5
及R6
、R6
及R7
、R7
及R8
、R13
及R14
、R14
及R15
及/或R15
及R16
亦可與其所鍵結之聯苯基部分之碳原子一起為稠合苯,而其餘基團R5
、R6
、R7
、R8
、R13
、R14
、R15
及R16
彼此獨立地選自氫及C1
-C18
烷基; R4
、R9
、R12
及R17
選自氫及C1
-C18
烷基,且R3
、R10
、R11
及R18
各自為氫。詳言之,R3
、R10
、R11
及R18
各自為氫; R4
、R5
、R6
、R7
、R8
、R9
、R12
、R13
、R14
、R15
、R16
及R17
選自氫及C1
-C18
烷基,且此外R5
及R6
、R7
及R8
、R13
及R14
及/或R15
及R16
亦可與其所鍵結之聯苯基部分之碳原子一起為稠合苯環系統。 詳言之,較佳為式(I)化合物,其中R1
及R2
各自為苯基,其具有1、2或3個C1
-C4
烷基取代基,且R3
、R4
、R5
、R6
、R7
、R8
、R9
、R10
、R11
、R12
、R13
、R14
、R15
、R16
、R17
及R18
均為氫。 式(I)化合物可藉由使式(1)之適當氯化或溴化苝雙醯亞胺其中 Hal在各情況下為溴或在各情況下為氯;且 R1
及R2
如上文所定義; 與以下式(2)之2,2'-聯苯酚化合物及適當時式(3)之2,2'-聯苯酚化合物反應製備其中 R3
、R4
、R5
、R6
、R7
、R8
、R9
、R10
、R11
、R12
、R13
、R14
、R15
、R16
、R17
及R18
如上文所定義。 若僅一種式(2)之2,2'-聯苯酚用於鹵素置換反應,則式(3)之2,2'-聯苯酚亦可如對於式(2)之2,2'-聯苯酚所定義。 該反應較佳在鹼存在下進行。適合鹼尤其為無機鹼金屬或鹼土金屬鹼,鹼金屬鹼尤其適合。無機鹼之實例為鹼金屬及鹼土金屬之碳酸鹽及碳酸氫鹽、氫氧化物、氫化物及胺化物。較佳鹼為碳酸鹽及碳酸氫鹽,尤其較佳為碳酸鹽。較佳鹼金屬為鋰、鈉、鉀及銫;尤其適合鹼土金屬為鎂及鈣。應瞭解,亦可使用鹼混合物。極尤其較佳鹼為碳酸鋰、碳酸鈉、碳酸鉀及碳酸銫。 反應通常在極性非質子性溶劑存在下進行。適合溶劑尤其為脂族羧醯胺,較佳N,N-二-C1
-C4
烷基-C1
-C4
羧醯胺;內醯胺,諸如二甲基甲醯胺、二乙基甲醯胺、二甲基乙醯胺、二甲基丁醯胺及N-甲基-2-吡咯啶酮(NMP);腈,諸如乙腈。亦可使用極性非質子性溶劑之混合物。尤其較佳為NMP。 反應溫度一般在室溫至溶劑沸點範圍內,較佳40至160℃。 式(1)化合物可根據文獻方法例如自式(4)之1,6,7,12-四氯苝四甲酸二酐或1,6,7,12-四溴苝四甲酸二酐其中 Hal在各情況下為溴或在各情況下為氯; 藉由與式R1
-NH2
之一級胺及適當時式R2
-NH2
之一級胺縮合來製備,其中R1
及R2
如上文所定義,其中R2
亦可如對於R1
所定義(若僅一種式R1
-NH2
之胺用於醯亞胺化)。醯亞胺化反應根據標準方法(例如如Bartholomew等人, Chem . Commun .
, 2008, 6594-6596,包括Chemical Communications之補充材料(ESI))所述進行。 1,6,7,12-四氯苝四甲酸二酐可購得;1,6,7,12-四溴苝四甲酸二酐可如藉由Bartholomew等人, Chem . Commun .
, 2008, 6594-6596(包括補充材料(ESI))所述製備。式(2)及(3)之化合物可購得或可根據文獻方法製備。 式(I)化合物及其混合物可無任何問題地併入有機及無機材料中,因此適合於整個系列之最終用途。 本發明之式(I)之苝雙醯亞胺化合物及其混合物作為色彩轉化器中之螢光染料很引人注目。 因此,本發明進一步提供一種色彩轉化器,其在聚合物基質材料中包含至少一種式(I)之苝雙醯亞胺化合物或其混合物作為螢光染料。 聚合物充當選自式(I)化合物及其混合物之本發明有機螢光染料之基質材料。 適合聚合物原則上為能夠溶解或均勻分散足量的至少一種式(I)化合物或式(I)化合物之混合物的所有聚合物。 適合聚合物可為無機聚合物或有機聚合物。 在一較佳實施例中,聚合物基質基本上由選自以下之聚合物組成:聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯吡咯啶酮、聚甲基丙烯酸酯、聚乙酸乙烯酯、聚氯乙烯、聚丁烯、聚矽氧、聚丙烯酸酯、環氧樹脂、聚乙烯醇、聚(乙烯乙烯醇)-共聚物(EVA、EVOH)、聚丙烯腈、聚偏二氯乙烯(PVDC)、聚苯乙烯丙烯腈(SAN)、聚對苯二甲酸伸丁酯(PBT)、聚對苯二甲酸伸乙酯(PET)、聚丁酸乙烯酯(PVB)、聚氯乙烯(PVC)、聚醯胺、聚甲醛、聚醯亞胺、聚醚醯亞胺及其混合物,較佳聚苯乙烯、聚碳酸酯或聚對苯二甲酸伸乙酯。 更佳地,聚合物基質基本上由選自以下之聚合物組成:聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯吡咯啶酮、聚甲基丙烯酸酯、聚乙酸乙烯酯、聚氯乙烯、聚丁烯、聚矽氧、聚丙烯酸酯、環氧樹脂、聚乙烯醇、聚(乙烯乙烯醇)-共聚物、聚丙烯腈、聚偏二氯乙烯、聚苯乙烯丙烯腈、聚對苯二甲酸伸丁酯、聚對苯二甲酸伸乙酯、聚丁酸乙烯酯、聚氯乙烯、聚醯胺、聚甲醛、聚醯亞胺、聚醚醯亞胺及其混合物。 詳言之,聚合物基質基本上由選自以下之聚合物組成:聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚對苯二甲酸伸乙酯或其混合物。 在本文中,聚苯乙烯應理解為尤其意謂由苯乙烯及/或苯乙烯之衍生物聚合產生的所有均聚物或共聚物。苯乙烯之衍生物例如為烷基苯乙烯,諸如α-甲基苯乙烯、鄰、間、對甲基苯乙烯、對丁基苯乙烯,尤其對第三丁基苯乙烯;烷氧基苯乙烯,諸如對甲氧基苯乙烯、對丁氧基苯乙烯、對第三丁氧基苯乙烯。 一般而言,適合聚苯乙烯之平均莫耳質量Mn
為10,000至1,000,000 g/mol (藉由GPC測定),較佳20,000至750,000 g/mol,更佳30,000至500,000 g/mol。 在一較佳實施例中,色彩轉化器之基質基本上或完全由苯乙烯或苯乙烯衍生物之均聚物組成。更特定言之,聚合物由聚苯乙烯組成。 在本發明之其他較佳實施例中,基質基本上或完全由苯乙烯共聚物組成,在本申請案之情形下其同樣被視為聚苯乙烯。苯乙烯共聚物可包含例如丁二烯、丙烯腈、順丁烯二酸酐、乙烯基咔唑乙烯基咔唑或丙烯酸、甲基丙烯酸或衣康酸之酯單體作為其他成分。適合苯乙烯共聚物一般包含至少20重量%苯乙烯,較佳至少40重量%且更佳至少60重量%苯乙烯。在另一實施例中,其包含至少90重量%苯乙烯。 較佳苯乙烯共聚物為苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN)及丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)、苯乙烯-1,1'-二苯基乙烯共聚物、丙烯酸酯-苯乙烯-丙烯腈共聚物(ASA)、甲基丙烯酸甲酯-丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(MABS)。 另一較佳聚合物為α-甲基苯乙烯-丙烯腈共聚物(AMSAN)。 苯乙烯均聚物或共聚物可例如藉由自由基聚合、陽離子聚合、陰離子聚合或在有機金屬催化劑(例如齊格勒-納塔催化劑(Ziegler-Natta catalysis))影響下製備。此可產生等規、間規或非規聚苯乙烯或共聚物。其較佳藉由自由基聚合製備。聚合可以懸浮液聚合、乳液聚合、溶液聚合或本體聚合形式進行。 適合聚苯乙烯之製備例如描述於Oscar Nuyken, Polystyrenes and Other Aromatic Polyvinyl Compounds, Kricheldorf, Nuyken, Swift, New York 2005, 第73-150頁及其中引用之參考文獻;及Elias, Macromolecules, Weinheim 2007, 第269-275頁中。 同樣地,更特定言之,聚合物由聚對苯二甲酸伸乙酯組成。聚對苯二甲酸伸乙酯可藉由乙二醇與對苯二甲酸縮合獲得。 同樣地,更特定言之,聚合物由聚碳酸酯組成。聚碳酸酯為碳酸與芳族或脂族二羥基化合物之聚酯。較佳二羥基化合物為例如亞甲基二伸苯基二羥基化合物,例如雙酚A。 製備聚碳酸酯之一種方式為適合二羥基化合物與光氣以界面聚合反應。另一方式為與碳酸之二酯(諸如碳酸二苯酯)以縮合聚合反應。 適合聚碳酸酯之製備例如描述於Elias, Macromolecules, Weinheim 2007, 第343-347頁中。 在一較佳實施例中,使用在排除氧氣下聚合的聚合物。較佳地,聚合期間之單體總共包含不超過1000 ppm氧氣,更佳不超過100 ppm且尤其較佳不超過10 ppm。 適合聚合物可包含添加劑(諸如阻燃劑、抗氧化劑、光穩定劑、UV吸收劑、自由基清除劑、抗靜電劑)作為其他成分。此類穩定劑為熟習此項技術者已知。 適合抗氧化劑或自由基清除劑為例如酚,尤其位阻酚,諸如丁基羥基苯甲醚(BHA)或丁基羥基甲苯(BHT),或位阻胺(HALS)。此類穩定劑例如由BASF以Irganox®
商標名出售。在一些情況下,抗氧化劑及自由基清除劑可補充有第二穩定劑,諸如亞磷酸酯或亞膦酸二酯,其例如由BASF以Irgafos®
商標名出售。 適合UV吸收劑為例如苯并三唑,諸如2-(2-羥基苯基)-2H-苯并三唑(BTZ);三嗪,諸如(2-羥基苯基)-s-三嗪(HPT)、羥基二苯甲酮(BP)或草醯苯胺。此類UV吸收劑例如由BASF以Uvinul®商標名出售。 在本發明之一較佳實施例中,適合聚合物不包含任何抗氧化劑或自由基清除劑。 在本發明之另一實施例中,適合聚合物為透明聚合物。 在另一實施例中,適合聚合物為不透明聚合物。 本發明之螢光染料(亦即式(I)化合物或其混合物)可溶解於聚合物中或可為均勻分配之混合物形式。螢光染料較佳溶解於聚合物中。式(I)化合物為發紅色螢光之螢光染料。 在一較佳實施例中,除至少一種本發明之有機紅色螢光染料及其混合物以外,色彩轉化器亦包含其他有機螢光染料。適合之其他有機螢光染料可為吸收波長在400至500 nm範圍內之光且發射波長長於所吸收光、尤其在大於450 nm波長範圍中(例如在450至600 nm或450至650 nm波長範圍中)之光的任何有機螢光染料。 不同有機螢光染料可經組合以使能量效率且尤其發光效率達最佳。適合之其他有機螢光染料為綠色螢光染料、黃綠色螢光染料、黃色螢光染料、橙色螢光染料及紅色螢光染料。較佳地,螢光染料彼此組合使得可獲得具有高能量及光學測量功效的色彩轉化器。 在一較佳實施例中,除至少一種式(I)之本發明螢光染料或其混合物之外,色彩轉化器亦包含其他有機螢光染料。 詳言之,其他有機螢光染料係選自 (i) 式(II)之氰化萘苯并咪唑化合物其中 R21
、R22
、R23
、R24
、R25
、R26
、R27
、R28
、R29
及R210
各自獨立地為氫、氰基或芳基,其未經取代或具有一或多個相同或不同取代基R2Ar
, 其中 各R2Ar
獨立地選自氰基、羥基、巰基、鹵素、 C1
-C20
烷氧基、C1
-C20
烷基硫基、硝基、-NR2Ar2
R2Ar3
、 -NR2Ar2
COR2Ar3
、-CONR2Ar2
R2Ar3
、-SO2
NR2Ar2
R2Ar3
、 -COOR2Ar2
、-SO3
R2Ar2
、 C1
-C30
烷基、C2
-C30
烯基、C2
-C30
炔基,其中後三個基團未經取代或具有一或多個R2a
基團, C3
-C8
環烷基、3至8員雜環基,其中後兩個基團未經取代或具有一或多個R2b
基團, 芳基、U-芳基、雜芳基及U-雜芳基,其中後四個基團未經取代或具有一或多個R2b
基團, 其中 各R2a
獨立地選自氰基、羥基、側氧基、巰基、鹵素、C1
-C20
烷氧基、C1
-C20
烷基硫基、硝基、 -NR2Ar2
RAr3
、-NR2Ar2
COR2Ar3
、-CONR2Ar2
RAr3
、-SO2
NR2Ar2
RAr3
、 -COOR2Ar2
、-SO3
R2Ar2
、C3
-C8
環烷基、3至8員雜環基、芳基及雜芳基,其中該等環烷基、雜環基、芳基及雜芳基未經取代或具有一或多個R2b
基團; 各R2b
獨立地選自氰基、羥基、側氧基、巰基、鹵素、C1
-C20
烷氧基、C1
-C20
烷基硫基、硝基, -NR2Ar2
R2Ar3
、-NR2Ar2
COR2Ar3
、-CONR2Ar2
R2Ar3
、-SO2
NR2Ar2
R2Ar3
、 -COOR2Ar2
、-SO3
R2Ar2
、C1
-C18
烷基、C2
-C18
烯基、C2
-C18
炔基、C3
-C8
環烷基、3至8員雜環基、芳基及雜芳基,其中後四個基團未經取代或具有一或多個R2b1
基團, 各R2b1
獨立地選自氰基、羥基、巰基、側氧基、硝基、鹵素、-NR2Ar2
R2Ar3
、-NR2Ar2
COR2Ar3
、 -CONR2Ar2
R2Ar3
、-SO2
NR2Ar2
R2Ar3
、-COOR2Ar2
、-SO3
R2Ar2
、-SO3
R2Ar2
、C1
-C18
烷基、C2
-C18
烯基、C2
-C18
炔基、C1
-C12
烷氧基及C1
-C12
烷基硫基, U為-O-、-S-、-NR2Ar1
-、-CO-、-SO-或-SO2
-部分; R2Ar1
、R2Ar2
、R2Ar3
各自獨立地為氫、C1
-C18
烷基、3至8員環烷基、3至8員雜環基、芳基或雜芳基,其中烷基未經取代或具有一或多個R2a
基團,其中3至8員環烷基、3至8員雜環基、芳基及雜芳基未經取代或具有一或多個R2b
基團; 其限制條件為該式(II)化合物包含至少一個氰基, 或其混合物; (ii) 式(III)之氰化苝化合物其中 Z3
取代基中之一者為氰基且另一Z3
取代基為CO2
R39
、CONR310
R311
、C1
-C18
烷基、C2
-C18
烯基、C2
-C18
炔基、C3
-C12
環烷基或C6
-C14
芳基,其中 C1
-C18
烷基、C2
-C18
烯基、C2
-C18
炔基未經取代或具有一或多個相同或不同Z3a
取代基, C3
-C12
環烷基未經取代或具有一或多個相同或不同Z3b
取代基,且 C6
-C14
芳基未經取代或具有一或多個相同或不同Z3Ar
取代基; Z3*
取代基中之一者為氰基且另一Z3*
取代基為CO2
R39
、CONR310
R311
、C1
-C18
烷基、C2
-C18
烯基、C2
-C18
炔基、C3
-C12
環烷基或C6
-C14
芳基,其中 C1
-C18
烷基、C2
-C18
烯基、C2
-C18
炔基未經取代或具有一或多個相同或不同Z3a
取代基, C3
-C12
環烷基未經取代或具有一或多個相同或不同Z3b
取代基,且 C6
-C14
芳基未經取代或具有一或多個相同或不同Z3Ar
取代基; R31
、R32
、R33
、R34
、R35
、R36
、R37
及R38
各自獨立地選自氫、氰基、溴及氯, 其限制條件為R31
、R32
、R33
、R34
、R35
、R36
、R37
或R38
取代基中之1、2、3、4、5、6、7或8者為氰基; 其中 R39
為氫、C1
-C10
烷基、C2
-C10
烯基、C2
-C10
炔基、C3
-C12
環烷基或C6
-C14
芳基,其中 C1
-C10
烷基、C2
-C10
烯基、C2
-C10
炔基未經取代或具有一或多個相同或不同R3a
取代基, C3
-C12
環烷基未經取代或具有一或多個相同或不同R3b
取代基,且 C6
-C14
芳基未經取代或具有一或多個相同或不同R3Ar
取代基; R310
及R311
各自獨立地為氫、C1
-C10
烷基、C2
-C10
烯基、C2
-C10
炔基、C3
-C12
環烷基或C6
-C14
芳基,其中 C1
-C10
烷基、C2
-C10
烯基、C2
-C10
炔基未經取代或具有一或多個相同或不同R3a
取代基, C3
-C12
環烷基未經取代或具有一或多個相同或不同R3b
取代基,且 C6
-C14
芳基未經取代或具有一或多個相同或不同R3Ar
取代基; 各Z3a
獨立地為鹵素、羥基、NR310a
R311a
、C1
-C10
烷氧基、C1
-C10
鹵烷氧基、C1
-C10
烷基硫基、C3
-C12
環烷基、C6
-C14
芳基、C(=O)R39a
; C(=O)OR39a
或C(O)NR310a
R311a
,其中 C3
-C12
環烷基未經取代或具有一或多個相同或不同R3b
取代基,且 C6
-C14
芳基未經取代或具有一或多個相同或不同R3Ar
取代基; 各Z3b
及各Z3Ar
獨立地為鹵素、羥基、NR310a
R311a
、C1
-C10
烷基、C1
-C10
烷氧基、C1
-C10
鹵烷氧基、C1
-C10
烷基硫基、C(=O)R39a
; C(=O)OR39a
或C(O)NR310a
R311a
; 各R3a
獨立地為鹵素、羥基、C1
-C10
烷氧基、C3
-C12
環烷基或C6
-C14
芳基; 各R3b
獨立地為鹵素、羥基、C1
-C10
烷基、C1
-C10
烷氧基、C1
-C10
鹵烷氧基、C1
-C10
烷基硫基、C2
-C10
烯基、C2
-C10
炔基、C3
-C12
環烷基或C6
-C14
芳基; 各R3Ar
獨立地為鹵素、羥基、C1
-C10
烷基、C1
-C10
烷氧基、C1
-C10
鹵烷氧基、C1
-C10
烷基硫基、C2
-C10
烯基、C2
-C10
炔基、C3
-C12
環烷基或C6
-C14
芳基; R39a
為氫、C1
-C10
烷基、C2
-C10
烯基、C2
-C10
炔基、C3
-C12
環烷基或C6
-C14
芳基;且 R310a
、R311a
各自獨立地為氫、C1
-C10
烷基、C2
-C10
烯基、C2
-C10
炔基、C3
-C12
環烷基或C6
-C14
芳基, 及其混合物。 (iii) 式(IV)之氰化化合物其中 m4為0、1、2、3或4; 各R41
彼此獨立地選自溴、氯、氰基、-
NR4a
R4b
、C1
-C24
烷基、C1
-C24
鹵烷基、C1
-C24
烷氧基、C1
-C24
鹵烷氧基、C3
-C24
環烷基、雜環烷基、雜芳基、C6
-C24
芳基、C6
-C24
芳氧基、C6
-C24
芳基-C1
-C10
伸烷基,其中後六個所提及基團中環烷基、雜環烷基、雜芳基、芳基、芳氧基之環未經取代或經1、2、3、4或5個相同或不同基團R41a
取代,且其中C1
-C24
烷基、C1
-C24
鹵烷基、C1
-C24
烷氧基及C6
-C24
芳基-C1
-C10
伸烷基之該伸烷基部分可雜有一或多個選自O、S及NR4c
之基團; 基團R42
、R43
、R44
及R45
中之至少一者為CN,且其餘基團彼此獨立地選自氫、氯及溴; X40
為O、S、SO或SO2
; A為選自通式(A.1)、(A.2)、(A.3)及(A.4)之二基的二基其中 *在各情況下表示與分子其餘部分之連接點; n4為0、1、2、3或4; o4為0、1、2或3; p4為0、1、2或3; R46
為氫、C1
-C24
烷基、C1
-C24
鹵烷基、C3
-C24
環烷基、C6
-C24
芳基或C6
-C24
芳基-C1
-C10
伸烷基,其中後三個所提及基團中環烷基、芳基及芳基-伸烷基之環未經取代或經1、2、3、4或5個相同或不同基團R46a
取代,且其中C1
-C24
烷基、C1
-C24
鹵烷基及C6
-C24
芳基-C1
-C10
伸烷基之該伸烷基部分可雜有一或多個選自O、S及NR4c
之雜原子或雜原子基團; 各R47
彼此獨立地選自溴、氯、氰基、-NR4a
R4b
、C1
-C24
烷基、C1
-C24
鹵烷基、C1
-C24
烷氧基、C1
-C24
鹵烷氧基、C3
-C24
環烷基、雜環烷基、雜芳基、C6
-C24
芳基、C6
-C24
芳氧基、C6
-C24
芳基-C1
-C10
伸烷基,其中後六個所提及基團中環烷基、雜環烷基、雜芳基、芳基及芳基-伸烷基之環未經取代或經1、2、3、4或5個相同或不同基團R47a
取代,且其中C1
-C24
烷基、C1
-C24
鹵烷基、C1
-C24
烷氧基、C1
-C24
鹵烷氧基及C6
-C24
芳基-C1
-C10
伸烷基之該伸烷基部分可雜有一或多個選自O、S及NR4c
之基團; 各R48
彼此獨立地選自溴、氯、氰基、NR4a
R4b
、C1
-C24
烷基、C1
-C24
鹵烷基、C1
-C24
烷氧基、C1
-C24
鹵烷氧基、C3
-C24
環烷基、雜環烷基、雜芳基、C6
-C24
芳基、C6
-C24
芳氧基、C6
-C24
芳基-C1
-C10
伸烷基,其中後六個所提及基團中環烷基、雜環烷基、雜芳基、芳基及芳基-伸烷基之環未經取代或經1、2、3、4或5個相同或不同基團R48a
取代,且其中C1
-C24
烷基、C1
-C24
鹵烷基、C1
-C24
烷氧基、C1
-C24
鹵烷氧基及C6
-C24
芳基-C1
-C10
伸烷基之該伸烷基部分可雜有一或多個選自O、S及NR4c
之基團; 各R49
彼此獨立地選自溴、氯、氰基、NR4a
R4b
、C1
-C24
烷基、C1
-C24
鹵烷基、C1
-C24
烷氧基、C1
-C24
鹵烷氧基、C3
-C24
環烷基、雜環烷基、雜芳基、C6
-C24
芳基、C6
-C24
芳氧基、C6
-C24
芳基-C1
-C10
伸烷基,其中後六個所提及基團中環烷基、雜環烷基、雜芳基、芳基及芳基-伸烷基之環未經取代或經1、2、3、4或5個相同或不同基團R49a
取代,且其中C1
-C24
烷基、C1
-C24
鹵烷基、C1
-C24
烷氧基、C1
-C24
鹵烷氧基及C6
-C24
芳基-C1
-C10
伸烷基之該伸烷基部分可雜有一或多個選自O、S及NR4c
之基團; R41a
、R46a
、R47a
、R48a
、R49a
彼此獨立地選自C1
-C24
烷基、C1
-C24
氟烷基、C1
-C24
烷氧基、氟、氯及溴; R4a
、R4b
、R4c
彼此獨立地選自氫、C1
-C20
烷基、C3
-C24
環烷基、雜環烷基、雜芳基及C6
-C24
芳基; 及其混合物; (iv) 式(V)之苯并𠮿化合物其中 R51
為苯基,其未經取代或具有1、2、3、4或5個選自鹵素、R511
、OR552
、NHR552
及NR552
R557
之取代基; R52
、R53
、R54
、R55
、R56
、R57
、R58
及R59
彼此獨立地選自氫、鹵素、R553
、OR553
、NHR553
及NR553
R554
, 其中 R511
選自C2
-C18
烷基、C6
-C24
芳基及雜芳基; R552
及R557
彼此獨立地選自C1
-C18
烷基、C6
-C24
芳基及雜芳基;且 R553
及R554
彼此獨立地選自C1
-C18
烷基、C6
-C24
芳基及雜芳基; 及其混合物; (v) 包含至少一個式(VI)結構單元之螢光化合物其中所示苯并咪唑結構之六員環的一或多個CH基團可經氮置換且其中符號各自定義如下: n6為用於各式(VI)結構單元之0至(10-p6)之數字;其中p6為所示苯并咪唑結構之六員環中經氮置換之CH單元之數目 X6為化學鍵、O、S、SO、SO2
、NR61
;且 R為脂族基、環脂族基、芳基、雜芳基,其各可具有任何取代基, 芳族或雜芳族環或環系統,其各自與式(VI)結構單元之其他芳族環稠合 在X6不為化學鍵時,為F、Cl、Br、CN、H; 其中兩個R基團可接合得到一個環狀基團,且 其中在n6>1時,X6及R可相同或不同; R61
各自獨立地為氫、C1
-C18
烷基或環烷基,其碳鏈可包含一或多個-O-、-S-、-CO-、-SO-及/或-SO2
-部分且其可經單取代或多取代; 芳基或雜芳基,其可經單取代或多取代; 及其混合物; 及 (vi) 式(VII)、(VIII)或(IX)之苝化合物其中 p7為1至4, R71
、R72
各自獨立地為C1
-C30
烷基、C3
-C8
環烷基、芳基、雜芳基、芳基-C1
-C10
伸烷基,其中後三個基團中之芳族環未經取代或經C1
-C10
烷基單取代或多取代; 各R73
獨立地為芳氧基,其未經取代或經C1
-C10
烷基單取代或多取代,其中該等R73
基團位於一或多個由*指示之位置處; R81
、R82
各自獨立地為C1
-C30
烷基、C3
-C8
環烷基、芳基、雜芳基、芳基-C1
-C10
伸烷基,其中後三個基團中之芳族環未經取代或經C1
-C10
烷基單取代或多取代; R92
為C1
-C30
烷基、C3
-C8
環烷基、芳基、雜芳基、芳基-C1
-C10
伸烷基,其中後三個基團中之芳族環未經取代或經C1
-C10
烷基單取代或多取代 及其混合物。 意外地,當色彩轉化器包含式(I)化合物或其混合物與至少一種選自以下之其他有機螢光染料之組合時: - 式(II)化合物及其混合物, - 式(III)化合物及其混合物, - 式(IV)化合物及其混合物, - 式(V)化合物及其混合物, - 式(VI)化合物及其混合物, - 式(VII)化合物及其混合物, - 式(VIII)化合物及其混合物, - 式(IX)化合物及其混合物, 及其混合物 色彩轉化器具有將LED光轉化為白光之高發光效率。另外,使用式(I)化合物或其與黃色螢光染料一起之混合物,達成白光LED之發光效率與顯色性之間的良好折衷。 另外,本發明之色彩轉化器與LED之藍光一起能夠提供具有在2,000 K至7,500 K範圍內之任何色溫的白光。另外,本發明之色彩轉化器與色溫為20,000 K至4,500 K、較佳12,000 K至7,000 K之白光LED一起提供色溫在2,000 K至7,500 K範圍內的具有高顯色性之白光。 由WO 2015/019270已知式(II)之螢光染料。在式(II)化合物中,尤其較佳為通式II-A之化合物及其混合物 其中 R23
及R24
各自獨立地為氰基、苯基、4-氰基苯基或具有1、2或3個選自C1
-C10
烷基之取代基的苯基,尤其氰基、苯基或4-氰基苯基; 且 R27
、R28
、R29
及R210
各自獨立地為氫、氰基、苯基、4-氰基苯基或具有1、2或3個選自C1
-C10
烷基之取代基的苯基,尤其氫、氰基、苯基或4-氰基苯基。 式II-A化合物中又較佳之化合物為如下化合物 其中 R23
為氰基; R24
為苯基、4-氰基苯基或具有1、2或3個選自C1
-C10
烷基之取代基的苯基;且 基團R27
、R28
、R29
及R210
中之兩者各自獨立地為苯基、4-氰基苯基或具有1、2或3個選自C1
-C10
烷基之取代基的苯基,且其他基團R27
、R28
、R29
及R210
為氫。 同樣,式II-A化合物中又較佳之化合物亦為對應於式(II-Ab)及(II-Ab')之化合物其中 R24
為苯基、4-氰基苯基或具有1、2或3個選自C1
-C10
烷基之取代基的苯基;且 基團R27
、R210
、(在存在時) R28
及R29
中之零、一或兩者各自獨立地為苯基、4-氰基苯基或具有1、2或3個選自C1
-C10
烷基之取代基的苯基,且其他基團R27
、R210
、R28
、R29
在存在時為氫。 式(II-A)化合物中又較佳之化合物亦為對應於式(II-Ac)之化合物其中 基團R27
、R28
、R29
及R210
中之一或兩者各自獨立地為苯基、4-氰基苯基或具有1、2或3個選自C1
-C10
烷基之取代基的苯基,且其他基團R27
、R28
、R29
及R210
為氫。 式(II-A)化合物中又較佳之化合物亦為對應於式(II-Ad)及(II-Ad')之化合物其中 基團R27
、R28
、R29
及R210
中之一或兩者各自獨立地為苯基、4-氰基苯基或具有1、2或3個選自C1
-C10
烷基之取代基的苯基,且其他基團R27
、R28
、R29
及R210
為氫。 尤其較佳地,至少一種式(II)之氰化萘苯并咪唑化合物選自式(II-1)、(II-2)、(II-3)、(II-4)、(II-5)、(II-6)、(II-7)、(II-8)、(II-9)、(II-10)、(II-11)、(II-12)、(II-13)、(II-14)、(II-15)、(II-16)、(II-17)、(II-18)、(II-19)、(II-20)、(II-21)、(II-22)、(II-23)、(II-24)、(II-25)、(II-26)、(II-27)、(II-28)、(II-29)、(II-30)、(II-31)、(II-32)、(II-33)、(II-34)、(II-35)、(II-36)、(II-37)、(II-38)、(II-39)、(II-40)、(II-41)、(II-42)、(II-43)、(II-44)、(II-45)、(II-46)、(II-47)、(II-48)、(II-49)及(II-50)之化合物及其混合物 式(II)化合物通常為綠色、黃綠色或黃色螢光染料。 由WO 2015/169935已知式(III)化合物。式(III)化合物個別地涵蓋以下式(III-a)及(III-b)之化合物以及式(III-c)及(IIII-d)之化合物:其中 R31
、R32
、R33
、R34
、R35
、R36
、R37
、R38
、Z3
及Z3*
各自如上文所定義, 及其混合物。 更特定言之,在式(III-a)、(III-b)、(III-c)及(III-d)之化合物中,不為氰基或氫之R31
、R32
、R33
、R34
、R35
、R36
、R37
、R38
取代基均為氯或均為溴。 在式(III)之苝化合物及其混合物中,R31
、R32
、R33
、R34
、R35
、R36
、R37
及R38
取代基中之1、2、3、4、5、6、7或8者為氰基。其他R31
、R32
、R33
、R34
、R35
、R36
、R37
及R38
取代基各自獨立地為氫、溴或氯。更特定言之,其他R31
、R32
、R33
、R34
、R35
、R36
、R37
及R38
取代基各自獨立地為氫或溴。在另一實施例中,其他R31
、R32
、R33
、R34
、R35
、R36
、R37
及R38
取代基各自獨立地為氫或氯。 較佳地, R31
、R32
、R33
、R34
、R35
、R36
、R37
及R38
取代基中之1、2、3或4者為氰基。其他R31
、R32
、R33
、R34
、R35
、R36
、R37
及R38
取代基各自獨立地為氫、溴或氯。特定言之, R32
、R33
、R36
及R37
取代基中之1、2、3或4者為氰基。在一特定實施例中, R31
、R32
、R3
、R34
、R35
、R6
、R37
或R38
取代基均不為溴或氯。 在另一較佳實施例中, R31
、R32
、R33
、R34
、R35
、R36
、R37
及R38
取代基均不為氰基,且其他R31
、R32
、R33
、R34
、R35
、R36
、R37
及R38
取代基為氫。詳言之, R32
、R33
、R36
及R37
取代基中之一者為氰基,且其他R31
、R32
、R33
、R34
、R35
、R36
、R37
及R38
取代基為氫。 在另一較佳實施例中, R31
、R32
、R33
、R34
、R35
、R36
、R37
及R38
取代基中之兩者為氰基,且其他R31
、R32
、R33
、R34
、R35
、R36
、R37
及R38
取代基為氫。詳言之, R32
、R33
、R36
及R37
取代基中之兩者為氰基,且其他R31
、R32
、R33
、R34
、R35
、R36
、R37
及R38
取代基為氫。 在式(III)之苝化合物及其混合物中,Z3
取代基中之一者為氰基且Z3*
取代基中之一者為氰基。其他Z3
取代基及其他Z3 *
取代基各自如上文所定義且較佳獨立地選自C1
-C10
烷基、CO2
R39
、苯基-C1
-C10
烷基及苯基,其中苯基及苯基-C1
-C10
烷基之苯基部分未經取代或具有一或多個(例如1、2或3個)選自C1
-C6
烷基之取代基,其中R39
如上文所定義。較佳地,R39
為直鏈或分支鏈C1
-C6
烷基,尤其甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基或異丁基。 甚至更較佳地,Z3
取代基中之一者為C1
-C6
烷基、C1
-C6
烷氧基羰基或未經取代或具有1、2或3個C1
-C4
烷基之苯基。特定言之,Z3
取代基中之一者為C1
-C6
烷基,諸如甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基;C1
-C6
烷氧基羰基,諸如甲氧基羰基、乙氧基羰基、正丙氧基羰基、異丙氧基羰基、正丁氧基羰基、異丁氧基羰基;苯基或具有1、2或3個C1
-C4
烷基之苯基,諸如2-甲基苯基或2,6-二甲基苯基。 甚至更較佳地,Z3*
取代基中之一者為C1
-C6
烷基、C1
-C6
烷氧基羰基或未經取代或具有1、2或3個C1
-C4
烷基之苯基。特定言之,Z3*
取代基中之一者為C1
-C6
烷基,諸如甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基;C1
-C6
烷氧基羰基,諸如甲氧基羰基、乙氧基羰基、正丙氧基羰基、異丙氧基羰基、正丁氧基羰基、異丁氧基羰基;苯基、2-甲基苯基或2,6-二甲基苯基。 尤其,式(III)之苝化合物選自式(III-1)、(III-2)、(III-3)、(III-4)、(III-5)、(III-6)、(III-7)、(III-8)、(III-9)、(III-10)、(III-11)、(III-12)、(III-13)、(III-14)、(III-15)、(III-16)、(III-17)、(III-18)、(III-19)、(III-20)之化合物 其中 Z3
選自C1
-C6
烷基、C1
-C6
烷氧基羰基、苯基及具有1、2或3個C1
-C4
烷基之苯基;且 Z3*
選自C1
-C6
烷基、C1
-C6
烷氧基羰基、苯基及具有1、2或3個C1
-C4
烷基之苯基; 及其混合物。 其中,尤其較佳為式(III-1)、(III-2)、(III-3)、(III-4)、(III-5)、(III-6)、(III-7)、(III-8)、(III-9)、(III-10)、(III-11)、(III-12)、(III-13)、(III-14)、(III-15)、(III-16)、(III-17)、(III-18)、(III-19)、(III-20)之苝化合物,其中Z與Z*具有相同定義。 式(III)化合物通常為黃色或黃綠色螢光染料。 式(IV)化合物為未公開之EP 15161081.3之主題。較佳為式(IV)化合物及其混合物,其中X40
為O。亦較佳為式(IV)化合物,其中X40
為S。 較佳為式(IV)化合物,其中基團R42
、R43
、R44
及R45
中之兩者為氰基且其餘兩個基團R42
、R43
、R44
及R45
選自氫及溴。甚至更佳為式(IV)化合物,其中基團R42
、R43
、R44
及R45
中之兩者為氰基且其餘兩個基團R42
、R43
、R44
及R45
各自為氫。詳言之,R42
及R44
各自為氰基且R43
及R45
各自為氫。 較佳為式(IV)化合物,其中m4為0,亦即R41
不存在。 較佳亦為式(IV)化合物,其中m4為1或2。在此情形下,各R41
較佳選自氰基、溴、氯;C1
-C4
烷基,諸如甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基或異丁基;C1
-C4
烷氧基,諸如甲氧基、乙氧基、正丙氧基、異丙氧基、正丁氧基或異丁氧基;C1
-C4
鹵烷基,尤其C1
-C2
鹵烷基;苯基及苯氧基,其中後兩個所提及基團中之苯環未經取代或具有1、2或3個選自C1
-C10
烷基之取代基。詳言之,R41
選自氰基、溴及未經取代或具有1或2個選自C1
-C4
烷基之基團的苯基; R41
尤其為氰基。尤其,m為1。更尤其,m4為1,且R41
為氰基。 式(IV)化合物為較佳,其中基團A為式(A.1)之基團。A為式(A.1)之基團的式(IV)化合物亦稱為式(IV-A.1)之化合物,其中 m4、X40
、R41
、R42
、R43
、R44
及R45
如上文所定義且尤其具有較佳含義中之一者。 下文展示較佳之式(IV-A.1)化合物之實例:同樣,式(IV)化合物為較佳,其中A為式(A.2)之基團。A為式(A.2)之基團的式(IV)化合物亦稱為式(IV-A.2)化合物,其中 m4、X40
、R41
、R42
、R43
、R44
、R45
及R46
如上文所定義。詳言之,m4、X40
、R41
、R42
、R43
、R44
及R45
具有上文所提及之較佳含義中之一者。 在式(I-A.2)化合物中,R46
較佳選自氫、直鏈C1
-C24
烷基、分支鏈C3
-C24
烷基、C6
-C10
芳基及C6
-C10
芳基-C1
-C10
伸烷基,其中後連個所提及部分中之芳基環未經取代或經1、2、3、4或5個相同或不同基團R46a
取代。在一特定實施例中,R46
選自直鏈C1
-C24
烷基、式(B.1)之基團及式(B.2)之基團其中 #為與氮原子之鍵結位點; 式(B.1)中之Rd
及Re
彼此獨立地選自C1
-C23
-烷基,其中Rd
及Re
基團之碳原子總數為2至23之整數; 式(B.2)中之Rf
、Rg
及Rh
獨立地選自C1
至C20
烷基,其中Rf
、Rg
及Rh
基團之碳原子總數為3至23之整數。 式(B.1)之較佳基團為:1-乙基丙基、1-甲基丙基、1-丙基丁基、1-乙基丁基、1-甲基丁基、1-丁基戊基、1-丙基戊基、1-乙基戊基、1-甲基戊基、1-戊基己基、1-丁基己基、1-丙基己基、1-乙基己基、1-甲基己基、1-己基庚基、1-戊基庚基、1-丁基庚基、1-丙基庚基、1-乙基庚基、1-甲基庚基、1-庚基辛基、1-己基辛基、1-戊基辛基、1-丁基辛基、1-丙基辛基、1-乙基辛基、1-甲基辛基、1-辛基壬基、1-庚基壬基、1-己基壬基、1-戊基壬基、1-丁基壬基、1-丙基壬基、1-乙基壬基、1-甲基壬基、1-壬基癸基、1-辛基癸基、1-庚基癸基、1-己基癸基、1-戊基癸基、1-丁基癸基、1-丙基癸基、1-乙基癸基、1-甲基癸基、1-癸基十一烷基、1-壬基十一烷基、1-辛基十一烷基、1-庚基十一烷基、1-己基十一烷基、1-戊基十一烷基、1-丁基十一烷基、1-丙基十一烷基、1-乙基十一烷基、1-甲基十一烷基、1-十一烷基十二烷基、1-癸基十二烷基、1-壬基十二烷基、1-辛基十二烷基、1-庚基十二烷基、1-己基十二烷基、1-戊基十二烷基、1-丁基十二烷基、1-丙基十二烷基、1-乙基十二烷基、1-甲基十二烷基、1-十一烷基十三烷基、1-癸基十三烷基、1-壬基十三烷基、1-辛基十三烷基、1-庚基十三烷基、1-己基十三烷基、1-戊基十三烷基、1-丁基十三烷基、1-丙基十三烷基、1-乙基十三烷基、1-甲基十三烷基、1-十三烷基十四烷基、1-癸基十四烷基、1-壬基十四烷基、1-辛基十四烷基、1-庚基十四烷基、1-己基十四烷基、1-戊基十四烷基、1-丁基十四烷基、1-丙基十四烷基、1-乙基十四烷基、1-甲基十四烷基、1-辛基十六烷基、1-庚基十六烷基、1-己基十六烷基、1-戊基十六烷基、1-丁基十六烷基、1-丙基十六烷基、1-乙基十六烷基、1-甲基十六烷基、1-己基十八烷基、1-戊基十八烷基、1-丁基十八烷基、1-丙基十八烷基、1-乙基十八烷基、1-甲基十八烷基、1-十五烷基二十烷基、1-十四烷基二十烷基、1-十三烷基二十烷基、1-十二烷基二十烷基、1-十一烷基二十烷基、1-丁基二十烷基、1-丙基二十烷基、1-乙基二十烷基、1-甲基二十烷基。 尤其較佳式(B.1)基團為: 1-甲基乙基、1-甲基丙基、1-甲基丁基、1-甲基戊基、1-甲基己基、1-甲基庚基、1-甲基辛基、1-乙基丙基、1-乙基丁基、1-乙基戊基、1-乙基己基、1-乙基庚基、1-乙基辛基、1-丙基丁基、1-丙基戊基、1-丙基己基、1-丙基庚基、1-丙基辛基、1-丁基戊基、1-丁基己基、1-丁基庚基、1-丁基辛基、1-戊基己基、1-戊基庚基、1-戊基辛基、1-己基庚基、1-己基辛基、1-庚基辛基。 尤其較佳式(B.2)基團為第三丁基。 在另一特定實施例中,R46
為式(C.1)之基團、式(C.2)之基團或式(C.3)之基團其中 #表示與氮原子之鍵結側, B在存在時為C1
-C10
伸烷基,其可雜有一或多個選自-O-及-S-之非相鄰基團, y為0或1, Ri
彼此獨立地選自C1
-C24
烷基、C1
-C24
氟烷基、氟、氯或溴, Rk
彼此獨立地選自C1
-C24
烷基, 式C.2及C.3中之x為1、2、3、4或5。 較佳地,y為0,亦即變數B不存在。 與存在無關,Ri
較佳選自C1
-C24
烷基,更佳直鏈C1
-C10
烷基或分支鏈C3
-C10
烷基,尤其異丙基。與發生無關,Rk
較佳選自C1
-C30
烷基,更佳直鏈C1
-C10
烷基或分支鏈C3
-C10
烷基。式C.2及C.3中之變數x較佳為1、2或3。 下文展示較佳之式(IV-A.2)化合物之實例: 特定實施例組係關於式(IV-A.2)之化合物,其中變數m4、X40
、R41
、R42
、R43
、R44
及R45
彼此獨立地或尤其以組合形式具有以下含義: X40
為O或S; R42
及R44
各自為氰基; R43
及R45
各自為氫,或R43
及R45
中之一者為溴,且R43
及R45
中之另一者為氫; R41
選自氰基、溴及苯基,其未經取代或具有1或2個選自C1
-C4
烷基之基團; R46
選自氫、C1
-C24
直鏈烷基、分支鏈C3
-C24
烷基、式(C.1)之基團、式(C.2)之基團及式(C.3)之基團; m4為0或1。 甚至更佳地, X40
為O或S; R42
及R44
各自為氰基; R43
及R45
各自為氫; R41
選自氰基、溴及苯基,其未經取代或具有1或2個選自C1
-C4
烷基之基團; 尤其,氰基; R46
選自直鏈C1
-C24
烷基、分支鏈C3
-C24
烷基、式(C.1)之基團、式(C.2)之基團及式(C.3)之基團; 尤其直鏈C1
-C24
烷基、分支鏈C3
-C24
烷基或具有 1或2個選自C1
-C4
烷基之基團的苯基,諸如2,6-二異丙基苯基; m4為0或1。 同樣,式(IV)化合物為較佳,其中A為式(A.3)之基團。此實施例組包括式(IV-A.3a)之純區位異構物、式(IV-A.3b)之純區位異構物及其混合物,其中X40
、R41
、R42
、Rv3
、R4 4
、R4 5
、R47
、n4及m4如上文所定義。詳言之,X40
、R41
、R42
、R43
、R4 4
、R4 5
及m4具有上文所提及之較佳含義中之一者。 較佳為式(IV-A.3a)及(IV-A.3b)之化合物,其中n4為0,亦即R47
不存在。較佳亦為式(IV-A.3a)及(IV-A.3b)之化合物,其中n4為1或2。在此情形下,各R47
較佳選自氰基;溴;氯;C1
-C4
烷基,諸如甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基或異丁基;C1
-C4
烷氧基,諸如甲氧基、乙氧基、正丙氧基、異丙氧基、正丁氧基或異丁氧基;C1
-C4
鹵烷基,尤其C1
-C2
鹵烷基;苯基及苯氧基,其中後兩個所提及基團中之苯基未經取代或具有1、2或3個選自C1
-C10
烷基之取代基。詳言之,R47
選自氰基、溴及未經取代或具有1或2個選自C1
-C4
烷基之基團的苯基。 表1至4中給出此類較佳化合物之實例。 表1:式(IV-A.3a)或(IV-A.3b)之化合物及其混合物,其中X40
為O,且其中R42
、R43
、R44
、R45
、(R41
)m4
及(R47
)n4
具有表A 1至10欄中之任一者中所給出的含義。表A:
在表A中,(R41
)m4
之定義中的標誌「--」具有如下含義:m4為0,亦即R41
不存在; (R47
)n4
之定義中的標誌「--」具有如下含義:n4為0,亦即R47
不存在;在m4不為0之情形下,(R41
)m4
之定義中的數字指示基團R41
連接於芳族環之位置;在n4不為0之情形下,(R47
)n4
之定義中的數字指示基團R47
連接於苯并咪唑環之位置;Ph為苯基。 式(IV-A.3a)或(IV-A.3b)之化合物中,較佳亦為下表2、3及4中所定義之化合物。 表2: 式(IV-A.3a)或(IV-A.3b)之化合物及其混合物,其中X40
為S,且其中R42
、R43
、R44
、R45
、(R41
)m4
及(R47
)n4
具有表A 1至10欄中之任一者中所給出之含義。 表3: 式(IV-A.3a)或(IV-A.3b)之化合物及其混合物,其中X40
為SO,且其中R42
、R43
、R44
、R45
、(R41
)m4
及(R47
)n4
具有表A 1至10欄中之任一者中所給出之含義。 表4: 式(IV-A.3a)或(IV-A.3b)之化合物及其混合物,其中X40
為SO2
,且其中R42
、R43
、R44
、R45
、(R41
)m4
及(R47
)n4
具有表A 1至10欄中之任一者中所給出之含義。 根據另一實施例組,式(IV)化合物為較佳,其中A為式(A.4)之基團。此實施例組包括式(IV-A.4a)之純區位異構物、式(IV-A.4b)之純區位異構物及其混合物,其中X40
、R41
、R42
、R43
、R44
、R45
、R48
、R49
、o4、p4及m4如上文所定義。詳言之,X40
、R41
、R42
、R43
、R44
、R45
及m4具有上文所提及之較佳含義中之一者。 較佳為式(IV-A.4a)或(IV-A.4b)之化合物及其混合物,其中o4及p4為0,亦即R48
及R49
不存在。較佳亦為式(IV-A.4a)及(IV-A.4b)之化合物,其中o4及p4之總和為1、2、3或4。在此情形下, R48
及R49
較佳彼此獨立地選自氰基;溴;氯;C1
-C4
烷基,諸如甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基或異丁基;C1
-C4
烷氧基,諸如甲氧基、乙氧基、正丙氧基、異丙氧基、正丁氧基或異丁氧基;C1
-C4
鹵烷基,尤其C1
-C2
鹵烷基、苯基及苯氧基,其中後兩個所提及基團中之苯基未經取代或具有1、2或3個選自C1
-C10
烷基之取代基。詳言之,R48
及R49
彼此獨立地選自氰基、溴及苯基,其未經取代或具有1或2個選自C1
-C4
烷基之基團。 式(IV-A.4a)及(IV-A.4b)之較佳化合物的實例展示如下: 根據本發明使用之式(IV)化合物可例如根據下述製備方法藉由用氰化劑處理式(IV-II)之化合物製備其中 基團R42
、R43
、R44
及R45
中之至少一者選自溴及氯且其餘基團R42
、R43
、R44
及R45
為氫; X40
為O、S、SO或SO2
; A為通式(A.1)、(A.2)、(A.3)或(A.4)之基團,其中(A.1)、(A.2)、(A.3)及(A.4)如上文所定義; R41
為溴、氯、-
NR4a
R4b
、C1
-C24
烷基、C1
-C24
鹵烷基、C1
-C24
烷氧基、C1
-C24
鹵烷氧基、C3
-C24
環烷基、雜環烷基、雜芳基、C6
-C24
芳基、C6
-C24
芳氧基、C6
-C24
芳基-C1
-C10
伸烷基,其中後六個所述基團中環烷基、雜環烷基、雜芳基、芳基、芳氧基及-芳基-伸烷基之環未經取代或經1、2、3、4或5個相同或不同基團R41a
取代,且其中C1
-C24
烷基、C1
-C24
鹵烷基、C1
-C24
烷氧基及C6
-C24
芳基-C1
-C10
伸烷基之該伸烷基部分可雜有一或多個選自O、S及NR4c
之基團,其中R4a
、R4b
及R4c
如上文所定義;且 m為0、1、2、3或4。 適合氰化劑為例如氰化銅(I)。 溴或氯與氰基交換之適合方法條件例如描述於J. March, Advanced Organic Chemistry, 第4版, John Wiley & Sons Publishers (1992), 第660-661頁;WO 2004/029028及WO 2015/019270中。 式(IV-II)化合物可藉由用選自溴化劑及氯化劑之鹵化劑處理式(IV-III)化合物製備其中X40
、A、R4 1
及m4如上文所定義。 溴化通常如例如WO 2014/131628中所述用元素溴在溶劑中進行。其他適合溴化劑為N-溴丁二醯亞胺及二溴異三聚氰酸。適合溶劑為水或脂族單羧酸及氯化碳氫化合物(諸如氯苯及氯仿)。適合脂族單羧酸為具有2至6個碳原子之脂族單羧酸,諸如乙酸、丙酸、丁酸、甲基戊酸及甲基己酸及其混合物。當使用脂族單羧酸作為溶劑時,可有利地使用碘作為催化劑。 氯化通常如例如US 2011/0068328中所述用元素氯、N-氯丁二醯亞胺、氯磺酸、硫醯氯於惰性溶劑中進行。另一適合氯化劑為N-氯丁二醯亞胺。 視鹵化劑與式(IV-III)化合物之莫耳比而定,分別獲得經單、二或多個鹵素取代之式(IV-II)化合物,亦即經單、二或多個溴取代之式(IV-II)化合物及經單、二或多個氯取代之式(IV-II)化合物,其可藉由管柱層析(SiO2
)分離。 式(IV)之苯并𠮿化合物或苯并噻𠮿化合物(其中A為式(A.1)或(A.2)之基團)為此項技術中已知且例如描述於US 3,748,330、US 3,812,051、GB 1 440 450或WO 2014/131628中。式(IV)之苯并𠮿化合物或苯并噻𠮿化合物(其中A為式(A.3)或(A.4)之基團)可類似於WO 2015/019270中所述之方法製備。 式(IV)化合物(其中X為SO或SO2
)可藉由氧化式(IV)化合物獲得,其中X為S。適合氧化劑為間氯過苯甲酸、次氯酸鹽或過氧化氫。 式(V)之苯并𠮿化合物由WO 2014/131628已知。其通常為黃色或黃綠色螢光染料。 具有式(VI)結構單元之化合物由WO 2012/168395已知。尤其較佳為WO 2012/168395第28頁第14列至第32頁第5列中指定的化合物。 尤其較佳地,具有式(VI)結構單元之有機螢光染料係選自式(VI-1)、(VI-2)、(VI-3)、(VI-4)、(VI-5)、(VI-6)、(VI-7)、(VI-8)、(VI-9)、(VI-10)、(VI-11)、(VI-12)、(VI-13)、(VI-14)、(VI-15)、(VI-16)、(VI-17)、(VI-18)、(VI-19)、(VI-20)、(VI-21)、(VI-22)、(VI-23)、(VI-24)、(VI-25)、(VI-26)、(VI-27)、(VI-28)、(VI-29)、(VI-30)、(VI-31)、(VI-32)、(VI-33)、(VI-34)、(VI-35)、(VI-36)、(VI-37)、(VI-38)、(VI-39)、(VI-40)、(VI-41)、(VI-42)、(VI-43)、(VI-44)、(VI-45)、(VI-46)、(VI-47)、(VI-48)、(VI-49)、(VI-50)、( VI-51)、(VI-52)、(VI-53)、(VI-54)、(VI-55)之化合物及其混合物 或其混合物, 其中n6為0、1、2、3、4、5、6、7、8、9或10之數字; R61
獨立地為氫、C1
-C18
烷基或環烷基,其碳鏈可包含一或多個-O-、-S-、-CO-、-SO-及/或-SO2
-部分且其可經單取代或多取代; 可經單取代或多取代之芳基或雜芳基。 具有至少一個式(VI)結構單元之化合物尤其較佳用於與本發明之紅色螢光染料組合。尤其較佳為式(VI-5)、(VI-6)、(VI-7)及(VI-8)之化合物及其混合物。 具有至少一個式(VI)結構單元之化合物通常為黃色或黃綠色螢光染料。 同樣,較佳為式(VII)化合物及其混合物,其中R71
及R72
各自獨立地選自C1
-C10
烷基、2,6-二(C1
-C10
烷基)芳基及2,4-二(C1
-C10
烷基)芳基。更佳地,R71
與R72
相同。極特定言之,R71
及R72
各自為2,6-二異丙基苯基或2,4-二-第三丁基苯基。 R73
較佳為苯氧基或(C1
-C10
烷基)苯氧基,更佳2,6-(二烷基)苯氧基或2,4-(二烷基)苯氧基。尤其較佳地,R73
為苯氧基、2,6-二異丙基苯氧基、2,4-二-
第三丁基苯氧基或4-第三辛基苯氧基。 更特定言之,適合之其他有機螢光染料係選自式II-1、VII-2及VII-3之化合物其中 R71
及R72
各者係如上文所定義且尤其具有較佳含義中之一者; Y7
為直鏈C1
-C10
烷基或分支鏈C3
-C10
烷基;且 y7為0、1、2或3。 尤其適合之其他有機螢光染料之其他實例為WO 2007/006717第1頁第5列至第22頁第6列中指定的苝衍生物。式(VII)之螢光染料通常為紅色螢光染料。 尤其適合之其他式(VII)之有機螢光染料為 N,N'-雙(2,6-二異丙基苯基)-1,6,7,12-四苯氧基苝-3,4;9,10-四甲醯亞胺、N,N'-雙(2,6-二異丙基苯基)-1,7-二(2,6-二異丙基苯氧基)苝-3,4;9,10-四甲醯亞胺、N,N'-雙(2,6-二異丙基苯基)-1,6-二(2,6-二異丙基苯氧基)苝-3,4;9,10-四甲醯亞胺、N,N'-雙(2,6-二異丙基苯基)-1,7-二(對第三辛基苯氧基)苝-3,4;9,10-四甲醯亞胺、N,N'-雙(2,6-二異丙基苯基)-1,6-二(對第三辛基苯氧基)苝-3,4;9,10-四甲醯亞胺、N,N'-雙(2,6-二異丙基苯基)-1,7-二苯氧基苝-3,4;9,10-四甲醯亞胺、N,N'-雙(2,6-二異丙基苯基)-1,6-二苯氧基苝-3,4;9,10-四甲醯亞胺及其混合物。 在另一實施例中,本發明之色彩轉化器另外包含至少一種式(VIII)之其他有機螢光染料。式(VIII)之螢光染料通常為橙色螢光染料。較佳為式(VIII)化合物及其混合物其中 R81
及R82
各自獨立地選自C1
-C10
烷基、2,6-二(C1
-C10
烷基)芳基及2,4-二(C1
-C10
烷基)芳基。更較佳地,R81
及R22
相同。極特定言之,R81
及R82
各自為2,6-二異丙基苯基或2,4-二-第三丁基苯基。 較佳亦為式(IX)化合物其中 R92
為C1
-C10
烷基、2,6-二(C1
-C10
烷基)芳基或2,4-二(C1
-C10
烷基)芳基,尤其,R92
為2,6-二異丙基苯基或2,4-二-第三丁基苯基。 式(IX)化合物通常為黃橙色螢光染料。 與本發明之紅色螢光染料組合使用之有機螢光染料之數目可為任何數目,較佳1、2、3或4種,更佳1或2種。 在一較佳實施例中,除根據本發明存在之至少一種式(I)之有機螢光染料之外,本發明之色彩轉化器包含至少一種選自以下之其他有機螢光染料: - 式(II)化合物及其混合物, - 式(IV)化合物及其混合物, - 式(VII)化合物及其混合物, - 包含至少一個式(VI)結構單元之化合物及其混合物, 及其混合物。 詳言之,至少一種其他有機螢光染料為包含至少一個式(VI)結構單元之化合物,尤其式 (VI-1)、(VI-2)、(VI-3)、(VI-4)、(VI-5)、(VI-6)、(VI-7)、(VI-8)、(VI-9)、(VI-10)、(VI-11)、(VI-12)、(VI-13)、(VI-14)、(VI-15)、(VI-16)、(VI-17)、(VI-18)、(VI-19)、(VI-20)、(VI-21)、(VI-22)、(VI-23)、(VI-24)、(VI-25)、(VI-26)、(VI-27)、(VI-28)、(VI-29)、(VI-30)、(VI-31)、(VI-32)、(VI-33)、(VI-34)、(VI-35)、(VI-36)、(VI-37)、(VI-38)、(VI-39)、(VI-40)、(VI-41)、(VI-42)、(VI-43)、(VI-44)、(VI-45)、(VI-46)、(VI-47)、(VI-48)、(VI-49)、(VI-50)、( VI-51)、(VI-52)、(VI-53)、(VI-54)、(VI-55)之化合物中之一者及其混合物。其中,尤其較佳為式(VI-5)、(VI-6)、(VI-7)、(VI-8)之化合物及其混合物。 詳言之,至少一種式(VII)化合物為式(VII-3)之化合物其中 R71
、R72
各自獨立地為苯基,其未經取代或經C1
-C10
烷基單取代或多取代; 各Y7
獨立地選自由直鏈C1
-C10
烷基及分支鏈C3
-C10
烷基組成之群;且 y7
為0、1、2或3; 及其混合物。 與至少一種其他有機螢光染料、尤其黃色或黃綠色螢光染料組合使用的本發明之式(I)之橙紅色或紅色螢光染料使得可提供具有高發光效率之白光LED。 根據一較佳實施例,色彩轉化器包含 - 至少一種式(I)化合物,其中R1
及R2
彼此獨立地選自苯基,其未經取代或經1、2或3個C1
-C4
烷基取代;且R3
、R4
、R5
、R6
、R7
、R8
、R9
、R10
、R11
、R12
、R13
、R14
、R15
、R16
、R17
及R18
各自為氫;且 - 至少一種包含至少一個式(VI)結構單元之化合物,其選自式(VI-5)、(VI-6)、(VI-7)、(VI-8)之化合物及其混合物。 在一特定實施例中,聚合物基質由聚碳酸酯組成。根據另一特定實施例,聚合物基質由聚苯乙烯組成。根據另一特定實施例,聚合物基質由聚對苯二甲酸伸乙酯組成。色彩轉化器具有將藍光LED光轉化為白光之高量子效率及高亮光功效。 聚合物中有機螢光染料之濃度根據色彩轉化器之厚度及聚合物之類型設定。若使用薄聚合物層,則有機螢光染料之濃度一般比厚聚合物層之情況高。 通常,聚合物中有機螢光染料之量亦取決於欲達成之相關色溫CCT。熟習此項技術者應瞭解藉由增加黃色螢光染料及紅色螢光染料之絕對量,來自LED之藍色轉化為較多磷光體發射,從而產生具有降低之CCT的白光。 通常,本發明之式(I)之紅色有機螢光染料的濃度以所用聚合物之量計通常在0.0001至0.5重量%範圍內,較佳在0.001至0.1重量%範圍內,最佳在0.002至0.05重量%範圍內。其他黃色或黃綠色有機螢光染料之濃度以所用聚合物之量計通常為0.002至0.5重量%,較佳0.003至0.4重量%,最佳0.005至0.35重量%。 其他發黃光或黃綠色光之有機螢光染料與至少一種式(I)之紅色有機螢光染料之比率通常在4:1至25:1範圍內,較佳在5:1至20:1範圍內,尤其在6:1至18:1範圍內。 本發明之式(I)之橙紅色或紅色螢光染料與至少一種其他有機螢光染料、尤其黃色或黃綠色螢光染料及其他不同於本發明之式(I)染料的紅色螢光染料組合使用使得可提供具有高發光效率及良好顯色性之白光LED。 在另一較佳實施例中,色彩轉化器包含 - 至少一種式(I)化合物,其中R1
及R2
彼此獨立地選自苯基,其未經取代或經1、2或3個C1
-C4
烷基取代;且R3
、R4
、R5
、R6
、R7
、R8
、R9
、R10
、R11
、R12
、R13
、R14
、R15
、R16
、R17
及R18
各自為氫; - 至少一種包含至少一個式(VI)結構單元之化合物,其選自式(VI-5)、(VI-6)、(VI-7)、(VI-8)之化合物及其混合物;及 - 至少一種式(VII)化合物,其選自式(VII-3)化合物其中 R71
、R72
各自獨立地為苯基,其未經取代或經C1
-C10
烷基單取代或多取代; 各Y7
獨立地選自由直鏈C1
-C10
烷基及分支鏈C3
-C10
烷基組成之群;且 y7
為0、1、2或3; 及其混合物。 在一特定實施例中,聚合物基質由聚碳酸酯組成。根據另一特定實施例,聚合物基質由聚苯乙烯組成。根據另一特定實施例,聚合物基質由聚對苯二甲酸伸乙酯組成。色彩轉化器具有高量子效率、亮光功效及顯色指數。 其他發射紅光之式(VII-3)之有機螢光染料與至少一種式(I)之紅色有機螢光染料之比率通常在5:1至1:5範圍內,較佳在3:1至1:3範圍內,尤其在2:1至1:2範圍內。此比率可經選擇以在良好亮光功效下達成最高顯色指數或在良好顯色指數下達成最高亮光功效或達成兩者均具有良好值之折衷。 在另一較佳實施例中,本發明之色彩轉化器可包含無機螢光材料。根據此實施例,色彩轉化器較佳用於使用至少一種作為螢光染料之式(I)化合物或其混合物以及至少一種無機螢光著色劑轉化由藍光LED或冷白光LED產生的光。在此實施例中,藍光LED及冷白光LED分別與色彩轉化器呈遠磷光體配置。 至少一種無機螢光材料較佳選自石榴石、矽酸鹽、硫化物、氮化物及氮氧化物。 其中尤其較佳為選自石榴石、矽酸鹽、硫化物、氮化物及氮氧化物的材料。石榴石、矽酸鹽、硫化物、氮化物及氮氧化物之適合實例彙編於下表I中: 表I:
根據另一實施例,除根據本發明存在之至少一種式(I)之有機螢光染料之外,本發明之色彩轉化器亦包含 - 至少一種選自以下之其他有機螢光染料:式(II)化合物及其混合物、式(III)化合物及其混合物、式(IV)化合物及其混合物、式(V)化合物及其混合物、具有式(VI)結構單元之化合物及其混合物、式(VII)化合物及其混合物、式(VIII)化合物及其混合物、式(IX)化合物及其混合物, 及其混合物; - 及至少一種如上文所定義之無機螢光材料。 根據另一較佳實施例,本發明之色彩轉化器包含至少一個量子點。量子點為直徑為約20 nm或小於20 nm之半導體材料之奈米晶體。量子點可包括以下中之一者:基於Si之奈米晶體、第II族-第VI族化合物半導體奈米晶體、第III族-第V族化合物半導體奈米晶體、第IV族-第VI族化合物奈米晶體及其混合物。第II族-第VI族化合物半導體奈米晶體可包括選自由以下組成的群的奈米晶體:CdS、CdSe、CdTe、ZnS、ZnSe、ZnTe、HgS、HgSe、HgTe、CdSeS、CdSeTe、CdSTe、ZnSeS、ZnSeTe、ZnSTe、HgSeS、HgSeTe、HgSTe、CdZnS、CdZnSe、CdZnTe、CdHgS、CdHgSe、CdHgTe、HgZnS、HgZnSe、HggZnTe、CdZnSeS、CdZnSeTe、CdZnSTe、CdHgSeS、CdHgSeTe、CdHgSTe、HgZnSeS、HgZnSeTe及HgZnSTe。第III族-第V族化合物半導體奈米晶體可包括選自由以下組成的群的奈米晶體:GaN、GaP、GaAs、AlN、AlP、AlAs、InN、InP、InAs、GaNP、GaNAs、GaPAs、AlNP、AlNAs、AlPAs、InNP、InNAs、InPAs、GaAlNP、GaAlNAs、GaAlPAs、GaInNP、GaInNAs、GaInPAs、InAlNP、InAlNAs及InAlPAs。第IV族-第VI族化合物半導體奈米晶體可為SnTe。 為合成量子點形式之奈米晶體,量子點可藉由氣相沈積(諸如金屬有機化學氣相沈積或分子束磊晶法)或藉由濕式化學製程(其中藉由於有機溶劑中添加一或多種前驅物使晶體生長)製備。 根據另一實施例,除根據本發明存在之至少一種有機螢光染料之外,本發明之色彩轉化器亦包含至少一種選自式(II)、(III)、(IV)、(V)、(VI)、(VII)、(VIII)、(IX)之化合物及其混合物的其他有機螢光染料及至少一種如上文所定義之量子點。 在本發明之一更佳實施例中,本發明之色彩轉化器不包含量子點。同樣,在本發明之一更佳實施例中,本發明之色彩轉化器不包含無機螢光材料。 在本發明之一個實施例中,本發明之色彩轉化器具有層狀結構。其可具有單層結構或多層結構,一般由複數個包含一或多種螢光染料及/或散射體的聚合物層組成。若色彩轉化器具有多層結構,則一個層包含本發明之紅色螢光染料且另一層包含至少一種本發明涵蓋之螢光染料。 在一個實施例中,至少一種紅色有機螢光染料存在於色彩轉化器面對LED之層中。在另一實施例中,至少一種其他螢光染料存在於色彩轉化器面對LED之層中。 根據一較佳實施例,色彩轉化器另外包含至少一種無機白光顏料作為散射體。 在一較佳實施例中,包含有機螢光染料之層或基質中之至少一者包含光之散射體。 適合散射體為無機白色顏料,例如二氧化鈦、硫酸鋇、鋅鋇白、氧化鋅、硫化鋅、碳酸鈣,根據DIN 13320平均粒度為0.01至10 µm,較佳0.1至1 µm,更佳0.15至0.4 µm,尤其基於TiO2
之散射體。 在各情形下以包含散射體之層的聚合物計,散射體通常以0.01至2.0重量%、較佳0.05至1重量%、更佳0.1至0.5重量%之量包括。 在一較佳實施例中,色彩轉化器具有兩層結構,其具有包含至少一種根據本發明存在之螢光染料的紅色螢光層及綠黃色螢光層,其中紅色層面對藍光源。在此實施例中,兩個層包含TiO2
作為散射體。 在一個實施例中,色彩轉化器由複數個聚合物層組成,該等聚合物層層壓在一起以形成複合物且其中各種螢光染料/著色劑及/或散射體可存在於不同聚合物層中。 若本發明之色彩轉化器包含超過一種螢光染料/著色劑,則在本發明之一個實施例中,複數種螢光染料/著色劑可能彼此相鄰地存在於一個層中。 在另一實施例中,各種螢光染料/著色劑存在於各種層中。 在一較佳實施例中,本發明之色彩轉化器包含至少一種根據本發明存在之有機螢光染料及其混合物;至少一種選自以下之其他有機螢光染料及其混合物:式(II)化合物及其混合物、式(IV)化合物及其混合物、具有式(VI)結構單元之化合物及其混合物、式(VII)化合物及其混合物;基於TiO2
之散射體;及至少一種基本上由聚苯乙烯、聚對苯二甲酸伸乙酯或聚碳酸酯組成之聚合物。 在一甚至更佳實施例中,本發明之色彩轉化器包含 - 至少一種根據本發明存在之有機螢光染料及其混合物; - 至少一種選自以下之其他有機螢光染料:式(II)化合物及其混合物、式(IV)化合物及其混合物、具有式(VI)結構單元之化合物及其混合物及式(VII)化合物及其混合物, 及其混合物; - 基於TiO2
之散射體;及 - 至少一種基本上由聚對苯二甲酸伸乙酯組成之聚合物。 同樣,在一甚至更佳實施例中,本發明之色彩轉化器包含 - 至少一種根據本發明存在之有機螢光染料及其混合物; - 至少一種選自以下之其他有機螢光染料:式(II)化合物及其混合物、式(IV)化合物及其混合物、具有式(VI)結構單元之化合物及其混合物及式(VII)化合物及其混合物, 及其混合物; - 基於TiO2
之散射體;及 - 至少一種基本上由聚苯乙烯組成之聚合物。 在一甚至更佳實施例中,本發明之色彩轉化器包含 - 至少一種根據本發明存在之有機螢光染料及其混合物; - 至少一種選自以下之其他有機螢光染料:式(II)化合物及其混合物、式(IV)化合物及其混合物、具有式(VI)結構單元之化合物及其混合物及式(VII)化合物及其混合物, 及其混合物; - 基於TiO2
之散射體;及 - 至少一種基本上由聚碳酸酯組成之聚合物。 在一尤其較佳實施例中,本發明之色彩轉化器包含至少一種根據本發明存在之有機螢光染料及其混合物;至少一種具有式(VI)結構單元之其他有機螢光染料及其混合物;基於TiO2
之散射體;及至少一種基本上由聚苯乙烯、聚對苯二甲酸伸乙酯或聚碳酸酯組成之聚合物。 在一甚至更尤其較佳實施例中,本發明之色彩轉化器包含至少一種根據本發明存在之有機螢光染料及其混合物、至少一種式(VI)之其他有機螢光染料及其混合物、基於TiO2
之散射體及至少一種基本上由聚對苯二甲酸伸乙酯組成的聚合物。 在一甚至更尤其較佳實施例中,本發明之色彩轉化器包含至少一種根據本發明存在之有機螢光染料及其混合物、至少一種式(VI)之其他有機螢光染料及其混合物、基於TiO2
之散射體及至少一種基本上由聚苯乙烯組成之聚合物。 同樣,在一個尤其較佳實施例中,本發明之色彩轉化器包含至少一種根據本發明存在之有機螢光染料及其混合物、至少一種具有式(VI)結構單元之其他有機螢光染料及其混合物、基於TiO2
之散射體及至少一種基本上由聚碳酸酯組成之聚合物。 在另一尤其較佳實施例中,本發明之色彩轉化器包含至少一種根據本發明存在之有機螢光染料及其混合物、至少一種具有式(VI)結構單元之其他有機螢光染料及其混合物及至少一種式(VII)化合物及其混合物、基於TiO2
之散射體及至少一種基本上由聚苯乙烯、聚對苯二甲酸伸乙酯或聚碳酸酯組成之聚合物。 在一尤其較佳實施例中,本發明之色彩轉化器包含至少一種根據本發明存在之有機螢光染料及其混合物、至少一種具有式(VI)結構單元之其他有機螢光染料及其混合物及至少一種式(VII)化合物及其混合物、基於TiO2
之散射體及至少一種基本上由聚苯乙烯組成之聚合物。 同樣,在一尤其較佳實施例中,本發明之色彩轉化器包含至少一種根據本發明存在之有機螢光染料及其混合物、至少一種具有式(VI)結構單元之其他有機螢光染料及其混合物及至少一種式(VII)化合物及其混合物、基於TiO2
之散射體及至少一種基本上由聚對苯二甲酸伸乙酯組成之聚合物。 同樣,在一尤其較佳實施例中,本發明之色彩轉化器包含至少一種根據本發明存在之有機螢光染料及其混合物、至少一種具有式(VI)結構單元之其他有機螢光染料及其混合物及至少一種式(VII)化合物及其混合物、基於TiO2
之散射體及至少一種基本上由聚碳酸酯組成之聚合物。 在一個實施例中,色彩轉化器之至少一個聚合物層用玻璃纖維進行機械加強。 本發明之色彩轉化器可為任何所要幾何配置。色彩轉化器可例如為膜、薄片或薄板形式。同等地,含有有機螢光染料之基質可為液滴形式或半球形式或為具有凸出及/或凹入、平坦或球形表面之晶體形式。 「澆鑄」係指如下實施例,其中LED或包含LED之組件用包含有機螢光染料之聚合物完全澆鑄或包封。 在本發明之一個實施例中,包含有機螢光染料之聚合物層(基質)為25至400微米(µm)厚,較佳35至300 µm且尤其50至200 µm。 在另一實施例中,包含有機螢光染料之聚合物層為0.2至5毫米厚,較佳0.3至3 mm且更佳0.4至1 mm。 若色彩轉化器由一個層組成或其具有層狀結構,則在一較佳實施例中,個別層為連續的且不具有任何孔洞或障礙物。 本發明之色彩轉化器可視情況包含其他成分,諸如襯底層。 襯底層用於賦予色彩轉化器機械穩定性。襯底層之材料類型並不關鍵,其限制條件為其為透明的且具有所要機械強度。適合襯底層材料為例如玻璃或透明剛性有機聚合物,諸如聚碳酸酯、聚苯乙烯或聚甲基丙烯酸酯或聚甲基丙烯酸甲酯。 襯底層之厚度一般為0.1 mm至10 mm,較佳0.2 mm至5 mm,更佳0.3 mm至2 mm。 如WO 2012/152812中所揭示,在本發明之一個實施例中,本發明之色彩轉化器具有至少一個針對氧氣及/或水之障壁層。障壁層之適合障壁材料之實例為例如玻璃、石英、金屬氧化物、SiO2
、由Al2
O3
及SiO2
層之交替層組成之多層系統、氮化鈦、SiO2
/金屬氧化物多層材料、聚乙烯醇、聚丙烯腈、聚偏二氯乙烯(PVDC)、液晶聚合物(LCP)、聚苯乙烯-丙烯腈(SAN)、聚對苯二甲酸伸丁酯(PBT)、聚萘二甲酸伸丁酯(PBN)、聚對苯二甲酸伸乙酯(PET)、聚萘二甲酸伸乙酯(PEN)、聚丁酸乙烯酯(PBT)、聚氯乙烯(PVC)、聚醯胺、聚甲醛、聚醯亞胺、聚醚醯亞胺、環氧樹脂、衍生自乙烯-乙酸乙烯酯(EVA)之聚合物及衍生自乙烯-乙烯醇(EVOH)之聚合物。 障壁層之較佳材料為玻璃或由Al2
O3
及SiO2
層之交替層組成之多層系統。 較佳地,適合障壁層對氧氣具有低滲透性。 更佳地,適合障壁層對氧氣及水具有低滲透性。 本發明之色彩轉化器尤其適合於將藍光轉化為白光。 更特定言之,其適合於轉化藍光LED發射之光。適合LED為例如基於氮化鎵(GaN)或氮化銦鎵(InGaN)之LED。其亦可用於轉化汞燈、有機發光二極體(OLED)或白光LED所產生之光。 根據另一實施例,其適合於轉化綠光LED發射之光。適合LED為例如基於GaInNAs (諸如摻雜Te之GaInNAs及摻雜Mg之GaInNAs)的LED。 特定言之,其適合於轉化具有高發光效率之白光LED發射之光。更特定言之,其適合於轉化色溫為20,000 K至4,500 K、較佳12,000 K至7,000 K之白光LED發射之光。 特定言之,其適合於轉化提供高亮光發光效率以及高顯色指數之白光LED發射的光。 其另外適合於光伏裝置及螢光轉化太陽電池中所謂光收集系統(螢光收集器)之應用。 在另一實施例中,本發明之色彩轉化器用於轉化藍光。 本發明之色彩轉化器在用光、尤其用藍光LED光照射時展現高量子產率及總亮光發光效率。本發明之色彩轉化器使得可提供具有高亮光發光效率之白光LED。另外,式(I)化合物在用LED產生之光、尤其藍光LED或冷白光LED產生之光照射時具有高光穩定性。此外,其對氧氣及水穩定。 本發明之色彩轉化器可藉由不同方法製造。 在一個實施例中,製造本發明之色彩轉化器之方法包含於溶劑中溶解至少一種聚合物及至少一種有機螢光染料及(若存在)其他有機螢光染料,隨後移除溶劑。 在另一實施例中,製造本發明之色彩轉化器的方法包含擠壓至少一種有機螢光染料及(若存在)其他有機螢光染料與至少一種聚合物。 本發明另外提供發光裝置,其包含本發明之至少一個LED及至少一個色彩轉化器。至少一個LED較佳為藍光LED且發射中心波長較佳為400至500 nm、較佳420至480 nm、最佳430至470 nm或440至470 nm的光。 在一個實施例中,本發明之發光裝置確切地包含一個LED。在另一實施例中,本發明之發光裝置包含兩個或多於兩個LED。 在一個實施例中,本發明之發光裝置包含複數個LED,其均為藍光LED。在另一實施例中,本發明之發光裝置包含複數個LED,至少一個LED為藍光LED且至少一個LED不為藍光LED但發射另一顏色之光,例如紅色。 此外,所用LED之類型對於本發明之發光裝置並不關鍵。在一較佳實施例中,衝擊轉化器板之表面的藍光LED光之功率密度通常小於200 mW/cm2
,較佳小於120 mW/cm2
,更佳小於80 mW/cm2
。亦可使用具有較高功率密度(諸如150或200 mW/cm2
)之LED。然而,轉化器表面之LED的功率密度較高可降低螢光染料及色彩轉化器之壽命。 本發明之色彩轉化器可與LED以實際上任何幾何形式組合使用且與發光裝置之構造無關。 在一個實施例中,色彩轉化器及LED為晶片上磷光體配置。 較佳地,本發明之色彩轉化器以遠磷光體設定使用。在此情形下,色彩轉化器與LED在空間上分離。一般而言,LED與色彩轉化器之間的距離為0.1 cm至50 cm,較佳0.2至10 cm且最佳0.5至3 cm。色彩轉化器與LED之間可為不同介質,諸如空氣、稀有氣體、氮氣或其他氣體或其混合物。 色彩轉化器可例如圍繞LED同心配置或具有平面幾何結構。其可採用例如薄板、薄層或膜之形式,為液滴形式或採用鑄件形式。 本發明之發光裝置適合於在內部、戶外、辦公室、運載工具、手電筒、遊戲控制台、路燈、交通信號中發光。 本發明之發光裝置展現高量子產率及高亮光發光效率。另外,其具有長壽命,尤其在用藍光照射時具有高光穩定性。 本發明之式(I)之苝雙醯亞胺化合物及其混合物亦顯著用於色彩轉化器中,該等色彩轉化器用於將自光源、尤其選自LED及OLED之光源發射之光轉化為第二較長波長之光,用於將塗層、印刷油墨及塑膠著色,用於製備吸收及/或發射電磁輻射之水性聚合物分散液,用於資料儲存,用於光學標記,用於文件中之安全標記及用於商標保護或用作生物分子之螢光標記。 由於顯著光學特性,式(I)之苝雙醯亞胺化合物及其混合物用於安全印刷用之安全油墨亦備受關注。所發射光之波長可為500至約750 nm。 因此,本發明亦關於一種安全印刷用之印刷油墨調配物,其包含至少一種如上文所定義之式(I)化合物或其混合物。 安全印刷為處理如下物件印刷之領域,諸如貨幣、護照、使篡改顯而易見之標記、股票證書、印花稅、郵戳、身分證等。安全印刷之主要目標為防止仿造品、篡改或偽造。 在自動鈔票加工領域,UV吸收發揮重要作用。大多數實際上流通之貨幣不僅具有可見顏色之印刷,而且具有僅在曝露於UV光後可偵測之特定特徵。一般而言,此等特徵經形成以由自動貨幣加工設備使用,用於銀行及販賣應用(自動櫃員機、自動販賣機等),以識別指定貨幣賬單及證實其真實性,尤其辨別其與彩色影印機製備之仿製品。 所有安全文件均需要具有良好穩定性及耐久性。在銀行鈔票之情況下,此等要求極需要滿足,因為銀行鈔票經受公眾進行的最嚴苛使用條件(其因為摺疊、弄皺等而經受材料應力,進行磨損,曝露於天氣,曝露於體液(諸如汗液),進行洗滌、乾洗、熨燙等),且在經受此操作後,期望其與其開始時同樣清晰。此外,儘管遭受前述條件,但該等文件仍應具有合理壽命,理想地為數年。在此時間期間,文件及因此其上之油墨(包括不可見之安全標記)應對褪色或顏色變化具有耐受性。因此,安全印刷製程中所用之任何油墨在固化時應為穩固的,具有耐水性,對各種化學品具有耐受性且具有可撓性。此外,在某些情形並非使用紙張作為銀行鈔票之基板的情況下,所用印刷油墨調配物應可在塑膠以及紙張上使用。現已發現,通式(I)之化合物由於其獨特應用特性而尤其適合於用於安全印刷及尤其用於銀行鈔票之印刷油墨調配物。 在安全印刷中,將式(I)之螢光染料添加至印刷油墨調配物中。適合印刷油墨為用於噴墨印刷、柔版印刷、凹版印刷(gravure printing)、網版印刷、凹版印刷(intaglio printing)、平版印刷、雷射印刷或凸版印刷及用於電子攝影之以顏料或染料為主之基於水、基於油或基於溶劑之印刷油墨。用於此等印刷製程之印刷油墨通常包含溶劑、黏合劑以及各種添加劑,諸如塑化劑、抗靜電劑或蠟。用於平版印刷、凸版印刷及凹版印刷之印刷油墨通常調配成高黏度糊狀印刷油墨,而用於柔版印刷及噴墨印刷之印刷油墨通常調配成具有相對低黏度之液體印刷油墨。 在本發明之上下文中,表述「印刷油墨」亦涵蓋除至少一種通式(I)之螢光染料以外亦包含著色劑的調配物。表述「印刷油墨」亦涵蓋不包含著色劑之印刷漆。 本發明之安全印刷用之印刷油墨調配物較佳包含 a)至少一種如上文所定義之式(I)化合物或其混合物; b)聚合黏合劑; c)視情況選用之有機溶劑; d)視情況選用之至少一種著色劑;及 e)視情況選用之至少一種其他添加劑。 印刷油墨之適合組分為習知的且為熟習此項技術者所熟知。此類組分之實例描述於「Printing Ink Manual」, 第四版, Leach R. H.等人(編), Van Nostrand Reinhold, Wokingham, (1988)中。印刷油墨及其調配物之細節亦揭示於「Printing Inks」-Ullmann之Encyclopedia of Industrial Chemistry, 第六版, 1999 Electronic Release中。 以印刷油墨調配物之總重量計,本發明之印刷油墨調配物一般含有0.0001至25重量%、較佳0.001至15重量%、尤其0.01至5重量%之組分a)。 通式(I)化合物以溶解形式或固體形式(細粉狀)存在於印刷油墨調配物中。 以印刷墨水調配物之總重量計,本發明之印刷墨水調配物一般含有5至75重量%、較佳10至60重量%、更佳15至40重量%之組分b)。 本發明之印刷油墨調配物之適合聚合黏合劑b)例如選自天然樹脂、酚類樹脂、酚改質樹脂、醇酸樹脂、聚苯乙烯均聚物及共聚物、萜類樹脂、聚矽氧樹脂、聚胺基甲酸酯樹脂、尿素-甲醛樹脂、三聚氰胺樹脂、聚醯胺樹脂、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、氯化橡膠、乙烯酯樹脂、丙烯酸樹脂、環氧樹脂、硝化纖維素、烴類樹脂、乙酸纖維素及其混合物。 本發明之印刷油墨調配物亦可包含藉由固化製程形成聚合黏合劑之組分。因此,本發明之印刷油墨調配物亦可經調配以能量可固化,例如能夠藉由UV光或EB (電子束)輻射固化。在此實施例中,黏合劑包含一或多種可固化單體及/寡聚物。相應調配物在此項技術中已知且可見於標準教科書中,諸如1997-1998中由John Wiley & Sons聯合SITA Technology Limited以7卷公佈之系列「Chemistry & Technology of UV & EB Formulation for Coatings, Inks & Paints」。 適合單體及寡聚物(亦稱為預聚物)包括環氧基丙烯酸酯、丙烯酸化油、丙烯酸胺基甲酸酯、聚酯丙烯酸酯、聚矽氧丙烯酸酯、丙烯酸化胺及丙烯酸系飽和樹脂。其他細節及實例在由G Webster編之「Chemistry & Technology of UV & EB Formulation for Coatings, Inks & Paints」, 第II卷: Prepolymers & Reactive Diluents中提供。 若採用可固化聚合黏合劑,則其可含有反應性稀釋劑,亦即充當溶劑且當固化時併入聚合黏合劑中之單體。反應性單體通常選自丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯,且可為單官能性或多官能性的。多官能性單體之實例包含聚酯丙烯酸酯或甲基丙烯酸聚酯、多元醇丙烯酸酯或多元醇甲基丙烯酸酯及聚醚丙烯酸酯或聚醚甲基丙烯酸酯。 在印刷油墨調配物藉由UV輻射固化之情況下,通常必需包括至少一種光引發劑以在曝露於UV輻射時引發單體之固化反應。適用光引發劑之實例可見於標準教科書中,諸如J.V. Crivello & K. Dietliker之「Chemistry & Technology of UV & EB Formulation for Coatings, Inks & Paints」, 第III卷, 「Photoinitiators for Free Radical Cationic and Anionic Polymerisation」, 第2版, G.Bradley編且在1998年由John Wiley & Sons聯合SITA Technology Limited出版。亦可有利地包括敏化劑以及光引發劑以實現有效固化。 以印刷油墨調配物之總重量計,本發明之印刷油墨調配物一般含有0至94.9999重量%、較佳5至90重量%、尤其10至85重量%之溶劑c)。 適合溶劑係選自水、有機溶劑及其混合物。出於本發明之目的,將亦充當溶劑之反應性單體視為上述黏合劑組分b)之一部分。 溶劑之實例包含水;醇,例如乙醇、1-丙醇、2-丙醇、乙二醇、丙二醇、二乙二醇及乙氧基丙醇;酯,例如乙酸乙酯、乙酸異丙酯、乙酸正丙酯及乙酸正丁酯;烴,例如甲苯、二甲苯、礦物油及植物油及其混合物。 本發明之印刷油墨調配物可含有其他著色劑d)。較佳地,以印刷油墨調配物之總重量計,印刷油墨調配物含有0至25重量%,更佳0.1至20重量%,尤其1至15重量%著色劑d)。 適合著色劑d)為所選習知染料及尤其習知顏料。在本發明之上下文中,術語「顏料」廣泛用以鑑別所有顏料及填充劑,實例為彩色顏料、白色顏料及無機填充劑。其包括無機白色顏料,諸如二氧化鈦(較佳呈金紅石形式)、硫酸鋇、氧化鋅、硫化鋅、鹼性碳酸鉛、二氧化二銻、鋅鋇白(硫化鋅+硫酸鋇);或彩色顏料,實例為氧化鐵、碳黑、石墨、鋅黃、鋅綠、群青、錳黑、銻黑、錳紫、巴黎藍(Paris blue)或施魏因富特綠(Schweinfurt green)。除無機顏料以外,本發明之印刷墨水調配物亦可包含有機彩色顏料,實例為棕色、藤黃、卡塞爾棕(Cassel brown)、甲苯胺紅、對位紅、漢薩黃(Hansa yellow)、靛藍、偶氮染料、蒽醌及靛藍類染料以及二噁嗪、喹吖啶酮、酞菁、異吲哚啉酮、異吲哚啉、苝及金屬錯合物顏料。具有空氣包裹體以增加光散射之合成白色顏料亦為適合的,諸如Rhopaque®分散體。適合填充劑為例如鋁矽酸鹽,諸如長石;矽酸鹽,諸如高嶺土、滑石、雲母、菱鎂礦;鹼土金屬碳酸鹽,諸如碳酸鈣(呈例如方解石或白堊形式)、碳酸鎂、白雲石;鹼土金屬硫酸鹽,諸如硫酸鈣;二氧化矽等。 本發明之印刷油墨調配物可含有至少一種添加劑e)。較佳地,印刷油墨調配物含有以印刷油墨調配物之總重量計0至25重量%、更佳0.1至20重量%、尤其1至15重量%之至少一種組分e)。 適合添加劑(組分e))係選自塑化劑、蠟、乾燥劑、抗靜電劑、螯合劑、抗氧化劑、穩定劑、助黏劑、界面活性劑、流動控制劑、消泡劑、殺生物劑、增稠劑等及其組合。此等添加劑尤其用於印刷油墨之應用相關特性之精細調節,實例為黏著力、耐磨性、乾燥速率或滑動性。 詳言之,本發明之安全印刷用之印刷油墨調配物較佳含有 a) 0.0001至25重量%之至少一種如上文所定義之式(I)化合物或其混合物; b) 5至75重量%之至少一種聚合黏合劑, c) 0至94.9999重量%之至少一種溶劑, d) 0至25重量%之至少一種著色劑,及 e) 0至25重量%之至少一種其他添加劑, 其中組分a)至e)之總數加起來為100%。 本發明之印刷油墨調配物宜以習知方式,例如藉由混合個別組分來製備。如先前所提及,式(I)之螢光染料以溶解或細粉狀固體形式存在於印刷油墨調配物中。其他著色劑可用於本發明之印刷油墨調配物或各別油墨調配物中。當其他著色劑用於各別調配物中時,塗覆本發明之印刷油墨調配物之時間通常不重要。本發明之印刷油墨調配物可例如首先塗覆,隨後用習知印刷油墨疊印。但亦可將此工序反向,或者以與習知印刷油墨之混合物形式塗覆本發明之印刷油墨調配物。在每一情形下,印刷物可在適合光源下讀取。 可在本發明之印刷油墨調配物之前塗覆底漆。舉例而言,塗覆底漆以改良對基板之黏著力。亦可例如以覆蓋物形式塗覆其他印刷漆以保護所印刷影像。亦可塗覆其他印刷漆以用於美感目的或用於控制應用相關之特性。舉例而言,可使用經適當調配之其他印刷漆影響基板表面之粗糙度、電學特性或水-蒸氣-冷凝特性。印刷漆通常藉助於用於印刷本發明之印刷油墨調配物的印刷機上之塗漆系統以直線形式塗覆。 本發明之印刷油墨調配物亦適用於多層材料。多層材料例如由例如經由層壓或藉助於適合層壓黏著劑彼此黏合的兩個或多於兩個塑膠箔(諸如聚烯烴箔)、金屬箔或金屬化塑膠箔組成。此等複合物亦可包含其他功能層,諸如光學可變層、氣味障壁層或水-蒸氣障壁。 本發明之印刷油墨調配物尤其適合於平版印刷、凸版印刷、凹板印刷(gravure/intaglio printing)。 當使用透明基板時,激發式(I)之螢光染料的燈的類型一般並不關鍵,亦即發射波長在式(I)螢光染料之吸收譜內之光的所有光源。舉例而言,高壓或中壓汞燈足夠。任何紫外光源可用作輻射源,諸如高壓或低壓汞燈、黑光、紫外線LED或紫外線雷射。 本發明之另一目的為一種製造安全文檔之製程,其包含在基板上印刷如上文所定義之印刷油墨調配物的步驟。 另一目的為一種安全文檔,其包含基板;固化油墨,該油墨包含至少一種如上文所定義之式(I)化合物或其混合物。 另一目的為如上文所定義之安全文檔,其可藉由使用如上文所定義之印刷油墨調配物的印刷製程獲得。安全文檔較佳選自銀行鈔票、護照、支票、代金券、ID卡或交易卡、郵票及稅票標記。安全文檔亦可為剛性或可撓性包裝、紙箱或商標或產品標記之一部分。 另一目的係關於式(I)之新穎化合物或其混合物 其中 R1
及R2
彼此獨立地選自氫, 在各情況下未經取代或經取代之C1
-C30
烷基、聚伸烷氧基、C1
-C30
烷氧基、C1
-C30
烷基硫基、C3
-C20
環烷基、C3
-C20
環烷氧基、C6
-C24
芳基及C6
-C24
芳氧基; R3
、R4
、R5
、R6
、R7
、R8
、R9
、R10
、R11
、R12
、R13
、R14
、R15
、R16
、R17
及R18
彼此獨立地選自氫、鹵素、氰基、羥基、巰基、硝基、-NE1
E2
、-NRAr1
CORAr2
、-CONRAr1
RAr2
、-SO2
NRAr1
RAr2
、-COORAr1
、-SO3
RAr2
, 在各情況下未經取代或經取代之C1
-C30
烷基、聚伸烷氧基、C1
-C30
烷氧基、C1
-C30
烷基硫基、C3
-C20
環烷基、 C3
-C20
環烷氧基、C6
-C24
芳基、C6
-C24
芳氧基及C6
-C24
芳基硫基, 其中R3
及R4
、R4
及R5
、R5
及R6
、R6
及R7
、R7
及R8
、R8
及R9
、R9
及R10
、R11
及R12
、R12
及R13
、R13
及R14
、R14
及R15
、R15
及R16
、R16
及R17
及/或R17
及R18
亦可與其所鍵結之聯苯基部分之碳原子一起形成另一稠合芳族或非芳族環系統,其中該稠合環系統未經取代或經取代; 其中 E1
及E2
彼此獨立地為氫、未經取代或經取代之C1
-C18
烷基、未經取代或經取代之C2
-C18
烯基、未經取代或經取代之C2
-C18
炔基、未經取代或經取代之C3
-C20
環烷基或未經取代或經取代之C6
-C10
芳基; RAr1
及RAr2
各自彼此獨立地為氫、未經取代或經取代之C1
-C18
烷基、未經取代或經取代之C3
-C20
環烷基、未經取代或經取代之雜環基、未經取代或經取代之C6
-C20
芳基或未經取代或經取代之雜芳基; 除如下式(I)化合物以外,其中R1
及R2
各自為n-C4
H9
,且R3
、R4
、R5
、R6
、R7
、R8
、R9
、R10
、R11
、R12
、R13
、R14
、R15
、R16
、R17
及R18
各自為氫。 較佳地,在式(I)化合物中,R1
及R2
彼此獨立地選自C1
-C10
烷基、C3
-C8
環烷基及C6
-C10
芳基,其中上述脂族、環脂族及芳族基之碳原子可視情況經取代。 更佳為式(I)化合物,其中R1
及R2
彼此獨立地選自 - C1
-C10
烷基,其未經取代或經C6
-C10
芳基取代,該C6
-C10
芳基又未經取代或經1、2或3個C1
-C10
烷基取代; - C3
-C8
環烷基,其未經取代或經1、2或3個C1
-C10
烷基取代;及 - C6
-C10
芳基,其未經取代或經1、2或3個C1
-C10
烷基取代。 甚至更佳為式(I)化合物,其中R1
及R2
彼此獨立地選自由以下組成之群:直鏈 C1
-C8
烷基; 分支鏈C3
-C8
烷基; C1
-C8
烷基,其經C6
-C10
芳基取代,尤其苯基; C1
-C8
烷基,其經C6
-C10
芳基取代,該C6
-C10
芳基又經1、2或3個C1
-C6
烷基取代; C3
-C8
環烷基; C3
-C8
環烷基,其具有1、2或3個C1
-C6
烷基取代基; C6
-C10
芳基;及C6
-C10
芳基,其具有1、2或3個C1
-C6
烷基取代基。詳言之,R1
及R2
彼此獨立地選自直鏈 C1
-C8
烷基、分支鏈C3
-C8
烷基、C3
-C8
環烷基; C3
-C8
環烷基,其具有1、2或3個C1
-C6
烷基取代基; C6
-C10
芳基;及C6
-C10
芳基,其具有1、2或3個C1
-C6
烷基取代基。 尤其,R1
及R2
彼此獨立地選自甲基、乙基、正丙基、正丁基、正戊基、正己基、正庚基或正辛基、異丙基、第二丁基、異丁基、第三丁基、異戊基、2-戊基、第三戊基、2-乙基己基、環戊基、環己基、環庚基、2-甲基環己基、2,4-二甲基環己基、2,6-二甲基環己基、2-乙基環己基、2,4-二乙基環己基、2,6-二乙基環己基、2-異丙基環己基、2,4-二異丙基環己基、2,6-二異丙基環己基、苯基、萘基、2-甲基苯基、2,4-二甲基苯基、2,6-二甲基苯基、2-乙基苯基、2,4-二乙基苯基、2,6-二乙基苯基、2-正丙基苯基、2,4-二-正丙基苯基 2,6-二-(正丙基)苯基、2-異丙基苯基、2,4-二異丙基苯基及2,6-二異丙基苯基。 較佳地,R1
及R2
具有相同含義。尤其較佳為式(I)化合物,其中R1
及R2
均為苯基,其具有1、2或3個C1
-C4
烷基取代基、尤其2個C1
-C4
烷基取代基。若苯基具有2或3個C1
-C4
烷基取代基且尤其2個,則該等烷基取代基具有相同含義。尤其 ,R1
及R2
均為苯基,其具有2個C1
-C4
烷基取代基。更尤其,R1
及R2
均為苯基,其具有2個C1
-C4
烷基取代基,其中烷基取代基位於苯環之2位及6位,亦即鄰近結合於醯亞胺氮原子之碳原子。 更佳地,在式(I)化合物中,R3
、R4
、R5
、R6
、R7
、R8
、R9
、R10
、R11
、R12
、R13
、R14
、R15
、R16
、R17
及R18
彼此獨立地選自氫、鹵素、C1
-C20
烷基、C3
-C20
環烷基、C3
-C20
環烷氧基、C6
-C24
芳基、C6
-C24
芳基-C1
-C10
伸烷基、C6
-C24
芳氧基及C6
-C24
芳基硫基,其中C6
-C10
芳基、C6
-C10
芳基-C1
-C10
伸烷基、C6
-C10
芳氧基及C6
-C10
芳基硫基之芳基部分未經取代或經一或多個C1
-C10
烷基取代。 更佳地,在式(I)化合物中,R3
、R4
、R5
、R6
、R7
、R8
、R9
、R10
、R11
、R12
、R13
、R14
、R15
、R16
、R17
及R18
彼此獨立地選自氫、鹵素、C1
-C18
烷基、C6
-C10
芳基、C6
-C10
芳基-C1
-C10
伸烷基、C6
-C10
芳氧基及C6
-C10
芳基硫基,其中C6
-C10
芳基、C6
-C10
芳基-C1
-C10
伸烷基、C6
-C10
芳氧基及C6
-C10
芳基硫基之芳基部分未經取代或經一或多個C1
-C10
烷基取代。尤其,在式(I)化合物中,R3
、R4
、R5
、R6
、R7
、R8
、R9
、R10
、R11
、R12
、R13
、R14
、R15
、R16
、R17
及R18
彼此獨立地選自氫、氟、氯、溴、甲基、乙基、丙基、1-甲基乙基、1-甲基丙基、2-甲基丙基、1,1-二甲基乙基、戊基、1-甲基丁基、2-甲基丁基、3-甲基丁基、2,2-二甲基丙基、1-乙基丙基、己基、1,1-二甲基丙基、1,2-二甲基丙基、1-甲基戊基、2-甲基戊基、3-甲基戊基、4-甲基戊基、1,1-二甲基丁基、1,2-二甲基丁基、1,3-二甲基丁基、2,2-二甲基丁基、2,3-二甲基丁基、3,3-二甲基丁基、1-乙基丁基、2-乙基丁基、1,1,2-三甲基丙基、1,2,2-三甲基丙基、1-乙基-1-甲基丙基、1-乙基-2-甲基丙基、庚基、辛基、2-乙基己基、壬基、癸基、苯基、萘基、苯甲基、1-苯基乙基、2-苯基乙基、1-萘基甲基、2-萘基甲基、苯氧基、萘氧基、苯基硫基及萘基硫基,其中後11個所提及基團之芳族部分未經取代或經一或多個C1
-C10
烷基取代。甚至更佳為式(I)化合物,其中R3
、R4
、R5
、R6
、R7
、R8
、R9
、R10
、R11
、R12
、R13
、R14
、R15
、R16
、R17
及R18
彼此獨立地選自氫或C1
-C18
烷基,尤其氫。 甚至更佳為式(I)化合物,其中R3
、R4
、R5
、R6
、R7
、R8
、R9
、R10
、R11
、R12
、R13
、R14
、R15
、R16
、R17
及R18
彼此獨立地選自氫或C1
-C18
烷基,尤其氫。 較佳亦為式(I)化合物,其中式(I)中之R3
、R4
、R5
、R6
、R7
、R8
、R9
、R10
、R11
、R12
、R13
、R14
、R15
、R16
、R17
及R18
彼此獨立地選自氫、鹵素、C1
-C18
烷基、C6
-C10
芳基、C6
-C10
芳基-C1
-C10
伸烷基、C6
-C10
芳氧基及C6
-C10
芳基硫基,其中C6
-C10
芳基、C6
-C10
芳基-C1
-C10
伸烷基、C6
-C10
芳氧基及C6
-C10
芳基硫基之芳基部分未經取代或經一或多個C1
-C10
烷基取代,且此外R4
及R5
、R5
及R6
、R6
及R7
、R7
及R8
、R8
及R9
、R12
及R13
、R13
及R14
、R14
及R15
、R15
及R16
及/或R16
及R17
亦可與其所鍵結之聯苯基部分之碳原子一起形成另一稠合苯環系統,其中該環系統未經取代或具有一或多個選自以下之取代基:鹵素、氰基、C1
-C18
烷基、C1
-C18
烷氧基或C1
-C18
烷基硫基。若R4
及R5
、R5
及R6
、R6
及R7
、R7
及R8
、R8
及R9
、R12
及R13
、R13
及R14
、R14
及R15
、R15
及R16
及/或R16
及R17
亦可與其所鍵結之聯苯基部分之碳原子一起形成另一稠合苯環系統,該環系統較佳未經取代。更佳為式(I)化合物,其中R5
及R6
、R6
及R7
、R7
及R8
、R13
及R14
、R14
及R15
及/或R15
及R16
亦可與其所鍵結之聯苯基部分之碳原子一起為稠合苯,而其餘基團R5
、R6
、R7
、R8
、R13
、R14
、R15
及R16
彼此獨立地選自氫及C1
-C18
烷基,R4
、R9
、R12
及R17
選自氫及C1
-C18
烷基,且R3
、R10
、R11
及R18
各自為氫。詳言之,R3
、R10
、R11
及R18
各自為氫;R4
、R5
、R6
、R7
、R8
、R9
、R12
、R13
、R14
、R15
、R16
及R17
選自氫及C1
-C18
烷基,且此外R5
及R6
、R7
及R8
、R13
及R14
及/或R15
及R16
亦可與其所鍵結之聯苯基部分之碳原子一起為稠合苯環系統。 詳言之,較佳為式(I)化合物,其中R1
及R2
各自為苯基,其具有1、2或3個C1
-C4
烷基取代基,且R3
、R4
、R5
、R6
、R7
、R8
、R9
、R10
、R11
、R12
、R13
、R14
、R15
、R16
、R17
及R18
均為氫。 以下實例說明本發明而不對其進行限制。 使用以下縮寫: Ex.意謂實例;PC意謂聚碳酸酯;CCT意謂相關色溫;QY意謂量子產率;lum.功效意謂亮光發光效率;av.CRI意謂平均顯色指數,其由8 CIE標準色彩樣品之色度差值計算。 實例1:在110℃下加熱15 g (17.7 mmol) N,N'-(2,6-二異丙基苯基)-1,6,7,12-四氯-苝-3,4;9,10二醯亞胺、6.9 g (37.1 mmol)2,2'-聯苯酚、5.13 g (37.1 mmol) K2
CO3
及90 mL N-甲基-2-吡咯啶酮(NMP) 之混合物21小時,隨後在140℃下加熱24小時。使反應混合物冷卻至80℃,繼而在60分鐘內在攪拌(125 rpm)下添加90 mL乙酸/水(1/2),隨後攪拌隔夜。濾出殘餘物,用90 mL乙醇與20 mL NMP之混合物隨後用溫水洗滌。乾燥殘餘物,得到粗產物(16.81 g)。藉由層析純化,得到標題化合物。Rf
(環己烷/乙酸乙酯10:1) = 0.1。所用材料 :
聚合物1:基於雙酚A與光氣之聚縮合物的透明聚碳酸酯(Makrolon®2805,來自Bayer MaterialScience AG) 聚合物2:基於苯乙烯之均聚物的透明聚苯乙烯(PS 168 N,來自BASF SE),其密度為1048 kg/m3
且根據DIN EN ISO 306維卡軟化溫度(Vicat softening temperature)為98℃ 聚合物3:透明聚對苯二甲酸伸乙酯PET Terez® 3200,來自TER Plastics 染料1:黃色螢光染料 式(VI-5)化合物如WO 2012/168395之實例10中所述獲得,繼而用層析純化。對包含化合物VI-5之混合物進行另一管柱層析,得到純化合物VI-5。 染料2:本發明之橙紅色螢光染料 來自實例1之化合物染料3:紅色螢光染料 N,N'-雙(2,6-二異丙基苯基)-1,6,7,12-四苯氧基苝-3,4;9,10-四甲酸二醯亞胺購自BASF SE。 二氧化鈦:TiO2
金紅石顏料:Kronos® 2233,來自Kronos Titan光譜量測值
使用Hamamatsu製造且必要時配備有用於液體樣品之比色管的絕對量子產率量測器具(C9920-02)記錄螢光譜及螢光量子產率。在450及510 nm之激發波長下記錄光譜。色彩轉化器之製造 :
為製造轉化器材料(亦即聚碳酸酯),將所要濃度(參見表II)之染料及TiO2
(Kronos 2233)與二氯甲烷混合。使用塗覆器框架將所獲得之溶液/分散液塗佈於玻璃表面上(濕潤膜厚度800 µm,來自Ericsen)。溶劑乾燥後,將膜與玻璃分離且乾燥。獲得直徑為61.5 mm之圓形聚合物盤。發光裝置之表徵 :
對自轉化器盤之表面照射的光進行光度量測,其中藉由用烏爾比利球(Ulbricht sphere,ISP 500-100)及CAS 140CT-156 CCD偵測器(來自Instrument Systems, Munich)積分量測來量測自裝置照射之所有光。使用此輻照度譜獲得所有相關光度資料,諸如CCT (=相關色溫)(開爾文(Kelvin)[K])、平均顯色指數CRI、參考色彩第9號(R9)之顯色指數、光通量等。 轉化器裝置之光學發光轉化功效(流明/瓦特)由人眼感覺之裝置輸出之光通量除以用於泵抽裝置之藍光的光學輻照度(瓦特)計算。 表II
* 以所用聚合物之量計的重量% 表II展示本發明之色彩轉化器(實例A1、A2、A3及A4)以及非本發明之色彩轉化器(實例C1及C2)具有良好量子產率。然而,相較於包含先前技術已知之紅色螢光染料3的色彩轉化器(實例C1及C2),包含實例1之本發明之橙紅色螢光染料2的色彩轉化器使得可向白光LED提供高得多的亮光發光效率。 表III
* 以所用聚合物之量計的重量% 表III展示本發明之實例1之橙紅色螢光染料2、先前技術紅色螢光染料3及先前技術黃色螢光染料的混合物使得可製造具有良好平均顯色指數、良好R9值以及高亮光發光轉化功效之轉化器。顯而易見,本發明之染料的混合物改良轉化器之整體特性特徵。
Claims (17)
- 一種色彩轉化器,其在聚合物基質材料中包含至少一種螢光染料,其中該至少一種螢光染料為式(I)之苝雙醯亞胺化合物
- 如請求項1之色彩轉化器,其中式(I)中之R1及R2彼此獨立地選自Cl-C10烷基,其未經取代或經C6-C10芳基取代,該C6-C10芳基又未經取代或經1、2或3個C1-C10烷基取代;C3-C8環烷基,其未經取代或經1、2或3個C1-C10烷基取代;及C6-C10芳基,其未經取代或經1、2或3個C1-C10烷基取代。
- 如請求項1或2之色彩轉化器,其中式(I)中之R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10、R11、R12、R13、R14、R15、R16、R17及R18彼此獨立地選自氫、鹵素、C1-C18烷基、C6-C10芳基、C6-C10芳基-C1-C10伸烷基、C6-C10芳氧基及C6-C10芳基硫基,其中C6-C10芳基、C6-C10芳基-C1-C10伸烷基、C6-C10芳氧基及C6-C10芳基硫基之芳基部分未經取代或經一或多個C1-C10 烷基取代,且此外,R4及R5、R5及R6、R6及R7、R7及R8、R8及R9、R12及R13、R13及R14、R14及R15、R15及R16及/或R16及R17亦可與其所鍵結之聯苯基部分之碳原子一起形成另一稠合苯環系統。
- 如請求項1或2之色彩轉化器,其中在式(I)中,R3、R10、R11及R18各自為氫,且R4、R5、R6、R7、R8、R9、R12、R13、R14、R15、R16及R17彼此獨立地選自氫及C1-C18烷基,且此外R5及R6、R6及R7、R7及R8、R13及R14、R14及R15及/或R15及R16亦可與其所鍵結之聯苯基部分之碳原子一起形成苯環系統。
- 如請求項1或2之色彩轉化器,其中該聚合物基質材料基本上由選自以下之聚合物組成:聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯吡咯啶酮、聚甲基丙烯酸酯、聚乙酸乙烯酯、聚氯乙烯、聚丁烯、聚矽氧、聚丙烯酸酯、環氧樹脂、聚乙烯醇、聚(乙烯乙烯醇)-共聚物、聚丙烯腈、聚偏二氯乙烯、聚苯乙烯丙烯腈、聚對苯二甲酸伸丁酯、聚對苯二甲酸伸乙酯、聚丁酸乙烯酯、聚氯乙烯、聚醯胺、聚甲醛、聚醯亞胺、聚醚醯亞胺及其混合物。
- 如請求項1或2之色彩轉化器,其中該色彩轉化器另外包含至少一種無機白色顏料作為散射體。
- 如請求項1或2之色彩轉化器,其包含至少一種選自以下之其他有機 螢光染料(i)式II之氰化萘苯并咪唑化合物
- 如請求項7之色彩轉化器,其中該至少一種其他有機螢光染料選自包含至少一個式(VI)結構單元之化合物及其混合物; 式(VII)化合物及其混合物;及其混合物。
- 如請求項1或2之色彩轉化器,其包含至少一種式(1)化合物,其中R1及R2彼此獨立地選自苯基,其未經取代或經1、2或3個C1-C4烷基取代;且R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10、R11、R12、R13、R14、R15、R16、R17及R18各自為氫;至少一種包含至少一個式(VI)結構單元之化合物,其選自式(VI-5)、(VI-6)、(VI-7)、(VI-8)之化合物
- 如請求項1或2之色彩轉化器,其包含至少一種選自石榴石、矽酸鹽、硫化物、氮化物及氮氧化物之其他螢光材料及量子點。
- 一種如請求項1至10中任一項之色彩轉化器之用途,其用於轉化由LED或OLED產生的光。
- 一種發光裝置,其包含至少一個LED及至少一個如請求項1至10中任一項之色彩轉化器。
- 一種如請求項1至4中任一項之式I之苝雙醯亞胺化合物或其混合物在色彩轉化器中的用途,其用於將自光源發射之光轉化為第二較長波長之光,用於將塗層、印刷油墨及塑膠著色,用於製備吸收及/或發射電磁輻射之水性聚合物分散液,用於資料儲存,用於光學標記,用於文件中之安全標記及用於商標保護或用作生物分子之螢光標記。
- 一種如請求項1至4中任一項之式(I)之苝雙醯亞胺化合物或其混合物之用途,其用於安全印刷用之安全油墨。
- 一種安全印刷用之印刷油墨調配物,其包含至少一種如請求項1至4中任一項之式(I)化合物或其混合物。
- 如請求項15之安全印刷用之印刷油墨調配物,其包含a)至少一種如請求項1至4中任一項之式(I)化合物或其混合物;及b)聚合黏合劑。
- 一種式(I)化合物,
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Patent Citations (1)
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