[go: up one dir, main page]

WO2021079991A1 - トリアジン環含有重合体およびそれを含む膜形成用組成物 - Google Patents

トリアジン環含有重合体およびそれを含む膜形成用組成物 Download PDF

Info

Publication number
WO2021079991A1
WO2021079991A1 PCT/JP2020/039925 JP2020039925W WO2021079991A1 WO 2021079991 A1 WO2021079991 A1 WO 2021079991A1 JP 2020039925 W JP2020039925 W JP 2020039925W WO 2021079991 A1 WO2021079991 A1 WO 2021079991A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
group
formula
triazine ring
carbon atoms
containing polymer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2020/039925
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
直樹 中家
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nissan Chemical Corp
Original Assignee
Nissan Chemical Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nissan Chemical Corp filed Critical Nissan Chemical Corp
Priority to JP2021553566A priority Critical patent/JP7622637B2/ja
Priority to KR1020227016368A priority patent/KR20220092900A/ko
Priority to US17/770,761 priority patent/US11795270B2/en
Priority to EP20878910.7A priority patent/EP4050057A4/en
Priority to CN202080074266.4A priority patent/CN114585665B/zh
Publication of WO2021079991A1 publication Critical patent/WO2021079991A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G73/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule, not provided for in groups C08G12/00 - C08G71/00
    • C08G73/02Polyamines
    • C08G73/0273Polyamines containing heterocyclic moieties in the main chain
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G73/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule, not provided for in groups C08G12/00 - C08G71/00
    • C08G73/06Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain of the macromolecule
    • C08G73/0622Polycondensates containing six-membered rings, not condensed with other rings, with nitrogen atoms as the only ring hetero atoms
    • C08G73/0638Polycondensates containing six-membered rings, not condensed with other rings, with nitrogen atoms as the only ring hetero atoms with at least three nitrogen atoms in the ring
    • C08G73/0644Poly(1,3,5)triazines
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G73/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule, not provided for in groups C08G12/00 - C08G71/00
    • C08G73/06Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain of the macromolecule
    • C08G73/0622Polycondensates containing six-membered rings, not condensed with other rings, with nitrogen atoms as the only ring hetero atoms
    • C08G73/0638Polycondensates containing six-membered rings, not condensed with other rings, with nitrogen atoms as the only ring hetero atoms with at least three nitrogen atoms in the ring
    • C08G73/065Preparatory processes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L79/00Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon only, not provided for in groups C08L61/00 - C08L77/00
    • C08L79/04Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain; Polyhydrazides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D175/00Coating compositions based on polyureas or polyurethanes; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D175/02Polyureas
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D179/00Coating compositions based on macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing nitrogen, with or without oxygen, or carbon only, not provided for in groups C09D161/00 - C09D177/00
    • C09D179/02Polyamines
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D179/00Coating compositions based on macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing nitrogen, with or without oxygen, or carbon only, not provided for in groups C09D161/00 - C09D177/00
    • C09D179/04Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain; Polyhydrazides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/20Diluents or solvents
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B1/00Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
    • G02B1/04Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements made of organic materials, e.g. plastics
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00Organic light-emitting devices
    • H10K50/80Constructional details
    • H10K50/85Arrangements for extracting light from the devices
    • H10K50/854Arrangements for extracting light from the devices comprising scattering means
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/04Oxygen-containing compounds
    • C08K5/10Esters; Ether-esters
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/04Oxygen-containing compounds
    • C08K5/10Esters; Ether-esters
    • C08K5/101Esters; Ether-esters of monocarboxylic acids
    • C08K5/103Esters; Ether-esters of monocarboxylic acids with polyalcohols
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/542Dye sensitized solar cells
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/549Organic PV cells
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Definitions

  • N-pentyl 1-methyl-n-butyl, 2-methyl-n-butyl, 3-methyl-n-butyl, 1,1-dimethyl-n-propyl, 1,2-dimethyl-n-propyl, 2 , 2-Dimethyl-n-propyl, 1-ethyl-n-propyl, cyclopentyl, 1-methyl-cyclobutyl, 2-methyl-cyclobutyl, 3-methyl-cyclobutyl, 1,2-dimethyl-cyclopropyl, 2,3- Dimethyl-cyclopropyl, 1-ethyl-cyclopropyl, 2-ethyl-cyclopropyl, n-hexyl, 1-methyl-n-pentyl, 2-methyl-n-pentyl, 3-methyl-n-pentyl, 4-methyl -N-pentyl, 1,1-dimethyl-n-butyl, 1,2-dimethyl-n-butyl, 1,3-dimethyl-n-butyl, 1,
  • the carbon number of the alkoxy group is not particularly limited, but 1 to 20 is preferable, and 1 to 10 is more preferable as the carbon number of the alkoxy group in consideration of further enhancing the heat resistance of the polymer. 1 to 3 are even more preferable.
  • the structure of the alkyl moiety is not particularly limited, and may be, for example, chain-like, branched, cyclic, or any combination of two or more thereof.
  • the carbon number of the aryl group is not particularly limited, but 6 to 40 is preferable, and 6 to 16 is more preferable as the carbon number of the aryl group in consideration of further enhancing the heat resistance of the polymer. 6 to 13 are even more preferable.
  • the aryl group includes an aryl group having a substituent. Examples of the substituent include a halogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, a nitro group, a cyano group and the like.
  • p-Cyanophenyl ⁇ -naphthyl, ⁇ -naphthyl, o-biphenylyl, m-biphenylyl, p-biphenylyl, 1-anthryl, 2-anthryl, 9-anthryl, 1-phenanthryl, 2-phenanthryl, 3-phenanthryl, 4 -Phenyl trill, 9-phenyl group and the like can be mentioned.
  • the number of carbon atoms of the aralkyl group is not particularly limited, but the number of carbon atoms is preferably 7 to 20, and the structure of the alkyl moiety thereof is not particularly limited. Any combination of In the present invention, the aralkyl group includes an aralkyl group having a substituent. Examples of the substituent include a halogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, a nitro group, a cyano group and the like.
  • the above Ar represents at least one selected from the group represented by the formulas (2) to (13).
  • R 1 to R 92 are independent of each other, such as a hydrogen atom, a halogen atom, a carboxyl group, a sulfo group, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkyl halide group having 1 to 10 carbon atoms, or 1 to 10 carbon atoms.
  • R 93 and R 94 represent hydrogen atoms or alkyl groups with 1 to 10 carbon atoms
  • W 1 and W 2 are independent of each other, single bond, CR 95 R 96 (R 95).
  • halogen atom examples include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom and an iodine atom.
  • alkyl group and the alkoxy group examples include the same as the alkyl group and the alkoxy group in R and R'.
  • X 1 and X 2 independently represent a single bond, an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms, or a group represented by the formula (14).
  • the structures of these alkyl groups, alkyl halide groups, alkoxy groups, and alkylene groups are not particularly limited, and may be, for example, chain-like, branched, cyclic, or any combination of two or more thereof.
  • R 1 to R 92 and R 98 to R 101 include a hydrogen atom, a halogen atom, a sulfo group, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkyl halide group having 1 to 5 carbon atoms, or a carbon number of carbon atoms.
  • Alkoxy groups of 1 to 5 are preferable, and hydrogen atoms are more preferable.
  • a group having a fluorene skeleton represented by the formula (20) or a diphenylsulfone skeleton represented by the formula (21) is preferable. ..
  • the triazine ring-containing polymer of the present invention has at least one triazine ring terminal, and at least a part of the triazine ring terminal is sealed with an arylamino group having a fluorine atom-containing arylamino group and a cross-linking group. ing.
  • the triazine ring-containing polymer of the present invention has at least one triazine ring terminal, and the triazine ring at this terminal can usually be replaced with the above-mentioned arylamino group containing a fluorine atom and an arylamino group having a bridging group. It has two halogen atoms.
  • the above-mentioned arylamino group containing a fluorine atom and an arylamino group having a cross-linking group may be bonded to the same triazine ring terminal, and when there are a plurality of triazine ring terminals, each of them has a different triazine ring terminal. May be combined with. That is, "at least a part of the triazine ring terminal is sealed with an arylamino group having a fluorine atom-containing arylamino group and a bridging group" means that the arylamino having a fluorine atom-containing arylamino group and a bridging group is used.
  • Examples of the aryl group of the arylamino group having a fluorine atom-containing arylamino group and a cross-linking group include the same as above, but a phenyl group is particularly preferable.
  • the cross-linking group is bonded to an aryl group.
  • the fluorine atom-containing arylamino group is an arylamino group having a fluorine atom-containing group. Then, the fluorine atom-containing group is bonded to the aryl group.
  • fluorine atom-containing group examples include a fluorine atom-containing hydrocarbon group such as a fluorine atom and a fluoroalkyl group, and a fluorine atom and a fluoroalkyl group having 1 to 10 carbon atoms are preferable.
  • the fluoroalkyl group having 1 to 10 carbon atoms is not particularly limited, and may be, for example, linear, branched, cyclic, or a combination of two or more of these, for example, trifluoromethyl, pentafluoroethyl, 2, 2,2-Trifluoroethyl, heptafluoropropyl, 2,2,3,3,3-pentafluoropropyl, 2,2,3,3-tetrafluoropropyl, 2,2,2-trifluoro-1-( Trifluoromethyl) ethyl, nonafluorobutyl, 4,4,4-trifluorobutyl, undecafluoropentyl, 2,2,3,3,4,5,5,5-nonafluoropentyl, 2,2 , 3,3,4,5,5-octafluoropentyl, tridecafluorohexyl, 2,2,3,3,4,4,5,6,6,6-undecafluorohexyl, 2 , 2,3,3,
  • the number of fluorine atom-containing groups in the fluorine atom-containing arylamino group is not particularly limited and may be any number substitutable on the aryl group, but the balance between the maintenance of the refractive index and the solubility in a solvent In consideration of, 1 to 4 is preferable, 1 to 2 is more preferable, and 1 is even more preferable.
  • cross-linking group examples include a hydroxy-containing group, a vinyl-containing group, an epoxy-containing group, an oxetane-containing group, a carboxy-containing group, a sulfo-containing group, a thiol-containing group, a (meth) acryloyl-containing group, and the like.
  • a hydroxy-containing group and a (meth) acryloyl-containing group are preferable in consideration of improving the heat resistance of the coalescence and the solvent resistance (crack resistance) of the obtained thin film.
  • hydroxy-containing group examples include a hydroxy group and a hydroxyalkyl group, but a hydroxyalkyl group having 1 to 10 carbon atoms is preferable, a hydroxyalkyl group having 1 to 5 carbon atoms is more preferable, and a hydroxy having 1 to 3 carbon atoms is more preferable. Alkyl groups are even more preferred. Hydroxyalkyl groups having 1 to 10 carbon atoms include hydroxymethyl, 2-hydroxyethyl, 3-hydroxypropyl, 4-hydroxybutyl, 5-hydroxypentyl, 6-hydroxyhexyl, 7-hydroxyheptyl, 8-hydroxyoctyl, and the like.
  • the carbon atom to which the hydroxy group is bonded is a primary carbon atom, and among them, a hydroxyalkyl group having 1 to 5 carbon atoms is more preferable.
  • a hydroxyalkyl group having 1 to 3 carbon atoms is even more preferable, a hydroxymethyl group and a 2-hydroxyethyl group are even more preferable, and a 2-hydroxyethyl group is most preferable.
  • Examples of the (meth) acryloyl-containing group include a (meth) acryloyl group, a (meth) acryloyloxyalkyl group, and a group represented by the following formula (i), which have an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms (meth).
  • Meta) Acryloyloxyalkyl groups and groups represented by the following formula (i) are preferable, and groups represented by the following formula (i) are more preferable.
  • a 1 represents an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms
  • a 2 is a single bond or the following formula (j).
  • a 3 represents a divalent or trivalent aliphatic hydrocarbon group which may be substituted with a hydroxy group
  • a 4 represents a hydrogen atom or a methyl group, and a is 1 Or 2, it represents 2, and * represents a bond.
  • those having an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms are preferable, those having an alkylene group having 1 to 3 carbon atoms are preferable, and those having 1 to 3 carbon atoms are preferable.
  • those having 2 alkylene groups are more preferable.
  • (meth) acryloyloxyalkyl group examples include, for example, (meth) acryloyloxymethyl group, 2- (meth) acryloyloxyethyl group, 3- (meth) acryloyloxypropyl group, and 4- (meth) acryloyl.
  • Oxybutyl group is mentioned.
  • a 1 is an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms, preferably an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms, and more preferably a methylene group and an ethylene group.
  • alkylene group having 1 to 10 carbon atoms include those similar to the alkylene group contained in the above-mentioned (meth) acryloyloxyalkyl group.
  • a 2 represents a single bond or a group represented by the formula (j), and a group represented by the formula (j) is preferable.
  • a 3 is a divalent or trivalent aliphatic hydrocarbon group which may be substituted with a hydroxy group. Specific examples thereof include an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms and the following formula (k-1). ) ⁇ (k-3) (In the formula, * is the same as above.) Examples thereof include groups represented by, preferably an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms, more preferably an alkylene group having 1 to 3 carbon atoms, and further preferably a methylene group and an ethylene group. Examples of the alkylene group of A 3 include alkylene groups having 1 to 5 carbon atoms among the alkylene groups exemplified in A 1.
  • A represents 1 or 2, but 1 is preferable.
  • Preferable embodiments of the group represented by the formula (i) include those represented by the following formula (i-1).
  • Examples of the vinyl-containing group include an alkenyl group having a vinyl group at the terminal and having 2 to 10 carbon atoms. Specific examples include ethenyl, 1-propenyl, allyl, isopropenyl, 1-butenyl, 2-butenyl, 2-pentenyl group and the like.
  • epoxy-containing group examples include epoxy, glycidyl, glycidyloxy group and the like. Specific examples include glycidylmethyl, 2-glycidylethyl, 3-glycidylpropyl, 4-glycidylbutyl group and the like.
  • oxetane-containing group examples include oxetane-3-yl, (oxetane-3-yl) methyl, 2- (oxetane-3-yl) ethyl, 3- (oxetane-3-yl) propyl, and 4- (oxetane-3-yl).
  • oxetane-3-yl examples include oxetane-3-yl, (oxetane-3-yl) methyl, 2- (oxetane-3-yl) ethyl, 3- (oxetane-3-yl) propyl, and 4- (oxetane-3-yl).
  • Butyl group and the like can be mentioned.
  • Examples of the carboxy-containing group include a carboxy group and a carboxyalkyl group having 2 to 10 carbon atoms.
  • the carbon atom to which the carboxy group is bonded is preferably a primary carbon atom, and specific examples thereof include carboxymethyl, 2-carboxyethyl, 3-carboxypropyl and 4-. Examples include a carboxybutyl group.
  • the sulfo-containing group examples include a sulfo group and a sulfoalkyl group having 1 to 10 carbon atoms.
  • the carbon atom to which the sulfo group is bonded is preferably a primary carbon atom, and specific examples thereof include sulfomethyl, 2-sulfoethyl, 3-sulfopropyl and 4-sulfobutyl groups. And so on.
  • the thiol-containing group examples include a thiol group and a mercaptoalkyl group having 1 to 10 carbon atoms.
  • the carbon atom to which the thiol group is bonded is preferably a primary carbon atom, and specific examples thereof include mercaptomethyl, 2-mercaptoethyl, 3-mercaptopropyl and 4-. Examples include a mercaptobutyl group.
  • the number of cross-linking groups in the arylamino group having the above-mentioned cross-linking group is not particularly limited and may be any number substitutable on the aryl group, but the balance between solvent resistance and solubility in a solvent can be used. In consideration of, 1 to 4 is preferable, 1 to 2 is more preferable, and 1 is even more preferable.
  • Suitable fluorine atom-containing arylamino groups include those represented by the formula (15), and in particular, the formula (16) having a fluorine atom-containing group at the para position or the fluorine atom at the meta position with respect to the amino group. Those having an containing group and shown in (17) are preferable.
  • R 102 represents a fluorine atom or a fluoroalkyl group having 1 to 10 carbon atoms.
  • R 102 has the same meaning as above.
  • fluorine atom-containing arylamino group examples include those represented by the following formulas, but are not limited thereto.
  • the fluorine atom-containing arylamino group can be introduced by using the corresponding fluorine atom-containing arylamino compound in the production method described later.
  • Specific examples of the fluorine atom-containing arylamino compound include 4-fluoroaniline, 4-trifluoromethylaniline, 4-pentafluoroethylaniline and the like.
  • Examples of the arylamino group having a suitable cross-linking group include those represented by the formula (18), and in particular, those represented by the formula (19) having a cross-linking group at the para position with respect to the amino group are preferable.
  • R 103 represents a cross-linking group.
  • R 103 has the same meaning as above.
  • arylamino group having a cross-linking group examples include those represented by the following formulas, but are not limited thereto.
  • the arylamino group having a hydroxyalkyl group can be introduced by using the corresponding hydroxyalkyl group-substituted arylamino compound in the production method described later.
  • Specific examples of the hydroxyalkyl group-substituted arylamino compound include (4-aminophenyl) methanol and 2- (4-aminophenyl) ethanol.
  • the arylamino group having a (meth) acryloyloxyalkyl group can be obtained by a method using a corresponding (meth) acryloyloxyalkyl group-substituted arylamino compound or after introducing an arylamino group having a hydroxyalkyl group into a triazine ring-containing polymer. Further, it can be introduced by a method in which (meth) acrylate halide or glycidyl (meth) acrylate is allowed to act on the hydroxy group contained in the hydroxyalkyl group.
  • the arylamino group having a group represented by the formula (i) can be prepared by a method using an arylamino compound having a desired cross-linking group or by introducing an arylamino group having a hydroxyalkyl group into a triazine ring-containing polymer. Further, it can be introduced by a method in which a (meth) acrylic acid ester compound having an isocyanate group represented by the following formula (i') is allowed to act on the hydroxy group contained in the hydroxyalkyl group.
  • (meth) acrylic acid ester compound having an isocyanate group represented by the above formula (i') include 2-isocyanatoethylacrylate, 2-isocyanatoethyl methacrylate and 1,1- (bis). Acryloyloxymethyl) ethyl isocyanate can be mentioned.
  • triazine ring-containing polymers include those containing the repeating units represented by the formulas (22) to (25) and the formulas (26) to (29).
  • R a represents R 102 or R 103, R, R ', R 69 ⁇ R 76, R 98 ⁇ R 101, R 102 and R 103 are the same as defined above.
  • Ra , R 69 to R 76 , and R 98 to R 101 have the same meanings as above.
  • Ra has the same meaning as above.
  • Ra has the same meaning as above.
  • Ra and R 16 to R 23 have the same meanings as above.
  • the weight average molecular weight of the polymer in the present invention is not particularly limited, but is preferably 500 to 500,000, more preferably 500 to 100,000, further improving heat resistance and lowering the shrinkage rate. From this point of view, 2,000 or more is preferable, 50,000 or less is preferable, and 30,000 or less is more preferable, and 10,000 or less is preferable from the viewpoint of further increasing the solubility and lowering the viscosity of the obtained solution. Even more preferable.
  • the weight average molecular weight in the present invention is the average molecular weight obtained in terms of standard polystyrene by gel permeation chromatography (hereinafter referred to as GPC) analysis.
  • organic solvent various solvents usually used in this kind of reaction can be used, for example, tetrahydrofuran (THF), dioxane, dimethylsulfoxide; N, N-dimethylformamide, N-methyl-2-pyrrolidone, tetra.
  • THF tetrahydrofuran
  • dioxane dimethylsulfoxide
  • N N-dimethylformamide
  • N-methyl-2-pyrrolidone tetra.
  • the amount of the base added is preferably 1 to 100 equivalents, more preferably 1 to 10 equivalents, relative to 1 equivalent of the triazine compound (30). In addition, these bases may be used as an aqueous solution.
  • the product can be easily purified by a reprecipitation method or the like.
  • the polyfunctional epoxy compound is not particularly limited as long as it has two or more epoxy groups in one molecule. Specific examples thereof include tris (2,3-epoxypropyl) isocyanurate, 1,4-butanediol diglycidyl ether, 1,2-epoxy-4- (epoxyethyl) cyclohexane, glycerol triglycidyl ether, and diethylene glycol diglycidyl.
  • YH-434 and YH434L manufactured by Nittetsu Chemical & Materials Co., Ltd.
  • Epolide GT-401 which is an epoxy resin having a cyclohexene oxide structure
  • the polyfunctional (meth) acrylic compound is available as a commercially available product, and specific examples thereof include NK ester A-200, A-400, A-600, A-1000, and A-. 9300 (Tris isocyanurate (2-acryloyloxyethyl)), A-9300-1CL, A-TMPT, UA-53H, 1G, 2G, 3G, 4G, 9G, 14G, 14G 23G, ABE-300, A-BPE-4, A-BPE-6, A-BPE-10, A-BPE-20, A-BPE-30, BPE-80N, BPE- 100N, BPE-200, BPE-500, BPE-900, BPE-1300N, A-GLY-3E, A-GLY-9E, A-GLY-20E, A-TMPT-3EO, A-TMPT-9EO, AT-20E, ATM-4E, ATM-35E (all manufactured by Shin Nakamura Chemical Industry Co., Ltd.), KAYARAD (registered trademark)
  • R b represents an organic group in the block portion.
  • the blocking agent examples include alcohols such as methanol, ethanol, isopropanol, n-butanol, 2-ethoxyhexanol, 2-N, N-dimethylaminoethanol, 2-ethoxyethanol, cyclohexanol; phenol, o-nitrophenol. , P-Chlorophenol, o-, m- or p-cresol and other phenols; ⁇ -caprolactam and other lactams, acetone oxime, methyl ethyl ketone oxime, methyl isobutyl ketone oxime, cyclohexanone oxime, acetophenone oxime, benzophenone oxime and other oximes.
  • Classes; pyrazoles such as pyrazole, 3,5-dimethylpyrazole and 3-methylpyrazole; thiols such as dodecanethiol and benzenethiol.
  • the phenoplast compound is also available as a commercially available product, and specific examples thereof include 26DMPC, 46DMOC, DM-BIPC-F, DM-BIOC-F, TM-BIP-A, BISA-F, and BI25X-DF. , BI25X-TPA (all manufactured by Asahi Organic Materials Industry Co., Ltd.) and the like.
  • the above-mentioned cross-linking agent may be used alone or in combination of two or more.
  • the amount of the cross-linking agent used is preferably 1 to 100 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the triazine ring-containing polymer, but the lower limit thereof is preferably 2 parts by mass, more preferably 5 parts by mass in consideration of solvent resistance. Further, in consideration of controlling the refractive index, the upper limit thereof is preferably 20 parts by mass, more preferably 15 parts by mass.
  • a photoacid generator or a photobase generator can be used.
  • the photoacid generator a known one may be appropriately selected and used.
  • an onium salt derivative such as a diazonium salt, a sulfonium salt or an iodonium salt can be used.
  • aryldiazonium salts such as phenyldiazonium hexafluorophosphate, 4-methoxyphenyldiazonium hexafluoroantimonate and 4-methylphenyldiazonium hexafluorophosphate; diphenyliodonium hexafluoroantimonate and di (4-methylphenyl).
  • Diaryliodonium salts such as iodonium hexafluorophosphate, di (4-tert-butylphenyl) iodonium hexafluorophosphate; triphenylsulfonium hexafluoroantimonate, tris (4-methoxyphenyl) sulfonium hexafluorophosphate, diphenyl-4-thiophenoxy Phenylsulfonium hexafluoroantimonate, diphenyl-4-thiophenoxyphenylsulfonium hexafluorophosphate, 4,4'-bis (diphenylsulfonio) phenylsulfide-bishexafluoroantimonate, 4,4'-bis (diphenylsulfoni) E) Phenylsulfide-bishexafluorophosphate, 4,4'-bis [di ( ⁇ -hydroxyethoxy) phenylsul
  • onium salts Commercially available products may be used as these onium salts, and specific examples thereof include Sun Aid SI-60, SI-80, SI-100, SI-60L, SI-80L, SI-100L, SI-L145, SI-. L150, SI-L160, SI-L110, SI-L147 (above, manufactured by Sanshin Chemical Industry Co., Ltd.), UVI-6950, UVI-6970, UVI-6974, UVI-6990, UVI-6992 (above, Union Carbide) CPI-100P, CPI-100A, CPI-200K, CPI-200S (manufactured by Sun Appro Co., Ltd.), Adecaca Ptomer SP-150, SP-151, SP-170, SP-171 (manufactured by Sun Appro Co., Ltd.) Asahi Denka Kogyo Co., Ltd.), Irgacure 261 (BASF), CI-2481, CI-2624, CI-2369, CI-2064
  • the photobase generator may be appropriately selected from known ones and used, for example, a Co-amine complex type, an oxime carboxylic acid ester type, a carbamic acid ester type, a quaternary ammonium salt type photobase generator and the like.
  • a Co-amine complex type for example, an oxime carboxylic acid ester type, a carbamic acid ester type, a quaternary ammonium salt type photobase generator and the like.
  • a photoradical polymerization initiator when a polyfunctional (meth) acrylic compound is used, a photoradical polymerization initiator can be used.
  • the photoradical polymerization initiator may also be appropriately selected from known ones and used, for example, acetophenones, benzophenones, Michler's benzoylbenzoate, amyroxime esters, oxime esters, tetramethylthium monosulfide, thioxanthones and the like. Can be mentioned.
  • a photocleavable photoradical polymerization initiator is preferable.
  • the photocleavable photoradical polymerization initiator is described in the latest UV curing technology (page 159, publisher: Kazuhiro Takausu, publisher: Technical Information Association, 1991).
  • Examples of commercially available photoradical polymerization initiators include BASF's trade names: Irgacure 127, 184, 369, 379, 379EG, 651, 500, 754, 819, 903, 907, 784, 2959, CGI1700, CGI1750, CGI1850. , CG24-61, OXE01, OXE02, DaroCure 1116, 1173, MBF, BASF Product Name: Lucillin TPO, UCB Product Name: Yubekrill P36, Flateturi Lamberti Product Name: EzaCure KIP150, KIP65LT, KIP100F Examples thereof include KT37, KT55, KTO46, and KIP75 / B.
  • a photoradical polymerization initiator When a photoradical polymerization initiator is used, it is preferably used in the range of 0.1 to 200 parts by mass, preferably in the range of 1 to 150 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polyfunctional (meth) acrylate compound. Is more preferable.
  • a polyfunctional thiol compound having two or more mercapto groups in the molecule may be added to the composition of the present invention for the purpose of accelerating the reaction between the triazine ring-containing polymer and the cross-linking agent.
  • a polyfunctional thiol compound represented by the following formula is preferable.
  • the above L represents a divalent to tetravalent organic group, preferably an aliphatic group having 2 to 4 valences of 2 to 12 carbon atoms or a heterocyclic group containing 2 to 4 valences, and 2 to 4 valent carbon atoms. More preferably, it is a trivalent group having up to 8 aliphatic groups or an isocyanuric acid skeleton (1,3,5-triazine-2,4,6 (1H, 3H, 5H) -trione ring) represented by the following formula. ..
  • the above n represents an integer of 2 to 4 corresponding to the valence of L.
  • Specific compounds include 1,4-bis (3-mercaptobutylyloxy) butane and 1,3,5-tris (3-mercaptobutyryloxyethyl) -1,3,5-triazine-2,4. , 6- (1H, 3H, 5H) -trione, pentaerythritol tetrakis (3-mercaptobutyrate), trimethylolpropane tris (3-mercaptobutyrate), trimethylolethane ethanetris (3-mercaptobutyrate), etc. Be done.
  • polyfunctional thiol compounds can also be obtained as commercial products, and examples thereof include Karenz MT-BD1, Karenz MT NR1, Karenz MT PE1, TPMB, and TEMB (all manufactured by Showa Denko KK). These polyfunctional thiol compounds may be used alone or in combination of two or more.
  • the amount to be added is not particularly limited as long as it does not adversely affect the obtained thin film, but in the present invention, 0.01 to 10% by mass in 100% by mass of solid content. % Is preferable, and 0.03 to 6% by mass is more preferable.
  • solvents include water, toluene, p-xylene, o-xylene, m-xylene, ethylbenzene, styrene, ethylene glycol dimethyl ether, propylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monomethyl ether, propylene glycol, propylene glycol monoethyl ether, and ethylene.
  • Glycol monoethyl ether ethylene glycol monoisopropyl ether, ethylene glycol methyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, ethylene glycol ethyl ether acetate, diethylene glycol dimethyl ether, propylene glycol monobutyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol diethyl ether, dipropylene glycol monomethyl Ether, diethylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, triethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether acetate, diethylene glycol, 1-octanol, ethylene glycol, hexylene glycol, trimethylene glycol, 1-methoxy- 2-Butanol, cyclohexanol, diacetone alcohol, furfuryl alcohol, tetrahydrofurfuryl alcohol, propylene glyco
  • glycols such as ethylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, diethylene glycol monobutyl ether acetate, and diethylene glycol monoethyl ether acetate Ester solvent;
  • Ketone solvent such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, diisobutyl ketone, cyclopentanone, cyclohexanone, diacetone alcohol; ethyl acetate, methyl acetate, butyl acetate, methoxybutyl acetate, cellosolve acetate, amyl acetate, acetic acid Since it dissolves well in ester solvents such as normal propyl, isopropyl acetate, methyl lactate, ethyl lactate, and butyl lactate, it is particularly suitable
  • the solid content concentration in the composition is not particularly limited as long as it does not affect the storage stability, and may be appropriately set according to the target film thickness.
  • the solid content concentration is preferably 0.1 to 50% by mass, more preferably 0.1 to 40% by mass.
  • composition of the present invention addition of other components other than the triazine ring-containing polymer, the cross-linking agent and the solvent, for example, a leveling agent, a surfactant, a silane coupling agent, etc., as long as the effects of the present invention are not impaired.
  • the agent may be included.
  • the surfactant include polyoxyethylene alkyl ethers such as polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene stearyl ether, polyoxyethylene cetyl ether, and polyoxyethylene oleyl ether; polyoxyethylene octylphenol ether, and polyoxyethylene nonylphenol.
  • Polyoxyethylene alkylallyl ethers such as ethers; polyoxyethylene / polyoxypropylene block copolymers; sorbitan monolaurate, sorbitan monopalmitate, sorbitan monostearate, sorbitan monooleate, sorbitan trioleate, sorbitan tristearate
  • sorbitan fatty acid esters polyoxyethylene sorbitan monolaurate, polyoxyethylene sorbitan monopalmitate, polyoxyethylene sorbitan monostearate, polyoxyethylene sorbitan trioleate, polyoxyethylene sorbitan tristearate, etc.
  • Nonionic surfactants such as sorbitan fatty acid esters, trade names Ftop EF301, EF303, EF352 (manufactured by Mitsubishi Materials Denshi Kasei Co., Ltd. (formerly manufactured by Gemco Co., Ltd.)), trade names Megafuck F171, F173, R- 08, R-30, R-40, F-553, F-554, RS-75, RS-72-K (manufactured by DIC Co., Ltd.), Florard FC430, FC431 (manufactured by Sumitomo 3M Co., Ltd.), trade name Fluorine-based surfactants such as Asahi Guard AG710, Surflon S-382, SC101, SC102, SC103, SC104, SC105, SC106 (manufactured by AGC Co., Ltd.), Organosiloxane polymer KP341 (manufactured by Shinetsu Chemical Industry Co., Ltd.), BYK -302, BYK-307, B
  • surfactants may be used alone or in combination of two or more.
  • the amount of the surfactant used is preferably 0.0001 to 5 parts by mass, more preferably 0.001 to 1 part by mass, and 0.01 to 0.5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the triazine ring-containing polymer. Even more preferable.
  • the film-forming composition of the present invention can be applied to a substrate, and then heated if necessary to evaporate the solvent, and then heated or irradiated with light to obtain a desired cured film.
  • the coating method of the composition is arbitrary, for example, spin coating method, dip method, flow coating method, inkjet method, jet dispenser method, spray method, bar coating method, gravure coating method, slit coating method, roll coating method, transfer.
  • a printing method, a brush coating method, a blade coating method, an air knife coating method, or the like can be adopted.
  • the base material silicon, glass on which indium tin oxide (ITO) is formed, glass on which indium zinc oxide (IZO) is formed, metal nanowires, polyethylene terephthalate (PET), plastic, glass, etc.
  • ITO indium tin oxide
  • IZO indium zinc oxide
  • PET polyethylene terephthalate
  • the firing temperature is not particularly limited for the purpose of evaporating the solvent, and can be performed at, for example, 110 to 400 ° C.
  • the firing method is not particularly limited, and for example, it may be evaporated using a hot plate or an oven in an atmosphere, an inert gas such as nitrogen, or an appropriate atmosphere such as in a vacuum.
  • conditions suitable for the process process of the target electronic device may be selected, and firing conditions may be selected so that the physical property values of the obtained film match the required characteristics of the electronic device.
  • the conditions for light irradiation are not particularly limited, and appropriate irradiation energy and time may be adopted depending on the triazine ring-containing polymer and the cross-linking agent used.
  • the thin film transistor and the cured film of the present invention obtained as described above can achieve high heat resistance, high refractive index, and low volume shrinkage, liquid crystal displays, organic EL elements (organic EL displays and organic EL illuminations), A member for manufacturing touch panels, optical semiconductor (LED) elements, solid-state imaging elements, organic thin film solar cells, dye-sensitized solar cells, organic thin film transistors (TFTs), lenses, prism cameras, binoculars, microscopes, semiconductor exposure devices, etc. It can be suitably used in the fields of electronic devices and optical materials.
  • LED optical semiconductor
  • TFTs organic thin film transistors
  • the thin film or cured film produced from the composition of the present invention has high transparency and high refractive index, and therefore, when used as a flattening film or a light scattering layer for organic EL illumination, its light extraction efficiency ( Light diffusion efficiency) can be improved, and its durability can be improved.
  • composition of the present invention is used for the light scattering layer of organic EL illumination
  • a known light diffusing agent can be used as the light diffusing agent, and the present invention is not particularly limited. These may be used alone, in combination of two or more of the same type, or in combination of two or more of different types.
  • Examples of the light diffusing agent include organic light diffusing agents.
  • Examples of the organic light diffusing agent include crosslinked polymethylmethacrylate (PMMA) particles, crosslinked polymethylacrylate particles, crosslinked polystyrene particles, crosslinked styrene-acrylic copolymer particles, melamine-formaldehyde particles, silicone resin particles, silica-acrylic composite particles, and nylon particles. , Benzoguanamine-formaldehyde particles, benzoguanamine / melamine / formaldehyde particles, fluororesin particles, epoxy resin particles, polyphenylene sulfide resin particles, polyether sulfone resin particles, polyacrylonitrile particles, polyurethane particles and the like.
  • PMMA polymethylmethacrylate
  • PMMA polymethylmethacrylate
  • crosslinked polystyrene particles crosslinked polystyrene-acrylic copolymer particles
  • melamine-formaldehyde particles silicone resin particles
  • 9,9-Bis (4-aminophenyl) fluorene [2] (264.53 g, 0.759 mol, manufactured by JFE Chemical Co., Ltd.) and dimethylacetamide 2,022.64 g (DMAc) in a 3,000 mL four-necked flask.
  • Kanto Kagaku Co., Ltd. was added, and the mixture was replaced with nitrogen, and then stirred to dissolve 9,9-bis (4-aminophenyl) fluorene [2] in DMAc. Then, it was cooled to -10 ° C.
  • the reaction solution was added dropwise to ion-exchanged water (7,027 g) containing 501.9 g of ammonium acetate and reprecipitated.
  • the precipitate was filtered off and redissolved in THF (3,585 g), ammonium acetate (209 g) and ion-exchanged water (149 g) were added to the solution, and the mixture was stirred for 30 minutes. After stopping stirring, the solution was transferred to a separating funnel, separated into an organic layer and an aqueous layer, and the organic layer was recovered.
  • the recovered organic layer was added dropwise to a mixed solution of methanol (2008 g) and ion-exchanged water (5,019 g), and the mixture was reprecipitated again.
  • the obtained precipitate was filtered off and dried in a vacuum drier at 120 ° C. for 8 hours to obtain 424.3 g of the target polymer compound [5] (hereinafter referred to as P-1).
  • the measurement result of 1 H-NMR spectrum of compound P-1 is shown in FIG.
  • the weight average molecular weight Mw of compound P-1 measured by GPC in terms of polystyrene was 7,700, and the polydispersity Mw / Mn was 2.7.
  • 4,4'-Diphenylaminosulfone [7] (53.86 g, 0.217 mol, manufactured by Mitsui Kagaku Fine Co., Ltd.) and dimethylacetamide 525.61 g (DMAc, Kanto Kagaku Co., Ltd.) in a 1,000 mL four-necked flask. ) was added, and the mixture was replaced with nitrogen, and then stirred to dissolve 4,4'-diphenylaminosulfone [7] in DMAc. Then, it is cooled to -10 ° C.
  • the recovered organic layer was added dropwise to a mixed solution of methanol (426 g) and ion-exchanged water (853 g), and the mixture was reprecipitated.
  • the obtained precipitate was filtered off and dried in a vacuum drier at 120 ° C. for 8 hours to obtain 103.6 g of the target polymer compound [9] (hereinafter referred to as P-3).
  • the measurement result of 1 H-NMR spectrum of compound P-3 is shown in FIG.
  • the weight average molecular weight Mw of compound P-3 measured by GPC in terms of polystyrene was 11,070, and the polydispersity Mw / Mn was 3.2.
  • 9,9-Bis (4-aminophenyl) fluorene [2] (45.35 g, 0.130 mol, manufactured by JFE Chemical Co., Ltd.) and dimethylacetamide 346.74 g (DMAc, Kanto) in a 1,000 mL four-necked flask. Chemical Co., Ltd. was added, and the mixture was replaced with nitrogen, and then stirred to dissolve 9,9-bis (4-aminophenyl) fluorene [2] in DMAc.
  • aniline [10] (36.36 g, 0.390 mol, manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) was added dropwise, and the mixture was stirred for 3 hours. Then, the temperature was lowered to room temperature, n-propylamine (23.08 g, manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) was added dropwise, and the mixture was stirred for 30 minutes and then the stirring was stopped.
  • the reaction solution was added dropwise to ion-exchanged water (2,056 g) containing 28.8 g of ammonium acetate and reprecipitated.
  • the precipitate was filtered off and redissolved in THF (556 g), to which 25% aqueous ammonia (92.6 g), ammonium acetate (46.3 g) and ion-exchanged water (138.9 g) were added and 30 Stir for minutes. After stopping stirring, the solution was transferred to a separating funnel, separated into an organic layer and an aqueous layer, and the organic layer was recovered. The recovered organic layer was added dropwise to a mixed solution of methanol (740 g) and ion-exchanged water (1,702 g), and the mixture was reprecipitated again. The obtained precipitate was filtered off and dried in a vacuum drier at 120 ° C.
  • the measurement result of 1 H-NMR spectrum of compound P-4 is shown in FIG.
  • the weight average molecular weight Mw of compound P-4 measured by GPC in terms of polystyrene was 6,050, and the polydispersity Mw / Mn was 2.6.
  • Example 2-1 The P-1 (2.5 g) obtained in Example 1-1 is propylene glycol monomethyl ether (hereinafter abbreviated as PGME) (10.0 g) and propylene glycol monomethyl ether acetate (hereinafter abbreviated as PGMEA) (10).
  • PGME propylene glycol monomethyl ether
  • PGMEA propylene glycol monomethyl ether acetate
  • CPN cyclopentanone
  • Example 3-1 Preparation of film-forming composition and preparation of film
  • the P-1 (2.5 g) obtained in Example 1-1 was dissolved in CPN (2.5 g) to prepare a uniform transparent varnish (hereinafter referred to as P-1 solution).
  • the obtained P-1 solution was spin-coated on a 50 mm ⁇ 50 mm ⁇ 0.7 t non-alkali glass substrate using a spin coater aiming at 500 nm, and was calcined on a hot plate at 100 ° C. for 1 minute, and then 250 ° C. This firing was carried out for 5 minutes to obtain a film (hereinafter referred to as P-1 film).
  • Example 3-1 A film (hereinafter referred to as P-2 film) was obtained in the same manner as in Example 3-1 except that P-4 was used instead of P-1.
  • Varnish was prepared (hereinafter referred to as SP-1 solution).
  • This SP-1 solution was spin-coated on a 50 mm ⁇ 50 mm ⁇ 0.7 t non-alkali glass substrate with a spin coater at 200 rpm for 5 seconds and at 1,000 rpm for 30 seconds, and then spin-coated at 100 ° C. for 1 minute using a hot plate. After the temporary drying, the film was fired at 250 ° C. for 5 minutes to obtain a cured film (hereinafter referred to as SP-1 film).
  • This SP-2 solution was spin-coated on a 50 mm ⁇ 50 mm ⁇ 0.7 t non-alkali glass substrate with a spin coater at 200 rpm for 5 seconds and at 1,000 rpm for 30 seconds, and then spin-coated at 100 ° C. for 1 minute using a hot plate. After the temporary drying, the film was fired at 250 ° C. for 5 minutes to obtain a cured film (hereinafter referred to as SP-2 film).

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)

Abstract

例えば、下記式(25)で表されるような繰り返し単位構造を含むトリアジン環含有重合体。(式中、Rは、R102またはR103を表し、R102は、フッ素原子または炭素数1~10のフルオロアルキル基を表し、R103は、架橋基を表す。)

Description

トリアジン環含有重合体およびそれを含む膜形成用組成物
 本発明は、トリアジン環含有重合体およびそれを含む膜形成用組成物に関する。
 近年、液晶ディスプレイ、有機エレクトロルミネッセンス(EL)素子(有機ELディスプレイや有機EL照明)、タッチパネル、光半導体(LED)素子、固体撮像素子、有機薄膜太陽電池、色素増感太陽電池、および有機薄膜トランジスタ(TFT)等の電子デバイスを開発する際に、高機能な高分子材料が要求されるようになってきた。
 求められる具体的な特性としては、1)耐熱性、2)透明性、3)高屈折率、4)高溶解性、5)低体積収縮率、6)高温高湿耐性、7)高膜硬度などが挙げられる。
 この点に鑑み、本出願人は、トリアジン環および芳香環を有する繰り返し単位を含む重合体が高屈折率を有し、ポリマー単独で高耐熱性、高透明性、高屈折率、高溶解性、低体積収縮を達成でき、電子デバイスを作製する際の膜形成用組成物として好適であることを既に見出している(特許文献1)。
 ところで、有機EL照明における、平坦化層や光散乱層などでは、高屈折率材料を有機溶媒に溶かした組成物を用い、塗布法によって薄膜を作製することが一般的であるが、透明導電膜の種類によっては高極性の溶媒を使用することができない場合があった。
 また、塗布装置を用いて高屈折ポリマーを含む膜形成用組成物を塗布した後に、装置のライン洗浄溶媒として低極性溶媒等が用いられることがあり、そのような溶媒に対する溶解性が低いポリマーであると、ラインが目詰まりしてしまうという問題が生じることもあった。さらに、電子デバイスの製造時において薄膜が溶剤に暴露される際、条件によっては作製した薄膜にクラックが発生することがあり、その耐久性についてもさらなる改善が求められている。
国際公開第2010/128661号
 本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、高屈折率で透明性および耐溶剤性(耐クラック性)に優れた薄膜を形成し得るとともに、低極性溶媒、疎水性溶媒、低沸点溶媒等の各種有機溶媒への溶解性に優れたトリアジン環含有重合体およびそれを含む膜形成用組成物を提供することを目的とする。
 本発明者は、上記目的を達成するために鋭意検討を重ねた結果、少なくとも1つのトリアジン環末端を有するとともに、そのトリアジン環末端の少なくとも一部がフッ素原子含有アリールアミノ基および架橋基を有するアリールアミノ基で封止されたトリアジン環含有重合体を用いることで、高屈折率で透明性および耐溶剤性に優れた薄膜を形成し得るとともに、各種有機溶媒に対する溶解性に優れたトリアジン環含有重合体が得られることを見出し、本発明を完成した。
 すなわち、本発明は、下記のトリアジン環含有重合体および膜形成用組成物を提供する。
[1]. 下記式(1)で表される繰り返し単位構造を含み、少なくとも1つのトリアジン環末端を有し、このトリアジン環末端の少なくとも一部が、フッ素原子含有アリールアミノ基および架橋基を有するアリールアミノ基で封止されていることを特徴とするトリアジン環含有重合体。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012
{式中、RおよびR’は、互いに独立して、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、またはアラルキル基を表し、
 Arは、式(2)~(13)で示される群から選ばれる少なくとも1種を表す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000013
〔式中、R~R92は、互いに独立して、水素原子、ハロゲン原子、カルボキシル基、スルホ基、炭素数1~10のアルキル基、炭素数1~10のハロゲン化アルキル基、または炭素数1~10のアルコキシ基を表し、
 R93およびR94は、水素原子または炭素数1~10のアルキル基を表し、
 WおよびWは、互いに独立して、単結合、CR9596(R95およびR96は、互いに独立して、水素原子または炭素数1~10のアルキル基(ただし、これらは一緒になって環を形成していてもよい。)を表す。)、C=O、O、S、SO、SO、またはNR97(R97は、水素原子、炭素数1~10のアルキル基またはフェニル基を表す。)を表し、
 XおよびXは、互いに独立して、単結合、炭素数1~10のアルキレン基、または式(14)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000014
(式中、R98~R101は、互いに独立して、水素原子、ハロゲン原子、カルボキシル基、スルホ基、炭素数1~10のアルキル基、炭素数1~10のハロゲン化アルキル基、または炭素数1~10のアルコキシ基を表し、
 YおよびYは、互いに独立して、単結合または炭素数1~10のアルキレン基を表す。)で示される基を表す。〕}
[2]. 前記R~R92およびR98~R101が、水素原子である[1]のトリアジン環含有重合体。
[3]. 前記フッ素原子含有アリールアミノ基が、式(15)で示される[1]または[2]のトリアジン環含有重合体。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000015
(式中、R102は、フッ素原子または炭素数1~10のフルオロアルキル基を表す。)
[4]. 前記フッ素原子含有アリールアミノ基が、式(16)または(17)で示される[3]のトリアジン環含有重合体。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000016
(式中、R102は、上記と同じ意味を表す。)
[5]. 前記R102が、炭素数1~10のパーフルオロアルキル基である[3]または[4]のトリアジン環含有重合体。
[6]. 前記架橋基を有するアリールアミノ基が、式(18)で示される[1]~[5]のいずれかのトリアジン環含有重合体。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000017
(式中、R103は、架橋基を表す。)
[7]. 前記架橋基を有するアリールアミノ基が、式(19)で示される[6]のトリアジン環含有重合体。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000018
(式中、R103は、上記と同じ意味を表す。)
[8]. 前記架橋基が、ヒドロキシ含有基または(メタ)アクリロイル含有基である[1]~[7]のいずれかのトリアジン環含有重合体。
[9]. 前記架橋基が、ヒドロキシアルキル基、(メタ)アクリロイルオキシアルキル基または下記式(i)で表される基である[8]のトリアジン環含有重合体。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000019
(式中、Aは、炭素数1~10のアルキレン基を表し、Aは、単結合または下記式(j)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000020
で表される基を表し、Aは、ヒドロキシ基で置換されてもよい2価または3価の脂肪族炭化水素基を表し、Aは、水素原子またはメチル基を表し、aは、1または2を表し、*は結合手を表す。)
[10]. 前記架橋基が、ヒドロキシメチル基、2-ヒドロキシエチル基、(メタ)アクリロイルオキシメチル基、(メタ)アクリロイルオキシエチル基、および下記式(i-2)~式(i-5)で表される基から選ばれる1種以上である[9]のトリアジン環含有重合体。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000021
(式中、*は結合手を表す。)
[11]. 前記Arが、式(20)または(21)で示される[1]~[10]のいずれかのトリアジン環含有重合体。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000022
[12]. [1]~[11]のいずれかのトリアジン環含有重合体と有機溶媒とを含む膜形成用組成物。
[13]. 前記有機溶媒が、グリコールエステル系溶媒、ケトン系溶媒、およびエステル系溶媒から選ばれる少なくとも1種を含む[12]の膜形成用組成物。
[14]. さらに架橋剤を含む[12]または[13]の膜形成用組成物。
[15]. 前記架橋剤が、多官能(メタ)アクリル化合物である[14]の膜形成用組成物。
[16]. [12]~[15]のいずれかの膜形成用組成物から得られる薄膜。
[17]. 基材と、前記基材上に形成された[16]の薄膜とを備える電子デバイス。
[18]. 基材と、前記基材上に形成された[16]の薄膜とを備える光学部材。
 本発明によれば、高屈折率で透明性および耐溶剤性に優れた薄膜を形成し得るとともに、低極性溶媒、疎水性溶媒、低沸点溶媒等の各種有機溶媒への溶解性に優れたトリアジン環含有重合体を提供できる。
 一般的に、化合物にフッ素原子を導入することで、その屈折率は低下する傾向にあることが知られているが、本発明のトリアジン環含有重合体は、フッ素原子が導入されているにもかかわらず、高い屈折率を維持している。
 このような、本発明のトリアジン環含有重合体を用いることで、低極性溶媒、疎水性溶媒等の溶解力が低い有機溶媒を用いて組成物を調製できるため、高極性溶媒に浸食され易い基材上にも問題なく薄膜を形成することができる。
 本発明の膜形成用組成物から作製された薄膜は、高耐熱性、高屈折率、低体積収縮、耐溶剤性(耐クラック性)という特性を発揮し得るため、液晶ディスプレイ、有機EL素子(有機ELディスプレイや有機EL照明)、タッチパネル、光半導体(LED)素子、固体撮像素子、有機薄膜太陽電池、色素増感太陽電池、有機薄膜トランジスタ(TFT)、レンズ、プリズム、カメラ、双眼鏡、顕微鏡、半導体露光装置等を作製する際の一部材など、電子デバイスや光学材料の分野に好適に利用できる。
 特に、本発明の膜形成用組成物から作製された薄膜は透明性が高く、屈折率や耐溶剤性(耐クラック性)も高いため、有機EL照明の平坦化層や光散乱層として使用することで、その光取出し効率(光拡散効率)を改善することができるとともに、その耐久性を改善することができる。
実施例1-1で得られた高分子化合物[5]のH-NMRスペクトル図である。 実施例1-2で得られた高分子化合物[6]のH-NMRスペクトル図である。 実施例1-3で得られた高分子化合物[9]のH-NMRスペクトル図である。 比較例1-1で得られた高分子化合物[11]のH-NMRスペクトル図である。 実施例4-1で得られた硬化膜の溶剤暴露後における表面を観察した光学顕微鏡写真である。 比較例4-1で得られた硬化膜の溶剤暴露後における表面を観察した光学顕微鏡写真である。
 以下、本発明についてさらに詳しく説明する。
 本発明に係るトリアジン環含有重合体は、下記式(1)で表される繰り返し単位構造を含むものである。
 トリアジン環含有重合体は、例えば、いわゆるハイパーブランチポリマーである。ハイパーブランチポリマーとは、不規則な分岐構造を有する高分岐ポリマーである。ここでの不規則とは、規則的な分岐構造を有する高分岐ポリマーであるデンドリマーの分岐構造よりも不規則であることを意味する。
 例えば、ハイパーブランチポリマーであるトリアジン環含有重合体は、式(1)で表される繰り返し単位構造よりも大きな構造として、式(1)で表される繰り返し単位構造の3つの結合手のそれぞれに、式(1)で表される繰り返し単位構造が結合してなる構造(構造A)を含む。ハイパーブランチポリマーであるトリアジン環含有重合体においては、構造Aがトリアジン環含有重合体の末端を除く全体に分布している。
 ハイパーブランチポリマーであるトリアジン環含有重合体においては、繰り返し単位構造が、本質的に式(1)で表される繰り返し単位構造のみからであってもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000023
 上記式中、RおよびR’は、互いに独立して、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、またはアラルキル基を表すが、屈折率をより高めるという観点から、ともに水素原子であることが好ましい。
 本発明において、アルキル基の炭素数としては特に限定されるものではないが、1~20が好ましく、ポリマーの耐熱性をより高めることを考慮すると、アルキル基の炭素数としては、1~10がより好ましく、1~3がより一層好ましい。また、アルキル基の構造は、特に限定されず、例えば、鎖状、分岐状、環状、およびこれらの2以上の組み合わせのいずれでもよい。
 アルキル基の具体例としては、メチル、エチル、n-プロピル、イソプロピル、シクロプロピル、n-ブチル、イソブチル、s-ブチル、t-ブチル、シクロブチル、1-メチル-シクロプロピル、2-メチル-シクロプロピル、n-ペンチル、1-メチル-n-ブチル、2-メチル-n-ブチル、3-メチル-n-ブチル、1,1-ジメチル-n-プロピル、1,2-ジメチル-n-プロピル、2,2-ジメチル-n-プロピル、1-エチル-n-プロピル、シクロペンチル、1-メチル-シクロブチル、2-メチル-シクロブチル、3-メチル-シクロブチル、1,2-ジメチル-シクロプロピル、2,3-ジメチル-シクロプロピル、1-エチル-シクロプロピル、2-エチル-シクロプロピル、n-ヘキシル、1-メチル-n-ペンチル、2-メチル-n-ペンチル、3-メチル-n-ペンチル、4-メチル-n-ペンチル、1,1-ジメチル-n-ブチル、1,2-ジメチル-n-ブチル、1,3-ジメチル-n-ブチル、2,2-ジメチル-n-ブチル、2,3-ジメチル-n-ブチル、3,3-ジメチル-n-ブチル、1-エチル-n-ブチル、2-エチル-n-ブチル、1,1,2-トリメチル-n-プロピル、1,2,2-トリメチル-n-プロピル、1-エチル-1-メチル-n-プロピル、1-エチル-2-メチル-n-プロピル、シクロヘキシル、1-メチル-シクロペンチル、2-メチル-シクロペンチル、3-メチル-シクロペンチル、1-エチル-シクロブチル、2-エチル-シクロブチル、3-エチル-シクロブチル、1,2-ジメチル-シクロブチル、1,3-ジメチル-シクロブチル、2,2-ジメチル-シクロブチル、2,3-ジメチル-シクロブチル、2,4-ジメチル-シクロブチル、3,3-ジメチル-シクロブチル、1-n-プロピル-シクロプロピル、2-n-プロピル-シクロプロピル、1-イソプロピル-シクロプロピル、2-イソプロピル-シクロプロピル、1,2,2-トリメチル-シクロプロピル、1,2,3-トリメチル-シクロプロピル、2,2,3-トリメチル-シクロプロピル、1-エチル-2-メチル-シクロプロピル、2-エチル-1-メチル-シクロプロピル、2-エチル-2-メチル-シクロプロピル、2-エチル-3-メチル-シクロプロピル基等が挙げられる。
 上記アルコキシ基の炭素数としては特に限定されるものではないが、1~20が好ましく、ポリマーの耐熱性をより高めることを考慮すると、アルコキシ基の炭素数としては、1~10がより好ましく、1~3がより一層好ましい。また、そのアルキル部分の構造は、特に限定されず、例えば、鎖状、分岐状、環状、およびこれらの2以上の組み合わせのいずれでもよい。
 アルコキシ基の具体例としては、メトキシ、エトキシ、n-プロポキシ、イソプロポキシ、n-ブトキシ、イソブトキシ、s-ブトキシ、t-ブトキシ、n-ペントキシ、1-メチル-n-ブトキシ、2-メチル-n-ブトキシ、3-メチル-n-ブトキシ、1,1-ジメチル-n-プロポキシ、1,2-ジメチル-n-プロポキシ、2,2-ジメチル-n-プロポキシ、1-エチル-n-プロポキシ、n-ヘキシルオキシ、1-メチル-n-ペンチルオキシ、2-メチル-n-ペンチルオキシ、3-メチル-n-ペンチルオキシ、4-メチル-n-ペンチルオキシ、1,1-ジメチル-n-ブトキシ、1,2-ジメチル-n-ブトキシ、1,3-ジメチル-n-ブトキシ、2,2-ジメチル-n-ブトキシ、2,3-ジメチル-n-ブトキシ、3,3-ジメチル-n-ブトキシ、1-エチル-n-ブトキシ、2-エチル-n-ブトキシ、1,1,2-トリメチル-n-プロポキシ、1,2,2-トリメチル-n-プロポキシ、1-エチル-1-メチル-n-プロポキシ、1-エチル-2-メチル-n-プロポキシ基等が挙げられる。
 上記アリール基の炭素数としては特に限定されるものではないが、6~40が好ましく、ポリマーの耐熱性をより高めることを考慮すると、アリール基の炭素数としては、6~16がより好ましく、6~13がより一層好ましい。
 本発明において上記アリール基には、置換基を有するアリール基が含まれる。置換基としては、例えば、ハロゲン原子、炭素数1~6のアルキル基、炭素数1~6のアルコキシ基、ニトロ基、シアノ基などが挙げられる。
 アリール基の具体例としては、フェニル、o-クロルフェニル、m-クロルフェニル、p-クロルフェニル、o-フルオロフェニル、p-フルオロフェニル、o-メトキシフェニル、p-メトキシフェニル、p-ニトロフェニル、p-シアノフェニル、α-ナフチル、β-ナフチル、o-ビフェニリル、m-ビフェニリル、p-ビフェニリル、1-アントリル、2-アントリル、9-アントリル、1-フェナントリル、2-フェナントリル、3-フェナントリル、4-フェナントリル、9-フェナントリル基等が挙げられる。
 アラルキル基の炭素数としては特に限定されるものではないが、炭素数7~20が好ましく、そのアルキル部分の構造は、特に限定されず、例えば、直鎖、分岐、環状、およびこれらの2以上の組み合わせのいずれでもよい。
 本発明において、アラルキル基には、置換基を有するアラルキル基が含まれる。置換基としては、例えば、ハロゲン原子、炭素数1~6のアルキル基、炭素数1~6のアルコキシ基、ニトロ基、シアノ基などが挙げられる。
 その具体例としては、ベンジル、p-メチルフェニルメチル、m-メチルフェニルメチル、o-エチルフェニルメチル、m-エチルフェニルメチル、p-エチルフェニルメチル、2-プロピルフェニルメチル、4-イソプロピルフェニルメチル、4-イソブチルフェニルメチル、α-ナフチルメチル基等が挙げられる。
 上記Arは、式(2)~(13)で示される群から選ばれる少なくとも1種を表す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000024
 上記R~R92は、互いに独立して、水素原子、ハロゲン原子、カルボキシル基、スルホ基、炭素数1~10のアルキル基、炭素数1~10のハロゲン化アルキル基、または炭素数1~10のアルコキシ基を表し、R93およびR94は、水素原子または炭素数1~10のアルキル基を表し、WおよびWは、互いに独立して、単結合、CR9596(R95およびR96は、互いに独立して、水素原子または炭素数1~10のアルキル基(ただし、これらは一緒になって環を形成していてもよい。)を表す。)、C=O、O、S、SO、SO、またはNR97(R97は、水素原子、炭素数1~10のアルキル基またはフェニル基を表す。)を表す。
 ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。
 なお、アルキル基、アルコキシ基としては、R,R’におけるアルキル基、アルコキシ基と同様のものが挙げられる。
 炭素数1~10のハロゲン化アルキル基は、上記炭素数1~10のアルキル基中の水素原子の少なくとも1つをハロゲン原子で置換したものであり、その具体例としては、例えば、トリフルオロメチル、2,2,2-トリフルオロエチル、パーフルオロエチル、3,3,3-トリフルオロプロピル、2,2,3,3,3-ペンタフルオロプロピル、2,2,3,3-テトラフルオロプロピル、2,2,2-トリフルオロ-1-(トリフルオロメチル)エチル、パーフルオロプロピル、4,4,4-トリフルオロブチル、3,3,4,4,4-ペンタフルオロブチル、2,2,3,3,4,4,4-ヘプタフルオロブチル、パーフルオロブチル、2,2,3,3,4,4,5,5,5-ノナフルオロペンチル、2,2,3,3,4,4,5,5-オクタフルオロペンチル、パーフルオロペンチル、2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,6-ウンデカフルオロヘキシル、2,2,3,3,4,4,5,5,6,6-デカフルオロヘキシル、3,3,4,4,5,5,6,6,6-ノナフルオロヘキシル、およびパーフルオロヘキシル基が挙げられる。
 また、XおよびXは、互いに独立して、単結合、炭素数1~10のアルキレン基、または式(14)で示される基を表す。
 これらのアルキル基、ハロゲン化アルキル基、アルコキシ基、及びアルキレン基の構造は、特に限定されず、例えば、鎖状、分岐状、環状、およびこれらの2以上の組み合わせのいずれでもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000025
 上記R98~R101は、互いに独立して、水素原子、ハロゲン原子、カルボキシル基、スルホ基、炭素数1~10のアルキル基、炭素数1~10のハロゲン化アルキル基、または炭素数1~10のアルコキシ基を表し、YおよびYは、互いに独立して、単結合または炭素数1~10のアルキレン基を表す。これらハロゲン原子、アルキル基、ハロゲン化アルキル基、アルコキシ基としては、R~R92におけるハロゲン原子、アルキル基、ハロゲン化アルキル基、アルコキシ基と同様のものが挙げられる。
 炭素数1~10のアルキレン基としては、メチレン、エチレン、プロピレン、トリメチレン、テトラメチレン、ペンタメチレン基等が挙げられる。
 上記アルキレン基の構造は、特に限定されず、例えば、鎖状、分岐状、環状、およびこれらの2以上の組み合わせのいずれでもよい。
 これらの中でも、R~R92およびR98~R101としては、水素原子、ハロゲン原子、スルホ基、炭素数1~5のアルキル基、炭素数1~5のハロゲン化アルキル基、または炭素数1~5のアルコキシ基が好ましく、水素原子がより好ましい。
 特に、Arとしては、式(2)、(5)~(13)で示される少なくとも1種が好ましく、式(2)、(5)、(7)、(8)、(11)~(13)で示される少なくとも1種がより好ましい。上記式(2)~(13)で表されるアリール基の具体例としては、下記式で示されるものが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000026
 「Ph」はフェニル基を表す。
 これらの中でも、より高い屈折率のポリマーが得られることから、下記式で示されるアリール基がより好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000027
 「Ph」はフェニル基を表す。
 特に、トリアジン環含有重合体の屈折率および耐熱性をより高めることを考慮すると、Arとしては、式(20)で示されるフルオレン骨格または式(21)で示されるジフェニルスルホン骨格を有する基が好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000028
 また、本発明のトリアジン環含有重合体は、少なくとも1つのトリアジン環末端を有し、このトリアジン環末端の少なくとも一部が、フッ素原子含有アリールアミノ基および架橋基を有するアリールアミノ基で封止されている。
 なお、本発明のトリアジン環含有重合体は、少なくとも1つのトリアジン環末端を有するが、この末端のトリアジン環は、通常、上記フッ素原子含有アリールアミノ基および架橋基を有するアリールアミノ基と置換可能なハロゲン原子を2つ有している。そのため、上記フッ素原子含有アリールアミノ基および架橋基を有するアリールアミノ基は、同一のトリアジン環末端に結合していてもよく、また、トリアジン環末端が複数ある場合は、それぞれが別のトリアジン環末端に結合していてもよい。
 即ち、「このトリアジン環末端の少なくとも一部が、フッ素原子含有アリールアミノ基および架橋基を有するアリールアミノ基で封止されている」とは、フッ素原子含有アリールアミノ基および架橋基を有するアリールアミノ基が、同一のトリアジン環末端に結合している場合、および、フッ素原子含有アリールアミノ基および架橋基を有するアリールアミノ基のそれぞれが別のトリアジン環末端に結合している場合の両方を含む。
 上記フッ素原子含有アリールアミノ基および架橋基を有するアリールアミノ基のアリール基としては、上記と同様のものが挙げられるが、特に、フェニル基が好ましい。
 なお、架橋基は、アリール基に結合している。
 フッ素原子含有アリールアミノ基は、フッ素原子含有基を有するアリールアミノ基である。そして、フッ素原子含有基は、アリール基に結合している。
 フッ素原子含有基としては、フッ素原子、フルオロアルキル基等のフッ素原子含有炭化水素基などが挙げられるが、フッ素原子、炭素数1~10のフルオロアルキル基が好ましい。
 炭素数1~10のフルオロアルキル基としては、特に限定されず、例えば、直鎖、分岐、環状、およびこれらの2以上の組み合わせのいずれでもよく、例えば、トリフルオロメチル、ペンタフルオロエチル、2,2,2-トリフルオロエチル、ヘプタフルオロプロピル、2,2,3,3,3-ペンタフルオロプロピル、2,2,3,3-テトラフルオロプロピル、2,2,2-トリフルオロ-1-(トリフルオロメチル)エチル、ノナフルオロブチル、4,4,4-トリフルオロブチル、ウンデカフルオロペンチル、2,2,3,3,4,4,5,5,5-ノナフルオロペンチル、2,2,3,3,4,4,5,5-オクタフルオロペンチル、トリデカフルオロヘキシル、2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,6-ウンデカフルオロヘキシル、2,2,3,3,4,4,5,5,6,6-デカフルオロヘキシル、3,3,4,4,5,5,6,6,6-ノナフルオロヘキシル基等が挙げられる。
 特に、屈折率を維持しつつトリアジン環含有重合体の低極性溶媒等に対する溶解性を高めることを考慮すると、炭素数1~10のパーフルオロアルキル基が好ましく、特に、炭素数1~5のパーフルオロアルキル基がより好ましく、トリフルオロメチル基が最適である。
 フッ素原子含有アリールアミノ基におけるフッ素原子含有基の数は特に限定されるものではなく、アリール基上に置換可能な任意の数とすることができるが、屈折率維持と溶媒に対する溶解性とのバランスを考慮すると、1~4個が好ましく、1~2個がより好ましく、1個がより一層好ましい。
 架橋基としては、ヒドロキシ含有基、ビニル含有基、エポキシ含有基、オキセタン含有基、カルボキシ含有基、スルホ含有基、チオール含有基、(メタ)アクリロイル含有基等を挙げることができ、トリアジン環含有重合体の耐熱性、および得られる薄膜の耐溶剤性(耐クラック性)を向上させることを考慮すると、ヒドロキシ含有基および(メタ)アクリロイル含有基が好ましい。
 ヒドロキシ含有基としては、ヒドロキシ基およびヒドロキシアルキル基等が挙げられるが、炭素数1~10のヒドロキシアルキル基が好ましく、炭素数1~5のヒドロキシアルキル基がより好ましく、炭素数1~3のヒドロキシアルキル基がより一層好ましい。
 炭素数1~10のヒドロキシアルキル基としては、ヒドロキシメチル、2-ヒドロキシエチル、3-ヒドロキシプロピル、4-ヒドロキシブチル、5-ヒドロキシペンチル、6-ヒドロキシヘキシル、7-ヒドロキシヘプチル、8-ヒドロキシオクチル、9-ヒドロキシノニル、10-ヒドロキシデシル、2-ヒドロキシ-1-メチルエチル、2-ヒドロキシ-1,1-ジメチルエチル、3-ヒドロキシ-1-メチルプロピル、3-ヒドロキシ-2-メチルプロピル、3-ヒドロキシ-1,1-ジメチルプロピル、3-ヒドロキシ-1,2-ジメチルプロピル、3-ヒドロキシ-2,2-ジメチルプロピル、4-ヒドロキシ-1-メチルブチル、4-ヒドロキシ-2-メチルブチル、4-ヒドロキシ-3-メチルブチル基等のヒドロキシ基が結合する炭素原子が第1級炭素原子であるもの;1-ヒドロキシエチル、1-ヒドロキシプロピル、2-ヒドロキシプロピル、1-ヒドロキシブチル、2-ヒドロキシブチル、1-ヒドロキシヘキシル、2-ヒドロキシヘキシル、1-ヒドロキシオクチル、2-ヒドロキシオクチル、1-ヒドロキシデシル、2-ヒドロキシデシル、1-ヒドロキシ-1-メチルエチル、2-ヒドロキシ-2-メチルプロピル基等のヒドロキシ基が結合する炭素原子が第2級または第3級炭素原子であるものが挙げられる。
 特に、耐熱性および高温高湿耐性を向上させることを考慮すると、ヒドロキシ基が結合する炭素原子が第1級炭素原子であるものが好ましく、その中でも、炭素数1~5のヒドロキシアルキル基がより好ましく、炭素数1~3のヒドロキシアルキル基がより一層好ましく、ヒドロキシメチル基および2-ヒドロキシエチル基がさらに好ましく、2-ヒドロキシエチル基が最も好ましい。
 (メタ)アクリロイル含有基としては、(メタ)アクリロイル基、(メタ)アクリロイルオキシアルキル基および下記式(i)で表される基等が挙げられるが、炭素数1~10のアルキレン基を有する(メタ)アクリロイルオキシアルキル基および下記式(i)で表される基が好ましく、下記式(i)で表される基がより好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000029
(式中、Aは、炭素数1~10のアルキレン基を表し、Aは、単結合または下記式(j)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000030
で表される基を表し、Aは、ヒドロキシ基で置換されてもよい2価または3価の脂肪族炭化水素基を表し、Aは、水素原子またはメチル基を表し、aは、1または2を表し、*は結合手を表す。)
 炭素数1~10のアルキレン基(アルカンジイル基)を有する(メタ)アクリロイルオキシアルキル基に含まれるアルキレン基としては、メチレン、エチレン、トリメチレン、プロパン-1,2-ジイル、テトラメチレン、ブタン-1,3-ジイル、ブタン-1,2-ジイル、2-メチルプロパン-1,3-ジイル、ペンタメチレン、ヘキサメチレン、ヘプタメチレン、オクタメチレン、ノナメチレン、デシメチレンメチル、エチル、n-プロピル、イソプロピル、n-ブチル、イソブチル、s-ブチル、t-ブチル、n-ペンチル、n-ヘキシル、n-ヘプチル、n-オクチル、n-ノニル、n-デシル基等が挙げられる。耐熱性および高温高湿耐性を向上させることを考慮すると、これらの中でも、炭素数1~5のアルキレン基を有するものが好ましく、炭素数1~3のアルキレン基を有するものが好ましく、炭素数1または2のアルキレン基を有するものがより好ましい。
 上記(メタ)アクリロイルオキシアルキル基の具体例としては、例えば、(メタ)アクリロイルオキシメチル基、2-(メタ)アクリロイルオキシエチル基、3-(メタ)アクリロイルオキシプロピル基、4-(メタ)アクリロイルオキシブチル基が挙げられる。
 式(i)において、Aは、炭素数1~10のアルキレン基であるが、炭素数1~5のアルキレン基が好ましく、メチレン基およびエチレン基がより好ましい。炭素数1~10のアルキレン基としては、上記の(メタ)アクリロイルオキシアルキル基に含まれるアルキレン基と同様のものが挙げられる。
 Aは、単結合または式(j)で表される基を表すが、式(j)で表される基が好ましい。
 Aは、ヒドロキシ基で置換されてもよい2価または3価の脂肪族炭化水素基であるが、その具体例としては、例えば、炭素数1~5のアルキレン基および下記式(k-1)~(k-3)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000031
(式中、*は、上記と同様である。)
で表される基が挙げられ、炭素数1~5のアルキレン基が好ましく、炭素数1~3のアルキレン基がより好ましく、メチレン基およびエチレン基がより一層好ましい。Aのアルキレン基としては、Aで例示したアルキレン基のうち、炭素数1~5のアルキレン基を挙げることができる。
 aは、1または2を表すが、1が好ましい。
 式(i)で表される基の好適な態様としては、下記式(i-1)で表されるものが挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000032
(式中、A、A、Aおよび*は、上記と同様である。)
 式(i)で表される基のより好適な態様としては、下記式(i-2)~(i-5)で表されるものが挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000033
(式中、*は、上記と同様である。)
 ビニル含有基としては、末端にビニル基を有する炭素数2~10のアルケニル基等が挙げられる。具体例としては、エテニル、1-プロペニル、アリル、イソプロペニル、1-ブテニル、2-ブテニル、2-ペンテニル基等が挙げられる。
 エポキシ含有基としては、エポキシ、グリシジル、グリシジルオキシ基等が挙げられる。具体例としては、グリシジルメチル、2-グリシジルエチル、3-グリシジルプロピル、4-グリシジルブチル基等が挙げられる。
 オキセタン含有基としては、オキセタン-3-イル、(オキセタン-3-イル)メチル、2-(オキセタン-3-イル)エチル、3-(オキセタン-3-イル)プロピル、4-(オキセタン-3-イル)ブチル基等が挙げられる。
 カルボキシ含有基としては、カルボキシ基および炭素数2~10のカルボキシアルキル基等が挙げられる。炭素数2~10のカルボキシアルキル基としては、カルボキシ基が結合する炭素原子が第1級炭素原子であるものが好ましく、具体例として、カルボキシメチル、2-カルボキシエチル、3-カルボキシプロピルおよび4-カルボキシブチル基等が挙げられる。
 スルホ含有基としては、スルホ基および炭素数1~10のスルホアルキル基等が挙げられる。炭素数1~10のスルホアルキル基としては、スルホ基が結合する炭素原子が第1級炭素原子であるものが好ましく、具体例として、スルホメチル、2-スルホエチル、3-スルホプロピルおよび4-スルホブチル基等が挙げられる。
 チオール含有基としては、チオール基および炭素数1~10のメルカプトアルキル基等が挙げられる。炭素数1~10のメルカプトアルキル基としては、チオール基が結合する炭素原子が第1級炭素原子であるものが好ましく、具体例として、メルカプトメチル、2-メルカプトエチル、3-メルカプトプロピルおよび4-メルカプトブチル基等が挙げられる。
 上記架橋基を有するアリールアミノ基における架橋基の数は特に限定されるものではなく、アリール基上に置換可能な任意の数とすることができるが、耐溶剤性と溶媒に対する溶解性とのバランスを考慮すると、1~4個が好ましく、1~2個がより好ましく、1個がより一層好ましい。
 好適なフッ素原子含有アリールアミノ基としては、式(15)で示されるものが挙げられ、特に、アミノ基に対して、パラ位にフッ素原子含有基を有する式(16)またはメタ位にフッ素原子含有基を有する(17)で示されるものが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000034
(式中、R102は、フッ素原子または炭素数1~10のフルオロアルキル基を表す。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000035
(式中、R102は、上記と同じ意味を表す。)
 具体的なフッ素原子含有アリールアミノ基としては、下記式で示されるものが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000036
 なお、フッ素原子含有アリールアミノ基は、後述の製造法において、対応するフッ素原子含有アリールアミノ化合物を用いて導入することができる。
 フッ素原子含有アリールアミノ化合物の具体例としては、4-フルオロアニリン、4-トリフルオロメチルアニリン、4-ペンタフルオロエチルアニリン等が挙げられる。
 好適な架橋基を有するアリールアミノ基としては、式(18)で示されるものが挙げられ、特に、アミノ基に対してパラ位に架橋基を有する式(19)で示されるものが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000037
(式中、R103は、架橋基を表す。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000038
(式中、R103は、上記と同じ意味を表す。)
 架橋基を有するアリールアミノ基の具体例としては、下記式で示されるものが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000039
 なお、ヒドロキシアルキル基を有するアリールアミノ基は、後述の製造法において、対応するヒドロキシアルキル基置換アリールアミノ化合物を用いて導入することができる。
 ヒドロキシアルキル基置換アリールアミノ化合物の具体例としては、(4-アミノフェニル)メタノールおよび2-(4-アミノフェニル)エタノール等が挙げられる。
 (メタ)アクリロイルオキシアルキル基を有するアリールアミノ基は、対応する(メタ)アクリロイルオキシアルキル基置換アリールアミノ化合物を用いる方法や、トリアジン環含有重合体にヒドロキシアルキル基を有するアリールアミノ基を導入した後、さらに上記ヒドロキシアルキル基に含まれるヒドロキシ基に対して、(メタ)アクリル酸ハライドや(メタ)アクリル酸グリシジルを作用させる方法により導入することができる。
 式(i)で表される基を有するアリールアミノ基は、目的とする架橋基を有するアリールアミノ化合物を用いる方法や、トリアジン環含有重合体にヒドロキシアルキル基を有するアリールアミノ基を導入した後、さらに上記ヒドロキシアルキル基に含まれるヒドロキシ基に対して下記式(i’)で表されるイソシアネート基を有する(メタ)アクリル酸エステル化合物を作用させる方法により導入することができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000040
(式中、A、Aおよびaは、上記と同様である。)
 (メタ)アクリロイルオキシアルキル基置換アリールアミノ化合物の具体例としては、例えば、上記のヒドロキシアルキル基置換アリールアミノ化合物のヒドロキシ基に(メタ)アクリル酸ハライドまたは(メタ)アクリル酸グリシジルを作用させて得られるエステル化合物が挙げられる。
 上記(メタ)アクリル酸ハライドとしては、(メタ)アクリル酸クロリド、(メタ)アクリル酸ブロミドおよび(メタ)アクリル酸ヨージドを挙げることができる。
 上記式(i’)で表されるイソシアネート基を有する(メタ)アクリル酸エステル化合物の具体例としては、例えば、2-イソシアナトエチルアクリラート、2-イソシアナトエチルメタクリレートおよび1,1-(ビスアクリロイルオキシメチル)エチルイソシアネートを挙げることができる。
 本発明において、特に好適なトリアジン環含有重合体としては、式(22)~(25)および式(26)~(29)で示される繰り返し単位を含むものが挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000041
(式中、Rは、R102またはR103を表し、R、R’、R69~R76、R98~R101、R102およびR103は、上記と同じ意味を表す。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000042
(式中、R、R69~R76、R98~R101は、上記と同じ意味を表す。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000043
(式中、Rは、上記と同じ意味を表す。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000044
(式中、Rは、上記と同じ意味を表す。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000045
(式中、R、R16~R23、RおよびR’は、上記と同じ意味を表す。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000046
(式中、R、R16~R23は、上記と同じ意味を表す。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000047
(式中、Rは、上記と同じ意味を表す。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000048
(式中、R102およびR103は、上記と同じ意味を表す。)
 本発明における重合体の重量平均分子量は、特に限定されるものではないが、500~500,000が好ましく、500~100,000がより好ましく、より耐熱性を向上させるとともに、収縮率を低くするという点から、2,000以上が好ましく、より溶解性を高め、得られた溶液の粘度を低下させるという点から、50,000以下が好ましく、30,000以下がより好ましく、10,000以下がより一層好ましい。
 なお、本発明における重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(以下、GPCという)分析による標準ポリスチレン換算で得られる平均分子量である。
 本発明のトリアジン環含有重合体(ハイパーブランチポリマー)は、上述した国際公開第2010/128661号に開示された手法に準じて製造することができる。
 すなわち、トリハロゲン化トリアジン化合物とアリールジアミノ化合物とを有機溶媒中で反応させた後、例えば、末端封止剤である、フッ素原子含有アリールアミノ化合物、ならびにヒドロキシアルキル基(ヒドロキシ含有基)を有するアリールアミノ化合物、アクリロイルオキシアルキル基(アクリロイル含有基)を有するアリールアミノ化合物および式(i)で表される基(アクリロイル含有基)を有するアリールアミノ化合物から選ばれる少なくとも1種のアリールアミノ化合物と反応させることにより本発明のトリアジン環含有重合体を得ることができる。
 例えば、下記スキーム1に示されるように、トリアジン環含有重合体(24)は、トリアジン化合物(30)およびアリールジアミノ化合物(31)を適当な有機溶媒中で反応させた後、末端封止剤である、フッ素原子含有アニリン化合物、ならびにヒドロキシアルキル基を有するアリールアミノ化合物および式(i)で表される基を有するアリールアミノ化合物から選ばれる少なくとも1種のアリールアミノ化合物(32)と反応させて得ることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000049
(式中、Xは、互いに独立してハロゲン原子を表し、Rは、フッ素原子含有基、ヒドロキシアルキル基または式(i)で表される基を表す。)
 上記反応において、アリールジアミノ化合物(31)の仕込み比は、目的とする重合体が得られる限り任意であるが、トリアジン化合物(30)1当量に対し、アリールジアミノ化合物(31)0.01~10当量が好ましく、0.7~5当量がより好ましい。
 アリールジアミノ化合物(31)は、ニートで加えても、有機溶媒に溶かした溶液で加えてもよいが、操作の容易さや反応のコントロールのし易さなどを考慮すると、後者の手法が好適である。
 反応温度は、用いる溶媒の融点から溶媒の沸点までの範囲で適宜設定すればよいが、特に、-30~150℃程度が好ましく、-10~100℃がより好ましい。
 別の態様としては、下記スキーム2に示す手法が挙げられる。この手法では、トリアジン環含有重合体(24)は、トリアジン化合物(30)およびアリールジアミノ化合物(31)を適当な有機溶媒中で反応させた後、末端封止剤であるフッ素原子含有アニリン化合物およびヒドロキシアルキル基を有するアリールアミノ化合物(32’)と反応させて、トリアジン環含有重合体(24’)を得て(第1段階)、その後、さらに当該トリアジン環含有重合体(24’)に含まれるヒドロキシアルキル基のヒドロキシ基に対して式(i’)で表されるイソシアネート基を有する(メタ)アクリル酸エステル化合物を作用させる(第2段階)ことにより得ることができる。
 なお、トリアジン環含有重合体(24’)を目的物とする場合は、第2段階の反応を実施せず、第1段階で終了すればよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000050
(式中、Rは、フッ素原子含有基またはヒドロキシアルキル基を表し、X、A、A、Rおよびaは、上記と同じ意味を表す。)
 上記反応において、第1段階でのアリールジアミノ化合物(31)の仕込み比および添加方法、トリアジン環含有重合体(24’)を得るまでの反応における反応温度は、スキーム1で説明したものと同様とすることができる。
 また、第2段階において、トリアジン環含有重合体(24’)に対する上記式(i’)で表されるイソシアネート基を有する(メタ)アクリル酸エステル化合物の仕込み比は、ヒドロキシアルキル基と式(i)で表される基との比に応じて任意に設定することができ、使用したヒドロキシアルキル基を有するアリールアミノ化合物の1当量に対して、好ましくは0.1~10当量、より好ましくは0.5~5当量、より一層好ましくは0.7~3当量、さらに好ましくは0.9~1.5当量である。例えば、トリアジン環含有重合体(24’)に含まれるヒドロキシアルキル基を全て式(i)で表される基とする場合、その仕込み比は、使用したヒドロキシアルキル基を有するアリールアミノ化合物の1当量に対して上記(メタ)アクリル酸エステル化合物を好ましくは1.0~10当量、より好ましくは1.0~5当量、より一層好ましくは1.0~3当量、さらに好ましくは1.0~1.5当量である。
 当該反応における反応温度は、トリアジン環含有重合体(24’)を得る反応における反応温度と同様であるが、反応中に(メタ)アクリロイル基が重合を起こさないようにすることを考慮すると、30~80℃が好ましく、40~70℃がより好ましく、50~60℃がより一層好ましい。
 さらに別の態様としては、下記スキーム3に示す手法が挙げられる。この手法では、トリアジン環含有重合体(28)は、トリアジン化合物(30)およびアリールジアミノ化合物(33)を適当な有機溶媒中で反応させた後、末端封止剤である、フッ素原子含有アニリン化合物、ならびにヒドロキシアルキル基を有するアリールアミノ化合物および式(i)で表される基を有するアリールアミノ化合物から選ばれる少なくとも1種のアリールアミノ化合物(32)と反応させて得ることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000051
(式中、XおよびRは、上記と同じ意味を表す。)
 上記反応において、アリールジアミノ化合物(33)の仕込み比は、目的とする重合体が得られる限り任意であるが、トリアジン化合物(30)1当量に対し、アリールジアミノ化合物(33)0.01~10当量が好ましく、0.7~5当量がより好ましい。
 アリールジアミノ化合物(33)は、ニートで加えても、有機溶媒に溶かした溶液で加えてもよいが、操作の容易さや反応のコントロールのし易さなどを考慮すると、後者の手法が好適である。
 反応温度は、用いる溶媒の融点から溶媒の沸点までの範囲で適宜設定すればよいが、特に、-30~150℃程度が好ましく、-10~100℃がより好ましい。
 有機溶媒としては、この種の反応において通常用いられる種々の溶媒を用いることができ、例えば、テトラヒドロフラン(THF)、ジオキサン、ジメチルスルホキシド;N,N-ジメチルホルムアミド、N-メチル-2-ピロリドン、テトラメチル尿素、ヘキサメチルホスホルアミド、N,N-ジメチルアセトアミド、N-メチル-2-ピペリドン、N,N-ジメチルエチレン尿素、N,N,N’,N’-テトラメチルマロン酸アミド、N-メチルカプロラクタム、N-アセチルピロリジン、N,N-ジエチルアセトアミド、N-エチル-2-ピロリドン、N,N-ジメチルプロピオン酸アミド、N,N-ジメチルイソブチルアミド、N-メチルホルムアミド、N,N’-ジメチルプロピレン尿素等のアミド系溶媒、およびそれらの混合溶媒が挙げられる。
 中でもN,N-ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、N-メチル-2-ピロリドン、N,N-ジメチルアセトアミド、およびそれらの混合系が好ましく、特に、N,N-ジメチルアセトアミド、N-メチル-2-ピロリドンが好適である。
 また、上記スキーム1の1段階目の反応では、重合時または重合後に通常用いられる種々の塩基を添加してもよい。
 この塩基の具体例としては、炭酸カリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、水酸化ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、ナトリウムエトキシド、酢酸ナトリウム、炭酸リチウム、水酸化リチウム、酸化リチウム、酢酸カリウム、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、水酸化バリウム、リン酸三リチウム、リン酸三ナトリウム、リン酸三カリウム、フッ化セシウム、酸化アルミニウム、アンモニア、n-プロピルアミン、トリメチルアミン、トリエチルアミン、ジイソプロピルアミン、ジイソプロピルエチルアミン、N-メチルピペリジン、2,2,6,6-テトラメチル-N-メチルピペリジン、ピリジン、4-ジメチルアミノピリジン、N-メチルモルホリン等が挙げられる。
 塩基の添加量は、トリアジン化合物(30)1当量に対して1~100当量が好ましく、1~10当量がより好ましい。なお、これらの塩基は水溶液にして用いてもよい。
 得られる重合体には、原料成分が残存していないことが好ましいが、本発明の効果を損なわなければ一部の原料が残存していてもよい。
 反応終了後、生成物は再沈法等によって容易に精製できる。
 フッ素原子含有アニリン化合物ならびに架橋基を有するアリールアミノ化合物を用いた末端封止方法としては、公知の方法を採用すればよい。
 この場合、末端封止剤の合計使用量は、重合反応に使われなかった余剰のトリアジン化合物由来のハロゲン原子1当量に対し、0.05~10当量程度が好ましく、0.1~5当量がより好ましく、0.5~2当量がより一層好ましい。
 反応溶媒や反応温度としては、上記スキーム1の1段階目の反応で述べたのと同様の条件が挙げられ、また、末端封止剤は、アリールジアミノ化合物(33)と同時に仕込んでもよい。
 なお、置換基を有しないアリールアミノ化合物を用い、3種類以上の基で末端封止を行ってもよい。この置換基を有しないアリールアミノ化合物のアリール基としては上記と同様のものが挙げられる。
 また、フッ素原子含有アニリン化合物および架橋基を有するアリールアミノ化合物の比率は、有機溶媒に対する溶解性と耐溶剤性(耐クラック性)とをバランスよく発揮させる観点から、フッ素原子含有アニリン化合物1モルに対し、架橋基を有するアリールアミノ化合物0.5~1.5モルが好ましく、0.8~1.2モルがより好ましく、0.9~1.1モルがより一層好ましく、0.95~1.05モルがさらに好ましい。
 上述した本発明のトリアジン環含有重合体は、膜形成用組成物として好適に用いることができ、この場合、架橋剤を添加してもよい。
 架橋剤としては、上述したトリアジン環含有重合体の架橋基と反応し得る置換基を有する化合物であれば特に限定されるものではない。
 そのような化合物としては、メチロール基、メトキシメチル基などの架橋形成置換基を有するメラミン系化合物(例えば、フェノプラスト化合物、アミノプラスト化合物など)、置換尿素系化合物、エポキシ基またはオキセタン基などの架橋形成置換基を含有する化合物(例えば、多官能エポキシ化合物、多官能オキセタン化合物など)、ブロックイソシアナート基を含有する化合物、酸無水物基を有する化合物、(メタ)アクリル基を有する化合物等が挙げられるが、耐熱性や保存安定性の観点からエポキシ基、ブロックイソシアネート基、(メタ)アクリル基を含有する化合物が好ましく、特に、ブロックイソシアネート基を有する化合物や、開始剤を用いなくとも光硬化可能な組成物を与える多官能エポキシ化合物および/または多官能(メタ)アクリル化合物が好ましい。
 なお、これらの化合物は、重合体の末端処理に用いる場合は少なくとも1個の架橋形成置換基を有していればよく、重合体同士の架橋処理に用いる場合は少なくとも2個の架橋形成置換基を有する必要がある。
 多官能エポキシ化合物としては、エポキシ基を一分子中2個以上有するものであれば特に限定されるものではない。
 その具体例としては、トリス(2,3-エポキシプロピル)イソシアヌレート、1,4-ブタンジオールジグリシジルエーテル、1,2-エポキシ-4-(エポキシエチル)シクロヘキサン、グリセロールトリグリシジルエーテル、ジエチレングリコールジグリシジルエーテル、2,6-ジグリシジルフェニルグリシジルエーテル、1,1,3-トリス[p-(2,3-エポキシプロポキシ)フェニル]プロパン、1,2-シクロヘキサンジカルボン酸ジグリシジルエステル、4,4’-メチレンビス(N,N-ジグリシジルアニリン)、3,4-エポキシシクロヘキシルメチル-3,4-エポキシシクロヘキサンカルボキシレート、トリメチロールエタントリグリシジルエーテル、ビスフェノール-A-ジグリシジルエーテル、ペンタエリスリトールポリグリシジルエーテル等が挙げられる。
 また、市販品として、少なくとも2個のエポキシ基を有するエポキシ樹脂である、YH-434、YH434L(日鉄ケミカル&マテリアル(株)製)、シクロヘキセンオキサイド構造を有するエポキシ樹脂である、エポリードGT-401、同GT-403、同GT-301、同GT-302、セロキサイド2021、同3000((株)ダイセル製)、ビスフェノールA型エポキシ樹脂である、jER1001、同1002、同1003、同1004、同1007、同1009、同1010、同828(以上、三菱ケミカル(株)製)、ビスフェノールF型エポキシ樹脂である、jER807(三菱ケミカル(株)製)、フェノールノボラック型エポキシ樹脂である、jER152、同154(以上、三菱ケミカル(株)製)、EPPN201、同202(以上、日本化薬(株)製)、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂である、EOCN-102、同103S、同104S、同1020、同1025、同1027(以上、日本化薬(株)製)、jER180S75(三菱ケミカル(株)製)、脂環式エポキシ樹脂である、デナコールEX-252(ナガセケムテックス(株)製)、CY175、CY177、CY179(以上、CIBA-GEIGY A.G製)、アラルダイトCY-182、同CY-192、同CY-184(以上、CIBA-GEIGY A.G製)、エピクロン200、同400(以上、DIC(株)製)、jER871、同872(以上、三菱ケミカル(株)製)、ED-5661、ED-5662(以上、セラニーズコーティング(株)製)、脂肪族ポリグリシジルエーテルである、デナコールEX-611、同EX-612、同EX-614、同EX-622、同EX-411、同EX-512、同EX-522、同EX-421、同EX-313、同EX-314、同EX-321(ナガセケムテックス(株)製)等を用いることもできる。
 多官能(メタ)アクリル化合物としては、(メタ)アクリル基を一分子中2個以上有するものであれば特に限定されるものではない。
 その具体例としては、エチレングリコールジアクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレート、エトキシ化ビスフェノールAジアクリレート、エトキシ化ビスフェノールAジメタクリレート、エトキシ化トリメチロールプロパントリアクリレート、エトキシ化トリメチロールプロパントリメタクリレート、エトキシ化グリセリントリアクリレート、エトキシ化グリセリントリメタクリレート、エトキシ化ペンタエリスリトールテトラアクリレート、エトキシ化ペンタエリスリトールテトラメタクリレート、エトキシ化ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ポリグリセリンモノエチレンオキサイドポリアクリレート、ポリグリセリンポリエチレングリコールポリアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサメタクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールトリメタクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、トリシクロデカンジメタノールジアクリレート、トリシクロデカンジメタノールジメタクリレート、1,6-ヘキサンジオールジアクリレート、1,6-ヘキサンジオールジメタクリレート、多塩基酸変性アクリルオリゴマー等が挙げられる。
 また、多官能(メタ)アクリル化合物は、市販品として入手が可能であり、その具体例としては、NKエステルA-200、同A-400、同A-600、同A-1000、同A-9300(イソシアヌル酸トリス(2-アクリロイルオキシエチル))、同A-9300-1CL、同A-TMPT、同UA-53H、同1G、同2G、同3G、同4G、同9G、同14G、同23G、同ABE-300、同A-BPE-4、同A-BPE-6、同A-BPE-10、同A-BPE-20、同A-BPE-30、同BPE-80N、同BPE-100N、同BPE-200、同BPE-500、同BPE-900、同BPE-1300N、同A-GLY-3E、同A-GLY-9E、同A-GLY-20E、同A-TMPT-3EO、同A-TMPT-9EO、同AT-20E、同ATM-4E、同ATM-35E(以上、新中村化学工業(株)製)、KAYARAD(登録商標)DPEA-12、同PEG400DA、同THE-330、同RP-1040(以上、日本化薬(株)製)、アロニックスM-210、M-350(以上、東亞合成(株)製)、KAYARAD(登録商標)DPHA、同NPGDA、同PET30(以上、日本化薬(株)製)、NKエステル A-DPH、同A-TMPT、同A-DCP、同A-HD-N、同TMPT、同DCP、同NPG、同HD-N(以上、新中村化学工業(株)製)、NKオリゴ U-15HA(新中村化学工業(株)製)、NKポリマー バナレジンGH-1203(新中村化学工業(株)製)、DN-0075(日本化薬(株)製)等が挙げられる。
 上記多塩基酸変性アクリルオリゴマーも市販品として入手が可能であり、その具体例としては、アロニックスM-510,520(以上、東亞合成(株)製)等が挙げられる。
 酸無水物基を有する化合物としては、2分子のカルボン酸を脱水縮合させたカルボン酸無水物であれば、特に限定されるものではなく、その具体例としては、無水フタル酸、テトラヒドロ無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、メチルテトラヒドロ無水フタル酸、メチルヘキサヒドロ無水フタル酸、無水ナジック酸、無水メチルナジック酸、無水マレイン酸、無水コハク酸、オクチル無水コハク酸、ドデセニル無水コハク酸等の分子内に1個の酸無水物基を有するもの;1,2,3,4-シクロブタンテトラカルボン酸二無水物、ピロメリット酸無水物、3,4-ジカルボキシ-1,2,3,4-テトラヒドロ-1-ナフタレンコハク酸二無水物、ビシクロ[3.3.0]オクタン-2,4,6,8-テトラカルボン酸二無水物、5-(2,5-ジオキソテトラヒドロ-3-フラニル)-3-メチル-3-シクロヘキセン-1,2-ジカルボン酸無水物、1,2,3,4-ブタンテトラカルボン酸二無水物、3,3’,4,4’-ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、3,3’,4,4’-ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、2,2-ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)ヘキサフルオロプロパン二無水物、1,3-ジメチル-1,2,3,4-シクロブタンテトラカルボン酸二無水物等の分子内に2個の酸無水物基を有するもの等が挙げられる。
 ブロックイソシアネート基を含有する化合物としては、イソシアネート基(-NCO)が適当な保護基によりブロックされたブロックイソシアネート基を一分子中2個以上有し、熱硬化の際の高温に曝されると、保護基(ブロック部分)が熱解離して外れ、生じたイソシアネート基が本発明のトリアジン環含有重合体の架橋基(例えば、ヒドロキシ含有基)との間で架橋反応を起こすものであれば特に限定されるものではなく、例えば、下記式で示される基を一分子中2個以上(なお、これらの基は同一のものでも、また各々異なっているものでもよい)有する化合物が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000052
(式中、Rはブロック部の有機基を表す。)
 このような化合物は、例えば、一分子中2個以上のイソシアネート基を有する化合物に対して適当なブロック剤を反応させて得ることができる。
 一分子中2個以上のイソシアネート基を有する化合物としては、例えば、イソホロンジイソシアネート、1,6-ヘキサメチレンジイソシアネート、メチレンビス(4-シクロヘキシルイソシアネート)、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネートのポリイソシアネートや、これらの二量体、三量体、および、これらとジオール類、トリオール類、ジアミン類、またはトリアミン類との反応物などが挙げられる。
 ブロック剤としては、例えば、メタノール、エタノール、イソプロパノール、n-ブタノール、2-エトキシヘキサノール、2-N,N-ジメチルアミノエタノール、2-エトキシエタノール、シクロヘキサノール等のアルコール類;フェノール、o-ニトロフェノール、p-クロロフェノール、o-、m-またはp-クレゾール等のフェノール類;ε-カプロラクタム等のラクタム類、アセトンオキシム、メチルエチルケトンオキシム、メチルイソブチルケトンオキシム、シクロヘキサノンオキシム、アセトフェノンオキシム、ベンゾフェノンオキシム等のオキシム類;ピラゾール、3,5-ジメチルピラゾール、3-メチルピラゾール等のピラゾール類;ドデカンチオール、ベンゼンチオール等のチオール類などが挙げられる。
 ブロックイソシアネート基を含有する化合物は、市販品としても入手が可能であり、その具体例としては、タケネート(登録商標)B-830、B-815N、B-842N、B-870N、B-874N、B-882N、B-7005、B-7030、B-7075、B-5010(以上、三井化学(株)製)、デュラネート(登録商標)17B-60PX、同TPA-B80E、同MF-B60X、同MF-K60X、同E402-B80T(以上、旭化成(株)製)、カレンズMOI-BM(登録商標)(以上、昭和電工(株)製)、TRIXENE(登録商標) BI-7950、BI-7951、BI-7960、BI-7961、BI-7963、BI-7982、BI-7991、BI-7992(Baxenden chemicals LTD社製)等が挙げられる。
 アミノプラスト化合物としては、メトキシメチル基を一分子中2個以上有するものであれば、特に限定されるものではなく、例えば、ヘキサメトキシメチルメラミン CYMEL(登録商標)303、テトラブトキシメチルグリコールウリル 同1170、テトラメトキシメチルベンゾグアナミン 同1123(以上、日本サイテックインダストリーズ(株)製)等のサイメルシリーズ、メチル化メラミン樹脂であるニカラック(登録商標)MW-30HM、同MW-390、同MW-100LM、同MX-750LM、メチル化尿素樹脂である同MX-270、同MX-280、同MX-290(以上、(株)三和ケミカル製)等のニカラックシリーズ等のメラミン系化合物が挙げられる。
 多官能オキセタン化合物としては、オキセタニル基を一分子中2個以上有するものであれば、特に限定されるものではなく、例えば、オキセタニル基を含有するOXT-221、OX-SQ-H、OX-SC(以上、東亜合成(株)製)等が挙げられる。
 フェノプラスト化合物は、ヒドロキシメチル基を一分子中2個以上有し、そして熱硬化の際の高温に曝されると、本発明のトリアジン環含有重合体の架橋基との間で脱水縮合反応により架橋反応が進行するものである。
 フェノプラスト化合物としては、例えば、2,6-ジヒドロキシメチル-4-メチルフェノール、2,4-ジヒドロキシメチル-6-メチルフェノール、ビス(2-ヒドロキシ-3-ヒドロキシメチル-5-メチルフェニル)メタン、ビス(4-ヒドロキシ-3-ヒドロキシメチル-5-メチルフェニル)メタン、2,2-ビス(4-ヒドロキシ-3,5-ジヒドロキシメチルフェニル)プロパン、ビス(3-ホルミル-4-ヒドロキシフェニル)メタン、ビス(4-ヒドロキシ-2,5-ジメチルフェニル)ホルミルメタン、α,α-ビス(4-ヒドロキシ-2,5-ジメチルフェニル)-4-ホルミルトルエン等が挙げられる。
 フェノプラスト化合物は、市販品としても入手が可能であり、その具体例としては、26DMPC、46DMOC、DM-BIPC-F、DM-BIOC-F、TM-BIP-A、BISA-F、BI25X-DF、BI25X-TPA(以上、旭有機材工業(株)製)等が挙げられる。
 これらの中でも、架橋剤配合による屈折率低下を抑制し得るとともに、硬化反応が速やかに進行するという点から、多官能(メタ)アクリル化合物が好適であり、その中でも、トリアジン環含有重合体との相溶性に優れていることから、下記イソシアヌル酸骨格を有する多官能(メタ)アクリル化合物がより好ましい。
 このような骨格を有する多官能(メタ)アクリル化合物としては、例えば、NKエステルA-9300、同A-9300-1CL(いずれも、新中村化学工業(株)製)が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000053
(式中、R111~R113は、互いに独立して、末端に少なくとも1つの(メタ)アクリル基を有する一価の有機基である。)
 また、硬化速度をより向上させるとともに、得られる硬化膜の耐溶剤性および耐酸性、耐アルカリ性を高めるという観点から、25℃で液体であり、かつ、その粘度が5,000mPa・s以下、好ましくは1~3,000mPa・s、より好ましくは1~1,000mPa・s、より一層好ましくは1~500mPa・sの多官能(メタ)アクリル化合物(以下、低粘度架橋剤という)を、単独もしくは2種以上組み合わせて、または、上記イソシアヌル酸骨格を有する多官能(メタ)アクリル化合物と組み合わせて用いることが好適である。
 このような低粘度架橋剤も市販品として入手可能であり、例えば、上述した多官能(メタ)アクリル化合物のうち、NKエステルA-GLY-3E(85mPa・s,25℃)、同A-GLY-9E(95mPa・s,25℃)、同A-GLY-20E(200mPa・s,25℃)、同A-TMPT-3EO(60mPa・s,25℃)、同A-TMPT-9EO、同ATM-4E(150mPa・s,25℃)、同ATM-35E(350mPa・s,25℃)(以上、新中村化学工業(株)製)等の、(メタ)アクリル基間の鎖長が比較的長い架橋剤が挙げられる。
 さらに、得られる硬化膜の耐アルカリ性をも向上させることを考慮すると、NKエステルA-GLY-20E(新中村化学工業(株)製)、および同ATM-35E(新中村化学工業(株)製)の少なくとも一方と、上記イソシアヌル酸骨格を有する多官能(メタ)アクリル化合物と組み合わせて用いることが好適である。
 また、PETやポリオレフィンフィルム等の保護フィルムに本発明のトリアジン環含有重合体からなる薄膜を積層し、保護フィルムを介して光照射する場合、薄膜積層フィルムにおいても酸素阻害を受けることなく良好な硬化性を得ることができる。この場合、保護フィルムは硬化後に剥離する必要があるため、剥離性の良好な薄膜を与える多塩基酸変性アクリルオリゴマーを用いることが好ましい。
 上述した架橋剤は単独で使用しても、2種以上組み合わせて使用してもよい。架橋剤の使用量は、トリアジン環含有重合体100質量部に対して、1~100質量部が好ましいが、溶剤耐性を考慮すると、その下限は、好ましくは2質量部、より好ましくは5質量部であり、さらには、屈折率をコントロールすることを考慮すると、その上限は好ましくは20質量部、より好ましくは15質量部である。
 本発明の組成物には、それぞれの架橋剤に応じた開始剤を配合することもできる。なお、上述のとおり、架橋剤として多官能エポキシ化合物および/または多官能(メタ)アクリル化合物を用いる場合、開始剤を使用せずとも光硬化が進行して硬化膜を与えるものであるが、その場合に開始剤を使用しても差し支えない。
 多官能エポキシ化合物を架橋剤として用いる場合には、光酸発生剤や光塩基発生剤を用いることができる。
 光酸発生剤としては、公知のものから適宜選択して用いればよく、例えば、ジアゾニウム塩、スルホニウム塩やヨードニウム塩などのオニウム塩誘導体を用いることができる。
 その具体例としては、フェニルジアゾニウムヘキサフルオロホスフェート、4-メトキシフェニルジアゾニウムヘキサフルオロアンチモネート、4-メチルフェニルジアゾニウムヘキサフルオロホスフェート等のアリールジアゾニウム塩;ジフェニルヨードニウムヘキサフルオロアンチモネート、ジ(4-メチルフェニル)ヨードニウムヘキサフルオロホスフェート、ジ(4-tert-ブチルフェニル)ヨードニウムヘキサフルオロホスフェート等のジアリールヨードニウム塩;トリフェニルスルホニウムヘキサフルオロアンチモネート、トリス(4-メトキシフェニル)スルホニウムヘキサフルオロホスフェート、ジフェニル-4-チオフェノキシフェニルスルホニウムヘキサフルオロアンチモネート、ジフェニル-4-チオフェノキシフェニルスルホニウムヘキサフルオロホスフェート、4,4’-ビス(ジフェニルスルフォニオ)フェニルスルフィド-ビスヘキサフルオロアンチモネート、4,4’-ビス(ジフェニルスルフォニオ)フェニルスルフィド-ビスヘキサフルオロホスフェート、4,4’-ビス[ジ(β-ヒドロキシエトキシ)フェニルスルホニオ]フェニルスルフィド-ビスヘキサフルオロアンチモネート、4,4’-ビス[ジ(β-ヒドロキシエトキシ)フェニルスルホニオ]フェニルスルフィド-ビス-ヘキサフルオロホスフェート、4-[4’-(ベンゾイル)フェニルチオ]フェニル-ジ(4-フルオロフェニル)スルホニウムヘキサフルオロアンチモネート、4-[4’-(ベンゾイル)フェニルチオ]フェニル-ジ(4-フルオロフェニル)スルホニウムヘキサフルオロホスフェート等のトリアリールスルホニウム塩等が挙げられる。
 これらのオニウム塩は市販品を用いてもよく、その具体例としては、サンエイドSI-60、SI-80、SI-100、SI-60L、SI-80L、SI-100L、SI-L145、SI-L150、SI-L160、SI-L110、SI-L147(以上、三新化学工業(株)製)、UVI-6950、UVI-6970、UVI-6974、UVI-6990、UVI-6992(以上、ユニオンカーバイド社製)、CPI-100P、CPI-100A、CPI-200K、CPI-200S(以上、サンアプロ(株)製)、アデカオプトマーSP-150、SP-151、SP-170、SP-171(以上、旭電化工業(株)製)、イルガキュア 261(BASF社製)、CI-2481、CI-2624、CI-2639、CI-2064(以上、日本曹達(株)製)、CD-1010、CD-1011、CD-1012(以上、サートマー社製)、DS-100、DS-101、DAM-101、DAM-102、DAM-105、DAM-201、DSM-301、NAI-100、NAI-101、NAI-105、NAI-106、SI-100、SI-101、SI-105、SI-106、PI-105、NDI-105、BENZOIN TOSYLATE、MBZ-101、MBZ-301、PYR-100、PYR-200、DNB-101、NB-101、NB-201、BBI-101、BBI-102、BBI-103、BBI-109(以上、ミドリ化学(株)製)、PCI-061T、PCI-062T、PCI-020T、PCI-022T(以上、日本化薬(株)製)、IBPF、IBCF(三和ケミカル(株)製)等を挙げることができる。
 一方、光塩基発生剤としても、公知のものから適宜選択して用いればよく、例えば、Co-アミン錯体系、オキシムカルボン酸エステル系、カルバミン酸エステル系、四級アンモニウム塩系光塩基発生剤などを用いることができる。
 その具体例としては、2-ニトロベンジルシクロヘキシルカルバメート、トリフェニルメタノール、O-カルバモイルヒドロキシルアミド、O-カルバモイルオキシム、[[(2,6-ジニトロベンジル)オキシ]カルボニル]シクロヘキシルアミン、ビス[[(2-ニトロベンジル)オキシ]カルボニル]ヘキサン1,6-ジアミン、4-(メチルチオベンゾイル)-1-メチル-1-モルホリノエタン、(4-モルホリノベンゾイル)-1-ベンジル-1-ジメチルアミノプロパン、N-(2-ニトロベンジルオキシカルボニル)ピロリジン、ヘキサアンミンコバルト(III)トリス(トリフェニルメチルボレート)、2-ベンジル-2-ジメチルアミノ-1-(4-モルホリノフェニル)-ブタノン、2,6-ジメチル-3,5-ジアセチル-4-(2’-ニトロフェニル)-1,4-ジヒドロピリジン、2,6-ジメチル-3,5-ジアセチル-4-(2’,4’-ジニトロフェニル)-1,4-ジヒドロピリジン等が挙げられる。
 また、光塩基発生剤は市販品を用いてもよく、その具体例としては、TPS-OH、NBC-101、ANC-101(いずれも製品名、みどり化学(株)製)等が挙げられる。
 光酸または塩基発生剤を用いる場合、多官能エポキシ化合物100質量部に対して、0.1~15質量部の範囲で使用することが好ましく、より好ましくは1~10質量部の範囲である。
 なお、必要に応じてエポキシ樹脂硬化剤を、多官能エポキシ化合物100質量部に対して、1~100質量部の量で配合してもよい。
 一方、多官能(メタ)アクリル化合物を用いる場合には、光ラジカル重合開始剤を用いることができる。
 光ラジカル重合開始剤としても、公知のものから適宜選択して用いればよく、例えば、アセトフェノン類、ベンゾフェノン類、ミヒラーのベンゾイルベンゾエート、アミロキシムエステル、オキシムエステル類、テトラメチルチウラムモノサルファイドおよびチオキサントン類等が挙げられる。
 特に、光開裂型の光ラジカル重合開始剤が好ましい。光開裂型の光ラジカル重合開始剤については、最新UV硬化技術(159頁、発行人:高薄一弘、発行所:(株)技術情報協会、1991年発行)に記載されている。
 市販の光ラジカル重合開始剤としては、例えば、BASF社製 商品名:イルガキュア 127、184、369、379、379EG、651、500、754、819、903、907、784、2959、CGI1700、CGI1750、CGI1850、CG24-61、OXE01、OXE02、ダロキュア 1116、1173、MBF、BASF社製 商品名:ルシリン TPO、UCB社製 商品名:ユベクリル P36、フラテツリ・ランベルティ社製 商品名:エザキュアー KIP150、KIP65LT、KIP100F、KT37、KT55、KTO46、KIP75/B等が挙げられる。
 光ラジカル重合開始剤を用いる場合、多官能(メタ)アクリレート化合物100質量部に対して、0.1~200質量部の範囲で使用することが好ましく、1~150質量部の範囲で使用することがより好ましい。
 さらに、本発明の組成物には、トリアジン環含有重合体と架橋剤との反応を促進させることなどを目的として、分子内に2個以上のメルカプト基を有する多官能チオール化合物を添加してもよい。
 具体的には、下記式で示される多官能チオール化合物が好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000054
 上記Lは、2~4価の有機基を表すが、2~4価の炭素数2~12の脂肪族基または2~4価のヘテロ環含有基が好ましく、2~4価の炭素数2~8の脂肪族基、または下記式で示されるイソシアヌル酸骨格(1,3,5-トリアジン-2,4,6(1H,3H,5H)-トリオン環)を有する3価の基がより好ましい。
 上記nは、Lの価数に対応して2~4の整数を表す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000055
(式中、「・」は、酸素原子との結合部を示す。)
 具体的な化合物としては、1,4-ビス(3-メルカプトブチリルオキシ)ブタン、1,3,5-トリス(3-メルカプトブチリルオキシエチル)-1,3,5-トリアジン-2,4,6-(1H,3H,5H)-トリオン、ペンタエリスリトールテトラキス(3-メルカプトブチレート)、トリメチロールプロパントリス(3-メルカプトブチレート)、トリメチロールエタントリス(3-メルカプトブチレート)等が挙げられる。
 これらの多官能チオール化合物は、市販品として入手することもでき、例えば、カレンズMT-BD1、カレンズMT NR1、カレンズMT PE1、TPMB、TEMB(以上、昭和電工(株)製)等が挙げられる。
 これらの多官能チオール化合物は、1種単独で用いても、2種以上組み合わせて用いてもよい。
 多官能チオール化合物を用いる場合、その添加量としては、得られる薄膜に悪影響を及ぼさない限り特に限定されるものではないが、本発明では、固形分100質量%中に、0.01~10質量%が好ましく、0.03~6質量%がより好ましい。
 本発明の組成物には、各種溶媒を添加し、トリアジン環含有重合体を溶解させて使用することが好ましい。
 溶媒としては、例えば、水、トルエン、p-キシレン、o-キシレン、m-キシレン、エチルベンゼン、スチレン、エチレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコール、プロピレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノイソプロピルエーテル、エチレングリコールメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、トリエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコール、1-オクタノール、エチレングリコール、ヘキシレングリコール、トリメチレングリコール、1-メトキシ-2-ブタノール、シクロヘキサノール、ジアセトンアルコール、フルフリルアルコール、テトラヒドロフルフリルアルコール、プロピレングリコール、ベンジルアルコール、1,3-ブタンジオール、1,4-ブタンジオール、2,3-ブタンジオール、γ-ブチロラクトン、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソプロピルケトン、ジエチルケトン、メチルイソブチルケトン、メチルノーマルブチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、酢酸エチル、酢酸イソプロピル、酢酸ノーマルプロピル、酢酸イソブチル、酢酸ノルマルブチル、乳酸エチル、メタノール、エタノール、イソプロパノール、tert-ブタノール、アリルアルコール、ノーマルプロパノール、2-メチル-2-ブタノール、イソブタノール、ノーマルブタノール、2-メチル-1-ブタノール、1-ペンタノール、2-メチル-1-ペンタノール、2-エチルヘキサノール、1-メトキシ-2-プロパノール、テトラヒドロフラン、1,4-ジオキサン、N,N-ジメチルホルムアミド、N,N-ジメチルアセトアミド(DMAc)、N-メチルピロリドン、1,3-ジメチル-2-イミダゾリジノン、ジメチルスルホキシド、N-シクロヘキシル-2-ピロリジノン等が挙げられ、これらは単独で用いても、2種以上混合して用いてもよい。
 上述したとおり、本発明のトリアジン環含有重合体は、有機溶媒に対する溶解性に優れているため、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート等のグリコールエステル系溶媒;アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、ジイソブチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、ジアセトンアルコール等のケトン系溶媒;酢酸エチル、酢酸メチル、酢酸ブチル、酢酸メトキシブチル、酢酸セロソルブ、酢酸アミル、酢酸ノルマルプロピル、酢酸イソプロピル、乳酸メチル、乳酸エチル、乳酸ブチル等のエステル系溶媒にもよく溶解するため、これらの溶媒が必要とされる部位に薄膜を形成する場合に特に適している。
 この際、組成物中の固形分濃度は、保存安定性に影響を与えない範囲であれば特に限定されず、目的とする膜の厚みに応じて適宜設定すればよい。具体的には、溶解性および保存安定性の観点から、固形分濃度0.1~50質量%が好ましく、より好ましくは0.1~40質量%である。
 本発明の組成物には、本発明の効果を損なわない限りにおいて、トリアジン環含有重合体、架橋剤および溶媒以外のその他の成分、例えば、レベリング剤、界面活性剤、シランカップリング剤などの添加剤が含まれていてもよい。
 界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンセチルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル等のポリオキシエチレンアルキルエーテル類;ポリオキシエチレンオクチルフェノールエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェノールエーテル等のポリオキシエチレンアルキルアリルエーテル類;ポリオキシエチレン・ポリオキシプロピレンブロックコポリマー類;ソルビタンモノラウレート、ソルビタンモノパルミテート、ソルビタンモノステアレート、ソルビタンモノオレエート、ソルビタントリオレエート、ソルビタントリステアレート等のソルビタン脂肪酸エステル類;ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート、ポリオキシエチレンソルビタンモノパルミテート、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート、ポリオキシエチレンソルビタントリオレエート、ポリオキシエチレンソルビタントリステアレート等のポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル類等のノニオン系界面活性剤、商品名エフトップEF301、EF303、EF352(三菱マテリアル電子化成(株)製(旧(株)ジェムコ製))、商品名メガファックF171、F173、R-08、R-30、R-40、F-553、F-554、RS-75、RS-72-K(DIC(株)製)、フロラードFC430、FC431(住友スリーエム(株)製)、商品名アサヒガードAG710,サーフロンS-382、SC101、SC102、SC103、SC104、SC105、SC106(AGC(株)製)等のフッ素系界面活性剤、オルガノシロキサンポリマーKP341(信越化学工業(株)製)、BYK-302、BYK-307、BYK-322、BYK-323、BYK-330、BYK-333、BYK-370、BYK-375、BYK-378(ビックケミー・ジャパン(株)製)等が挙げられる。
 これらの界面活性剤は、単独で使用しても、2種以上組み合わせて使用してもよい。界面活性剤の使用量は、トリアジン環含有重合体100質量部に対して0.0001~5質量部が好ましく、0.001~1質量部がより好ましく、0.01~0.5質量部がより一層好ましい。
 本発明の膜形成用組成物は、基材に塗布し、その後、必要に応じて加熱して溶剤を蒸発させた後、加熱または光照射して所望の硬化膜とすることができる。
 組成物の塗布方法は任意であり、例えば、スピンコート法、ディップ法、フローコート法、インクジェット法、ジェットディスペンサー法、スプレー法、バーコート法、グラビアコート法、スリットコート法、ロールコート法、転写印刷法、刷毛塗り、ブレードコート法、エアーナイフコート法等の方法を採用できる。
 また、基材としては、シリコン、インジウム錫酸化物(ITO)が成膜されたガラス、インジウム亜鉛酸化物(IZO)が成膜されたガラス、金属ナノワイヤ、ポリエチレンテレフタレート(PET)、プラスチック、ガラス、石英、セラミックス等からなる基材等が挙げられ、可撓性を有するフレキシブル基材を用いることもできる。
 焼成温度は、溶媒を蒸発させる目的では特に限定されず、例えば110~400℃で行うことができる。
 焼成方法としては、特に限定されるものではなく、例えば、ホットプレートやオーブンを用いて、大気、窒素等の不活性ガス、真空中等の適切な雰囲気下で蒸発させればよい。
 焼成温度および焼成時間は、目的とする電子デバイスのプロセス工程に適合した条件を選択すればよく、得られる膜の物性値が電子デバイスの要求特性に適合するような焼成条件を選択すればよい。
 光照射する場合の条件も特に限定されるものではなく、用いるトリアジン環含有重合体および架橋剤に応じて、適宜な照射エネルギーおよび時間を採用すればよい。
 以上のようにして得られた本発明の薄膜や硬化膜は、高耐熱性、高屈折率、および低体積収縮を達成できるため、液晶ディスプレイ、有機EL素子(有機ELディスプレイや有機EL照明)、タッチパネル、光半導体(LED)素子、固体撮像素子、有機薄膜太陽電池、色素増感太陽電池、有機薄膜トランジスタ(TFT)、レンズ、プリズムカメラ、双眼鏡、顕微鏡、半導体露光装置などを作製する際の一部材など、電子デバイスや光学材料分野に好適に利用できる。
 特に、本発明の組成物から作製された薄膜や硬化膜は、透明性が高く、屈折率も高いため、有機EL照明の平坦化膜や光散乱層として用いた場合に、その光取出し効率(光拡散効率)を改善することができるとともに、その耐久性を改善することができる。
 なお、本発明の組成物を有機EL照明の光散乱層に用いる場合、光拡散剤としては公知の光拡散剤を用いることができ、特に限定されるものではない。これらはそれぞれ単独で用いても、同種の2種以上を組み合わせて用いても、異種の2種以上を組み合わせて用いてもよい。
 光拡散剤としては、例えば、有機光拡散剤が挙げられる。
 有機光拡散剤としては、架橋ポリメチルメタクリレート(PMMA)粒子、架橋ポリメチルアクリレート粒子、架橋ポリスチレン粒子、架橋スチレンアクリル共重合粒子、メラミン-ホルムアルデヒド粒子、シリコーン樹脂粒子、シリカ・アクリル複合粒子、ナイロン粒子、ベンゾグアナミン-ホルムアルデヒド粒子、ベンゾグアナミン・メラミン・ホルムアルデヒド粒子、フッ素樹脂粒子、エポキシ樹脂粒子、ポリフェニレンスルフィド樹脂粒子、ポリエーテルスルホン樹脂粒子、ポリアクリロニトリル粒子、ポリウレタン粒子等が挙げられる。
 これらの光拡散剤は、適宜な表面修飾剤により表面処理したものを用いてもよい。
 以下、実施例および比較例を挙げて、本発明をより具体的に説明するが、本発明は下記の実施例に限定されるものではない。なお、実施例で用いた各測定装置は以下のとおりである。
H-NMR]
 装置:Bruker NMR System AVANCE III HD 500(500MHz)
 測定溶媒:DMSO-d6
 基準物質:テトラメチルシラン(TMS)(δ0.0ppm)
[GPC]
 装置:東ソー(株)製 HLC-8200 GPC
 カラム:東ソーTSKgel α-3000 +東ソーTSKgel α-4000
 カラム温度:40℃
 溶媒:ジメチルホルムアミド(DMF)
 検出器:UV(271nm)
 検量線:標準ポリスチレン
[エリプソメーター]
 装置:ジェー・エー・ウーラム・ジャパン製 多入射角分光エリプソメーターVASE
[分光測色計]
 装置:コニカミノルタ製 CM-3700A
[光学顕微鏡]
 装置:オリンパス光学工業株式会社製 OLYMPUS BX51
[1]トリアジン環含有重合体の合成
[実施例1-1]高分子化合物[5]の合成
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000056
 3,000mL四口フラスコに、9,9-ビス(4-アミノフェニル)フルオレン[2](264.53g、0.759mol、JFEケミカル(株)製)、およびジメチルアセトアミド2,022.64g(DMAc、関東化学(株)製)を加え、窒素置換した後、攪拌して9,9-ビス(4-アミノフェニル)フルオレン[2]をDMAcに溶解させた。その後、エタノール-ドライアイス浴により-10℃まで冷却し、2,4,6-トリクロロ-1,3,5-トリアジン[1](140.00g、0.759mol、東京化成工業(株)製)を内温が0℃以上にならないよう確認しながら投入した。30分間撹拌後、反応溶液を、予めDMAc2,022.64gを加え、窒素置換後、オイルバスを90~100℃に設定し、内温が70℃±5℃となるよう、5,000mL四口フラスコに滴下した。内温70℃にて1時間撹拌後、4-トリフルオロメチルアニリン[3](122.32g、0.759mol、Tianjin Jiahan Chemical社製)および2-(4-アミノフェニル)エタノール[4](104.14g、0.759mol、スガイ化学工業(株)製)を予めDMAc208.29gに溶解させてから滴下し、3時間撹拌した。その後、室温まで降温し、n-プロピルアミン(134.63g、東京化成工業(株)製)を滴下し、30分撹拌後、撹拌を停止した。反応溶液を酢酸アンモニウム501.9gを加えたイオン交換水(7,027g)に滴下して再沈殿させた。沈殿物をろ別し、THF(3,585g)に再溶解させ、その溶液に、酢酸アンモニウム(209g)およびイオン交換水(149g)を加え、30分間攪拌した。攪拌停止後、溶液を分液ロートに移し、有機層と水層に分け、有機層を回収した。回収した有機層をメタノール(2,008g)およびイオン交換水(5,019g)の混合液に滴下し、再度、再沈殿させた。得られた沈殿物をろ別し、減圧乾燥機で120℃、8時間乾燥し、目的とする高分子化合物[5](以下、P-1という)424.3gを得た。化合物P-1のH-NMRスペクトルの測定結果を図1に示す。
 化合物P-1のGPCによるポリスチレン換算で測定される重量平均分子量Mwは7,700、多分散度Mw/Mnは2.7であった。
[実施例1-2]高分子化合物[6]の合成
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000057
 150mL四口フラスコに、実施例1-1にて合成したP-1 20.0g、およびテトラヒドロフラン100.0g(THF、純正化学(株)製)、純水2.58gを加え、窒素置換した後、攪拌してP-1をTHFに溶解させた。その後、内温が60℃となるよう昇温し、2-イソシアナトエチルアクリラート3.38g(カレンズAOI、昭和電工(株)製)を加え、3時間攪拌した。その後、室温まで降温し、反応溶液をメタノール(189g)およびイオン交換水(113g)の混合液に滴下し、再沈殿させた。得られた沈殿物をろ別し、減圧乾燥機で80℃、3時間乾燥し、目的とする高分子化合物[6](以下、P-2という)17.9gを得た。化合物P-2のH-NMRスペクトルの測定結果を図2に示す。
 化合物P-2のGPCによるポリスチレン換算で測定される重量平均分子量Mwは6,140、多分散度Mw/Mnは2.4であった。
[実施例1-3]高分子化合物[9]の合成
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000058
 1,000mL四口フラスコに、4,4’-ジフェニルアミノスルホン[7](53.86g、0.217mol、三井化学ファイン(株)製)、およびジメチルアセトアミド525.61g(DMAc、関東化学(株)製)を加え、窒素置換した後、攪拌して4,4’-ジフェニルアミノスルホン[7]をDMAcに溶解させた。その後、エタノール-ドライアイス浴により-10℃まで冷却し、2,4,6-トリクロロ-1,3,5-トリアジン[1](40.00g、0.217mol、東京化成工業(株)製)を内温が0℃以上にならないよう確認しながら投入した。30分間撹拌後、90~100℃に設定したオイルバスへ反応容器ごと移し、内温が85±5℃となるまで反応溶液を昇温させた。1時間撹拌後、ジメチルアセトアミド98.55gに溶解させた2-(4-アミノフェニル)エタノール[4](44.63g、0.325mol、Oakwood Chemical社製)および3-トリフルオロメチルアニリン[8](17.47g、0.108mol、東京化成工業(株)製)を滴下し、3時間撹拌した。その後、2-アミノエタノール(39.75g、東京化成工業(株)製)を滴下した後、室温まで冷却し、30分撹拌後、撹拌を停止した。反応溶液に、THF(426g)、酢酸アンモニウム(298g)およびイオン交換水(298g)を加え、30分間攪拌した。攪拌停止後、溶液を分液ロートに移し、有機層と水層に分け、有機層を回収した。回収した有機層をメタノール(426g)およびイオン交換水(853g)の混合液に滴下し、再沈殿させた。得られた沈殿物をろ別し、減圧乾燥機で120℃、8時間乾燥し、目的とする高分子化合物[9](以下、P-3という)103.6gを得た。化合物P-3のH-NMRスペクトルの測定結果を図3に示す。
 化合物P-3のGPCによるポリスチレン換算で測定される重量平均分子量Mwは11,070、多分散度Mw/Mnは3.2であった。
[比較例1-1]高分子化合物[11]の合成
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000059
 1,000mL四口フラスコに、9,9-ビス(4-アミノフェニル)フルオレン[2](45.35g、0.130mol、JFEケミカル(株)製)、およびジメチルアセトアミド346.74g(DMAc、関東化学(株)製)を加え、窒素置換した後、攪拌して9,9-ビス(4-アミノフェニル)フルオレン[2]をDMAcに溶解させた。その後、エタノール-ドライアイス浴により-10℃まで冷却し、2,4,6-トリクロロ-1,3,5-トリアジン[1](24.00g、0.130mol、東京化成工業(株)製)を内温が0℃以上にならないよう確認しながら投入した。30分間撹拌後、反応溶液を、予めDMAc346.74gを加え、窒素置換後、オイルバスを90~100℃に設定し、内温が85℃±5℃となるよう、1,000mL四口フラスコに滴下した。内温85℃にて1時間撹拌後、アニリン[10](36.36g、0.390mol、東京化成工業(株)製)を滴下し、3時間撹拌した。その後、室温まで降温し、n-プロピルアミン(23.08g、東京化成工業(株)製)を滴下し、30分撹拌後、撹拌を停止した。反応溶液を酢酸アンモニウム28.8gを加えたイオン交換水(2,056g)に滴下して再沈殿させた。沈殿物をろ別し、THF(556g)に再溶解させ、その溶液に、25%アンモニア水(92.6g)、酢酸アンモニウム(46.3g)およびイオン交換水(138.9g)を加え、30分間攪拌した。攪拌停止後、溶液を分液ロートに移し、有機層と水層に分け、有機層を回収した。回収した有機層をメタノール(740g)およびイオン交換水(1,702g)の混合液に滴下し、再度、再沈殿させた。得られた沈殿物をろ別し、減圧乾燥機で120℃、8時間乾燥し、目的とする高分子化合物[11](以下、P-4という)47.4gを得た。化合物P-4のH-NMRスペクトルの測定結果を図4に示す。
 化合物P-4のGPCによるポリスチレン換算で測定される重量平均分子量Mwは6,050、多分散度Mw/Mnは2.6であった。
[2]溶解性の確認
[実施例2-1]
 実施例1-1で得られたP-1(2.5g)を、プロピレングリコールモノメチルエーテル(以下、PGMEと略す)(10.0g)、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(以下、PGMEAと略す)(10.0g)、シクロペンタノン(以下、CPNと略す)(10.0g)にそれぞれ溶解させたところ、いずれの溶媒にも溶解し、均一なワニスが得られた。
[比較例2-1]
 比較例1-1で得られたP-4(2.5g)を、PGME(10.0g)、PGMEA(10.0g)、CPN(10.0g)にそれぞれ溶解させたところ、CPNにのみ溶解し、PGMEおよびPGMEAには溶解しなかった。
[3]膜形成用組成物の調製および被膜の作製
[実施例3-1]
 実施例1-1で得られたP-1(2.5g)を、CPN(2.5g)に溶かし、均一透明なワニスを調製した(以下、P-1溶液という)。
 得られたP-1溶液を、50mm×50mm×0.7tの無アルカリガラス基板上にスピンコーターを用いて500nm狙いでスピンコートし、100℃のホットプレートで1分間仮焼成した後、250℃、5分間本焼成して被膜(以下、P-1膜という)を得た。
[比較例3-1]
 P-1の代わりにP-4を用いた以外は実施例3-1と同様の方法で被膜(以下、P-2膜という)を得た。
 上記実施例3-1および比較例3-1で作製した被膜の屈折率および膜厚を表1に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000060
 実施例2-1および比較例2-1、ならびに表1より、実施例1-1で得られた高分子化合物から作製した薄膜は、有機溶媒への溶解性を向上させつつ、1.71を超える屈折率を有していることがわかる。
[4]架橋剤添加膜形成組成物の調製および硬化膜の作製
[実施例4-1]
 実施例2-1で調製したP-1のPGMEA溶液(12.49g)に、架橋剤として70質量%PGME溶液のブロックイソシアネート(BI7992、1,500mPa・s、BAXENDEN社製)0.71g、界面活性剤として1質量%PGMEA溶液のメガファックF-563(DIC(株)製)0.12g、並びにPGMEA4.97g、THFA1.70gを加えて目視で溶解したことを確認し、固形分15質量%のワニスを調製した(以下、SP-1溶液という)。
 このSP-1溶液を50mm×50mm×0.7tの無アルカリガラス基板上に、スピンコーターにて200rpmで5秒間、1,000rpmで30秒間スピンコートし、ホットプレートを用いて100℃で1分間仮乾燥後、250℃で5分間本焼成して硬化膜(以下、SP-1膜という)を得た。
[比較例4-1]
 比較例2-1で調製したP-4のCPN溶液(12.49g)に、架橋剤として70質量%PGME溶液のブロックイソシアネート(BI7992、1,500mPa・s、BAXENDEN社製)0.71g、界面活性剤として1質量%PGMEA溶液のメガファックR-40(DIC(株)製)0.12g、並びにCPN6.67gを加えて目視で溶解したことを確認し、固形分15質量%のワニスを調製した(以下、SP-2溶液という)。
 このSP-2溶液を50mm×50mm×0.7tの無アルカリガラス基板上に、スピンコーターにて200rpmで5秒間、1,000rpmで30秒間スピンコートし、ホットプレートを用いて100℃で1分間仮乾燥後、250℃で5分間本焼成して硬化膜(以下、SP-2膜という)を得た。
 上記で得られた硬化膜については、屈折率、膜厚およびbを測定し、さらに以下の手順により硬化膜の耐黄変性および耐溶剤性を確認した。
[耐黄変性]
 耐黄変性は、得られた硬化膜について、250℃で180分間のアニーリングを行った後、屈折率、膜厚およびbを測定し、アニーリング前の結果と比較することにより行った。耐黄変性は、特にbの値の増加量により確認することができ、この値の増加量が少ないほど耐黄変性が高いと評価することができる。結果を表2に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000061
 表2より、実施例4-1の硬化膜(SP-1膜)は、高い屈折率を維持しつつ、耐熱黄変性に優れていることがわかる。
[溶剤耐性(耐クラック性)]
 上記で作製した硬化膜付きの基板をスピンコーターにセットし、CPN1mlを塗布した。次に、基板から液が飛散しないように、50rpmで60秒間回転させて硬化膜を溶剤に暴露させた。その後、1,000rpmで30秒間回転させて溶剤を基板上から除去した。最後に、ホットプレートを用いて120℃で10秒間乾燥させた後、屈折率および膜厚の測定、残膜率の算出および光学顕微鏡による膜表面の観察を行った。
 残膜率は、以下の式により算出した。
   残膜率(%)=(溶剤暴露後の膜厚)÷(溶剤暴露前の膜厚)×100
 屈折率、膜厚測定および残膜率の結果は表3に、実施例4-1の硬化膜表面の顕微鏡写真は図5に、比較例4-1の硬化膜表面の顕微鏡写真は図6にそれぞれ示した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000062
 表3より、実施例4-1の硬化膜(SP-1膜)は、残膜率が高く、図5より、膜荒れやクラックが発生していないことが確認され、耐溶剤性(耐クラック性)に優れていることがわかる。
 一方、比較例4-1の硬化膜(SP-2膜)は、溶剤暴露後、ホットプレートを用いて120℃で10秒間乾燥させた段階で膜荒れやクラックが発生し(図6参照)、屈折率および膜厚を測定できる状態ではなかった。
 これらの結果より、実施例1-1で得られた高分子化合物から作製した硬化膜は、高い屈折率を維持しつつ、耐溶剤性(耐クラック性)にも優れていることがわかる。

 

Claims (18)

  1.  下記式(1)で表される繰り返し単位構造を含み、少なくとも1つのトリアジン環末端を有し、このトリアジン環末端の少なくとも一部が、フッ素原子含有アリールアミノ基および架橋基を有するアリールアミノ基で封止されていることを特徴とするトリアジン環含有重合体。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
    {式中、RおよびR’は、互いに独立して、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、またはアラルキル基を表し、
     Arは、式(2)~(13)で示される群から選ばれる少なくとも1種を表す。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
    〔式中、R~R92は、互いに独立して、水素原子、ハロゲン原子、カルボキシル基、スルホ基、炭素数1~10のアルキル基、炭素数1~10のハロゲン化アルキル基、または炭素数1~10のアルコキシ基を表し、
     R93およびR94は、水素原子または炭素数1~10のアルキル基を表し、
     WおよびWは、互いに独立して、単結合、CR9596(R95およびR96は、互いに独立して、水素原子または炭素数1~10のアルキル基(ただし、これらは一緒になって環を形成していてもよい。)を表す。)、C=O、O、S、SO、SO、またはNR97(R97は、水素原子、炭素数1~10のアルキル基またはフェニル基を表す。)を表し、
     XおよびXは、互いに独立して、単結合、炭素数1~10のアルキレン基、または式(14)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
    (式中、R98~R101は、互いに独立して、水素原子、ハロゲン原子、カルボキシル基、スルホ基、炭素数1~10のアルキル基、炭素数1~10のハロゲン化アルキル基、または炭素数1~10のアルコキシ基を表し、
     YおよびYは、互いに独立して、単結合または炭素数1~10のアルキレン基を表す。)で示される基を表す。〕}
  2.  前記R~R92およびR98~R101が、水素原子である請求項1記載のトリアジン環含有重合体。
  3.  前記フッ素原子含有アリールアミノ基が、式(15)で示される請求項1または2記載のトリアジン環含有重合体。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
    (式中、R102は、フッ素原子または炭素数1~10のフルオロアルキル基を表す。)
  4.  前記フッ素原子含有アリールアミノ基が、式(16)または(17)で示される請求項3記載のトリアジン環含有重合体。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
    (式中、R102は、上記と同じ意味を表す。)
  5.  前記R102が、炭素数1~10のパーフルオロアルキル基である請求項3または4記載のトリアジン環含有重合体。
  6.  前記架橋基を有するアリールアミノ基が、式(18)で示される請求項1~5のいずれか1項記載のトリアジン環含有重合体。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
    (式中、R103は、架橋基を表す。)
  7.  前記架橋基を有するアリールアミノ基が、式(19)で示される請求項6記載のトリアジン環含有重合体。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
    (式中、R103は、上記と同じ意味を表す。)
  8.  前記架橋基が、ヒドロキシ含有基または(メタ)アクリロイル含有基である請求項1~7のいずれか1項記載のトリアジン環含有重合体。
  9.  前記架橋基が、ヒドロキシアルキル基、(メタ)アクリロイルオキシアルキル基または下記式(i)で表される基である請求項8記載のトリアジン環含有重合体。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
    (式中、Aは、炭素数1~10のアルキレン基を表し、Aは、単結合または下記式(j)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
    で表される基を表し、Aは、ヒドロキシ基で置換されてもよい2価または3価の脂肪族炭化水素基を表し、Aは、水素原子またはメチル基を表し、aは、1または2を表し、*は結合手を表す。)
  10.  前記架橋基が、ヒドロキシメチル基、2-ヒドロキシエチル基、(メタ)アクリロイルオキシメチル基、(メタ)アクリロイルオキシエチル基、および下記式(i-2)~式(i-5)で表される基から選ばれる1種以上である請求項9記載のトリアジン環含有重合体。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
    (式中、*は結合手を表す。)
  11.  前記Arが、式(20)または(21)で示される請求項1~10のいずれか1項記載のトリアジン環含有重合体。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
  12.  請求項1~11のいずれか1項記載のトリアジン環含有重合体と有機溶媒とを含む膜形成用組成物。
  13.  前記有機溶媒が、グリコールエステル系溶媒、ケトン系溶媒、およびエステル系溶媒から選ばれる少なくとも1種を含む請求項12記載の膜形成用組成物。
  14.  さらに架橋剤を含む請求項12または13記載の膜形成用組成物。
  15.  前記架橋剤が、多官能(メタ)アクリル化合物である請求項14記載の膜形成用組成物。
  16.  請求項12~15のいずれか1項記載の膜形成用組成物から得られる薄膜。
  17.  基材と、前記基材上に形成された請求項16記載の薄膜とを備える電子デバイス。
  18.  基材と、前記基材上に形成された請求項16記載の薄膜とを備える光学部材。

     
PCT/JP2020/039925 2019-10-25 2020-10-23 トリアジン環含有重合体およびそれを含む膜形成用組成物 Ceased WO2021079991A1 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021553566A JP7622637B2 (ja) 2019-10-25 2020-10-23 トリアジン環含有重合体およびそれを含む膜形成用組成物
KR1020227016368A KR20220092900A (ko) 2019-10-25 2020-10-23 트리아진환 함유 중합체 및 그것을 포함하는 막 형성용 조성물
US17/770,761 US11795270B2 (en) 2019-10-25 2020-10-23 Triazine ring-containing polymer and film forming composition containing same
EP20878910.7A EP4050057A4 (en) 2019-10-25 2020-10-23 Triazine ring-containing polymer and film-forming composition containing same
CN202080074266.4A CN114585665B (zh) 2019-10-25 2020-10-23 含三嗪环的聚合物及含有该聚合物的膜形成用组合物

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019-193993 2019-10-25
JP2019193993 2019-10-25
JP2020060764 2020-03-30
JP2020-060764 2020-03-30
JP2020070200 2020-04-09
JP2020-070200 2020-04-09

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2021079991A1 true WO2021079991A1 (ja) 2021-04-29

Family

ID=75619857

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2020/039925 Ceased WO2021079991A1 (ja) 2019-10-25 2020-10-23 トリアジン環含有重合体およびそれを含む膜形成用組成物

Country Status (7)

Country Link
US (1) US11795270B2 (ja)
EP (1) EP4050057A4 (ja)
JP (1) JP7622637B2 (ja)
KR (1) KR20220092900A (ja)
CN (1) CN114585665B (ja)
TW (1) TWI838589B (ja)
WO (1) WO2021079991A1 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022225002A1 (ja) * 2021-04-23 2022-10-27 日産化学株式会社 トリアジン環含有重合体、及びそれを含む膜形成用組成物
WO2022225001A1 (ja) * 2021-04-23 2022-10-27 日産化学株式会社 トリアジン環含有重合体、及びパターン形成用組成物
WO2025229988A1 (ja) * 2024-05-02 2025-11-06 日産化学株式会社 無溶剤型組成物及び硬化膜

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0987385A (ja) * 1995-09-19 1997-03-31 Neos Co Ltd ポリアミン樹脂及びその製造方法
JP2004156001A (ja) * 2002-11-07 2004-06-03 Sanei Kagaku Kk フェノール性水酸基を含有するトリアジンジハライド及び芳香族(ポリ)グアナミン、並びにその組成物
WO2010128661A1 (ja) 2009-05-07 2010-11-11 日産化学工業株式会社 トリアジン環含有重合体およびそれを含む膜形成用組成物
WO2014136871A1 (ja) * 2013-03-08 2014-09-12 日産化学工業株式会社 膜形成用組成物
WO2015098788A1 (ja) * 2013-12-24 2015-07-02 日産化学工業株式会社 トリアジン系重合体含有組成物
WO2015098787A1 (ja) * 2013-12-24 2015-07-02 日産化学工業株式会社 トリアジン環含有重合体およびそれを含む組成物
WO2016024613A1 (ja) * 2014-08-13 2016-02-18 日産化学工業株式会社 トリアジン環含有重合体およびそれを含む組成物
WO2016114337A1 (ja) * 2015-01-15 2016-07-21 日産化学工業株式会社 トリアジン環含有重合体およびそれを含む組成物
WO2017094643A1 (ja) * 2015-11-30 2017-06-08 日産化学工業株式会社 トリアジン環含有重合体およびそれを含む膜形成用組成物
WO2017138547A1 (ja) * 2016-02-09 2017-08-17 日産化学工業株式会社 トリアジン環含有重合体およびそれを含む組成物
JP2018199774A (ja) * 2017-05-26 2018-12-20 国立大学法人岩手大学 トリアジン環含有ハイパーブランチポリアミド及びその製造方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10266701B2 (en) * 2013-12-17 2019-04-23 Nissan Chemical Industries, Ltd. Composition for forming protective film for transparent conductive film
JP2014169452A (ja) * 2014-06-12 2014-09-18 Nissan Chem Ind Ltd トリアジン環含有重合体およびそれを含む膜形成用組成物
US10829593B2 (en) * 2015-06-03 2020-11-10 Nissan Chemical Industries, Ltd. Triazine ring-containing polymer, and composition for film formation use containing same
US10619073B2 (en) * 2015-06-09 2020-04-14 Nissan Chemical Industries, Ltd. Film-forming composition for ink-jet coating
JP2019085492A (ja) * 2017-11-07 2019-06-06 日産化学株式会社 トリアジン環含有重合体を含む膜形成用組成物

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0987385A (ja) * 1995-09-19 1997-03-31 Neos Co Ltd ポリアミン樹脂及びその製造方法
JP2004156001A (ja) * 2002-11-07 2004-06-03 Sanei Kagaku Kk フェノール性水酸基を含有するトリアジンジハライド及び芳香族(ポリ)グアナミン、並びにその組成物
WO2010128661A1 (ja) 2009-05-07 2010-11-11 日産化学工業株式会社 トリアジン環含有重合体およびそれを含む膜形成用組成物
WO2014136871A1 (ja) * 2013-03-08 2014-09-12 日産化学工業株式会社 膜形成用組成物
WO2015098788A1 (ja) * 2013-12-24 2015-07-02 日産化学工業株式会社 トリアジン系重合体含有組成物
WO2015098787A1 (ja) * 2013-12-24 2015-07-02 日産化学工業株式会社 トリアジン環含有重合体およびそれを含む組成物
WO2016024613A1 (ja) * 2014-08-13 2016-02-18 日産化学工業株式会社 トリアジン環含有重合体およびそれを含む組成物
WO2016114337A1 (ja) * 2015-01-15 2016-07-21 日産化学工業株式会社 トリアジン環含有重合体およびそれを含む組成物
WO2017094643A1 (ja) * 2015-11-30 2017-06-08 日産化学工業株式会社 トリアジン環含有重合体およびそれを含む膜形成用組成物
WO2017138547A1 (ja) * 2016-02-09 2017-08-17 日産化学工業株式会社 トリアジン環含有重合体およびそれを含む組成物
JP2018199774A (ja) * 2017-05-26 2018-12-20 国立大学法人岩手大学 トリアジン環含有ハイパーブランチポリアミド及びその製造方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP4050057A4

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022225002A1 (ja) * 2021-04-23 2022-10-27 日産化学株式会社 トリアジン環含有重合体、及びそれを含む膜形成用組成物
WO2022225001A1 (ja) * 2021-04-23 2022-10-27 日産化学株式会社 トリアジン環含有重合体、及びパターン形成用組成物
WO2025229988A1 (ja) * 2024-05-02 2025-11-06 日産化学株式会社 無溶剤型組成物及び硬化膜

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2021079991A1 (ja) 2021-04-29
CN114585665A (zh) 2022-06-03
US11795270B2 (en) 2023-10-24
TWI838589B (zh) 2024-04-11
CN114585665B (zh) 2024-11-12
KR20220092900A (ko) 2022-07-04
US20220396666A1 (en) 2022-12-15
EP4050057A1 (en) 2022-08-31
TW202124524A (zh) 2021-07-01
EP4050057A4 (en) 2023-11-15
JP7622637B2 (ja) 2025-01-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6804047B2 (ja) トリアジン環含有重合体およびそれを含む膜形成用組成物
JP7743789B2 (ja) トリアジン環含有重合体およびそれを含む膜形成用組成物
WO2016114337A1 (ja) トリアジン環含有重合体およびそれを含む組成物
WO2016024613A1 (ja) トリアジン環含有重合体およびそれを含む組成物
KR20230174251A (ko) 트리아진환 함유 중합체 및 패턴 형성용 조성물
JP7622637B2 (ja) トリアジン環含有重合体およびそれを含む膜形成用組成物
JP7077622B2 (ja) トリアジン環含有重合体およびそれを含む膜形成用組成物
JP7484332B2 (ja) トリアジン環含有重合体およびそれを含む膜形成用組成物
JP6702319B2 (ja) インクジェット塗布用膜形成用組成物
WO2022225015A1 (ja) トリアジン環含有重合体、及びそれを含む膜形成用組成物
WO2021117692A1 (ja) パターン形成用組成物
JPWO2020022410A1 (ja) 透明導電膜用保護膜形成組成物
WO2022225002A1 (ja) トリアジン環含有重合体、及びそれを含む膜形成用組成物
WO2022225005A1 (ja) 無溶剤型組成物
WO2022225001A1 (ja) トリアジン環含有重合体、及びパターン形成用組成物
WO2025013746A1 (ja) パターン形成用組成物
WO2025229988A1 (ja) 無溶剤型組成物及び硬化膜
JP2024085427A (ja) 膜形成用組成物

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 20878910

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2021553566

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 20227016368

Country of ref document: KR

Kind code of ref document: A

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2020878910

Country of ref document: EP

Effective date: 20220525

WWW Wipo information: withdrawn in national office

Ref document number: 2020878910

Country of ref document: EP