CN103765254B - 着色树脂组合物及树脂黑色矩阵基板 - Google Patents

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Abstract

本发明提供可简便形成具有高粘附性和高耐化学性的树脂黑色矩阵的着色树脂组合物。此外，通过使用本发明的着色树脂组合物可得到可靠性优异的黑色矩阵基板。本发明提供着色树脂组合物，其为至少含有(A)着色颜料、(B)碱可溶性树脂、(C)粘附改善剂和(D)有机溶剂的着色树脂组合物，其中，作为上述(C)粘附改善剂含有特定的硅烷偶联剂。

Description

着色树脂组合物及树脂黑色矩阵基板
技术领域
本发明涉及着色树脂组合物及使用该着色树脂组合物的树脂黑色矩阵基板。
背景技术
目前，遮光材料的用途广泛，在液晶显示器(以下简称LCD)、等离子体显示板(以下简称PDP)等平板显示器(FPD)中，为提高显示特性，用于在显示区域内的着色图案的间隔部或显示区域周边部分的边缘和TFT的外光侧等设置遮光图像。
LCD用滤色器通常通过在形成有黑色矩阵的玻璃、塑料片材等透明基板表面依次通过条纹状或镶嵌状等颜色图案形成红、绿、蓝的不同色调的方法来制备。作为此遮光性膜使用的黑色矩阵发挥防止由像素间的漏光导致的对比度和色纯度降低的作用。
另外，在触摸面板用基板中，也同样形成黑色矩阵作为遮光膜，通常通过印刷油墨在与传感器基板相对的保护玻璃或保护薄膜上形成。另一方面，对触摸面板轻量化的要求提高，开展在保护玻璃上同时形成遮光膜和触摸传感器的技术开发。在这样的情况下，由于需要在保护玻璃上形成黑色矩阵后形成电极等，所以除高绝缘性外，还要求高粘附性和耐化学性。特别是，与在滤色器用途中使用无碱玻璃作为玻璃基板相比，在触摸面板用途中通常使用含有大量离子性杂质的钠玻璃基板作为玻璃基板，需要更高的与玻璃的粘附性。
以前，使用铬、镍、铝等金属或金属化合物的蒸镀膜作为黑色矩阵，但该工序复杂且高价，而且存在金属薄膜的表面为高反射性等问题。因此，作为解决此问题的方法，使用分散有颜料的树脂组合物的颜料分散法目前成为主流。
颜料分散法包括负型和正型，但广泛使用以丙烯酸聚合物、丙烯酸类多官能团单体或低聚物、光引发剂、溶剂和颜料为主要成分的负型感光性组合物。作为遮光材料，使用碳黑、低化合价氧化钛或氮氧化钛等钛黑、氧化铁等金属氧化物、其它有机颜料混合色系，但碳黑和氮氧化钛为主流。为得到具有高绝缘性的黑色矩阵，作为遮光材料，使用钛黑或通过树脂等进行了表面处理的碳黑，或混合有有机颜料的遮光材料(专利文献1)。
为提高黑色矩阵与基板的粘附性，已知添加选自胺类硅烷化合物、酮亚胺类硅烷化合物和异氰酸酯类硅烷化合物的至少1种的技术(专利文献2)，和添加含有脲基的硅烷偶联剂的技术(专利文献3)。但是，当使用钠玻璃作为基板时，得不到足够的粘附性，存在因黑色矩阵基板的高温高湿处理或王水或胺类剥离液等化学药液处理而发生剥落的问题。另一方面，在不含着色颜料的硬涂布剂中，为提高粘附性提出具有亚胺基的硅烷偶联剂(专利文献4、专利文献5)，但在对触摸面板用钠玻璃的粘附性方面效果不足。
先前技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2008-260927号公报
专利文献2：日本特开2006-330209号公报
专利文献3：日本特开2010-102086号公报
专利文献4：国际公开第2008/065944号
专利文献5：国际公开第2009/096050号。
发明内容
发明所要解决的课题
本发明鉴于这样的现有技术的缺点而首创，其目的在于，提供可容易形成与由金属或无机物构成的基板表面的粘附性优异，具有更高的耐化学性的黑色矩阵的着色树脂组合物。通过使用这样的着色树脂组合物，可得到可靠性优异的树脂黑色矩阵和触摸面板用基板。
解决课题的手段
本发明人为解决现有技术的课题而深入研究，结果发现，通过使用具有如下特定结构的硅烷偶联剂作为粘附改善剂，可解决本发明的课题。
即，这样的本发明的目的可通过以下结构达成。
(1) 着色树脂组合物，其为至少含有(A)着色颜料、(B)碱可溶性树脂、(C)粘附改善剂和(D)有机溶剂的着色树脂组合物，其中，至少含有以下列通式(1)所表示的硅烷偶联剂作为上述(C)粘附改善剂：
各个R1可各自相同或不同，表示碳原子数为1~6的烷基；烷基可进一步具有取代基；n表示0或1；R2表示碳原子数为3~30的3价有机基团；R3可各自相同或不同，表示碳原子数为1~6的烷基、碳原子数为1~6的烷氧基、苯基、羟基或苯氧基；而且，在R3的上述基团中，除羟基外可进一步具有取代基。
(2) 上述(1)中记载的着色树脂组合物，其中，上述(C)粘附改善剂为在上述通式(1)中以n＝0所表示的硅烷偶联剂。
(3) 上述(1)或(2)的任一项中记载的着色树脂组合物，其中，至少含有2种以上的硅烷偶联剂作为上述(C)粘附改善剂。
(4) 上述(1)~(3)的任一项中记载的着色树脂组合物，其中，上述(A)着色颜料为黑色遮光材料。
(5) 上述(1)~(4)的任一项中记载的着色树脂组合物，其中，至少含有氮化钛粒子和/或碳黑作为上述黑色遮光材料。
(6) 上述(5)中记载的着色树脂组合物，其中，上述氮化钛粒子在上述黑色遮光材料的总重量中所占的重量比例为20~80重量%。
(7) 树脂黑色矩阵基板，其是将上述(4)~(6)的任一项中记载的着色树脂组合物涂布于透明基板上并形成图案而获得的。
发明的效果
通过使用本发明的着色树脂组合物，可简便地得到具有高粘附性和高耐化学性的树脂黑色矩阵，可得到可靠性优异的黑色矩阵基板。
实施发明的最佳方式
以下对本发明进行更详细的说明。
本发明的着色树脂组合物的特征在于，至少由(A)着色颜料、(B)碱可溶性树脂、(C)粘附改善剂和(D)有机溶剂构成，至少含有具有特定结构的硅烷偶联剂作为(C)粘附改善剂。
上述硅烷偶联剂具有以下列通式(1)所表示的结构：
[化2]
各个R1可各自相同或不同，表示碳原子数为1~6的烷基；烷基可进一步具有取代基；n表示0或1；R2表示碳原子数为3~30的3价有机基团；R3可各自相同或不同，表示碳原子数为1~6的烷基、碳原子数为1~6的烷氧基、苯基、羟基或苯氧基；而且，在R3的上述基团中，除羟基外可进一步具有取代基。
在这里，作为R1，优选甲基、乙基、丁基，从原料获取的观点出发特别优选甲基、乙基。R1可具有烷氧基、芳基、苯氧基、卤素基团等取代基。作为R2，从在有机溶剂中的溶解性的观点出发更优选碳原子数为3~10的3价有机基团。
作为以上述通式(1)所表示的硅烷偶联剂，例如可列举出3-(叔丁基氨基甲酰基)-6-(三甲氧基甲硅烷基)己酸、2-(2-(叔丁基氨基)-2-氧乙基)-5-(三甲氧基甲硅烷基)戊酸、3-(异丙基氨基甲酰基)-6-(三甲氧基甲硅烷基)己酸、2-(2-(异丙基氨基)-2-氧乙基)-5-(三甲氧基甲硅烷基)戊酸、3-(异丁基氨基甲酰基)-6-(三甲氧基甲硅烷基)己酸、2-(2-(异丁基氨基)-2-氧乙基)-5-(三甲氧基甲硅烷基)戊酸、3-(叔戊基氨基甲酰基)-6-(三甲氧基甲硅烷基)己酸、2-(2-(叔戊基氨基)-2-氧乙基)-5-(三甲氧基甲硅烷基)戊酸、3-(叔丁基氨基甲酰基)-6-(三乙氧基甲硅烷基)己酸、2-(2-(叔丁基氨基)-2-氧乙基)-5-(三乙氧基甲硅烷基)戊酸、6-(二甲氧基(甲基)甲硅烷基)-3-(叔丁基氨基甲酰基)己酸、5-(二甲氧基(甲基)甲硅烷基-2-(2-(叔丁基氨基)-2-氧乙基)戊酸、3-(叔丁基氨基甲酰基)-6-(三甲氧基甲硅烷基)戊酸、2-(2-(叔丁基氨基)-2-氧乙基)-5-(三甲氧基甲硅烷基)丁酸、2-(叔丁基氨基甲酰基)-4-(2-(三甲氧基甲硅烷基)乙基)环己烷甲酸、2-(叔丁基氨基甲酰基)-5-(2-(三甲氧基甲硅烷基)乙基)环己烷甲酸等。
其中，从提高钠玻璃或ITO粘附性的改善效果的观点出发，特别优选在上述通式(1)中n=0的化合物。
具体而言，3-(叔丁基氨基甲酰基)-6-(三甲氧基甲硅烷基)己酸、2-(2-(叔丁基氨基)-2-氧乙基)-5-(三甲氧基甲硅烷基)戊酸、3-(异丙基氨基甲酰基)-6-(三甲氧基甲硅烷基)己酸、3-(叔戊基氨基甲酰基)-6-(三甲氧基甲硅烷基)己酸、2-(2-(叔戊基氨基)-2-氧乙基)-5-(三甲氧基甲硅烷基)戊酸、3-(叔丁基氨基甲酰基)-6-(三乙氧基甲硅烷基)己酸、2-(2-(叔丁基氨基)-2-氧乙基)-5-(三乙氧基甲硅烷基)戊酸、6-(二甲氧基(甲基)甲硅烷基)-3-(叔丁基氨基甲酰基)己酸、5-(二甲氧基(甲基)甲硅烷基-2-(2-(叔丁基氨基)-2-氧乙基)戊酸、3-(叔丁基氨基甲酰基)-6-(三甲氧基甲硅烷基)戊酸、2-(2-(叔丁基氨基)-2-氧乙基)-5-(三甲氧基甲硅烷基)丁酸、2-(叔丁基氨基甲酰基)-4-(2-(三甲氧基甲硅烷基)乙基)环己烷己烷甲酸、2-(叔丁基氨基甲酰基)-5-(2-(三甲氧基甲硅烷基)乙基)环己烷己烷甲酸符合。
在将这些具有特定结构的硅烷偶联剂作为(C)粘附改善剂添加于着色树脂组合物中时，虽然可单独使用，但更优选并用公知的硅烷偶联剂。为提高涂膜与基底基板的粘附性或耐化学性，虽然可通过增加上述硅烷偶联剂的添加量来达成，但在对涂膜进行碱显影时易发生微小的图案脱落、分辨率降低的问题。因此，从提高显影时与基底的粘附性的观点出发，优选并用2种以上的硅烷偶联剂。
作为混合后并用的硅烷偶联剂，无特殊限制，可列举出具有乙烯基、环氧基、苯乙烯基、甲基丙烯酰氧基、丙烯酰氧基、氨基等官能团的硅烷偶联剂，但并不限定于此。具体而言，优选3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、2-(3,4-环氧基环己基)乙基三甲氧基硅烷、3-氯丙基甲基二甲氧基硅烷、3-氯丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三(2-甲氧基乙氧基)硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-三乙氧基甲硅烷基-N-(1,3-二甲基-亚丁基)丙胺、3-巯基丙基三甲氧基硅烷、3-脲基丙基三乙氧基硅烷、3-异氰酸酯基丙基三乙氧基硅烷、对苯乙烯基三甲氧基硅烷等。
作为这些硅烷偶联剂的制备方法，因制备简单而优选通过含有酸酐的硅烷偶联剂与烷基胺的反应来制备的方法。此时，取决于含有酸酐的硅烷偶联剂的结构，同时生成2种硅烷偶联剂。但是，可不特别对它们进行分离、纯化而作为混合物使用。另外，虽然也认为在此合成方法中有少量的低聚物等副产物(複製)，但对粘附性改善效果无大的影响，无需考虑。
作为添加量，相对于着色树脂组合物的固体成分总量，即(A)着色颜料与(B)碱可溶性树脂的总和，优选1~15重量%，更优选2~10重量%。若少于1重量%，则粘附性改善效果不足，若多于15重量%，则在碱显影中微小的图案脱落，分辨率降低。
在本发明的着色树脂组合物中，尤其是使用黑色遮光材料作为着色颜料的黑色树脂组合物可用于印刷油墨、喷墨油墨、光掩模制备材料、印刷用校样制备用材料、抗蚀剂、阻焊剂、PDP的隔壁、电介体图案、电极(导体电路)图案、电子元件的配线图案、导电糊、导电薄膜、黑色矩阵等遮光图像等的制备。优选为提高用于彩色液晶显示装置等的滤色器的显示特性，可适合用于在着色图案的间隔部、周边部分和TFT的外光侧等设置遮光图像(包含黑色矩阵)，或用于触摸面板用遮光膜。
特别优选适合用作设置于液晶显示装置、等离子体显示器显示装置、具备无机EL的EL显示装置、CRT显示装置、具备触摸面板的显示装置的周边部的黑色边缘，或红、蓝、绿的着色像素间的格子状或条纹状黑色部分，更优选适合用作在液晶显示装置用滤色器中形成的黑色矩阵或在触摸面板用保护玻璃上形成的黑色矩阵。
在触摸面板用保护玻璃上形成的黑色矩阵具有作为遮蔽来自于LCD面板的漏光的框架的作用，但为提高设计性，可通过由除了黑色以外的着色树脂组成形成的着色矩阵形成框架，可适合使用本发明的着色树脂组合物。
作为本发明的着色树脂组合物的(A)着色颜料，有机颜料、无机颜料均可适合使用。在颜料中，特别优选着色力强，耐光性、耐热性、耐化学性优异的颜料。若用染料索引(CI)编号表示代表性的颜料的具体实例，则可优选使用如下颜料，但均不限定于此。
作为红色颜料的实例，可使用颜料红(以下简称PR) 9、PR48、PR97、PR122、PR123、PR144、PR149、PR166、PR168、PR177、PR179、PR180、PR192、PR209、PR215、PR216、PR217、PR220、PR223、PR224、PR226、PR227、PR228、PR240、PR254等。
作为橙色颜料的实例，可使用颜料橙(以下简称PO) 13、PO36、PO38、PO43、PO51、PO55、PO59、PO61、PO64、PO65、PO71等。
作为黄色颜料的实例，可使用颜料黄(以下简称PY) PY12、PY13、PY17、PY20、PY24、PY83、PY86、PY93、PY95、PY109、PY110、PY117、PY125、PY129、PY137、PY138、PY139、PY147、PY148、PY150、PY153、PY154、PY166、PY168、PY185等。
另外，作为紫色颜料的实例，可使用颜料紫(以下简称PV) 19、PV23、PV29、PV30、PV32、PV37、PV40、PV50等。
另外，作为蓝色颜料的实例，可使用颜料蓝(以下简称PB) 15、PB15:3、PB15:4、PB15:6、PB22、PB60、PB64等。
另外，作为绿色颜料的实例，可使用颜料绿(以下简称PG) 7、PG10、PG36、PG58等。
另外，作为黑色颜料的实例，可使用黑色有机颜料、混色有机颜料和无机颜料等。作为黑色有机颜料，可列举出碳黑、苝黑、苯胺黑等，作为混色有机颜料，可列举出混合选自红、蓝、绿、紫、黄色、品红、蓝绿色等的至少2种以上颜料而呈假黑色的颜料，作为无机颜料，可列举出石墨和钛、铜、铁、锰、钴、铬、镍、锌、钙、银等的金属微粒、金属氧化物、复合氧化物、金属硫化物、金属氮化物、金属氮氧化物等。它们可单独使用1种或混合使用2种以上。
由于具有高遮光性，所以特别优选使用碳黑和氮化钛。
另外，作为白色颜料的实例，可列举出二氧化钛、碳酸钡、氧化锆、碳酸钙、硫酸钡、矾土白、二氧化硅等。
以下对在使用氮化钛粒子作为着色颜料时优选的特性进行详细叙述。在这里，氮化钛含有氮化钛作为主要成分，通常含有氧化钛TiO2、以TinO2n-1 (1≤n≤20)所表示的低化合价氧化钛和以TiNxOy (0<x<2.0，0.1<y<2.0)表示的氮氧化钛作为次要成分。
作为本发明中使用的氮化钛在以CuKα射线作为X射线源时的来源于(200)面的峰的衍射角2θ，优选为42.5°~43.2°，进一步优选为42.5°~42.8°，更优选为42.5°~42.7°。通过使用衍射角θ为此范围的氮化钛粒子作为遮光材料，可在保持低的黑色树脂组成中的遮光材料浓度的同时，达成高的OD值，此外由于具有高的紫外线透过率，所以可容易形成高精密且锥形形状良好的树脂黑色矩阵。
钛化合物的X射线衍射光谱在以CuKα射线作为X射线源时，作为强度最强的峰，TiN可在2θ=42.5°附近观察到来源于(200)面的峰，TiO可在2θ=43.4°附近观察到来源于(200)面的峰。另一方面，虽然并非强度最强的峰，但锐钛矿型TiO2可在2θ=48.1°附近观测到来源于(200)面的峰，金红石型TiO2可在2θ=39.2°附近观测到来源于(200)面的峰。因此，保持具有氮原子和氧原子的晶体结构的钛化合物在衍射角2θ为42.5°~43.4°的范围内可观察到强度最强的峰，含有氧原子越多的结晶状态，峰位置越是相对于42.5°向高角度侧移动。在将氧化钛氮化而得的、氮化还原不充分的氮氧化钛中，作为衍射角2θ，确认在42.9°~43.2°有强度最强的峰(日本特开2006-209102号公报)。
另外，当作为次要成分含有氧化钛TiO2时，作为强度最强的峰，在2θ=25.3°附近可观察到来源于锐钛矿型TiO2 (101)的峰，在2θ=27.4°附近可观察到来源于金红石型TiO2 (110)的峰。但是，由于TiO2为白色，成为降低黑色矩阵的遮光性的主要原因，所以优选减少至无法作为峰观察到的程度。
可根据X射线衍射峰的半峰宽求得构成氮化钛粒子的微晶尺寸，可利用如下式(2)、(3)所示的Scherrer公式算出：
[数1]
[数2]
在这里，K=0.9，λ：X射线的波长(0.15418nm)，βe：衍射峰的半峰宽，βo：半峰宽的校正值(0.12°)。其中，β、βe和βo以弧度计算。
微晶尺寸优选为10nm以上，进一步优选为10~50nm，更优选为10~30nm。若使用微晶尺寸不足10nm的氮化钛粒子，则黑色矩阵的遮光性降低，进而产生分散性恶化的问题。另一方面，若超过50nm，则遮光性降低，进而产生易沉积、保存稳定性恶化的问题。但是，由于微晶尺寸小时虽然遮光性降低，但反射的色调接近无色，所以在本发明中优选适度小的微晶尺寸。
本发明中使用的氮化钛粒子的比表面积可通过BET法求得，作为它的值，优选5~100m2/g，进一步优选10~100m2/g，更优选为30~100m2/g。另外，根据通过BET法求得的比表面积，可通过下式(4)求得假设粒子为完全的球体、粒径均一时的粒径：
BET换算平均粒径(nm) = 6/(S×d×1000) ・・・ (4)
在这里，S：比表面积(m2/g)，d：密度(g/cm3)，氮化钛的情况下d=5.24(g/cm3)，氮氧化钛的情况下d=4.3(g/cm3)。
当比表面积小，即一次粒径大时，难以将粒子细微分散，在保管时粒子沉积，或制成树脂黑色矩阵时的平坦性降低，产生与玻璃的粘附性降低的问题。另一方面，若比表面积大，即一次粒径小，则在分散时粒子易再次聚集，所以分散稳定性有变差的趋势，或制成树脂黑色矩阵时无法得到作为遮光材料的足够的掩蔽性而产生OD值降低的问题，故不优选。
另外，虽然可以说粒子的一次粒子由若干微晶聚集而得，但更优选由单一的微晶构成。即，作为根据X射线衍射峰半峰宽求得的微晶尺寸与根据比表面积求得的粒径的关系，优选为以下式(5)的范围：
BET换算平均粒径(nm) <微晶尺寸(nm)×2 ・・・ (5)
本发明中使用的氮化钛粒子含有TiN作为主要成分，通常通过其合成时的氧的混入或粒子表面的氧化等含有部分氧原子，后者在粒径小时特别显著。含有的氧量少时，因可得到更高的OD值而优选，特别优选不含有TiO2作为次要成分。但是，由于氧含量越少，则作为反射的颜色越呈红色，所以优选适度含有氧原子。此氧原子的含量为5~20重量%，进而更优选为8~20重量%。
钛原子的含量可通过ICP发射光谱分析法分析，氮原子的含量可通过惰性气体熔化-导热率法分析，氧原子的含量可通过惰性气体熔化-红外线吸收法分析。
氮化钛的合成通常采用气相反应法，可列举出电炉法或热等离子体法等，但优选采用杂质的混入少、粒径易一致、而且生产能力也高的热等离子体法的合成。具体而言，通过热等离子体法合成的氮化钛的一次粒子基本由单一的微晶形成，另外通过使用由热等离子体法合成的氮化钛，可形成具有更低的介电常数的的黑色矩阵，故优选。
作为产生热等离子体的方法，可列举出直流弧光放电、多相弧光放电、高频(RF)等离子体、混合等离子体等，更优选来自于电极的杂质的混入少的高频等离子体。作为利用热等离子体法的氮化钛微粒的具体制备方法，可列举出在等离子体火焰中使四氯化钛与氨气反应的方法(日本特开平2-22110号公报)，通过高频热等离子体蒸发钛粉末、以氮为载气导入、通过冷却过程氮化合成的方法(日本特开昭61-11140号公报)，或向等离子体的四周注入氨气的方法(日本特开昭63-85007号)等，但并不限定于此，只要形成具有所希望的物性的氮化钛粒子，则不限制备方法。需说明的是，氮化钛粒子有各种市售品，亦有多种满足本发明中规定的上述衍射角和上述氧原子量以及上述优选的微晶尺寸和比表面积的市售品。在本发明中，可优选使用这些市售品。
以下对使用碳黑作为着色颜料时优选的特性进行详细叙述。
作为本发明中使用的碳黑，优选使用为提高绝缘性而实施表面处理的碳黑，作为用以提高绝缘性的处理，通常已知利用树脂的表面涂覆(日本2002-249678号公报)或表面湿式氧化处理(日本特许第4464081号公报)和利用由非聚合物基团构成的有机基团的表面修饰(日本特表2008-517330号公报)等。其中，由于通过使用利用由非聚合物基团构成的有机基团实施了表面修饰的碳黑，在高温热处理后也可得到具有高绝缘性的树脂黑色矩阵，所以特别优选。尤其是通过使用利用具有磺酸基的有机基团实施了表面修饰的碳黑，可得到高的绝缘性，抑制高温处理时的绝缘性的降低，故优选。
作为本发明中使用的碳黑的表面组成，需要碳原子比例为95%以下，且硫原子比例为0.5%以上，进一步优选碳原子比例为95%以下，且硫原子比例为1.0%以上，更优选碳原子比例为90%以下，且硫原子比例为1.0%以上。硫原子在碳黑表面所占的比例越高，粘合剂树脂越有效地吸附于碳黑，由此可通过空间位阻抑制碳黑相互接触，提高树脂黑色矩阵的绝缘性。
存在于本发明中使用的碳黑的表面的硫原子成分以二硫化物、二硫化碳和氧化物的状态存在，但为得到更高的绝缘性，希望以氧化物的状态存在，具体而言希望以SO和SOx (2≤x≤4)的状态存在。碳黑表面的S原子的状态可通过X射线光电子光谱法(XPS)确认，通过将S2p峰成分分割为归属C-S和S-S的成分与归属SO和SOx (2≤x≤4)的成分，亦可确认其丰度比。作为本发明中使用的碳黑，存在于其表面的硫原子成分为来源于SO和SOx的成分的比例优选为70%以上，进而更优选为80%以上。
存在于表面的硫原子成分为来源于SO和SOx的成分的比例越高，示出越高的绝缘性，此外高温处理时的绝缘性的降低少，优选。虽然因来源于SO和SOx的成分多而可得到更高的绝缘性和热稳定性的机制不明，但据推测其原因在于粘合剂树脂对碳黑的吸附更牢固。另一方面，若对现有经表面氧化处理的碳黑的表面状态进行相同的分析，则存在于其表面的硫原子成分为来源于SO和SOx的成分的比例为70%以下，可以说表面状状完全不同。
作为本发明中使用的碳黑的比表面积，虽然无特殊限定，但通过氮吸附的BET法测定的值优选为10~600m2/g，进一步优选为20~200m2/g，更优选为20~100m2/g。当比表面积大，即一次粒径小时，由于粒子易聚集，所以难以稳定分散，保存稳定性恶化。另一方面，当比表面积小，即一次粒径大时，遮光性降低，或黑色树脂涂膜的绝缘性因在树脂涂膜中碳黑相互接触而降低，故不优选。
为使本发明的效果显著，作为上述(A)着色颜料，优选使用氮化钛和/或碳黑，作为氮化钛在(A)遮光材料的总重量中所占的比例，优选为20~80重量%，进一步优选为30~70重量%。若氮化钛所占的比例小，则虽然反射的色调呈现无色，但为得到所希望的遮光性，需要提高着色颜料在树脂组合物中所占的比例，所以粘附性降低，而且绝缘性降低，故不优选。尤其是高温热历程导致的绝缘性降低显著，进而介电常数亦升高，故不优选。另一方面，氮化钛所占的比例越大，绝缘性和遮光性越高，但由于反射的色调呈红色，所以优选设为上述范围。
在本发明中，将(B)碱可溶性树脂作为必需成分，但若相对于颜料作为粘合剂起作用，并且在形成黑色矩阵等图案时，在其显影工序中可溶于碱显影液，则无特殊限定。感光性、非感光性的均可使用，具体而言可优选使用环氧树脂、丙烯酸树脂、硅氧烷聚合物类树脂、聚酰亚胺树脂等。尤其是丙烯酸树脂或聚酰亚胺树脂在涂膜的耐热性、着色树脂组合物的贮藏稳定性等方面优异，适合使用。此外，在形成黑色矩阵等图案时，通过使用感光性树脂，形成图案的工序更简便，所以适合使用感光性碱可溶性树脂。
以下示出感光性碱可溶性树脂的实例，但并不限定于此。
感光性碱可溶性树脂至少由碱可溶性聚合物、反应性单体、光聚合引发剂构成。以碱可溶性聚合物与反应性单体的重量组成比计，它们的含量比通常为10/90~90/10，相对于聚合物与单体的重量和，光聚合引发剂的添加量为1~20重量%左右。
优选具有羧基的碱可溶性聚合物，可优选使用不饱和羧酸与烯式不饱和化合物的共聚物。作为不饱和羧酸的实例，例如可列举出丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸、乙烯基醋酸等单羧酸类，衣康酸、马来酸、富马酸等二羧酸或其酸酐，邻苯二甲酸单(2-(甲基)丙烯酰氧基乙基)酯等多元羧酸单酯类等。特别优选含有由(甲基)丙烯酸衍生的结构单元的丙烯酸类聚合物，此外若使用使含有烯式不饱和基团和环氧基而成的化合物与结构单元所含的羧酸反应而得的丙烯酸类聚合物，则曝光、显影时的灵敏度改善，所以可优选使用。作为烯式不饱和基团，优选丙烯酸基、甲基丙烯酸基。
它们可单独使用，也可与其它可共聚的烯式不饱和化合物组合使用。作为可共聚的烯式不饱和化合物，具体而言，可列举出丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸正丙酯、丙烯酸异丙酯、甲基丙烯酸正丙酯、甲基丙烯酸异丙酯、丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸正丁酯、丙烯酸仲丁酯、甲基丙烯酸仲丁酯、丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯、丙烯酸正戊酯、甲基丙烯酸正戊酯、丙烯酸2-羟基乙酯、甲基丙烯酸2-羟基乙酯、丙烯酸苄酯、甲基丙烯酸苄酯等不饱和羧酸烷基酯，苯乙烯、对甲基苯乙烯、邻甲基苯乙烯、间甲基苯乙烯、α-甲基苯乙烯等芳族乙烯基化合物，(甲基)丙烯酸三环癸酯等(交联)环式烃基，丙烯酸氨基乙酯等不饱和羧酸氨基烷基酯，丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯等不饱和羧酸缩水甘油酯，醋酸乙烯酯、丙酸乙烯酯等羧酸乙烯酯，丙烯腈、甲基丙烯腈、α-氯丙烯腈等氰化乙烯基化合物，1,3-丁二烯、异戊二烯等脂肪族共轭二烯，各个末端具有丙烯酰基或甲基丙烯酰基的聚苯乙烯、聚丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯酸丁酯、聚甲基丙烯酸丁酯等，但并不限定于此。
尤其是从分散稳定性、图案加工性的各种观点出发特别优选含有(甲基)丙烯酸和(甲基)丙烯酸苄酯而成的丙烯酸类聚合物。
若在分散颜料时相对于颜料添加5~50%、优选7~40%的上述丙烯酸类聚合物，则可得到高度稳定分散的颜料分散体。
另外，除使含有烯式不饱和基团和环氧基而成的化合物与上述记载的结构单元所含的(甲基)丙烯酸反应而得的丙烯酸类聚合物以外，亦可优选使用侧链具有烯式不饱和基团的丙烯酸类聚合物。作为具体实例，可列举出日本特许第3120476号公报、日本特开平8-262221号公报中记载的共聚物，或作为市售的丙烯酸类聚合物的光固化性树脂“Cyclomer (サイクロマー) (注册商标) P”(Daicel Chemical Industries, Ltd. (ダイセル化学工業(株)))、碱可溶性cardo树脂(カルド樹脂)等。
作为碱可溶性聚合物的重均分子量(Mw)，优选为5千~4万(以四氢呋喃为载体通过凝胶渗透色谱法测定，使用通过标准聚乙烯得到的标准曲线换算而得的分子量)，此外从感光特性、相对于酯类溶剂的溶解性、相对于碱显影液的溶解性、抑制残渣的各个观点出发最优选重均分子量为8千~4万且酸值为60~150 (mgKOH/g)的聚合物。
作为反应性单体，可使用多官能团、单官能团的丙烯酸类单体或低聚物。作为多官能团单体，例如可列举出双酚A二缩水甘油醚(甲基)丙烯酸酯、聚(甲基)丙烯酸酯氨基甲酸酯、改性双酚A环氧(甲基)丙烯酸酯、己二酸1,6-己二醇(甲基)丙烯酸酯、邻苯二甲酸酐环氧丙烷(甲基)丙烯酸酯、苯偏三酸二甘醇(甲基)丙烯酸酯、松香改性环氧二(甲基)丙烯酸酯、醇酸树脂改性(甲基)丙烯酸酯、日本特许第3621533号公报或日本特开平8-278630号公报中记载的芴二丙烯酸酯类低聚物、或二缩三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、双酚A二缩水甘油醚二(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、三丙烯基甲醛、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯及其酸改性物、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯及其酸改性物、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯及其酸改性物、2,2-双[4-(3-丙烯酰氧基-2-羟基丙氧基)苯基]丙烷、双[4-(3-丙烯酰氧基-2-羟基丙氧基)苯基]甲烷、双[4-(3-丙烯酰氧基-2-羟基丙氧基)苯基]砜、双[4-(3-丙烯酰氧基-2-羟基丙氧基)苯基]醚、4,4’-双[4-(3-丙烯酰氧基-2-羟基丙氧基)苯基]环己烷、9,9-双[4-(3-丙烯酰氧基-2-羟基丙氧基)苯基]芴、9,9-双[3-甲基-4-(3-丙烯酰氧基-2-羟基丙氧基)苯基]芴、9,9-双[3-氯-4-(3-丙烯酰氧基-2-羟基丙氧基)苯基]芴、双苯氧基乙醇芴二丙烯酸酯、双苯氧基乙醇芴二甲基丙烯酸酯、双甲酚芴二丙烯酸酯、双甲酚芴二甲基丙烯酸酯等。它们可单独或混合使用。
通过这些多官能团单体或低聚物的选择与组合，可控制电阻的灵敏度或加工性的特性。尤其是为提高灵敏度，希望使用官能团为3个以上、更优选5个以上的化合物，特别优选二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯及其酸改性物。另外，从显影性、加工性的观点出发亦可优选使用使多元羧酸或其酸酐与具有2个缩水甘油醚基的环氧化合物与甲基丙烯酸的反应物反应而得的含有不饱和基团的碱可溶性单体。此外，由于并用在分子中含有多个芳环、具有疏水性高的芴环的(甲基)丙烯酸酯可在显影时将图案控制为希望的形状，所以优选。
作为光聚合引发剂，虽然无特殊限制，但优选含有烷基苯甲酮类和/或肟酯类光聚合引发剂。
作为烷基苯甲酮类光聚合引发剂，可列举出α-氨基烷基苯甲酮类或α-羟基烷基苯甲酮类等，但从高灵敏度的观点出发特别优选α-氨基烷基苯甲酮类。例如可列举出2,2-二乙氧基苯乙酮、2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉代丙烷-1-酮、Ciba Specialty Chemicals Inc. (チバ·スペシャルティ·ケミカル(株))“Irgacure (イルガキュア) (注册商标)”369的2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉代苯基)-丁酮、Ciba Specialty Chemicals Inc. (チバ·スペシャルティ·ケミカル(株))“Irgacure (イルガキュア) (注册商标)”379的2-(二甲基氨基)-2-[(4-甲基苯基)甲基]-1-[4-(4-吗啉基)苯基]-1-丁酮、1-羟基环己基苯酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮等。
作为肟酯类光聚合引发剂的具体实例，可列举出Ciba Specialty Chemicals Inc. (チバ·スペシャルティ·ケミカル(株))“Irgacure (イルガキュア) (注册商标)”OXE01的1,2-辛烷二酮-1-[4-(苯硫基)-2-(O-苯甲酰基肟)]，Ciba Specialty Chemicals Inc. (チバ•スペシャルティ•ケミカル(株))“Irgacure (イルガキュア) (注册商标)”OXE02的乙酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲酰基)-9H-咔唑-3-基]-1-(O-乙酰基肟)，旭电化工业(株)制的“ADEKA (アデカ) (注册商标) OPTOMER (オプトマー)”N-1818、N-1919，“ADEKA ARKLS (アデカクルーズ)”NCI-831等。
另外，除这些光聚合引发剂外，亦可并用二苯甲酮类化合物、噻吨酮类化合物、咪唑类化合物、苯并噻唑类化合物、苯并噁唑类化合物、咔唑类化合物、三嗪类化合物、磷类化合物或碳酸酯等无机类光聚合引发剂等公知的光聚合引发剂。例如可列举出二苯甲酮、N,N’-四乙基-4,4’-二氨基二苯甲酮、4-甲氧基-4’-二甲基氨基二苯甲酮、安息香、安息香甲醚、安息香异丁醚、苄基二甲基缩酮、α-羟基异丁基苯甲酮、噻吨酮、2-氯噻吨酮、叔丁基蒽醌、1-氯蒽醌、2,3-二氯蒽醌、3-氯-2-甲基蒽醌、2-乙基蒽醌、1,4-萘醌、9,10-菲醌、1,2-苯并蒽醌、1,4-二甲基蒽醌、2-苯基蒽醌、2-(邻氯苯基)-4,5-二苯基咪唑二聚体、2-巯基苯并噻唑、2-巯基苯并噁唑、4-(对甲氧基苯基)-2,6-二-(三氯甲基)-s-三嗪等。
作为本发明的着色树脂组合物中使用的(D)有机溶剂，无特殊限定，可使用酯类、脂肪族醇类、酮类等。
作为具体的酯类，可列举出醋酸苄酯(沸点为214℃)、苯甲酸乙酯(沸点为213℃)、γ-丁内酯(沸点为204℃)、苯甲酸甲酯(沸点为200℃)、丙二酸二乙酯(沸点为199℃)、醋酸2-乙基己酯(沸点为199℃)、醋酸2-丁氧基乙酯(沸点为192℃)、醋酸3-甲氧基-3-甲基-丁酯(沸点为188℃)、草酸二乙酯(沸点为185℃)、乙酰乙酸乙酯(沸点为181℃)、醋酸环己酯(沸点为174℃)、醋酸3-甲氧基-丁酯(沸点为173℃)、乙酰乙酸甲酯(沸点为172℃)、3-乙氧基丙酸乙酯(沸点为170℃)、醋酸2-乙基丁酯(沸点为162℃)、丙酸异戊酯(沸点为160℃)、丙二醇单甲醚丙酸酯(沸点为160℃)、丙二醇单乙醚醋酸酯(沸点为158℃)、醋酸戊酯(沸点为150℃)、丙二醇单甲醚醋酸酯(沸点为146℃)等，但并不限定于此。
在这些溶剂中，在醋酸酯类或丙酸酯类溶剂中特别优选醋酸3-甲氧基-3-甲基-丁酯、丙二醇单乙醚醋酸酯、丙二醇单甲醚丙酸酯、醋酸3-甲氧基-丁酯、丙二醇单甲醚醋酸酯。
另外，作为除上述以外的溶剂，亦可并用丙二醇单甲醚(沸点120℃)、丙二醇单乙醚(沸点为133℃)、丙二醇叔丁醚(沸点为153℃)、一缩二丙二醇单甲醚(沸点为188℃)等丙二醇衍生物等脂肪族醚类，上述以外的脂肪族酯类(例如醋酸乙酯(沸点为77℃)、醋酸丁酯(沸点为126℃)、醋酸异戊酯(沸点为142℃))，或丁醇(沸点为118℃)、3-甲基-2-丁醇(沸点为112℃)、3-甲基-3-甲氧基丁醇(沸点为174℃)等脂肪族醇类，环戊酮、环己酮等酮类，二甲苯(沸点为144℃)，乙基苯(沸点为136℃)，溶剂石油脑(石油馏分：沸点为165~178℃)等溶剂。
此外，随着基板的大型化，利用模具涂布装置的涂布逐渐成为主流，所以为实现适度的挥发性、干燥性，优选由2种成分以上的混合溶剂构成。在构成该混合溶剂的全部溶剂的沸点为150℃以下的情况下，产生得不到膜厚均一性、涂布结束部的膜厚变厚、在将涂布液由狭缝排出的喷嘴部生成颜料的聚集物、涂膜上产生条纹等大量问题。另一方面，当该混合溶剂含有大量沸点为200℃以上的溶剂时，涂膜表面变得有粘附性，发生粘结。因此，需要含有30~75重量%的沸点为150~200℃的溶剂的混合溶剂。
在本发明的着色树脂组合物中，为使着色颜料均匀且稳定地分散于树脂溶液中，优选添加颜料分散剂。作为颜料分散剂，可列举出聚酯类高分子颜料分散剂、丙烯酸类高分子颜料分散剂、聚氨酯类高分子颜料分散剂、聚烯丙胺类高分子分散剂、颜料衍生物、阳离子型表面活性剂、非离子型表面活性剂、阴离子型表面活性剂、碳化二亚胺类颜料分散剂等。这些颜料分散剂可根据颜料的种类适宜选择使用。
另外，这些颜料分散剂可单独使用或组合2种以上使用。由于这些高分子分散剂不具有感光性，所以若大量添加，则有使目标的彩色光阻(color resist)的感光性能恶化的顾虑，希望设为调节分散稳定性、感光性能的适当的添加量。若相对于颜料添加1~50(重量%)、进一步优选添加3~30(重量%)，则具有不使感光性能恶化而使分散高度稳定的效果，更优选。
另外，在本发明的着色树脂组合物中，为涂布性、着色被膜的平滑性或防止贝纳德晶格(Benard cell)，亦可添加表面活性剂。表面活性剂的添加量通常为颜料的0.001~10重量%，优选为0.01~1重量%。若添加量过少，则无涂布性、着色被膜的平滑性或防止贝纳德晶格的效果，若过多，则反之存在涂膜物性不良的情况。
作为表面活性剂的具体实例，可列举出十二烷基硫酸铵、聚氧乙烯烷基醚硫酸三乙醇胺等阴离子表面活性剂，十八烷胺醋酸酯、十二烷基三甲基氯化铵等阳离子表面活性剂，十二烷基二甲基胺氧化物、十二烷基羧基甲基羟基乙基咪唑鎓甜菜碱等两性表面活性剂，聚氧乙烯十二烷基醚、聚氧乙烯十八烷基醚、失水山梨醇单硬脂酸酯等非离子表面活性剂，以聚二甲基硅氧烷等为主骨架的硅酮类表面活性剂，氟类表面活性剂等。在本发明中，不限定于它们，可使用1种或2种以上的表面活性剂。
在本发明的着色树脂组合物中，对于颜料成分/树脂成分的重量组成比，80/20~40/60的范围因得到高OD值的被膜而优选。在这里，颜料成分为(A)遮光材料与色度调整用着色颜料的总和，树脂成分为由聚合物、单体等构成的(B)碱可溶性树脂以及低聚物和光聚合引发剂、高分子分散剂等添加剂的总和。若树脂成分的量过少，则黑色被膜与基板的粘附性差，反之若颜料成分的量过少，则单位厚度下的光学密度(OD值/μm)低，成为问题。
在本发明的着色树脂组合物中，作为将树脂成分与颜料成分合并的固体成分浓度，从涂布性/干燥性的观点出发优选2~30%，进一步优选为5~20%。因此，本发明的着色树脂组合物优选本质上由溶剂、树脂成分和颜料成分构成，树脂成分与着色颜料的总量优选为2~30%，进一步优选为5~20%，余量为溶剂。如上所述，可进一步以上述浓度含有表面活性剂。
本发明的着色树脂组合物可通过使用分散机在树脂溶液中直接分散颜料的方法或使用分散机在水或有机溶剂中分散颜料制备颜料分散液、然后与树脂溶液混合的方法等来制备。颜料的分散方法无特殊限定，可采取珠磨机、砂磨机、三辊磨机、高速冲击磨等各种方法，但从分散效率和微分散化出发优选珠磨机。作为珠磨机，可使用co-ball磨(コボールミル)、篮式磨机、钢针磨机、戴诺磨(dyno mill)等。作为珠磨机的珠，优选使用二氧化钛珠、氧化锆珠、锆石珠等。
作为用于分散的珠直径，优选0.01~5.0mm，进一步优选为0.03~1.0mm。当颜料的一次粒径和一次粒子聚集形成的二次粒子的粒径小时，优选使用达到0.03~0.10mm的微小的分散珠。此时，优选使用具有可分离微小的分散珠和分散液的离心分离式分离器的珠磨机进行分散。另一方面，在分散含有亚微米水平的粗大粒子的颜料时，通过使用0.10mm以上的分散珠可得到足够的粉碎力，可细微地分散颜料，故优选。
对使用本发明的着色树脂组合物的利用模具涂布装置的树脂黑色矩阵基板制备方法的实例进行说明。作为基板，通常使用钠玻璃、无碱玻璃、石英玻璃等透明基板等，并不特别限定于此。作为模具涂布装置，例如可列举出日本特许第3139358号公报、日本特许第3139359号公报等中公开的片状涂布装置。通过此装置，将本发明的着色树脂组合物(涂布液)由喷嘴排出，通过移动基板，可在基板上涂布着色树脂组合物。此时，由于以片状涂布多片基板，所以若长时间运转，则在将涂布液由狭缝排出的喷嘴部产生颜料的聚集物，它们成为涂布缺陷，有时会导致收率降低。
此时，通过设置用相对于全部溶剂含有40重量%以上的上述具有150℃以上沸点的酯类溶剂的溶剂擦拭作为该装置排出口的喷嘴的工序，可消除涂布缺陷，提高收率。由此在基板上涂布着色树脂组合物后，通过风干、减压干燥、加热干燥等除去溶剂，消除着色树脂组合物的涂膜。尤其是在设置减压干燥工序后，通过用烘箱或加热板进行追加的加热干燥，可消除因对流而产生的涂布缺陷，提高收率。减压干燥优选在常温~100℃、5秒钟~10分钟、真空度为500~10(Pa)、更优选真空度为150~50(Pa)的范围内进行。加热干燥优选使用烘箱、加热板等，在50~120℃的范围内进行10秒钟~30分钟。
接着，在该被膜上放置掩模，使用曝光装置照射紫外线。接着，用碱性显影液进行显影。若使用添加了0.1~5%的非离子型表面活性剂等表面活性剂的碱性显影液，则可得到更良好的图案，优选。作为碱性显影液中使用的碱性物质，无特殊限定，例如可列举出氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾、硅酸钠、偏硅酸钠、氨水等无机碱类；乙胺、正丙胺等伯胺类，二乙胺、二正丙胺等仲胺类，三乙胺、甲基二乙胺等叔胺类，羟化四甲铵(TMAH)等羟化四烷基铵类，胆碱等季铵盐，三乙醇胺、二乙醇胺、单乙醇胺、二甲基氨基乙醇、二乙基氨基乙醇等醇胺类，吡咯、哌啶、1,8-二氮杂双环[5,4,0]-7-十一碳烯、1,5-二氮杂双环[4,3,0]-5-壬烷、吗啉等环状胺类等有机碱类。
碱性物质的浓度为0.01~50重量%。优选为0.02~10重量%，进一步优选为0.02~1重量%。另外，在显影液为碱水溶液的情况下，可向显影液中适宜添加乙醇、γ-丁内酯、二甲基甲酰胺、N-甲基-2-吡咯烷酮等水溶性有机溶剂。
在这些显影液中，从操作环境、废显影液处理的观点出发，优选碱水溶液的水性显影液。
显影方式采用浸渍法、喷雾法、桨法等，但无特殊限定。在显影后增加使用纯水等的洗涤工序。
得到的着色树脂组合物的涂膜图案此后通过加热处理(后烘焙)形成图案。加热处理通常在空气中、氮气氛中或真空中等，于150~300℃、优选180~250℃的温度下，连续或分步进行0.25~5小时。
这样，作为由本发明的着色树脂组合物得到的树脂黑色矩阵的光学密度(Optical Density，OD值)，在波长为380~700nm的可见光区每1.0μm的膜厚下优选为2.5以上，更优选3.0以上，进一步优选为4.0以上。需说明的是，OD值可使用显微分光镜(大冢电子制MCPD2000)进行测定，根据下列关系式(6)求得：
OD值=log10(I0/I) ・・・ (6)
在这里，I0：入射光强度，I：透射光强度。
另外，作为树脂黑色矩阵的反射色度，由透明基板的面进行测定，依据JIS Z8729的方法，利用相对于标准C光源的反射光谱，通过CIE L*a*b*颜色系统计算而得的色度值(a*，b*)均优选为-2.0~2.0，进一步优选为-1.0~1.0。若色度值(a*，b*)小于-2.0，则当通过透明基板观察树脂黑色矩阵时，存在膜面映出的图像看起来着色成蓝和绿色的问题，若超过2.0，则存在膜面映出的图像看起来着色成红和黄色的问题。
另外，作为树脂黑色矩阵的表面电阻值ρs (Ω/□)，优选1010 (Ω/□)以上，进一步优选为1012 (Ω/□)以上。表面电阻值可通过JIS K6911的方法进行测定而求得。
作为树脂黑色矩阵的介电常数εr，在1MHz下优选为10以下，进一步优选为8以下，更优选为6以下。若树脂黑色矩阵的介电常数大于10，则在触摸面板中成为电场不均匀的主要原因，传感器电极的灵敏度有降低之虞。树脂黑色矩阵的介电常数越小越优选，其下限虽然无特殊限制，但在1MHz下通常为2以上。
实施例
以下采用实施例和比较例对本发明进行更详细的说明，但本发明并不限定于以下实施例。
<评价方法>
[表面元素组成]
碳黑的表面元素通过X射线光电子光谱法(XPS)进行测定。作为测定装置，使用ESCALAB 220iXL (商品名)，作为测定条件，使用单色AlKα1,2射线(1486.6eV)作为激发X射线，X射线直径为1mm，光电子出射角设为90°。
[比表面积]
对于粒子的比表面积，使用BEL Japan, Inc. (日本ベル(株))制高精度全自动气体吸附装置(“BELSORP”36)，于100℃真空脱气，然后测定N2气在液氮温度(77K)下的吸附等温线，采用BET法分析此等温线，求得比表面积。另外，根据此比表面积的值，利用上述式(4)，求得BET换算粒径。此时，对于氮化钛粒子采用d=5.24 (g/cm3)作为比重，对于碳黑采用d=1.80 (g/cm3)作为比重。
[X射线衍射]
对于X射线衍射，将粉末样品装入铝制标准样品架，通过广角X射线衍射法(理学电机社制 RU-200R)进行测定。作为测定条件，X射线源为CuKα射线，输出功率为50kV/200mA，狭缝系统为1°-1°-0.15mm-0.45mm，测定步幅(2θ)为0.02°，扫描速度为2°/分。测定在衍射角2θ=46°附近观察到的来源于(200)面的峰的衍射角。此外，根据此来源于(200)面的峰的半峰宽，利用上述式(2)、(3)的Scherrer公式，求得构成粒子的微晶尺寸。
[组成分析]
钛原子的含量通过ICP发射光谱分析法(Seiko Instruments Inc. (セイコーインスツルメンツ社)制ICP发射光谱分析装置SPS3000)测定。氧原子和氮原子的含量采用(堀场制作所制 氧/氮分析装置 EMGA-620W/C)测定，通过惰性气体熔化-红外线吸收法求得氧原子，通过惰性气体熔化-导热率法求得氮原子。
[粘附性试验]
在钠玻璃上形成膜厚为1.0μm的树脂黑色矩阵，依据JIS K5400 8.5.2 (1990年)格栅胶带法(基盤目テープ法)评价钠玻璃与固化膜的粘附性。以1mm的间隔用割刀在玻璃基板上的固化膜表面划出垂直的横竖各11条平行的直线，使到达玻璃板材料，制备100个1mm×1mm的方格。在切割过的固化膜表面粘贴玻璃纸胶带(宽=18mm，粘附力=3.7N/10mm)，用橡皮(JIS S6050合格品)摩擦使之粘附。然后，持胶带的一端，与板保持直角，通过目测评价瞬间剥离时的方格的残留数。根据方格的剥离面积如下进行判定：
5：剥离面积 0%
4：剥离面积 1~<5%
3：剥离面积 5~<15%
2：剥离面积 15~<35%
1：剥离面积 35~<65%
0：剥离面积 65~100%
另外，为评价湿热处理后的粘附性，对于经PCT (Pressure Cooker Test(压力锅试验))处理的黑色矩阵基板，也与上述相同地评价粘附性。在这里，PCT处理的条件设为温度121℃、湿度100%、2个大气压、12小时。
[耐化学性试验]
在钠玻璃上形成膜厚为1.0μm的树脂黑色矩阵，在浸渍于王水和有机碱溶液后，与上述相同地评价粘附性。在这里，王水处理的条件设为在盐酸/硝酸/蒸馏水=25/3/72重量%的混合溶液中于50℃处理5分钟。有机碱处理的条件设为在MEA(单乙醇胺)/BDG(丁基二甘醇)=30/70重量%的混合溶液中于80℃处理5分钟。
[分辨率]
在钠玻璃上形成膜厚为1.0μm的树脂黑色矩阵时，使用宽度为1比1的线与间隙型图案掩模(line and space pattern mask)，测定可形成最小图案的掩模图案的宽度。
[OD值]
在钠玻璃上形成膜厚为1.0μm的树脂黑色矩阵，使用显微分光镜(大冢电子制MCPD2000)，根据上述式(6)求得。
[表面电阻]
在钠玻璃上形成膜厚为1.0μm的树脂黑色矩阵，通过高电阻电阻率仪(三菱化学制Hiresta (ハイレスタ) UP)测定表面电阻率(Ω/□)。
另外，在将黑色矩阵于250℃的烘箱中加热处理30分钟后，也相同地测定表面电阻率。
[反射色度]
在厚度为1.1mm的钠玻璃上形成膜厚为1.0μm的树脂黑色矩阵，使用紫外/可见/近红外分光光度计(岛津分光光度计UV-2500PC)，测定来自于玻璃面的反射色度(测定条件为，测定波长范围：300~780nm、取样间距：1.0nm、扫描速度：低速、狭缝宽度：2.0nm)。
合成例1 硅烷偶联剂混合溶液(a-1)的合成
向200g的丙二醇单甲醚醋酸酯中加入41.97g(160mmol)的3-三甲氧基甲硅烷基丙基琥珀酸酐和11.70g(160mmol)的叔丁胺，于室温搅拌片刻后，于40℃搅拌2小时。然后，升温至80℃，反应6小时。将得到的溶液用丙二醇单甲醚醋酸酯稀释，使固体成分浓度为20%，得到3-(叔丁基氨基甲酰基)-6-(三甲氧基甲硅烷基)己酸、2-(2-(叔丁基氨基)-2-氧乙基)-5-(三甲氧基甲硅烷基)戊酸的混合溶液(a-1)。
合成例2 硅烷偶联剂混合溶液(a-2)的合成
向200g的丙二醇单甲醚醋酸酯中加入41.97g(160mmol)的3-三甲氧基甲硅烷基丙基琥珀酸酐和9.45g(160mmol)的叔戊胺，于室温搅拌片刻后，于40℃搅拌2小时。然后，升温至80℃，反应6小时。将得到的溶液用丙二醇单甲醚醋酸酯稀释，使固体成分浓度为20%，得到2-(2-(叔戊基氨基)-2-氧乙基)-5-(三甲氧基甲硅烷基)戊酸、3-(叔戊基氨基甲酰基)-6-(三甲氧基甲硅烷基)己酸的混合溶液(a-2)。
合成例3 硅烷偶联剂混合溶液(a-3)的合成
向200g的丙二醇单甲醚醋酸酯中加入41.97g(160mmol)的3-三甲氧基甲硅烷基丙基琥珀酸酐和9.45g(160mmol)的异丙胺，于室温搅拌片刻后，于40℃搅拌2小时。然后，升温至80℃，反应6小时。将得到的溶液用丙二醇单甲醚醋酸酯稀释，使固体成分浓度为20%，得到2-(2-(异丙基氨基)-2-氧乙基)-5-(三甲氧基甲硅烷基)戊酸、3-(叔异丙基氨基甲酰基)-6-(三甲氧基甲硅烷基)己酸的混合溶液(a-3)。
合成例4 硅烷偶联剂混合溶液(a-4)的合成
向200g的丙二醇单甲醚醋酸酯中加入41.97g(160mmol)的3-三甲氧基甲硅烷基丙基琥珀酸酐和9.45g(160mmol)的正丙胺，于室温搅拌片刻后，于40℃搅拌2小时。然后，升温至80℃，反应6小时。将得到的溶液用丙二醇单甲醚醋酸酯稀释，使固体成分浓度为20%，得到2-(2-氧代-2-(丙基氨基)乙基)-5-(三甲氧基甲硅烷基)戊酸、3-(丙基氨基甲酰基)-6-(三甲氧基甲硅烷基)己酸的混合溶液(a-4)。
合成例5 硅烷偶联剂混合溶液(a-5)的合成
向200g的丙二醇单甲醚醋酸酯中加入41.97g(160mmol)的3-三甲氧基甲硅烷基丙基琥珀酸酐和14.90g(160mmol)的苯胺，于室温搅拌片刻后，于40℃搅拌2小时。然后，升温至80℃，反应6小时。将得到的溶液用丙二醇单甲醚醋酸酯稀释，使固体成分浓度为20%，得到2-(2-氧代-2-(苯基氨基)乙基)-5-(三甲氧基甲硅烷基)戊酸、3-(苯基氨基甲酰基)-6-(三甲氧基甲硅烷基)己酸的混合溶液(a-5)。
合成例6 硅烷偶联剂混合溶液(a-6)的合成
向200g的丙二醇单甲醚醋酸酯中加入41.97g(160mmol)的3-三甲氧基甲硅烷基丙基琥珀酸酐和7.37g(160mmol)的乙醇，于室温搅拌片刻后，于40℃搅拌2小时。然后，升温至80℃，反应6小时。将得到的溶液用丙二醇单甲醚醋酸酯稀释，使固体成分浓度为20%，得到4-乙氧基-4-氧代-2-(三甲氧基甲硅烷基)丁酸、4-乙氧基-4-氧代-3-(三甲氧基甲硅烷基)丁酸的混合溶液(a-6)。
合成例7 硅烷偶联剂溶液(a-7)的合成
向400g的丙二醇单甲醚醋酸酯中加入41.97g(160mmol)的3-三甲氧基甲硅烷基丙基琥珀酸酐和11.70g(160mmol)的叔丁胺，于室温搅拌片刻后，于60℃搅拌2小时。然后，升温至140℃，在使丙二醇单甲醚醋酸酯与水共沸的同时反应6小时。将得到的溶液用丙二醇单甲醚醋酸酯稀释，使固体成分浓度为20%，得到1-叔丁基-3-三甲氧基甲硅烷基吡咯烷-2,5-二酮溶液(a-7)。
合成例8 丙烯酸聚合物(P-1)的合成
通过日本特许第3120476号公报的实施例1中记载的方法，在合成甲基丙烯酸甲酯/甲基丙烯酸/苯乙烯共聚物(重量组成比为30/40/30)后，加成40重量份的甲基丙烯酸缩水甘油酯，通过用纯化水进行重新沉淀、过滤、干燥，得到具有平均分子量(Mw)为15,000、酸值为110 (mgKOH/g)的特性的丙烯酸聚合物(P-1)粉末。
制备例1 碳黑分散液(CB-1)的制备
通过日本特表2008-517330号公报中记载的方法，表面修饰磺酸基的碳黑(CB-Bk1)的表面元素组成为(C：88%，O：7%，Na：3%，S：2%)，作为S元素的状态，在S2p峰成分中归属C-S和S-S的成分为90%，归属SO和SOx的成分为10%，BET值为54m2/g。
将此碳黑CB-Bk1 (200g)、40重量%的丙烯酸聚合物(P-1)的丙二醇单甲醚醋酸酯溶液(94g)、40重量%的高分子分散剂BYK Japan KK (ビックケミー·ジャパン) LPN21116溶液(31g)和丙二醇单甲醚醋酸酯(675g)投入容器中，用匀化器(特殊机化制)搅拌1小时，得到预分散液。然后，将预分散液提供至填充了70%的0.05mmφ氧化锆珠(Nikkato Corporation (ニッカトー)制，YTZ球)的具备离心分离式分离器的Ultra Apex Mill (ウルトラアペックスミル) (寿工业制)，在8m/s的转速下进行2小时的分散，得到固体成分浓度为25重量%、颜料/树脂(重量比)=80/20的碳黑分散液CB-1。
制备例2 钛黑分散液(TB-1)的制备
通过热等离子体法制备的氮化钛粒子(Ti-BK1，NISSHIN ENGINEERING INC. (日清エンジニアリング(株))制，TiN UFP Lot1320910202)的来源于(200)面的峰的衍射角2θ为42.62°，根据此峰的半峰宽求得的微晶尺寸为21.9nm，BET比表面积为85.0m2/g。另外，当进行组成分析时，钛含量为70.4重量%，氮含量为19.9重量%，氧含量为8.86重量%。另外，完全未见来源于TiO2的X射线衍射峰。
将氮化钛Ti-Bk1(200g)、40重量%的丙烯酸聚合物(P-1)的丙二醇单甲醚醋酸酯溶液(94g)、40重量%的高分子分散剂BYK Japan KK (ビックケミー•ジャパン) LPN21116溶液(31g)和丙二醇单甲醚醋酸酯(675g)投入容器中，用匀化器(特殊机化制)搅拌1小时，得到预分散液1。然后，将预分散液1提供至填充了70%的0.05mmφ氧化锆珠(Nikkato Corporation (ニッカトー)制，YTZ球)的具备离心分离式分离器的Ultra Apex Mill (ウルトラアペックスミル) (寿工业制)，在8m/s的转速下进行2小时的分散，得到固体成分浓度为25重量%、颜料/树脂(重量比)=80/20的钛黑分散液TB-1。
制备例3 红色颜料分散液(R-1)的制备
将120g的有机颜料PY254 (R-1，BASF公司制)、100g的40重量%丙烯酸聚合物(P-1)的丙二醇单乙醚醋酸酯溶液、100g的40重量%高分子分散剂BYK Japan KK (ビックケミー•ジャパン) LPN21116溶液和680g的丙二醇单乙醚醋酸酯投入容器中，用匀化器(PRIMIX Corporation (プライミクス)制)搅拌20分钟，得到预分散液。然后，将预分散液提供至填充了75%的0.05mmφ氧化锆珠(Neturen CO., Ltd. (ネツレン)制，YTZ球)的具备离心分离式分离器的Ultra Apex Mill (ウルトラアペックスミル) (寿工业制)，在8m/s的转速下进行3小时的分散，得到固体成分浓度为20重量%、着色材料/树脂(重量比)=60/40的黄色颜料分散液Y-1。
制备例4 蓝色颜料分散液(B-1)的制备
除使用有机颜料PB15:6 (B-1，TOYO INK CO., LTD. (東洋インキ社)制)作为颜料以外，与红色颜料分散液R-1相同地得到蓝色颜料分散液B-1。
制备例5 黄色颜料分散液(Y-1)的制备
除使用有机颜料PY139 (Y-1，Clariant公司制)作为颜料以外，与红色颜料分散液R-1相同地得到黄色颜料分散液Y-1。
实施例1
将碳黑分散液CB-1 (267.9g)和钛黑分散液TB-1 (267.9g)混合，添加将40重量%的丙烯酸聚合物(P-1)的丙二醇单甲醚醋酸酯溶液(122.1g)、50重量%的多官能团单体六丙烯酸二季戊四醇酯(日本化药(株)制DPHA)的丙二醇单甲醚醋酸酯溶液(94.6g)、光聚合引发剂ADEKA(株)“ADEKA ARKLS (アデカクルーズ)”NCI-831 (11.8g)、粘附改善剂硅烷偶联剂混合液(a-1) (37.5g)、10重量%的硅酮类表面活性剂的丙二醇单甲醚醋酸酯溶液(4.0g)溶于丙二醇单甲醚醋酸酯(194.0g)而得的溶液，得到总固体成分浓度为25重量%、颜料/树脂(重量比)=45/55的黑色树脂组合物1。
将此黑色树脂组合物1用MIKASA CO., LTD. (ミカサ(株))制旋涂器1H-DS涂布于钠玻璃基板上，于100℃预烘干10分钟，制备涂膜。使用UNION OPTICAL CO., LTD. (ユニオン光学(株))制掩模对准器PEM-6M，通过光掩模进行曝光(200mJ/cm2)，使用0.045重量%的KOH水溶液进行显影，接着通过纯水洗涤，从而得到图案化基板。进而于230℃固化30分钟。这样制备厚度为1.00μm的黑色矩阵1。
实施例2
除使用硅烷偶联剂混合液(a-2)代替硅烷偶联剂混合液(a-1)以外，与实施例1相同地得到黑色树脂组合物2。
另外，使用黑色树脂组合物2，与实施例1相同地制备厚度为1.00μm的黑色矩阵2。
实施例3
除使用硅烷偶联剂混合液(a-3)代替硅烷偶联剂混合液(a-1)以外，与实施例1相同地得到黑色树脂组合物3。
另外，使用黑色树脂组合物3，与实施例1相同地制备厚度为1.00μm的黑色矩阵3。
实施例4
除将硅烷偶联剂混合液(a-1)的添加量设为6.3g和将丙二醇单甲醚醋酸酯的添加量设为225.2g以外，与实施例1相同地得到黑色树脂组合物4。
另外，使用黑色树脂组合物4，与实施例1相同地制备厚度为1.00μm的黑色矩阵4。
实施例5
除将硅烷偶联剂混合液(a-1)的添加量设为12.5g和将丙二醇单甲醚醋酸酯的添加量设为219.0g以外，与实施例1相同地得到黑色树脂组合物5。
另外，使用黑色树脂组合物5，与实施例1相同地制备厚度为1.00μm的黑色矩阵5。
实施例6
除将硅烷偶联剂混合液(a-1)的添加量设为62.5g和将丙二醇单甲醚醋酸酯的添加量设为169.0g以外，与实施例1相同地得到黑色树脂组合物6。
另外，使用黑色树脂组合物6，与实施例1相同地制备厚度为1.00μm的黑色矩阵6。
实施例7
除将硅烷偶联剂混合液(a-1)的添加量设为187.5g和将丙二醇单甲醚醋酸酯的添加量设为44.0g以外，与实施例1相同地得到黑色树脂组合物7。
另外，使用黑色树脂组合物7，与实施例1相同地制备厚度为1.00μm的黑色矩阵7。
实施例8
除在硅烷偶联剂混合液(a-1)的基础上添加7.5g的3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(a-8)和将丙二醇单甲醚醋酸酯的添加量设为186.5g以外，与实施例1相同地得到黑色树脂组合物8。
另外，使用黑色树脂组合物8，与实施例1相同地制备厚度为1.00μm的黑色矩阵8。
实施例9
除将硅烷偶联剂混合液(a-1)的添加量设为12.5g和将丙二醇单甲醚醋酸酯的添加量设为211.5g以外，与实施例8相同地得到黑色树脂组合物9。
另外，使用黑色树脂组合物9，与实施例1相同地制备厚度为1.00μm的黑色矩阵9。
实施例10
除将硅烷偶联剂混合液(a-1)的添加量设为62.5g和将丙二醇单甲醚醋酸酯的添加量设为161.5g以外，与实施例8相同地得到黑色树脂组合物10。
另外，使用黑色树脂组合物10，与实施例1相同地制备厚度为1.00μm的黑色矩阵10。
实施例11
除将碳黑分散液CB-1的添加量设为0g、将钛黑分散液TB-1的添加量设为534.8g以外，与实施例8相同地得到黑色树脂组合物11。
另外，使用黑色树脂组合物11，与实施例1相同地制备厚度为1.00μm的黑色矩阵11。
实施例12
除将碳黑分散液CB-1的添加量设为134.0g、将钛黑分散液TB-1的添加量设为401.9g以外，与实施例8相同地得到黑色树脂组合物12。
另外，使用黑色树脂组合物12，与实施例1相同地制备厚度为1.00μm的黑色矩阵12。
实施例13
除将碳黑分散液CB-1的添加量设为401.9g、将钛黑分散液TB-1的添加量设为134.0g以外，与实施例8相同地得到黑色树脂组合物13。
另外，使用黑色树脂组合物13，与实施例1相同地制备厚度为1.00μm的黑色矩阵13。
实施例14
除将碳黑分散液CB-1的添加量设为534.8g、将钛黑分散液TB-1的添加量设为0g以外，与实施例8相同地得到黑色树脂组合物14。
另外，使用黑色树脂组合物14，与实施例1相同地制备厚度为1.00μm的黑色矩阵14。
实施例15
将红色颜料分散液R-1 (160.2g)、蓝色颜料分散液B-1 (320.4g)和黄色颜料分散液Y-1 (320.4g)混合，添加将40重量%的丙烯酸聚合物(P-1)的丙二醇单甲醚醋酸酯溶液(64.8g)、50重量%的多官能团单体六丙烯酸二季戊四醇酯(日本化药(株)制DPHA)的丙二醇单甲醚醋酸酯溶液(38.7g)、光聚合引发剂ADEKA(株)“ADEKA ARKLS (アデカクルーズ)”NCI-831 (9.7g)、粘附改善剂硅烷偶联剂混合液(a-1) (30.0g)和3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(a-8) (7.5g)、10重量%的硅酮类表面活性剂的丙二醇单甲醚醋酸酯溶液(4.0g)溶于丙二醇单甲醚醋酸酯(44.3g)而得的溶液，得到总固体成分浓度为25重量%、颜料/树脂(重量比)=40/60的假黑色树脂组合物15。
另外，使用假黑色树脂组合物15，与实施例1相同地制备厚度为1.00μm的黑色矩阵15。
比较例1
除不添加硅烷偶联剂混合液(a-1)而添加7.5g的3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(a-8)和将丙二醇单甲醚醋酸酯的添加量设为224.0g以外，与实施例1相同地得到黑色树脂组合物16。
另外，使用黑色树脂组合物16，与实施例1相同地制备厚度为1.00μm的黑色矩阵16。
比较例2
除使用硅烷偶联剂混合液(a-4)代替硅烷偶联剂混合液(a-1)以外，与实施例1相同地得到黑色树脂组合物17。
另外，使用黑色树脂组合物17，与实施例1相同地制备厚度为1.00μm的黑色矩阵17。
比较例3
除使用硅烷偶联剂混合液(a-5)代替硅烷偶联剂混合液(a-1)以外，与实施例1相同地得到黑色树脂组合物18。
另外，使用黑色树脂组合物18，与实施例1相同地制备厚度为1.00μm的黑色矩阵18。
比较例4
除使用硅烷偶联剂混合液(a-6)代替硅烷偶联剂混合液(a-1)以外，与实施例1相同地得到黑色树脂组合物19。
另外，使用黑色树脂组合物19，与实施例1相同地制备厚度为1.00μm的黑色矩阵19。
比较例5
除使用硅烷偶联剂混合液(a-7)代替硅烷偶联剂混合液(a-1)以外，与实施例1相同地得到黑色树脂组合物20。
另外，使用黑色树脂组合物20，与实施例1相同地制备厚度为1.00μm的黑色矩阵20。
比较例6
除添加7.5g的3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(a-9)代替硅烷偶联剂混合液(a-1)和将丙二醇单甲醚醋酸酯的添加量设为224.0g以外，与实施例1相同地得到黑色树脂组合物21。
另外，使用黑色树脂组合物21，与实施例1相同地制备厚度为1.00μm的黑色矩阵21。
比较例7
除添加7.5g的3-氨基丙基三乙氧基硅烷(a-10)代替硅烷偶联剂混合液(a-1)和将丙二醇单甲醚醋酸酯的添加量设为224.0g以外，与实施例1相同地得到黑色树脂组合物22。
另外，使用黑色树脂组合物22，与实施例1相同地制备厚度为1.00μm的黑色矩阵22。
比较例8
除添加7.5g的3-脲基丙基三乙氧基硅烷(a-11)代替硅烷偶联剂混合液(a-1)和将丙二醇单甲醚醋酸酯的添加量设为224.0g以外，与实施例1相同地得到黑色树脂组合物23。
另外，使用黑色树脂组合物23，与实施例1相同地制备厚度为1.00μm的黑色矩阵23。
比较例9
除添加7.5g的3-三乙氧基甲硅烷基-N-(1,3-二甲基-亚丁基)丙胺(a-12)代替硅烷偶联剂混合液(a-1)和将丙二醇单甲醚醋酸酯的添加量设为224.0g以外，与实施例1相同地得到黑色树脂组合物24。
另外，使用黑色树脂组合物24，与实施例1相同地制备厚度为1.00μm的黑色矩阵24。
将评价结果示出于表1中。使用实施例所示的树脂组合物形成的黑色矩阵具有高粘附性和优异的耐化学性，由此判断即使在湿热处理或浸渍于化学药品后仍难以发生剥落。
[表1]
。
产业上的可利用性
本发明的着色树脂组合物可用于液晶显示装置用滤色器基板的黑色矩阵。

Claims (7)

1.着色树脂组合物，其为至少含有(A)着色颜料、(B)碱可溶性树脂、(C)粘附改善剂和(D)有机溶剂的着色树脂组合物，其中，至少含有以下列通式(1)所表示的硅烷偶联剂作为所述(C)粘附改善剂：
各个R1可各自相同或不同，表示碳原子数为1~6的烷基；烷基可进一步具有取代基；n表示0或1；R2表示碳原子数为3~10的3价有机基团；R3是可各自相同或不同的基团，表示碳原子数为1~6的烷氧基；而且，R3的上述基团可进一步具有取代基。
2.权利要求1的着色树脂组合物，其中，上述(C)粘附改善剂为在上述通式(1)中以n＝0所表示的硅烷偶联剂。
3.权利要求1或2的着色树脂组合物，其中，含有2种以上的硅烷偶联剂作为上述(C)粘附改善剂。
4.权利要求1的着色树脂组合物，其中，上述(A)着色颜料为黑色遮光材料。
5.权利要求4的着色树脂组合物，其中，至少含有氮化钛粒子和/或碳黑作为上述黑色遮光材料。
6.权利要求5的着色树脂组合物，其中，上述氮化钛粒子在上述黑色遮光材料的总重量中所占的重量比例为20~80重量%。
7.树脂黑色矩阵基板，其是将权利要求4的着色树脂组合物涂布于透明基板上并形成图案而获得的。
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