CN107037689A - 着色固化性树脂组合物 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种着色固化性树脂组合物,其包含着色剂、树脂、聚合性化合物及聚合引发剂,着色剂包含呫吨染料和蒽醌染料。

Description

着色固化性树脂组合物
本申请是申请号为201210272251.6、发明名称为“着色固化性树脂组合物”的发明专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及一种着色固化性树脂组合物。
背景技术
着色固化性树脂组合物被用于制造在液晶显示面板、电致发光面板及等离子体显示器面板等显示装置中使用的滤色器。作为这样的着色固化性树脂组合物,已知仅包含呫吨染料及C.I.颜料蓝作为着色剂的着色固化性树脂组合物(JP2010-32999-A)。
就一直以来公知的上述着色固化性树脂组合物而言,由该着色固化性树脂组合物得到的滤色器的对比度未必能令人十分满意。
发明内容
本发明包含以下的发明。
[1]一种着色固化性树脂组合物,其包含着色剂、树脂、聚合性化合物及聚合引发剂,
着色剂包含呫吨染料和蒽醌染料。
[2]根据[1]所述的着色固化性树脂组合物,其中,蒽醌染料的含量相对于着色剂的总量为0.1质量%以上且70质量%以下。
[3]根据[1]或[2]所述的着色固化性树脂组合物,其中,着色剂还包含颜料。
[4]一种滤色器,其由[1]~[3]中任一项所述的着色固化性树脂组合物形成。
[5]一种显示装置,其包含[4]所述的滤色器。
根据本发明的着色固化性树脂组合物,能够形成高对比度的滤色器。
附图说明
图1是对本发明的滤色器的制造方法进行说明的概略图。
图2是对本发明的滤色器的制造方法进行说明的概略图。
图3是对本发明的滤色器的制造方法进行说明的概略图。
符号说明
21 玻璃基板
22 TFT(开关元件)
22a 栅电极
22b 栅绝缘膜
22c 多晶硅膜
22d 保护膜
23 滤色器层
23A 着色固化性树脂组合物层(滤色器)
23a 红色滤色器
23b 绿色滤色器
23c 蓝色滤色器
24 像素电极
27 信号线
29 感光性树脂膜(保护膜)
201、202 连接孔
具体实施方式
本发明的着色固化性树脂组合物是包含着色剂(A)、树脂(B)、聚合性化合物(C)及聚合引发剂(D)的着色固化性树脂组合物,着色剂(A)包含呫吨染料(Aa)和蒽醌染料(Ab)。该着色固化性树脂组合物优选进一步包含溶剂(E)和/或流平剂(F)。
本发明的着色固化性树脂组合物通过包含呫吨染料(Aa)和蒽醌染料(Ab)作为着色剂(A),从而能够制造高对比度的滤色器。
<着色剂(A)>
着色剂(A)包含呫吨染料(Aa)和蒽醌染料(Ab)。优选进一步包含颜料(Ad)。此外,也可以包含与呫吨染料(Aa)及蒽醌染料(Ab)不同的染料(以下,有时称作“染料(Ac)”。)。
呫吨染料(Aa)是包含分子内具有呫吨骨架的化合物的染料。作为呫吨染料(Aa),例如可列举出C.I.酸性红51(以下,省略C.I.酸性红的记载,仅记载编号。其他染料也同样。)、52、87、92、94、289、388,C.I.酸性紫9、30、102,C.I.碱性红1(罗丹明6G)、2、3、4、8,C.I.碱性红10(罗丹明B)、11,C.I.碱性紫10、11、25,C.I.溶剂红218,C.I.媒介红27,C.I.活性红36(玫瑰红B),磺基罗丹明G,JP2010-32999-A中记载的呫吨染料及JP4492760-B中记载的呫吨染料等。优选在有机溶剂中溶解的呫吨染料。
其中,作为呫吨染料(Aa),优选包含式(1a)所示的化合物(以下,有时称作“化合物(1a)”。)的染料。化合物(1a)也可以是其互变异构体。在使用化合物(1a)的情况下,呫吨染料(Aa)中的化合物(1a)的含量优选为50质量%以上,更优选为70质量%以上,进一步优选为90质量%以上。特别优选仅使用化合物(1a)作为呫吨染料(Aa)。
[式(1a)中,R1~R4彼此独立地表示氢原子、碳原子数为1~20的1价饱和烃基或可具有取代基的碳原子数为6~10的1价芳香族烃基,该饱和烃基中含有的氢原子可以被碳原子数为6~10的芳香族烃基或卤素原子取代,该芳香族烃基中含有的氢原子可以被碳原子数为1~3的烷氧基取代,上述饱和烃基中含有的-CH2-可以被-O-、-CO-或-NR11-置换。R1及R2可以与氮原子一起形成含氮原子的环,R3及R4可以与氮原子一起形成含氮原子的环。
R5表示-OH、-SO3 -、-SO3H、-SO3 -Z+、-CO2H、-CO2 -Z+、-CO2R8、-SO3R8或-SO2NR9R10
R6及R7彼此独立地表示氢原子或碳原子数为1~6的烷基。
m表示0~5的整数。在m为2以上的整数的情况下,多个R5可以相同或不同。但是,在R5为-SO3 -的情况下,m为1。
a表示0或1的整数。
X表示卤素原子。
R8表示碳原子数为1~20的1价饱和烃基,该饱和烃基中含有的氢原子可以被卤素原子取代。
Z+表示+N(R11)4、Na+或K+
R9及R10彼此独立地表示氢原子或可具有取代基的碳原子数为1~20的1价饱和烃基,该饱和脂肪族烃基中含有的-CH2-可以被-O-、-CO-、-NH-或-NR8-置换,R9及R10可以彼此结合而与氮原子一起形成3~10元含氮杂环。
R11彼此独立地表示氢原子、碳原子数为1~20的1价饱和烃基或碳原子数为7~10的芳烷基。]
作为表示R1~R4的碳原子数为6~10的1价芳香族烃基,例如可列举出苯基、甲苯基、二甲苯基、均三甲苯基、丙基苯基及丁基苯基。
作为该芳香族烃基可具有的取代基,可列举出卤素原子、-R8、-OH、-OR8、-SO3 -、-SO3H、-SO3 -Z+、-CO2H、-CO2R8、-SR8、-SO2R8、-SO3R8、-SO2NR9R10等。其中,作为取代基,优选-SO3 -、-SO3H、-SO3 -Z+及-SO2NR9R10,更优选-SO3 -Z+及-SO2NR9R10。作为该情况下的-SO3 -Z+,优选-SO3 -+N(R11)4。R1~R4为这些基团时,可以由包含化合物(1a)的本发明的着色固化性树脂组合物形成异物发生少且耐热性优异的滤色器。
作为R1及R2与氮原子一起形成的含氮原子的环以及R3及R4与氮原子一起形成的含氮原子的环,例如可列举出以下含氮原子的环。
作为表示R8~R11的碳原子数为1~20的1价饱和烃基,可列举出甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十二烷基、十六烷基、二十烷基等碳原子数为1~20的直链状烷基;异丙基、异丁基、异戊基、新戊基、2-乙基己基等碳原子数为3~20的支链状烷基;环丙基、环戊基、环己基、环庚基、环辛基、三环癸基等碳原子数为3~20的脂环式饱和烃基。
作为-OR8,例如可列举出甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、戊氧基、己氧基、庚氧基、辛氧基、2-乙基己氧基及二十烷氧基。
作为-CO2R8,例如可列举出甲氧基羰基、乙氧基羰基、丙氧基羰基、叔丁氧基羰基、己氧基羰基及二十烷氧基羰基。
作为-SR8,例如可列举出甲硫基、乙硫基、丁硫基、己硫基、癸硫基及二十烷硫基。
作为-SO2R8,例如可列举出甲磺酰基、乙磺酰基、丁磺酰基、己磺酰基、癸磺酰基及二十烷磺酰基。
作为-SO3R8,例如可列举出甲氧基磺酰基、乙氧基磺酰基、丙氧基磺酰基、叔丁氧基磺酰基、己氧基磺酰基及二十烷氧基磺酰基。
作为-SO2NR9R10,例如可列举出:
氨磺酰基;
N-甲基氨磺酰基、N-乙基氨磺酰基、N-丙基氨磺酰基、N-异丙基氨磺酰基、N-丁基氨磺酰基、N-异丁基氨磺酰基、N-仲丁基氨磺酰基、N-叔丁基氨磺酰基、N-戊基氨磺酰基、N-(1-乙基丙基)氨磺酰基、N-(1,1-二甲基丙基)氨磺酰基、N-(1,2-二甲基丙基)氨磺酰基、N-(2,2-二甲基丙基)氨磺酰基、N-(1-甲基丁基)氨磺酰基、N-(2-甲基丁基)氨磺酰基、N-(3-甲基丁基)氨磺酰基、N-环戊基氨磺酰基、N-己基氨磺酰基、N-(1,3-二甲基丁基)氨磺酰基、N-(3,3-二甲基丁基)氨磺酰基、N-庚基氨磺酰基、N-(1-甲基己基)氨磺酰基、N-(1,4-二甲基戊基)氨磺酰基、N-辛基氨磺酰基、N-(2-乙基己基)氨磺酰基、N-(1,5-二甲基)己基氨磺酰基、N-(1,1,2,2-四甲基丁基)氨磺酰基等N-一取代氨磺酰基;
N,N-二甲基氨磺酰基、N,N-乙基甲基氨磺酰基、N,N-二乙基氨磺酰基、N,N-丙基甲基氨磺酰基、N,N-异丙基甲基氨磺酰基、N,N-叔丁基甲基氨磺酰基、N,N-丁基乙基氨磺酰基、N,N-双(1-甲基丙基)氨磺酰基、N,N-庚基甲基氨磺酰基等N,N-二取代氨磺酰基等。
此外,作为表示R9、R10的碳原子数为1~20的1价饱和烃基可具有的取代基,可列举出羟基及卤素原子。
R5优选-CO2H、-CO2 -Z+、-CO2R8、-SO3 -、-SO3 -Z+、-SO3H或SO2NHR9,更优选SO3 -、-SO3 -Z+、-SO3H或SO2NHR9
m优选1~4,更优选1或2。
作为表示R6及R7的碳原子数为1~6的烷基,可列举出在上述列举的烷基中碳原子数为1~6的烷基。
作为表示R11的碳原子数为7~10的芳烷基,可列举出苄基、苯乙基、苯丁基等。
Z++N(R11)4、Na+或K+,优选为+N(R11)4
作为上述+N(R11)4,优选四个R11中的至少两个为碳原子数为5~20的1价饱和烃基。此外,四个R11的总碳原子数优选为20~80,更优选为20~60。化合物(1a)中存在+N(R11)4的情况下,R11为这些基团时,可以由包含化合物(1a)的本发明的着色固化性树脂组合物形成异物少的滤色器。
作为化合物(1a),更优选式(2a)所示的化合物(以下,有时称作“化合物(2a)”。)。化合物(2a)可以是其互变异构体。
在使用化合物(2a)的情况下,呫吨染料(Aa)中的化合物(2a)的含量优选为50质量%以上,更优选为70质量%以上,进一步优选为90质量%以上。
[式(2a)中,R21~R24分别独立地表示氢原子、-R26或可具有取代基的碳原子数为6~10的1价芳香族烃基。
R21及R22可以与氮原子一起形成含氮原子的环,R23及R24可以与氮原子一起形成含氮原子的环。
R25表示-SO3 -、-SO3H、-SO3 -Z1+或-SO2NHR26
m1表示0~5的整数。在m1为2以上的整数的情况下,多个R25为相同或不同。但是,在R25为-SO3 -的情况下,m1为1。
a1表示0或1的整数。
X1表示卤素原子。
R26表示碳原子数为1~20的1价饱和烃基。
Z1+表示+N(R27)4、Na+或K+
R27分别独立地表示碳原子数为1~20的1价饱和烃基或苄基。]
作为表示R21~R24的碳原子数为6~10的1价芳香族烃基,可列举出与上述R1~R4中作为芳香族烃基列举的基团同样的基团。该芳香族烃基中含有的氢原子可以被-SO3 -、-SO3H、-SO3 -Z1+、-SO3R26或-SO2NHR26取代。
作为R21~R24的组合,优选以下组合:R21及R23为氢原子;R22及R24为碳原子数为6~10的1价芳香族烃基,该芳香族烃基中含有的氢原子被-SO3 -、-SO3H、-SO3 -Z1+、-SO3R26或-SO2NHR26取代。进一步优选的组合为:R21及R23为氢原子,R22及R24为碳原子数为6~10的1价芳香族烃基,该芳香族烃基中含有的氢原子被-SO3 -Z1+或-SO2NHR26取代。
在R21~R24为这些基团时,可以由包含化合物(2a)的本发明的着色固化性树脂组合物形成耐热性优异的滤色器。
作为R21及R22与氮原子一起形成的含氮原子的环、以及R23及R24与氮原子一起形成的含氮原子的环,可以列举出与R1及R2与氮原子一起形成的环同样的含氮原子的环。其中,优选脂肪族杂环。作为该脂肪族杂环,例如可列举出下述的脂肪族杂环。
作为表示R26及R27的碳原子数为1~20的1价饱和烃基,可列举出与R8~R11中作为饱和烃基列举的基团同样的基团。
在R21~R24为-R26的情况下,-R26分别独立地优选为甲基或乙基。此外,作为-SO3R26及-SO2NHR26中的R26,优选碳原子数为3~20的支链状烷基,更优选碳原子数为6~12的支链状烷基,进一步优选2-乙基己基。在R26为这些基团时,可以由包含化合物(2a)的本发明的着色固化性树脂组合物形成异物发生少的滤色器。
Z1++N(R27)4、Na+或K+,优选为+N(R27)4
作为上述+N(R27)4,优选四个R27中的至少两个为碳原子数为5~20的1价饱和烃基。此外,四个R27的总碳原子数优选为20~80,更优选为20~60。化合物(2a)中存在+N(R27)4的情况下,可以由包含R27为这些基团的化合物(2a)的本发明的着色固化性树脂组合物形成异物发生少的滤色器。
m1优选1~4,更优选1或2。
作为化合物(1a),包含式(3a)所示的化合物(以下,有时称作“化合物(3a)”。)的染料也是优选的。化合物(3a)可以是其互变异构体。在使用化合物(3a)的情况下,呫吨染料(Aa)中的化合物(3a)的含量优选为50质量%以上,更优选为70质量%以上,进一步优选为90质量%以上。
[式(3a)中,R31及R32彼此独立地表示碳原子数为1~10的1价饱和烃基,该饱和烃基中含有的氢原子可以被碳原子数为6~10的芳香族烃基或卤素原子取代,该芳香族烃基中含有的氢原子可以被碳原子数为1~3的烷氧基取代,上述饱和烃基中含有的-CH2-可以被-O-、-CO-或-NR11-置换。
R33及R34彼此独立地表示碳原子数为1~4的烷基、碳原子数为1~4的烷硫基或碳原子数为1~4的烷基磺酰基。
R31及R33可以与氮原子一起形成含氮原子的环,R32及R34可以与氮原子一起形成含氮原子的环。
p及q彼此独立地表示0~5的整数。在p为2以上的情况下,多个R33可以相同或不同,在q为2以上的情况下,多个R34可以相同或不同。
R11表示与上述同义。]
作为R31及R32中的碳原子数为1~10的1价饱和烃基,可列举出R8的1价饱和烃基中碳原子数为1~10的基团。
可以作为取代基而具有的碳原子数为6~10的芳香族烃基,可列举出与R1中所用相同的基团。
作为碳原子数为1~3的烷氧基,例如可列举出甲氧基、乙氧基、丙氧基等。
R31及R32彼此独立地优选为碳原子数为1~3的1价饱和烃基。
作为表示R33及R34的碳原子数为1~4的烷基,可列举出甲基、乙基、丙基、丁基、异丙基、异丁基、仲丁基、叔丁基等。
作为R33及R34中的碳原子数为1~4的烷硫基,可列举出甲硫基、乙硫基、丙硫基、丁硫基、异丙硫基等。
作为R33及R34中的碳原子数为1~4的烷基磺酰基,可列举出甲磺酰基、乙磺酰基、丙磺酰基、丁磺酰基、异丙磺酰基等。
R33及R34优选碳原子数为1~4的烷基,更优选甲基。
p及q优选0~2的整数,优选为0或1。
作为化合物(1a),例如可列举出分别由式(1-1)~式(1-42)表示的化合物。予以说明,式中,R26表示碳原子数为1~20的1价饱和烃基,优选为碳原子数为6~12的支链状烷基,进一步优选为2-乙基己基。式(1-1)~式(1-29)所示的化合物相当于化合物(2a),式(1-30)~式(1-42)所示的化合物相当于化合物(3a)。
其中,优选C.I.酸性红289的磺酰胺化物、C.I.酸性红289的季铵盐、C.I.酸性紫102的磺酰胺化物或C.I.酸性紫102的季铵盐。作为这样的化合物,例如可列举出式(1-1)~式(1-8)、式(1-11)及式(1-12)所示的化合物等。
此外,从在有机溶剂中的溶解性优异的方面出发,优选式(1-30)~式(1-39)所示的化合物。
呫吨染料(Aa)可以使用被市售的呫吨染料(例如,中外化成(株)制造的“ChugaiAminol Fast Pink R-H/C”,田冈化学工业(株)制造的“Rhodamin 6G”)。此外,也可以以被市售的呫吨染料作为起始原料并参考日本特开2010-32999号公报来进行合成。
蒽醌染料(Ab)是包含分子内具有蒽醌骨架的化合物的染料。作为蒽醌染料(Ab),例如可列举出:
C.I.溶剂黄117、163、167、189,
C.I.溶剂橙77、86,
C.I.溶剂红111、143、145、146、150、151、155、168、169、172、175、181、207、222、227、230、245、247,
C.I.溶剂紫11、13、14、26、31、36、37、38、45、47、48、51、59、60,
C.I.溶剂蓝14、18、35、36、45、58、59、59:1、63、68、69、78、79、83、94、97、98、100、101、102、104、105、111、112、122、128、132、136、139,
C.I.溶剂绿3、28、29、32、33,
C.I.酸性红80,
C.I.酸性绿25、27、28、41,
C.I.酸性紫34,
C.I.酸性蓝25、27、40、45、78、80、112,
C.I.分散黄51,
C.I.分散紫26、27,
C.I.分散蓝1、14、56、60,
C.I.直接蓝40,
C.I.媒介红3、11,
C.I.媒介蓝8等。
蒽醌染料(Ab)优选在有机溶剂中溶解的蒽醌染料,更优选蓝色、紫色或红色的蒽醌染料。
其中,作为蒽醌染料(Ab),优选包含式(1b)所示的化合物(以下,有时称作“化合物(1b)”。)的染料。在使用化合物(1b)的情况下,蒽醌染料(Ab)中的化合物(1b)的含量优选为50质量%以上,更优选为70质量%以上,进一步优选为90质量%以上。特别优选仅使用化合物(1b)作为蒽醌染料(Ab)。
[式(1b)中,A表示羟基或-NH-R52
R51及R52分别独立地表示氢原子、可具有取代基的碳原子数为1~10的脂肪族烃基、可具有取代基的碳原子数为3~10的脂环式烃基或式(1b’)所示的基团
(式(1b’)中,R53表示碳原子数为1~6的烷基、卤素原子、-SO3H、-CO2H、-CO2R54、-NHCOR54、-SO3R54或-SO2NR54R55
R54表示碳原子数为1~10的饱和烃基,该饱和烃基中含有的氢原子可以被卤素原子、羟基或氨基取代。
R55表示氢原子、碳原子数为1~10的饱和烃基。
r表示0~5的整数。在r为2以上的情况下,多个R53可以相同或不同。
X51表示单键或碳原子数为1~6的亚烷基。)。]
在化合物(1b)具有-SO3H和/或-CO2H的情况下,这些基团可以形成盐(例如,Na盐、K盐)。
作为表示R51及R52的碳原子数为1~10的脂肪族烃基,例如可列举出甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、异丙基、异丁基、仲丁基、叔丁基、异戊基、新戊基、2-乙基己基等。
作为这些脂肪族烃基可具有的取代基,可列举出羟基、卤素原子等。
作为表示R51及R52的碳原子数为3~10的脂环式烃基,例如可列举出环丙基、环戊基、环己基、环庚基、环辛基、三环癸基等。
作为这些脂环式烃基可具有的取代基,可列举出羟基、卤素原子等。
作为表示R53的碳原子数为6~10的烷基,例如可列举出甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、异丙基、异丁基、仲丁基、叔丁基、异戊基、新戊基等。
作为表示R54及R55的碳原子数为1~10的饱和烃基,例如可列举出甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基等直链状烷基;异丙基、异丁基、异戊基、新戊基、2-乙基己基等支链状烷基;环丙基、环戊基、环己基、环庚基、环辛基、三环癸基等饱和脂环式烃基。
作为-CO2R54,例如可列举出甲氧基羰基、乙氧基羰基、丙氧基羰基、叔丁氧基羰基、己氧基羰基及二十烷氧基羰基。
作为-NHCOR54,例如可列举出N-乙酰氨基、N-丙酰氨基、N-丁酰氨基、N-异丁酰氨基及N-特戊酰氨基。
作为-SO3R54,例如可列举出甲氧基磺酰基、乙氧基磺酰基、丙氧基磺酰基、叔丁氧基磺酰基、己氧基磺酰基及二十烷氧基磺酰基。
作为-SO2NR54R55,例如可列举出N-甲基氨磺酰基、N-乙基氨磺酰基、N-丙基氨磺酰基、N-异丙基氨磺酰基、N-丁基氨磺酰基、N-异丁基氨磺酰基、N-仲丁基氨磺酰基、N-叔丁基氨磺酰基、N-戊基氨磺酰基、N-(1-乙基丙基)氨磺酰基、N-(1,1-二甲基丙基)氨磺酰基、N-(1,2-二甲基丙基)氨磺酰基、N-(2,2-二甲基丙基)氨磺酰基、N-(1-甲基丁基)氨磺酰基、N-(2-甲基丁基)氨磺酰基、N-(3-甲基丁基)氨磺酰基、N-环戊基氨磺酰基、N-环己基氨磺酰基、N-己基氨磺酰基、N-(1,3-二甲基丁基)氨磺酰基、N-(3,3-二甲基丁基)氨磺酰基、N-庚基氨磺酰基、N-(1-甲基己基)氨磺酰基、N-(1,4-二甲基戊基)氨磺酰基、N-辛基氨磺酰基、N-(2-乙基己基)氨磺酰基、N-(1,5-二甲基)己基氨磺酰基、N-(1,1,2,2-四甲基丁基)氨磺酰基、N-(5-氨基戊基)氨磺酰基等N-一取代氨磺酰基;
N,N-二甲基氨磺酰基、N,N-乙基甲基氨磺酰基、N,N-二乙基氨磺酰基、N,N-丙基甲基氨磺酰基、N,N-异丙基甲基氨磺酰基、N,N-叔丁基甲基氨磺酰基、N,N-丁基乙基氨磺酰基、N,N-双(1-甲基丙基)氨磺酰基、N,N-庚基甲基氨磺酰基等N,N-二取代氨磺酰基等。
作为表示X51的碳原子数为1~6的亚烷基,例如可列举出亚甲基、亚乙基、1,3-亚丙基、1,2-亚丙基、1,4-亚丁基、1,5-亚戊基、1,6-亚己基、1,1-亚乙基、1,3-亚丁基、2-甲基-1,3-亚丙基、2-甲基-1,2-亚丙基、1,4-亚戊基、2-甲基-1,4-亚丁基等。
作为化合物(1b),例如可列举出式(2-1)~式(2-13)所示的化合物。
作为蒽醌染料(Ab),优选C.I.溶剂蓝35(式(2-4)所示的化合物)、C.I.溶剂蓝45、C.I.酸性蓝80(式(2-11)所示的化合物)、C.I.溶剂蓝104(式(2-12)所示的化合物)及C.I.溶剂蓝122(式(2-13)所示的化合物)。为这些蒽醌染料时,能够形成高对比度的涂膜、图案,并且异物发生也少。
作为染料(Ac),只要是与呫吨染料(Aa)及蒽醌染料(Ab)不同的染料,则没有特别的限制,可列举出油溶性染料、酸性染料、碱性染料、直接染料、媒染染料、酸性染料的胺盐、酸性染料的磺酰胺衍生物等染料,例如可列举出《色彩索引》(カラーインデックス)(TheSociety of Dyers and Colourists出版)中分类为染料即颜料以外的化合物、《染色ノート》(色染社)中记载的公知的染料。此外,根据化学结构,可列举出偶氮染料、花青染料、三苯基甲烷染料、酞菁染料、萘醌染料、醌亚胺染料、甲川染料、偶氮甲碱染料(azomethinedye)、方酸菁染料、吖啶染料、苯乙烯基染料、香豆素染料、喹啉染料及硝基染料。其中,优选有机溶剂可溶性染料。
具体而言,可列举出C.I.溶剂黄4、14、15、23、24、38、62、63、68、82、94、98、99、162;
C.I.溶剂红45、49、125、130;
C.I.溶剂橙2、7、11、15、26、56;
C.I.溶剂蓝4、5、37、67、70、90;
C.I.溶剂绿1、4、5、7、34、35等C.I.溶剂染料;
C.I.酸性黄1、3、7、9、11、17、23、25、29、34、36、38、40、42、54、65、72、73、76、79、98、99、111、112、113、114、116、119、123、128、134、135、138、139、140、144、150、155、157、160、161、163、168、169、172、177、178、179、184、190、193、196、197、199、202、203、204、205、207、212、214、220、221、228、230、232、235、238、240、242、243、251;
C.I.酸性红1、4、8、14、17、18、26、27、29、31、34、35、37、42、44、50、57、66、73、80、88、91、97、103、111、114、129、133、134、138、143、145、150、151、158、176、182、183、195、198、206、211、215、216、217、227、228、249、252、257、258、260、261、266、268、270、274、277、280、281、308、312、315、316、339、341、345、346、349、382、383、394、401、412、417、418、422、426;
C.I.酸性橙6、7、8、10、12、26、50、51、52、56、62、63、64、74、75、94、95、107、108、169、173;
C.I.酸性紫6B、7、17、19;
C.I.酸性蓝1、7、9、15、18、22、29、42、59、60、70、72、74、82、83、86、87、90、92、93、100、102、103、104、113、117、120、126、130、131、142、147、151、154、158、161、166、167、168、170、171、184、187、192、199、210、229、234、236、242、243、256、259、267、285、296、315、335;
C.I.酸性绿1、3、5、9、16、50、58、63、65、80、104、105、106、109等C.I.酸性染料;
C.I.直接黄2、33、34、35、38、39、43、47、50、54、58、68、69、70、71、86、93、94、95、98、102、108、109、129、136、138、141;
C.I.直接红79、82、83、84、91、92、96、97、98、99、105、106、107、172、173、176、177、179、181、182、184、204、207、211、213、218、220、221、222、232、233、234、241、243、246、250;
C.I.直接橙34、39、41、46、50、52、56、57、61、64、65、68、70、96、97、106、107;
C.I.直接紫47、52、54、59、60、65、66、79、80、81、82、84、89、90、93、95、96、103、104;
C.I.直接蓝1、2、6、8、15、22、25、41、57、71、76、78、80、81、84、85、86、90、93、94、95、97、98、99、100、101、106、107、108、109、113、114、115、117、119、120、137、149、150、153、155、156、158、159、160、161、162、163、164、165、166、167、168、170、171、172、173、188、189、190、192、193、194、195、196、198、199、200、201、202、203、207、209、210、212、213、214、222、225、226、228、229、236、237、238、242、243、244、245、246、247、248、249、250、251、252、256、257、259、260、268、274、275、293;
C.I.直接绿25、27、31、32、34、37、63、65、66、67、68、69、72、77、79、82等C.I.直接染料;
C.I.碱性蓝1、3、5、7、9、19、24、25、26、28、29、40、41、54、58、59、64、65、66、67、68;
C.I.媒介黄5、8、10、16、20、26、30、31、33、42、43、45、56、61、62、65;
C.I.媒介红1、2、3、4、9、11、12、14、17、18、19、22、23、24、25、26、30、32、33、36、37、38、39、41、43、45、46、48、53、56、63、71、74、85、86、88、90、94、95;
C.I.媒介橙3、4、5、8、12、13、14、20、21、23、24、28、29、32、34、35、36、37、42、43、47、48;
C.I.媒介紫1、2、4、5、7、14、22、24、30、31、32、37、40、41、44、45、47、48、53、58;
C.I.媒介蓝1、2、3、7、9、12、13、15、16、19、20、21、22、26、30、31、39、40、41、43、44、49、53、61、74、77、83、84;
C.I.媒介绿1、3、4、5、10、15、26、29、33、34、35、41、43、53等C.I.媒介染料等。
作为颜料(Ad),没有特别的限制,可以使用公知的颜料,例如可列举出《色彩索引》(カラーインデックス)(The Society of Dyers and Colourists出版)中分类为颜料的化合物。
作为颜料,例如可列举出:C.I.颜料黄1、3、12、13、14、15、16、17、20、24、31、53、83、86、93、94、109、110、117、125、128、137、138、139、147、148、150、153、154、166、173、194、214等黄色颜料;
C.I.颜料橙13、31、36、38、40、42、43、51、55、59、61、64、65、71、73等橙色颜料;
C.I.颜料红9、97、105、122、123、144、149、166、168、176、177、180、192、209、215、216、224、242、254、255、264、265等红色颜料;
C.I.颜料蓝15、15:3、15:4、15:6、60等蓝色颜料;C.I.颜料紫1、19、23、29、32、36、38等紫色颜料;
C.I.颜料绿7、36、58等绿色颜料;
C.I.颜料棕23、25等棕色颜料;
C.I.颜料黑1、7等黑色颜料等。
作为颜料,优选C.I.颜料蓝15、15:3、15:4、15:6、60等蓝色颜料及C.I.颜料紫1、19、23、29、32、36、38等紫色颜料,更优选C.I.颜料蓝15:3、15:6及C.I.颜料紫23,进一步优选C.I.颜料蓝15:6。在将本发明的着色固化性树脂组合物制备成蓝色着色固化性树脂组合物的情况下,通过含有上述的颜料,容易实现透射光谱的最优化,使滤色器的耐光性及耐化学试剂性良好。
这些颜料可以单独使用,也可以两种以上混合使用。
颜料可以根据需要实施松香处理、使用导入有酸性基团或碱性基团的颜料衍生物等的表面处理、利用高分子化合物等的对颜料表面的接枝处理、基于硫酸微粒化法等的微粒化处理、或利用用于除去杂质的有机溶剂或水等进行的清洗处理、利用离子交换法等进行的离子性杂质的除去处理等。
颜料优选使粒径均匀。通过含有颜料分散剂进行分散处理,可以得到颜料在溶液中均匀地分散的状态的颜料分散液。
作为上述的颜料分散剂,例如可列举出阳离子系、阴离子系、非离子系、两性、聚酯系、聚胺系、丙烯酸系等的表面活性剂等。这些颜料分散剂可以单独使用,也可以组合使用两种以上。作为颜料分散剂,可列举出商品名KP(信越化学工业(株)制造)、Floren(共荣社化学(株)制造)、Solsperse(Zeneca(株)制造)、EFKA(CIBA公司制造)、AJISPER(AjinomotoFine-Techno Co.Int.制造)、Disperbyk(BYK公司制造)等。
在使用颜料分散剂的情况下,其使用量相对于颜料(Ad)的总量优选为1质量%以上且100质量%以下,更优选为5质量%以上且50质量%以下。颜料分散剂的使用量为上述的范围时,存在得到均匀分散状态的颜料分散液的倾向。
呫吨染料(Aa)的含量相对于着色剂(A)的总量优选为0.1质量%以上且70质量%以下,更优选为0.5质量%以上且50质量%以下。
蒽醌染料(Ab)的含量相对于着色剂(A)的总量优选为0.1质量%以上且70质量%以下,更优选为0.5质量%以上且50质量%以下。
在着色剂(A)包含颜料(Ad)的情况下,颜料(Ad)的含量相对于着色剂(A)的总量优选为10质量%以上且99.8质量%以下,更优选为30质量%以上且99质量%以下。
在着色剂(A)包含染料(Ac)的情况下,染料(Ac)的含量相对于着色剂(A)的总量优选为0.1质量%以上且50质量%以下,更优选为0.5质量%以上且30质量%以下。
在着色剂(A)为包含呫吨染料(Aa)、蒽醌染料(Ab)及颜料(Ad)的着色剂的情况下,这些染料的含有比分别优选为呫吨染料(Aa):0.1质量%以上且70质量%以下;蒽醌染料(Ab):0.1质量%以上且70质量%以下;颜料(Ad):29.9质量%以上且99.8质量%以下。
更优选为呫吨染料(Aa):0.5质量%以上且50质量%以下;蒽醌染料(Ab):0.5质量%以上且50质量%以下;颜料(Ad):49.5质量%以上且99质量%以下。
着色剂(A)的含量相对于固体成分的总量优选为5~60质量%,更优选为8~55质量%,进一步优选为10~50质量%。在着色剂(A)的含量为上述范围时,能够使制成滤色器时的色浓度充分,且使组合物中含有所需量的树脂(B)、聚合性化合物(C),因此能够形成机械强度充分的图案。在此,本说明书中的“固体成分的总量”是指从着色固化性树脂组合物的总量除去溶剂含量的量。固体成分的总量及相对于其的各成分的含量例如可以用液相色谱或气相色谱等公知的分析手段进行测定。
<树脂(B)>
树脂(B)没有特别的限制,优选为碱可溶性树脂。作为树脂(B),可列举出以下的树脂[K1]~[K6]等。
树脂[K1]:选自不饱和羧酸和不饱和羧酸酐中的至少一种(a)(以下,有时称作“(a)”)和具有碳原子数为2~4的环状醚结构和烯键式不饱和键的单体(b)(以下,有时称作“(b)”)的共聚物;
树脂[K2]:(a)、(b)和能够与(a)共聚的单体(c)(但是,与(a)及(b)不同。)(以下,有时称作“(c)”)的共聚物;
树脂[K3]:(a)和(c)的共聚物;
树脂[K4]:使(b)与(a)和(c)的共聚物反应而得到的树脂;
树脂[K5]:使(a)与(b)和(c)的共聚物反应而得到的树脂;
树脂[K6]:使(a)与(b)和(c)的共聚物反应、再与羧酸酐反应而得到的树脂。
作为(a),具体而言,例如可列举出:丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸、邻-、间-、对-乙烯基安息香酸等不饱和单羧酸类;
马来酸、富马酸、柠康酸、中康酸、衣康酸、3-乙烯基邻苯二甲酸、4-乙烯基邻苯二甲酸、3,4,5,6-四氢邻苯二甲酸、1,2,3,6-四氢邻苯二甲酸、二甲基四氢邻苯二甲酸、1,4-环己烯二羧酸等不饱和二羧酸类;
甲基-5-降冰片烯-2,3-二羧酸、5-羧基双环[2.2.1]庚-2-烯、5,6-二羧基双环[2.2.1]庚-2-烯、5-羧基-5-甲基双环[2.2.1]庚-2-烯、5-羧基-5-乙基双环[2.2.1]庚-2-烯、5-羧基-6-甲基双环[2.2.1]庚-2-烯、5-羧基-6-乙基双环[2.2.1]庚-2-烯等含羧基的双环不饱和化合物类;
马来酸酐、柠康酸酐、衣康酸酐、3-乙烯基邻苯二甲酸酐、4-乙烯基邻苯二甲酸酐、3,4,5,6-四氢邻苯二甲酸酐、1,2,3,6-四氢邻苯二甲酸酐、二甲基四氢邻苯二甲酸酐、5,6-二羧基双环[2.2.1]庚-2-烯酐等不饱和二羧酸类酸酐;
琥珀酸单〔2-(甲基)丙烯酰氧基乙基〕酯、邻苯二甲酸单〔2-(甲基)丙烯酰氧基乙基〕酯等2元以上的多元羧酸的不饱和单〔(甲基)丙烯酰氧基烷基〕酯类;
如α-(羟甲基)丙烯酸之类的在同一分子中含有羟基及羧基的不饱和丙烯酸酯类等。
其中,从共聚反应性的方面、所得树脂在碱水溶液中的溶解性的方面出发,优选丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸酐等。
(b)是指例如具有碳原子数为2~4的环状醚结构(例如,选自环氧乙烷环、氧杂环丁烷环及四氢呋喃环中的至少一种)和烯键式不饱和键的聚合性化合物。(b)优选具有碳原子数为2~4的环状醚和(甲基)丙烯酰氧基的单体。
予以说明,本说明书中,“(甲基)丙烯酸”表示选自由丙烯酸及甲基丙烯酸组成的组中的至少1种。“(甲基)丙烯酰基”及“(甲基)丙烯酸酯”等的表述也具有同样的含义。
作为(b),例如可列举出具有环氧乙烷基和烯键式不饱和键的单体(a1)(以下,有时称作“(b1)”)、具有氧杂环丁烷基和烯键式不饱和键的单体(b2)(以下,有时称作“(b2)”)、具有四氢呋喃基和烯键式不饱和键的单体(b3)(以下,有时称作“(b3)”)等。
(b1)例如可列举出具有使直链状或支链状的不饱和脂肪族烃进行环氧化而得到的结构的单体(b1-1)(以下,有时称作“(b1-1)”)、具有使不饱和脂环式烃进行环氧化而得到的结构的单体(b1-2)(以下,有时称作“(b1-2)”)。
作为(b1-1),可列举出(甲基)丙烯酸缩水甘油基酯、(甲基)丙烯酸β-甲基缩水甘油基酯、(甲基)丙烯酸β-乙基缩水甘油基酯、缩水甘油基乙烯基醚、邻乙烯基苄基缩水甘油基醚、间乙烯基苄基缩水甘油基醚、对乙烯基苄基缩水甘油基醚、α-甲基-邻乙烯基苄基缩水甘油基醚、α-甲基-间乙烯基苄基缩水甘油基醚、α-甲基-对乙烯基苄基缩水甘油基醚、2,3-双(缩水甘油基氧基甲基)苯乙烯、2,4-双(缩水甘油基氧基甲基)苯乙烯、2,5-双(缩水甘油基氧基甲基)苯乙烯、2,6-双(缩水甘油基氧基甲基)苯乙烯、2,3,4-三(缩水甘油基氧基甲基)苯乙烯、2,3,5-三(缩水甘油基氧基甲基)苯乙烯、2,3,6-三(缩水甘油基氧基甲基)苯乙烯、3,4,5-三(缩水甘油基氧基甲基)苯乙烯、2,4,6-三(缩水甘油基氧基甲基)苯乙烯等。
作为(b1-2),可列举出乙烯基环己烯单氧化物、1,2-环氧基-4-乙烯基环己烷(例如CELLOXIDE 2000:大赛璐化学工业(株)制造)、(甲基)丙烯酸3,4-环氧基环己基甲酯(例如CYCLOMER A400:大赛璐化学工业(株)制造)、(甲基)丙烯酸3,4-环氧基环己基甲酯(例如CYCLOMER M100:大赛璐化学工业(株)制造)、式(I)所示的化合物、式(II)所示的化合物等。
[式(I)及式(II)中,Ra及Rb表示氢原子或碳原子数为1~4的烷基,该烷基中含有的氢原子可以被羟基取代。
Xa及Xb表示单键、-Rc-、*-Rc-O-、*-Rc-S-或*-Rc-NH-。
Rc表示碳原子数为1~6的亚烷基。
*表示与O的键合位置。]
作为碳原子数为1~4的烷基,可列举出甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基等。
作为氢原子被羟基取代的烷基,可列举出羟基甲基、1-羟基乙基、2-羟基乙基、1-羟基丙基、2-羟基丙基、3-羟基丙基、1-羟基-1-甲基乙基、2-羟基-1-甲基乙基、1-羟基丁基、2-羟基丁基、3-羟基丁基、4-羟基丁基等。
作为Ra及Rb,优选可列举出氢原子、甲基、羟基甲基、1-羟基乙基、2-羟基乙基,更优选可列举出氢原子、甲基。
作为亚烷基,可列举出亚甲基、亚乙基、1,2-亚丙基、1,3-亚丙基、1,4-亚丁基、1,5-亚戊基、1,6-亚己基等。
作为Xa及Xb,优选可列举出单键、亚甲基、亚乙基、*-CH2-O-及*-CH2CH2-O-,更优选可列举出单键、*-CH2CH2-O-(*表示与O的键合位置)。
作为式(I)所示的化合物,可列举出式(I-1)~式(I-15)所示的化合物等。优选可列举出式(I-1)、式(I-3)、式(I-5)、式(I-7)、式(I-9)或式(I-11)~式(I-15)所示的化合物。更优选可列举出式(I-1)、式(I-7)、式(I-9)或式(I-15)所示的化合物。
作为式(II)所示的化合物,可列举出式(II-1)~式(II-15)所示的化合物等。优选可列举出式(II-1)、式(II-3)、式(II-5)、式(II-7)、式(II-9)或式(II-11)~式(II-15)所示的化合物。更优选可列举出式(II-1)、式(II-7)、式(II-9)或式(II-15)所示的化合物。
式(I)所示的化合物及式(II)所示的化合物,可以分别单独使用。此外,这些化合物可以以任意比率进行混合。在混合的情况下,其混合比率以摩尔比计优选式(I):式(II)为5:95~95:5,更优选为10:90~90:10,进一步优选为20:80~80:20。
作为具有氧杂环丁烷基和烯键式不饱和键的单体(b2),更优选具有氧杂环丁烷基和(甲基)丙烯酰氧基的单体。作为(b2),可列举出3-甲基-3-甲基丙烯酰氧基甲基氧杂环丁烷、3-甲基-3-丙烯酰氧基甲基氧杂环丁烷、3-乙基-3-甲基丙烯酰氧基甲基氧杂环丁烷、3-乙基-3-丙烯酰氧基甲基氧杂环丁烷、3-甲基-3-甲基丙烯酰氧基乙基氧杂环丁烷、3-甲基-3-丙烯酰氧基乙基氧杂环丁烷、3-乙基-3-甲基丙烯酰氧基乙基氧杂环丁烷、3-乙基-3-丙烯酰氧基乙基氧杂环丁烷等。
作为具有四氢呋喃基和烯键式不饱和键的单体(b3),更优选具有四氢呋喃基和(甲基)丙烯酰氧基的单体。
作为(b3),具体而言,可列举出丙烯酸四氢糠基酯(例如VISCOATV#150,大阪有机化学工业(株)制造)、甲基丙烯酸四氢糠基酯等。
作为(b),从能够进一步提高所得的滤色器的耐热性、耐化学试剂性等的可靠性的观点出发,优选为(b1)。进而,从使着色固化性树脂组合物的保存稳定性优异的观点出发,更优选为(b1-2)。
作为(c),例如可列举出:(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸仲丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己基酯、(甲基)丙烯酸十二烷基酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸硬脂酯、(甲基)丙烯酸环戊基酯、(甲基)丙烯酸环己基酯、(甲基)丙烯酸2-甲基环己基酯、(甲基)丙烯酸三环[5.2.1.02,6]癸烷-8-基酯(在本技术领域中,作为惯用名被称为“(甲基)丙烯酸二环戊基酯”。此外,有时称作“(甲基)丙烯酸三环癸基酯”。)、(甲基)丙烯酸三环[5.2.1.02,6]癸烯-8-基酯(在本技术领域中,作为惯用名被称为“(甲基)丙烯酸二环戊烯基酯”。)、(甲基)丙烯酸二环戊基氧基乙基酯、(甲基)丙烯酸异冰片基酯、(甲基)丙烯酸金刚烷基酯、(甲基)丙烯酸烯丙基酯、(甲基)丙烯酸炔丙基酯、(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸萘酯、(甲基)丙烯酸苄基酯等(甲基)丙烯酸酯类;
(甲基)丙烯酸2-羟基乙基酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丙基酯等含羟基的(甲基)丙烯酸酯类;
马来酸二乙酯、富马酸二乙酯、衣康酸二乙酯等二羧酸二酯;
双环[2.2.1]庚-2-烯、5-甲基双环[2.2.1]庚-2-烯、5-乙基双环[2.2.1]庚-2-烯、5-羟基双环[2.2.1]庚-2-烯、5-羟基甲基双环[2.2.1]庚-2-烯、5-(2’-羟基乙基)双环[2.2.1]庚-2-烯、5-甲氧基双环[2.2.1]庚-2-烯、5-乙氧基双环[2.2.1]庚-2-烯、5,6-二羟基双环[2.2.1]庚-2-烯、5,6-二(羟甲基)双环[2.2.1]庚-2-烯、5,6-二(2’-羟基乙基)双环[2.2.1]庚-2-烯、5,6-二甲氧基双环[2.2.1]庚-2-烯、5,6-二乙氧基双环[2.2.1]庚-2-烯、5-羟基-5-甲基双环[2.2.1]庚-2-烯、5-羟基-5-乙基双环[2.2.1]庚-2-烯、5-羟基甲基-5-甲基双环[2.2.1]庚-2-烯、5-叔丁氧基羰基双环[2.2.1]庚-2-烯、5-环己氧基羰基双环[2.2.1]庚-2-烯、5-苯氧基羰基双环[2.2.1]庚-2-烯、5,6-双(叔丁氧基羰基)双环[2.2.1]庚-2-烯、5,6-双(环己氧基羰基)双环[2.2.1]庚-2-烯等双环不饱和化合物类;
N-苯基马来酰亚胺、N-环己基马来酰亚胺、N-苄基马来酰亚胺、N-琥珀酰亚胺基-3-马来酰亚胺苯甲酸酯、N-琥珀酰亚胺基-4-马来酰亚胺丁酸酯、N-琥珀酰亚胺基-6-马来酰亚胺己酸酯、N-琥珀酰亚胺基-3-马来酰亚胺丙酸酯、N-(9-吖啶基)马来酰亚胺等二羰基酰亚胺衍生物类;
苯乙烯、α-甲基苯乙烯、间甲基苯乙烯、对甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、对甲氧基苯乙烯、丙烯腈、甲基丙烯腈、氯乙烯、偏氯乙烯、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、乙酸乙烯酯、1,3-丁二烯、异戊二烯、2,3-二甲基-1,3-丁二烯等。
其中,从共聚反应性及耐热性的观点出发,优选苯乙烯、N-苯基马来酰亚胺、N-环己基马来酰亚胺、N-苄基马来酰亚胺、双环[2.2.1]庚-2-烯等。
树脂[K1]中,来自各个成分的结构单元的比率,在构成树脂[K1]的全部结构单元中,优选为以下的范围。
来自(a)的结构单元:2~60摩尔%
来自(b)的结构单元:40~98摩尔%
更优选为以下范围。
来自(a)的结构单元:10~50摩尔%
来自(b)的结构单元:50~90摩尔%
树脂[K1]的结构单元的比率在上述范围时,存在着色固化性树脂组合物的保存稳定性、形成着色图案时的显影性、及所得的滤色器的耐溶剂性优异的倾向。
树脂[K1]可以以例如文献《高分子合成的实验法》(「高分子合成的実験法」)(大津隆行著发行所(株)化学同人第1版第1次印刷1972年3月1日发行)中记载的方法及该文献中记载的引用文献作为参考来制造。
具体而言,可列举出以下方法:将规定量的(a)及(b)、聚合引发剂以及溶剂等投入反应容器中,例如利用氮气置换氧气,成为脱氧气氛,在搅拌的同时,进行加热和保温。予以说明,在此所使用的聚合引发剂及溶剂等没有特别的限制,可以使用本领域中通常使用的物质。例如,作为聚合引发剂,可列举出偶氮化合物(2,2′-偶氮二异丁腈、2,2′-偶氮双(2,4-二甲基戊腈)等)、有机过氧化物(过氧化苯甲酰等),作为溶剂,只要是使各单体溶解的物质即可,可列举出后述的溶剂等作为本发明的着色固化性树脂组合物的溶剂(E)。
予以说明,得到的共聚物可以直接使用反应后的溶液,也可以使用浓缩或稀释后的溶液,还可以使用以再沉淀等方法作为固体(粉体)取出的物质。尤其是在其聚合时,通过使用本发明的着色感光性树脂组合物中所含的溶剂作为溶剂,从而能够将反应后的溶液直接使用在本发明的着色感光性树脂组合物的制备中,并且能够简化本发明的着色感光性树脂组合物的制造工序。
树脂[K2]中,来自各个成分的结构单元的比率,在构成树脂[K2]的全部结构单元中,优选为以下范围:
来自(a)的结构单元:2~45摩尔%
来自(b)的结构单元:2~95摩尔%
来自(c)的结构单元:1~65摩尔%;
更优选为以下范围:
来自(a)的结构单元:5~40摩尔%
来自(b)的结构单元:5~80摩尔%
来自(c)的结构单元:5~60摩尔%。
树脂[K2]的结构单元的比率在上述范围时,存在着色固化性树脂组合物的保存稳定性、形成着色图案时的显影性、以及所得的滤色器的耐溶剂性、耐热性及机械强度优异的倾向。
树脂[K2]例如可以与作为树脂[K1]的制造方法记载的方法同样地进行制造。
树脂[K3]中,来自各个成分的结构单元的比率,在构成树脂[K3]的全部结构单元中,优选为以下范围:
来自(a)的结构单元:2~60摩尔%
来自(c)的结构单元:40~98摩尔%;
更优选为以下范围:
来自(a)的结构单元:10~50摩尔%
来自(c)的结构单元:50~90摩尔%。
树脂[K3]例如可以与作为树脂[K1]的制造方法记载的方法同样地进行制造。
树脂[K4]可以通过得到(a)和(c)的共聚物并使(b)所具有的碳原子数为2~4的环状醚与(a)所具有的羧酸和/或羧酸酐加成来制造。
首先,与作为树脂[K1]的制造方法记载的方法同样地制造(a)和(c)的共聚物。该情况下,来自各成分的结构单元的比率优选为与树脂[K3]所列举的比率相同的比率。
然后,使(b)所具有的碳原子数为2~4的环状醚与上述共聚物中的来自(a)的羧酸和/或羧酸酐的一部分发生反应。
继(a)和(c)的共聚物的制造之后,将烧瓶内的气氛从氮气置换为空气,将(b)、羧酸或羧酸酐与环状醚的反应催化剂(例如三(二甲基氨基甲基)苯酚等)及阻聚剂(例如氢醌等)等放入烧瓶内,例如在60~130℃反应1~10小时,从而可以制造树脂[K4]。
(b)的使用量相对于(a)100摩尔优选为5~80摩尔,更优选为10~75摩尔。通过使(b)的使用量在该范围,存在使着色固化性树脂组合物的保存稳定性、形成图案时的显影性、以及所得图案的耐溶剂性、耐热性、机械强度及灵敏度的平衡变良好的倾向。由于环状醚的反应性高,且难以残存未反应的(b),因此,作为树脂[K4]中使用的(b),优选(b1),进一步优选(b1-1)。
上述反应催化剂的使用量相对于(a)、(b)及(c)的总量100质量份优选为0.001~5质量份。上述阻聚剂的使用量相对于(a)、(b)及(c)的总量100质量份优选为0.001~5质量份。
投料方法、反应温度及时间等反应条件可以考虑制造设备、聚合所致的放热量等而进行适当调整。予以说明,与聚合条件同样,可以考虑制造设备、聚合所致的放热量等,适当调整投料方法、反应温度。
关于树脂[K5],作为第一阶段,与上述的树脂[K1]的制造方法同样地得到(b)和(c)的共聚物。与上述同样,得到的共聚物可以直接使用反应后的溶液,也可以使用浓缩或稀释后的溶液,还可以使用以再沉淀等方法作为固体(粉体)取出的物质。
来自(b)及(c)的结构单元的比率,相对于构成上述的共聚物的全部结构单元的总摩尔数,优选分别为以下范围:
来自(b)的结构单元:5~95摩尔%
来自(c)的结构单元:5~95摩尔%;
更优选为以下范围:
来自(b)的结构单元:10~90摩尔%
来自(c)的结构单元:10~90摩尔%。
进而,在与树脂[K4]的制造方法同样的条件下,使(a)所具有的羧酸或羧酸酐与(b)和(c)的共聚物所具有的来自(b)的环状醚发生反应,从而可以得到树脂[K5]。
与上述的共聚物进行反应的(a)的使用量相对于(b)100摩尔优选为5~80摩尔。由于环状醚的反应性高,且难以残存未反应的(b),因此,作为树脂[K5]中使用的(b),优选(b1),进一步优选(b1-1)。
树脂[K6]是使羧酸酐进一步与树脂[K5]反应而得到的树脂。
使羧酸酐与由环状醚和羧酸或羧酸酐的反应而产生的羟基发生反应。
作为羧酸酐,可列举出马来酸酐、柠康酸酐、衣康酸酐、3-乙烯基邻苯二甲酸酐、4-乙烯基邻苯二甲酸酐、3,4,5,6-四氢邻苯二甲酸酐、1,2,3,6-四氢邻苯二甲酸酐、二甲基四氢邻苯二甲酸酐、5,6-二羧基双环[2.2.1]庚-2-烯酸酐(纳迪克酸酐(Himic anhydride))等。羧酸酐的使用量相对于(a)的使用量1摩尔优选为0.5~1摩尔。
作为树脂(B),具体而言,可列举出(甲基)丙烯酸3,4-环氧基环己基甲基酯/(甲基)丙烯酸共聚物、丙烯酸3,4-环氧基三环[5.2.1.02.6]癸基酯/(甲基)丙烯酸共聚物等树脂[K1];(甲基)丙烯酸缩水甘油基酯/(甲基)丙烯酸苄基酯/(甲基)丙烯酸共聚物、(甲基)丙烯酸缩水甘油基酯/苯乙烯/(甲基)丙烯酸共聚物、丙烯酸3,4-环氧基三环[5.2.1.02.6]癸基酯/(甲基)丙烯酸/N-环己基马来酰亚胺共聚物、3-甲基-3-(甲基)丙烯酰氧基甲基氧杂环丁烷/(甲基)丙烯酸/苯乙烯共聚物等树脂[K2];(甲基)丙烯酸苄基酯/(甲基)丙烯酸共聚物、苯乙烯/(甲基)丙烯酸共聚物等树脂[K3];使(甲基)丙烯酸缩水甘油基酯与(甲基)丙烯酸苄基酯/(甲基)丙烯酸共聚物加成而得到的树脂、使(甲基)丙烯酸缩水甘油基酯与(甲基)丙烯酸三环癸基酯/苯乙烯/(甲基)丙烯酸共聚物加成而得到的树脂、使(甲基)丙烯酸缩水甘油基酯与(甲基)丙烯酸三环癸基酯/(甲基)丙烯酸苄基酯/(甲基)丙烯酸共聚物加成而得到的树脂等树脂[K4];使(甲基)丙烯酸与(甲基)丙烯酸三环癸基酯/(甲基)丙烯酸缩水甘油基酯的共聚物反应而得到的树脂、使(甲基)丙烯酸与(甲基)丙烯酸三环癸基酯/苯乙烯/(甲基)丙烯酸缩水甘油基酯的共聚物反应而得到的树脂等树脂[K5];使(甲基)丙烯酸与(甲基)丙烯酸三环癸基酯/(甲基)丙烯酸缩水甘油基酯的共聚物反应,再使所得到的树脂与四氢邻苯二甲酸酐反应而得到的树脂等树脂[K6]等。
这些树脂可以单独使用,也可以并用2种以上。
其中,作为树脂(B),优选树脂[K1]及树脂[K2]。
树脂(B)的聚苯乙烯换算的重均分子量优选为3,000~100,000,更优选为5,000~50,000,进一步优选为5,000~30,000。分子量在上述范围时,涂膜硬度提高,残膜率也高,未曝光部对显影液的溶解性良好,存在着色图案的分辨率提高的倾向。
树脂(B)的分子量分布[重均分子量(Mw)/数均分子量(Mn)]优选为1.1~6,更优选为1.2~4。
树脂(B)的酸值优选为50~170mg-KOH/g,更优选为60~150,进一步优选为70~135mg-KOH/g。在此,酸值是作为中和1g树脂(B)所需的氢氧化钾的量(mg)而测定的值,例如可以通过使用氢氧化钾水溶液进行滴定而求出。
树脂(B)的含量相对于固体成分的总量优选为7~65质量%,更优选为13~60质量%,进一步优选为17~55质量%。树脂(B)的含量在上述范围时,能够形成着色图案,并且存在着色图案的分辨率及残膜率提高倾向。
<聚合性化合物(C)>
聚合性化合物(C)是能够通过由聚合引发剂(D)产生的活性自由基和/或酸而聚合的化合物,例如可列举出具有聚合性的烯键式不饱和键的化合物等,优选为(甲基)丙烯酸酯化合物。
其中,聚合性化合物(C)优选为具有3个以上烯键式不饱和键的聚合性化合物。作为这样的聚合性化合物,例如可列举出三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、三季戊四醇八(甲基)丙烯酸酯、三季戊四醇七(甲基)丙烯酸酯、四季戊四醇十(甲基)丙烯酸酯、四季戊四醇九(甲基)丙烯酸酯,三(2-(甲基)丙烯酰氧基乙基)异氰脲酸酯、乙二醇改性季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、乙二醇改性二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、丙二醇改性季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、丙二醇改性二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、己内酯改性季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、己内酯改性二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯等。聚合性化合物可以单独使用,也可以组合使用2种以上。
其中,优选二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯及二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯。
聚合性化合物(C)的重均分子量优选为150以上且2,900以下,更优选为250~1,500以下。
聚合性化合物(C)的含量相对于固体成分的总量优选为7~65质量%,更优选为13~60质量%,进一步优选为17~55质量%。聚合性化合物(C)的含量在上述范围内时,存在着色图案形成时的残膜率及滤色器的耐化学试剂性提高的倾向。
<聚合引发剂(D)>
聚合引发剂(D)只要是能够利用光、热的作用产生活性自由基、酸等而开始聚合的化合物,则没有特别的限制,可以使用公知的聚合引发剂。
作为聚合引发剂(D),优选包含选自烷基苯酮化合物、三嗪化合物、酰基膦氧化物化合物、O-酰基肟化合物及联咪唑化合物中的至少1种的聚合引发剂,更优选包含O-酰基肟化合物的聚合引发剂。
O-酰基肟化合物为具有式(d1)所示的部分结构的化合物。
以下,*表示键合位置。
作为O-酰基肟化合物,例如可列举出N-苯甲酰氧基-1-(4-苯基硫基苯基)丁烷-1-酮-2-亚胺、N-苯甲酰氧基-1-(4-苯基硫基苯基)辛烷-1-酮-2-亚胺、N-苯甲酰氧基-1-(4-苯基硫基苯基)-3-环戊基丙烷-1-酮-2-亚胺、N-乙酰氧基-1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲酰基)-9H-咔唑-3-基]乙烷-1-亚胺、N-乙酰氧基-1-[9-乙基-6-{2-甲基-4-(3,3-二甲基-2,4-二氧杂环戊基甲基氧基)苯甲酰基}-9H-咔唑-3-基]乙烷-1-亚胺、N-乙酰氧基-1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲酰基)-9H-咔唑-3-基]-3-环戊基丙烷-1-亚胺、N-苯甲酰氧基-1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲酰基)-9H-咔唑-3-基]-3-环戊基丙烷-1-酮-2-亚胺等。可以使用IRGACURE(注册商标)OXE01、OXE02(以上,BASF公司制造)、N-1919(ADEKA公司制造)等市售品。
其中,O-酰基肟化合物优选为选自N-苯甲酰氧基-1-(4-苯基硫基苯基)丁烷-1-酮-2-亚胺、N-苯甲酰氧基-1-(4-苯基硫基苯基)辛烷-1-酮-2-亚胺及N-苯甲酰氧基-1-(4-苯基硫基苯基)-3-环戊基丙烷-1-酮-2-亚胺中的至少1种,更优选为N-苯甲酰氧基-1-(4-苯基硫基苯基)辛烷-1-酮-2-亚胺。为这些O-酰基肟化合物时,存在得到高亮度的滤色器的倾向。
烷基苯酮化合物是具有式(d2)所示的部分结构或式(d3)所示的部分结构的化合物。在这些部分结构中,苯环可具有取代基。
作为具有式(d2)所示部分结构的化合物,例如可列举出2-甲基-2-吗啉代-1-(4-甲基硫基苯基)丙烷-1-酮、2-二甲基氨基-1-(4-吗啉代苯基)-2-苄基丁烷-1-酮、2-(二甲基氨基)-2-[(4-甲基苯基)甲基]-1-[4-(4-吗啉基)苯基]丁烷-1-酮等。可以使用IRGACURE(注册商标)369、907、379(以上,BASF公司制造)等市售品。
作为具有式(d3)所示部分结构的化合物,例如可列举出2-羟基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮、2-羟基-2-甲基-1-〔4-(2-羟基乙氧基)苯基〕丙烷-1-酮、1-羟基环己基苯基酮、2-羟基-2-甲基-1-(4-异丙烯基苯基)丙烷-1-酮的低聚物、α,α-二乙氧基苯乙酮、苄基二甲基缩酮等。
从灵敏度的方面出发,作为烷基苯酮化合物,优选具有式(d2)所示部分结构的化合物。
作为三嗪化合物,例如可列举出2,4-双(三氯甲基)-6-(4-甲氧基苯基)-1,3,5-三嗪、2,4-双(三氯甲基)-6-(4-甲氧基萘基)-1,3,5-三嗪、2,4-双(三氯甲基)-6-胡椒基-1,3,5-三嗪、2,4-双(三氯甲基)-6-(4-甲氧基苯乙烯基)-1,3,5-三嗪、2,4-双(三氯甲基)-6-〔2-(5-甲基呋喃-2-基)乙烯基〕-1,3,5-三嗪、2,4-双(三氯甲基)-6-〔2-(呋喃-2-基)乙烯基〕-1,3,5-三嗪、2,4-双(三氯甲基)-6-〔2-(4-二乙基氨基-2-甲基苯基)乙烯基〕-1,3,5-三嗪、2,4-双(三氯甲基)-6-〔2-(3,4-二甲氧基苯基)乙烯基〕-1,3,5-三嗪等。
作为酰基膦氧化物化合物,可列举出2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基膦氧化物等。可以使用IRGACURE(注册商标)819(BASF公司制造)等市售品。
作为联咪唑化合物,例如可列举出2,2’-双(2-氯苯基)-4,4’,5,5’-四苯基联咪唑、2,2’-双(2,3-二氯苯基)-4,4’,5,5’-四苯基联咪唑(例如参照JPH06-75372-A、JPH06-75373-A等。)、2,2’-双(2-氯苯基)-4,4’,5,5’-四苯基联咪唑、2,2’-双(2-氯苯基)-4,4’,5,5’-四(烷氧基苯基)联咪唑、2,2’-双(2-氯苯基)-4,4’,5,5’-四(二烷氧基苯基)联咪唑、2,2’-双(2-氯苯基)-4,4’,5,5’-四(三烷氧基苯基)联咪唑(例如参照JPS48-38403-B、JPS62-174204-A等。)、4,4’5,5’-位的苯基被烷氧羰基取代的咪唑化合物(例如参照JPH07-10913-A等)等。
进而,作为聚合引发剂(D),可列举出苯偶姻、苯偶姻甲基醚、苯偶姻乙基醚、苯偶姻异丙基醚、苯偶姻异丁基醚等苯偶姻化合物;二苯甲酮、邻苯甲酰基安息香酸甲酯、4-苯基二苯甲酮、4-苯甲酰基-4’-甲基二苯基硫醚、3,3’,4,4’-四(叔丁基过氧羰基)二苯甲酮、2,4,6-三甲基二苯甲酮等二苯甲酮化合物;9,10-菲醌、2-乙基蒽醌、樟脑醌等醌化合物;10-丁基-2-氯吖啶酮、苯偶酰、苯基乙醛酸甲酯、二茂钛化合物等。这些聚合引发剂优选与后述的聚合引发助剂(D1)(特别是胺类)组合使用。
作为产酸剂,例如可列举出4-羟基苯基二甲基锍对甲苯磺酸盐、4-羟基苯基二甲基锍六氟锑酸盐、4-乙酰氧基苯基二甲基锍对甲苯磺酸盐、4-乙酰氧基苯基·甲基·苄基锍六氟锑酸盐、三苯基锍对甲苯磺酸盐、三苯基锍六氟锑酸盐、二苯基碘鎓对甲苯磺酸盐、二苯基碘鎓六氟锑酸盐等鎓盐类,硝基苄基甲苯磺酸盐类,苯偶姻甲苯磺酸盐类等。
聚合引发剂(D)的含量相对于树脂(B)及聚合性化合物(C)的总量100质量份优选为0.1~30质量份,更优选为1~20质量份。聚合引发剂(D)的含量在上述范围时,由于高灵敏度化而存在曝光时间缩短的倾向,因此滤色器的生产率提高。
在含有聚合引发剂(D)的同时,还可以含有聚合引发助剂(D1)。聚合引发助剂(D1)是用于促进由聚合引发剂引发聚合的聚合性化合物的聚合的化合物或敏化剂。
作为聚合引发助剂(D1),可列举出胺化合物、烷氧基蒽化合物、噻吨酮化合物及羧酸化合物等,优选为噻吨酮化合物。
作为胺化合物,可列举出三乙醇胺、甲基二乙醇胺、三异丙醇胺、4-二甲基氨基安息香酸甲酯、4-二甲基氨基安息香酸乙酯、4-二甲基氨基安息香酸异戊酯、安息香酸2-二甲基氨基乙酯、4-二甲基氨基安息香酸2-乙基己酯、N,N-二甲基对甲苯胺、4,4’-双(二甲基氨基)二苯甲酮(通称米蚩酮)、4,4’-双(二乙基氨基)二苯甲酮、4,4’-双(乙基甲基氨基)二苯甲酮等,其中,优选4,4’-双(二乙基氨基)二苯甲酮。可以使用EAB-F(保土谷化学工业(株)制造)等市售品。
作为烷氧基蒽化合物,可列举出9,10-二甲氧基蒽、2-乙基-9,10-二甲氧基蒽、9,10-二乙氧基蒽、2-乙基-9,10-二乙氧基蒽、9,10-二丁氧基蒽、2-乙基-9,10-二丁氧基蒽等。
作为噻吨酮化合物,可列举出2-异丙基噻吨酮、4-异丙基噻吨酮、2,4-二乙基噻吨酮、2,4-二氯噻吨酮、1-氯-4-丙氧基噻吨酮等。
作为羧酸化合物,可列举出苯基硫基醋酸、甲基苯基硫基醋酸、乙基苯基硫基醋酸、甲基乙基苯基硫基醋酸、二甲基苯基硫基醋酸、甲氧基苯基硫基醋酸、二甲氧基苯基硫基醋酸、氯苯基硫基醋酸、二氯苯基硫基醋酸、N-苯基甘氨酸、苯氧基醋酸、萘基硫基醋酸、N-萘基甘氨酸、萘氧基醋酸等。
聚合引发助剂可以单独使用,也可以组合使用2种以上。
在使用这些聚合引发助剂(D1)的情况下,其使用量相对于树脂(B)及聚合性化合物(C)的总量100质量份优选为0.1~30质量份,更优选为1~20质量份。聚合引发助剂(D1)的量在该范围时,能够以更高灵敏度形成着色图案,存在滤色器的生产率提高的倾向。
<溶剂(E)>
溶剂(E)没有特别的限制,可以使用本领域中通常使用的溶剂。例如,可以从酯溶剂(分子内含有-COO-且不含有-O-的溶剂)、醚溶剂(分子内含有-O-且不含有-COO-的溶剂)、醚酯溶剂(分子内含有-COO-和-O-的溶剂)、酮溶剂(分子内含有-CO-且不含有-COO-的溶剂)、醇溶剂(分子内含有OH且不含有-O-、-CO-及-COO-的溶剂)、芳香族烃溶剂、酰胺溶剂、二甲基亚砜等中选择使用。
作为酯溶剂,可列举出乳酸甲酯、乳酸乙酯、乳酸丁酯、2-羟基异丁酸甲酯、醋酸乙酯、醋酸正丁酯、醋酸异丁酯、甲酸戊酯、醋酸异戊酯、丙酸丁酯、丁酸异丙酯、丁酸乙酯、丁酸丁酯、丙酮酸甲酯、丙酮酸乙酯、丙酮酸丙酯、乙酰乙酸甲酯、乙酰乙酸乙酯、环己醇乙酸酯及γ-丁内酯等。
作为醚溶剂,可列举出乙二醇单甲基醚、乙二醇单乙基醚、乙二醇单丙基醚、乙二醇单丁基醚、二乙二醇单甲基醚、二乙二醇单乙基醚、二乙二醇单丁基醚、丙二醇单甲基醚、丙二醇单乙基醚、丙二醇单丙基醚、丙二醇单丁基醚、3-甲氧基-1-丁醇、3-甲氧基-3-甲基丁醇、四氢呋喃、四氢吡喃、1,4-二噁烷、二乙二醇二甲基醚、二乙二醇二乙基醚、二乙二醇甲基乙基醚、二乙二醇二丙基醚、二乙二醇二丁基醚、苯甲醚、苯乙醚、甲基苯甲醚等。
作为醚酯溶剂,可列举出甲氧基醋酸甲酯、甲氧基醋酸乙酯、甲氧基醋酸丁酯、乙氧基醋酸甲酯、乙氧基醋酸乙酯、3-甲氧基丙酸甲酯、3-甲氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸乙酯、2-甲氧基丙酸甲酯、2-甲氧基丙酸乙酯、2-甲氧基丙酸丙酯、2-乙氧基丙酸甲酯、2-乙氧基丙酸乙酯、2-甲氧基-2-甲基丙酸甲酯、2-乙氧基-2-甲基丙酸乙酯、3-甲氧基丁基乙酸酯、3-甲基-3-甲氧基丁基乙酸酯、丙二醇单甲基醚乙酸酯、丙二醇单乙基醚乙酸酯、丙二醇单丙基醚乙酸酯、乙二醇单甲基醚乙酸酯、乙二醇单乙基醚乙酸酯、二乙二醇单乙基醚乙酸酯、二乙二醇单丁基醚乙酸酯等。
作为酮溶剂,可列举出4-羟基-4-甲基-2-戊酮、丙酮、2-丁酮、2-庚酮、3-庚酮、4-庚酮、4-甲基-2-戊酮、环戊酮、环己酮、异佛尔酮等。
作为醇溶剂,可列举出甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、己醇、环己醇、乙二醇、丙二醇、甘油等。
作为芳香族烃溶剂,可列举出苯、甲苯、二甲苯、均三甲苯等。
作为酰胺溶剂,可列举出N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮等。
这些溶剂可以单独使用,也可以组合使用2种以上。
在上述溶剂中,从涂布性、干燥性的观点出发,优选1atm中的沸点为120℃以上且180℃以下的有机溶剂。作为溶剂,优选丙二醇单甲基醚乙酸酯、乳酸乙酯、丙二醇单甲基醚、3-乙氧基丙酸乙酯、乙二醇单甲基醚、二乙二醇单甲基醚、二乙二醇单乙基醚、4-羟基-4-甲基-2-戊酮及N,N-二甲基甲酰胺,更优选丙二醇单甲基醚乙酸酯、丙二醇单甲基醚、乳酸乙酯及3-乙氧基丙酸乙酯。
溶剂(E)的含量相对于本发明的着色固化性树脂组合物的总量优选为70~95质量%,更优选为75~92质量%。换言之,着色固化性树脂组合物的固体成分的总量优选为5~30质量%,更优选为8~25质量%。溶剂(E)的含量为上述范围时,涂布时的平坦性变良好,并且在形成滤色器时,由于色浓度充足,因此,存在显示特性变良好的倾向。
<流平剂(F)>
作为流平剂(F),可列举出硅酮系表面活性剂、氟系表面活性剂及具有氟原子的硅酮系表面活性剂等。它们可以在侧链具有聚合性基团。
作为硅酮系表面活性剂,可列举出分子内具有硅氧烷键的表面活性剂等。具体而言,可列举出Toray Silicone DC3PA、Toray Silicone SH7PA、Toray Silicone DC11PA、Toray Silicone SH21PA、Toray Silicone SH28PA、Toray Silicone SH29PA、ToraySilicone SH30PA、Toray Silicone SH8400(商品名;东丽道康宁(株)制造),KP321、KP322、KP323、KP324、KP326、KP340、KP341(信越化学工业(株)制造),TSF400、TSF401、TSF410、TSF4300、TSF4440、TSF4445、TSF-4446、TSF4452及TSF4460(Momentive PerformanceMaterials Japan合同会社制造)等。
作为上述的氟系表面活性剂,可列举出分子内具有氟碳链的表面活性剂等。具体而言,可列举出Fluorad(注册商标)FC430、Fluorad FC431(住友3M(株)制造),Megafac(注册商标)F142D、Megafac F171、Megafac F172、Megafac F173、Megafac F177、MegafacF183、Megafac F554、Megafac R30、Megafac RS-718-K(DIC(株)制造),EFTOP(注册商标)EF301、EFTOP EF303、EFTOP EF351、EFTOP EF352(三菱材料电子化成(株)制造),Surflon(注册商标)S381、Surflon S382,Surflon SC101,Surflon SC105(旭硝子(株)制造)及E5844((株)Daikin Fine Chemical研究所制造)等。
作为上述的具有氟原子的硅酮系表面活性剂,可列举出分子内具有硅氧烷键及氟碳链的表面活性剂等。具体而言,可列举出Megafac(注册商标)R08、Megafac BL20、MegafacF475、Megafac F477及Megafac F443(DIC(株)制造)等。
这些表面活性剂可以单独使用,也可以组合使用2种以上。
流平剂(F)的含量相对于着色固化性树脂组合物的总量优选为0.001质量%以上且0.2质量%以下,优选为0.002质量%以上且0.1质量%以下,更优选为0.01质量%以上且0.05质量%以下。流平剂(F)的含量在上述范围时,可以使滤色器的平坦性良好。
<其他成分>
本发明的着色固化性树脂组合物可以根据需要含有填充剂、其他高分子化合物、密合促进剂、抗氧化剂、光稳定剂、链转移剂等各种添加剂。
<着色固化性树脂组合物的制造方法>
本发明的着色固化性树脂组合物,例如可以通过混合着色剂(A)、树脂(B)、聚合性化合物(C)及聚合引发剂(D)、以及根据需要使用的溶剂(E)、流平剂(F)、聚合引发助剂(D1)及其他成分来制备。
呫吨染料(Aa)、蒽醌染料(Ab)及根据需要使用的染料(Ac)可以分别预先溶解在溶剂(E)的一部分或全部中而制备成溶液。
优选用孔径0.01~1μm左右的过滤器对该溶液进行过滤。
在含有颜料(Ad)的情况下,优选的是,预先将颜料(Ad)与溶剂(E)的一部分或全部混合,使用珠磨机等使其分散至颜料的平均粒径为0.2μm以下左右为止。此时,可以根据需要配合上述颜料分散剂、树脂(B)的一部分或全部。在所得的颜料分散液中以成为规定浓度的方式混合剩余的着色剂(A)、剩余的树脂(B)、聚合性化合物(C)、聚合引发剂(D)及剩余的溶剂(E)、以及根据需要使用的流平剂(F)、聚合引发助剂(D1)及其他成分等,从而能够制备目标着色固化性树脂组合物。
优选用孔径0.01~10μm左右的过滤器对混合后的着色固化性树脂组合物进行过滤。
<滤色器及液晶显示装置的制造方法>
作为由本发明的着色固化性树脂组合物形成滤色器的方法,可列举出光刻法及使用喷墨机器的方法等。光刻法为例如在基板上涂布本发明的着色固化性树脂组合物,通过除去溶剂等挥发成分等方式使其干燥,形成着色组合物层,并隔着光掩膜对该着色组合物层进行曝光、显影的方法。在显影后,可以根据需要通过加热而形成着色图案。上述着色图案的形成方法中,也可以在曝光时不使用光掩膜,和/或不进行显影,由此形成作为上述着色组合物层的固化物的着色涂膜。如此得到的着色图案及着色涂膜可以作为滤色器。
作为基板,可以是使用石英玻璃、硼硅酸玻璃、铝硅酸盐玻璃、用氧化硅涂敷了表面的钠钙玻璃等玻璃板,聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯等的树脂板,硅,在上述基板上形成了铝、银、银/铜/钯合金薄膜等的基板。在这些基板上还可以形成其他的滤色器层(例如,由着色固化性树脂组合物在基板上形成的滤色器层等)、树脂层、晶体管、电路等。
所制作的滤色器的膜厚没有特别的限制,可以根据目标用途等进行适当调整,例如为0.1~30μm,优选为1~20μm,更优选为1~6μm。
接着,对在形成有薄膜晶体管(以下,称作“TFT”。)的玻璃基板上形成图案的方法进行说明。
具体而言,通过光刻技术等公知的方法,在玻璃基板21上按像素形成多个TFT22(参照图1)。TFT22由栅电极22a、栅绝缘膜22b、多晶硅膜22c和保护膜22d构成,其中,栅电极22a,位于玻璃基板21上,由例如钼(Mo)形成且构成栅极线的一部分;栅绝缘膜22b,形成在该栅电极22a上,由例如氮化膜(SiNx)和氧化膜(SiO2)的层叠膜构成;多晶硅膜22c,形成在该栅绝缘膜22b上;保护膜22d,由例如氧化膜(SiO2)和氮化膜(SiNx)的层叠膜形成。多晶硅膜22c的对着栅电极22a的区域为TFT22的通道(channel)区域,此外,该通道区域的两侧的区域为源极区域或漏极区域。多晶硅膜22c的源极区域借助设置在保护膜22d上的连接孔(接触孔)与例如由铝(Al)形成的信号线27进行电连接。予以说明,如后所述,多晶硅膜22c的漏极区域借助连接孔(接触孔)201与像素电极24进行电连接。
在玻璃基板21上按像素形成多个TFT22时,在玻璃基板21上与TFT22同时形成对准标记(未图示)。如后所述,该对准标记成为滤色器层23的形成工序中的对位的基准。予以说明,这些对准标记也可以兼作成为驱动基板与对置基板的贴合的基准的标记。在TFT22的制造工艺中形成布线等的金属层、多晶硅层时,利用至少其一层在同一工序中形成对准标记。
接着,在形成有TFT22和对准标记的玻璃基板21上涂布本发明的着色感光性树脂组合物,利用加热干燥(预烘焙)和/或减压干燥除去溶剂等挥发成分而使其干燥,形成膜厚0.5~5.0μm,例如1.0μm的着色组合物层。
作为涂布方法,可列举出旋涂法、狭缝涂布法、狭缝和旋涂法等。
在进行加热干燥时的温度优选30~120℃,更优选60~110℃。此外,作为加热时间,优选为10秒钟~60分钟,更优选为30秒钟~30分钟。
在进行减压干燥时,优选在50~150Pa的压力下、20~25℃的温度范围下进行。
接着,隔着光掩膜(未图示)对着色组合物层照射紫外线,再通过显影液选择性地除去不需要的部分,由此得到可成形为形成有到达多晶硅膜22c的漏极区域的连接孔(接触孔)201的像素的着色组合物层,然后进行水洗。
通过显影,着色组合物层的未曝光部溶解在显影液中而被除去。作为显影液,优选例如氢氧化钾、碳酸氢钠、碳酸钠、四甲基氢氧化铵等碱性化合物的水溶液。这些碱性化合物的水溶液中的浓度优选为0.01~10质量%,更优选为0.03~5质量%。进而,显影液可以含有表面活性剂。
显影方法可以是搅拌(paddle)法、浸渍法、喷淋法等中的任一种。进而在显影时可以使基板倾斜到任意的角度。
之后,为了使形成有连接孔(接触孔)201的着色组合物层再流动(reflow)、和/或使该着色组合物层中含有的聚合性化合物(C)等固化,在例如100~300℃优选150~230℃的温度下,加热例如1~120分钟优选10~60分钟。由此可以形成作为着色图案的着色固化性树脂组合物层23A。该着色固化性树脂组合物层23A对应于本发明的滤色器。
重复该操作,分别由红色着色固化性树脂组合物、绿色着色固化性树脂组合物及蓝色着色固化性树脂组合物形成着色固化性树脂组合物层23A,从而能够形成对应每个像素列而包含红色滤色器23a、绿色滤色器23b及蓝色滤色器23c的滤色器层23(参照图2)。虽然滤色器层23的各滤色器间的区域成为邻接的颜色的混合区域,但该区域是对着信号线27的遮光区域,因此在品质上无影响。予以说明,可以使该各滤色器间的区域不被着色。
接着,通过例如旋涂法以覆盖滤色器层23的方式形成例如作为膜厚0.3~2.0μm的保护膜的感光性树脂膜29。接着,隔着光掩膜(未图示)对感光性树脂膜29照射紫外线,再通过显影液选择性地除去与连接孔201对应的区域和不需要的部分,由此,形成到达多晶硅膜22c的漏极区域的连接孔(接触孔)202,然后进行水洗。之后,为了使感光性树脂膜29再流动(reflow),在100~300℃的范围的温度例如200℃进行加热。接着,为了除去堆积在接触孔202内的染料等残渣和有机物,而利用氧等离子体进行蚀刻,进而,为了除去由氧等离子体形成的氧化膜,而利用例如稀氢氟酸进行蚀刻。
接着,在感光性树脂膜29上利用例如溅射法形成透明导电材料例如ITO(Indium-Tin Oxide:铟和锡的氧化物混合膜),通过光刻技术和蚀刻将对ITO膜形成图案,形成透明的像素电极24(参照图3)。予以说明,该像素电极24也可以根据制作的器件由铝(Al)、银(Ag)等金属形成。之后,通过已知的方法形成取向膜,然后进行该驱动基板与对置基板的贴合,从而可以制造液晶显示装置。
根据本发明的着色固化性树脂组合物,可以制作对比度特别优异的滤色器。该滤色器作为在显示装置(例如液晶显示装置、有机EL装置、电子纸等)及固体摄像元件中的滤色器是有用的。
实施例
以下,通过实施例对本发明的着色固化性树脂组合物进行更详细地说明。
例中的“%”及“份”,只要无特别说明,均为质量%及质量份。
以下的合成例中,化合物利用元素分析(VARIO-EL:(Alementar(株)制造))进行鉴定。
〔合成例1〕
在带有冷凝管及搅拌装置的烧瓶中,投入式(A0-1)所示的化合物及式(A0-2)所示的化合物的混合物(商品名Chugai Aminol Fast Pink R;中外化成制造)15份、氯仿150份及N,N-二甲基甲酰胺8.9份,在搅拌下边维持20℃以下,边滴加亚硫酰氯10.9份。滴加结束后,升温到50℃,在该温度下维持5小时使其反应,之后,冷却至20℃。将冷却后的反应溶液在搅拌下边维持在20℃以下,边滴加2-乙基己胺12.5份及三乙胺22.1份的混合液。之后,在该温度下搅拌5小时使其反应。接着,用旋转蒸发仪对得到的反应混合物蒸馏除去溶剂,然后,加入少量甲醇,剧烈搅拌。将该混合物边搅拌边加入到离子交换水375份的混合液中,使结晶析出。过滤所析出的结晶,用离子交换水充分清洗,在60℃减压干燥,得到染料(Aa-1)(式(A1-1)~式(A1-8)所示的化合物的混合物)11.3份。
〔合成例2〕
在遮光条件下混合式(1x)所示的化合物20份和N-乙基邻甲苯胺(和光纯药工业(株)制造)200份,将所得的溶液在110℃搅拌6小时。冷却所得的反应液至室温后,添加到水800份、35%盐酸50份的混合液中,在室温下搅拌1小时,结果析出了结晶。以抽滤的残渣的形式取得所析出的结晶,然后进行干燥,得到式(1-30)所示的化合物24份。收率为80%。
式(1-30)所示的化合物的结构利用质谱分析(LC;Agilent制造的1200型,MASS:Agilent制造的LC/MSD型)进行了确认。
(质谱分析)电离模式=ESI+;m/z=[M+H]+603.4
精确质量(Exact Mass):602.2
〔合成例3〕
除了使用N-丙基-2,6-二甲基苯胺代替N-乙基邻甲苯胺以外,与合成例1同样地得到式(1-38)所示的化合物。
式(1-38)所示的化合物的鉴定
(质谱分析)电离模式=ESI+:m/z=[M+H]+659.9
精确质量(Exact Mass):658.9
〔合成例4〕
混合式(1x)所示的化合物12份、N-甲基-2-吡咯烷酮60份和哌啶(东京化成工业(株)制造)12.6份,将所得的混合物在60℃搅拌5小时。使上述的反应液冷却室温后,添加到水600份、35%盐酸100份的混合液中,在室温搅拌1小时。以抽滤的残渣的形式取出所析出的结晶,然后进行干燥,得到式(1-27)所示的化合物12.4份。收率为83%。
式(1-27)所示的化合物的鉴定
(质谱分析)电离模式=ESI+:m/z=[M+H]+503.4
精确质量(Exact Mass):502.2
〔合成例5〕
混合式(1x)所示的化合物15份、N-甲基-2-吡咯烷酮75份和十氢喹啉(东京化成工业(株)制造)25.8份,将所得的混合物在110℃搅拌24小时。使上述的反应液冷却至室温后,添加到水600份、35%盐酸100份的混合液中,在室温搅拌1小时。以抽滤的残渣的形式取出所析出的结晶,然后进行干燥,得到式(1-29)所示的化合物19.5份。收率为86%。
式(1-29)所示的化合物的鉴定
(质谱分析)电离模式=ESI+:m/z=[M+H]+611.4
精确质量(Exact Mass):610.3
〔合成例6〕
在具有回流冷凝器、滴液漏斗及搅拌机的烧瓶内以0.02L/分钟的速度流入氮气而成为氮气气氛,加入乳酸乙酯305质量份,边搅拌边加热到70℃。
接着,在丙烯酸46质量份、丙烯酸3,4-环氧基三环[5.2.1.02.6]癸基酯(以摩尔比50:50混合式(I-1)所示的化合物及式(II-1)所示的化合物。)240质量份及乳酸乙酯185质量份中溶解,制备溶液,用滴液漏斗以4小时滴加该溶解液到保温在70℃的烧瓶内。
另一方面,用别的滴液漏斗以4小时滴加在乳酸乙酯225质量份中溶解了聚合引发剂2,2’-偶氮双(2,4-二甲基戊腈)30质量份而成的溶液到烧瓶内。聚合引发剂的溶液的滴加结束后,在70℃保持4小时,然后冷却到室温,得到重均分子量Mw为9.1×103、分子量分布为2.1、固体成分为26质量%、固体成分酸值为120mg-KOH/g的树脂B1溶液。树脂B1具有下述所示的结构单元。
〔合成例7〕
在具有搅拌机、温度计、回流冷凝管、滴液漏斗及氮气导入管的烧瓶中,导入丙二醇单甲基醚乙酸酯182g,使烧瓶内气氛从空气变为氮气后,升温到100℃,然后,在由甲基丙烯酸苄基酯70.5g(0.40摩尔)、甲基丙烯酸43.0g(0.5摩尔)、三环癸烷骨架的单甲基丙烯酸酯(日立化成(株)制造的FA-513M)22.0g(0.10摩尔)及丙二醇单甲基醚乙酸酯136g组成的混合物中滴加添加有2,2’-偶氮二异丁腈3.6g的溶液,再在100℃继续搅拌。
接着,使烧瓶内气氛从氮气变为空气,在烧瓶内投入甲基丙烯酸缩水甘油基酯35.5g[0.25摩尔,(相对于本反应中使用的甲基丙烯酸的羧基为50摩尔%)]、三(二甲基氨基甲基)苯酚0.9g及氢醌0.145g,在110℃继续反应,得到固体成分为29%、固体成分酸值为79mgKOH/g的树脂B2溶液。利用GPC测得的苯乙烯换算的重均分子量为30,000。
〔合成例8〕
在具有搅拌机、温度计、回流冷凝器及滴液漏斗的烧瓶内以0.02L/分钟流入氮气而成为氮气气氛,加入丙二醇单甲基醚乙酸酯305份,边搅拌边加热到70℃。接着,在丙烯酸60份、丙烯酸3,4-环氧基三环[5.2.1.02.6]癸基酯(以摩尔比50:50混合式(I-1)所示的化合物及式(II-1)所示的化合物。)440份及丙二醇单甲基醚乙酸酯140份中溶解,制备溶液,用滴液漏斗以4小时滴加该溶解液到保温在70℃的烧瓶内。
另一方面,用别的滴液漏斗以4小时滴加在丙二醇单甲基醚乙酸酯225份中溶解了聚合引发剂2,2’-偶氮双(2,4-二甲基戊腈)30份而成的溶液到烧瓶内。聚合引发剂的溶液的滴加结束后,在70℃保持4小时,然后冷却到室温,得到重均分子量Mw为9.1×103、分子量分布为2.16、固体成分为34.8%、固体成分换算的酸值为81mgKOH/g的树脂B3溶液。树脂B3具有下述所示的结构单元。
合成例中得到的树脂的重均分子量(Mw)及数均分子量(Mn)的测得使用GPC法在以下的条件下进行。
装置:K2479((株)岛津制作所制造)
柱:SHIMADZU Shim-pack GPC-80M
柱温:40℃
溶剂:THF(四氢呋喃)
流速:1.0mL/min
检测器:RI
校正用标准物质:TSK STANDARD POLYSTYRENE F-40、F-4、F-288、A-2500、A-500(东曹(株)制造)
将上述得到的聚苯乙烯换算的重均分子量与数均分子量之比(Mw/Mn)设定为分子量分布。
〔实施例1〕
(着色固化性树脂组合物的制备)
混合以下成分,
(A)着色剂:C.I.颜料蓝15:6(颜料) 24份、
丙烯酸系颜料分散剂 6.1份、及
丙二醇单甲基醚乙酸酯 163份;
使用珠磨机使颜料充分地分散,接着,混合以下成分,得到着色固化性树脂组合物:
(A)着色剂:染料(A1-a)(呫吨染料) 1.8份
(A)着色剂:C.I.溶剂蓝35(苏丹蓝II:Aldrich公司制造;蒽醌染料) 1.8份
(B)树脂:树脂B1(固体成分换算) 60份
(C)聚合性化合物:二季戊四醇六丙烯酸酯
(KAYARAD(注册商标)DPHA:日本化药(株)制造)40份
(D)聚合引发剂:N-苯甲酰氧基-1-(4-苯基硫基苯基)辛烷-1-酮-2-亚胺(IRGACURE(注册商标)OXE01:BASF公司制造)5份
(F)流平剂:聚醚改性硅油(Toray Silicone SH8400:东丽道康宁株式会社制造) 0.08份
(E)溶剂:乳酸乙酯 682份
(E)溶剂:丙二醇单甲基醚乙酸酯 8份。
<着色图案的制作>
利用旋涂法在5cm见方的玻璃基板(Eagle 2000:CORNING公司制造)上涂布着色固化性树脂组合物,之后,在100℃预烘焙3分钟,得到着色组合物层。放冷后,将形成有着色组合物层的基板与石英玻璃制光掩膜的间隔设为100μm,使用曝光机(TME-150RSK:TOPCON(株)制造),在大气气氛下,以150mJ/cm2的曝光量(365nm基准)进行了光照射。作为光掩膜,使用形成有100μm线宽和线距(line and space)图案的光掩模。在含有非离子系表面活性剂0.12%和氢氧化钾0.04%的水系显影液中在24℃对光照射后的着色组合物层浸渍显影60秒钟,水洗后,在烘箱中,在230℃进行30分钟的后固化,得到着色图案。
<膜厚测定>
对所得的着色图案,使用膜厚测定装置(DEKTAK3;日本真空技术(株)制造))测定了膜厚。
<色度评价>
对所得的着色图案,使用色度计(OSP-SP-200;奥林巴斯(株)制造)测定了光谱,使用C光源的特性函数测定了CIE的XYZ基色系中的xy色度坐标(x,y)和三刺激值Y。Y的值越大,表示亮度越高。结果示于表3及表4。
<对比度评价>
除在曝光时不使用光掩膜之外,与着色图案的制作进行同样的操作,制作了着色涂膜。对所得的着色涂膜,使用对比度计(CT-1:壶坂电机公司制造,色彩色差计BM-5A:TOPCON公司制造,光源:F-10,偏振膜:壶坂电机(株)制造),将空白值设为30000,测定了对比度。若着色涂膜的对比度高,则可以说在着色图案中也同样地为高对比度。结果示于表3及表4。
〔比较例1〕
混合如下成分:
(A)着色剂:C.I.颜料蓝15:6(颜料) 20份、
丙烯酸系颜料分散剂 5份、及
丙二醇单甲基醚乙酸酯 137份,
使用珠磨机使颜料充分分散,接着,混合以下成分,得到着色固化性树脂组合物:
(A)着色剂:染料(Aa-1)(呫吨染料) 3.5份
(B)树脂:树脂B2溶液 157份
(C)聚合性化合物:二季戊四醇六丙烯酸酯
(日本化药(株)制造) 50份
(D)聚合引发剂:OXE01(BASF公司制造) 15份
(E)溶剂:4-羟基-4-甲基-2-戊酮 289份。
实施例2~15
按照表1及表2所示的组成,与实施例1进行同样的操作,由此得到着色固化性树脂组合物。
[表1]
[表2]
予以说明,表1及表2中,“Ad-11)”与丙烯酸系颜料分散剂及“E-13)”栏记载的量的丙二醇单甲基醚乙酸酯混合,使其进行预分散。
“E-12)”栏表示丙二醇单甲基醚乙酸酯的总含量。
表1及表2中,各成分表示以下物质。此外,树脂(B)表示固体成分换算的质量份。
呫吨染料(Aa):Aa-1:染料(Aa-1)
呫吨染料(Aa):Aa-2:式(1-30)所示的化合物
呫吨染料(Aa):Aa-3:式(1-38)所示的化合物
呫吨染料(Aa):Aa-4:C.I.酸性红52(东京化成工业(株)制造)
呫吨染料(Aa):Aa-5:式(1-27)所示的化合物
呫吨染料(Aa):Aa-6:式(1-29)所示的化合物
蒽醌染料(Ab):Ab-1:C.I.溶剂蓝35(苏丹蓝II:Aldrich制造)
蒽醌染料(Ab):Ab-2:C.I.溶剂蓝45(SavinylBlueRS:Clariant公司制造)
蒽醌染料(Ab):Ab-3:C.I.酸性蓝80(Coomassie(注册商标)BlueB150:ICI公司制造)
蒽醌染料(Ab):Ab-4:C.I.溶剂蓝104(Polysynthren Blue RBL P:Clariant公司制造)
蒽醌染料(Ab):Ab-5:C.I.溶剂蓝122(Polysynthren Blue R:Clariant公司制造)
颜料(Ad):Ad-1:C.I.颜料蓝15:6
树脂(B):B-1:树脂B1
树脂(B):B-2:树脂B2
树脂(B):B-3:树脂B3
聚合性化合物(C):二季戊四醇六丙烯酸酯(KAYARAD(注册商标)DPHA:日本化药(株)制造)
聚合引发剂(D):D-1:N-苯甲酰氧基-1-(4-苯基硫基苯基)辛烷-1-酮-2-亚胺(IRGACURE(注册商标)OXE01:BASF公司制造;O-酰基肟化合物)
聚合引发剂(D):D-2:2-甲基-2-吗啉代-1-(4-甲基硫基苯基)丙烷-1-酮(IRGACURE(注册商标)907:BASF公司制造;烷基苯酮化合物)
聚合引发助剂(D1):2,4-二乙基噻吨酮(KAYACURE(注册商标)DETX-S:日本化药(株)制造;噻吨酮化合物)
溶剂(E):E-1:丙二醇单甲基醚乙酸酯
溶剂(E):E-2:乳酸乙酯
溶剂(E):E-3:丙二醇单甲基醚
溶剂(E):E-4:4-羟基-4-甲基-2-戊酮
流平剂(F):聚醚改性硅油(Toray Silicone SH8400;东丽道康宁(株)制造)
对如上述得到的实施例2~15及比较例1的着色固化性树脂组合物,与实施例1同样地进行了评价。结果示于表3及表4。
[表3]
[表4]
根据实施例的着色固化性树脂组合物,确认到所得的涂膜显示高对比度。由此可见,由本发明的着色固化性树脂组合物得到的着色涂膜、着色图案作为高对比度的滤色器是有用的,包含该滤色器的液晶显示装置的显示特性优异。
根据本发明的着色固化性树脂组合物,可以形成高对比度的滤色器。

Claims (6)

1.一种着色固化性树脂组合物,其包含着色剂、树脂、聚合性化合物及聚合引发剂,其中,
着色剂包含呫吨染料和蒽醌染料,
蒽醌染料包含式(1b)表示的化合物,
式(1b)中,A表示-NH-R52
R51及R52分别独立地表示式(1b’)所示的基团,
式(1b’)中,R53表示碳原子数为1~6的烷基、卤素原子、-CO2H、-CO2R54、-NHCOR54、-SO3R54或-SO2NR54R55
R54表示碳原子数为1~10的饱和烃基,该饱和烃基中含有的氢原子任选被卤素原子、羟基或氨基取代,
R55表示氢原子,
r表示0~5的整数,在r为2以上的情况下,多个R53任选相同或不同,
X51表示单键或碳原子数为1~6的亚烷基,
在式(1b)中存在-CO2H的情况下,其任选形成盐。
2.根据权利要求1所述的着色固化性树脂组合物,其中,
呫吨染料包含式(1a)所示的化合物,
式(1a)中,R1~R4彼此独立地表示氢原子、碳原子数为1~20的1价饱和烃基或任选具有选自卤素原子、-R8、-OH、-OR8、-SO3 -、-SO3H、-SO3 -Z+、-CO2H、-CO2R8、-SR8、-SO2R8和-SO3R8的取代基的碳原子数为6~10的1价芳香族烃基,该饱和烃基中含有的氢原子任选被碳原子数为6~10的芳香族烃基或卤素原子取代,该芳香族烃基中含有的氢原子任选被碳原子数被1~3的烷氧基取代,所述饱和烃基中含有的-CH2-任选被-O-、-CO-或-NR11-取代,R1及R2任选一起形成含氮原子的环,R3及R4任选一起形成含氮原子的环,
R5表示-OH、-SO3 -、-SO3H、-SO3 -Z+、-CO2H、-CO2 -Z+、-CO2R8或-SO3R8,R6及R7彼此独立地表示氢原子或碳原子数为1~6的烷基,
m表示0~5的整数,在m为2以上的整数的情况下,多个R5任选相同或不同,
a表示0或1的整数,
X表示卤素原子,
R8表示碳原子数为1~20的1价饱和烃基,该饱和烃基中含有的氢原子任选被卤素原子取代,
Z+表示+N(R11)4、Na+或K+
R11彼此独立地表示氢原子、碳原子数为1~20的1价饱和烃基或碳原子数为7~10的芳烷基。
3.根据权利要求1或2所述的着色固化性树脂组合物,其中,蒽醌染料的含量相对于着色剂的总量为0.1质量%以上且70质量%以下。
4.根据权利要求1或2所述的着色固化性树脂组合物,其中,着色剂还包含颜料。
5.一种滤色器,其由权利要求1~4中任一项所述的着色固化性树脂组合物形成。
6.一种显示装置,其包含权利要求5所述的滤色器。
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