JP2008209749A - Colored polymerizable composition for color filter, color filter and method for manufacturing the same, and display device - Google Patents

Colored polymerizable composition for color filter, color filter and method for manufacturing the same, and display device Download PDF

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伊藤  維成
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To form a colored pattern excellent in solvent resistance and adhesion to a support and to suppress the generation of development residues, when recoating is carried out on an existing colored pattern by slit coating to form colored patterns of a plurality of colors. <P>SOLUTION: A colored polymerizable composition for a color filter used for coating by a slit method comprises a colorant, a carboxyl group-containing binder, a photopolymerizable compound, a compound having a blocked isocyanate group, a photopolymerization initiator and a solvent. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、スリット法を用いてカラーフィルタを作製するのに好適なカラーフィルタ用着色重合性組成物、並びにこれを用いたカラーフィルタ及びその製造方法、表示装置に関する。   The present invention relates to a colored polymerizable composition for a color filter suitable for producing a color filter using a slit method, a color filter using the same, a method for producing the same, and a display device.

カラーフィルタは、液晶ディスプレイに不可欠な構成部品である。液晶ディスプレイは、表示装置としてCRTと比較するとコンパクトであり、しかも性能面では同等以上であることから、近年ではテレビ、パーソナルコンピュータ、その他機器の表示画面に用いられる表示装置として、CRTに置き換わる傾向にある。   The color filter is an essential component for a liquid crystal display. Since a liquid crystal display is more compact than a CRT as a display device and has the same or better performance, in recent years it has tended to replace the CRT as a display device used in the display screens of televisions, personal computers, and other devices. is there.

カラーフィルタの作製方法としては、ブラックマトリクスが設けられた基板上に感光性の着色樹脂組成物を塗布して塗布膜を形成し、形成された塗布膜を露光、現像してパターン形成する工程を、赤色(R)、緑色(G)、青色(B)など所望の色相数に合わせて繰り返し行なう方法が広く採用されている。   As a method for producing a color filter, a photosensitive colored resin composition is applied on a substrate provided with a black matrix to form a coating film, and the formed coating film is exposed and developed to form a pattern. , Red (R), green (G), blue (B) and the like, which are repeatedly performed according to the desired number of hues, are widely used.

カラーフィルタの作製に用いられる着色樹脂組成物としては、耐溶剤性及び剥離液耐性を有する樹脂硬化物の形成が可能な組成物として、特定の重合性化合物と特定の複素脂環式ブロックイソシアネート化合物を用いた光熱重合性組成物が知られている(例えば、特許文献1参照)。また、ブロックイソシアネート化合物を含有する感光性樹脂組成物としては、金属精密加工用感光性フィルムに用いられる感光性樹脂組成物も知られている(例えば、特許文献2参照)。   As a colored resin composition used for the production of a color filter, a specific polymerizable compound and a specific heteroalicyclic block isocyanate compound can be used as a composition capable of forming a resin cured product having solvent resistance and peeling liquid resistance. There is known a photothermally polymerizable composition using the above (for example, see Patent Document 1). Moreover, the photosensitive resin composition used for the photosensitive film for metal precision processing is also known as a photosensitive resin composition containing a block isocyanate compound (for example, refer patent document 2).

一方、表示装置の画面サイズの大型化に伴なって基板サイズが大サイズ化する傾向にあり、着色樹脂組成物の塗布は、従来のスピン塗布から、スピン塗布に比べ省液性や製造効率等に優れるスリット塗布が主流となっている。   On the other hand, the substrate size tends to increase with the increase in the screen size of the display device, and the application of the colored resin composition is liquid-saving and manufacturing efficiency, etc. compared to the conventional spin application, compared with spin application. Slit coating that excels in the quality has become the mainstream.

スリット塗布は、(1)スピン塗布に比して液ロスが少ない、(2)塗布液の飛散がないため洗浄処理が軽減される、(3)飛散した液成分の塗布膜への再混入がない、(4)回転の立ち上げ停止時間がないのでタクトタイムが短縮化できる、(5)大型基板への塗布が容易である、等の利点がある。これらの利点から、スリット塗布は大型の表示画面用のカラーフィルタの作製に好適であり、有利な塗布方式として期待されている。   Slit coating is (1) less liquid loss than spin coating, (2) less spraying of coating solution, reducing cleaning treatment, and (3) re-mixing of scattered liquid components into coating film There are no advantages such as (4) no tapping time since rotation is not stopped, and (5) easy application to a large substrate. From these advantages, slit coating is suitable for producing a color filter for a large display screen, and is expected as an advantageous coating method.

スリット塗布に用いられる着色樹脂組成物としては、粘度が所定条件を満足する着色感光性樹脂組成物が知られており、均一性の良好な塗膜が得られるとされている(例えば、特許文献3参照)。
特開2006−119441号公報 特開平10−148938号公報 特開2005−49828号公報
As a colored resin composition used for slit coating, a colored photosensitive resin composition having a viscosity satisfying a predetermined condition is known, and a coating film with good uniformity is obtained (for example, Patent Documents). 3).
JP 2006-119441 A Japanese Patent Laid-Open No. 10-148938 JP 2005-49828 A

しかしながら、スリット塗布による場合、スピン塗布に比べて残留溶剤量が多く、既設パターンが形成されている上に重ねて次設用の着色重合性組成物を塗布する場合に、既設パターンが組成物中の溶剤と接触している時間が長くなる。既設パターンへの溶剤の接触時間が長くなると、既設パターンのリフティング、すなわち支持体からの浮き上がりが発生しやすくなり、既設パターンと該既設パターンが形成された支持体との密着性が悪化する課題がある。また、既設パターンへの染み込みに起因するムラ(染み込みムラ)により、表示ムラが発生する場合もある。   However, in the case of slit coating, the amount of residual solvent is larger than that of spin coating, and when the existing polymerizable pattern is applied on top of the existing pattern formed, the existing pattern is contained in the composition. The time in contact with the solvent increases. When the contact time of the solvent with the existing pattern becomes longer, lifting of the existing pattern, that is, lifting from the support is likely to occur, and there is a problem that the adhesion between the existing pattern and the support on which the existing pattern is formed deteriorates. is there. In addition, display unevenness may occur due to unevenness (penetration unevenness) due to the penetration into the existing pattern.

また、スリット塗布では、一般に塗布適性の点から固形分濃度を20%以下の比較的薄い範囲に調整する必要があり、スピン塗布用の塗布液(固形分濃度25%前後)を用いる場合に比べ、重ね塗りする際のリフティング(密着性)や表示ムラは発生しやすい。   In addition, in the case of slit coating, it is generally necessary to adjust the solid content concentration to a relatively thin range of 20% or less from the point of applicability, compared with the case of using a spin coating solution (solid content concentration around 25%). , Lifting (adhesiveness) and display unevenness during overcoating are likely to occur.

一方、着色重合性組成物にブロックイソシアネート基を有する化合物を用いた場合、現像残渣が発生しやすくなる課題もある。   On the other hand, when a compound having a blocked isocyanate group is used in the colored polymerizable composition, there is also a problem that a development residue is easily generated.

本発明は、上記に鑑みなされたものであり、既設の着色パターン上にスリット塗布により重ね塗りして複数色の着色パターンを形成する場合に、耐溶剤性に優れ、支持体との密着性の高い着色パターンの形成が可能で、現像残渣の発生が抑制されたカラーフィルタ用着色重合性組成物、支持体との密着性が良好で、画像表示した際の表示ムラの発生が抑制されたカラーフィルタ及びその製造方法、並びに表示ムラの発生が抑制された表示装置を提供することを目的し、該目的を達成することを課題とする。   The present invention has been made in view of the above, and has excellent solvent resistance and adhesion to a support when multiple colored patterns are formed by overcoating by slit coating on an existing colored pattern. Colored polymerizable composition for color filter that can form a high colored pattern and development residue is suppressed, color that has good adhesion to the support and display unevenness when displaying images It is an object to provide a filter, a manufacturing method thereof, and a display device in which display unevenness is suppressed, and to achieve the object.

前記課題を達成するための具体的手段は以下の通りである。
<1> (A)着色剤、(B)カルボキシル基含有バインダー、(C)光重合性化合物、(D)ブロックイソシアネート基を有する化合物、(E)光重合開始剤、及び(F)溶剤を少なくとも含有し、スリット法による塗布に用いられるカラーフィルタ用着色重合性組成物である。
<2> 前記(D)ブロックイソシアネート基を有する化合物が、2つ以上のブロックイソシアネート基を有することを特徴とする前記<1>に記載のカラーフィルタ用着色重合性組成物である。
<3> 前記(F)溶剤の少なくとも一種がプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートであり、固形分含有量が5〜20質量%であることを特徴とする前記<1>又は<2>に記載のカラーフィルタ用着色重合性組成物である。
Specific means for achieving the above object are as follows.
<1> (A) a colorant, (B) a carboxyl group-containing binder, (C) a photopolymerizable compound, (D) a compound having a blocked isocyanate group, (E) a photopolymerization initiator, and (F) a solvent. It is a colored polymerizable composition for color filters that is contained and used for coating by the slit method.
<2> The colored polymerizable composition for a color filter according to <1>, wherein the compound (D) having a blocked isocyanate group has two or more blocked isocyanate groups.
<3> The color filter according to <1> or <2>, wherein at least one of the solvents (F) is propylene glycol monomethyl ether acetate, and the solid content is 5 to 20% by mass. Coloring polymerizable composition for use.

<4> 前記<1>〜<3>のいずれか1つに記載のカラーフィルタ用着色重合性組成物を用いて着色パターンを形成することにより作製されたカラーフィルタである。
<5> 支持体上に、前記<1>〜<3>のいずれか1つに記載のカラーフィルタ用着色重合性組成物をスリット法で塗布して着色膜を形成する塗膜形成工程と、塗布形成された前記着色膜を露光する露光工程と、露光された前記着色膜を現像する現像工程とを有する工程群を、少なくとも2回繰り返し行ない、複数色の着色パターンを順次同一支持体上に形成するカラーフィルタの製造方法である。
<6> 前記<4>に記載のカラーフィルタ、又は前記<5>に記載のカラーフィルタの製造方法により作製されたカラーフィルタを備えた表示装置である。
<4> A color filter produced by forming a colored pattern using the colored polymerizable composition for a color filter according to any one of <1> to <3>.
<5> On the support, a coating film forming step of forming a colored film by applying the colored polymerizable composition for a color filter according to any one of the above <1> to <3> by a slit method; A process group including an exposure process for exposing the coated colored film and a developing process for developing the exposed colored film is repeated at least twice, and a plurality of colored patterns are sequentially formed on the same support. It is a manufacturing method of the color filter to form.
<6> A display device comprising the color filter according to <4> or the color filter produced by the method for producing a color filter according to <5>.

本発明によれば、既設の着色パターン上にスリット塗布により重ね塗りして複数色の着色パターンを形成する場合に、耐溶剤性に優れ、支持体との密着性の高い着色パターンの形成が可能で、現像残渣の発生が抑制されたカラーフィルタ用着色重合性組成物を提供することができる。また、
本発明によれば、支持体との密着性が良好で、画像表示した際の表示ムラの発生が抑制されたカラーフィルタ及びその製造方法、並びに、表示ムラの発生が抑制された表示装置を提供することができる。
According to the present invention, it is possible to form a colored pattern having excellent solvent resistance and high adhesion to a support when a plurality of colored patterns are formed by overcoating by slit coating on an existing colored pattern. Thus, it is possible to provide a colored polymerizable composition for a color filter in which the generation of development residues is suppressed. Also,
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the adhesiveness with a support body is favorable, the color filter by which the generation | occurrence | production of the display nonuniformity at the time of image display was suppressed, its manufacturing method, and the display apparatus by which the generation | occurrence | production of the display nonuniformity was suppressed are provided. can do.

以下、本発明のカラーフィルタ用着色重合性組成物、並びにこれを用いたカラーフィルタ及びその製造方法、表示装置について詳細に説明する。   Hereinafter, the colored polymerizable composition for a color filter of the present invention, a color filter using the same, a manufacturing method thereof, and a display device will be described in detail.

<カラーフィルタ用着色重合性組成物>
本発明のカラーフィルタ用着色重合性組成物は、(A)着色剤、(B)カルボキシル基含有バインダー、(C)光重合性化合物、(D)ブロックイソシアネート基を有する化合物、(E)光重合開始剤、及び(F)溶剤を少なくとも含んでなり、必要に応じて、更に他の成分を用いて構成されてもよい。
<Coloring polymerizable composition for color filter>
The colored polymerizable composition for a color filter of the present invention includes (A) a colorant, (B) a carboxyl group-containing binder, (C) a photopolymerizable compound, (D) a compound having a blocked isocyanate group, and (E) photopolymerization. It comprises at least an initiator and a solvent (F), and may be constituted using other components as required.

本発明のカラーフィルタ用着色重合性組成物においては、スリット塗布に用いるにあたって(D)ブロックイソシアネート基を有する化合物を併用することで、スリット塗布時に残存しやすい溶剤との接触時間が長くなることに起因する既設パターン(例えば着色画素)の支持体からの浮き上がり(リフティング)及び染み込みムラが抑制され、また、現像時の現像残渣の発生も抑制されるので、精細で耐溶剤性及び支持体との密着性の高い着色パターンが得られ、これより表示ムラの防止されたカラーフィルタが得られる。   In the colored polymerizable composition for a color filter of the present invention, the contact time with a solvent that tends to remain at the time of slit coating is increased by using a compound having a blocked isocyanate group (D) when used for slit coating. As a result, lifting of the existing pattern (for example, colored pixels) from the support (lifting) and soaking unevenness are suppressed, and the occurrence of development residue during development is also suppressed. A colored pattern with high adhesion can be obtained, and thus a color filter in which display unevenness is prevented can be obtained.

以下、本発明のカラーフィルタ用着色重合性組成物の構成成分について詳述する。
(A)着色剤
本発明のカラーフィルタ用着色重合性組成物は、着色剤の少なくとも一種を含有する。着色剤を含有させることで、本発明のカラーフィルタ用着色重合性組成物を、カラーフィルタを構成する着色画素やブラックマトリクス等の形成に用いることができる。
Hereinafter, the constituent components of the colored polymerizable composition for a color filter of the present invention will be described in detail.
(A) Colorant The colored polymerizable composition for a color filter of the present invention contains at least one colorant. By containing a colorant, the colored polymerizable composition for a color filter of the present invention can be used for forming colored pixels, a black matrix, and the like constituting the color filter.

着色剤としては、従来公知の種々の顔料、染料等から選択することができる。着色剤は、一種単独で用いてもよいし、二種以上を混合して用いてもよい。   The colorant can be selected from conventionally known various pigments, dyes and the like. A coloring agent may be used individually by 1 type, and 2 or more types may be mixed and used for it.

前記顔料としては、従来公知の種々の無機顔料又は有機顔料を用いることができる。また、顔料は、含有した際に高透過率が得られることが好ましいことから、なるべく粒径の小さいものが望ましいが、ハンドリング性をも考慮すると平均粒子径0.01μm〜0.1μmの顔料が好ましく、より好ましくは0.01μm〜0.05μmの顔料である。   As the pigment, various conventionally known inorganic pigments or organic pigments can be used. Further, since it is preferable that the pigment has a high transmittance when it is contained, it is desirable that the pigment has a particle size as small as possible. However, in consideration of handling properties, a pigment having an average particle size of 0.01 μm to 0.1 μm is preferable. The pigment is preferably 0.01 μm to 0.05 μm.

前記無機顔料としては、金属酸化物、金属錯塩などの金属化合物が挙げられ、具体的には、鉄、コバルト、アルミニウム、カドミウム、鉛、銅、チタン、マグネシウム、クロム、亜鉛、アンチモン等の金属酸化物、及び前記金属の複合酸化物を挙げることができる。   Examples of the inorganic pigment include metal compounds such as metal oxides and metal complex salts, and specifically, metal oxides such as iron, cobalt, aluminum, cadmium, lead, copper, titanium, magnesium, chromium, zinc, and antimony. And composite oxides of the above metals.

前記有機顔料としては、C.I.Pigment Yellow 11, 24, 31, 53, 83, 93, 99, 108, 109, 110, 138, 139, 147, 150, 151, 154, 155, 167, 180, 185, 199;C.I.Pigment Orange 36, 38, 43, 71;C.I.Pigment Red 81, 105, 122, 149, 150, 155, 171, 175, 176, 177,209, 220, 224, 242, 254, 255, 264, 270;C.I.Pigment Violet 19, 23, 32, 39;C.I.Pigment Blue 1, 2, 15, 15:1, 15:3, 15:6, 16, 22, 60, 66;C.I.Pigment Green 7, 36, 37;C.I.Pigment Brown 25, 28;C.I.Pigment Black 1, 7;等を挙げることができる。   Examples of the organic pigment include CIPigment Yellow 11, 24, 31, 53, 83, 93, 99, 108, 109, 110, 138, 139, 147, 150, 151, 154, 155, 167, 180, 185, 199 CIPigment Orange 36, 38, 43, 71; CIPigment Red 81, 105, 122, 149, 150, 155, 171, 175, 176, 177,209, 220, 224, 242, 254, 255, 264, 270; CI Pigment Violet 19, 23, 32, 39; CIPigment Blue 1, 2, 15, 15: 1, 15: 3, 15: 6, 16, 22, 60, 66; CIPigment Green 7, 36, 37; CIPigment Brown 25, 28; CIPigment Black 1, 7;

本発明においては、特に顔料の構造式中に塩基性のN原子を持つものが好ましい。塩基性のN原子をもつ顔料は、組成物中で良好な分散性を示す。その原因については十分解明されていないが、光重合成分と顔料の親和性の良さが影響しているものと推定される。   In the present invention, those having a basic N atom in the structural formula of the pigment are particularly preferred. A pigment having a basic N atom exhibits good dispersibility in the composition. Although the cause is not fully elucidated, it is presumed that the good affinity between the photopolymerization component and the pigment has an effect.

上記の各種顔料のうち、更に好ましい顔料は、C.I.Pigment Yellow 11, 24, 108, 109, 110, 138, 139, 150, 151, 154, 167, 180, 185;C.I.Pigment Orange 36, 71;C.I.Pigment Red 122, 150, 171, 175, 177, 209, 224, 242, 254, 255, 264;C.I.Pigment Violet 19, 23, 32;C.I.Pigment Blue 15:1, 15:3, 15:6, 16, 22, 60, 66;C.I.Pigment Black 1である。但し、これらに限定されるものではない。   Among the above-mentioned various pigments, more preferable pigments are CIPigment Yellow 11, 24, 108, 109, 110, 138, 139, 150, 151, 154, 167, 180, 185; CIPigment Orange 36, 71; CIPigment Red 122, 150, 171, 175, 177, 209, 224, 242, 254, 255, 264; CIPigment Violet 19, 23, 32; CIPigment Blue 15: 1, 15: 3, 15: 6, 16, 22 , 60, 66; CIPigment Black 1. However, it is not limited to these.

前記有機顔料は、一種単独で又は、色純度を向上するために複数種組合せて用いることができる。組合わせの具体例を以下に示す。
赤色用の顔料としては、アントラキノン系顔料、ペリレン系顔料、ジケトピロロピロール系顔料単独もしくはこれらの少なくとも一種と、ジスアゾ系黄色顔料、イソインドリン系黄色顔料、キノフタロン系黄色顔料又はペリレン系赤色顔料との混合などが用いられる。例えば、アントラキノン系顔料としてはC.I.ピグメントレッド177が、ペリレン系顔料としてはC.I.ピグメントレッド155、C.I.ピグメントレッド224が、ジケトピロロピロール系顔料としてはC.I.ピグメントレッド254が挙げられ、色再現性の点でC.I.ピグメントイエロー83又はC.I.ピグメントイエロー139との混合が良好である。
赤色顔料と黄色顔料との質量比は、100:5〜100:50が好ましい。赤色顔料と黄色顔料との質量比が前記範囲内にあると、400〜500nmの光透過率を抑えることができ、色純度を上げることができ、更に主波長が短波長よりにならず、NTSC目標色相からのずれが小さい。また、赤色顔料と黄色顔料との質量比については、100:10〜100:30が特に好ましい。赤色顔料同士の組合わせの場合は、色度に併せて調整することができる。
The organic pigments can be used alone or in combination of a plurality of types in order to improve color purity. Specific examples of combinations are shown below.
Examples of red pigments include anthraquinone pigments, perylene pigments, diketopyrrolopyrrole pigments alone or at least one of them, disazo yellow pigments, isoindoline yellow pigments, quinophthalone yellow pigments, and perylene red pigments. A mixture of these is used. For example, as an anthraquinone pigment, C.I. I. Pigment Red 177 is C.I. as a perylene pigment. I. Pigment red 155, C.I. I. Pigment Red 224 is C.I. as a diketopyrrolopyrrole pigment. I. Pigment red 254, and C.I. I. Pigment yellow 83 or C.I. I. Good mixing with Pigment Yellow 139.
The mass ratio of the red pigment to the yellow pigment is preferably 100: 5 to 100: 50. When the mass ratio of the red pigment to the yellow pigment is within the above range, the light transmittance of 400 to 500 nm can be suppressed, the color purity can be increased, and the main wavelength does not become a short wavelength. The deviation from the target hue is small. Moreover, about mass ratio of a red pigment and a yellow pigment, 100: 10-100: 30 is especially preferable. In the case of a combination of red pigments, it can be adjusted in accordance with the chromaticity.

緑色用の顔料としては、ハロゲン化フタロシアニン系顔料単独もしくはこの少なくとも一種と、ジスアゾ系黄色顔料、キノフタロン系黄色顔料、アゾメチン系黄色顔料、又はイソインドリン系黄色顔料との混合が用いられ、例えば、C.I.ピグメントグリーン7、C.I.ピグメントグリーン36又はC.I.ピグメントグリーン37と、C.I.ピグメントイエロー83、C.I.ピグメントイエロー138、C.I.ピグメントイエロー139、C.I.ピグメントイエロー150、C.I.ピグメントイエロー180又はC.I.ピグメントイエロー185と、の混合が好ましい。   As the green pigment, a halogenated phthalocyanine pigment alone or at least one of them is mixed with a disazo yellow pigment, a quinophthalone yellow pigment, an azomethine yellow pigment, or an isoindoline yellow pigment, for example, C . I. Pigment green 7, C.I. I. Pigment green 36 or C.I. I. Pigment green 37, C.I. I. Pigment yellow 83, C.I. I. Pigment yellow 138, C.I. I. Pigment yellow 139, C.I. I. Pigment yellow 150, C.I. I. Pigment yellow 180 or C.I. I. Mixture with CI Pigment Yellow 185 is preferred.

緑色顔料と黄色顔料との質量比は、100:5〜100:150が好ましい。前記質量比が前記範囲内にあると、400〜450nmの光透過率を抑えることができ、色純度を上げることができ、更に主波長が長波長よりにならず、NTSC目標色相からのズレが小さい。より好ましい質量比は100:30〜100:120の範囲である。   The mass ratio of the green pigment to the yellow pigment is preferably 100: 5 to 100: 150. When the mass ratio is within the above range, the light transmittance of 400 to 450 nm can be suppressed, the color purity can be increased, the main wavelength does not become a long wavelength, and the deviation from the NTSC target hue does not occur. small. A more preferred mass ratio is in the range of 100: 30 to 100: 120.

青色用顔料としては、フタロシアニン系顔料単独もしくはこの少なくとも一種と、ジオキサジン系紫色顔料との混合が用いられ、例えば、C.I.ピグメントブルー15:6とC.I.ピグメントバイオレッ ト23との混合が好ましい。
青色顔料と紫色顔料との質量比は、100:0〜100:30が好ましく、より好ましくは100:10以下である。
As the blue pigment, a phthalocyanine pigment alone or a mixture of at least one phthalocyanine pigment and a dioxazine violet pigment is used. I. Pigment blue 15: 6 and C.I. I. Mixing with pigment violet 23 is preferred.
The mass ratio of the blue pigment to the violet pigment is preferably 100: 0 to 100: 30, more preferably 100: 10 or less.

更に、前記顔料をアクリル系樹脂、マレイン酸系樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニルコポリマー、又はエチルセルロース樹脂等に微分散させた粉末状加工顔料を用いることにより分散性及び分散安定性の良好な光熱重合性組成物を得ることができる。   Furthermore, by using a powdered processed pigment in which the pigment is finely dispersed in an acrylic resin, a maleic acid resin, a vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, an ethyl cellulose resin, or the like, photothermal polymerization with good dispersibility and dispersion stability. A composition can be obtained.

また、本発明のカラーフィルタ用着色重合性組成物は、ブラックカーボン、チタンカーボン、酸化鉄、酸化チタンなどを単独で若しくは複数種混合して用いた着色剤を使用することで、ブラックマトリックスを形成することも可能である。   In addition, the colored polymerizable composition for a color filter according to the present invention forms a black matrix by using a colorant using black carbon, titanium carbon, iron oxide, titanium oxide or the like alone or in combination. It is also possible to do.

前記顔料は、顔料被覆樹脂により被覆されたものも用いることができる。顔料被覆樹脂としては、カルボキシル基を含有するアクリル樹脂等の樹脂を挙げることができる。該カルボキシル基を含有するアクリル樹脂は、例えば、(メタ)アクリル酸、(無水)マレイン酸、クロトン酸、イタコン酸、フマル酸、などのカルボキシル基を有するモノマーと、スチレン、α−メチルスチレン、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸プロピル、(メタ)アクリル酸イソプロピル、(メタ)アクリル酸ブチル、酢酸ビニル、アクリロニトリル、(メタ)アクリルアミド、グリシジル(メタ)アクリレート、アリルグリシジルエーテル、エチルアクリル酸グリシジル、クロトン酸グリシジルエーテル、(メタ)アクリル酸クロライド、ベンジル(メタ)アクリレート、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、N−メチロールアクリルアミド、N,Nジメチルアクリルアミド、N−メタクリロイルモルホリン、N,N−ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、N,N−ジメチルアミノエチルアクリルアミド、などの共重合成分と、を共重合させたポリマーが挙げられる。
中でも好ましいものは、構成モノマーとして少なくとも(メタ)アクリル酸あるいは(メタ)アクリル酸アルキルエーテルを含有するアクリル樹脂であり、さらに好ましくは、(メタ)アクリル酸及びスチレンを含有するアクリル樹脂である。
As the pigment, a pigment coated with a pigment coating resin can also be used. Examples of the pigment coating resin include a resin such as an acrylic resin containing a carboxyl group. Examples of the acrylic resin containing a carboxyl group include monomers having a carboxyl group such as (meth) acrylic acid, (anhydrous) maleic acid, crotonic acid, itaconic acid, fumaric acid, styrene, α-methylstyrene, ( Methyl) methacrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, isopropyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, vinyl acetate, acrylonitrile, (meth) acrylamide, glycidyl (meth) acrylate, Allyl glycidyl ether, glycidyl ethyl acrylate, glycidyl crotonic acid ether, (meth) acrylic acid chloride, benzyl (meth) acrylate, hydroxyethyl (meth) acrylate, N-methylol acrylamide, N, N dimethyl acrylamide, N-methyl Acryloyl morpholine, N, N-dimethylaminoethyl (meth) acrylate, N, N-dimethylaminoethyl acrylamide, copolymerizable component and, obtained by copolymerizing a polymer such.
Among them, preferred is an acrylic resin containing at least (meth) acrylic acid or (meth) acrylic acid alkyl ether as a constituent monomer, and more preferred is an acrylic resin containing (meth) acrylic acid and styrene.

また、これらの樹脂は、架橋効率を向上させるために、重合性基を側鎖に有していてもよく、樹脂側鎖にエチレン性二重結合を付加させることもできる。樹脂側鎖に二重結合を付与することにより光硬化性が高まるため、解像性、密着性をさらに向上させることができる。但し、側鎖に二重結合を持つ樹脂を用いると、硬化物の規則性が変わって誘電率が高くなることがあるため、使用の際は留意する必要がある。   In addition, these resins may have a polymerizable group in the side chain in order to improve the crosslinking efficiency, and an ethylenic double bond can be added to the resin side chain. By imparting a double bond to the resin side chain, the photocurability is increased, so that the resolution and adhesion can be further improved. However, if a resin having a double bond in the side chain is used, the regularity of the cured product may be changed and the dielectric constant may be increased.

エチレン性二重結合を導入する合成手段として、例えば、特公昭50−34443号公報、特公昭50−34444号公報などに記載の方法等が挙げられる。具体的には、カルボキシル基や水酸基にグリシジル基、エポキシシクロヘキシル基及び(メタ)アクリロイル基を併せ持つ化合物やアクリル酸クロライドなどを反応させる方法が挙げられる。例えば、(メタ)アクリル酸グリシジル、アリルグリシジルエーテル、α−エチルアクリル酸グリシジル、クロトニルグリシジルエーテル、(イソ)クロトン酸グリシジルエーテル、(3,4−エポキシシクロヘキシル)メチル(メタ)アクリレート、(メタ)アクリル酸クロライド、(メタ)アリルクロライドなどの化合物を使用し、カルボキシル基や水酸基を有する樹脂に反応させることにより側鎖に重合基を有する樹脂を得ることができる。   Examples of the synthesis means for introducing an ethylenic double bond include the methods described in JP-B-50-34443 and JP-B-50-34444. Specifically, a method of reacting a compound having both a glycidyl group, an epoxycyclohexyl group, and a (meth) acryloyl group with a carboxyl group or a hydroxyl group, acrylic acid chloride, and the like can be given. For example, glycidyl (meth) acrylate, allyl glycidyl ether, glycidyl α-ethyl acrylate, crotonyl glycidyl ether, (iso) crotonic acid glycidyl ether, (3,4-epoxycyclohexyl) methyl (meth) acrylate, (meth) By using a compound such as acrylic acid chloride or (meth) allyl chloride and reacting with a resin having a carboxyl group or a hydroxyl group, a resin having a polymer group in the side chain can be obtained.

前記有機顔料やカーボン等の分散には、一般に分散剤を用いることができる。
分散剤には、前記顔料被覆樹脂をそのまま用いるほか、後述する分散剤の併用が可能である。これら分散剤は、一種単独で用いる以外に、複数種を組合わせて使用することも可能である。分散処理によって、顔料表面に樹脂が吸着されると同時に顔料粒子の凝集が破壊され、粒径を微細化することができる。
前記分散剤としては、BYK社製のAnti-Terra-U、Disperbyk-160, 161, 162, 163、ZENECA社製のSolspers 20000, 同24000GR, 同26000, 同28000、楠本化成社製のDA-703-50, NDC-8194L, NDC-8203L, NDC-8257L, KS-860、花王社製のホモゲナールL-18, 同L-1820, 同L-95, 同L-100、日本ペイント社製のVP5000、グッドリッチ社製のE5703P、ユニオンカーバイド社製のVAGH、東洋紡社製のUR8200、日本ゼオン社製のMR113、等の公知の分散樹脂が挙げられる。
In general, a dispersant can be used for dispersing the organic pigment, carbon, and the like.
As the dispersant, the pigment coating resin can be used as it is, or a dispersant described later can be used in combination. These dispersants can be used in combination of a plurality of types in addition to a single type. By the dispersion treatment, the resin is adsorbed on the pigment surface, and at the same time, the aggregation of the pigment particles is destroyed and the particle size can be refined.
As the dispersant, Anti-Terra-U, Disperbyk-160, 161, 162, 163 manufactured by BYK, Solspers 20000, 24000GR, 26000, 28000, DA-703 manufactured by Enomoto Kasei Co., Ltd. -50, NDC-8194L, NDC-8203L, NDC-8257L, KS-860, Kagen's homogenal L-18, L-1820, L-95, L-100, VP5000 made by Nippon Paint Examples thereof include known dispersion resins such as E5703P manufactured by Goodrich, VAGH manufactured by Union Carbide, UR8200 manufactured by Toyobo, and MR113 manufactured by Nippon Zeon.

また、フタロシアニン誘導体(商品名:EFKA−745(森下産業社製));オルガノシロキサンポリマーKP341(信越化学工業社製)、(メタ)アクリル酸系(共)重合体ポリフローNo.75、No.90、No.95(共栄社油脂化学工業社製)、W001(裕商社製)等のカチオン系界面活性剤;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オレイルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリエチレングリコールジラウレート、ポリエチレングリコールジステアレート、ソルビタン脂肪酸エステル等のノニオン系界面活性剤;エフトップEF301、同EF303、同EF352(新秋田化成社製)、メガファックF171、同F172、同F173(大日本インキ化学工業社製)、フロラードFC430、同FC431(住友スリーエム社製)、アサヒガードAG710、サーフロンS382、同SC−101、同SC−102、同SC−103、同SC−104、同SC−105、同SC−1068(旭硝子社製)等のフッ素系界面活性剤;W004、W005、W017(裕商社製)等のアニオン系界面活性剤;EFKA−46、EFKA−47、EFKA−47EA、EFKAポリマー100、EFKAポリマー400、EFKAポリマー401、EFKAポリマー450(森下産業社製)、ディスパースエイド6、ディスパースエイド8、ディスパースエイド15、ディスパースエイド9100(サンノプコ社製)等の高分子分散剤;ソルスパース3000,同5000,同9000,同12000,同13240,同13940,同17000,同24000,同26000,同28000などの各種ソルスパース分散剤(ゼネカ社製);アデカプルロニックL31,同F38,同L42,同L44,同L61,同L64,同F68,同L72,同P95,同F77,同P84,同F87,同P94,同L101,同P103,同F108,同L121,同P−123(旭電化社製)、及びイソネットS−20(三洋化成社製)も挙げられる。   Further, phthalocyanine derivatives (trade name: EFKA-745 (manufactured by Morishita Sangyo)); organosiloxane polymer KP341 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), (meth) acrylic acid (co) polymer polyflow No. 75, No. 90 , No. 95 (manufactured by Kyoeisha Yushi Chemical Co., Ltd.), W001 (manufactured by Yusho Co., Ltd.), and the like; polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene stearyl ether, polyoxyethylene oleyl ether, polyoxyethylene octylphenyl Nonionic surfactants such as ether, polyoxyethylene nonylphenyl ether, polyethylene glycol dilaurate, polyethylene glycol distearate, sorbitan fatty acid ester; F-top EF301, EF303, EF352 (made by Shin-Akita Kasei Co., Ltd.), Megaf F171, F172, F173 (Dainippon Ink & Chemicals), Florard FC430, FC431 (Sumitomo 3M), Asahi Guard AG710, Surflon S382, SC-101, SC-102, SC -103, SC-104, SC-105, SC-1068 (manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.), etc .; anionic surfactants such as W004, W005, W017 (manufactured by Yusho Co., Ltd.); EFKA- 46, EFKA-47, EFKA-47EA, EFKA polymer 100, EFKA polymer 400, EFKA polymer 401, EFKA polymer 450 (manufactured by Morishita Sangyo), Disperse Aid 6, Disperse Aid 8, Disperse Aid 15, Disperse Aid Polymer dispersing agents such as 9100 (manufactured by San Nopco); Various sparse dispersions such as Sparse 3000, 5000, 9000, 12000, 13240, 13940, 17000, 24000, 26000, 28000, etc. (manufactured by Geneca); Adeka Pluronic L31, F38, L42 L44, L61, L64, F68, L72, P95, F77, P84, F87, P94, L101, P103, F108, L121, P123 (Asahi Denka) And Isonet S-20 (manufactured by Sanyo Chemical Co., Ltd.).

前記着色剤として染料を含有する場合には、組成物中に均一に溶解させたカラーフィルタ用着色重合性組成物を得ることが好ましい。
前記染料としては、特に制限はなく、従来よりカラーフィルタ用途として公知の染料を使用できる。例えば、特開昭64−90403号公報、特開昭64−91102号公報、特開平1−94301号公報、特開平6−11614号公報、特登2592207号、米国特許第4,808,501号明細書、米国特許第5,667,920号明細書、米国特許第5,059,500号明細書、特開平5−333207号公報、特開平6−35183号公報、特開平6−51115号公報、特開平6−194828号公報、特開平8−211599号公報、特開平4−249549号公報、特開平10−123316号公報、特開平11−302283号公報、特開平7−286107号公報、特開2001−4823号公報、特開平8−15522号公報、特開平8−29771号公報、特開平8−146215号公報、特開平11−343437号公報、特開平8−62416号公報、特開2002−14220号公報、特開2002−14221号公報、特開2002−14222号公報、特開2002−14223号公報、特開平8−302224号公報、特開平8−73758号公報、特開平8−179120号公報、特開平8−151531号公報等に開示されている色素が使用できる。
When a dye is contained as the colorant, it is preferable to obtain a colored polymerizable composition for a color filter that is uniformly dissolved in the composition.
There is no restriction | limiting in particular as said dye, A conventionally well-known dye can be used for a color filter use conventionally. For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 64-90403, Japanese Patent Application Laid-Open No. 64-91102, Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-94301, Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-11614, No. 2592207, US Pat. No. 4,808,501. Specification, US Pat. No. 5,667,920, US Pat. No. 5,059,500, JP-A-5-333207, JP-A-6-35183, JP-A-6-51115 JP-A-6-194828, JP-A-8-21599, JP-A-4-249549, JP-A-10-123316, JP-A-11-302283, JP-A-7-286107, JP 2001-4823, JP-A-8-15522, JP-A-8-29771, JP-A-8-146215, JP-A-11-3434. 7, JP-A-8-62416, JP-A-2002-14220, JP-A-2002-14221, JP-A-2002-14222, JP-A-2002-14223, JP-A-8-302224 The dyes disclosed in JP-A-8-73758, JP-A-8-179120, JP-A-8-151531, and the like can be used.

化学構造としては、ピラゾールアゾ系、アニリノアゾ系、トリフェニルメタン系、アントラキノン系、アンスラピリドン系、ベンジリデン系、オキソノール系、ピラゾロトリア ゾールアゾ系、ピリドンアゾ系、シアニン系、フェノチアジン系、ピロロピラゾールアゾメチン系、キサテン系、フタロシアニン系、ペンゾピラン系、インジゴ系等の染料を使用できる。   Chemical structures include pyrazole azo, anilino azo, triphenyl methane, anthraquinone, anthrapyridone, benzylidene, oxonol, pyrazolotriazole azo, pyridone azo, cyanine, phenothiazine, pyrrolopyrazole azomethine, xanthene , Phthalocyanine, benzopyran, and indigo dyes can be used.

着色剤のカラーフィルタ用着色重合性組成物中における含有量としては、該組成物の全固形分に対して、20〜80質量%が好ましく、より好ましくは25〜65質量%である。着色剤の含有量が前記範囲内であると、高色度の色特性や良好な遮光性が得られる。   The content of the colorant in the color polymerizable composition for a color filter is preferably 20 to 80% by mass, more preferably 25 to 65% by mass, based on the total solid content of the composition. When the content of the colorant is within the above range, color characteristics with high chromaticity and good light shielding properties can be obtained.

(B)カルボキシル基含有バインダー
本発明のカラーフィルタ用着色重合性組成物は、カルボキシル基含有バインダーの少なくとも一種を含有する。本発明におけるバインダーはカルボキシル基を有するので、組成物をアルカリ可溶性に構成することができ、アルカリ性の現像液を用いて不要部を除去し、任意のパターンを形成することができる。
(B) Carboxyl group-containing binder The colored polymerizable composition for a color filter of the present invention contains at least one carboxyl group-containing binder. Since the binder in the present invention has a carboxyl group, the composition can be constituted to be alkali-soluble, and an unnecessary pattern can be removed using an alkaline developer to form an arbitrary pattern.

カルボキシル基含有バインダーとしては、カルボキシル基を有する公知のバインダーの中から適宜選択することができる。カルボキシル基含有モノマーとしては、例えば、不飽和モノカルボン酸、不飽和ジカルボン酸、不飽和トリカルボン酸などの、分子中に少なくとも1個のカルボキシル基を有する不飽和多価カルボン酸などの不飽和カルボン酸等が挙げられる。   The carboxyl group-containing binder can be appropriately selected from known binders having a carboxyl group. Examples of the carboxyl group-containing monomer include unsaturated carboxylic acids such as unsaturated polycarboxylic acids having at least one carboxyl group in the molecule, such as unsaturated monocarboxylic acids, unsaturated dicarboxylic acids, and unsaturated tricarboxylic acids. Etc.

ここで、前記不飽和モノカルボン酸としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、α−クロルアクリル酸、けい皮酸などが挙げられる。前記不飽和ジカルボン酸としては、例えば、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、シトラコン酸、メサコン酸などが挙げられる。   Here, examples of the unsaturated monocarboxylic acid include acrylic acid, methacrylic acid, crotonic acid, α-chloroacrylic acid, and cinnamic acid. Examples of the unsaturated dicarboxylic acid include maleic acid, fumaric acid, itaconic acid, citraconic acid, and mesaconic acid.

また、不飽和多価カルボン酸は、その酸無水物であってもよい。具体的には、無水マレイン酸、無水イタコン酸、無水シトラコン酸などが挙げられる。不飽和多価カルボン酸は、そのモノ(2−メタクリロイロキシアルキル)エステルであってもよく、例えば、コハク酸モノ(2−アクリロイロキシエチル)、コハク酸モノ(2−メタクリロイロキシエチル)、フタル酸モノ(2−アクリロイロキシエチル)、フタル酸モノ(2−メタクリロイロキシエチル)などが挙げられる。   The unsaturated polyvalent carboxylic acid may be its acid anhydride. Specific examples include maleic anhydride, itaconic anhydride, citraconic anhydride, and the like. The unsaturated polyvalent carboxylic acid may be a mono (2-methacryloyloxyalkyl) ester such as succinic acid mono (2-acryloyloxyethyl) or succinic acid mono (2-methacryloyloxyethyl). , Mono (2-acryloyloxyethyl) phthalate, mono (2-methacryloyloxyethyl) phthalate, and the like.

不飽和多価カルボン酸は、その両末端ジカルボキシポリマーのモノ(メタ)アクリレートであってもよく、例えば、ω−カルボキシポリカプロラクトンモノアクリレート、ω−カルボキシポリカプロラクトンモノメタクリレートなどが挙げられる。   The unsaturated polyvalent carboxylic acid may be a mono (meth) acrylate of a dicarboxy polymer at both ends, and examples thereof include ω-carboxypolycaprolactone monoacrylate and ω-carboxypolycaprolactone monomethacrylate.

カルボキシル基含有モノマーは、一種単独で用いてもよいし、2種以上を混合して用いてもよい。   A carboxyl group-containing monomer may be used individually by 1 type, and 2 or more types may be mixed and used for it.

上記の中でも、本発明においては、アクリル系共重合体が好ましい。
アクリル系共重合体としては、例えば、カルボキシル基含有モノマー(特にアクリロイル基含有モノマー)と、該モノマーと共重合可能な他のモノマーとの共重合体などが挙げられる。
Among the above, an acrylic copolymer is preferable in the present invention.
Examples of the acrylic copolymer include a copolymer of a carboxyl group-containing monomer (particularly an acryloyl group-containing monomer) and another monomer copolymerizable with the monomer.

前記カルボキシル基含有モノマーと共重合可能な他のモノマーとしては、例えば、
スチレン、α−メチルスチレン、o−ビニルトルエン、m−ビニルトルエン、p−ビニルトルエン、p−クロルスチレン、o−メトキシスチレン、m−メトキシスチレン、p−メトキシスチレン、o−ビニルベンジルメチルエーテル、m−ビニルベンジルメチルエーテル、p−ビニルベンジルメチルエーテル、o−ビニルベンジルグリシジルエーテル、m−ビニルベンジルグリシジルエーテル、p−ビニルベンジルグリシジルエーテル、インデンなどの芳香族ビニル化合物;
Examples of other monomers copolymerizable with the carboxyl group-containing monomer include:
Styrene, α-methylstyrene, o-vinyltoluene, m-vinyltoluene, p-vinyltoluene, p-chlorostyrene, o-methoxystyrene, m-methoxystyrene, p-methoxystyrene, o-vinylbenzylmethyl ether, m -Aromatic vinyl compounds such as vinyl benzyl methyl ether, p-vinyl benzyl methyl ether, o-vinyl benzyl glycidyl ether, m-vinyl benzyl glycidyl ether, p-vinyl benzyl glycidyl ether, indene;

メチルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルアクリレート、エチルメタクリレート、n−プロピルアクリレート、n−プロピルメタクリレート、i−プロピルアクリレート、i−プロピルメタクリレート、n−ブチルアクリレート、n−ブチルメタクリレート、i−ブチルアクリレート、i−ブチルメタクリレート、sec−ブチルアクリレート、sec−ブチルメタクリレート、t−ブチルアクリレート、t−ブチルメタクリレート、2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒドロキシエチルメタクリレート、2−ヒドロキシプロピルアクリレート、2−ヒドロキシプロピルメタクリレート、3−ヒドロキシプロピルアクリレート、3−ヒドロキシプロピルメタクリレート、2−ヒドロキシブチルアクリレート、2−ヒドロキシブチルメタクリレート、3−ヒドロキシブチルアクリレート、3−ヒドロキシブチルメタクリレート、4−ヒドロキシブチルアクリレート、4−ヒドロキシブチルメタクリレート、アリルアクリレート、アリルメタクリレート、ベンジルアクリレート、ベンジルメタクリレート、シクロヘキシルアクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、フェニルアクリレート、フェニルメタクリレート、2−メトキシエチルアクリレート、2−メトキシエチルメタクリレート、2−フェノキシエチルアクリレート、2−フェノキシエチルメタクリレート、メトキシジエチレングリコールアクリレート、メトキシジエチレングリコールメタクリレート、メトキシトリエチレングリコールアクリレート、メトキシトリエチレングリコールメタクリレート、メトキシプロピレングリコールアクリレート、メトキシプロピレングリコールメタクリレート、メトキシジプロピレングリコールアクリレート、メトキシジプロピレングリコールメタクリレート、イソボルニルアクリレート、イソボルニルメタクリレート、ジシクロペンタジエニルアクリレート、ジシクロペンタジエニルメタクリレート、2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロピルアクリレート、2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロピルメタクリレート、グリセロールモノアクリレート、グリセロールモノメタクリレートなどの不飽和カルボン酸エステル類;   Methyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl acrylate, ethyl methacrylate, n-propyl acrylate, n-propyl methacrylate, i-propyl acrylate, i-propyl methacrylate, n-butyl acrylate, n-butyl methacrylate, i-butyl acrylate, i-butyl Methacrylate, sec-butyl acrylate, sec-butyl methacrylate, t-butyl acrylate, t-butyl methacrylate, 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, 2-hydroxypropyl acrylate, 2-hydroxypropyl methacrylate, 3-hydroxypropyl Acrylate, 3-hydroxypropyl methacrylate, 2-hydroxybutyl acrylate, 2-hydroxy Tyl methacrylate, 3-hydroxybutyl acrylate, 3-hydroxybutyl methacrylate, 4-hydroxybutyl acrylate, 4-hydroxybutyl methacrylate, allyl acrylate, allyl methacrylate, benzyl acrylate, benzyl methacrylate, cyclohexyl acrylate, cyclohexyl methacrylate, phenyl acrylate, phenyl methacrylate 2-methoxyethyl acrylate, 2-methoxyethyl methacrylate, 2-phenoxyethyl acrylate, 2-phenoxyethyl methacrylate, methoxydiethylene glycol acrylate, methoxydiethylene glycol methacrylate, methoxytriethylene glycol acrylate, methoxytriethylene glycol methacrylate, Toxipropylene glycol acrylate, methoxypropylene glycol methacrylate, methoxydipropylene glycol acrylate, methoxydipropylene glycol methacrylate, isobornyl acrylate, isobornyl methacrylate, dicyclopentadienyl acrylate, dicyclopentadienyl methacrylate, 2-hydroxy- Unsaturated carboxylic esters such as 3-phenoxypropyl acrylate, 2-hydroxy-3-phenoxypropyl methacrylate, glycerol monoacrylate, glycerol monomethacrylate;

2−アミノエチルアクリレート、2−アミノエチルメタクリレート、2−ジメチルアミノエチルアクリレート、2−ジメチルアミノエチルメタクリレート、2−アミノプロピルアクリレート、2−アミノプロピルメタクリレート、2−ジメチルアミノプロピルアクリレート、2−ジメチルアミノプロピルメタクリレート、3−アミノプロピルアクリレート、3−アミノプロピルメタクリレート、3−ジメチルアミノプロピルアクリレート、3−ジメチルアミノプロピルメタクリレートなどの不飽和カルボン酸アミノアルキルエステル類;   2-aminoethyl acrylate, 2-aminoethyl methacrylate, 2-dimethylaminoethyl acrylate, 2-dimethylaminoethyl methacrylate, 2-aminopropyl acrylate, 2-aminopropyl methacrylate, 2-dimethylaminopropyl acrylate, 2-dimethylaminopropyl Unsaturated alkylaminoalkyl esters such as methacrylate, 3-aminopropyl acrylate, 3-aminopropyl methacrylate, 3-dimethylaminopropyl acrylate, 3-dimethylaminopropyl methacrylate;

グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレートなどの不飽和カルボン酸グリシジルエステル類;
酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、安息香酸ビニルなどのカルボン酸ビニルエステル類;
ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、アリルグリシジルエーテルなどの不飽和エーテル類;
アクリロニトリル、メタクリロニトリル、α−クロロアクリロニトリル、シアン化ビニリデンなどのシアン化ビニル化合物;
アクリルアミド、メタクリルアミド、α−クロロアクリルアミド、N−2−ヒドロキシエチルアクリルアミド、N−2−ヒドロキシエチルメタクリルアミドなどの不飽和アミド類;
マレイミド、N−フェニルマレイミド、N−シクロヘキシルマレイミドなどの不飽和イミド類;
1,3−ブタジエン、イソプレン、クロロプレンなどの脂肪族共役ジエン類;
ポリスチレン、ポリメチルアクリレート、ポリメチルメタクリレート、ポリ−n−ブチルアクリレート、ポリ−n−ブチルメタクリレート、ポリシロキサンの重合体分子鎖の末端にモノアクリロイル基又はモノメタクリロイル基を有するマクロモノマー類、などを挙げることができる。
これらのモノマーは、それぞれ単独で用いてもよいし、2種以上を混合してもよい。
Unsaturated carboxylic acid glycidyl esters such as glycidyl acrylate and glycidyl methacrylate;
Carboxylic acid vinyl esters such as vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl butyrate, vinyl benzoate;
Unsaturated ethers such as vinyl methyl ether, vinyl ethyl ether, allyl glycidyl ether;
Vinyl cyanide compounds such as acrylonitrile, methacrylonitrile, α-chloroacrylonitrile, vinylidene cyanide;
Unsaturated amides such as acrylamide, methacrylamide, α-chloroacrylamide, N-2-hydroxyethylacrylamide, N-2-hydroxyethylmethacrylamide;
Unsaturated imides such as maleimide, N-phenylmaleimide, N-cyclohexylmaleimide;
Aliphatic conjugated dienes such as 1,3-butadiene, isoprene, chloroprene;
Examples include polystyrene, polymethyl acrylate, polymethyl methacrylate, poly-n-butyl acrylate, poly-n-butyl methacrylate, macromonomers having a monoacryloyl group or a monomethacryloyl group at the end of the polymer molecular chain of polysiloxane, etc. be able to.
These monomers may be used alone or in combination of two or more.

カルボキシル基含有バインダー中におけるカルボキシル基含有モノマー単位の割合は、質量分率で、通常10〜50質量%であり、好ましくは15〜40質量%であり、より好ましくは25〜40質量%である。カルボキシル基含有モノマー単位の割合が前記範囲内であると、現像液に対する溶解性が良好であり、現像時にパターンが正確に形成される傾向がある。   The ratio of the carboxyl group-containing monomer unit in the carboxyl group-containing binder is a mass fraction, usually 10 to 50% by mass, preferably 15 to 40% by mass, and more preferably 25 to 40% by mass. When the ratio of the carboxyl group-containing monomer unit is within the above range, the solubility in the developer is good, and the pattern tends to be formed accurately during development.

前記アクリル系共重合体としては、例えば、(メタ)アクリル酸/メチル(メタ)アクリレート共重合体、(メタ)アクリル酸/ベンジル(メタ)アクリレート共重合体、(メタ)アクリル酸/2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート/ベンジル(メタ)アクリレート共重合体、(メタ)アクリル酸/メチル(メタ)アクリレート/ポリスチレンマクロモノマー共重合体、(メタ)アクリル酸/メチル(メタ)アクリレート/ポリメチル(メタ)アクリレートマクロモノマー共重合体、(メタ)アクリル酸/ベンジル(メタ)アクリレート/ポリスチレンマクロモノマー共重合体、(メタ)アクリル酸/ベンジル(メタ)アクリレート/ポリメチル(メタ)アクリレートマクロモノマー共重合体、(メタ)アクリル酸/2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート/ベンジル(メタ)アクリレート/ポリスチレンマクロモノマー共重合体、(メタ)アクリル酸/2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート/ベンジル(メタ)アクリレート/ポリメチル(メタ)アクリレートマクロモノマー共重合体、(メタ)アクリル酸/スチレン/ベンジル(メタ)アクリレート/N−フェニルマレイミド共重合体、(メタ)アクリル酸/コハク酸モノ(2−アクリロイロキシエチル)/スチレン/ベンジル(メタ)アクリレート/N−フェニルマレイミド共重合体、(メタ)アクリル酸/コハク酸モノ(2−アクリロイロキシエチル)/スチレン/アリル(メタ)アクリレート/N−フェニルマレイミド共重合体(メタ)アクリル酸/ベンジル(メタ)アクリレート/N−フェニルマレイミド/スチレン/グリセロールモノ(メタ)アクリレート共重合体、などが挙げられる。   Examples of the acrylic copolymer include (meth) acrylic acid / methyl (meth) acrylate copolymer, (meth) acrylic acid / benzyl (meth) acrylate copolymer, (meth) acrylic acid / 2-hydroxy. Ethyl (meth) acrylate / benzyl (meth) acrylate copolymer, (meth) acrylic acid / methyl (meth) acrylate / polystyrene macromonomer copolymer, (meth) acrylic acid / methyl (meth) acrylate / polymethyl (meth) Acrylate macromonomer copolymer, (meth) acrylic acid / benzyl (meth) acrylate / polystyrene macromonomer copolymer, (meth) acrylic acid / benzyl (meth) acrylate / polymethyl (meth) acrylate macromonomer copolymer, ( (Meth) acrylic acid / 2-hydroxye (Meth) acrylate / benzyl (meth) acrylate / polystyrene macromonomer copolymer, (meth) acrylic acid / 2-hydroxyethyl (meth) acrylate / benzyl (meth) acrylate / polymethyl (meth) acrylate macromonomer copolymer , (Meth) acrylic acid / styrene / benzyl (meth) acrylate / N-phenylmaleimide copolymer, (meth) acrylic acid / succinic acid mono (2-acryloyloxyethyl) / styrene / benzyl (meth) acrylate / N -Phenylmaleimide copolymer, (meth) acrylic acid / succinic acid mono (2-acryloyloxyethyl) / styrene / allyl (meth) acrylate / N-phenylmaleimide copolymer (meth) acrylic acid / benzyl (meth) Acrylate / N-phenylmale De / styrene / glycerol mono (meth) acrylate copolymer, and the like.


ここで、(メタ)アクリレートとは、アクリレート又はメタクリレートを表すことを意味する(以下同様)。
"
Here, (meth) acrylate means representing acrylate or methacrylate (the same applies hereinafter).

上記のうち、(メタ)アクリル酸/ベンジル(メタ)アクリレート共重合体、(メタ)アクリル酸/ベンジル(メタ)アクリレート/スチレン共重合体、(メタ)アクリル酸/メチル(メタ)アクリレート共重合体、(メタ)アクリル酸/メチル(メタ)アクリレート/スチレン共重合体が好ましい。   Among the above, (meth) acrylic acid / benzyl (meth) acrylate copolymer, (meth) acrylic acid / benzyl (meth) acrylate / styrene copolymer, (meth) acrylic acid / methyl (meth) acrylate copolymer (Meth) acrylic acid / methyl (meth) acrylate / styrene copolymer is preferred.

カルボキシル基含有バインダーの重量平均分子量(ポリスチレン換算)は、通常1,000〜100,000であり、好ましくは2,000〜80,000であり、より好ましくは3,000〜70,000であり、さらに好ましくは5,000〜50,000である。カルボキシル基含有バインダーの分子量が前記範囲内であると、塗膜硬度が向上し、現像後の未露光部の現像液に対する溶解性が良好で高い残膜率が得られ、より解像度の高い着色パターンを形成することができる。   The weight average molecular weight (polystyrene conversion) of the carboxyl group-containing binder is usually 1,000 to 100,000, preferably 2,000 to 80,000, more preferably 3,000 to 70,000, More preferably, it is 5,000-50,000. When the molecular weight of the carboxyl group-containing binder is within the above range, the coating film hardness is improved, the unexposed area after development has good solubility in the developer and a high residual film ratio is obtained, and a colored pattern with higher resolution is obtained. Can be formed.

カルボキシル基含有バインダーの酸価としては、通常は50〜150であり、60〜140の範囲が好ましい。酸価とは、アクリル系重合体1gを中和するに必要な水酸化カリウムの量(mg)として測定される値であり、通常は水酸化カリウム水溶液を用いて滴定することにより求めることができる。
中でも、酸価は80〜135がより好ましく、更に好ましくは80〜130である。酸価が前記範囲内であると、現像液に対する溶解性が向上して未露光部が溶解しやすくなると共に高感度化でき、露光部(硬化部)の残膜率をより向上させることができる。
As an acid value of a carboxyl group-containing binder, it is 50-150 normally, and the range of 60-140 is preferable. The acid value is a value measured as the amount (mg) of potassium hydroxide necessary to neutralize 1 g of the acrylic polymer, and can usually be obtained by titration using an aqueous potassium hydroxide solution. .
Especially, as for an acid value, 80-135 are more preferable, More preferably, it is 80-130. When the acid value is within the above range, the solubility in the developer is improved, the unexposed part is easily dissolved and the sensitivity can be increased, and the remaining film ratio of the exposed part (cured part) can be further improved. .

(B)カルボキシル基含有バインダーのカラーフィルタ用着色重合性組成物中における含有量としては、カラーフィルタ用着色重合性組成物の全固形分に対して、1〜50質量%が好ましく、5〜40質量%がより好ましい。(B)カルボキシル基含有バインダーの含有量が前記範囲内であると、塗布膜の均一性が良好でムラのないパターンが得られる。   (B) As content in the colored polymerizable composition for color filters of a carboxyl group-containing binder, 1-50 mass% is preferable with respect to the total solid of the colored polymerizable composition for color filters, and 5-40 The mass% is more preferable. (B) When the content of the carboxyl group-containing binder is within the above range, a uniform coating film and a uniform pattern can be obtained.

(C)光重合性化合物
本発明のカラーフィルタ用着色重合性組成物は、光重合性化合物の少なくとも一種を含有する。光重合性化合物は、光照射により後述の(E)光重合開始剤から発生した活性ラジカルや酸などによって重合し得る化合物である。光重合性化合物としては、例えば、重合性の炭素−炭素不飽和結合を有する化合物などが挙げられる。
(C) Photopolymerizable compound The colored polymerizable composition for a color filter of the present invention contains at least one photopolymerizable compound. The photopolymerizable compound is a compound that can be polymerized by an active radical or an acid generated from a photopolymerization initiator (E) described later by light irradiation. Examples of the photopolymerizable compound include compounds having a polymerizable carbon-carbon unsaturated bond.

光重合性化合物としては、公知の光重合性化合物を特に制限なく、用いることができる。光重合性化合物としては、少なくとも1つの付加重合可能なエチレン性二重結合を有し、常圧下での沸点が100℃以上である化合物が好ましい。(メタ)アクリル化合物であることがより好ましい。感度と高硬化の観点から、前記光重合性化合物が多官能(メタ)アクリル化合物であることが更に好ましい。   As the photopolymerizable compound, a known photopolymerizable compound can be used without particular limitation. As the photopolymerizable compound, a compound having at least one addition-polymerizable ethylenic double bond and having a boiling point of 100 ° C. or higher under normal pressure is preferable. It is more preferable that it is a (meth) acryl compound. From the viewpoint of sensitivity and high curing, the photopolymerizable compound is more preferably a polyfunctional (meth) acrylic compound.

光重合性化合物の例としては、ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレート等の単官能のアクリレートやメタアクリレート;ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールエタントリ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、   Examples of photopolymerizable compounds include monofunctional acrylates and methacrylates such as polyethylene glycol mono (meth) acrylate, polypropylene glycol mono (meth) acrylate, and phenoxyethyl (meth) acrylate; polyethylene glycol di (meth) acrylate, Methylolethane tri (meth) acrylate, neopentyl glycol di (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate Hexanediol di (meth) acrylate,

トリメチロールプロパントリス(アクリロイルオキシプロピル)エーテル、トリス(アクリロイロキシエチル)イソシアヌレート、グリセリンやトリメチロールエタン等の多官能アルコールにエチレンオキサイドやプロピレンオキサイドを付加させた後に(メタ)アクリレート化したもの、特公昭48−41708号、特公昭50−6034号、特開昭51−37193号の各公報に記載されているようなウレタンアクリレート類、特開昭48−64183号、特公昭49−43191号、特公昭52−30490号の各公報に記載されているポリエステルアクリレート類、エポキシ樹脂と(メタ)アクリル酸の反応生成物であるエポキシアクリレート類等の多官能のアクリレートやメタアクリレート及びこれらの混合物を挙げることができる。更に、日本接着協会誌Vol.20、No.7、300〜308頁に光硬化性モノマー及びオリゴマーとして紹介されているものを挙げることができる。 Trimethylolpropane tris (acryloyloxypropyl) ether, tris (acryloyloxyethyl) isocyanurate, and (meth) acrylated after adding ethylene oxide or propylene oxide to polyfunctional alcohols such as glycerin and trimethylolethane, Urethane acrylates as described in JP-B-48-41708, JP-B-50-6034, JP-A-51-37193, JP-A-48-64183, JP-B-49-43191, Polyfunctional acrylates and methacrylates such as polyester acrylates and epoxy acrylates, which are reaction products of epoxy resin and (meth) acrylic acid, and mixtures thereof described in JP-B 52-30490 It is possible . Furthermore, the Japan Adhesion Association Vol. 20, no. 7, pages 300 to 308 can be listed as photocurable monomers and oligomers.

光重合性化合物のカラーフィルタ用着色重合性組成物中における含有量は、全固形分中の1〜60質量%であることが好ましく、10〜50質量%であることがより好ましい。該含有量は、1質量%以上であると露光部の硬化が良好に進行し、60質量%以下であると未露光部の溶出性が向上する。   The content of the photopolymerizable compound in the colored polymerizable composition for a color filter is preferably 1 to 60% by mass and more preferably 10 to 50% by mass in the total solid content. When the content is 1% by mass or more, curing of the exposed portion proceeds favorably, and when it is 60% by mass or less, the elution property of the unexposed portion is improved.

(D)ブロックイソシアネート基を有する化合物
本発明のカラーフィルタ用着色重合性組成物は、ブロックイソシアネート基を有する化合物(以下、「ブロックイソシアネート基含有化合物」ということがある。)の少なくとも一種を含有する。本発明においては、ブロックイソシアネート基含有化合物を含有することで、スリット法により既設パターン(例えば着色画素)のある支持体上に更に塗布した際に、既設パターンの支持体からの浮き上がり(リフティング)及び染み込みムラを抑制でき、後の現像時の現像残渣も抑制できる。また、現像後の加熱によりブロックが外れてより良好な硬化度が得られる。これより、精細で耐溶剤性が高く、支持体との密着性に優れた着色パターンが得られ、ひいては表示ムラの防止されたカラーフィルタ及び表示装置を作製できる。
(D) Compound having a blocked isocyanate group The colored polymerizable composition for a color filter of the present invention contains at least one compound having a blocked isocyanate group (hereinafter sometimes referred to as “block isocyanate group-containing compound”). . In the present invention, by containing the blocked isocyanate group-containing compound, when further applied on a support having an existing pattern (for example, colored pixels) by the slit method, the floating (lifting) from the support of the existing pattern and Soaking unevenness can be suppressed, and development residues during subsequent development can also be suppressed. Further, the block is removed by heating after development, and a better degree of curing is obtained. As a result, a color pattern and a display device that are fine, have high solvent resistance, and have excellent adhesion to the support, and thus display unevenness can be produced.

ブロックイソシアネート基は、化合物中の反応基であるイソシアネート基がブロック化されたものである。   The blocked isocyanate group is obtained by blocking an isocyanate group which is a reactive group in the compound.

ブロックイソシアネート基含有化合物は、イソシアネート基含有化合物のイソシアネート基をブロック剤と反応させることにより得られる。本発明におけるブロックイソシアネート基含有化合物としては、下記イソシアネート化合物がブロック剤でブロックされた化合物が挙げられる。   The blocked isocyanate group-containing compound is obtained by reacting the isocyanate group of the isocyanate group-containing compound with a blocking agent. Examples of the blocked isocyanate group-containing compound in the present invention include compounds in which the following isocyanate compounds are blocked with a blocking agent.

前記イソシアネート基含有化合物としては、例えば、エチルイソシアネート、n−プロピルイソシアネート、i−プロピルイソシアネート、ブチルイソシアネート等の単官能イソシアネート化合物、m−フェニレンジイソシアネート、p−フェニレンジイソシアネート、2,6−トリレンジイソシアネート、2,4−トリレンジイソシアネート、ナフタレン−1,4−ジイソシアネート、ジフェニルメタン−4,4’−ジイソシアネート、3,3’−ジメトキシ−ビフェニルジイソシアネート、3,3’−ジメチルジフェニルメタン−4,4’−ジイソシアネート、キシリレン−1,4−ジイソシアネート、キシリレン−1,3−ジイソシアネート、4−クロロキシリレン−1,3−ジイソシアネート、2−メチルキシリレン−1,3−ジイソシアネート、4,4’−ジフェニルプロパンジイソシアネート、4,4’−ジフェニルヘキサフルオロプロパンジイソシアネート、トリメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、プロピレン−1,2−ジイソシアネート、ブチレン−1,2−ジイソシアネート、シクロヘキシレン−1,2−ジイソシアネート、シクロヘキシレン−1,3−ジイソシアネート、シクロヘキシレン−1,4−ジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタン−4,4’−ジイソシアネート、1,4−ビス(イソシアネートメチル)シクロヘキサン及び1,3−ビス(イソシアネートメチル)シクロヘキサン、イソホロンジイソシアネート、リジンジイソシアネート等の2官能イソシアネート化合物が挙げられる。更に、これらの2官能イソシアネート化合物とエチレングリコール類、ビスフェノール類等の2官能アルコール、フェノール類との付加反応物も利用できる。   Examples of the isocyanate group-containing compound include monofunctional isocyanate compounds such as ethyl isocyanate, n-propyl isocyanate, i-propyl isocyanate, and butyl isocyanate, m-phenylene diisocyanate, p-phenylene diisocyanate, 2,6-tolylene diisocyanate, 2,4-tolylene diisocyanate, naphthalene-1,4-diisocyanate, diphenylmethane-4,4′-diisocyanate, 3,3′-dimethoxy-biphenyl diisocyanate, 3,3′-dimethyldiphenylmethane-4,4′-diisocyanate, Xylylene-1,4-diisocyanate, xylylene-1,3-diisocyanate, 4-chloroxylylene-1,3-diisocyanate, 2-methylxylylene-1,3-dii Cyanate, 4,4′-diphenylpropane diisocyanate, 4,4′-diphenylhexafluoropropane diisocyanate, trimethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, propylene-1,2-diisocyanate, butylene-1,2-diisocyanate, cyclohexylene-1 , 2-diisocyanate, cyclohexylene-1,3-diisocyanate, cyclohexylene-1,4-diisocyanate, dicyclohexylmethane-4,4′-diisocyanate, 1,4-bis (isocyanatomethyl) cyclohexane and 1,3-bis ( And bifunctional isocyanate compounds such as isocyanate methyl) cyclohexane, isophorone diisocyanate, and lysine diisocyanate. Furthermore, addition reaction products of these bifunctional isocyanate compounds with bifunctional alcohols such as ethylene glycols and bisphenols and phenols can also be used.

更に、多官能のイソシアネート化合物も利用できる。このような化合物の例としては前記2官能イソシアネート化合物を主原料とし、これらの3量体(ビューレットあるいはイソシアヌレート)、トリメチロールプロパンなどのポリオールと2官能イソシアネート化合物の付加体として多官能としたもの、ベンゼンイソシアネートのホルマリン縮合物、メタクリロイルオキシエチルイソシアネート等の重合性基を有するイソシアネート化合物の重合体、リジントリイソシアネート、トルエン−2,4,6−トリイソシアネート、4,4’,4”−トリフェニルメタントリイソシアネート、4,4’−ジメチルジフェニルメタン−2,2’,5,5’−テトライソシアネート等の4価イソシアネートなども用いることができる。   Furthermore, a polyfunctional isocyanate compound can also be used. As an example of such a compound, the above-mentioned bifunctional isocyanate compound is used as a main raw material, and these trimers (burette or isocyanurate), trimethylolpropane, and other polyols and polyfunctional isocyanate compounds are added as an adduct. , A formalin condensate of benzene isocyanate, a polymer of an isocyanate compound having a polymerizable group such as methacryloyloxyethyl isocyanate, lysine triisocyanate, toluene-2,4,6-triisocyanate, 4,4 ′, 4 ″ -tri Tetravalent isocyanates such as phenylmethane triisocyanate and 4,4′-dimethyldiphenylmethane-2,2 ′, 5,5′-tetraisocyanate can also be used.

これらの化合物については、「ポリウレタン樹脂ハンドブック」(岩田敬治編、日刊工業新聞社発行(1987))に記載されている。   These compounds are described in “Polyurethane Resin Handbook” (edited by Keiji Iwata, published by Nikkan Kogyo Shimbun (1987)).

また、イソシアネート基の前記ブロック剤としては、加熱によりイソシアネート基を再生できるものを選択することができる。例えば、フェノール、クレゾールなどのフェノール類、メチルエチルケトオキシム、アセトンオキシム、シクロヘキサノンオキシムなどのオキシム化合物類、ε−カプロラクタム、 γ−ブチロラクタム、β−プロピオラクタムなどのラクタム化合物類、アセト酢酸エチル、マロン酸ジエチル、アセチルアセトン等の活性メチレン化合物類、アニリン、ジフェニルアミン等のアミン化合物、イミダゾール、ベンズイミダゾール等のイミダゾール化合物類、ベンズトリアゾールなどのアゾール化合物類、N−ヒドロキシイミド、フタルイミド等のイミド化合物類など、公知のブロック剤を使用できる。   Further, as the blocking agent for isocyanate groups, those capable of regenerating isocyanate groups by heating can be selected. For example, phenols such as phenol and cresol, oxime compounds such as methyl ethyl ketoxime, acetone oxime, cyclohexanone oxime, lactam compounds such as ε-caprolactam, γ-butyrolactam, β-propiolactam, ethyl acetoacetate, diethyl malonate Active methylene compounds such as acetylacetone, amine compounds such as aniline and diphenylamine, imidazole compounds such as imidazole and benzimidazole, azole compounds such as benztriazole, imide compounds such as N-hydroxyimide and phthalimide, etc. A blocking agent can be used.

上記のブロックイソシアネート基含有化合物の中でも、1分子中に2つ以上のブロックイソシアネート基を有する二官能化合物が好ましい。ブロックイソシアネート基が1分子中に2つ以上含まれると、溶剤による既設パターンのリフティング防止効果に有効であると共に、より良好な硬化性及び支持体密着性が得られる。   Among the above-mentioned blocked isocyanate group-containing compounds, bifunctional compounds having two or more blocked isocyanate groups in one molecule are preferable. When two or more blocked isocyanate groups are contained in one molecule, it is effective for the effect of preventing lifting of an existing pattern by a solvent, and better curability and support adhesion can be obtained.

2つ以上のブロックイソシアネート基を有するブロックイソシアネート基含有化合物の中では、特に、キシレンジイソシアネートおよびその水添物、ヘキサメチレンジイソシアネートなどの脂肪族イソシアネート、これらの2量体あるいは3量体(ビューレットあるいはイソシヌレート)、トリメチロールプロパンなどのポリオールとのアダクト体として多官能としたものを原料としたブロックイソシアネート化合物が好適である。   Among the blocked isocyanate group-containing compounds having two or more blocked isocyanate groups, in particular, xylene diisocyanate and hydrogenated products thereof, aliphatic isocyanates such as hexamethylene diisocyanate, dimers or trimers thereof (burettes or trimers). A block isocyanate compound made of a polyfunctional compound as an adduct with a polyol such as isocyanurate) or trimethylolpropane is preferred.

1分子中のブロックイソシアネート基の数としては、前記理由から、2以上が好ましく、特に好ましくは2〜3である。   The number of blocked isocyanate groups in one molecule is preferably 2 or more, particularly preferably 2 to 3, for the above reason.

(D)ブロックイソシアネート基含有化合物のカラーフィルタ用着色重合性組成物中における含有量としては、全固形分に対して、1〜50質量%が好ましく、2〜25質量%がより好ましい。該含有量が前記範囲内であると、リフティング及び溶剤染み込み(染み込みムラ)の抑制効果、並びに現像残渣の抑制効果をより向上させることができる。   (D) As content in the colored polymerizable composition for color filters of a block isocyanate group containing compound, 1-50 mass% is preferable with respect to the total solid, and 2-25 mass% is more preferable. When the content is within the above range, the effect of suppressing lifting and solvent soaking (soaking unevenness) and the effect of suppressing development residue can be further improved.

(E)光重合開始剤
本発明のカラーフィルタ用着色重合性組成物は、光重合開始剤の少なくとも一種を含有する。
前記光重合開始剤としては、従来公知のものを使用できる。例えば、特公昭57−6096号公報等に記載のハロメチルオキサジアゾール化合物、特公昭59−1281号公報及び特開昭53−133428号公報等に記載のハロメチル−s−トリアジン等の活性ハロゲン化合物、米国特許第4318791号明細書及び欧州特許第88050A号明細書等に記載のケタール、アセタール、ベンゾインアルキルエーテル類等の芳香族カルボニル化合物、米国特許第4199420号明細書に記載のベンゾフェノン類等の芳香族ケトン化合物、フランス特許第2456741号明細書に記載の(チオ) キサントン類、アクリジン類化合物、特開平10−62986号公報に記載のクマリン類、ロフィンダイマー類化合物、特開平8−15521号公報に記載のスルホニウム有機硼素錯体等が挙げられる。
(E) Photopolymerization initiator The colored polymerizable composition for a color filter of the present invention contains at least one photopolymerization initiator.
A conventionally well-known thing can be used as said photoinitiator. For example, active halogen compounds such as halomethyloxadiazole compounds described in JP-B-57-6096, halomethyl-s-triazines described in JP-B-59-1281 and JP-A-53-133428, etc. Aromatic carbonyl compounds such as ketals, acetals and benzoin alkyl ethers described in U.S. Pat. No. 4,318,791 and European Patent No. 88050A, and fragrances such as benzophenones described in U.S. Pat. No. 4,199,420. Group ketone compounds, (thio) xanthones, acridine compounds described in French Patent 2456741, coumarins, lophine dimer compounds described in JP-A-10-62986, JP-A-8-15521 And the described sulfonium organoboron complexes.

具体的には、アセトフェノン系開始剤(例えば、2,2−ジエトキシアセトフェノン、p−ジメチルアミノアセトフェノン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニル−プロパン−1−オン、p−ジメチルアミノアセトフェノン、4’−イソプロピル−2−ヒドロキシ−2−メチル−プロピオフェノン等)、ケタール系開始剤(例えば、ベンジルジメチルケタール、ベンジル−β−メトキシエチルアセタール等)、ベンゾフェノン系開始剤(例えば、ベンゾフェノン、4,4’−(ビスジメチルアミノ)ベンゾフェノン、4,4’−(ビスジエチルアミノ)ベンゾフェノン、4,4’−ジクロロベンゾフェノン、1−ヒドロキシ−シクロヘキシルフェニルケトン、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)−ブタノン−1,2−トリル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)−ブタノン−1,2−メチル−1−〔4−(メチルチオ)フェニル〕−2−モルフォリノプロパノン−1等)、ベンゾイン系及びベンゾイル系開始剤(例えば、ベンゾインプロピルエーテル、ベンゾインブチルエーテル、ベンゾインメチルエーテル、メチル−o−ベンゾイルベンゾエート等)、   Specifically, an acetophenone initiator (for example, 2,2-diethoxyacetophenone, p-dimethylaminoacetophenone, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenyl-propan-1-one, p-dimethylaminoacetophenone, 4′-isopropyl-2-hydroxy-2-methyl-propiophenone, etc.), ketal initiators (eg, benzyldimethyl ketal, benzyl-β-methoxyethyl acetal, etc.), benzophenone initiators (eg, benzophenone, 4 , 4 ′-(bisdimethylamino) benzophenone, 4,4 ′-(bisdiethylamino) benzophenone, 4,4′-dichlorobenzophenone, 1-hydroxy-cyclohexyl phenyl ketone, 2-benzyl-2-dimethylamino-1- ( 4-morpholinophenyl)- Tanone-1,2-tolyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) -butanone-1,2-methyl-1- [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholinopropanone-1 etc. ), Benzoin and benzoyl initiators (eg, benzoin propyl ether, benzoin butyl ether, benzoin methyl ether, methyl-o-benzoyl benzoate, etc.),

キサントン系開始剤(ジエチルチオキサントン、ジイソプロピルチオキサントン、モノイソプロピルチオキサントン、クロロチオキサントン等)、トリアジン系開始剤(例えば、2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−p−メトキシフェニル−s−トリアジン、2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−p−メトキシスチリル−s−トリアジン、2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−(1−p−ジメチルアミノフェニル)−1,3−ブタジエニル−s−トリアジン、2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−ビフェニル−s−トリアジン、2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−(p−メチルビフェニル)−s−トリアジン、p−ヒドロキシエトキシスチリル−2,6−ジ(トリクロロメチル)−s−トリアジン、メトキシスチリル−2,6−ジ(トリクロロメチル)−s−トリアジン、3,4−ジメトキシスチリル−2,6−ジ(トリクロロメチル)−s−トリアジン、4−ベンズオキソラン−2,6−ジ(トリクロロメチル)−s−トリアジン、4−(o−ブロモ−p−N,N−(ジエトキシカルボニルアミノ)フェニル)−2,6−ジ(クロロメチル)−s−トリアジン、4−(p−N,N−(ジエトキシカルボニルアミノ)フェニル)−2,6−ジ(クロロメチル)−s−トリアジン等)、 Xanthone-based initiators (diethylthioxanthone, diisopropylthioxanthone, monoisopropylthioxanthone, chlorothioxanthone, etc.), triazine-based initiators (for example, 2,4-bis (trichloromethyl) -6-p-methoxyphenyl-s-triazine, 2, 4-bis (trichloromethyl) -6-p-methoxystyryl-s-triazine, 2,4-bis (trichloromethyl) -6- (1-p-dimethylaminophenyl) -1,3-butadienyl-s-triazine 2,4-bis (trichloromethyl) -6-biphenyl-s-triazine, 2,4-bis (trichloromethyl) -6- (p-methylbiphenyl) -s-triazine, p-hydroxyethoxystyryl-2, 6-di (trichloromethyl) -s-triazine, methoxystyryl 2,6-di (trichloromethyl) -s-triazine, 3,4-dimethoxystyryl-2,6-di (trichloromethyl) -s-triazine, 4-benzoxolane-2,6-di (trichloromethyl) -S-triazine, 4- (o-bromo-pN, N- (diethoxycarbonylamino) phenyl) -2,6-di (chloromethyl) -s-triazine, 4- (pN, N- (Diethoxycarbonylamino) phenyl) -2,6-di (chloromethyl) -s-triazine etc.),

ハロメチルオキサジアゾール系開始剤(例えば、2−トリクロロメチル−5−スチリル−1,3,4−オキソジアゾール、2−トリクロロメチル−5−(シアノスチリル)−1,3,4−オキソジアゾール、2−トリクロロメチル−5−(ナフト−1−イル)−1,3,4−オキソジアゾール、2−トリクロロメチル−5−(4−スチリル)スチリル−1,3,4−オキソジアゾール等)、アクリジン系開始剤(例えば、9−フェニルアクリジン、1,7−ビス(9−アクリジニル)ヘプタン等)、クマリン系開始剤(例えば、3−メチル−5−アミノ−((s−トリアジン−2−イル)アミノ)−3−フェニルクマリン、3−クロロ−5−ジエチルアミノ−((s−トリアジン−2−イル)アミノ)−3−フェニルクマリン、3−ブチル−5−ジメチルアミノ−((s−トリアジン−2−イル)アミノ)−3−フェニルクマリン等)、ロフィンダイマー系開始剤(例えば、2−(o−クロルフェニル)−4,5−ジフェニルイミダゾリル二量体、2−(o−フルオロフェニル)−4,5−ジフェニルイミダゾリル二量体、2−(o−メトキシフェニル)−4,5−ジフェニルイミダゾリル二量体、2−(2,4−ジメトキシフェニル)−4,5−ジフェニルイミダゾリル二量体等)、1−フェニル−1,2−プロパンジオン−2−(o−エトキシカルボニル)オキシム、o−ベンゾイル−4’−(ベンズメルカプト)ベンゾイル−ヘキシル−ケトキシム、2,4,6−トリメチルフェニルカルボニル−ジフェニルフォスフォニルオキサイド、ヘキサフルオロフォスフォロ−トリアルキルフェニルスルホニウム塩、2−メルカプトベンズイミダゾール、2,2’−ベンゾチアゾリルジサルファイド等が挙げられる。 Halomethyloxadiazole initiators (for example, 2-trichloromethyl-5-styryl-1,3,4-oxodiazole, 2-trichloromethyl-5- (cyanostyryl) -1,3,4-oxodi Azole, 2-trichloromethyl-5- (naphth-1-yl) -1,3,4-oxodiazole, 2-trichloromethyl-5- (4-styryl) styryl-1,3,4-oxodiazole Etc.), acridine-based initiators (for example, 9-phenylacridine, 1,7-bis (9-acridinyl) heptane, etc.), coumarin-based initiators (for example, 3-methyl-5-amino-((s-triazine- 2-yl) amino) -3-phenylcoumarin, 3-chloro-5-diethylamino-((s-triazin-2-yl) amino) -3-phenylcoumarin, 3-butyl- -Dimethylamino-((s-triazin-2-yl) amino) -3-phenylcoumarin and the like), lophine dimer initiators (for example, 2- (o-chlorophenyl) -4,5-diphenylimidazolyl dimer) 2- (o-fluorophenyl) -4,5-diphenylimidazolyl dimer, 2- (o-methoxyphenyl) -4,5-diphenylimidazolyl dimer, 2- (2,4-dimethoxyphenyl)- 4,5-diphenylimidazolyl dimer, etc.), 1-phenyl-1,2-propanedione-2- (o-ethoxycarbonyl) oxime, o-benzoyl-4 ′-(benzmercapto) benzoyl-hexyl-ketoxime, 2,4,6-trimethylphenylcarbonyl-diphenylphosphonyl oxide, hexafluorophospho-tria Kill phenyl sulfonium salts, 2-mercaptobenzimidazole, 2,2'-benzothiazolyl distearate disulfide, and the like.

光重合開始剤のカラーフィルタ用着色重合性組成物中における含有量としては、前記(C)光重合性化合物の量に対して、0.5〜60質量%が好ましく、1〜50質量%が好ましい。該含有量が前記範囲内にあると、重合反応が阻害されず、膜強度が低くなるのを防止することができる。   As content in the colored polymerizable composition for color filters of a photoinitiator, 0.5-60 mass% is preferable with respect to the quantity of the said (C) photopolymerizable compound, and 1-50 mass%. preferable. When the content is within the above range, the polymerization reaction is not inhibited and the film strength can be prevented from being lowered.

(F)溶剤
本発明のカラーフィルタ用着色重合性組成物は、溶剤の少なくとも一種を含有する。溶剤の含有により、諸成分を溶解もしくは分散し、液体状の塗布液を調製できる。
(F) Solvent The colored polymerizable composition for a color filter of the present invention contains at least one solvent. By containing the solvent, various components can be dissolved or dispersed to prepare a liquid coating solution.

溶剤としては、例えば、エステル類、例えば、酢酸エチル、酢酸−n−ブチル、酢酸イソブチル、ギ酸アミル、酢酸イソアミル、酢酸イソブチル、プロピオン酸ブチル、酪酸イソプロピル、酪酸エチル、酪酸ブチル、乳酸メチル、乳酸エチル、オキシ酢酸メチル、オキシ酢酸エチル、オキシ酢酸ブチル、メトキシ酢酸メチル、メトキシ酢酸エチル、メトキシ酢酸ブチル、エトキシ酢酸メチル、エトキシ酢酸エチル、3−オキシプロピオン酸メチルや3−オキシプロピオン酸エチル等の3−オキシプロピオン酸アルキルエステル類(例えば、3−メトキシプロピオン酸メチル、3−メトキシプロピオン酸エチル、3−エトキシプロピオン酸メチル、3−エトキシプロピオン酸エチルなど)、2−オキシプロピオン酸メチル、2−オキシプロピオン酸エチル、2−オキシプロピオン酸プロピル等の2−オキシプロピオン酸アルキルエステル類(例えば、2−メトキシプロピオン酸メチル、2−メトキシプロピオン酸エチル、2−メトキシプロピオン酸プロピル、2−エトキシプロピオン酸メチル、2−エトキシプロピオン酸エチル、2−オキシ−2−メチルプロピオン酸メチル、2−オキシ−2−メチルプロピオン酸エチル、2−メトキシ−2−メチルプロピオン酸メチル、2−エトキシ−2−メチルプロピオン酸エチルなど)、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル、ピルビン酸プロピル、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、2−オキソブタン酸メチル、2−オキソブタン酸エチル等;   Examples of the solvent include esters such as ethyl acetate, n-butyl acetate, isobutyl acetate, amyl formate, isoamyl acetate, isobutyl acetate, butyl propionate, isopropyl butyrate, ethyl butyrate, butyl butyrate, methyl lactate, and ethyl lactate. 3-methyl oxyacetate, ethyl oxyacetate, butyl oxyacetate, methyl methoxyacetate, ethyl methoxyacetate, butyl methoxyacetate, methyl ethoxyacetate, ethyl ethoxyacetate, methyl 3-oxypropionate and ethyl 3-oxypropionate Oxypropionic acid alkyl esters (for example, methyl 3-methoxypropionate, ethyl 3-methoxypropionate, methyl 3-ethoxypropionate, ethyl 3-ethoxypropionate), methyl 2-oxypropionate, 2-oxypropio 2-oxypropionic acid alkyl esters such as ethyl acid, propyl 2-oxypropionate (eg, methyl 2-methoxypropionate, ethyl 2-methoxypropionate, propyl 2-methoxypropionate, methyl 2-ethoxypropionate, Ethyl 2-ethoxypropionate, methyl 2-oxy-2-methylpropionate, ethyl 2-oxy-2-methylpropionate, methyl 2-methoxy-2-methylpropionate, ethyl 2-ethoxy-2-methylpropionate Etc.), methyl pyruvate, ethyl pyruvate, propyl pyruvate, methyl acetoacetate, ethyl acetoacetate, methyl 2-oxobutanoate, ethyl 2-oxobutanoate and the like;

エーテル類、例えば、ジエチレングリコールジメチルエーテル、テトラヒドロフラン、エチ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エチルエーテル、メチルセロソルブアセテート、エチルセロソルブアセテート、ジエチ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エチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールプロピルエーテルアセテート等;
ケトン類、例えば、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、2−ヘプタノン、3−ヘプタノン等;
芳香族炭化水素類、例えば、トルエン、キシレン等;が挙げられる。
Ethers such as diethylene glycol dimethyl ether, tetrahydrofuran, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, methyl cellosolve acetate, ethyl cellosolve acetate, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol Ethyl ether acetate, propylene glycol propyl ether acetate, etc .;
Ketones such as methyl ethyl ketone, cyclohexanone, 2-heptanone, 3-heptanone;
Aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene.

本発明における溶剤としては、塗布適性、乾燥適性の点で、3−エトキシプロピオン酸メチル、3−エトキシプロピオン酸エチル、エチルセロソルブアセテート、乳酸エチル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、酢酸ブチル、3−メトキシプロピオン酸メチル、2−ヘプタノン、シクロヘキサノン、エチルカルビトールアセテート、ブチルカルビトールアセテート、及びプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMEA)から選択される少なくとも一種を用いる場合が好ましく、塗布均一性の点で、少なくともプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMEA)を用いる場合が特に好ましい。   As the solvent in the present invention, in terms of coating suitability and drying suitability, methyl 3-ethoxypropionate, ethyl 3-ethoxypropionate, ethyl cellosolve acetate, ethyl lactate, diethylene glycol dimethyl ether, butyl acetate, methyl 3-methoxypropionate, It is preferable to use at least one selected from 2-heptanone, cyclohexanone, ethyl carbitol acetate, butyl carbitol acetate, and propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA). In view of coating uniformity, at least propylene glycol monomethyl ether acetate The case of using (PGMEA) is particularly preferable.

この場合、PGMEAとブロックイソシアネート基含有化合物(BI)との含有比率(PGMEA/BI)としては、塗布均一性の点で、100/0.1〜10/1が好ましく、100/0.5〜20/1がより好ましい。   In this case, the content ratio (PGMEA / BI) between PGMEA and the blocked isocyanate group-containing compound (BI) is preferably 100 / 0.1 to 10/1, and preferably 100 / 0.5 to 100 / 0.5 in terms of coating uniformity. 20/1 is more preferable.

溶剤の使用量は、調製しようとするカラーフィルタ用着色重合性組成物の物性等に応じて適宜選択することができるが、本発明のカラーフィルタ用着色重合性組成物はスリット法による塗布に用いられるため、塗布適性の観点から、固形分含有量が20質量%以下となるように含有することが好ましい。
中でも特に、塗布適性をより向上し、画像表示した際の表示ムラを軽減する点で、カラーフィルタ用着色重合性組成物の固形分含有量は5〜20質量%の範囲内が好ましく、10〜17質量%の範囲内がより好ましく、この範囲を満たす量の溶剤を含有することが好ましい。
The amount of the solvent used can be appropriately selected according to the physical properties of the colored polymerizable composition for color filter to be prepared, but the colored polymerizable composition for color filter of the present invention is used for coating by the slit method. Therefore, it is preferable to contain so that solid content may be 20 mass% or less from a viewpoint of application | coating suitability.
Among these, the solid content of the colored polymerizable composition for the color filter is preferably in the range of 5 to 20% by mass in terms of further improving the coating suitability and reducing display unevenness when displaying an image. The range of 17% by mass is more preferable, and it is preferable to contain an amount of a solvent that satisfies this range.

(G)他の添加剤
本発明のカラーフィルタ用着色重合性組成物には、前記成分以外に、必要に応じて各種添加物、例えば充填剤、前記(B)カルボキシル基含有バインダー及び(D)ブロックイソシアネート基を有する化合物以外の高分子化合物、界面活性剤、密着促進剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、凝集防止剤等を配合することができる。
(G) Other additives The colored polymerizable composition for a color filter of the present invention includes, in addition to the above-described components, various additives as necessary, for example, a filler, the (B) carboxyl group-containing binder, and (D). A polymer compound other than the compound having a blocked isocyanate group, a surfactant, an adhesion promoter, an antioxidant, an ultraviolet absorber, an aggregation inhibitor, and the like can be blended.

添加剤の具体例としては、ガラス、アルミナ等の充填剤;イタコン酸共重合体、クロトン酸共重合体、マレイン酸共重合体、部分エステル化マレイン酸共重合体、酸性セルロース誘導体、水酸基を有するポリマーに酸無水物を付加させたもの、アルコール可溶性ナイロン、ビスフェノールAとエピクロルヒドリンから形成されたフェノキシ樹脂などのアルカリ可溶の樹脂;ノニオン系、カチン系、アニオン系等の界面活性剤、具体的には、フタロシアニン誘導体(市販品:EFKA−745(森下産業社製));オルガノシロキサンポリマーKP341(信越化学工業社製)、(メタ)アクリル酸系(共)重合体ポリフローNo.75、No.90、No.95(共栄社油脂化学工業社製)、W001(裕商社製)等のカチオン系界面活性剤;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オレイルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリエチレングリコールジラウレート、ポリエチレングリコールジステアレート、ソルビタン脂肪酸エステル(BASF社製のプルロニックL10、同L31、同L61、同L62、同10R5、同17R2、同25R2、テトロニック304、同701、同704、同901、同904、同150R1等)のノニオン系界面活性剤;W004、W005、W017(裕商社製)等のアニオン系界面活性剤;EFKA−46、EFKA−47、EFKA−47EA、EFKAポリマー100、EFKAポリマー400、EFKAポリマー401、EFKAポリマー450(以上森下産業社製)、ディスパースエイド6、ディスパースエイド8、ディスパースエイド15、ディスパースエイド9100(サンノプコ社製)等の高分子分散剤;ソルスパース3000、同5000、同9000、同12000、同13240、同13940、同17000、同24000、同26000、同28000などの各種ソルスパース分散剤(ゼネカ社製);アデカプルロニックL31,同F38,同L42,同L44,同L61,同L64,同F68,同L72,同P95,同F77,同P84,同F87,同P94,同L101,同P103,同F108,同L121,同P−123(旭電化社製)、及びイソネットS−20(三洋化成社製);   Specific examples of additives include fillers such as glass and alumina; itaconic acid copolymer, crotonic acid copolymer, maleic acid copolymer, partially esterified maleic acid copolymer, acidic cellulose derivative, and hydroxyl group Polymers added with acid anhydrides, alcohol-soluble nylons, alkali-soluble resins such as phenoxy resins formed from bisphenol A and epichlorohydrin; nonionic, kachin and anionic surfactants, specifically Is a phthalocyanine derivative (commercially available product: EFKA-745 (manufactured by Morishita Sangyo)); organosiloxane polymer KP341 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), (meth) acrylic acid (co) polymer polyflow No. 75, no. 90, no. 95 (manufactured by Kyoeisha Yushi Chemical Co., Ltd.), W001 (manufactured by Yusho Co., Ltd.), and the like; polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene stearyl ether, polyoxyethylene oleyl ether, polyoxyethylene octylphenyl ether, poly Oxyethylene nonyl phenyl ether, polyethylene glycol dilaurate, polyethylene glycol distearate, sorbitan fatty acid ester (pluronic L10, L31, L61, L62, 10R5, 17R2, 25R2, Tetronic 304, the same manufactured by BASF) 701, 704, 901, 904, 150R1, etc.) Nonionic surfactants; anionic surfactants such as W004, W005, W017 (manufactured by Yusho); EFKA-46, EFKA- 7, EFKA-47EA, EFKA polymer 100, EFKA polymer 400, EFKA polymer 401, EFKA polymer 450 (manufactured by Morishita Sangyo Co., Ltd.), disperse aid 6, disperse aid 8, disperse aid 15, disperse aid 9100 (Sannopco Polymer dispersing agents such as Solsperse 3000, 5000, 9000, 12000, 13240, 13940, 17000, 27000, 24000, 26000, 28000, etc. (manufactured by Geneca) Adeka Pluronic L31, F38, L42, L44, L61, L64, F68, L72, P95, F77, P84, F87, P94, L101, P103, F108, L121, P-123 ( Denka Co., Ltd.), and Isonetto S-20 (manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd.);

ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリス(2−メトキシエトキシ)シラン、N−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、N−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルトリメトキシシラン、3−アミノプロピルトリエトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、3−クロロプロピルメチルジメトキシシラン、3−クロロプロピルトリメトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3−メルカプトプロピルトリメトキシシラン等の密着促進剤;2,2−チオビス(4−メチル−6−t−ブチルフェノール)、2,6−ジ−t−ブチルフェノール等の酸化防止剤;2−(3−t−ブチル−5−メチル−2−ヒドロキシフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾール、アルコキシベンゾフェノン等の紫外線吸収剤;及びポリアクリル酸ナトリウム等の凝集防止剤を挙げることができる。 Vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, vinyltris (2-methoxyethoxy) silane, N- (2-aminoethyl) -3-aminopropylmethyldimethoxysilane, N- (2-aminoethyl) -3-aminopropyltri Methoxysilane, 3-aminopropyltriethoxysilane, 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, 3-chloropropyl Adhesion promoters such as methyldimethoxysilane, 3-chloropropyltrimethoxysilane, 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane, 3-mercaptopropyltrimethoxysilane; 2,2-thiobis (4-methyl-6-tert-butylphenol) , 2, -Antioxidants such as di-t-butylphenol; UV absorbers such as 2- (3-t-butyl-5-methyl-2-hydroxyphenyl) -5-chlorobenzotriazole, alkoxybenzophenone; and sodium polyacrylate And the like.

また、非露光部(非硬化部)におけるアルカリ溶解性を促進し、現像性を更に向上させる場合には、更に有機カルボン酸、好ましくは分子量1000以下の低分子量有機カルボン酸を添加することができる。
具体的には、例えば、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、ピバル酸、カプロン酸、ジエチル酢酸、エナント酸、カプリル酸等の脂肪族モノカルボン酸;シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ブラシル酸、メチルマロン酸、エチルマロン酸、ジメチルマロン酸、メチルコハク酸、テトラメチルコハク酸、シトラコン酸等の脂肪族ジカルボン酸;トリカルバリル酸、アコニット酸、カンホロン酸等の脂肪族トリカルボン酸;安息香酸、トルイル酸、クミン酸、ヘメリト酸、メシチレン酸等の芳香族モノカルボン酸;フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、トリメリト酸、トリメシン酸、メロファン酸、ピロメリト酸等の芳香族ポリカルボン酸;フェニル酢酸、ヒドロアトロパ酸、ヒドロケイ皮酸、マンデル酸、フェニルコハク酸、アトロパ酸、ケイ皮酸、ケイ皮酸メチル、ケイ皮酸ベンジル、シンナミリデン酢酸、クマル酸、ウンベル酸等のその他のカルボン酸が挙げられる。
Further, when the alkali solubility in the non-exposed part (non-cured part) is promoted and the developability is further improved, an organic carboxylic acid, preferably a low molecular weight organic carboxylic acid having a molecular weight of 1000 or less can be added. .
Specifically, for example, aliphatic monocarboxylic acids such as formic acid, acetic acid, propionic acid, butyric acid, valeric acid, pivalic acid, caproic acid, diethyl acetic acid, enanthic acid, caprylic acid; oxalic acid, malonic acid, succinic acid, Aliphatic dicarboxylic acids such as glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, suberic acid, azelaic acid, sebacic acid, brassic acid, methylmalonic acid, ethylmalonic acid, dimethylmalonic acid, methylsuccinic acid, tetramethylsuccinic acid, citraconic acid; Aliphatic tricarboxylic acids such as tricarballylic acid, aconitic acid, and camphoric acid; aromatic monocarboxylic acids such as benzoic acid, toluic acid, cumic acid, hemelitic acid, and mesitylene acid; phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, trimellitic acid, Aromatic polycarboxylic acids such as trimesic acid, melophanoic acid, pyromellitic acid; phenylacetic acid Hydratropic acid, hydrocinnamic acid, mandelic acid, phenyl succinic acid, atropic acid, cinnamic acid, methyl cinnamate, benzyl cinnamate, cinnamylidene acetic acid, coumaric acid, other carboxylic acids such as umbellic acid.

本発明のカラーフィルタ用着色重合性組成物には、前記各成分以外に更に、常温あるいは冷蔵保管時の粘度経時変化を抑えるために熱重合防止剤を加えておくことが好ましい。熱重合防止剤を添加することで、組成物の保存安定性を高めることができる。
例えば、ハイドロキノン、p−メトキシフェノール、ジ−t−ブチル−p−クレゾール、ピロガロール、t−ブチルカテコール、ベンゾキノン、4,4’−チオビス(3−メチル−6−t−ブチルフェノール)、2,2’−メチレンビス(4−メチル−6−t−ブチルフェノール)、2−メルカプトベンゾイミダゾール等が有用である。
熱重合防止剤のカラーフィルタ用着色重合性組成物中における添加量としては、前記(C)光重合性化合物に対して、通常100ppm〜1質量%であり、好ましくは500ppm程度である。
In addition to the above-mentioned components, it is preferable to add a thermal polymerization inhibitor to the colored polymerizable composition for color filters of the present invention in order to suppress changes in viscosity over time at room temperature or refrigerated storage. By adding a thermal polymerization inhibitor, the storage stability of the composition can be enhanced.
For example, hydroquinone, p-methoxyphenol, di-t-butyl-p-cresol, pyrogallol, t-butylcatechol, benzoquinone, 4,4'-thiobis (3-methyl-6-t-butylphenol), 2,2 ' -Methylenebis (4-methyl-6-tert-butylphenol), 2-mercaptobenzimidazole, etc. are useful.
The addition amount of the thermal polymerization inhibitor in the colored polymerizable composition for a color filter is usually 100 ppm to 1% by mass, preferably about 500 ppm, with respect to the (C) photopolymerizable compound.

〜カラーフィルタ用着色重合性組成物の調製方法〜
本発明のカラーフィルタ用着色重合性組成物は、(A)着色剤と(B)カルボキシル基含有バインダーと(C)光重合性化合物と(D)ブロックイソシアネート基を有する化合物と(E)光重合開始剤と必要に応じて他の添加剤とを(F)溶剤と共に混合し、所望の混合機、分散機を使用して混合分散することによって調製することができる。
混合分散する工程は、混練分散とそれに続けて行なう微分散処理とで構成されるのが好ましいが、混練分散を省略して微分散処理のみとすることも可能である。
-Preparation method of colored polymerizable composition for color filter-
The colored polymerizable composition for a color filter of the present invention comprises (A) a colorant, (B) a carboxyl group-containing binder, (C) a photopolymerizable compound, (D) a compound having a blocked isocyanate group, and (E) photopolymerization. It can be prepared by mixing an initiator and other additives as required together with the solvent (F) and mixing and dispersing them using a desired mixer and disperser.
The step of mixing and dispersing is preferably composed of kneading and dispersing followed by fine dispersion treatment, but it is also possible to omit the kneading and dispersion and to have only fine dispersion treatment.

<カラーフィルタ及びその製造方法>
本発明のカラーフィルタは、既述の本発明のカラーフィルタ用着色重合性組成物を用いて作製されたものであり、複数色の着色パターンを設けて構成されている。本発明のカラーフィルタ用着色重合性組成物を用いるので、支持体との密着性が良好でパターン剥がれ(リフティング)が防止されており、表示ムラを抑えた高品質の画像表示を行なうことができる。
<Color filter and manufacturing method thereof>
The color filter of the present invention is produced using the above-described colored polymerizable composition for a color filter of the present invention, and is configured by providing a plurality of colored patterns. Since the colored polymerizable composition for a color filter of the present invention is used, adhesion with the support is good, pattern peeling (lifting) is prevented, and high-quality image display with reduced display unevenness can be performed. .

本発明のカラーフィルタは、本発明のカラーフィルタ用着色重合性組成物を用いる方法であれば、特に制限なく公知の方法から適宜選択した方法により作製することが可能である。中でも、本発明においては、本発明のカラーフィルタ用着色重合性組成物をスリット法で塗布して着色膜を形成する塗膜形成工程と、塗布形成された着色膜を露光する露光工程と、露光された着色膜を現像する現像工程とを有する工程群を少なくとも2回繰り返して行ない、複数色のパターンを順次同一支持体上に形成することによりカラーフィルタを作製する方法(本発明のカラーフィルタの製造方法)によるのが好適である。
以下、本発明のカラーフィルタの製造方法を詳細に説明する共に、該説明を通じて本発明のカラーフィルタの詳細についても述べる。
The color filter of the present invention can be produced by a method appropriately selected from known methods without particular limitation as long as it is a method using the colored polymerizable composition for a color filter of the present invention. Among them, in the present invention, a coating film forming step of forming a colored film by applying the colored polymerizable composition for a color filter of the present invention by a slit method, an exposure step of exposing the coated colored film, and exposure A process of developing the colored film is repeated at least twice and a plurality of color patterns are sequentially formed on the same support to produce a color filter (the color filter of the present invention). It is preferable to use the manufacturing method.
Hereinafter, the manufacturing method of the color filter of the present invention will be described in detail, and details of the color filter of the present invention will be described through the description.

−塗膜形成工程−
塗膜形成工程では、本発明のカラーフィルタ用着色重合性組成物をスリット法で塗布して着色膜を形成する。スリット塗布を本発明のカラーフィルタ用着色重合性組成物を用いて行なうので、既設パターンの上から重ね塗りする等、既設パターンに接触する形態で組成物の溶液を更にスリット塗布した場合に、着色パターンのリフティング及び染み込みムラ、現像時の現像残渣の発生を防止でき、表示ムラを抑えた画像表示特性の良好なカラーフィルタを作製できる。
-Coating film formation process-
In the coating film forming step, the colored polymerizable composition for a color filter of the present invention is applied by a slit method to form a colored film. Since the slit coating is performed using the colored polymerizable composition for a color filter of the present invention, coloring is performed when the composition solution is further slit-coated in a form in contact with the existing pattern, such as by overcoating from above the existing pattern. It is possible to prevent pattern lifting and penetration unevenness and development residue during development, and to produce a color filter with good image display characteristics with reduced display unevenness.

スリット法によると、省液が可能であり、均一厚で平坦性の高い膜を形成できる。
スリット法による塗布方法としては、高さ精度を保って表示ムラのない画像表示を行なう観点から、塗布を、液を吐出する部分にスリット状の穴を有するスリット状ノズルを用いて行なうことが好ましい。具体的には、特開2004−89851号公報、特開2004−17043号公報、特開2003−170098号公報、特開2003−164787号公報、特開2003−10767号公報、特開2002−79163号公報、特開2001−310147号公報等に記載のスリット状ノズルを有するスリットコーターが好適に用いられる。
According to the slit method, liquid saving is possible, and a film with uniform thickness and high flatness can be formed.
As a coating method by the slit method, it is preferable to perform coating using a slit-like nozzle having a slit-like hole in a portion from which the liquid is discharged, from the viewpoint of displaying an image without display unevenness while maintaining height accuracy. . Specifically, JP-A-2004-89851, JP-A-2004-17043, JP-A-2003-170098, JP-A-2003-164787, JP-A-2003-10767, JP-A-2002-79163. Slit coaters having slit-like nozzles described in Japanese Patent Laid-Open No. 2001-310147 and the like are preferably used.

スリット塗布は、先端に幅数十ミクロンのスリット(間隙)を有し、かつ、矩形基板の塗布幅に対応する長さの塗布ヘッドを、基板とのクリアランス(間隙)を数10〜数100ミクロンに保持しながら、基板と塗布ヘッドとに一定の相対速度を持たせて、所定の吐出量でスリットから供給される塗布液を基板に塗布することができる。   Slit coating has a slit (gap) with a width of several tens of microns at the tip, and a coating head having a length corresponding to the coating width of a rectangular substrate, and a clearance (gap) with the substrate of several tens to several hundreds of microns. The coating liquid supplied from the slit can be applied to the substrate with a predetermined discharge amount by keeping the substrate and the coating head at a constant relative speed.

なお、支持体上に塗布された本発明のカラーフィルタ用着色重合性組成物による膜の乾燥(プリベーク)は、ホットプレート、オーブン等を用いて50〜140℃の温度範囲で10〜300秒の条件にて行なうことができる。   In addition, drying (prebaking) of the film | membrane by the coloring polymeric composition for color filters of this invention apply | coated on the support body is 10 to 300 second in the temperature range of 50-140 degreeC using a hotplate, oven, etc. It can be performed under conditions.

−露光工程−
露光工程では、前記塗膜形成工程で塗布形成された着色膜を露光する。
露光は、所定のマスクパターンを介して光照射することにより行ない、光照射された着色膜部分を硬化させる。
-Exposure process-
In the exposure step, the colored film applied and formed in the coating film forming step is exposed.
The exposure is performed by irradiating light through a predetermined mask pattern, and the colored film portion irradiated with light is cured.

露光に用いることができる放射線としては、特にg線、i線等の紫外線が好適に用いられる。   As radiation that can be used for exposure, ultraviolet rays such as g-line and i-line are particularly preferably used.

−現像工程−
現像工程では、前記露光工程で露光された着色膜を現像する。
本工程において、着色膜の未照射部(未硬化部)を、現像液を用いて現像除去することにより、光硬化した部分が残ってパターン状被膜が形成される。このパターン状被膜は、複数色(2色あるいは3色以上)が同一支持体上に設けられており、カラーフィルタを構成する着色画素である。
-Development process-
In the development step, the colored film exposed in the exposure step is developed.
In this step, the unirradiated portion (uncured portion) of the colored film is developed and removed using a developer, whereby a photocured portion remains and a patterned film is formed. This pattern-like film is a colored pixel that is provided with a plurality of colors (two colors or three or more colors) on the same support and constitutes a color filter.

現像では、露光後の未硬化部を現像液に溶出させ、硬化部のみを残存させる。現像温度としては、通常20〜30℃であり、現像時間としては20〜90秒である。
現像液としては、未硬化部における着色重合性組成物の膜を溶解する一方、硬化部を溶解しないものであれば、いずれのものも用いることができる。具体的には、種々の有機溶剤の組合せやアルカリ性の水溶液を用いることができる。
In development, the uncured part after exposure is eluted in the developer, leaving only the cured part. The development temperature is usually 20 to 30 ° C., and the development time is 20 to 90 seconds.
Any developer can be used as long as it dissolves the film of the colored polymerizable composition in the uncured part while not dissolving the cured part. Specifically, a combination of various organic solvents or an alkaline aqueous solution can be used.

前記有機溶剤としては、本発明のカラーフィルタ用着色重合性組成物を調製する際に使用できる既述の溶剤が挙げられる。
前記アルカリ性の水溶液としては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、硅酸ナトリウム、メタ硅酸ナトリウム、アンモニア水、エチルアミン、ジエチルアミン、ジメチルエタノールアミン、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、コリン、ピロール、ピペリジン、1,8−ジアザビシクロ−[5,4,0]−7−ウンデセン等のアルカリ性化合物を、濃度が0.001〜10質量%、好ましくは0.01〜1質量%となるように溶解したアルカリ性水溶液が挙げられる。
Examples of the organic solvent include the solvents described above that can be used when preparing the colored polymerizable composition for a color filter of the present invention.
Examples of the alkaline aqueous solution include sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium carbonate, sodium hydrogencarbonate, sodium oxalate, sodium metasuccinate, aqueous ammonia, ethylamine, diethylamine, dimethylethanolamine, tetramethylammonium hydroxide, Concentration of an alkaline compound such as tetraethylammonium hydroxide, choline, pyrrole, piperidine, 1,8-diazabicyclo- [5,4,0] -7-undecene, in a concentration of 0.001 to 10% by mass, preferably 0.01 to An alkaline aqueous solution dissolved so as to be 1% by mass can be mentioned.

なお、アルカリ性水溶液を現像液として使用した場合には、一般に現像後に水で洗浄(リンス)が行なわれる。   In addition, when alkaline aqueous solution is used as a developing solution, generally it wash | cleans (rinse) with water after image development.

現像後は、余剰の現像液を洗浄除去し、乾燥を施した後、一般に100〜240℃の温度で加熱処理(ポストベーク)が施される。
前記ポストベークは、硬化を完全なものとするための現像後の加熱であり、通常約200℃〜250℃の加熱(ハードベーク)を行なう。このポストベーク処理は、現像後の塗布膜を、上記条件になるようにホットプレートやコンベクションオーブン(熱風循環式乾燥機)、高周波加熱機等の加熱手段を用いて、連続式あるいはバッチ式で行なうことができる。
After the development, excess developer is washed away, dried, and then generally heated (post-baked) at a temperature of 100 to 240 ° C.
The post-baking is a post-development heating for complete curing, and is usually performed at a temperature of about 200 ° C. to 250 ° C. (hard baking). This post-bake treatment is performed continuously or batchwise using a heating means such as a hot plate, a convection oven (hot air circulation dryer), a high-frequency heater, or the like so that the coating film after development is in the above-described condition. be able to.

支持体としては、例えば、液晶表示素子等に用いられる無アルカリガラス、ソーダガラス、パイレックス(登録商標)ガラス、石英ガラス、及びこれらに透明導電膜を付着させたものや、固体撮像素子等に用いられる光電変換素子基板、例えばシリコン基板等、並びにプラスチック基板が挙げられる。これらの基板上には、通常、各画素を隔離するブラックストライプが形成されている。
プラスチック基板には、その表面にガスバリヤー層及び/又は耐溶剤性層を有していることが好ましい。
As the support, for example, non-alkali glass, soda glass, Pyrex (registered trademark) glass, quartz glass, and the like obtained by attaching a transparent conductive film to these, used for solid-state imaging devices, etc. Examples thereof include a photoelectric conversion element substrate such as a silicon substrate, and a plastic substrate. On these substrates, usually, black stripes for isolating each pixel are formed.
The plastic substrate preferably has a gas barrier layer and / or a solvent resistant layer on its surface.

本発明のカラーフィルタの製造方法においては、上記の塗膜形成工程、露光工程、及び現像工程を有する工程群を少なくとも2回繰り返して行なって、2色以上のパターンを順次同一支持体上に形成することによりカラーフィルタを作製する。上記の工程群を1回終了した後、さらに1回もしくは2回以上(赤、青、緑3色のカラーフィルタを作製する場合はさらに2回)繰り返す場合、既設パターン(例えば1色目のパターン(例:赤色画素))が形成された支持体のパターン形成面に更に塗膜形成工程にて着色膜(例えば2色目(例:青色画素形成用の着色膜))を塗布形成した際に、溶剤が既設パターンに触れる期間がスピン塗布等に比べ長くなるが、既設パターンの支持体からの浮き上がりや染み込みによるムラが生じるのが抑えられ、次の現像工程では現像残渣が抑えられ、これより精細かつ密着性に優れ、画像表示した際の表示ムラが抑えられたカラーフィルタが得られる。   In the method for producing a color filter of the present invention, the process group including the coating film formation process, the exposure process, and the development process is repeated at least twice to sequentially form a pattern of two or more colors on the same support. By doing so, a color filter is produced. When the above process group is completed once, and when it is repeated once more or twice (or twice more when producing a color filter of three colors of red, blue, and green), an existing pattern (for example, the first color pattern ( Example: When a colored film (for example, the second color (eg, colored film for forming a blue pixel)) is applied and formed on the pattern forming surface of the support on which the red pixel)) is formed in the coating film forming step, the solvent Is longer than that of spin coating, etc., but it is possible to prevent unevenness due to lifting and soaking from the support of the existing pattern, and to suppress development residue in the next development process, which is finer and more precise. A color filter with excellent adhesion and reduced display unevenness when displaying an image can be obtained.

本発明のカラーフィルタは、支持体上に、少なくとも、カラーフィルタ用着色重合性組成物で形成された互いに異なる色を呈する2色以上の着色画素からなる画素群(及び、場合により前記画素群を構成する各画素を互いに離画するブラックマトリックス)を設けて構成されている。   The color filter of the present invention comprises, on a support, at least a pixel group composed of two or more colored pixels having different colors formed from a color polymerizable composition for a color filter (and optionally the pixel group). A black matrix that separates the constituent pixels from each other is provided.

前記画素群は、異なる色を呈する2色の着色画素からなる画素群又は3色の着色画素からなる画素群であってもよいし、異なる色を呈する4色以上の着色画素からなる画素群であってもよい。例えば3色で構成される場合、赤(R)、緑(G)及び青(B)の3つの色相の着色画素からなる画素群で好適に構成される。赤、緑、青の3色からなる画素群を配置する場合、モザイク型、トライアングル型等の配置が好ましく、4種以上からなる画素群を配置する場合ではどのような配置であってもよい。   The pixel group may be a pixel group composed of two colored pixels or three color pixels that exhibit different colors, or a pixel group composed of four or more colored pixels that represent different colors. There may be. For example, in the case of being composed of three colors, it is preferably composed of a pixel group composed of colored pixels of three hues of red (R), green (G), and blue (B). When arranging a pixel group composed of three colors of red, green, and blue, a mosaic type, a triangle type, or the like is preferable, and any arrangement may be used when four or more types of pixel groups are disposed.

上記では、本発明の顔料分散組成物及び光硬化性組成物の用途として、主にカラーフィルタの用途を中心に説明したが、カラーフィルタを構成する各着色画素を隔離するブラックマトリックスの形成にも適用することができる。ブラックマトリックスは、顔料としてカーボンブラック、チタンブラックなどの黒色顔料を用いた本発明のカラーフィルタ用着色重合性組成物を用いてパターン露光、現像を行ない、その後必要に応じて更にポストベークして膜の硬化を促進させることで形成することができる。   In the above description, the application of the pigment dispersion composition and the photocurable composition of the present invention has been described mainly focusing on the use of a color filter. However, the formation of a black matrix that isolates each colored pixel constituting the color filter is also described. Can be applied. The black matrix is subjected to pattern exposure and development using the colored polymerizable composition for a color filter of the present invention using a black pigment such as carbon black or titanium black as a pigment, and then post-baked as necessary to form a film. It can be formed by accelerating the curing of.

<表示装置>
本発明の表示装置は、既述の本発明のカラーフィルタを設けて構成したものである。本発明の表示装置は、既述のカラーフィルタ用着色重合性組成物を用いて作製されたカラーフィルタを備えており、このカラーフィルタを構成する着色パターンは支持体にリフティングを起こさずに密着して精細に形成されているので、表示ムラを抑えた高品質の画像表示を行なうことができる。
<Display device>
The display device of the present invention is configured by providing the above-described color filter of the present invention. The display device of the present invention includes a color filter prepared using the above-described colored polymerizable composition for a color filter, and the colored pattern constituting the color filter adheres to the support without causing lifting. Therefore, high-quality image display with reduced display unevenness can be performed.

表示装置としては、液晶表示装置、プラズマディスプレイ表示装置、EL表示装置、CRT表示装置などの表示装置などが挙げられる。表示装置の定義や各表示装置の説明については、例えば「電子ディスプレイデバイス(佐々木 昭夫著、(株)工業調査会 1990年発行)」、「ディスプレイデバイス(伊吹 順章著、産業図書(株)平成元年発行)」などに記載されている。   Examples of the display device include display devices such as a liquid crystal display device, a plasma display display device, an EL display device, and a CRT display device. For the definition of display devices and explanation of each display device, refer to, for example, “Electronic Display Device (Akio Sasaki, published by Kogyo Kenkyukai 1990)”, “Display Device (written by Junaki Ibuki, Industrial Books Co., Ltd.) Issued in the first year).

本発明のカラーフィルタを設けて構成される表示装置としては、液晶表示装置が好ましい。液晶表示装置については、例えば「次世代液晶ディスプレイ技術(内田 龍男編集、(株)工業調査会 1994年発行)」に記載されている。   A liquid crystal display device is preferable as the display device provided with the color filter of the present invention. The liquid crystal display device is described in, for example, “Next-generation liquid crystal display technology (edited by Tatsuo Uchida, published by Investigative Research Institute, Inc., 1994)”.

本発明が適用できる液晶表示装置には特に制限はなく、例えば前記「次世代液晶ディスプレイ技術」に記載されている色々な方式の液晶表示装置に適用できる。中でも特に、カラーTFT方式の液晶表示装置に対して有効である。カラーTFT方式の液晶表示装置については、例えば「カラーTFT液晶ディスプレイ(共立出版(株)1996年発行)」に記載されている。さらに、本発明はIPSなどの横電界駆動方式、MVAなどの画素分割方式などの視野角が拡大された液晶表示装置にも適用できる。これらの方式については、例えば「EL、PDP、LCDディスプレイ−技術と市場の最新動向−(東レリサーチセンター調査研究部門 2001年発行)」の43ページに記載されている。   The liquid crystal display device to which the present invention can be applied is not particularly limited, and can be applied to, for example, various types of liquid crystal display devices described in the “next-generation liquid crystal display technology”. Especially, it is effective for a color TFT type liquid crystal display device. The color TFT liquid crystal display device is described in, for example, “Color TFT liquid crystal display (issued in 1996 by Kyoritsu Publishing Co., Ltd.)”. Furthermore, the present invention can also be applied to a liquid crystal display device with a wide viewing angle, such as a horizontal electric field driving method such as IPS and a pixel division method such as MVA. These methods are described, for example, on page 43 of "EL, PDP, LCD display-latest technology and market trends-(issued in 2001 by Toray Research Center Research Division)".

液晶表示装置は、カラーフィルタ以外に、電極基板、偏光フィルム、位相差フィルム、バックライト、スペーサ、視野角補償フィルムなど、様々な部材から構成される。本発明のカラーフィルタは、これらの公知の部材で構成される液晶表示装置に適用することができる。これらの部材については、例えば「'94液晶ディスプレイ周辺材料・ケミカルズの市場(島 健太郎、(株)シーエムシー、1994年発行)」、「2003液晶関連市場の現状と将来展望(下巻)(表 良吉、(株)富士キメラ総研、2003年発行)」に記載されている。   In addition to the color filter, the liquid crystal display device includes various members such as an electrode substrate, a polarizing film, a retardation film, a backlight, a spacer, and a viewing angle compensation film. The color filter of the present invention can be applied to a liquid crystal display device composed of these known members. For example, “'94 Liquid Crystal Display Peripheral Materials / Chemicals Market (Kentaro Shima, CMC Co., Ltd., 1994)”, “2003 Current Status and Future Prospects for Liquid Crystal Related Markets (Volume 2)” , Fuji Chimera Research Institute, Ltd., published in 2003).

用途としては、テレビ、パーソナルコンピュータ、液晶プロジェクター、ゲーム機、携帯電話などの携帯端末、デジタルカメラ、カーナビなどの用途に特に制限なく適用できる。   As applications, it can be applied to applications such as televisions, personal computers, liquid crystal projectors, game machines, mobile terminals such as mobile phones, digital cameras, car navigation systems, and the like.

以下、本発明を実施例により更に具体的に説明するが、本発明はその主旨を越えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。なお、特に断りのない限り、「部」及び「%」は質量基準である。   EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples. However, the present invention is not limited to the following examples unless it exceeds the gist thereof. Unless otherwise specified, “part” and “%” are based on mass.

(実施例1)
−ブロックイソシアネート1の調製―
温度計、攪拌装置、還流冷却装置、窒素ガス注入管、及び滴下ロートを取り付けたフラスコに、ヘキサメチレンジイソシアネートの3量体(コロネートHX、日本ポリウレタン(株)製)100部、メチルイソブチルケトン26部、及びジブチルスズジラウレート0.1部を秤りとり、窒素雰囲気下で攪拌しながら、メチルエチルケトオキシム44部を滴下ロートより1時間かけて滴下した。その後、液温を70℃に維持し、赤外線分光計による測定で反応液中のNCO基の吸収が消失するまで反応させた。その後、メチルイソブチルケトンを加え、不揮発分70%のブロックイソシアネート1(ブロックイソシアネート基の数:3)を調製した。
(Example 1)
-Preparation of blocked isocyanate 1-
A flask equipped with a thermometer, a stirrer, a reflux condenser, a nitrogen gas injection tube, and a dropping funnel, hexamethylene diisocyanate trimer (Coronate HX, manufactured by Nippon Polyurethane Co., Ltd.) 100 parts, methyl isobutyl ketone 26 parts , And 0.1 parts of dibutyltin dilaurate were weighed and 44 parts of methyl ethyl ketoxime was added dropwise over 1 hour from a dropping funnel while stirring in a nitrogen atmosphere. Thereafter, the liquid temperature was maintained at 70 ° C., and the reaction was continued until the absorption of the NCO group in the reaction liquid disappeared as measured by an infrared spectrometer. Thereafter, methyl isobutyl ketone was added to prepare blocked isocyanate 1 (number of blocked isocyanate groups: 3) having a nonvolatile content of 70%.

−黒色レジストの調製−
まず、下記表1に記載の量のK顔料分散物1及びプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートをはかり取り、温度24℃(±2℃)で混合して150r.p.m.で10分間攪拌し、次いで表1に記載の量のメチルエチルケトン、バインダー2、ハイドロキノンモノメチルエーテル、DPHA液、2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−[4’−(N,N−ビスジエトキシカルボニルメチルアミノ)−3’−ブロモフェニル]−s−トリアジン、及び界面活性剤1をはかり取り、温度25℃(±2℃)でこの順に添加して、温度40℃(±2℃)で150r.p.m.で30分間攪拌することにより、黒色(K)レジストを得た。
なお、下記表1に記載の量は質量部であり、詳しくは以下の通りである。
-Preparation of black resist-
First, K pigment dispersion 1 and propylene glycol monomethyl ether acetate in the amounts shown in Table 1 below are weighed out, mixed at a temperature of 24 ° C. (± 2 ° C.), stirred at 150 rpm for 10 minutes, and then Methyl ethyl ketone, binder 2, hydroquinone monomethyl ether, DPHA solution, 2,4-bis (trichloromethyl) -6- [4 '-(N, N-bisdiethoxycarbonylmethylamino) -3' in the amounts shown in Table 1 -Bromophenyl] -s-triazine and Surfactant 1 are weighed out and added in this order at a temperature of 25 ° C. (± 2 ° C.) and 30 at 150 ° C. at a temperature of 40 ° C. (± 2 ° C.). By stirring for a minute, a black (K) resist was obtained.
The amounts listed in Table 1 below are parts by mass and are as follows in detail.

*K顔料分散物1
・カーボンブラック(デグッサ社製、Nipex35)・・・13.1%
・分散剤1(下記化合物1)・・・0.65%
・ポリマー(ベンジルメタクリレート/メタクリル酸(=72/28[モル比])のランダム共重合物、分子量3.7万)・・・6.72%
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート・・・79.53%
* K pigment dispersion 1
・ Carbon black (Nexex 35, manufactured by Degussa) ... 13.1%
Dispersant 1 (Compound 1 below) ... 0.65%
-Random copolymer of polymer (benzyl methacrylate / methacrylic acid (= 72/28 [molar ratio]), molecular weight 37,000) ... 6.72%
・ Propylene glycol monomethyl ether acetate 79.53%

Figure 2008209749
Figure 2008209749

*バインダー2
・ポリマー(ベンジルメタクリレート/メタクリル酸(=78/22[モル比])のランダム共重合物、分子量3.8万)・・・27%
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート・・・73%
*DPHA液
・ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート・・・76%
(重合禁止剤MEHQ 500ppm含有、日本化薬(株)製、商品名:KAYARAD DPHA)
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート・・・24%
*界面活性剤1
・下記構造物1・・・30%
・メチルエチルケトン・・・70%
* Binder 2
・ Random copolymer of polymer (benzyl methacrylate / methacrylic acid (= 78/22 [molar ratio]), molecular weight 38,000) 27%
・ Propylene glycol monomethyl ether acetate 73%
* DPHA solution ・ Dipentaerythritol hexaacrylate ・ ・ ・ 76%
(Polymerization inhibitor MEHQ 500ppm, Nippon Kayaku Co., Ltd., trade name: KAYARAD DPHA)
・ Propylene glycol monomethyl ether acetate: 24%
* Surfactant 1
・ The following structure 1 ... 30%
・ Methyl ethyl ketone 70%

Figure 2008209749
Figure 2008209749

Figure 2008209749
Figure 2008209749

−顔料分散液の調製―
<G用顔料分散液(G1)>
C.I.Pigment Green36(ブロム化フタロシアニングリーン)、C.I.Pigment Yellow 150、Disperbyk−161(ビックケミー社製、顔料分散剤)、バインダー1(ベンジルメタクリレート/メタクリル酸/エトキシメチルアクリレート(=75/15/10[質量比])共重合体(アルカリ可溶性樹脂、重量平均分子量Mw:10000)のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート溶液(固形分:50質量%))、及びプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(有機溶剤)を、下記表2に示す量になるように配合し、プレミキシングの後、モーターミルM−50(アイガー・ジャパン社製)により、直径0.65mmのジルコニアビーズを用いて周速9m/sで9時間分散し、G用顔料分散液(G1)を調製した。
-Preparation of pigment dispersion-
<Pigment dispersion for G (G1)>
C. I. Pigment Green 36 (brominated phthalocyanine green), C.I. I. Pigment Yellow 150, Disperbyk-161 (manufactured by Big Chemie, pigment dispersant), binder 1 (benzyl methacrylate / methacrylic acid / ethoxymethyl acrylate (= 75/15/10 [mass ratio]) copolymer (alkali-soluble resin, weight) A propylene glycol monomethyl ether acetate solution (solid content: 50% by mass)) having an average molecular weight Mw of 10,000) and propylene glycol monomethyl ether acetate (organic solvent) are blended in amounts shown in Table 2 below, and premixing is performed. Thereafter, the mixture was dispersed with a motor mill M-50 (manufactured by Eiger Japan Co., Ltd.) for 9 hours at a peripheral speed of 9 m / s using zirconia beads having a diameter of 0.65 mm to prepare a pigment dispersion (G1) for G.

<R用顔料分散液(R1)>
G用顔料分散液G1において、顔料及びその他の成分を下記表2に示すように変更した以外は、G用顔料分散液G1と同様にして、R用顔料分散液R1を調製した。
<B用顔料分散液(B1)>
G用顔料分散液G1において、顔料及びその他の成分を下記表2に示すように変更した以外は、G用顔料分散液G1と同様にして、B用顔料分散液B1を調製した。
<R pigment dispersion (R1)>
In the G pigment dispersion G1, an R pigment dispersion R1 was prepared in the same manner as the G pigment dispersion G1, except that the pigment and other components were changed as shown in Table 2 below.
<Pigment dispersion for B (B1)>
A pigment dispersion B1 for B was prepared in the same manner as the pigment dispersion G1 for G, except that the pigment and other components of the pigment dispersion G1 for G were changed as shown in Table 2 below.

Figure 2008209749
Figure 2008209749

−画素用着色レジストの調製−
<G用着色レジスト>
下記表3に示す処方にしたがって、有機溶剤、重合性モノマー、バインダー、光重合開始剤、及び界面活性剤の各成分を混合し、25℃で30分間攪拌した後、不溶物が無いことを確認し、モノマー液を得た。次に、上記で得たG用顔料分散液(G1)に、撹拌しながら、得られたモノマー液とブロックイソシアネート1(ブロックイソシアネート基含有化合物)とをゆっくりと添加し、25℃で30分間撹拌してG用着色レジスト(レジストG−1)を調製した。レジストG−1の固形分含有量は13.4%であった。
-Preparation of colored resist for pixels-
<Colored resist for G>
In accordance with the formulation shown in Table 3 below, each component of the organic solvent, polymerizable monomer, binder, photopolymerization initiator, and surfactant is mixed and stirred at 25 ° C. for 30 minutes, and then it is confirmed that there is no insoluble matter. As a result, a monomer solution was obtained. Next, with stirring, the obtained monomer liquid and blocked isocyanate 1 (block isocyanate group-containing compound) are slowly added to the G pigment dispersion (G1) obtained above, and stirred at 25 ° C. for 30 minutes. Thus, a colored resist for G (resist G-1) was prepared. The solid content of the resist G-1 was 13.4%.

<G用着色レジスト,B用着色レジスト>
上記と同様に、下記表3に示す処方にしたがってモノマー液を得ると共に、さらに同様にしてR用着色レジスト(レジストR−1)、B用着色レジスト(レジストB−1)を調製した。
レジストR−1の固形分含有量は13.2%であり、レジストB−1の固形分含有量は14.3%であった。
<G colored resist, B colored resist>
In the same manner as described above, a monomer solution was obtained according to the formulation shown in Table 3 below, and a colored resist for R (resist R-1) and a colored resist for B (resist B-1) were prepared in the same manner.
The solid content of the resist R-1 was 13.2%, and the solid content of the resist B-1 was 14.3%.

Figure 2008209749
Figure 2008209749

−ブラック(K)画像の形成−
無アルカリガラス基板(以下、単に「ガラス基板」という。)を、UV洗浄装置で洗浄後、洗浄剤を用いてブラシ洗浄し、更に超純水で超音波洗浄した。その後、ガラス基板を120℃で3分間熱処理し、表面状態を安定化させた。
このガラス基板を冷却し23℃に温調後、スリット状ノズルを有するガラス基板用コーター(エフ・エー・エス・アジア社製、商品名:MH−1600)にて、上記で調製した黒色(K)レジストを塗布した。引き続き、真空乾燥装置VCD(東京応化工業社製)で30秒間、溶媒の一部を乾燥させて塗布層の流動性をなくした後、120℃で3分間プリベークし、膜厚2μmの濃色感光層K1を得た。
-Formation of black (K) image-
An alkali-free glass substrate (hereinafter simply referred to as “glass substrate”) was cleaned with a UV cleaning device, then brush-cleaned with a cleaning agent, and further ultrasonically cleaned with ultrapure water. Thereafter, the glass substrate was heat-treated at 120 ° C. for 3 minutes to stabilize the surface state.
After cooling this glass substrate and adjusting the temperature to 23 ° C., the black color (K) prepared above with a coater for glass substrate (manufactured by FS Asia Co., Ltd., trade name: MH-1600) having a slit-like nozzle. ) A resist was applied. Subsequently, after part of the solvent was dried for 30 seconds with a vacuum drying apparatus VCD (manufactured by Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd.) to eliminate the fluidity of the coating layer, it was pre-baked at 120 ° C. for 3 minutes, and a dark color photosensitive film with a thickness of 2 μm. Layer K1 was obtained.

超高圧水銀灯を有するプロキシミティー型露光機(日立ハイテク電子エンジニアリング(株)製)を用い、基板とマスク(画像パターンを有する石英露光マスク)とを垂直に立てた状態で、マスク面と濃色感光層K1との間の距離を200μmに設定し、露光量300mJ/cmでパターン露光した。 Using a proximity-type exposure machine (manufactured by Hitachi High-Tech Electronics Engineering Co., Ltd.) with an ultra-high pressure mercury lamp, the mask surface and dark color photosensitivity with the substrate and mask (quartz exposure mask with image pattern) standing vertically The distance from the layer K1 was set to 200 μm, and pattern exposure was performed at an exposure amount of 300 mJ / cm 2 .

次に、純水をシャワーノズルにて噴霧して濃色感光層K1の表面を均一に湿らせた後、KOH系現像液(ノニオン界面活性剤含有、商品名:CDK−1、富士フイルムエレクトロニクスマテリアルズ(株)製を100倍希釈したもの)を23℃で80秒間、フラットノズル圧力0.04MPaでシャワー現像し、パターニング画像を得た。引き続き、超純水を超高圧洗浄ノズルにて9.8MPaの圧力で噴射して残渣除去を行ない、更に超純水をシャワーノズルで両面から吹き付けて、付着している現像液や前記ブラックマトリクス層溶解物を除去し、エアナイフにて液切りを行なってブラック(K)のパターンを得た。その後、220℃で30分間熱処理し、ブラック(K)画像を形成した。   Next, after spraying pure water with a shower nozzle to uniformly wet the surface of the dark photosensitive layer K1, a KOH developer (containing nonionic surfactant, trade name: CDK-1, Fuji Film Electronics Material) The product was manufactured by showering at 23 ° C. for 80 seconds at a flat nozzle pressure of 0.04 MPa to obtain a patterning image. Subsequently, ultrapure water is sprayed at a pressure of 9.8 MPa with an ultrahigh pressure washing nozzle to remove the residue, and ultrapure water is sprayed from both sides with a shower nozzle to adhere the developer and the black matrix layer. The dissolved matter was removed, and the liquid was drained with an air knife to obtain a black (K) pattern. Thereafter, heat treatment was performed at 220 ° C. for 30 minutes to form a black (K) image.

−レッド(R)画素の形成−
前記ブラック(K)画像が形成されたガラス基板のK画像形成面に、上記で調製したレジストR−1をK画像の形成と同様にして塗布し、露光、現像を行なってパターニング画像を得、更に熱処理等を行なって熱処理済みR画素を形成した。この熱処理済みR画素の膜厚は2.1μmであった。
-Formation of red (R) pixels-
The resist R-1 prepared above is applied to the K image forming surface of the glass substrate on which the black (K) image is formed in the same manner as the formation of the K image, and exposure and development are performed to obtain a patterning image. Further, heat treatment or the like was performed to form a heat-treated R pixel. The film thickness of this heat-treated R pixel was 2.1 μm.

−評価1−
1.現像残渣
レジストR−1が塗布されて現像を終了したガラス基板において、K画像が形成された側であってK画像が形成されていないガラス表面にエタノールを滴下し、無塵布でガラス表面を10回擦った。その後、無塵布に付着したレジスト色の有無を目視観察してレジスト残渣の有無を確認した。
このとき、レジスト色が観察されない場合を「残渣なし」とし、レジスト色が観察された場合を「残渣あり」として評価した。評価結果は下記表5に示す。
-Evaluation 1
1. Development residue On the glass substrate on which the resist R-1 is applied and development is completed, ethanol is dropped on the glass surface on which the K image is formed and the K image is not formed, and the glass surface is covered with a dust-free cloth. Rubbed 10 times. Then, the presence or absence of the resist residue was confirmed by visually observing the presence or absence of the resist color adhering to the dust-free cloth.
At this time, the case where no resist color was observed was evaluated as “no residue”, and the case where a resist color was observed was evaluated as “with residue”. The evaluation results are shown in Table 5 below.

−グリーン(G)画素の形成−
K画像及びR画素が形成されたガラス基板のK画像等形成面側に、上記で調製したレジストG−1を用いて、前記R画素の形成と同様にして、熱処理済みG画素を形成した。この熱処理済みG画素の膜厚は2.1μmであった。
さらに、R画素の形成後の現像残渣の評価と同様の方法により、G画素形成後のレジスト残渣の有無を確認した。
-Formation of green (G) pixels-
A heat-treated G pixel was formed in the same manner as the R pixel formation using the resist G-1 prepared above on the K image etc. formation surface side of the glass substrate on which the K image and the R pixel were formed. The film thickness of this heat-treated G pixel was 2.1 μm.
Further, the presence or absence of a resist residue after the formation of the G pixel was confirmed by the same method as the evaluation of the development residue after the formation of the R pixel.

−ブルー(B)画素の形成−
K画像とR画素及びG画素とが形成されたガラス基板のK画像等形成面側に、上記で調製したレジストB−1を用いて、前記R画素の形成と同様にして、熱処理済みB画素を形成した。この熱処理済みB画素の膜厚は2.1μmであった。
さらに、R画素の形成後の現像残渣の評価と同様の方法により、B画素形成後のレジスト残渣の有無を確認した。
-Formation of blue (B) pixels-
Using the resist B-1 prepared above on the glass image forming surface side of the glass substrate on which the K image, R pixel, and G pixel are formed, the heat-treated B pixel in the same manner as the formation of the R pixel. Formed. The film thickness of this heat-treated B pixel was 2.1 μm.
Furthermore, the presence or absence of a resist residue after forming the B pixel was confirmed by the same method as the evaluation of the development residue after forming the R pixel.

以上のようにして、RGB3色からなるカラーフィルタが形成されたカラーフィルタ基板を作製した。   As described above, a color filter substrate on which color filters composed of three colors RGB were formed.

−評価2−
レッド(R)、グリーン(G)、及びブルー(B)の各画素が形成されたガラス基板(カラーフィルタ基板)について、下記評価を行なった。評価結果は下記表5に示す。
-Evaluation 2-
The following evaluation was performed on a glass substrate (color filter substrate) on which each pixel of red (R), green (G), and blue (B) was formed. The evaluation results are shown in Table 5 below.

2.画素の密着性評価
ガラス基板上に形成されたR画素、G画素、及びB画素にカッターで5mm間隔で縦横に切り込みを入れた。なお、切り込みを入れた部分は25mm角とした。次に、切り込みを入れた部分をPGMAC(プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート)中に15分間浸漬後、室温で30分間乾燥させた。その後、画素の切り込み面に接着テープ(ニチバン製のセロハンテープ)を貼りつけ、テープを剥がし、画素剥れの有無を調べた。
ここで、画素剥れが観察されない場合を「○」、画素剥れが観察された場合を「×」として評価した。
2. Evaluation of Adhesion of Pixels R pixels, G pixels, and B pixels formed on a glass substrate were cut vertically and horizontally with a cutter at intervals of 5 mm. In addition, the cut part was made into 25 mm square. Next, the cut portion was immersed in PGMAC (propylene glycol monomethyl ether acetate) for 15 minutes and then dried at room temperature for 30 minutes. Thereafter, an adhesive tape (Nichiban cellophane tape) was attached to the cut surface of the pixel, the tape was peeled off, and the presence or absence of pixel peeling was examined.
Here, the case where pixel peeling was not observed was evaluated as “◯”, and the case where pixel peeling was observed was evaluated as “x”.

3.R,G,B各画素のムラ評価
ガラス基板上に形成されたR画素、G画素、及びB画素の各々を光学顕微鏡を用いて観察し、各画素中の色ムラの有無を評価した。
ここで、色ムラが観察されない場合を「○」、R,G,Bいずれかの画素に色ムラが観察された場合を「×」として評価した。
3. Unevenness evaluation of R, G, B pixels Each of the R pixel, G pixel, and B pixel formed on the glass substrate was observed using an optical microscope, and the presence or absence of color unevenness in each pixel was evaluated.
Here, the case where no color unevenness was observed was evaluated as “◯”, and the case where color unevenness was observed in any of R, G, B pixels was evaluated as “X”.

−液晶表示装置−
上記より得たカラーフィルタ基板のR画素、G画素、及びB画素並びにブラックマトリクスの上に更に、ITO(Indium Tin Oxide)膜からなる透明電極をスパッタリングにより形成した。
-Liquid crystal display device-
A transparent electrode made of an ITO (Indium Tin Oxide) film was further formed on the R pixel, G pixel, B pixel and black matrix of the color filter substrate obtained above by sputtering.

次いで、特開2006−64921号公報の実施例1と同様の方法により、形成されたITO膜上のブラックマトリクス上部に相当する部分にスペーサを形成した。
これとは別に、対向基板としてガラス基板を用意した。
そして、カラーフィルタ基板のITO膜上及び対向基板上にそれぞれPVAモード用にパターニングを施し、その上に更にポリイミドよりなる配向膜を設けた。
Next, a spacer was formed in a portion corresponding to the upper part of the black matrix on the formed ITO film by the same method as in Example 1 of JP-A-2006-64921.
Separately, a glass substrate was prepared as a counter substrate.
Then, patterning was performed for the PVA mode on the ITO film and the counter substrate of the color filter substrate, respectively, and an alignment film made of polyimide was further provided thereon.

その後、カラーフィルタを構成する画素群を取り囲むように周囲に設けられたブラックマトリックス外枠に相当する位置に、紫外線硬化樹脂のシール剤をディスペンサ方式により塗布し、PVAモード用液晶を滴下し、対向基板と貼り合わせた後、貼り合わされたガラス基板をUV照射した後、熱処理してシール剤を硬化させ、液晶セルを得た。このようにして得た液晶セルの両面に、(株)サンリッツ製の偏光板HLC2−2518を貼り付けた。次いで、赤色(R)LEDとしてFR1112H(スタンレー電気(株)製のチップ型LED)、緑色(G)LEDとしてDG1112H(スタンレー電気(株)製のチップ型LED)、青色(B)LEDとしてDB1112H(スタンレー電気(株)製のチップ型LED)を用いてサイドライト方式のバックライトを構成し、これを液晶セルの偏光板が貼り付けられた側と反対側(背面側)に配置し、液晶表示装置とした。   After that, a UV curable resin sealant is applied by a dispenser method at a position corresponding to the outer periphery of the black matrix provided around the pixel group constituting the color filter, and a liquid crystal for PVA mode is dropped to face. After being bonded to the substrate, the bonded glass substrate was irradiated with UV, and then heat-treated to cure the sealant to obtain a liquid crystal cell. Polarizing plates HLC2-2518 manufactured by Sanlitz Co., Ltd. were attached to both surfaces of the liquid crystal cell thus obtained. Next, FR1112H (chip type LED manufactured by Stanley Electric Co., Ltd.) as a red (R) LED, DG1112H (chip type LED manufactured by Stanley Electric Co., Ltd.) as a green (G) LED, and DB1112H (as a blue (B) LED. A side-light type backlight is constructed using a chip-type LED manufactured by Stanley Electric Co., Ltd., which is placed on the opposite side (rear side) of the liquid crystal cell to which the polarizing plate is attached. The device.

−評価3−
4.表示ムラ
液晶表示装置にグレイのテスト信号を入力し、グレイ画像を表示した際のムラの発生の有無を目視及びルーペにて観察し、下記評価基準にしたがって判断した。
○:ムラはほとんど観察されなかった。
△:ムラが若干観察されたが、実用上許容範囲内であった。
×:ムラが顕著に確認された。
-Evaluation 3-
4). Display unevenness A gray test signal was input to the liquid crystal display device, and the presence or absence of unevenness when a gray image was displayed was observed visually and with a magnifying glass, and judged according to the following evaluation criteria.
A: Unevenness was hardly observed.
Δ: Some unevenness was observed, but was within an acceptable range for practical use.
X: Unevenness was remarkably confirmed.

(実施例2)
−ブロックイソシアネート2の調製−
温度計、攪拌装置、還流冷却装置、窒素ガス注入管を及び滴下ロートを取り付けたフラスコに、ヘキサメチレンジイソシアネートと1,3−ブタンジオールのアダクト体(日本ポリウレタン工業(株)製のC−2612)100部、メチルイソブチルケトン26部、ε−カプロラクタム47部、及びジブチルスズジラウレート0.1部を秤りとり、窒素雰囲気下で攪拌しながら100℃に維持し、赤外線分光計による測定で反応液中のNCO基の吸収が消失するまで反応させた。その後、メチルイソブチルケトンを加え、不揮発分70%のブロックイソシアネート2(ブロックイソシアネート基の数:2)を調製した。
(Example 2)
-Preparation of blocked isocyanate 2-
Adduct body of hexamethylene diisocyanate and 1,3-butanediol (C-2612 manufactured by Nippon Polyurethane Industry Co., Ltd.) to a flask equipped with a thermometer, stirring device, reflux cooling device, nitrogen gas injection tube and dropping funnel. 100 parts, 26 parts of methyl isobutyl ketone, 47 parts of ε-caprolactam, and 0.1 part of dibutyltin dilaurate are weighed and maintained at 100 ° C. with stirring under a nitrogen atmosphere. The reaction was continued until the absorption of NCO groups disappeared. Thereafter, methyl isobutyl ketone was added to prepare blocked isocyanate 2 (number of blocked isocyanate groups: 2) having a nonvolatile content of 70%.

実施例1において、ブロックイソシアネート1を、上記より得たブロックイソシアネート2に代えたこと以外は、実施例1と同様にして、G用着色レジスト(レジストG−2)、R用着色レジスト(レジストR−2)、及びB用着色レジスト(レジストB−2)を調製し、カラーフィルタ及び液晶表示装置を作製すると共に、同様の評価を行なった。
なお、レジストG−2、R−2、B−2の固形分含有量は実施例1と同様である。
A colored resist for G (resist G-2) and a colored resist for R (resist R) in the same manner as in Example 1 except that the blocked isocyanate 1 was replaced with the blocked isocyanate 2 obtained above in Example 1. -2) and a colored resist for B (resist B-2) were prepared, a color filter and a liquid crystal display device were produced, and the same evaluation was performed.
The solid contents of the resists G-2, R-2, and B-2 are the same as those in Example 1.

(実施例3)
実施例1の画素用着色レジストの調製において、表3に示す処方を、下記表4に示す処方に代えたこと以外は同様にして、G用着色レジスト(レジストG−3)、R用着色レジスト(レジストR−3)、及びB用着色レジスト(レジストB−3)を調製した。レジストG−3の固形分含有量は20.8%であり、レジストR−3の固形分含有量は20.9%であり、レジストB−3の固形分含有量は21.0%であった。そして、レジストR−1、G−1、B−1をそれぞれレジストR−3、G−3、B−3に代えたこと以外は、実施例1と同様にして、カラーフィルタ及び液晶表示装置を作製すると共に、同様の評価を行なった。
(Example 3)
In the preparation of the colored resist for pixel in Example 1, the same manner as in Table 3 except that the formulation shown in Table 3 was changed to the formulation shown in Table 4 below, and a colored resist for G (resist G-3) and a colored resist for R (Resist R-3) and a colored resist for B (resist B-3) were prepared. The solid content of the resist G-3 was 20.8%, the solid content of the resist R-3 was 20.9%, and the solid content of the resist B-3 was 21.0%. It was. Then, the color filter and the liquid crystal display device were prepared in the same manner as in Example 1 except that the resists R-1, G-1, and B-1 were replaced with the resists R-3, G-3, and B-3, respectively. The same evaluation was performed while producing.

Figure 2008209749
Figure 2008209749

(比較例1)
実施例1において、表3に記載のブロックイソシアネート1を添加しなかったこと以外は、実施例1と同様にして、G用着色レジスト(レジストG−4)、R用着色レジスト(レジストR−4)、及びB用着色レジスト(レジストB−4)を調製し、カラーフィルタ及び液晶表示装置を作製すると共に、同様の評価を行なった。
(Comparative Example 1)
In Example 1, G colored resist (resist G-4), R colored resist (resist R-4) were the same as in Example 1 except that the blocked isocyanate 1 listed in Table 3 was not added. And a colored resist for B (resist B-4) were prepared, and a color filter and a liquid crystal display device were produced, and the same evaluation was performed.

(比較例2)
実施例1において、ブロックイソシアネート1を2部添加する代わりに、ブロックしていないイソシアネート(ヘキサメチレンジイソシアネートの3量体)1.4部を添加したこと以外は、実施例1と同様にして、G用着色レジスト(レジストG−5)、R用着色レジスト(レジストR−5)、及びB用着色レジスト(レジストB−5)を調製し、カラーフィルタ及び液晶表示装置を作製すると共に、同様の評価を行なった。
(Comparative Example 2)
In Example 1, instead of adding 2 parts of blocked isocyanate 1, G was added in the same manner as in Example 1 except that 1.4 parts of unblocked isocyanate (hexamethylene diisocyanate trimer) was added. Color resist (resist G-5), color resist for R (resist R-5), and color resist for B (resist B-5) are prepared, and a color filter and a liquid crystal display device are produced, and the same evaluation is performed. Was done.

Figure 2008209749
Figure 2008209749

前記表5に示すように、実施例のカラーフィルタは、比較例のカラーフィルタと比較し、画素の密着性が良く、現像残渣も少なかった。また、カラーフィルタの各画素の色ムラ、液晶表示装置として画像表示した際の表示品位にも優れていた。実施例3は、実施例1〜2と比較し、表示ムラがやや見られたが、比較例より良好であった。   As shown in Table 5, the color filters of the examples had better pixel adhesion and fewer development residues than the color filters of the comparative examples. Further, the color unevenness of each pixel of the color filter and the display quality when displaying an image as a liquid crystal display device were also excellent. Example 3 was slightly better than the comparative example, although display unevenness was slightly observed as compared with Examples 1-2.

Claims (6)

(A)着色剤、(B)カルボキシル基含有バインダー、(C)光重合性化合物、(D)ブロックイソシアネート基を有する化合物、(E)光重合開始剤、及び(F)溶剤を少なくとも含有し、スリット法による塗布に用いられるカラーフィルタ用着色重合性組成物。   (A) a colorant, (B) a carboxyl group-containing binder, (C) a photopolymerizable compound, (D) a compound having a blocked isocyanate group, (E) a photopolymerization initiator, and (F) a solvent, A colored polymerizable composition for a color filter used for coating by a slit method. 前記(D)ブロックイソシアネート基を有する化合物が、2つ以上のブロックイソシアネート基を有することを特徴とする請求項1に記載のカラーフィルタ用着色重合性組成物。   The colored polymerizable composition for a color filter according to claim 1, wherein the compound (D) having a blocked isocyanate group has two or more blocked isocyanate groups. 前記(F)溶剤の少なくとも一種がプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートであり、固形分含有量が5〜20質量%であることを特徴とする請求項1又は2に記載のカラーフィルタ用着色重合性組成物。   The colored polymerizable composition for a color filter according to claim 1 or 2, wherein at least one of the (F) solvent is propylene glycol monomethyl ether acetate, and the solid content is 5 to 20% by mass. . 請求項1〜3のいずれか1項に記載のカラーフィルタ用着色重合性組成物を用いて着色パターンを形成することにより作製されたカラーフィルタ。   The color filter produced by forming a coloring pattern using the coloring polymeric composition for color filters of any one of Claims 1-3. 支持体上に、請求項1〜3のいずれか1項に記載のカラーフィルタ用着色重合性組成物をスリット法で塗布して着色膜を形成する塗膜形成工程と、塗布形成された前記着色膜を露光する露光工程と、露光された前記着色膜を現像する現像工程とを有する工程群を、少なくとも2回繰り返し行ない、複数色の着色パターンを順次同一支持体上に形成するカラーフィルタの製造方法。   A coating film forming step of forming a colored film by applying the colored polymerizable composition for a color filter according to any one of claims 1 to 3 on a support by a slit method, and the color formed by coating Manufacturing of a color filter in which a process group including an exposure process for exposing a film and a development process for developing the exposed colored film is repeated at least twice, and a plurality of colored patterns are sequentially formed on the same support. Method. 請求項4に記載のカラーフィルタ、又は請求項5に記載のカラーフィルタの製造方法により作製されたカラーフィルタを備えた表示装置。   A display device comprising the color filter according to claim 4 or a color filter produced by the method for producing a color filter according to claim 5.
JP2007047391A 2007-02-27 2007-02-27 Colored polymerizable composition for color filter, color filter and method for manufacturing the same, and display device Pending JP2008209749A (en)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2009086206A (en) * 2007-09-28 2009-04-23 Toppan Printing Co Ltd Ink jet ink composition for color filter, color filter and manufacturing method thereof

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