JP2012068374A - Color resist composition, color filter and liquid crystal display device - Google Patents

Color resist composition, color filter and liquid crystal display device Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a color resist composition excellent in defoaming property, showing good smoothness of a coating film with suppressed pigment aggregation and less color irregularity, and using a fluorine-based surfactant having low accumulating property in an environment and in a living body, and to provide a color filter and a liquid crystal display device using the composition.SOLUTION: The color resist composition contains an alkali soluble resin (A), a polymerizable compound (B), a colorant (C) and a fluorine-based surfactant (D). The fluorine-based surfactant (D) is a copolymer prepared by copolymerizing, as essential components, a monomer (d1) having a fluorinated alkyl group having 4 to 6 carbon atoms and a monomer (d2) having a polyoxyalkylene chain.

Description

本発明は、消泡性に優れ、塗膜の平滑性が良好で顔料凝集も抑制でき、かつ環境及び生体への蓄積性が低い含フッ素系界面活性剤を用いたカラーレジスト組成物、それを用いたカラーフィルター及び液晶表示装置に関する。   The present invention provides a color resist composition using a fluorine-containing surfactant that has excellent antifoaming properties, good coating smoothness, can suppress pigment aggregation, and has low accumulation in the environment and living organisms. The present invention relates to a used color filter and a liquid crystal display device.

カラー液晶表示装置に用いられるカラーフィルターは、一般に赤(R)、緑(G)、青(B)の各画素と、その間に表示コントラスト向上等の目的でブラックマトリックス(BM)が形成された基本構成を有する。カラーフィルターの作製においては、一般的にガラス基板上にカラーレジスト組成物をスピンコート、スリットコート等の塗布方法によって塗布し、乾燥後マスクを用いて露光、次いで現像して着色パターンを形成させるが、塗布の平滑性が良好でなく膜厚にムラがある場合や塗布ムラ、ハジキなどがある場合は画素の色ムラが発生する。このような色ムラを有するカラーフィルターを用いてカラー液晶表示装置を作製した場合、該ディスプレイに得られる画像にも色ムラが生じる問題が発生する。すなわち、カラーフィルターにおけるこれらのR、G、B各画素及びBMの表面は高い平滑性が要求されており、そのためにはカラーレジスト組成物を塗布する際には均一な膜厚で、かつ塗布ムラ、ハジキを生じず、色ムラとならないように塗布を行なう必要がある。   The color filter used in the color liquid crystal display device is generally a basic in which each pixel of red (R), green (G), and blue (B) and a black matrix (BM) are formed between them for the purpose of improving display contrast. It has a configuration. In the production of a color filter, a color resist composition is generally applied on a glass substrate by a coating method such as spin coating or slit coating, and after drying, exposed using a mask and then developed to form a colored pattern. If the coating smoothness is not good and the film thickness is uneven, or if there is application unevenness, repellency, etc., pixel color unevenness occurs. When a color liquid crystal display device is manufactured using a color filter having such color unevenness, there arises a problem that color unevenness occurs in an image obtained on the display. That is, the surface of these R, G, B pixels and BM in the color filter is required to have high smoothness. For this purpose, when the color resist composition is applied, it has a uniform film thickness and uneven coating. It is necessary to apply the coating so as not to cause repelling and color unevenness.

塗布ムラ、ハジキ等による色ムラを防止するためにフッ素系界面活性剤を使用する方法が提案されており、その効果を向上するために該界面活性剤に用いる共重合体の構成成分の改良が行われている(例えば、特許文献1〜4参照。)。これらのフッ素系界面活性剤によるカラーレジスト組成物の表面張力の低下効果によりレベリング性が向上し、塗膜の平滑性を向上することができる。   In order to prevent color unevenness due to coating unevenness, repelling, etc., a method of using a fluorosurfactant has been proposed, and in order to improve its effect, the constituent components of the copolymer used for the surfactant have been improved. (For example, refer to Patent Documents 1 to 4.) The leveling property is improved by the effect of reducing the surface tension of the color resist composition by these fluorosurfactants, and the smoothness of the coating film can be improved.

しかし、近年、炭素原子数8のパーフルオロアルキル基を有する化合物は分解することにより、環境及び生体への蓄積性が高いパーフルオロオクタンスルホン酸(以下、「PFOS」と略記する。)又はパーフルオロオクタン酸(以下、「PFOA」と略記する。)を生成し得ることが明らかになった。特許文献1〜4に記載のフッ素系界面活性剤は、環境及び生体への蓄積性が高いPFOSやPFOAを生成する可能性が高い炭素原子数8のパーフルオロアルキル基を有する化合物を用いている問題があった。一方、カラーフィルター組成物は、その調製時に撹拌して均一な液とするが、フッ素系界面活性剤の作用で起泡し、その泡が長時間消えないという問題もあった。   However, in recent years, compounds having a perfluoroalkyl group having 8 carbon atoms are decomposed, so that perfluorooctane sulfonic acid (hereinafter abbreviated as “PFOS”) or perfluoro, which has high accumulation in the environment and living organisms. It was revealed that octanoic acid (hereinafter abbreviated as “PFOA”) can be produced. The fluorine-based surfactants described in Patent Documents 1 to 4 use a compound having a C8 perfluoroalkyl group that has a high possibility of producing PFOS and PFOA having high accumulation in the environment and living body. There was a problem. On the other hand, the color filter composition is stirred at the time of preparation to obtain a uniform liquid, but there is also a problem that the foam is generated by the action of the fluorosurfactant and the foam does not disappear for a long time.

上記のような状況の下、市場では、消泡性に優れ、塗膜の平滑性が良好で顔料凝集も抑制でき、かつ環境及び生体への蓄積性が低い含フッ素系界面活性剤を用いたカラーレジスト組成物が求められている。   Under the circumstances as described above, in the market, a fluorine-containing surfactant having excellent defoaming property, good coating smoothness, suppressing pigment aggregation, and low accumulation in the environment and living body was used. There is a need for color resist compositions.

特開平10−230154号公報JP-A-10-230154 特開平10−309455号公報JP-A-10-309455 特開2002−139830号公報JP 2002-139830 A 特開2004−109179号公報JP 2004-109179 A

本発明が解決しようとする課題は、消泡性に優れ、塗膜の平滑性が良好で顔料凝集も抑制でき色ムラが少なく、かつ環境及び生体への蓄積性が低い含フッ素系界面活性剤を用いたカラーレジスト組成物、それを用いたカラーフィルター及び液晶表示装置を提供することにある。   The problem to be solved by the present invention is a fluorine-containing surfactant that has excellent defoaming properties, good coating smoothness, can suppress pigment aggregation, has little color unevenness, and has low accumulation in the environment and living body. It is an object to provide a color resist composition using the above, a color filter using the same, and a liquid crystal display device.

本発明者等は上記課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、炭素原子数4〜6のフッ素化アルキル基を有する単量体及びポリオキシアルキレン鎖を有する単量体を原料としたフッ素系界面活性剤を用いることで、消泡性に優れ、塗膜の平滑性が良好で顔料凝集も抑制でき、かつ環境及び生体への蓄積性が低いカラーレジスト組成物が得られることを見出し、本発明を完成するに至った。   As a result of intensive studies to solve the above-mentioned problems, the present inventors have obtained a fluorine-based material using a monomer having a fluorinated alkyl group having 4 to 6 carbon atoms and a monomer having a polyoxyalkylene chain as a raw material. By using a surfactant, it was found that a color resist composition having excellent defoaming property, smoothness of a coating film, suppression of pigment aggregation, and low accumulation in the environment and living body can be obtained. The invention has been completed.

すなわち、本発明は、アルカリ可溶性樹脂(A)、重合性化合物(B)、着色剤(C)及びフッ素系界面活性剤(D)を含有する組成物であって、前記フッ素系界面活性剤(D)が、炭素原子数4〜6のフッ素化アルキル基を有する単量体(d1)及びポリオキシアルキレン鎖を有する単量体(d2)を必須成分として共重合した共重合体であることを特徴とするカラーレジスト組成物に関する。   That is, the present invention is a composition containing an alkali-soluble resin (A), a polymerizable compound (B), a colorant (C) and a fluorosurfactant (D), wherein the fluorosurfactant ( D) is a copolymer obtained by copolymerizing the monomer (d1) having a fluorinated alkyl group having 4 to 6 carbon atoms and the monomer (d2) having a polyoxyalkylene chain as essential components. The present invention relates to a featured color resist composition.

さらに、本発明は、前記カラーレジスト組成物の硬化塗膜を有するカラーフィルター、及び基板の少なくとも一部に前記カラーフィルターが備えられた液晶表示装置に関する。   Furthermore, the present invention relates to a color filter having a cured coating film of the color resist composition, and a liquid crystal display device provided with the color filter on at least a part of a substrate.

本発明のカラーレジスト組成物は、消泡性に優れ、塗膜の平滑性が良好で顔料凝集も抑制でき、かつ環境及び生体への蓄積性が低い材料である。したがって、該カラーレジスト組成物を用いることで、色ムラがなく色再現性に優れ、高い精度で着色パターンを形成したカラーフィルターを提供することができる。また、該カラーフィルターを用いることで、表示特性に優れた液晶表示装置を提供することができる。   The color resist composition of the present invention is a material that has excellent defoaming properties, good coating film smoothness, can suppress pigment aggregation, and has low accumulation in the environment and living organisms. Therefore, by using the color resist composition, it is possible to provide a color filter that is excellent in color reproducibility without color unevenness and has a colored pattern formed with high accuracy. In addition, by using the color filter, a liquid crystal display device having excellent display characteristics can be provided.

本発明で用いるアルカリ可溶性樹脂(A)としては、アルカリ現像液に可溶のものであれば特に限定はないが、カルボキシル基、フェノール性水酸基及びスルホン酸基の群から選ばれる少なくとも1つの酸基又はその塩を有する樹脂が好ましい。   The alkali-soluble resin (A) used in the present invention is not particularly limited as long as it is soluble in an alkali developer, but at least one acid group selected from the group of a carboxyl group, a phenolic hydroxyl group, and a sulfonic acid group. Or the resin which has the salt is preferable.

前記アルカリ可溶性樹脂(A)について、より具体的に説明すると、酸性基を有する単量体を重合させたものが挙げられる。アルカリ可溶性樹脂(A)の原料となる酸性基としてカルボキシル基を有する単量体としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、ビニル酢酸、クロトン酸、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、ケイ皮酸又はこれらの塩等が挙げられる。   More specifically, the alkali-soluble resin (A) is obtained by polymerizing a monomer having an acidic group. Examples of the monomer having a carboxyl group as an acid group as a raw material of the alkali-soluble resin (A) include, for example, acrylic acid, methacrylic acid, vinyl acetic acid, crotonic acid, itaconic acid, maleic acid, fumaric acid, cinnamic acid, These salts are mentioned.

アルカリ可溶性樹脂(A)の原料となる酸性基としてフェノール性水酸基を有する単量体としては、例えば、o−ヒドロキシスチレン、m−ヒドロキシスチレン、p−ヒドロキシスチレン等が挙げられる。また、これらの単量体の芳香環に結合したフェノール性水酸基及びビニル基以外の1個以上の水素原子が、アルキル基、アルコキシル基、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、アミド基に置換された化合物等も挙げられる。   As a monomer which has a phenolic hydroxyl group as an acidic group used as the raw material of alkali-soluble resin (A), o-hydroxy styrene, m-hydroxy styrene, p-hydroxy styrene etc. are mentioned, for example. In addition, one or more hydrogen atoms other than the phenolic hydroxyl group and vinyl group bonded to the aromatic ring of these monomers were substituted with an alkyl group, an alkoxyl group, a halogen atom, a nitro group, a cyano group, or an amide group. A compound etc. are also mentioned.

アルカリ可溶性樹脂(A)の原料となる酸性基としてスルホン酸基を有する単量体としては、例えば、ビニルスルホン酸、スチレンスルホン酸、(メタ)アリルスルホン酸、2−ヒドロキシ−3−(メタ)アリルオキシプロパンスルホン酸、(メタ)アクリル酸−2−スルホエチル、(メタ)アクリル酸−2−スルホプロピル、2−ヒドロキシ−3−(メタ)アクリロキシプロパンスルホン酸、2−(メタ)アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸又はこれらの塩等が挙げられる。   Examples of the monomer having a sulfonic acid group as an acidic group as a raw material for the alkali-soluble resin (A) include vinyl sulfonic acid, styrene sulfonic acid, (meth) allyl sulfonic acid, and 2-hydroxy-3- (meth). Allyloxypropanesulfonic acid, (meth) acrylic acid-2-sulfoethyl, (meth) acrylic acid-2-sulfopropyl, 2-hydroxy-3- (meth) acryloxypropanesulfonic acid, 2- (meth) acrylamide-2 -Methylpropanesulfonic acid or a salt thereof.

また、上記の酸性基を有する単量体は、単独で重合してアルカリ可溶性樹脂(A)とすることもできるが、他の単量体と共重合させても構わない。このような他の単量体しては、炭化水素系オレフィン類、ビニルエーテル類、イソプロペニルエーテル類、アリルエーテル類、ビニルエステル類、アリルエステル類、(メタ)アクリル酸エステル類、(メタ)アクリルアミド類、芳香族ビニル化合物、クロロオレフィン類、共役ジエン類等が挙げられる。これらの中でも、(メタ)アクリル酸エステル類が好ましい。   Moreover, although the monomer which has said acidic group can superpose | polymerize independently and can be set as alkali-soluble resin (A), you may make it copolymerize with another monomer. Such other monomers include hydrocarbon olefins, vinyl ethers, isopropenyl ethers, allyl ethers, vinyl esters, allyl esters, (meth) acrylic esters, (meth) acrylamides. , Aromatic vinyl compounds, chloroolefins, conjugated dienes and the like. Among these, (meth) acrylic acid esters are preferable.

前記(メタ)アクリル酸エステル類としては、例えば、(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n−プロピル、(メタ)アクリル酸イソプロピル、(メタ)アクリル酸n−ブチル、(メタ)アクリル酸イソブチル、(メタ)アクリル酸sec−ブチル、(メタ)アクリル酸t−ブチル、(メタ)アクリル酸n−ペンチル、(メタ)アクリル酸3−メチルブチル、(メタ)アクリル酸n−ヘキシル、(メタ)アクリル酸2−エチル−n−ヘキシル、(メタ)アクリル酸n−オクチル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸イソボルニル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸3−ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸4−ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸5−ヒドロキシペンチル、(メタ)アクリル酸6−ヒドロキシヘキシル、(メタ)アクリル酸4−ヒドロキシシクロヘキシル、ネオペンチルグリコールモノ(メタ)アクリレート、(メタ)アクリル酸3−クロロ−2−ヒドロキシプロピル、グリセリンモノ(メタ)アクリレート、(メタ)アクリル酸1,1−ジメチル−3−オキソブチル、(メタ)アクリル酸2−アセトアセトキシエチル、(メタ)アクリル酸2−メトキシエチル、(メタ)アクリル酸2−エトキシエチル、(メタ)アクリル酸ベンジル等が挙げられる。   Examples of the (meth) acrylate esters include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-propyl (meth) acrylate, isopropyl (meth) acrylate, and n- (meth) acrylate. Butyl, isobutyl (meth) acrylate, sec-butyl (meth) acrylate, t-butyl (meth) acrylate, n-pentyl (meth) acrylate, 3-methylbutyl (meth) acrylate, (meth) acrylic acid n-hexyl, 2-ethyl- (meth) acrylate-n-hexyl, n-octyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, isobornyl (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, (Meth) acrylic acid 2-hydroxypropyl, (meth) acrylic acid 3-hydroxypropyl, (meth) a 4-hydroxybutyl toluate, 5-hydroxypentyl (meth) acrylate, 6-hydroxyhexyl (meth) acrylate, 4-hydroxycyclohexyl (meth) acrylate, neopentyl glycol mono (meth) acrylate, (meth) acryl Acid 3-chloro-2-hydroxypropyl, glycerin mono (meth) acrylate, 1,1-dimethyl-3-oxobutyl (meth) acrylate, (meth) acrylic acid 2-acetoacetoxyethyl, (meth) acrylic acid 2- Examples include methoxyethyl, 2-ethoxyethyl (meth) acrylate, and benzyl (meth) acrylate.

アルカリ可溶性樹脂(A)の原料となる酸性基を有する単量体及び前記の他の単量体は、それぞれ単独で用いることも2種以上併用することもできる。   The monomer having an acidic group that is a raw material of the alkali-soluble resin (A) and the other monomer may be used alone or in combination of two or more.

なお、本発明において、「(メタ)アクリル酸」とは、メタクリル酸とアクリル酸の一方又は両方をいい、「(メタ)アクリロイル」とは、メタクリロイルとアクリロイルの一方又は両方をいい、「(メタ)アクリレート」とは、メタクリレートとアクリレートの一方又は両方をいう。   In the present invention, “(meth) acrylic acid” refers to one or both of methacrylic acid and acrylic acid, and “(meth) acryloyl” refers to one or both of methacryloyl and acryloyl. ) "Acrylate" refers to one or both of methacrylate and acrylate.

前記アルカリ可溶性樹脂(A)の中でも、好ましい具体例として、エポキシ基含有(メタ)アクリレートと、他のラジカル重合性モノマーとの共重合体に対し、該共重合体が有するエポキシ基の少なくとも一部に不飽和モノカルボン酸を付加させた樹脂、さらに不飽和モノカルボン酸の付加反応により生じた水酸基の少なくとも一部にポリカルボン酸の酸無水物を付加反応させて得られるアルカリ可溶性樹脂(A−1)が挙げられる。   Among the alkali-soluble resins (A), as a preferred specific example, at least a part of the epoxy group of the copolymer with respect to a copolymer of an epoxy group-containing (meth) acrylate and another radical polymerizable monomer A resin obtained by adding an unsaturated monocarboxylic acid to a resin, and an alkali-soluble resin (A-) obtained by addition-reacting an acid anhydride of polycarboxylic acid to at least a part of the hydroxyl group generated by the addition reaction of the unsaturated monocarboxylic acid 1).

前記アルカリ可溶性樹脂(A−1)の原料であるエポキシ基含有(メタ)アクリレートとしては、例えば、グリシジル(メタ)アクリレート、3,4−エポキシブチル(メタ)アクリレート、(3,4−エポキシシクロヘキシル)メチル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレートグリシジルエーテル等が例示できる。中でもグリシジル(メタ)アクリレートが好ましい。これらのエポキシ基含有(メタ)アクリレートは1種類のみで用いることも2種以上併用することもできる。   Examples of the epoxy group-containing (meth) acrylate that is a raw material of the alkali-soluble resin (A-1) include glycidyl (meth) acrylate, 3,4-epoxybutyl (meth) acrylate, and (3,4-epoxycyclohexyl). Examples thereof include methyl (meth) acrylate and 4-hydroxybutyl (meth) acrylate glycidyl ether. Of these, glycidyl (meth) acrylate is preferred. These epoxy group-containing (meth) acrylates can be used alone or in combination of two or more.

また、前記アルカリ可溶性樹脂(A−1)の原料であるエポキシ基含有(メタ)アクリレート以外の他のラジカル重合性モノマーとして、ノルボルネン骨格、ジシクロペンタジエン骨格等の脂環式構造を有するモノマーを用いると、本発明のカラーレジスト組成物の硬化物の耐熱性、機械的強度を向上できるため好ましい。   Further, as a radical polymerizable monomer other than the epoxy group-containing (meth) acrylate that is a raw material of the alkali-soluble resin (A-1), a monomer having an alicyclic structure such as a norbornene skeleton or a dicyclopentadiene skeleton is used. Since the heat resistance and mechanical strength of the cured product of the color resist composition of the present invention can be improved, it is preferable.

また、脂環式構造を有しないモノマーを前記エポキシ基含有(メタ)アクリレート以外の他のラジカル重合性モノマーとして用いてもよい。このような重合性モノマーとしては、例えば、スチレン、スチレンのα−、o−、m−、p−アルキル、ニトロ、シアノ、アミド、エステル誘導体等のビニル芳香族類;ブタジエン、2,3−ジメチルブタジエン、イソプレン、クロロプレン等のジエン類;(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−n−プロピル、(メタ)アクリル酸−i−プロピル、(メタ)アクリル酸−n−ブチル、(メタ)アクリル酸−s−ブチル、(メタ)アクリル酸−t−ブチル、(メタ)アクリル酸ペンチル、(メタ)アクリル酸ネオペンチル、(メタ)アクリル酸イソアミル、(メタ)アクリル酸ヘキシル、(メタ)アクリル酸−2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸ラウリル、(メタ)アクリル酸ドデシル、(メタ)アクリル酸シクロペンチル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸−2−メチルシクロヘキシル、(メタ)アクリル酸ジシクロヘキシル、(メタ)アクリル酸イソボロニル、(メタ)アクリル酸アダマンチル、(メタ)アクリル酸プロパギル、(メタ)アクリル酸フェニル、(メタ)アクリル酸ナフチル、(メタ)アクリル酸アントラセニル、(メタ)アクリル酸アントラニノニル、(メタ)アクリル酸ピペロニル、(メタ)アクリル酸サリチル、(メタ)アクリル酸フリル、(メタ)アクリル酸フルフリル、(メタ)アクリル酸テトラヒドロフリル、(メタ)アクリル酸ピラニル、(メタ)アクリル酸ベンジル、(メタ)アクリル酸フェネチル、(メタ)アクリル酸クレジル、(メタ)アクリル酸−1,1,1−トリフルオロエチル、(メタ)アクリル酸パーフルオルエチル、(メタ)アクリル酸パーフルオロ−n−プロピル、(メタ)アクリル酸パーフルオロ−iso−プロピル、(メタ)アクリル酸トリフェニルメチル、(メタ)アクリル酸クミル、(メタ)アクリル酸−3−(N,N−ジメチルアミノ)プロピル、(メタ)アクリル酸−2−ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸−2−ヒドロキシプロピル等の(メタ)アクリル酸エステル類;(メタ)アクリル酸アミド、(メタ)アクリル酸N,N−ジメチルアミド、(メタ)アクリル酸N,N−ジエチルアミド、(メタ)アクリル酸N,N−ジプロピルアミド、(メタ)アクリル酸−N,N−ジ−i−プロピルアミド、(メタ)アクリル酸アントラセニルアミド等の(メタ)アクリル酸アミド;(メタ)アクリル酸アニリド、(メタ)アクリロイルニトリル、アクロレイン、塩化ビニル、塩化ビニリデン、フッ化ビニル、フッ化ビニリデン、N−ビニルピロリドン、ビニルピリジン、酢酸ビニル等のビニル化合物類;シトラコン酸ジエチル、マレイン酸ジエチル、フマル酸ジエチル、イタコン酸ジエチル等の不飽和ジカルボン酸ジエステル類;N−フェニルマレイミド、N−シクロヘキシルマレイミド、N−ラウリルマレイミド、N−(4−ヒドロキシフェニル)マレイミド等のモノマレイミド類;N−(メタ)アクリロイルフタルイミド等が挙げられる。   Moreover, you may use the monomer which does not have an alicyclic structure as other radically polymerizable monomers other than the said epoxy-group-containing (meth) acrylate. Examples of such polymerizable monomers include styrene, vinyl aromatics such as α-, o-, m-, p-alkyl, nitro, cyano, amide and ester derivatives of styrene; butadiene, 2,3-dimethyl. Dienes such as butadiene, isoprene, chloroprene; methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, (meth) acrylic acid-n-propyl, (meth) acrylic acid-i-propyl, (meth) acrylic acid- n-butyl, (meth) acrylic acid-s-butyl, (meth) acrylic acid-t-butyl, (meth) acrylic acid pentyl, (meth) acrylic acid neopentyl, (meth) acrylic acid isoamyl, (meth) acrylic acid Hexyl, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate, dodecyl (meth) acrylate, (meth Cyclopentyl acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, (meth) acrylate-2-methylcyclohexyl, dicyclohexyl (meth) acrylate, isobornyl (meth) acrylate, adamantyl (meth) acrylate, propargyl (meth) acrylate, Phenyl (meth) acrylate, naphthyl (meth) acrylate, anthracenyl (meth) acrylate, anthraninonyl (meth) acrylate, piperonyl (meth) acrylate, salicyl (meth) acrylate, furyl (meth) acrylate , Furfuryl (meth) acrylate, tetrahydrofuryl (meth) acrylate, pyranyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, phenethyl (meth) acrylate, cresyl (meth) acrylate, (meth) acrylic acid- 1,1,1-trif Fluoroethyl, perfluoroethyl (meth) acrylate, perfluoro-n-propyl (meth) acrylate, perfluoro-iso-propyl (meth) acrylate, triphenylmethyl (meth) acrylate, (meth) acrylic acid (Meth) acrylic acid esters such as cumyl, (meth) acrylic acid-3- (N, N-dimethylamino) propyl, (meth) acrylic acid-2-hydroxyethyl, (meth) acrylic acid-2-hydroxypropyl ; (Meth) acrylic acid amide, (meth) acrylic acid N, N-dimethylamide, (meth) acrylic acid N, N-diethylamide, (meth) acrylic acid N, N-dipropylamide, (meth) acrylic acid- (Meth) acrylic amides such as N, N-di-i-propylamide, (meth) acrylic acid anthracenyl amide; T) Vinyl compounds such as acrylic acid anilide, (meth) acryloylnitrile, acrolein, vinyl chloride, vinylidene chloride, vinyl fluoride, vinylidene fluoride, N-vinyl pyrrolidone, vinyl pyridine, vinyl acetate; diethyl citraconic acid, maleic acid Unsaturated dicarboxylic acid diesters such as diethyl, diethyl fumarate and diethyl itaconate; monomaleimides such as N-phenylmaleimide, N-cyclohexylmaleimide, N-laurylmaleimide and N- (4-hydroxyphenyl) maleimide; N- (Meth) acryloylphthalimide and the like.

上記の他のラジカル重合性モノマーの中でも、本発明のカラーレジスト組成物の硬化物の耐熱性、機械的強度を向上できることから、スチレン、ベンジル(メタ)アクリレート及びモノマレイミドの中から少なくとも1種を用いることが好ましい。また、原料として用いる他のラジカル重合性モノマーの全体の中にスチレン、ベンジル(メタ)アクリレート及びモノマレイミドの含有割合が、1〜70モル%であるものが好ましく、3〜50モル%であるものがより好ましい。   Among the above other radical polymerizable monomers, since the heat resistance and mechanical strength of the cured product of the color resist composition of the present invention can be improved, at least one of styrene, benzyl (meth) acrylate and monomaleimide is selected. It is preferable to use it. In addition, the content of styrene, benzyl (meth) acrylate and monomaleimide is preferably 1 to 70 mol%, and preferably 3 to 50 mol% in the whole of other radical polymerizable monomers used as raw materials. Is more preferable.

なお、前記エポキシ基含有(メタ)アクリレートと、前記他のラジカル重合性モノマーとの共重合反応は、ラジカル重合開始剤を用いた溶液重合法等の公知の重合方法を用いることができる。使用する溶剤はラジカル重合に不活性なものであれば特に限定されるものではなく、通常用いられている有機溶剤を使用することができる。   The copolymerization reaction between the epoxy group-containing (meth) acrylate and the other radical polymerizable monomer can be performed by a known polymerization method such as a solution polymerization method using a radical polymerization initiator. The solvent to be used is not particularly limited as long as it is inert to radical polymerization, and a commonly used organic solvent can be used.

前記エポキシ基含有(メタ)アクリレートと前記他のラジカル重合性モノマーとの共重合体としては、エポキシ基含有(メタ)アクリレートに由来する繰返し単位5〜90モル%と、他のラジカル重合性モノマーに由来する繰返し単位10〜95モル%と、からなるものが好ましく、前者20〜80モル%と、後者80〜20モル%とからなるものがより好ましく、前者30〜70モル%と、後者70〜30モル%とからなるものがさらに好ましい。   Examples of the copolymer of the epoxy group-containing (meth) acrylate and the other radical polymerizable monomer include 5 to 90 mol% of repeating units derived from the epoxy group-containing (meth) acrylate, and other radical polymerizable monomers. What consists of 10-95 mol% of derived repeating units is preferable, what consists of the former 20-80 mol% and the latter 80-20 mol% is more preferable, the former 30-70 mol%, and the latter 70- What consists of 30 mol% is still more preferable.

前記アルカリ可溶性樹脂(A−1)は、上記のエポキシ樹脂含有(メタ)アクリレートと他のラジカル重合性モノマーとの共重合体のエポキシ基部分に、不飽和モノカルボン酸(重合性成分)と、ポリカルボン酸の酸無水物(アルカリ可溶性成分)とを反応させる。   The alkali-soluble resin (A-1) includes an unsaturated monocarboxylic acid (polymerizable component) on the epoxy group portion of a copolymer of the epoxy resin-containing (meth) acrylate and another radical polymerizable monomer, A polycarboxylic acid anhydride (alkali-soluble component) is reacted.

前記不飽和モノカルボン酸としては、例えば、(メタ)アクリル酸、クロトン酸、o−、m−、p−ビニル安息香酸、α−位がハロアルキル基、アルコキシル基、ハロゲン原子、ニトロ基、又はシアノ基などで置換された(メタ)アクリル酸等のモノカルボン酸等が挙げられる。これらの中でも(メタ)アクリル酸が好ましい。これらの不飽和モノカルボン酸は、1種類のみで用いることも2種以上併用することもできる。この不飽和モノカルボン酸を用いることで、前記アルカリ可溶性樹脂(A−1)に重合性を付与することができる。   Examples of the unsaturated monocarboxylic acid include (meth) acrylic acid, crotonic acid, o-, m-, p-vinylbenzoic acid, α-position is a haloalkyl group, an alkoxyl group, a halogen atom, a nitro group, or cyano. And monocarboxylic acids such as (meth) acrylic acid substituted with a group. Among these, (meth) acrylic acid is preferable. These unsaturated monocarboxylic acids can be used alone or in combination of two or more. By using this unsaturated monocarboxylic acid, polymerizability can be imparted to the alkali-soluble resin (A-1).

前記不飽和モノカルボン酸は、通常、前記共重合体が有するエポキシ基の10〜100モル%に付加させることが好ましく、30〜100モル%に付加させることがより好ましく、50〜100モル%に付加させることがさらに好ましい。   The unsaturated monocarboxylic acid is usually preferably added to 10 to 100 mol% of the epoxy group of the copolymer, more preferably 30 to 100 mol%, and more preferably 50 to 100 mol%. More preferably, it is added.

前記ポリカルボン酸の酸無水物としては、例えば、無水マレイン酸、無水コハク酸、無水イタコン酸、無水フタル酸、テトラヒドロ無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、無水クロレンド酸等のジカルボン酸の酸無水物;無水トリメリット酸、無水ピロメリット酸、ベンゾフェノンテトラカルボン酸無水物、ビフェニルテトラカルボン酸無水物等の3つ以上のカルボキシル基を有するカルボン酸の無水物などが挙げられる。これらの中でも、テトラヒドロ無水フタル酸、無水コハク酸が好ましい。これらのポリカルボン酸の酸無水物は、1種類のみで用いることも2種以上併用することもできる。このポリカルボン酸の酸無水物を用いることで、前記アルカリ可溶性樹脂(A−1)にアルカリ可溶性を付与することができる。   Examples of the acid anhydride of the polycarboxylic acid include dicarboxylic acid anhydrides such as maleic anhydride, succinic anhydride, itaconic anhydride, phthalic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, and chlorendic anhydride. A carboxylic acid anhydride having three or more carboxyl groups, such as trimellitic anhydride, pyromellitic anhydride, benzophenone tetracarboxylic acid anhydride, biphenyltetracarboxylic acid anhydride; Among these, tetrahydrophthalic anhydride and succinic anhydride are preferable. These polycarboxylic acid anhydrides can be used alone or in combination of two or more. By using this polycarboxylic acid anhydride, alkali solubility can be imparted to the alkali-soluble resin (A-1).

前記ポリカルボン酸の酸無水物は、通常、前記共重合体が有するエポキシ基に、不飽和一塩基酸を付加させることにより生じる水酸基の10〜100モル%に付加させることが好ましく、20〜90モル%に付加させることがより好ましく、30〜80モル%に付加させることがさらに好ましい。   The acid anhydride of the polycarboxylic acid is usually preferably added to 10 to 100 mol% of the hydroxyl group generated by adding an unsaturated monobasic acid to the epoxy group of the copolymer. It is more preferable to add to mol%, and it is further preferable to add to 30 to 80 mol%.

前記アルカリ可溶性樹脂(A−1)のGPCで測定したポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)は、3,000〜100,000の範囲が好ましく、5,000〜50,000の範囲がより好ましい。また、前記アルカリ可溶性樹脂(A−1)の分散度(Mw/Mn)は、2.0〜5.0の範囲が好ましい。   The polystyrene-converted weight average molecular weight (Mw) measured by GPC of the alkali-soluble resin (A-1) is preferably in the range of 3,000 to 100,000, and more preferably in the range of 5,000 to 50,000. The dispersity (Mw / Mn) of the alkali-soluble resin (A-1) is preferably in the range of 2.0 to 5.0.

また、前記アルカリ可溶性樹脂(A)として、カルボキシル基含有重合性モノマーを重合したアルカリ可溶性樹脂(A−2)が挙げられる。   Examples of the alkali-soluble resin (A) include an alkali-soluble resin (A-2) obtained by polymerizing a carboxyl group-containing polymerizable monomer.

前記カルボキシル基含有重合性モノマーとしては、例えば、(メタ)アクリル酸、マレイン酸、クロトン酸、イタコン酸、フマル酸、2−(メタ)アクリロイルオキシエチルコハク酸、2−(メタ)アクリロイルオキシエチルアジピン酸、2−(メタ)アクリロイルオキシエチルマレイン酸、2−(メタ)アクリロイルオキシエチルヘキサヒドロフタル酸、2−(メタ)アクリロイルオキシエチルフタル酸、2−(メタ)アクリロイルオキシプロピルコハク酸、2−(メタ)アクリロイルオキシプロピルアジピン酸、2−(メタ)アクリロイルオキシプロピルマレイン酸、2−(メタ)アクリロイルオキシプロピルヒドロフタル酸、2−(メタ)アクリロイルオキシプロピルフタル酸、2−(メタ)アクリロイルオキシブチルコハク酸、2−(メタ)アクリロイルオキシブチルアジピン酸、2−(メタ)アクリロイルオキシブチルマレイン酸、2−(メタ)アクリロイルオキシブチルヒドロフタル酸、2−(メタ)アクリロイルオキシブチルフタル酸等のビニル系モノマー;アクリル酸にε−カプロラクトン、β−プロピオラクトン、γ−ブチロラクトン、δ−バレロラクトン等のラクトンを付加させたモノマー;ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートにコハク酸、マレイン酸、フタル酸、又はこれらの酸無水物を付加させたモノマー等が挙げられる。これらのカルボキシル基含有重合性モノマーは、1種類のみで用いることも2種以上併用することもできる。また、前記カルボキシル基含有重合性モノマーの中でも、(メタ)アクリル酸、2−(メタ)アクリロイルオキシエチルコハク酸が好ましい。   Examples of the carboxyl group-containing polymerizable monomer include (meth) acrylic acid, maleic acid, crotonic acid, itaconic acid, fumaric acid, 2- (meth) acryloyloxyethyl succinic acid, and 2- (meth) acryloyloxyethyl adipine. Acid, 2- (meth) acryloyloxyethylmaleic acid, 2- (meth) acryloyloxyethylhexahydrophthalic acid, 2- (meth) acryloyloxyethylphthalic acid, 2- (meth) acryloyloxypropylsuccinic acid, 2- (Meth) acryloyloxypropyladipic acid, 2- (meth) acryloyloxypropylmaleic acid, 2- (meth) acryloyloxypropylhydrophthalic acid, 2- (meth) acryloyloxypropylphthalic acid, 2- (meth) acryloyloxy Butyl succinic acid, 2- Vinyl monomers such as (meth) acryloyloxybutyladipic acid, 2- (meth) acryloyloxybutylmaleic acid, 2- (meth) acryloyloxybutylhydrophthalic acid, 2- (meth) acryloyloxybutylphthalic acid; acrylic acid Monomers obtained by adding lactones such as ε-caprolactone, β-propiolactone, γ-butyrolactone, and δ-valerolactone; succinic acid, maleic acid, phthalic acid, or acid anhydrides thereof to hydroxyalkyl (meth) acrylate Examples include added monomers. These carboxyl group-containing polymerizable monomers can be used alone or in combination of two or more. Among the carboxyl group-containing polymerizable monomers, (meth) acrylic acid and 2- (meth) acryloyloxyethyl succinic acid are preferable.

前記アルカリ可溶性樹脂(A−2)の原料として、上記のカルボキシル基含有重合性モノマーに加えて、カルボキシル基を有さない重合性モノマーを用いて共重合させてもよい。カルボキシル基を有さない重合性モノマーとしては、例えば、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、イソプロピル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、フェニル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、フェノキシメチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、グリセロールモノ(メタ)アクリレート、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリル酸エステル;2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート等のヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート、グリセロールモノ(メタ)アクリレート等の水酸基を有する(メタ)アクリル酸エステル;スチレン及びその誘導体等の芳香族ビニル化合物;N−ビニルピロリドン等のビニル化合物;N−シクロヘキシルマレイミド、N−フェニルマレイミド、N−ベンジルマレイミド等のN−置換マレイミド;ポリメチル(メタ)アクリレートマクロモノマー、ポリスチレンマクロモノマー、ポリ2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートマクロモノマー、ポリエチレングリコールマクロモノマー、ポリプロピレングリコールマクロモノマー、ポリカプロラクトンマクロモノマー等のマクロモノマーなどが挙げられる。これらのカルボキシル基を有さない重合性モノマーは、1種類のみで用いることも2種以上併用することもできる。   As a raw material of the alkali-soluble resin (A-2), in addition to the carboxyl group-containing polymerizable monomer, a copolymerizable monomer having no carboxyl group may be used for copolymerization. Examples of the polymerizable monomer having no carboxyl group include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, isopropyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, isobutyl (meth) acrylate, Benzyl (meth) acrylate, phenyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, phenoxyethyl (meth) acrylate, phenoxymethyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, isobornyl (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl (Meth) acrylates such as (meth) acrylate, glycerol mono (meth) acrylate, tetrahydrofurfuryl (meth) acrylate; 2-hydroxyethyl (meth) acrylate Relates, hydroxyalkyl (meth) acrylates such as hydroxypropyl (meth) acrylate, 4-hydroxybutyl (meth) acrylate, (meth) acrylic acid esters having a hydroxyl group such as glycerol mono (meth) acrylate; styrene and its derivatives, etc. Aromatic vinyl compounds; Vinyl compounds such as N-vinylpyrrolidone; N-substituted maleimides such as N-cyclohexylmaleimide, N-phenylmaleimide and N-benzylmaleimide; Polymethyl (meth) acrylate macromonomers, polystyrene macromonomers, poly-2- Macromonomer such as hydroxyethyl (meth) acrylate macromonomer, polyethylene glycol macromonomer, polypropylene glycol macromonomer, polycaprolactone macromonomer And the like. These polymerizable monomers having no carboxyl group can be used alone or in combination of two or more.

また、上記のカルボキシル基を有さない重合性モノマーの中でも、スチレン、メチル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、N−シクロヘキシルマレイミド、N−ベンジルマレイミド、N−フェニルマレイミドが好ましい。   Among the polymerizable monomers having no carboxyl group, styrene, methyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, 4-hydroxybutyl (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl ( Preferred are (meth) acrylate, hydroxypropyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, isobutyl (meth) acrylate, N-cyclohexylmaleimide, N-benzylmaleimide, and N-phenylmaleimide.

前記アルカリ可溶性樹脂(A−2)の具体例としては、例えば、(メタ)アクリル酸と、メチル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、シクロヘキシルマレイミド等の水酸基を含まない重合性モノマーと、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート等の水酸基含有モノマーとの共重合体;(メタ)アクリル酸と、メチル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシエチルメタクリレート等の(メタ)アクリル酸エステルとの共重合体;(メタ)アクリル酸とスチレンとの共重合体;(メタ)アクリル酸とスチレンとα−メチルスチレンとの共重合体;(メタ)アクリル酸とシクロヘキシルマレイミドとの共重合体等が挙げられる。また、顔料分散性に優れる点から、ベンジル(メタ)アクリレートを用いたアルカリ可溶性樹脂(A−2)が好ましい。   Specific examples of the alkali-soluble resin (A-2) include, for example, (meth) acrylic acid, methyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, isobutyl (meth) acrylate, cyclohexyl ( Copolymerization of a polymerizable monomer not containing a hydroxyl group such as (meth) acrylate or cyclohexylmaleimide and a hydroxyl group-containing monomer such as 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, hydroxypropyl (meth) acrylate or 4-hydroxybutyl (meth) acrylate Copolymerization: Copolymerization of (meth) acrylic acid with (meth) acrylic acid esters such as methyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, isobutyl (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate Body; copolymer of (meth) acrylic acid and styrene; copolymer of (meth) acrylic acid, styrene and α-methylstyrene; copolymer of (meth) acrylic acid and cyclohexylmaleimide . Moreover, the alkali-soluble resin (A-2) using benzyl (meth) acrylate is preferable from the viewpoint of excellent pigment dispersibility.

前記アルカリ可溶性樹脂(A−2)の酸価は、30〜500の範囲が好ましく、40〜350の範囲がより好ましく、50〜300の範囲がさらに好ましい。また、前記アルカリ可溶性樹脂(A−2)のGPCで測定したポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)は、2,000〜80,000の範囲が好ましく、3,000〜5,0000の範囲がより好ましく、4,000〜30,000の範囲がさらに好ましい。   The acid value of the alkali-soluble resin (A-2) is preferably in the range of 30 to 500, more preferably in the range of 40 to 350, and still more preferably in the range of 50 to 300. The polystyrene-converted weight average molecular weight (Mw) measured by GPC of the alkali-soluble resin (A-2) is preferably in the range of 2,000 to 80,000, more preferably in the range of 3,000 to 5,000. The range of 4,000 to 30,000 is more preferable.

前記アルカリ可溶性樹脂(A−2)のカルボキシル基にエポキシ基含有不飽和化合物を付加させたアルカリ可溶性樹脂(A−3)を用いることもできる。   An alkali-soluble resin (A-3) obtained by adding an epoxy group-containing unsaturated compound to the carboxyl group of the alkali-soluble resin (A-2) can also be used.

前記エポキシ基含有不飽和化合物としては、例えば、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、グリシジル−α−エチルアクリレート、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、N−(3,5−ジメチル−4−グリシジル)ベンジルアクリルアミド、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレートグリシジルエーテル等が挙げられる。また、耐熱性の向上、後述する着色剤(C)として顔料を用いた際の分散性の向上を図れることから、脂環式エポキシ基含有不飽和化合物が好ましい。   Examples of the epoxy group-containing unsaturated compound include glycidyl (meth) acrylate, allyl glycidyl ether, glycidyl-α-ethyl acrylate, crotonyl glycidyl ether, (iso) crotonic acid glycidyl ether, N- (3,5-dimethyl). -4-glycidyl) benzylacrylamide, 4-hydroxybutyl (meth) acrylate glycidyl ether, and the like. In addition, an alicyclic epoxy group-containing unsaturated compound is preferable because heat resistance can be improved and dispersibility can be improved when a pigment is used as the colorant (C) described later.

前記脂環式エポキシ基含有不飽和化合物としては、その脂環式エポキシ基として、例えば、2,3−エポキシシクロペンチル基、3,4−エポキシシクロヘキシル基、7,8−エポキシ〔トリシクロ[5.2.1.0]デシ−2−イル〕基等が挙げられる。また、エチレン性不飽和基としては、(メタ)アクリロイル基が好ましい。脂環式エポキシ基含有不飽和化合物は、1種類のみで用いることも2種以上併用することもできる。   Examples of the alicyclic epoxy group-containing unsaturated compound include alicyclic epoxy groups such as 2,3-epoxycyclopentyl group, 3,4-epoxycyclohexyl group, 7,8-epoxy [tricyclo [5.2. .1.0] dec-2-yl] group and the like. The ethylenically unsaturated group is preferably a (meth) acryloyl group. The alicyclic epoxy group-containing unsaturated compound can be used alone or in combination of two or more.

前記アルカリ可溶性樹脂(A−2)のカルボキシル基部分に、前記エポキシ基含有不飽和化合物を付加させるには、公知の手法を用いることができる。例えば、カルボキシル基含有樹脂とエポキシ基含有不飽和化合物とを、トリエチルアミン、ベンジルメチルアミン等の3級アミン;ドデシルトリメチルアンモニウムクロライド、テトラメチルアンモニウムクロライド、テトラエチルアンモニウムクロライド、テトラブチルアンモニウムクロライド、ベンジルトリエチルアンモニウムクロライド等の4級アンモニウム塩;ピリジン、トリフェニルホスフィン等の触媒の存在下、有機溶剤中、反応温度50〜150℃で数時間〜数十時間反応させることにより、樹脂のカルボキシル基にエポキシ基含有不飽和化合物を導入することができる。   A known technique can be used to add the epoxy group-containing unsaturated compound to the carboxyl group portion of the alkali-soluble resin (A-2). For example, a carboxyl group-containing resin and an epoxy group-containing unsaturated compound are converted into a tertiary amine such as triethylamine or benzylmethylamine; dodecyltrimethylammonium chloride, tetramethylammonium chloride, tetraethylammonium chloride, tetrabutylammonium chloride, benzyltriethylammonium chloride. A quaternary ammonium salt such as pyridine, triphenylphosphine, etc. in an organic solvent at a reaction temperature of 50 to 150 ° C. for several hours to several tens of hours. Saturated compounds can be introduced.

エポキシ基含有不飽和化合物を付加したカルボキシル基含有樹脂であるアルカリ可溶性樹脂(A−3)の酸価は、10〜200の範囲が好ましく、20〜150の範囲がより好ましく、30〜150の範囲がさらに好ましい。また、アルカリ可溶性樹脂(A−3)のGPCで測定したポリスチレン換算の重量平均分子量は、2,000〜100,000の範囲が好ましく、4,000〜50,000の範囲がより好ましく、5,000〜30,000の範囲がさらに好ましい。   The acid value of the alkali-soluble resin (A-3), which is a carboxyl group-containing resin to which an epoxy group-containing unsaturated compound is added, is preferably in the range of 10 to 200, more preferably in the range of 20 to 150, and in the range of 30 to 150. Is more preferable. In addition, the polystyrene-converted weight average molecular weight measured by GPC of the alkali-soluble resin (A-3) is preferably in the range of 2,000 to 100,000, more preferably in the range of 4,000 to 50,000, The range of 000 to 30,000 is more preferable.

また、(メタ)アクリル系樹脂であるアルカリ可溶性樹脂(A−4)も用いることができる。(メタ)アクリル系樹脂としては、(メタ)アクリル酸及び/又は(メタ)アクリル酸エステルをモノマー成分とし、これらを重合したポリマーである。これらの(メタ)アクリル系樹脂の中でも、エーテルダイマーやアダマンチル基等の脂環構造を有する(メタ)アクリル酸エステルをモノマー成分としたものが好ましい。   Moreover, alkali-soluble resin (A-4) which is (meth) acrylic-type resin can also be used. The (meth) acrylic resin is a polymer obtained by polymerizing (meth) acrylic acid and / or (meth) acrylic acid ester as monomer components. Among these (meth) acrylic resins, those having (meth) acrylic acid ester having an alicyclic structure such as ether dimer or adamantyl group as a monomer component are preferable.

前記エーテルダイマーとしては、例えば、ジメチル−2,2’−[オキシビス(メチレン)]ビス−2−プロペノエート、ジエチル−2,2’−[オキシビス(メチレン)]ビス−2−プロペノエート、ジ(n−プロピル)−2,2’−[オキシビス(メチレン)]ビス−2−プロペノエート、ジ(イソプロピル)−2,2’−[オキシビス(メチレン)]ビス−2−プロペノエート、ジ(n−ブチル)−2,2’−[オキシビス(メチレン)]ビス−2−プロペノエート、ジ(イソブチル)−2,2’−[オキシビス(メチレン)]ビス−2−プロペノエート、ジ(t−ブチル)−2,2’−[オキシビス(メチレン)]ビス−2−プロペノエート、ジ(t−アミル)−2,2’−[オキシビス(メチレン)]ビス−2−プロペノエート、ジ(ステアリル)−2,2’−[オキシビス(メチレン)]ビス−2−プロペノエート、ジ(ラウリル)−2,2’−[オキシビス(メチレン)]ビス−2−プロペノエート、ジ(2−エチルヘキシル)−2,2’−[オキシビス(メチレン)]ビス−2−プロペノエート、ジ(1−メトキシエチル)−2,2’−[オキシビス(メチレン)]ビス−2−プロペノエート、ジ(1−エトキシエチル)−2,2’−[オキシビス(メチレン)]ビス−2−プロペノエート、ジベンジル−2,2’−[オキシビス(メチレン)]ビス−2−プロペノエート、ジフェニル−2,2’−[オキシビス(メチレン)]ビス−2−プロペノエート、ジシクロヘキシル−2,2’−[オキシビス(メチレン)]ビス−2−プロペノエート、ジ(t−ブチルシクロヘキシル)−2,2’−[オキシビス(メチレン)]ビス−2−プロペノエート、ジ(ジシクロペンタジエニル)−2,2’−[オキシビス(メチレン)]ビス−2−プロペノエート、ジ(トリシクロデカニル)−2,2’−[オキシビス(メチレン)]ビス−2−プロペノエート、ジ(イソボルニル)−2,2’−[オキシビス(メチレン)]ビス−2−プロペノエート、ジアダマンチル−2,2’−[オキシビス(メチレン)]ビス−2−プロペノエート、ジ(2−メチル−2−アダマンチル)−2,2’−[オキシビス(メチレン)]ビス−2−プロペノエート等が挙げられる。これらの中でも、ジメチル−2,2’−[オキシビス(メチレン)]ビス−2−プロペノエート、ジエチル−2,2’−[オキシビス(メチレン)]ビス−2−プロペノエート、ジシクロヘキシル−2,2’−[オキシビス(メチレン)]ビス−2−プロペノエート、ジベンジル−2,2’−[オキシビス(メチレン)]ビス−2−プロペノエートが好ましい。これらのエーテルダイマーは、1種類のみで用いることも2種以上併用することもできる。   Examples of the ether dimer include dimethyl-2,2 ′-[oxybis (methylene)] bis-2-propenoate, diethyl-2,2 ′-[oxybis (methylene)] bis-2-propenoate, di (n- Propyl) -2,2 ′-[oxybis (methylene)] bis-2-propenoate, di (isopropyl) -2,2 ′-[oxybis (methylene)] bis-2-propenoate, di (n-butyl) -2 , 2 ′-[oxybis (methylene)] bis-2-propenoate, di (isobutyl) -2,2 ′-[oxybis (methylene)] bis-2-propenoate, di (t-butyl) -2,2′- [Oxybis (methylene)] bis-2-propenoate, di (t-amyl) -2,2 ′-[oxybis (methylene)] bis-2-propenoate, (Stearyl) -2,2 ′-[oxybis (methylene)] bis-2-propenoate, di (lauryl) -2,2 ′-[oxybis (methylene)] bis-2-propenoate, di (2-ethylhexyl)- 2,2 ′-[oxybis (methylene)] bis-2-propenoate, di (1-methoxyethyl) -2,2 ′-[oxybis (methylene)] bis-2-propenoate, di (1-ethoxyethyl)- 2,2 ′-[oxybis (methylene)] bis-2-propenoate, dibenzyl-2,2 ′-[oxybis (methylene)] bis-2-propenoate, diphenyl-2,2 ′-[oxybis (methylene)] bis 2-propenoate, dicyclohexyl-2,2 ′-[oxybis (methylene)] bis-2-propenoate, di (t-butylsilane) Rohexyl) -2,2 ′-[oxybis (methylene)] bis-2-propenoate, di (dicyclopentadienyl) -2,2 ′-[oxybis (methylene)] bis-2-propenoate, di (tricyclo Decanyl) -2,2 ′-[oxybis (methylene)] bis-2-propenoate, di (isobornyl) -2,2 ′-[oxybis (methylene)] bis-2-propenoate, diadamantyl-2,2 ′ -[Oxybis (methylene)] bis-2-propenoate, di (2-methyl-2-adamantyl) -2,2 '-[oxybis (methylene)] bis-2-propenoate and the like. Among these, dimethyl-2,2 ′-[oxybis (methylene)] bis-2-propenoate, diethyl-2,2 ′-[oxybis (methylene)] bis-2-propenoate, dicyclohexyl-2,2 ′-[ Oxybis (methylene)] bis-2-propenoate and dibenzyl-2,2 ′-[oxybis (methylene)] bis-2-propenoate are preferred. These ether dimers can be used alone or in combination of two or more.

(メタ)アクリル系樹脂であるアルカリ可溶性樹脂(A−4)の原料としてエーテルダイマーを用いる場合は、モノマー成分中におけるエーテルダイマーの割合は、ゲル化を抑制して低分子量のものを得て、高い透明性や耐熱性を得られることから、全モノマー成分中に2〜60質量%の範囲が好ましく、5〜55質量%の範囲がより好ましく、5〜50重量%の範囲がさらに好ましい。   When using an ether dimer as a raw material of the alkali-soluble resin (A-4) that is a (meth) acrylic resin, the ratio of the ether dimer in the monomer component is obtained by suppressing gelation to obtain a low molecular weight one. Since high transparency and heat resistance can be obtained, a range of 2 to 60% by mass is preferable in all monomer components, a range of 5 to 55% by mass is more preferable, and a range of 5 to 50% by mass is further preferable.

一方、(メタ)アクリル系樹脂であるアルカリ可溶性樹脂(A−4)の原料としてアダマンチル基等の脂環構造を有する(メタ)アクリル酸エステルを用いる場合は、モノマー成分中におけるエーテルダイマーの割合は、着色剤(C)に顔料を用いた際の顔料分散性を向上でき、地汚れ適性を良好とできることから、全モノマー成分中に0.5〜60質量%の範囲が好ましく、1〜55質量%の範囲がより好ましく、5〜50重量%の範囲がさらに好ましい。   On the other hand, when a (meth) acrylic acid ester having an alicyclic structure such as an adamantyl group is used as a raw material for the alkali-soluble resin (A-4) which is a (meth) acrylic resin, the ratio of the ether dimer in the monomer component is The pigment dispersibility when using a pigment in the colorant (C) can be improved, and the soil stain suitability can be improved. Therefore, the range of 0.5 to 60% by mass is preferable in all monomer components, and 1 to 55% by mass. % Is more preferable, and a range of 5 to 50% by weight is more preferable.

また、アルカリ可溶性樹脂(A−4)に酸基を導入するため、例えば、(メタ)アクリル酸やイタコン酸等のカルボキシル基を有するモノマー;N−ヒドロキシフェニルマレイミド等のフェノール性水酸基を有するモノマー;無水マレイン酸、無水イタコン酸等のカルボン酸無水物基を有するモノマーなどを原料としてもよい。これらの中でも、(メタ)アクリル酸が好ましい。   Moreover, in order to introduce an acid group into the alkali-soluble resin (A-4), for example, a monomer having a carboxyl group such as (meth) acrylic acid or itaconic acid; a monomer having a phenolic hydroxyl group such as N-hydroxyphenylmaleimide; A monomer having a carboxylic anhydride group such as maleic anhydride or itaconic anhydride may be used as a raw material. Among these, (meth) acrylic acid is preferable.

前記重合後に酸基を導入できるモノマーとしては、例えば、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート等の水酸基を有するモノマー;グリシジル(メタ)アクリレート等のエポキシ基を有するモノマー;2−イソシアナートエチル(メタ)アクリレート等のイソシアネート基を有するモノマーなどが挙げられる。また、重合後に酸基を導入できるモノマーとしては、例えば、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート等の水酸基を有するモノマー;グリシジル(メタ)アクリレート等のエポキシ基を有するモノマー;2−イソシアナートエチル(メタ)アクリレート等のイソシアネート基を有するモノマーなどが挙げられる。これらのモノマーは、1種類のみで用いることも2種以上併用することもできる。これら酸基を導入できるモノマーの使用量は、全モノマー成分中5〜70質量%の範囲が好ましく、10〜60質量%の範囲がより好ましい。   Examples of the monomer capable of introducing an acid group after the polymerization include, for example, a monomer having a hydroxyl group such as 2-hydroxyethyl (meth) acrylate; a monomer having an epoxy group such as glycidyl (meth) acrylate; 2-isocyanatoethyl (meth) And monomers having an isocyanate group such as acrylate. Examples of monomers capable of introducing an acid group after polymerization include, for example, monomers having a hydroxyl group such as 2-hydroxyethyl (meth) acrylate; monomers having an epoxy group such as glycidyl (meth) acrylate; 2-isocyanatoethyl (meta ) Monomers having an isocyanate group such as acrylate. These monomers can be used alone or in combination of two or more. The amount of the monomer capable of introducing these acid groups is preferably in the range of 5 to 70% by mass, more preferably in the range of 10 to 60% by mass, based on all monomer components.

また、アルカリ可溶性樹脂(A−4)にラジカル重合性二重結合を導入しても構わない。重合後にラジカル重合性二重結合を導入できるモノマーとしては、例えば、(メタ)アクリル酸、イタコン酸等のカルボキシル基を有するモノマー;無水マレイン酸、無水イタコン酸等のカルボン酸無水物基を有するモノマー;グリシジル(メタ)アクリレート、3,4−エポキシシクロヘキシルメチル(メタ)アクリレート、ビニルベンジルグリシジルエーテル等のエポキシ基を有するモノマーなどが挙げられる。これらラジカル重合性二重結合を導入するためのモノマーは、1種類のみで用いることも2種以上併用することもできる。これらラジカル重合性二重結合を導入できるモノマーの使用量は、全モノマー成分中5〜70質量%の範囲が好ましく、10〜60質量%の範囲がより好ましい。   Moreover, you may introduce | transduce a radically polymerizable double bond into alkali-soluble resin (A-4). Examples of monomers capable of introducing a radical polymerizable double bond after polymerization include, for example, monomers having a carboxyl group such as (meth) acrylic acid and itaconic acid; monomers having a carboxylic acid anhydride group such as maleic anhydride and itaconic anhydride A monomer having an epoxy group such as glycidyl (meth) acrylate, 3,4-epoxycyclohexylmethyl (meth) acrylate, vinylbenzyl glycidyl ether, and the like. These monomers for introducing radical polymerizable double bonds can be used alone or in combination of two or more. The amount of the monomer capable of introducing these radical polymerizable double bonds is preferably in the range of 5 to 70% by mass and more preferably in the range of 10 to 60% by mass in the total monomer components.

さらに、アルカリ可溶性樹脂(A−4)にエポキシ基を導入しても構わない。重合後にエポキシ基を導入できるモノマーとしては、例えば、グリシジル(メタ)アクリレート、3,4−エポキシシクロヘキシルメチル(メタ)アクリレート、ビニルベンジルグリシジルエーテル等が挙げられる。これらエポキシ基を導入するためのモノマーは、1種類のみで用いることも2種以上併用することもできる。これらエポキシ基を導入できるモノマーの使用量は、全モノマー成分中5〜70質量%の範囲が好ましく、10〜60質量%の範囲がより好ましい。   Furthermore, you may introduce | transduce an epoxy group into alkali-soluble resin (A-4). Examples of the monomer capable of introducing an epoxy group after polymerization include glycidyl (meth) acrylate, 3,4-epoxycyclohexylmethyl (meth) acrylate, vinylbenzyl glycidyl ether, and the like. These monomers for introducing an epoxy group can be used alone or in combination of two or more. The amount of the monomer capable of introducing these epoxy groups is preferably in the range of 5 to 70% by mass and more preferably in the range of 10 to 60% by mass in the total monomer components.

アルカリ可溶性樹脂(A−4)の原料モノマーとして、他の共重合可能なモノマーを用いることができ、このようなモノマーとしては、例えば、(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−n−プロピル、(メタ)アクリル酸イソプロピル、(メタ)アクリル酸−n−ブチル、(メタ)アクリル酸イソブチル、(メタ)アクリル酸−t−ブチル、(メタ)アクリル酸メチル−2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸ベンジル、(メタ)アクリル酸−2−ヒドロキシエチル等の(メタ)アクリル酸エステル;スチレン、ビニルトルエン、α−メチルスチレン等の芳香族ビニル化合物;N−フェニルマレイミド、N−シクロヘキシルマレイミド等のN−置換マレイミド;ブタジエン、イソプレン等のブタジエンまたは置換ブタジエン化合物;エチレン、プロピレン、塩化ビニル、アクリロニトリル等のエチレンまたは置換エチレン化合物;酢酸ビニル等のビニルエステルなどが挙げられる。これら他の共重合可能なモノマーは、1種類のみで用いることも2種以上併用することもできる。これら他の共重合可能なモノマーの使用量は、全モノマー成分中95質量%以下が好ましく、85質量%以下がより好ましい。   As the raw material monomer of the alkali-soluble resin (A-4), other copolymerizable monomers can be used. Examples of such a monomer include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, ( (Meth) acrylic acid-n-propyl, (meth) acrylic acid isopropyl, (meth) acrylic acid-n-butyl, (meth) acrylic acid isobutyl, (meth) acrylic acid-t-butyl, (meth) acrylic acid methyl- (Meth) acrylates such as 2-ethylhexyl, cyclohexyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, (meth) acrylate-2-hydroxyethyl; aromatics such as styrene, vinyltoluene, α-methylstyrene Vinyl compounds; N-substituted maleimides such as N-phenylmaleimide and N-cyclohexylmaleimide; Tajien, butadiene or substituted butadiene compounds such as isoprene, ethylene, propylene, vinyl chloride, ethylene or substituted ethylene compound such as acrylonitrile; and vinyl esters such as vinyl acetate and the like. These other copolymerizable monomers can be used alone or in combination of two or more. The amount of these other copolymerizable monomers used is preferably 95% by mass or less, more preferably 85% by mass or less, based on all monomer components.

また、前記他の共重合可能なモノマーの中でも、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸ベンジル、スチレンが、透明性が良好で、耐熱性を損ないにくい点から好ましい。さらに、アルカリ可溶性樹脂(A−4)の一部又は全部を、分散剤として用いる場合は、(メタ)アクリル酸ベンジルを用いることが好ましく、その使用量は、通常全モノマー成分中1〜70質量%の範囲が好ましく、5〜60質量%の範囲がより好ましい。   Among the other copolymerizable monomers, methyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, and styrene are excellent in transparency and are difficult to impair heat resistance. preferable. Furthermore, when using a part or all of alkali-soluble resin (A-4) as a dispersing agent, it is preferable to use benzyl (meth) acrylate, and the usage-amount is 1-70 mass normally in all the monomer components. % Range is preferable, and the range of 5-60 mass% is more preferable.

前記アルカリ可溶性樹脂(A−4)の製造方法としては、に特に制限はなく、従来公知の各種方法を採用することができるが、特に、溶液重合法によることが好ましい。なお、重合温度や重合濃度(重合濃度=[モノマー成分の全重量/(モノマー成分の全重量+溶媒重量)]×100)は、使用するモノマー成分の種類や比率、目標とするポリマーの分子量によって異なる。重合温度に関しては、40〜150℃の範囲が好ましく、重合温度60〜130℃の範囲がより好ましい。また、重合濃度に関しては、重合濃度5〜50%の範囲が好ましく、10〜40%の範囲がより好ましい。   There is no restriction | limiting in particular as a manufacturing method of the said alkali-soluble resin (A-4), Although conventionally well-known various methods can be employ | adopted, It is especially preferable by the solution polymerization method. The polymerization temperature and polymerization concentration (polymerization concentration = [total weight of monomer components / (total weight of monomer components + solvent weight)] × 100) depend on the type and ratio of monomer components used and the molecular weight of the target polymer. Different. Regarding polymerization temperature, the range of 40-150 degreeC is preferable, and the range of 60-130 degreeC of polymerization temperature is more preferable. The polymerization concentration is preferably in the range of 5 to 50%, more preferably in the range of 10 to 40%.

また、溶液重合法で用いる溶媒は、通常のラジカル重合反応で使用されるものでよい。具体的には、例えば、テトラヒドロフラン、ジオキサン、エチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル等のエーテル;アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン;酢酸エチル、酢酸ブチル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、3−メトキシブチルアセテート等のエステル;メタノール、エタノール、イソプロパノール、n−ブタノール、エチレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル等のアルコール;トルエン、キシレン、エチルベンゼン等の芳香族炭化水素;クロロホルム;ジメチルスルホキシドなどが挙げられる。これら溶媒は、1種類のみで用いることも2種以上併用することもできる。   The solvent used in the solution polymerization method may be one used in a normal radical polymerization reaction. Specifically, for example, ethers such as tetrahydrofuran, dioxane, ethylene glycol dimethyl ether and diethylene glycol dimethyl ether; ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone and cyclohexanone; ethyl acetate, butyl acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, 3-methoxybutyl Examples include esters such as acetate; alcohols such as methanol, ethanol, isopropanol, n-butanol, ethylene glycol monomethyl ether, and propylene glycol monomethyl ether; aromatic hydrocarbons such as toluene, xylene, and ethylbenzene; chloroform; dimethyl sulfoxide, and the like. These solvents can be used alone or in combination of two or more.

前記モノマー成分を重合する際には、必要に応じて、重合開始剤を使用してもよく、例えば、クメンハイドロパーオキサイド、ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド、ジ−t−ブチルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、t−ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート、t−アミルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート、t−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート等の有機過酸化物;2,2’−アゾビス(イソブチロニトリル)、1,1’−アゾビス(シクロヘキサンカルボニトリル)、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)、ジメチル2,2’−アゾビス(2−メチルプロピオネート)等のアゾ化合物などが挙げられる。これら重合開始剤は、1種類のみで用いることも2種以上併用することもできる。これらの重合開始剤の使用量は、用いるモノマーの組み合わせや、反応条件、目標とするポリマーの分子量等に応じて適宜設定すればよく、特に限定されないが、ゲル化することなく重量平均分子量が数千〜数万のポリマーを得られることから、全モノマー成分に対して0.1〜15質量%の範囲が好ましく、0.5〜10質量%の範囲がより好ましい。   When polymerizing the monomer component, if necessary, a polymerization initiator may be used. For example, cumene hydroperoxide, diisopropylbenzene hydroperoxide, di-t-butyl peroxide, lauroyl peroxide, Organic peroxides such as benzoyl peroxide, t-butylperoxyisopropyl carbonate, t-amylperoxy-2-ethylhexanoate, t-butylperoxy-2-ethylhexanoate; 2,2′-azobis (Isobutyronitrile), 1,1′-azobis (cyclohexanecarbonitrile), 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), dimethyl 2,2′-azobis (2-methylpropionate) An azo compound such as These polymerization initiators can be used alone or in combination of two or more. The amount used of these polymerization initiators may be appropriately set according to the combination of monomers used, reaction conditions, target polymer molecular weight, etc., and is not particularly limited, but the weight average molecular weight is several times without gelation. Since 1,000 to several tens of thousands of polymers can be obtained, a range of 0.1 to 15% by mass is preferable with respect to all monomer components, and a range of 0.5 to 10% by mass is more preferable.

また、分子量調整のために、連鎖移動剤を添加してもよい。連鎖移動剤としては、例えば、n−ドデシルメルカプタン、メルカプト酢酸、メルカプト酢酸メチル等のメルカプタン系連鎖移動剤、α−メチルスチレンダイマー等が挙げられるが、連鎖移動効果が高く、残存モノマーを低減でき、入手も容易な、n−ドデシルメルカプタン、メルカプト酢酸が好ましい。連鎖移動剤を使用する場合の使用量は、用いるモノマーの組み合わせや、反応条件、目標とするポリマーの分子量等に応じて適宜設定すればよく、特に限定されないが、ゲル化することなく重量平均分子量が数千〜数万のポリマーを得られることから、全モノマー成分に対して0.1〜15質量%の範囲が好ましく、0.5〜10質量%の範囲がより好ましい。   Moreover, you may add a chain transfer agent for molecular weight adjustment. Examples of the chain transfer agent include mercaptan chain transfer agents such as n-dodecyl mercaptan, mercaptoacetic acid, methyl mercaptoacetate, α-methylstyrene dimer, etc., but the chain transfer effect is high and the residual monomer can be reduced. N-dodecyl mercaptan and mercaptoacetic acid, which are easily available, are preferred. The amount used in the case of using a chain transfer agent may be appropriately set according to the combination of monomers used, reaction conditions, the molecular weight of the target polymer, etc., and is not particularly limited, but the weight average molecular weight without gelation Can obtain several thousand to several tens of thousands of polymers, the range of 0.1 to 15% by mass is preferable with respect to all monomer components, and the range of 0.5 to 10% by mass is more preferable.

前記アルカリ可溶性樹脂(A−4)を得る際に、モノマー成分として、前記酸基を導入できるモノマーを用いることにより酸基を導入する場合、重合後に酸基を導入するための処理を行う必要がある。この処理は、用いるモノマーの種類によって異なるが、例えば、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートのような水酸基を有するモノマーを用いた場合には、コハク酸無水物、テトラヒドロフタル酸無水物、マレイン酸無水物等の酸無水物を付加させればよい。グリシジル(メタ)アクリレート等のエポキシ基を有するモノマーを用いた場合には、N−メチルアミノ安息香酸、N−メチルアミノフェノール等のアミノ基と酸基を有する化合物を付加させるか、もしくは、まず(メタ)アクリル酸のような酸を付加させ、結果生じた水酸基に、コハク酸無水物、テトラヒドロフタル酸無水物、マレイン酸無水物等の酸無水物を付加させればよい。2−イソシアナートエチル(メタ)アクリレート等のイソシアネート基を有するモノマーを用いた場合には、例えば、2−ヒドロキシ酪酸等の水酸基と酸基を有する化合物を付加させればよい。   When the acid group is introduced by using a monomer capable of introducing the acid group as a monomer component when obtaining the alkali-soluble resin (A-4), it is necessary to perform a treatment for introducing the acid group after polymerization. is there. This treatment varies depending on the type of monomer used. For example, when a monomer having a hydroxyl group such as 2-hydroxyethyl (meth) acrylate is used, succinic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride, maleic anhydride An acid anhydride such as a product may be added. When a monomer having an epoxy group such as glycidyl (meth) acrylate is used, a compound having an amino group and an acid group such as N-methylaminobenzoic acid or N-methylaminophenol is added, or first ( An acid such as meth) acrylic acid may be added, and an acid anhydride such as succinic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride, maleic anhydride or the like may be added to the resulting hydroxyl group. When a monomer having an isocyanate group such as 2-isocyanatoethyl (meth) acrylate is used, for example, a compound having a hydroxyl group and an acid group such as 2-hydroxybutyric acid may be added.

また、前記アルカリ可溶性樹脂(A−4)を得る際に、モノマー成分として、前述したラジカル重合性二重結合を付与しうるモノマーを用いることによりラジカル重合性二重結合を導入する場合、重合後にラジカル重合性二重結合を付与するための処理を行う必要がある。該処理は、用いるモノマーの種類によって異なるが、例えば、(メタ)アクリル酸やイタコン酸等のカルボキシル基を有するモノマーを用いた場合には、グリシジル(メタ)アクリレート、3,4−エポキシシクロヘキシルメチル(メタ)アクリレート、ビニルベンジルグリシジルエーテル等の、エポキシ基とラジカル重合性二重結合とを有する化合物を付加させればよい。無水マレイン酸や無水イタコン酸等のカルボン酸無水物基を有するモノマーを用いた場合には、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート等の、水酸基とラジカル重合性二重結合とを有する化合物を付加させればよい。グリシジル(メタ)アクリレート、3,4−エポキシシクロヘキシルメチル(メタ)アクリレート、ビニルベンジルグリシジルエーテル等の、エポキシ基を有するモノマーを用いた場合には、(メタ)アクリル酸等の酸基とラジカル重合性二重結合とを有する化合物を付加させればよい。   In addition, when the alkali-soluble resin (A-4) is obtained, when a radical polymerizable double bond is introduced by using the monomer capable of imparting the radical polymerizable double bond described above as the monomer component, It is necessary to perform a treatment for imparting a radically polymerizable double bond. The treatment varies depending on the type of monomer used. For example, when a monomer having a carboxyl group such as (meth) acrylic acid or itaconic acid is used, glycidyl (meth) acrylate, 3,4-epoxycyclohexylmethyl ( A compound having an epoxy group and a radically polymerizable double bond such as (meth) acrylate or vinylbenzyl glycidyl ether may be added. When a monomer having a carboxylic acid anhydride group such as maleic anhydride or itaconic anhydride is used, a compound having a hydroxyl group and a radical polymerizable double bond such as 2-hydroxyethyl (meth) acrylate is added. Just do it. When a monomer having an epoxy group, such as glycidyl (meth) acrylate, 3,4-epoxycyclohexylmethyl (meth) acrylate, or vinylbenzyl glycidyl ether, is used, radical polymerization with acid groups such as (meth) acrylic acid A compound having a double bond may be added.

前記アルカリ可溶性樹脂(A−4)の重量平均分子量は、塗膜形成が良好な粘度及び十分な耐熱性を付与できることから、GPCにて測定したポリスチレン換算の重量平均分子量が1,000〜200,000の範囲が好ましく、2,000〜50,000の範囲がより好ましく、2,000〜30,000の範囲がさらに好ましい。   Since the weight-average molecular weight of the alkali-soluble resin (A-4) can impart a viscosity with good coating film formation and sufficient heat resistance, the weight-average molecular weight in terms of polystyrene measured by GPC is 1,000 to 200, Is preferably in the range of 2,000 to 50,000, more preferably in the range of 2,000 to 30,000.

また、カルボキシル基を有するエポキシ(メタ)アクリレート樹脂であるアルカリ可溶性樹脂(A−5)も用いることができる。カルボキシル基を有するエポキシ(メタ)アクリレート樹脂は、エポキシ樹脂にα,β−不飽和モノカルボン酸又はエステル部分にカルボキシル基を有するα,β−不飽和モノカルボン酸エステルを付加させ、さらに、多塩基酸無水物を反応させることにより得られるものである。   Moreover, alkali-soluble resin (A-5) which is epoxy (meth) acrylate resin which has a carboxyl group can also be used. An epoxy (meth) acrylate resin having a carboxyl group is obtained by adding an α, β-unsaturated monocarboxylic acid to an epoxy resin or an α, β-unsaturated monocarboxylic acid ester having a carboxyl group in an ester moiety, It is obtained by reacting an acid anhydride.

前記アルカリ可溶性樹脂(A−5)の原料となるエポキシ樹脂としては、例えば、ビスフェノールA型エポキシ樹脂(市販品として、ジャパンエポキシレジン株式会社製の「エピコート828」、「エピコート1001」、「エピコート1002」、「エピコート1004」等)、ビスフェノールA型エポキシ樹脂のアルコール性水酸基とエピクロルヒドリンの反応により得られるエポキシ樹脂(市販品として、日本化薬株式会社製の「NER−1302」(エポキシ当量323,軟化点76℃))、ビスフェノールF型樹脂(市販品として、ジャパンエポキシレジン株式会社製の「エピコート807」、「EP−4001」、「EP−4002」、「EP−4004」等)、ビスフェノールF型エポキシ樹脂のアルコール性水酸基とエピクロルヒドリンの反応により得られるエポキシ樹脂(市販品として、日本化薬株式会社製の「NER−7406」(エポキシ当量350,軟化点66℃))、ビスフェノールS型エポキシ樹脂、ビフェニルグリシジルエーテル(市販品として、ジャパンエポキシレジン株式会社製の「YX−4000」)、フェノールノボラック型エポキシ樹脂(市販品として、日本化薬株式会社製の「EPPN−201」、ジャパンエポキシレジン株式会社製の「EP−152」、「EP−154」、ダウケミカル日本株式会社製の「DEN−438」)、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂(市販品として、日本化薬株式会社製の「EOCN−102S」、「EOCN−1020」、「EOCN−104S」)、トリグリシジルイソシアヌレート(市販品として、日産化学工業株式会社製の「TEPIC」)、トリスフェノールメタン型エポキシ樹脂(市販品として、日本化薬株式会社製の「EPPN−501」、「EPN−502」、「EPPN−503」)、フルオレンエポキシ樹脂(市販品として、新日鐵化学株式会社製のカルドエポキシ樹脂「ESF−300」)、脂環式エポキシ樹脂(ダイセル化学工業株式会社製の「セロキサイド2021P」、「セロキサイドEHPE」)、ジシクロペンタジエンとフェノールの反応によるフェノール樹脂をグリシジル化したジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂(例えば、日本化薬株式会社製の「XD−1000」、DIC株式会社製の「EXA−7200」、日本化薬株式会社製の「NC−3000」、「NC−7300」)、フルオレン骨格を有するエポキシ樹脂(特開平4−355450号公報参照)等を用いることができる。これらのエポキシ樹脂は、1種類のみで用いることも2種以上併用することもできる。   As an epoxy resin used as the raw material of the alkali-soluble resin (A-5), for example, a bisphenol A type epoxy resin (as a commercially available product, “Epicoat 828”, “Epicoat 1001”, “Epicoat 1002” manufactured by Japan Epoxy Resin Co., Ltd.) ”,“ Epicoat 1004 ”, etc.), epoxy resin obtained by reaction of alcoholic hydroxyl group of bisphenol A type epoxy resin and epichlorohydrin (as a commercial product,“ NER-1302 ”(epoxy equivalent 323, softened by Nippon Kayaku Co., Ltd.) Point 76 ° C.)), bisphenol F type resin (as a commercially available product, “Epicoat 807”, “EP-4001”, “EP-4002”, “EP-4004”, etc., manufactured by Japan Epoxy Resin Co., Ltd.)), bisphenol F type Epoxy resin alcoholic hydroxyl groups and epic Epoxy resin obtained by the reaction of ruhydrin (as a commercial product, “NER-7406” manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd. (epoxy equivalent 350, softening point 66 ° C.)), bisphenol S type epoxy resin, biphenyl glycidyl ether (as a commercial product) "YX-4000" manufactured by Japan Epoxy Resin Co., Ltd.), phenol novolac type epoxy resin (as a commercial product, "EPPN-201" manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd., "EP-152" manufactured by Japan Epoxy Resin Co., Ltd.) , “EP-154”, “DEN-438” manufactured by Dow Chemical Japan Co., Ltd.), cresol novolac type epoxy resin (commercially available products “EOCN-102S”, “EOCN-1020” manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd., “EOCN-104S”), triglycidyl isocyanurate (commercially available product) "TEPIC" manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd.), trisphenolmethane type epoxy resin (as commercial products, "EPPN-501", "EPN-502", "EPPN-503" manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.) ), Fluorene epoxy resin (as a commercial product, cardo epoxy resin “ESF-300” manufactured by Nippon Steel Chemical Co., Ltd.), alicyclic epoxy resin (“Celoxide 2021P”, “Celoxide EHPE” manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd.) ), Dicyclopentadiene type epoxy resin obtained by glycidylation of phenol resin by reaction of dicyclopentadiene and phenol (for example, “XD-1000” manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd., “EXA-7200” manufactured by DIC Corporation, Japan “NC-3000” and “NC-7300” manufactured by Kayaku Co., Ltd.), fluorene skeleton An epoxy resin (see JP-A-4-355450) or the like can be used. These epoxy resins can be used alone or in combination of two or more.

エポキシ樹脂の他の例としては共重合型エポキシ樹脂が挙げられる。共重合型エポキシ樹脂としては、グリシジル(メタ)アクリレート、(メタ)アクリロイルメチルシクロヘキセンオキサイド、ビニルシクロヘキセンオキサイド等のエポキシ基を有するモノマーと、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、(メタ)アクリル酸、スチレン、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、α−メチルスチレン、グリセリンモノ(メタ)アクリレート、ポリオキシアルキレン鎖を有する(メタ)アクリレート等のエポキシ基を有さないモノマーとを共重合させて得られる共重合体が挙げられる。   Another example of the epoxy resin is a copolymer type epoxy resin. As copolymerizable epoxy resins, monomers having an epoxy group such as glycidyl (meth) acrylate, (meth) acryloylmethylcyclohexene oxide, vinylcyclohexene oxide, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, butyl (meth) Acrylate, 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, (meth) acrylic acid, styrene, phenoxyethyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, α-methylstyrene, glycerin mono (meth) acrylate, The copolymer obtained by copolymerizing the monomer which does not have epoxy groups, such as (meth) acrylate which has a polyoxyalkylene chain, is mentioned.

前記ポリオキシアルキレン鎖を有する(メタ)アクリレートとしては、例えば、ジエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、テトラエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート等のポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート;メトキシジエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、メトキシトリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、メトキシテトラエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、等のアルコキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート等が挙げられる。   Examples of the (meth) acrylate having a polyoxyalkylene chain include polyethylene glycol mono (meth) acrylates such as diethylene glycol mono (meth) acrylate, triethylene glycol mono (meth) acrylate, and tetraethylene glycol mono (meth) acrylate; Examples thereof include alkoxy polyethylene glycol (meth) acrylates such as methoxydiethylene glycol mono (meth) acrylate, methoxytriethylene glycol mono (meth) acrylate, and methoxytetraethylene glycol mono (meth) acrylate.

前記共重合型エポキシ樹脂の分子量は、1,000〜200,000の範囲が好ましい。また、共重合型エポキシ樹脂の原料として用いるエポキシ基を有するモノマーの使用量は、エポキシ基を有さないモノマーに対して10〜70質量%の範囲が好ましく、20〜50質量%の範囲がより好ましい。   The molecular weight of the copolymerization type epoxy resin is preferably in the range of 1,000 to 200,000. Further, the amount of the monomer having an epoxy group used as a raw material for the copolymerization type epoxy resin is preferably in the range of 10 to 70% by mass, more preferably in the range of 20 to 50% by mass with respect to the monomer having no epoxy group. preferable.

前記共重合型エポキシ樹脂の市販品としては、例えば、日油株式会社製の「CP−15」、「CP−30」、「CP−50」、「CP−20SA」、「CP−510SA」、「CP−50S」、「CP−50M」、「CP−20MA」等が挙げられる。   As a commercial item of the copolymerization type epoxy resin, for example, “CP-15”, “CP-30”, “CP-50”, “CP-20SA”, “CP-510SA” manufactured by NOF Corporation, “CP-50S”, “CP-50M”, “CP-20MA” and the like can be mentioned.

前記エポキシ樹脂の分子量は、塗膜形成が良好でα,β−不飽和モノカルボン酸の付加反応時のゲル化を防止できることから、GPCで測定したポリスチレン換算の重量平均分子量として、200〜200,000の範囲が好ましく、300〜100,000の範囲がより好ましい。   The molecular weight of the epoxy resin is 200 to 200, as the weight average molecular weight in terms of polystyrene measured by GPC, since the coating film formation is good and gelation during the addition reaction of α, β-unsaturated monocarboxylic acid can be prevented. The range of 000 is preferable, and the range of 300 to 100,000 is more preferable.

α,β−不飽和モノカルボン酸としては、例えば、イタコン酸、クロトン酸、桂皮酸、アクリル酸、メタクリル酸等が挙げられ、アクリル酸及びメタクリル酸が好ましく、アクリル酸が反応性に良好なことからより好ましい。エステル部分にカルボキシル基を有するα,β−不飽和モノカルボン酸エステルとしては、アクリル酸−2−サクシノイルオキシエチル、アクリル酸−2−マレイノイルオキシエチル、アクリル酸−2−フタロイルオキシエチル、アクリル酸−2−ヘキサヒドロフタロイルオキシエチル、メタクリル酸−2−サクシノイルオキシエチル、メタクリル酸−2−マレイノイルオキシエチル、メタクリル酸−2−フタロイルオキシエチル、メタクリル酸−2−ヘキサヒドロフタロイルオキシエチル、クロトン酸−2−サクシノイルオキシエチル等が挙げられ、アクリル酸−2−マレイノイルオキシエチル及びアクリル酸−2−フタロイルオキシエチルが好ましく、アクリル酸−2−マレイノイルオキシエチルがより好ましい。これらのα,β−不飽和モノカルボン酸及びα,β−不飽和モノカルボン酸エステルは、1種類のみで用いることも2種以上併用することもできる。   Examples of the α, β-unsaturated monocarboxylic acid include itaconic acid, crotonic acid, cinnamic acid, acrylic acid, methacrylic acid and the like. Acrylic acid and methacrylic acid are preferable, and acrylic acid has good reactivity. Is more preferable. The α, β-unsaturated monocarboxylic acid ester having a carboxyl group in the ester portion includes acrylic acid-2-succinoyloxyethyl, acrylic acid-2-malenoyloxyethyl, acrylic acid-2-phthaloyloxyethyl, Acrylic acid-2-hexahydrophthaloyloxyethyl, methacrylic acid-2-succinoyloxyethyl, methacrylic acid-2-malenoyloxyethyl, methacrylic acid-2-phthaloyloxyethyl, methacrylic acid-2-hexahydrophthalo Yloxyethyl, crotonic acid-2-succinoyloxyethyl, and the like, acrylate-2-malenoyloxyethyl acrylate and 2-phthaloyloxyethyl acrylate are preferred, and acrylate-2-maleinoyloxyethyl acrylate is preferred. More preferred. These α, β-unsaturated monocarboxylic acid and α, β-unsaturated monocarboxylic acid ester can be used alone or in combination of two or more.

α,β−不飽和モノカルボン酸又はそのエステルと、エポキシ樹脂との付加反応は、公知の方法を用いることができ、例えば、エステル化触媒存在下、50〜150℃の温度で反応させる方法が挙げられる。エステル化触媒としては、トリエチルアミン、トリメチルアミン、ベンジルジメチルアミン、ベンジルジエチルアミン等の3級アミン;テトラメチルアンモニウムクロライド、テトラエチルアンモニウムクロライド、ドデシルトリメチルアンモニウムクロライド等の4級アンモニウム塩等を用いることができる。   A known method can be used for the addition reaction of α, β-unsaturated monocarboxylic acid or an ester thereof and an epoxy resin. Can be mentioned. As the esterification catalyst, tertiary amines such as triethylamine, trimethylamine, benzyldimethylamine, and benzyldiethylamine; quaternary ammonium salts such as tetramethylammonium chloride, tetraethylammonium chloride, and dodecyltrimethylammonium chloride can be used.

α,β−不飽和モノカルボン酸又はそのエステルの使用量は、原料となるエポキシ樹脂のエポキシ基1当量に対し0.5〜1.2当量の範囲が好ましく、0.7〜1.1当量の範囲がより好ましい。   The amount of α, β-unsaturated monocarboxylic acid or ester thereof used is preferably in the range of 0.5 to 1.2 equivalents, preferably 0.7 to 1.1 equivalents, based on 1 equivalent of the epoxy group of the epoxy resin as a raw material. The range of is more preferable.

α,β−不飽和カルボン酸又はそのエステルが付加したエポキシ樹脂に、さらに付加させる多塩基酸無水物としては、例えば、無水マレイン酸、無水コハク酸、無水イタコン酸、無水フタル酸、無水テトラヒドロフタル酸、無水ヘキサヒドロフタル酸、無水ピロメリット酸、無水トリメリット酸、ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、無水メチルヘキサヒドロフタル酸、無水エンドメチレンテトラヒドロフタル酸、無水クロレンド酸、無水メチルテトラヒドロフタル酸、ビフェニルテトラカルボン酸二無水物等が挙げられる。これらの中でも、無水マレイン酸、無水コハク酸、無水イタコン酸、無水フタル酸、無水テトラヒドロフタル酸、無水ヘキサヒドロフタル酸、無水ピロメリット酸、無水トリメリット酸、ビフェニルテトラカルボン酸二無水物が好ましく、無水テトラヒドロフタル酸及びビフェニルテトラカルボン酸二無水物がより好ましい。これらの多塩基酸無水物は、1種類のみで用いることも2種以上併用することもできる。   Examples of the polybasic acid anhydride to be further added to the epoxy resin to which an α, β-unsaturated carboxylic acid or ester thereof is added include, for example, maleic anhydride, succinic anhydride, itaconic anhydride, phthalic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride Acid, hexahydrophthalic anhydride, pyromellitic anhydride, trimellitic anhydride, benzophenonetetracarboxylic dianhydride, anhydrous methylhexahydrophthalic anhydride, endomethylenetetrahydrophthalic anhydride, chlorendic anhydride, methyltetrahydrophthalic anhydride, Biphenyltetracarboxylic dianhydride etc. are mentioned. Among these, maleic anhydride, succinic anhydride, itaconic anhydride, phthalic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, pyromellitic anhydride, trimellitic anhydride, and biphenyltetracarboxylic dianhydride are preferable. More preferred are tetrahydrophthalic anhydride and biphenyltetracarboxylic dianhydride. These polybasic acid anhydrides can be used alone or in combination of two or more.

多塩基酸無水物の付加反応についても公知の方法を用いることができ、α,β−不飽和カルボン酸又はそのエステルの付加反応と同様な条件下で連続して反応させることができる。多塩基酸無水物の使用量は、アルカリ現像性及び塗膜形成を良好なものとできることから、生成するエポキシ(メタ)アクリレート樹脂の酸価が10〜150の範囲となるような量が好ましく、20〜140の範囲となるような量がより好ましい。   A known method can be used for the addition reaction of the polybasic acid anhydride, and the reaction can be continued continuously under the same conditions as in the addition reaction of the α, β-unsaturated carboxylic acid or its ester. The amount of the polybasic acid anhydride used is preferably such that the acid value of the epoxy (meth) acrylate resin to be produced is in the range of 10 to 150, since the alkali developability and coating formation can be made favorable. An amount that is in the range of 20 to 140 is more preferred.

また、カルボキシル基を有するエポキシ(メタ)アクリレート樹脂を用いることもできる。カルボキシル基を有するエポキシ(メタ)アクリレート樹脂としては、例えば、特開平6−49174号公報記載のナフタレン含有樹脂;特開2003−89716号公報、特開2003−165830号公報、特開2005−325331号公報、特開2001−354735号公報記載のフルオレン含有樹脂;特開2005−126674号公報、特開2005−55814号公報、特開2004−295084号公報等に記載の樹脂を挙げることができる。市販品としては、ダイセル化学工業株式会社製の「ACA−200M」等が挙げられる。   Moreover, the epoxy (meth) acrylate resin which has a carboxyl group can also be used. Examples of the epoxy (meth) acrylate resin having a carboxyl group include naphthalene-containing resins described in JP-A-6-49174; JP-A 2003-89716, JP-A 2003-165830, JP-A 2005-325331. Examples include fluorene-containing resins described in JP-A-2001-354735; JP-A-2005-126684, JP-A-2005-55814, JP-A-2004-295084, and the like. Commercially available products include “ACA-200M” manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd.

前記アルカリ可溶性樹脂(A)は、上記のアルカリ可溶性樹脂(A−1)〜(A−5)のうち1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。また、アルカリ可溶性樹脂(A)は、後述する顔料分散剤と併用することで、基板上の非画素部に未溶解物が残存することなく、基板との密着性に優れた、高濃度の色画素を形成できるため好ましい。具体的には、アルカリ可溶性樹脂(A)の一部を後述の顔料分散剤とともに、分散処理工程に使用することが好ましい。この場合、アルカリ可溶性樹脂(A)は、顔料に対して5〜200質量%の範囲で使用することが好ましく、10〜100質量%の範囲で使用することがより好ましい。   The alkali-soluble resin (A) may be used alone or in combination of two or more of the alkali-soluble resins (A-1) to (A-5). In addition, the alkali-soluble resin (A) is used in combination with a pigment dispersant described later, so that an undissolved substance does not remain in a non-pixel portion on the substrate, and has a high density color with excellent adhesion to the substrate. This is preferable because a pixel can be formed. Specifically, it is preferable to use a part of the alkali-soluble resin (A) together with a pigment dispersant described later in the dispersion treatment step. In this case, it is preferable to use alkali-soluble resin (A) in the range of 5-200 mass% with respect to a pigment, and it is more preferable to use it in the range of 10-100 mass%.

本発明のカラーレジスト組成物において、前記アルカリ可溶性樹脂(A)の含有割合は、塗膜の外観や基板への密着性が良好となることから、全固形分中に0.1〜80質量%の範囲が好ましく、1〜60質量%の範囲がより好ましい。   In the color resist composition of the present invention, the content ratio of the alkali-soluble resin (A) is 0.1 to 80% by mass in the total solid content because the appearance of the coating film and the adhesion to the substrate are good. The range of 1-60 mass% is more preferable.

本発明に用いる重合性化合物(B)は、紫外線等の活性エネルギー線照射により重合又は架橋反応可能な光重合性官能基を有する化合物であれば特に限定されることなく用いることができる。このような重合性化合物(B)としては、例えば、(メタ)アクリル酸等の不飽和カルボン酸、モノヒドロキシ化合物と不飽和カルボン酸とのエステル、脂肪族ポリヒドロキシ化合物と不飽和カルボン酸とのエステル、芳香族ポリヒドロキシ化合物と不飽和カルボン酸とのエステル、不飽和カルボン酸と多価カルボン酸及び前述の脂肪族ポリヒドロキシ化合物、芳香族ポリヒドロキシ化合物等の多価ヒドロキシ化合物とのエステル化反応により得られるエステル、ポリイソシアネート化合物と(メタ)アクリロイル基含有ヒドロキシ化合物とを反応させたウレタン骨格を有する重合性化合物等が挙げられる。   The polymerizable compound (B) used in the present invention is not particularly limited as long as it is a compound having a photopolymerizable functional group that can be polymerized or cross-linked by irradiation with active energy rays such as ultraviolet rays. Examples of such a polymerizable compound (B) include unsaturated carboxylic acids such as (meth) acrylic acid, esters of monohydroxy compounds and unsaturated carboxylic acids, aliphatic polyhydroxy compounds and unsaturated carboxylic acids. Esters of esters, esters of aromatic polyhydroxy compounds with unsaturated carboxylic acids, unsaturated carboxylic acids and polyvalent carboxylic acids, and polyhydric hydroxy compounds such as the above-mentioned aliphatic polyhydroxy compounds and aromatic polyhydroxy compounds And a polymerizable compound having a urethane skeleton obtained by reacting a polyisocyanate compound and a (meth) acryloyl group-containing hydroxy compound.

前記脂肪族ポリヒドロキシ化合物と不飽和カルボン酸とのエステルとしては、例えば、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(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、ペンタエリスリトールジ(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、グリセロール(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリル酸エステルが挙げられる。また、これらアクリレートの(メタ)アクリル酸の部分を、イタコン酸に代えたイタコン酸エステル、クロトン酸に代えたクロトン酸エステル、或いは、マレイン酸に代えたマレイン酸エステル等も挙げられる。   Examples of the ester of the aliphatic polyhydroxy compound and the unsaturated carboxylic acid include ethylene glycol di (meth) acrylate, triethylene glycol di (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, trimethylolethanetri ( (Meth) acrylate, pentaerythritol di (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (Meth) acrylates such as (meth) acrylate and glycerol (meth) acrylate are exemplified. Moreover, itaconic acid ester in which the (meth) acrylic acid portion of these acrylates is replaced with itaconic acid, crotonic acid ester in which crotonic acid is replaced, or maleic acid ester in which maleic acid is replaced.

前記芳香族ポリヒドロキシ化合物と不飽和カルボン酸とのエステルとしては、例えば、ハイドロキノンジ(メタ)アクリレート、レゾルシンジ(メタ)アクリレート、ピロガロールトリ(メタ)アクリレート等が挙げられる。また、不飽和カルボン酸、多価カルボン酸及び多価ヒドロキシ化合物のエステル化反応により得られるエステルは、単一物であっても、混合物であってもよい。このようなエステルとしては、例えば、(メタ)アクリル酸、フタル酸及びエチレングリコールから得られるエステル、(メタ)アクリル酸、マレイン酸及びジエチレングリコールから得られるエステル、(メタ)アクリル酸、テレフタル酸及びペンタエリスリトールから得られるエステル、(メタ)アクリル酸、アジピン酸、ブタンジオール及びグリセリンから得られるエステル等が挙げられる。   Examples of the ester of the aromatic polyhydroxy compound and the unsaturated carboxylic acid include hydroquinone di (meth) acrylate, resorcin di (meth) acrylate, pyrogallol tri (meth) acrylate, and the like. Moreover, the ester obtained by esterification reaction of unsaturated carboxylic acid, polyvalent carboxylic acid and polyvalent hydroxy compound may be a single substance or a mixture. Examples of such esters include esters obtained from (meth) acrylic acid, phthalic acid and ethylene glycol, esters obtained from (meth) acrylic acid, maleic acid and diethylene glycol, (meth) acrylic acid, terephthalic acid and penta Examples thereof include esters obtained from erythritol, esters obtained from (meth) acrylic acid, adipic acid, butanediol and glycerin.

前記ポリイソシアネート化合物と(メタ)アクリロイル基含有ヒドロキシ化合物とを反応させたウレタン骨格を有する重合性化合物としては、ヘキサメチレンジイソシアネート、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート等の脂肪族ジイソシアネート;シクロヘキサンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート等の脂環式ジイソシアネート;トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート等の芳香族ジイソシアネートと、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、3−ヒドロキシ〔1,1,1−トリ(メタ)アクリロイルオキシメチル〕プロパン等の(メタ)アクリロイル基を有するヒドロキシ化合物との反応物が挙げられる。   Examples of the polymerizable compound having a urethane skeleton obtained by reacting the polyisocyanate compound with a (meth) acryloyl group-containing hydroxy compound include aliphatic diisocyanates such as hexamethylene diisocyanate and trimethylhexamethylene diisocyanate; fats such as cyclohexane diisocyanate and isophorone diisocyanate. Cyclic diisocyanates; aromatic diisocyanates such as tolylene diisocyanate and diphenylmethane diisocyanate; (meth) such as 2-hydroxyethyl (meth) acrylate and 3-hydroxy [1,1,1-tri (meth) acryloyloxymethyl] propane A reaction product with a hydroxy compound having an acryloyl group may be mentioned.

上記以外の本発明に用いられる重合性化合物(B)としては、例えば、エチレンビス(メタ)アクリルアミド等の(メタ)アクリルアミド;フタル酸ジアリル等のアリルエステル;ジビニルフタレート等のビニル基を有する化合物などが挙げられる。   Examples of the polymerizable compound (B) used in the present invention other than those described above include (meth) acrylamides such as ethylenebis (meth) acrylamide; allyl esters such as diallyl phthalate; compounds having a vinyl group such as divinyl phthalate. Is mentioned.

また、前記重合性化合物(B)として、酸基を有するモノマーを用いてもよい。この酸基を有するモノマーとしては、例えば、脂肪族ポリヒドロキシ化合物と不飽和カルボン酸とのエステルであり、脂肪族ポリヒドロキシ化合物の未反応の水酸基に非芳香族カルボン酸無水物を反応させて酸基を持たせた多官能モノマーが好ましい。また、前記脂肪族ポリヒドロキシ化合物にペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトールを用いたものが特に好ましい。これらのモノマーは、1種類のみで用いることも2種以上併用することもできる。また、酸基を有するモノマーと酸基を有しないモノマーとを併用してもよい。   Moreover, you may use the monomer which has an acid group as said polymeric compound (B). The monomer having an acid group is, for example, an ester of an aliphatic polyhydroxy compound and an unsaturated carboxylic acid, and a non-aromatic carboxylic acid anhydride is reacted with an unreacted hydroxyl group of the aliphatic polyhydroxy compound. A polyfunctional monomer having a group is preferred. Further, those using pentaerythritol or dipentaerythritol as the aliphatic polyhydroxy compound are particularly preferred. These monomers can be used alone or in combination of two or more. Moreover, you may use together the monomer which has an acid group, and the monomer which does not have an acid group.

さらに、酸基を有する多官能モノマーの好ましい具体例として、例えば、東亞合成株式会社から「アロニックスTO−1382」として市販されているジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート及びジペンタエリスリトールペンタアクリレートのコハク酸エステルを主成分とする混合物が挙げられる。この多官能モノマーは、他の多官能モノマーと併用することもできる。   Furthermore, as preferable specific examples of the polyfunctional monomer having an acid group, for example, dipentaerythritol hexaacrylate, dipentaerythritol pentaacrylate and dipentaerythritol pentaacrylate commercially available as “Aronix TO-1382” from Toagosei Co., Ltd. And a mixture containing succinic acid ester as a main component. This polyfunctional monomer can also be used in combination with other polyfunctional monomers.

前記酸基を有する多官能モノマーの酸価は、現像性、硬化性等が良好となることから、0.1〜40の範囲が好ましく、5〜30の範囲がより好ましい。また、異なる酸価の多官能モノマーを2種以上併用する場合や酸基を有しない多官能モノマーを併用する場合には、全多官能モノマーを混合した後の混合物の酸価が上記の範囲内になるようにすることが好ましい。   The acid value of the polyfunctional monomer having an acid group is preferably in the range of 0.1 to 40, and more preferably in the range of 5 to 30, because developability and curability are improved. When two or more polyfunctional monomers having different acid values are used in combination or when a polyfunctional monomer having no acid group is used in combination, the acid value of the mixture after mixing all the polyfunctional monomers is within the above range. It is preferable that

本発明のカラーレジスト組成物において、前記重合性化合物(B)の含有割合は、全固形分中、5〜80質量%の範囲であることが好ましく、10〜70質量%の範囲であることがより好ましく、20〜50質量%の範囲であることがさらに好ましい。また、後述する着色剤(C)に対する前記重合性化合物(B)の比率は、5〜200質量%であることが好ましく、10〜100質量%の範囲であることがより好ましく、20〜80質量%の範囲であることがさらに好ましい。   In the color resist composition of the present invention, the content of the polymerizable compound (B) is preferably in the range of 5 to 80% by mass and in the range of 10 to 70% by mass in the total solid content. More preferably, it is in the range of 20 to 50% by mass. Moreover, it is preferable that the ratio of the said polymeric compound (B) with respect to the coloring agent (C) mentioned later is 5-200 mass%, It is more preferable that it is the range of 10-100 mass%, 20-80 mass More preferably, it is in the range of%.

本発明で用いる着色剤(C)としては、着色が可能なものであれば、顔料でも染料でも特に制限無く用いることができる。また、顔料は有機顔料、無機顔料のいずれであっても用いることができる。前記有機顔料としては、赤色顔料、緑色顔料、青色顔料、黄色顔料、紫色顔料、オレンジ顔料、ブラウン顔料等の各色相の顔料を使用することができる。また、有機顔料の化学構造としては、例えば、アゾ系、フタロシアニン系、キナクリドン系、ベンツイミダゾロン系、イソインドリノン系、ジオキサジン系、インダンスレン系、ペリレン系等が挙げられる。なお、下記の「C.I.」は、カラーインデックスを意味する。   As the colorant (C) used in the present invention, any pigment or dye can be used without particular limitation as long as it can be colored. The pigment can be either an organic pigment or an inorganic pigment. As the organic pigment, pigments of various hues such as a red pigment, a green pigment, a blue pigment, a yellow pigment, a purple pigment, an orange pigment, and a brown pigment can be used. Examples of the chemical structure of the organic pigment include azo, phthalocyanine, quinacridone, benzimidazolone, isoindolinone, dioxazine, indanthrene, and perylene. The following “CI” means a color index.

前記赤色顔料としては、例えば、C.I.ピグメントレッド1、2、3、4、5、6、7、8、9、12、14、15、16、17、21、22、23、31、32、37、38、41、47、48、48:1、48:2、48:3、48:4、49、49:1、49:2、50:1、52:1、52:2、53、53:1、53:2、53:3、57、57:1、57:2、58:4、60、63、63:1、63:2、64、64:1、68、69、81、81:1、81:2、81:3、81:4、83、88、90:1、1 01、101:1、104、108、108:1、109、112、113、114、122、123、144、146、147、149、151、166、168、169、170、172、173、174、175、176、177、178、179、181、184、185、187、188、190、193、194、200、202、206、207、208、209、210、214、216、220、221、224、230、231、232、233、235、236、237、238、239、242、243、245、247、249、250、251、253、254、255、256、257、258、259、260、262、263、264、265、266、267、268、269、270、271、272、273、274、275、276等が挙げられる。これらの中でも、C.I.ピグメントレッド48:1、122、168、177、202、206、207、209、224、242又は254が好ましく、C.I.ピグメントレッド177、209、224又は254がより好ましい。   Examples of the red pigment include C.I. I. Pigment Red 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 12, 14, 15, 16, 17, 21, 22, 23, 31, 32, 37, 38, 41, 47, 48, 48: 1, 48: 2, 48: 3, 48: 4, 49, 49: 1, 49: 2, 50: 1, 52: 1, 52: 2, 53, 53: 1, 53: 2, 53: 3, 57, 57: 1, 57: 2, 58: 4, 60, 63, 63: 1, 63: 2, 64, 64: 1, 68, 69, 81, 81: 1, 81: 2, 81: 3, 81: 4, 83, 88, 90: 1, 101, 101: 1, 104, 108, 108: 1, 109, 112, 113, 114, 122, 123, 144, 146, 147, 149, 151 166, 168, 169, 170, 172, 173, 174, 175, 176, 177, 178, 17 9, 181, 184, 185, 187, 188, 190, 193, 194, 200, 202, 206, 207, 208, 209, 210, 214, 216, 220, 221, 224, 230, 231, 232, 233, 235, 236, 237, 238, 239, 242, 243, 245, 247, 249, 250, 251, 253, 254, 255, 256, 257, 258, 259, 260, 262, 263, 264, 265, 266, 267, 268, 269, 270, 271, 272, 273, 274, 275, 276 and the like. Among these, C.I. I. Pigment Red 48: 1, 122, 168, 177, 202, 206, 207, 209, 224, 242, or 254 is preferred, and C.I. I. Pigment Red 177, 209, 224 or 254 is more preferable.

前記緑色顔料としては、例えば、C.I.ピグメントグリーン1、2、4、7、8、10、13、14、15、17、18、19、26、36、45、48、50、51、54、55、58等が挙げられる。これらの中でも、C.I.ピグメントグリーン7、36又は58が好ましい。   Examples of the green pigment include C.I. I. Pigment green 1, 2, 4, 7, 8, 10, 13, 14, 15, 17, 18, 19, 26, 36, 45, 48, 50, 51, 54, 55, 58 and the like. Among these, C.I. I. Pigment Green 7, 36 or 58 is preferable.

前記青色顔料としては、例えば、C.I.ピグメントブルー1、1:2、9、14、15、15:1、15:2、15:3、15:4、15:6、16、17、19、25、27、28、29、33、35、36、56、56:1、60、61、61:1、62、63、66、67、68、71、72、73、74、75、76、78、79等が挙げられる。これらの中でも、C.I.ピグメントブルー15、15:1、15:2、15:3、15:4、又は15:6が好ましく、C.I.ピグメントブルー15:6がより好ましい。   Examples of the blue pigment include C.I. I. Pigment Blue 1, 1: 2, 9, 14, 15, 15: 1, 15: 2, 15: 3, 15: 4, 15: 6, 16, 17, 19, 25, 27, 28, 29, 33, 35, 36, 56, 56: 1, 60, 61, 61: 1, 62, 63, 66, 67, 68, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 78, 79 and the like. Among these, C.I. I. Pigment Blue 15, 15: 1, 15: 2, 15: 3, 15: 4, or 15: 6 is preferable. I. Pigment Blue 15: 6 is more preferable.

前記黄色顔料としては、例えば、C.I.ピグメントイエロー1、1:1、2、3、4、5、6、9、10、12、13、14、16、17、24、31、32、34、35、35:1、36、36:1、37、37:1、40、41、42、43、48、53、55、61、62、62:1、63、65、73、74、75,81、83、87、93、94、95、97、100、101、104、105、108、109、110、111、116、117、119、120、126、127、127:1、128、129、133、134、136、138、139、142、147、148、150、151、153、154、155、157、158、159、160、161、162、163、164、165、166、167、168、169、170、172、173、174、175、176、180、181、182、183、184、185、188、189、190、191、191:1、192、193、194、195、196、197、198、199、200、202、203、204、205、206、207、208等が挙げられる。これらの中でも、C.I.ピグメントイエロー83、117、129、138、139、150、154、155、180又は185が好ましく、C.I.ピグメントイエロー83、138、139、150又は180がより好ましい。   Examples of the yellow pigment include C.I. I. Pigment Yellow 1, 1: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 9, 10, 12, 13, 14, 16, 17, 24, 31, 32, 34, 35, 35: 1, 36, 36: 1, 37, 37: 1, 40, 41, 42, 43, 48, 53, 55, 61, 62, 62: 1, 63, 65, 73, 74, 75, 81, 83, 87, 93, 94, 95, 97, 100, 101, 104, 105, 108, 109, 110, 111, 116, 117, 119, 120, 126, 127, 127: 1, 128, 129, 133, 134, 136, 138, 139, 142, 147, 148, 150, 151, 153, 154, 155, 157, 158, 159, 160, 161, 162, 163, 164, 165, 166, 167, 168, 169, 170, 172, 17 174, 175, 176, 180, 181, 182, 183, 184, 185, 188, 189, 190, 191, 191: 1, 192, 193, 194, 195, 196, 197, 198, 199, 200, 202 , 203, 204, 205, 206, 207, 208 and the like. Among these, C.I. I. Pigment Yellow 83, 117, 129, 138, 139, 150, 154, 155, 180 or 185 is preferable. I. Pigment Yellow 83, 138, 139, 150 or 180 is more preferable.

前記紫色顔料としては、例えば、C.I.ピグメントバイオレット1、1:1、2、2:2、3、3:1、3:3、5、5:1、14、15、16、19、23、25、27、29、31、32、37、39、42、44、47、49、50等が挙げられる。これらの中でも、C.I.ピグメントバイオレット19又は23が好ましく、C.I.ピグメントバイオレット23がより好ましい。   Examples of the purple pigment include C.I. I. Pigment Violet 1, 1: 1, 2, 2: 2, 3, 3: 1, 3: 3, 5, 5: 1, 14, 15, 16, 19, 23, 25, 27, 29, 31, 32, 37, 39, 42, 44, 47, 49, 50 and the like. Among these, C.I. I. Pigment violet 19 or 23 is preferred; I. Pigment Violet 23 is more preferable.

前記オレンジ顔料としては、例えば、C.I.ピグメントオレンジ1、2、5、13、16、17、19、20、21、22、23、24、34、36、38、39、43、46、48、49、61、62、64、65、67、68、69、70、71、72、73、74、75、77、78、79等が挙げられる。これらの中でも、C.I.ピグメントオレンジ38又は71が好ましい。   Examples of the orange pigment include C.I. I. Pigment Orange 1, 2, 5, 13, 16, 17, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 34, 36, 38, 39, 43, 46, 48, 49, 61, 62, 64, 65, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 77, 78, 79 and the like. Among these, C.I. I. Pigment Orange 38 or 71 is preferred.

液晶表示装置に用いるカラーフィルターの3原色の各画素は、赤(R)、緑(G)、青(B)であるため、前記赤色顔料、緑色顔料及び青色顔料を主成分とし、色再現性を向上する目的で、黄色、紫色、オレンジ等の色の有機顔料を色相調整として用いてもよい。   Since each pixel of the three primary colors of the color filter used in the liquid crystal display device is red (R), green (G), and blue (B), the color reproducibility is mainly composed of the red pigment, the green pigment, and the blue pigment. In order to improve the color, organic pigments of colors such as yellow, purple and orange may be used for hue adjustment.

また、前記無機顔料としては、例えば、硫酸バリウム、硫酸鉛、酸化チタン、黄色鉛、ベンガラ、酸化クロム等が挙げられる。   Examples of the inorganic pigment include barium sulfate, lead sulfate, titanium oxide, yellow lead, bengara, and chromium oxide.

なお、前記有機顔料の平均粒径は、カラー液晶表示装置の輝度を高めるため、1μm以下が好ましく、0.5μm以下がより好ましく、0.3μm以下がさらに好ましい。これらの平均粒径となるよう、有機顔料を分散処理して使用することが好ましい。また、前記有機顔料の平均一次粒径は、100nm以下が好ましく、50nm以下がより好ましく、40nm以下がさらに好ましく、10〜30nmの範囲が特に好ましい。なお、有機顔料の平均粒径は、動的光散乱式の粒度分布計で測定したものであり、例えば、日機装株式会社製のナノトラック(Nanotrac)粒度分布測定装置「UPA−EX150」、「UPA−EX250」等で測定することができる。   The average particle size of the organic pigment is preferably 1 μm or less, more preferably 0.5 μm or less, and further preferably 0.3 μm or less in order to increase the luminance of the color liquid crystal display device. It is preferable to use the organic pigment after being subjected to a dispersion treatment so as to obtain these average particle diameters. The average primary particle size of the organic pigment is preferably 100 nm or less, more preferably 50 nm or less, further preferably 40 nm or less, and particularly preferably in the range of 10 to 30 nm. The average particle size of the organic pigment is measured with a dynamic light scattering type particle size distribution meter. -EX250 "or the like.

一方、本発明のカラーレジスト組成物を、ブラックマトリックス(BM)を形成するのに用いる場合に用いる着色剤(C)としては、黒色であれば特に限定されるものではないが、カーボンブラック、ランプブラック、アセチレンブラック、ボーンブラック、サーマルブラック、チャンネルブラック、ファーネスブラック、黒鉛、鉄黒、チタンブラック等が挙げられる。また、2種以上の有機顔料を混合し、混色により黒色とした組み合わせでも構わない。これらの中でも、遮光率、画像特性の観点からカーボンブラック、チタンブラックが好ましい。   On the other hand, the colorant (C) used when the color resist composition of the present invention is used to form a black matrix (BM) is not particularly limited as long as it is black, but carbon black, lamp Examples thereof include black, acetylene black, bone black, thermal black, channel black, furnace black, graphite, iron black, and titanium black. Moreover, the combination which mixed 2 or more types of organic pigments and made it black by mixing colors may be sufficient. Among these, carbon black and titanium black are preferable from the viewpoints of light shielding rate and image characteristics.

前記カーボンブラックの市販品としては、例えば、三菱化学株式会社製のMA7、MA8、MA11、MA100、MA100R、MA220、MA230、MA600、#5、#10、#20、#25、#30、#32、#33、#40、#44、#45、#47、#50、#52、#55、#650、#750、#850、#950、#960、#970、#980、#990、#1000、#2200、#2300、#2350、#2400、#2600、#3050、#3150、#3250、#3600、#3750、#3950、#4000、#4010、OIL7B、OIL9B、OIL11B、OIL30B、OIL31B等が挙げられ、エポニックデグサジャパン株式会社製のPrintex3、Printex3OP、Printex30、Printex30OP、Printex40、Printex45、Printex55、Printex60、Printex75、Printex80、Printex85、Printex90、Printex A、Print ex L、Printex G、Printex P、Printex U、Printex V、PrintexG、SpecialBlack550、SpecialBlack 350、SpecialBlack250、SpecialBlack100、SpecialBlack6、SpecialBlack5、SpecialBlack4、Color Black FW1、Color Black FW2、Color Black FW2V、Color Black FW18、Color Black FW18、Color Black FW200、Color Black S160、Color Black S170等が挙げられ、キャボットジャパン株式会社製のMonarch120、Monarch280、Monarch460、Monarch800、Monarch880、Monarch900、Monarch1000、Monarch1100、Monarch1300、Monarch1400、Monarch4630、REGAL99、REGAL99R、REGAL415、REGAL415R、REGAL250、REGAL250R、REGAL330、REGAL400R、REGAL55R0、REGAL660R、BLACK PEARLS480、PEARLS130、VULCAN XC72R、ELFTEX−8等が挙げられ、コロンビヤンカーボン社製のRAVEN11、RAVEN14、RAVEN15、RAVEN16、RAVEN22RAVEN30、RAVEN35、RAVEN40、RAVEN410、RAVEN420、RAVEN450、RAVEN500、RAVEN780、RAVEN850、RAVEN890H、RAVEN1000、RAVEN1020、RAVEN1040、RAVEN1060U、RAVEN1080U、RAVEN1170、RAVEN1190U、RAVEN1250、RAVEN1500、RAVEN2000、RAVEN2500U、RAVEN3500、RAVEN5000、RAVEN5250、RAVEN5750、RAVEN7000等が挙げられる。   Examples of commercially available carbon black include MA7, MA8, MA11, MA100, MA100R, MA220, MA230, MA600, # 5, # 10, # 20, # 25, # 30, # 32 manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation. , # 33, # 40, # 44, # 45, # 47, # 50, # 52, # 55, # 650, # 750, # 850, # 950, # 960, # 970, # 980, # 990, # 1000, # 2200, # 2300, # 2350, # 2400, # 2600, # 3050, # 3150, # 3250, # 3600, # 3750, # 3950, # 4000, # 4010, OIL7B, OIL9B, OIL11B, OIL30B, OIL31B Such as Printex3, Printex3OP, manufactured by Eponic Degussa Japan Co., Ltd. rintex30, Printex30OP, Printex40, Printex45, Printex55, Printex60, Printex75, Printex80, Printex85, Printex90, Printex A, Print ex L, Printex G, Printex P, Printex U, Printex V, PrintexG, SpecialBlack550, SpecialBlack 350, SpecialBlack250, SpecialBlack100, Special Black 6, Special Black 5, Special Black 4, Color Black FW1, Color Black FW2, Color Black FW2V, Color Black Examples include FW18, Color Black FW18, Color Black FW200, Color Black S160, Color Black S170, Monarch 120, Monch 280, Monch 480, Monch 480, Monch 880, Monch 880, Monch 880, Monch 880, Monch REGAL99, REGAL99R, REGAL415, REGAL415R, REGAL250, REGAL250R, REGAL330, REGAL400R, REGAL55R0, REGAL660R, BLACK PEARLS480, PEAR S130, VULCAN XC72R, ELFTEX-8, and the like, and Raven11, Raven14, Raven15, Raven16, Raven22Raven30, Raven35, Raven40, Raven410, Raven420, Raven450, Raven450, Raven450, Raven850, Raven850, Raven850, Raven850, Raven8 , RAVEN1040, RAVEN1060U, RAVEN1080U, RAVEN1170, RAVEN1190U, RAVEN1250, RAVEN1500, RAVEN2000, RAVEN2500U, RAVEN3500, RAVEN5000, RAVEN5250, RAVEN5750, RAVEN7 000 or the like.

上記のカーボンブラックの中でも、カラーフィルターのブラックマトリックスに要求される高い光学濃度及び高い表面抵抗率を有するものとして、樹脂で被覆されたカーボンブラックを用いるのが好ましい。なお、樹脂で被覆されたカーボンブラックは、例えば、特開平9−26571号公報、特開平9−71733号公報、特開平9−95625号公報、特開平9−238863号公報又は特開平11−60989号公報に記載の方法で、公知のカーボンブラックを処理することにより得ることができる。   Among the above-described carbon blacks, it is preferable to use carbon black coated with a resin as having high optical density and high surface resistivity required for a black matrix of a color filter. The carbon black coated with resin is, for example, disclosed in JP-A-9-26571, JP-A-9-71733, JP-A-9-95625, JP-A-9-238863, or JP-A-11-60989. It can be obtained by treating a known carbon black by the method described in Japanese Patent Publication.

また、前記チタンブラックの作製方法としては、特開昭49−5432号公報記載の二酸化チタンと金属チタンの混合体を還元雰囲気下で加熱し還元させる方法、特開昭57−205322号公報記載の四塩化チタンの高温加水分解で得られた超微細二酸化チタンを水素を含む還元雰囲気中で還元する方法、特開昭60−65069号公報及び特開昭61−201610号公報記載の二酸化チタン又は水酸化チタンをアンモニア存在下で高温還元する方法、特開昭61−201610号公報記載の二酸化チタン又は水酸化チタンにバナジウム化合物を付着させ、アンモニア存在下で高温還元する方法等が挙げられる。チタンブラックの市販品としては、例えば、三菱マテリアル株式会社製のチタンブラック10S、12S、13R、13M、13M−C等が挙げられる。   Further, as a method for producing the titanium black, a method of heating and reducing a mixture of titanium dioxide and metal titanium described in JP-A-49-5432 under a reducing atmosphere, disclosed in JP-A-57-205322. A method of reducing ultrafine titanium dioxide obtained by high-temperature hydrolysis of titanium tetrachloride in a reducing atmosphere containing hydrogen, titanium dioxide or water described in JP-A-60-65069 and JP-A-61-201610 Examples thereof include a method of reducing titanium oxide at a high temperature in the presence of ammonia, and a method of reducing a high temperature in the presence of ammonia by attaching a vanadium compound to titanium dioxide or titanium hydroxide described in JP-A-61-201610. Examples of commercially available titanium black include Titanium Black 10S, 12S, 13R, 13M, and 13M-C manufactured by Mitsubishi Materials Corporation.

2種以上の有機顔料を混合し、混色により黒色とした組み合わせとしては、赤色、緑色、青色の三色の顔料を混合した黒色顔料が挙げられる。黒色顔料を調製するために混合使用可能な色材としては、ビクトリアピュアブルー(C.I.42595)、オーラミンO(C.I.41000)、カチロンブリリアントフラビン(ベーシック13)、ローダミン6GCP(C.I.45160)、ローダミンB(C.I.45170)、サフラニンOK70:100(C.I.50240)、エリオグラウシンX(C.I.42080)、No.120/リオノールイエロー(C.I.21090)、リオノールイエローGRO(C.I.21090)、シムラーファーストイエロー8GF(C.I.21105)、ベンジジンイエロー4T−564D(C.I.21095)、シムラーファーストレッド4015(C.I.12355)、リオノールレッド7B4401(C.I.15850)、ファーストゲンブルーTGR−L(C.I.74160)、リオノールブルーSM(C.I.26150)、リオノールブルーES(C.I.ピグメントブルー15:6)、リオノーゲンレッドGD(C.I.ピグメントレッド168)、リオノールグリーン2YS(C.I.ピグメントグリーン36)等が挙げられる。   Examples of the combination of two or more organic pigments mixed and blackened by mixing colors include black pigments in which red, green, and blue pigments are mixed. Color materials that can be mixed and used to prepare a black pigment include Victoria Pure Blue (C.I. 42595), Auramine O (C.I. 41000), Catillon Brilliant Flavin (Basic 13), Rhodamine 6GCP (C I.45160), rhodamine B (C.I. 45170), safranin OK70: 100 (C.I.50240), Erioglaucine X (C.I.42080), No. 120 / Lionol Yellow (C.I. 21090), Lionol Yellow GRO (C.I. 21090), Shimla First Yellow 8GF (C.I. 21105), Benzidine Yellow 4T-564D (C.I. 21095), Shimla Fast Red 4015 (C.I. 12355), Lionol Red 7B4401 (C.I. 15850), Fast Gen Blue TGR-L (C.I. 74160), Lionol Blue SM (C.I. 26150), Examples include Lionol Blue ES (CI Pigment Blue 15: 6), Lionogen Red GD (CI Pigment Red 168), and Lionol Green 2YS (CI Pigment Green 36).

黒色顔料を調製するために混合使用可能なその他の色材としては、例えば、C.I.黄色顔料20、24、86、93、109、110、117、125、137、138、147、148、153、154、166、C.I.オレンジ顔料36、43、51、55、59、61、C.I.赤色顔料9、97、122、123、149、168、177、180、192、215、216、217、220、223、224、226、227、228、240、C.I.バイオレット顔料19、23、29、30、37、40、50、C.I.青色顔料15、15:1、15:4、22、60、64、C.I.緑色顔料7、C.I.ブラウン顔料23、25、26等が挙げられる。   Examples of other colorants that can be mixed and used for preparing a black pigment include C.I. I. Yellow pigments 20, 24, 86, 93, 109, 110, 117, 125, 137, 138, 147, 148, 153, 154, 166, C.I. I. Orange pigments 36, 43, 51, 55, 59, 61, C.I. I. Red pigments 9, 97, 122, 123, 149, 168, 177, 180, 192, 215, 216, 217, 220, 223, 224, 226, 227, 228, 240, C.I. I. Violet pigments 19, 23, 29, 30, 37, 40, 50, C.I. I. Blue pigment 15, 15: 1, 15: 4, 22, 60, 64, C.I. I. Green pigment 7, C.I. I. Examples thereof include brown pigments 23, 25, and 26.

一方、黒色顔料としてカーボンブラックを使用する場合、平均一次粒径は0.01〜0.08μmの範囲が好ましく、現像性が良好なことから0.02〜0.05μmの範囲がより好ましい。また、使用するカーボンブラックのジブチルフタル酸(以下、「DBP」と略記する。)吸収量は、40〜100cm/100gの範囲が好ましく、分散性・現像性が良好なことから50〜80cm/100gの範囲がより好ましい。さらに、使用するカーボンブラックのBET法による比表面積は50〜120m/gの範囲が好ましく、分散安定性が良好なことから60〜95m/gの範囲がより好ましい。 On the other hand, when carbon black is used as the black pigment, the average primary particle size is preferably in the range of 0.01 to 0.08 μm, and more preferably in the range of 0.02 to 0.05 μm because of good developability. Further, dibutyl phthalate of the carbon black to be used (hereinafter, abbreviated as "DBP".) Uptake, 50~80Cm 3 since preferably in the range of 40~100cm 3 / 100g, a good dispersibility and developing property The range of / 100 g is more preferable. Further, BET specific surface area of carbon black used is preferably in the range of 50~120m 2 / g, and more preferably in a range of from 60~95m 2 / g because a good dispersion stability.

また、カーボンブラックは、粒子形状が有機顔料等と異なり、1次粒子が串団子状に融着したストラクチャーと呼ばれる状態で存在し、また後処理により粒子表面に微細な細孔を形成させる場合がある。したがって、カーボンブラックの粒子形状を表すため、一般的には、前記有機顔料と同じ方法で求められる1次粒子の平均粒径の他に、DBP吸収量(JIS K6221)とBET法による比表面積(JIS K6217)を測定しストラクチャーや細孔量の指標とすることが好ましい。   Carbon black, unlike organic pigments, has a structure called primary structure in which primary particles are fused in a skewer shape, and fine pores may be formed on the particle surface by post-treatment. is there. Therefore, in order to represent the particle shape of carbon black, in addition to the average particle diameter of primary particles obtained by the same method as that of the organic pigment, the DBP absorption amount (JIS K6221) and the specific surface area (BET method) JIS K6217) is preferably measured and used as an index of structure and pore volume.

また、本発明で用いる着色剤として染料も使用することができる。このような染料としては、例えば、アゾ系染料、アントラキノン系染料、フタロシアニン系染料、キノンイミン系染料、キノリン系染料、ニトロ系染料、カルボニル系染料、メチン系染料等が挙げられる。   A dye can also be used as the colorant used in the present invention. Examples of such dyes include azo dyes, anthraquinone dyes, phthalocyanine dyes, quinoneimine dyes, quinoline dyes, nitro dyes, carbonyl dyes, and methine dyes.

前記アゾ系染料としては、例えば、C.I.アシッドイエロー11、C.I.アシッドオレンジ7、C.I.アシッドレッド37、C.I.アシッドレッド180、C.I.アシッドブルー29、C.I.ダイレクトレッド28、C.I.ダイレクトレッド83、C.I.ダイレクトイエロー12、C.I.ダイレクトオレンジ26、C.I.ダイレクトグリーン28、C.I.ダイレクトグリーン59、C.I.リアクティブイエロー2、C.I.リアクティブレッド17、C.I.リアクティブレッド120、C.I.リアクティブブラック5、C.I.ディスパースオレンジ5、C.I.ディスパースレッド58、C.I.ディスパースブルー165、C.I.ベーシックブルー41、C.I.ベーシックレッド18、C.I.モルダントレッド7、C.I.モルダントイエロー5、C.I.モルダントブラック7等が挙げられる。   Examples of the azo dye include C.I. I. Acid Yellow 11, C.I. I. Acid Orange 7, C.I. I. Acid Red 37, C.I. I. Acid Red 180, C.I. I. Acid Blue 29, C.I. I. Direct Red 28, C.I. I. Direct Red 83, C.I. I. Direct Yellow 12, C.I. I. Direct Orange 26, C.I. I. Direct Green 28, C.I. I. Direct Green 59, C.I. I. Reactive Yellow 2, C.I. I. Reactive Red 17, C.I. I. Reactive Red 120, C.I. I. Reactive Black 5, C.I. I. Disperse Orange 5, C.I. I. Disperse thread 58, C.I. I. Disperse blue 165, C.I. I. Basic Blue 41, C.I. I. Basic Red 18, C.I. I. Molded Red 7, C.I. I. Moldant Yellow 5, C.I. I. Examples thereof include Moldant Black 7.

前記アントラキノン系染料としては、例えば、C.I.バットブルー4、C.I.アシッドブルー40、C.I.アシッドグリーン25、C.I.リアクティブブルー19、C.I.リアクティブブルー49、C.I.ディスパースレッド60、C.I.ディスパースブルー56、C.I.ディスパースブルー60等が挙げられる。   Examples of the anthraquinone dye include C.I. I. Bat Blue 4, C.I. I. Acid Blue 40, C.I. I. Acid Green 25, C.I. I. Reactive Blue 19, C.I. I. Reactive Blue 49, C.I. I. Disperse thread 60, C.I. I. Disperse Blue 56, C.I. I. Disperse Blue 60 etc. are mentioned.

前記フタロシアニン系染料としては、例えば、C.I.パッドブルー5等が挙げられ、前記キノンイミン系染料としては、例えば、C.I.ベーシックブルー3、C.I.ベーシックブルー9等が挙げられ、前記キノリン系染料としては、例えば、C.I.ソルベントイエロー33、C.I.アシッドイエロー3、C.I.ディスパースイエロー64等が挙げられ、前記ニトロ系染料としては、例えば、C.I.アシッドイエロー1、C.I.アシッドオレンジ3、C.I.ディスパースイエロー42等が挙げられる。   Examples of the phthalocyanine dye include C.I. I. Pad blue 5 and the like, and examples of the quinoneimine dye include C.I. I. Basic Blue 3, C.I. I. Basic blue 9 and the like, and examples of the quinoline dye include C.I. I. Solvent Yellow 33, C.I. I. Acid Yellow 3, C.I. I. Disperse Yellow 64 and the like. Examples of the nitro dye include C.I. I. Acid Yellow 1, C.I. I. Acid Orange 3, C.I. I. Disperse Yellow 42 and the like.

上記で挙げた着色剤(C)のうち、最終的に得られる塗膜の耐光性、耐候性及び堅牢性が優れるという点において、顔料を使用することが好ましいが、色相の調整を行うため、必要に応じて顔料に染料を併用してもよい。   Among the colorants (C) listed above, it is preferable to use a pigment in terms of excellent light resistance, weather resistance and fastness of the coating film finally obtained, but in order to adjust the hue, If necessary, a dye may be used in combination with the pigment.

本発明のカラーレジスト組成物中の前記着色剤(C)の含有比率は、全固形分中、1質量%以上であることが好ましく、5〜80質量%の範囲であることがより好ましく、5〜70質量%の範囲であることがさらに好ましい。   The content ratio of the colorant (C) in the color resist composition of the present invention is preferably 1% by mass or more, more preferably in the range of 5 to 80% by mass, based on the total solid content. More preferably, it is in the range of -70% by mass.

また、本発明のカラーレジスト組成物をカラーフィルターの赤(R)、緑(G)、青(B)の各画素の形成に用いる場合、本発明のカラーレジスト組成物中の前記着色剤(C)の含有比率は、全固形分中、5〜60質量%の範囲であることが好ましく、10〜50質量%の範囲であることがより好ましい。   In addition, when the color resist composition of the present invention is used for forming red (R), green (G), and blue (B) pixels of a color filter, the colorant (C ) Is preferably in the range of 5 to 60% by mass, and more preferably in the range of 10 to 50% by mass in the total solid content.

さらに、本発明のカラーレジスト組成物をカラーフィルターのブラックマトリックスの形成に用いる場合、本発明のカラーレジスト組成物中の前記着色剤(C)の含有比率は、全固形分中、20〜80質量%の範囲であることが好ましく、30〜70質量%の範囲であることがより好ましい。   Furthermore, when using the color resist composition of this invention for formation of the black matrix of a color filter, the content ratio of the said coloring agent (C) in the color resist composition of this invention is 20-80 mass in a total solid. % Is preferable, and a range of 30 to 70% by mass is more preferable.

本発明のカラーレジスト組成物において、前記着色剤(C)が顔料の場合は、分散剤を用いて有機溶剤中で分散させて調製した顔料分散液を予め調製して用いることが好ましい。前記分散剤としては、界面活性剤;顔料の中間体もしくは誘導体;染料の中間体もしくは誘導体;ポリアミド系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂等の樹脂型分散剤等が挙げられる。これらの中でも、窒素原子を有するグラフト共重合体、窒素原子を有するアクリル系ブロック共重合体、ウレタン樹脂分散剤等が好ましい。これらの分散剤は、窒素原子を有しているため、窒素原子が顔料表面に対して親和性をもち、窒素原子以外の部分が媒質に対する親和性を高めることにより、分散安定性が向上する。なお、これらの分散剤は、単独で用いることも、2種以上を併用することもできる。   In the color resist composition of the present invention, when the colorant (C) is a pigment, it is preferable to prepare and use a pigment dispersion prepared by dispersing it in an organic solvent using a dispersant. Examples of the dispersant include surfactants; pigment intermediates or derivatives; dye intermediates or derivatives; resin-type dispersants such as polyamide resins, polyurethane resins, polyester resins, and acrylic resins. Among these, a graft copolymer having a nitrogen atom, an acrylic block copolymer having a nitrogen atom, a urethane resin dispersant, and the like are preferable. Since these dispersants have a nitrogen atom, the nitrogen atom has an affinity for the pigment surface, and a portion other than the nitrogen atom increases the affinity for the medium, thereby improving the dispersion stability. In addition, these dispersing agents can be used alone or in combination of two or more.

前記分散剤の市販品としては、エフカーケミカルズ社製の「エフカ」シリーズ(「「エフカ46」等);ビックケミー・ジャパン株式会社製の「Disperbyk」シリーズ、「BYK」シリーズ(「BYK−160」、「BYK−161」、「BYK−2001」等);日本ルーブリゾール株式会社製の「ソルスパース」シリーズ;信越化学工業株式会社製の「KP」シリーズ、共栄社化学株式会社製の「ポリフロー」シリーズ;楠本化成株式会社製の「ディスパロン」シリーズ;味の素ファインテクノ株式会社製の「アジスパー」シリーズ(「アジスパーPB−814」等)などが挙げられる。   Commercially available dispersants include “Efka” series (“Efka 46”, etc.) manufactured by Fuka Chemicals, Inc .; “Disperbyk” series, “BYK” series (“BYK-160”, manufactured by Big Chemie Japan Ltd.) , “BYK-161”, “BYK-2001”, etc.); “Solsperse” series manufactured by Nippon Lubrizol Corporation; “KP” series manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd .; “Polyflow” series manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd .; “Disparon” series manufactured by Enomoto Kasei Co., Ltd .; “Ajisper” series (“Ajisper PB-814”, etc.) manufactured by Ajinomoto Fine Techno Co., etc.

また、前記顔料分散液の調製の際に用いられる有機溶剤としては、例えば、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モノエチルエーテルアセテート等の酢酸エステル系溶剤;エトキシプロピオネート等のプロピオネート系溶剤;トルエン、キシレン、メトキシベンゼン等の芳香族系溶剤;ブチルセロソルブ、プロピレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールエチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル等のエーテル系溶剤;メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン系溶剤;ヘキサン等の脂肪族炭化水素系溶剤;N,N−ジメチルホルムアミド、γ−ブチロラクタム、N−メチル−2−ピロリドン等の窒素化合物系溶剤;γ−ブチロラクトン等のラクトン系溶剤;カルバミン酸エステル等が挙げられる。これらの溶剤は、単独で用いることも、2種以上を併用することもできる。   Examples of the organic solvent used in the preparation of the pigment dispersion include acetate solvents such as propylene glycol monomethyl ether acetate and propylene glycol monoethyl ether acetate; propionate solvents such as ethoxypropionate; toluene Aromatic solvents such as xylene and methoxybenzene; ether solvents such as butyl cellosolve, propylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol ethyl ether and diethylene glycol dimethyl ether; ketone solvents such as methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone and cyclohexanone; aliphatic carbonization such as hexane Hydrogen-based solvents; nitrogen compound-based solvents such as N, N-dimethylformamide, γ-butyrolactam, N-methyl-2-pyrrolidone; γ-butyrolacto Lactone solvents such as carbene; carbamates and the like. These solvents can be used alone or in combination of two or more.

前記顔料分散液の調製方法としては、着色剤(C)の混練分散工程及び微分散工程を経る方法、微分散工程のみで行う方法等が挙げられる。前記混練分散工程では、着色剤(C)、アルカリ可溶性樹脂(A)の一部、及び必要に応じて前記分散剤を混合し混練する。混練に用いる機械は、二本ロール、三本ロール、ボールミル、トロンミル、ディスパー、ニーダー、コニーダー、ホモジナイザー、ブレンダー、単軸もしくは二軸の押出機等が挙げられ、これらの混練機を用いて強い剪断力を加えながら分散することにより着色剤を分散することができる。また、着色剤(C)は、上記の混練を行う前に、ソルトミリング法等によって粒子サイズを微細化しておくことが好ましい。   Examples of the method for preparing the pigment dispersion include a method in which the colorant (C) is kneaded and dispersed, a method in which the dispersion is performed, and a method in which only the fine dispersion step is performed. In the kneading and dispersing step, the colorant (C), a part of the alkali-soluble resin (A), and, if necessary, the dispersing agent are mixed and kneaded. Examples of the machine used for kneading include two rolls, three rolls, ball mills, tron mills, dispersers, kneaders, kneaders, homogenizers, blenders, single-screw or twin-screw extruders, and the like. The colorant can be dispersed by dispersing while applying force. The colorant (C) is preferably refined in particle size by a salt milling method or the like before the kneading.

一方、前記微分散工程では、前記混練分散工程で得られた着色剤(C)を含む組成物に溶剤を加えたもの、又は、着色剤(C)、アルカリ可溶性樹脂(A)、溶剤及び必要に応じて前記分散剤を混合したものを、ガラス、ジルコニアやセラミックの微粒の分散用メディアと共に分散機を用いて混合分散することにより、着色剤(C)の粒子を一次粒子に近い微小な状態にまで分散することができる。   On the other hand, in the fine dispersion step, a composition obtained by adding the solvent to the composition containing the colorant (C) obtained in the kneading and dispersion step, or the colorant (C), the alkali-soluble resin (A), the solvent and necessary According to the above, the dispersion agent is mixed and dispersed together with a dispersion medium for fine particles of glass, zirconia or ceramic using a disperser, so that the colorant (C) particles are in a minute state close to primary particles. Can be dispersed.

また、カラーフィルターの透過率、コントラスト等を向上する観点から、着色剤(C)の一次粒子の平均粒径は、10〜100nmであることが好ましく、10〜60nmであることがより好ましい。なお、この着色剤(C)の平均粒径は、動的光散乱式の粒度分布計で測定したものであり、例えば、日機装株式会社製のナノトラック(Nanotrac)粒度分布測定装置「UPA−EX150」、「UPA−EX250」等で測定することができる。   Further, from the viewpoint of improving the transmittance and contrast of the color filter, the average particle diameter of the primary particles of the colorant (C) is preferably 10 to 100 nm, and more preferably 10 to 60 nm. The average particle size of the colorant (C) was measured with a dynamic light scattering particle size distribution meter. For example, Nanotrac particle size distribution measuring device “UPA-EX150 manufactured by Nikkiso Co., Ltd.” ”,“ UPA-EX250 ”or the like.

本発明に用いるフッ素系界面活性剤(D)は、炭素原子数4〜6のフッ素化アルキル基を有する単量体(d1)及びポリオキシアルキレン鎖を有する単量体(d2)を必須成分として共重合した共重合体である。   The fluorosurfactant (D) used in the present invention comprises a monomer (d1) having a fluorinated alkyl group having 4 to 6 carbon atoms and a monomer (d2) having a polyoxyalkylene chain as essential components. It is a copolymerized copolymer.

前記単量体(d1)としては、原料の入手性、各種コーティング組成物中の配合成分に対する相溶性を制御することの容易性、あるいは重合反応性の観点から(メタ)アクリルエステル基を有する化合物が適しており、例えば、一般式(d1−1)で表されるフッ素化アルキル(メタ)アクリレート等が挙げられる。なお、前記フッ素化アルキル基には、エーテル型酸素原子を有するものも含む。   As the monomer (d1), a compound having a (meth) acrylic ester group from the viewpoint of availability of raw materials, ease of controlling compatibility with compounding components in various coating compositions, or polymerization reactivity Are suitable, and examples thereof include fluorinated alkyl (meth) acrylates represented by the general formula (d1-1). The fluorinated alkyl group includes those having an ether type oxygen atom.

Figure 2012068374
(上記一般式(1)中、Rは水素原子、フッ素原子、メチル基、シアノ基、フェニル基、ベンジル基又は−C2n−Rf’(nは1〜8の整数を表し、Rf’は下記式(Rf−1)〜(Rf−7)のいずれか1つの基を表す。)を表し、Xは、下記式(X−1)〜(X−10)のいずれか1つの基を表し、Rfは下記式(Rf−1)〜(Rf−7)のいずれか1つの基を表す。)
Figure 2012068374
(In the general formula (1), R 1 represents a hydrogen atom, a fluorine atom, a methyl group, a cyano group, a phenyl group, a benzyl group, or —C n H 2n —Rf ′ (n represents an integer of 1 to 8, Rf 'Represents any one group of the following formulas (Rf-1) to (Rf-7)), and X represents any one group of the following formulas (X-1) to (X-10). Rf represents any one group of the following formulas (Rf-1) to (Rf-7).

Figure 2012068374
(上記式(X−1)、(X−3)、(X−5)、(X−6)及び(X−7)中のnは1〜8の整数を表す。上記式(X−8)、(X−9)及び(X−10)中のmは1〜8の整数を表し、nは0〜8の整数を表す。上記式(X−6)及び(X−7)中のRf’’は下記式(Rf−1)〜(Rf−7)のいずれか1つの基を表す。)
Figure 2012068374
(In the above formulas (X-1), (X-3), (X-5), (X-6) and (X-7), n represents an integer of 1 to 8. The above formula (X-8 M in (X-9) and (X-10) represents an integer of 1 to 8, and n represents an integer of 0 to 8. In the above formulas (X-6) and (X-7) Rf ″ represents any one of the following formulas (Rf-1) to (Rf-7).)

Figure 2012068374
(上記式(Rf−1)〜(Rf−4)中のnは4〜6の整数を表す。上記式(Rf−5)中のmは1〜5の整数であり、nは0〜4の整数であり、かつm及びnの合計は4〜5である。上記式(Rf−6)中のmは0〜4の整数であり、nは1〜4の整数であり、pは0〜4の整数であり、かつm、n及びpの合計は4〜5である。)
Figure 2012068374
(In the formulas (Rf-1) to (Rf-4), n represents an integer of 4 to 6. In the formula (Rf-5), m is an integer of 1 to 5, and n is 0 to 4). And the sum of m and n is 4 to 5. In the formula (Rf-6), m is an integer of 0 to 4, n is an integer of 1 to 4, and p is 0. ) Is an integer of -4, and the sum of m, n, and p is 4-5.)

また、上記単量体(d1)のより好ましい具体的な例として、下記の単量体(d1−1−1)〜(d1−1−15)等が挙げられる。   Moreover, the following monomers (d1-1-1)-(d1-1-15) etc. are mentioned as a more preferable specific example of the said monomer (d1).

Figure 2012068374
Figure 2012068374

前記単量体(d2)は、ポリオキシアルキレン鎖を有する単量体である。この単量体(d2)をフッ素系界面活性剤(D)の原料の必須成分とすることで、該界面活性剤のレベリング性を向上することができる。前記単量体(d2)としては、例えば、下記一般式(d2)で表されるものが挙げられる。   The monomer (d2) is a monomer having a polyoxyalkylene chain. By using this monomer (d2) as an essential component of the raw material of the fluorosurfactant (D), the leveling property of the surfactant can be improved. As said monomer (d2), what is represented by the following general formula (d2) is mentioned, for example.

Figure 2012068374
(式中、Rは水素原子又はメチル基であり、Y及びYはそれぞれ独立のアルキレン基であり、p及びqはそれぞれ0または1以上の整数であり、かつpとqの合計は1以上であり、Rは水素原子又は炭素原子数1〜6のアルキル基である。)
Figure 2012068374
(Wherein R 1 is a hydrogen atom or a methyl group, Y 1 and Y 2 are each an independent alkylene group, p and q are each 0 or an integer of 1 or more, and the sum of p and q is 1 or more, and R 3 is a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms.)

なお、上記一般式(d2)中のY及びYはアルキレン基であるが、このアルキレン基は、置換基を有していてもよい。−O−(YO)p−(YO)q−部分の具体例としては、繰返し単位数pが1でqが0であり、かつYがエチレンであるエチレングリコール、繰返し単位数pが1でqが0であり、かつYがプロピレンであるプロピレングリコール、繰返し単位数pが1でqが0であり、かつYがブチレンであるブチレングリコール、繰返し単位数pが2以上の整数でqが0であり、かつYがエチレンであるポリエチレングリコール、繰返し単位数pが2以上の整数でqが0であり、かつYが1−メチルエチレン(プロピレン)であるポリプロピレングリコール、繰返し単位数p及びqがともに1以上の整数であり、かつY又はYがエチレンで他方が1−メチルエチレン(プロピレン)であるエチレンオキシドとプロピレンオキシドとの共重合体等のポリアルキレングリコールが挙げられる。なお、これらのポリアルキレングリコールの重合度、すなわち一般式(B1)中のpとqとの合計が1〜50のものが好ましい。なお、Yを含む繰返し単位とYを含む繰返し単位とは、ランダム状に配置されてもブロック状に配置されても構わない。 Although Y 1 and Y 2 in the general formula (d2) is an alkylene group, the alkylene group may have a substituent. Specific examples of the —O— (Y 1 O) p— (Y 2 O) q— moiety include ethylene glycol, in which the number of repeating units p is 1, q is 0, and Y 1 is ethylene, the number of repeating units propylene glycol in which p is 1 and q is 0 and Y 1 is propylene, the number of repeating units p is 1 and q is 0 and butylene glycol in which Y 1 is butylene, the number of repeating units p is 2 or more Polyethylene glycol in which q is 0 and Y 1 is ethylene, polypropylene glycol in which q is an integer of 2 or more and q is 0, and Y 1 is 1-methylethylene (propylene) , the number of repeating units p and q are both an integer of 1 or more, and ethylene oxide and propylene oxy Y 1 or Y 2 is other ethylene 1-methylethylene (propylene) They include polyalkylene glycols and copolymers of. In addition, the thing whose polymerization degree of these polyalkylene glycol, ie, the sum total of p and q in general formula (B1), is 1-50 is preferable. Note that the repeating unit containing Y 1 and the repeating unit containing Y 2 may be arranged in a random manner or in a block shape.

前記単量体(d2)は、上記の繰返し単位数pが1でqが0である場合は、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール等のアルキレングリコールのモノ(メタ)アクリル酸エステル、このアルキレングリコールのモノ(メタ)アクリル酸エステルの(メタ)アクリル酸エステルではない末端が炭素原子数1〜6のアルキル基によって封止されたもの、繰返し単位数p及びqの合計が2以上の整数である場合は、ポリアルキレングリコールのモノ(メタ)アクリル酸エステル、このポリアルキレングリコールのモノ(メタ)アクリル酸エステルの(メタ)アクリル酸エステルではない末端が炭素原子数1〜6のアルキル基によって封止されたもの等が挙げられる。   The monomer (d2) is a mono (meth) acrylic acid ester of an alkylene glycol such as ethylene glycol, propylene glycol, butylene glycol, or the like, when the number of repeating units p is 1 and q is 0. The terminal of the mono (meth) acrylic acid ester which is not a (meth) acrylic acid ester is sealed with an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and the total number of repeating units p and q is an integer of 2 or more. In the case of poly (alkylene glycol) mono (meth) acrylic acid ester, this polyalkylene glycol mono (meth) acrylic acid ester which is not a (meth) acrylic acid ester is capped with an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms. And the like.

前記単量体(d2)のより具体的な例としては、ポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリテトラメチレングリコール(メタ)アクリレート、ポリ(エチレングリコール・プロピレングリコール)モノ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコール・ポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリ(エチレングリコール・テトラメチレングリコール)モノ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコール・ポリテトラメ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・テトラメチレングリコール)モノ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコール・ポリテトラメ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・ブチレングリコール)モノ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコール・ポリブチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリ(エチレングリコール・ブチレングリコール)モノ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコール・ポリブチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリ(テトラエチレングリコール・ブチレングリコール)モノ(メタ)アクリレート、ポリテトラエチレングリコール・ポリブチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリブチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリ(エチレングリコール・トリメチレングリコール)モノ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコール・ポリトリメ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・トリメチレングリコール)モノ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコール・ポリトリメチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリ(トリメチレングリコール・テトラメチレングリコール)モノ(メタ)アクリレート、ポリトリメチレングリコール・ポリテトラメチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリ(ブチレングリコール・トリメチレングリコール)モノ(メタ)アクリレート、ポリブチレングリコール・ポリトリメチレングリコールモノ(メタ)アクリレート等が挙げられる。なお、「ポリ(エチレングリコール・プロピレングリコール)」は、エチレングリコールとプロピレングリコールとのランダム共重合物を意味し、「ポリエチレングリコール・ポリプロピレングリコール」は、エチレングリコールとプロピレングリコールとのブロック共重合物を意味し、他のものも同様である。これらの単量体(d2)の中でも、本発明のコーティング組成物中の他の成分との相溶性が良好となることから、ポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレートが好ましい。   More specific examples of the monomer (d2) include polypropylene glycol mono (meth) acrylate, polyethylene glycol mono (meth) acrylate, polytetramethylene glycol (meth) acrylate, and poly (ethylene glycol / propylene glycol) mono. (Meth) acrylate, polyethylene glycol / polypropylene glycol mono (meth) acrylate, poly (ethylene glycol / tetramethylene glycol) mono (meth) acrylate, polyethylene glycol / polytetramethylene glycol mono (meth) acrylate, poly (propylene glycol / tetra) Methylene glycol) mono (meth) acrylate, polypropylene glycol polytetramethylene glycol mono (meth) acrylate, poly (pro Lenglycol / butylene glycol) mono (meth) acrylate, polypropylene glycol / polybutylene glycol mono (meth) acrylate, poly (ethylene glycol / butylene glycol) mono (meth) acrylate, polyethylene glycol / polybutylene glycol mono (meth) acrylate, Poly (tetraethylene glycol / butylene glycol) mono (meth) acrylate, polytetraethylene glycol / polybutylene glycol mono (meth) acrylate, polybutylene glycol mono (meth) acrylate, poly (ethylene glycol / trimethylene glycol) mono (meta) ) Acrylate, polyethylene glycol polytrimethylene glycol mono (meth) acrylate, poly (propylene glycol Limethylene glycol) mono (meth) acrylate, polypropylene glycol / polytrimethylene glycol mono (meth) acrylate, poly (trimethylene glycol / tetramethylene glycol) mono (meth) acrylate, polytrimethylene glycol / polytetramethylene glycol mono ( And (meth) acrylate, poly (butylene glycol / trimethylene glycol) mono (meth) acrylate, polybutylene glycol / polytrimethylene glycol mono (meth) acrylate, and the like. “Poly (ethylene glycol / propylene glycol)” means a random copolymer of ethylene glycol and propylene glycol, and “polyethylene glycol / polypropylene glycol” means a block copolymer of ethylene glycol and propylene glycol. Meaning, and so on. Among these monomers (d2), polypropylene glycol mono (meth) acrylate and polyethylene glycol mono (meth) acrylate are preferred because of compatibility with other components in the coating composition of the present invention. .

また、前記単量体(d2)の市販品としては、例えば、新中村化学工業株式会社製の「NKエステルM−20G」、「NKエステルM−40G」、「NKエステルM−90G」、「NKエステルM−230G」、「NKエステルAM−90G」、「NKエステルAMP−10G」、「NKエステルAMP−20G」、「NKエステルAMP−60G」、日油株式会社製の「ブレンマーPE−90」、「ブレンマーPE−200」、「ブレンマーPE−350」、「ブレンマーPME−100」、「ブレンマーPME−200」、「ブレンマーPME−400」、「ブレンマーPME−4000」、「ブレンマーPP−1000」、「ブレンマーPP−500」、「ブレンマーPP−800」、「ブレンマー70PEP−350B」、「ブレンマー55PET−800」、「ブレンマー50POEP−800B」、「ブレンマー10PPB−500B」、「ブレンマーNKH−5050」、「ブレンマーAP−400」、「ブレンマーAE−350」等が挙げられる。これらの単量体(d2)は、単独で用いることも2種以上併用することもできる。   Moreover, as a commercial item of the said monomer (d2), for example, “NK ester M-20G”, “NK ester M-40G”, “NK ester M-90G” manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd., “ "NK ester M-230G", "NK ester AM-90G", "NK ester AMP-10G", "NK ester AMP-20G", "NK ester AMP-60G", "Blemmer PE-90" manufactured by NOF Corporation ”,“ Blemmer PE-200 ”,“ Blemmer PE-350 ”,“ Blemmer PME-100 ”,“ Blemmer PME-200 ”,“ Blemmer PME-400 ”,“ Blemmer PME-4000 ”,“ Blemmer PP-1000 ” , "Blemmer PP-500", "Blemmer PP-800", "Blemmer 70PEP-350B", "Blenmer Over 55PET-800 "," Brenmer 50POEP-800B "," Blemmer 10PPB-500B "," Blemmer NKH-5050 "," Blemmer AP-400 ", such as" Blemmer AE-350 ", and the like. These monomers (d2) can be used alone or in combination of two or more.

本発明のカラーレジスト組成物に用いるフッ素系界面活性剤(D)は、その原料として前記単量体(d1)及び単量体(d2)を必須成分とするが、その他の単量体として、アルキル基を有する単量体(d3)を併用しても構わない。前記単量体(d3)としては、例えば、下記一般式(d3)で表されるものが挙げられる。   The fluorine-based surfactant (D) used in the color resist composition of the present invention contains the monomer (d1) and the monomer (d2) as essential components as raw materials, but as other monomers, You may use together the monomer (d3) which has an alkyl group. As said monomer (d3), what is represented by the following general formula (d3) is mentioned, for example.

Figure 2012068374
(式中、Rは水素原子又はメチル基であり、Rは炭素原子数1〜18の直鎖状、分岐状又は環構造を有するアルキル基である。)
Figure 2012068374
(In the formula, R 4 is a hydrogen atom or a methyl group, and R 5 is an alkyl group having a linear, branched or ring structure having 1 to 18 carbon atoms.)

なお、上記一般式(d3)中のRは炭素原子数1〜18の直鎖状、分岐状又は環構造を有するアルキル基であるが、このアルキル基は、脂肪族又は芳香族の炭化水素基、水酸基等の置換基を有していてもよい。上記アルキル基を有するエチレン性不飽和単量体の具体例としては、(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)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸オクチル、(メタ)アクリル酸−2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸デシル、(メタ)アクリル酸ドデシル、(メタ)アクリル酸ステアリル等の(メタ)アクリル酸の炭素原子数が1〜18のアルキルエステル;ジシクロペンタニルオキシルエチル(メタ)アクリレート、イソボルニルオキシルエチル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、アダマンチル(メタ)アクリレート、ジメチルアダマンチル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニル(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリル酸の炭素原子数1〜18の橋架け環状アルキルエステルなどが挙げられる。これらの単量体(d3)は、単独で用いることも2種以上併用することもできる。 The above general formula (d3) in R 5 is a straight-chain having 1 to 18 carbon atoms, is an alkyl group having a branched or cyclic structure, the alkyl group, an aliphatic or aromatic hydrocarbon It may have a substituent such as a group or a hydroxyl group. Specific examples of the ethylenically unsaturated monomer having an alkyl group include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, and (meth) acrylic. Alkyl having 1 to 18 carbon atoms of (meth) acrylic acid such as octyl acid, (meth) acrylic acid-2-ethylhexyl, (meth) acrylic acid decyl, (meth) acrylic acid dodecyl, (meth) acrylic acid stearyl Esters: dicyclopentanyloxylethyl (meth) acrylate, isobornyloxylethyl (meth) acrylate, isobornyl (meth) acrylate, adamantyl (meth) acrylate, dimethyladamantyl (meth) acrylate, dicyclopentanyl (meth) acrylate , Dicyclopentenyl (meth) acryl Such as chromatography bets, etc. (meth) bridging cyclic alkyl ester having 1 to 18 carbon atoms of acrylic acid. These monomers (d3) can be used alone or in combination of two or more.

さらに、フッ素系界面活性剤(D)の原料として、前記単量体(d1)、単量体(d2)及び単量体(d3)以外の単量体として、スチレン、α−メチルスチレン、p−メチルスチレン、p−メトキシスチレン等の芳香族ビニル類;マレイミド、メチルマレイミド、エチルマレイミド、プロピルマレイミド、ブチルマレイミド、ヘキシルマレイミド、オクチルマレイミド、ドデシルマレイミド、ステアリルマレイミド、フェニルマレイミド、シクロヘキシルマレイミド等のマレイミド類などを用いることもできる。   Furthermore, as a raw material for the fluorosurfactant (D), as a monomer other than the monomer (d1), the monomer (d2) and the monomer (d3), styrene, α-methylstyrene, p -Aromatic vinyls such as methylstyrene and p-methoxystyrene; maleimides such as maleimide, methylmaleimide, ethylmaleimide, propylmaleimide, butylmaleimide, hexylmaleimide, octylmaleimide, dodecylmaleimide, stearylmaleimide, phenylmaleimide, cyclohexylmaleimide Etc. can also be used.

本発明のカラーレジスト組成物に良好なレベリング性を付与するために、フッ素系界面活性剤(D)の原料である前記単量体(d1)及び単量体(d2)の質量比[(d1)/(d2)]は、10/90〜90/10の範囲が好ましく、20/80〜80/20の範囲がより好ましい。また、前記単量体(d1)及び単量体(d2)以外の単量体を用いる場合は、全単量体中30質量%以下とすることが好ましい。   In order to impart good leveling properties to the color resist composition of the present invention, the mass ratio of the monomer (d1) and the monomer (d2) as the raw material of the fluorosurfactant (D) [(d1 ) / (D2)] is preferably in the range of 10/90 to 90/10, more preferably in the range of 20/80 to 80/20. Moreover, when using monomers other than the said monomer (d1) and monomer (d2), it is preferable to set it as 30 mass% or less in all the monomers.

フッ素系界面活性剤(D)を製造する方法としては、特に制限はないが、フッ素系前記単量体(d1)及び単量体(d2)、必要に応じて単量体(d3)等のこれら以外の単量体を有機溶剤中、ラジカル重合開始剤を使用して重合させる方法が挙げられる。ここで用いる有機溶媒としては、ケトン類、エステル類、アミド類、スルホキシド類、エーテル類、炭化水素類が好ましく、具体的には、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、酢酸エチル、酢酸ブチル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリドン、ジメチルスルホキシド、ジエチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン、トルエン、キシレン等が挙げられる。これらは、沸点、相溶性、重合性を考慮して適宜選択される。ラジカル重合開始剤としては、例えば過酸化ベンゾイル等の過酸化物、アゾビスイソブチロニトリル等のアゾ化合物等が例示できる。さらに必要に応じてラウリルメルカプタン、2−メルカプトエタノ−ル、チオグリセロール、エチルチオグリコ−ル酸、オクチルチオグリコ−ル酸等の連鎖移動剤を使用することができる。   The method for producing the fluorine-based surfactant (D) is not particularly limited, but the fluorine-based monomer (d1) and monomer (d2), and the monomer (d3) as necessary. The method of polymerizing monomers other than these in an organic solvent using a radical polymerization initiator is mentioned. As the organic solvent used here, ketones, esters, amides, sulfoxides, ethers, hydrocarbons are preferable. Specifically, acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone, ethyl acetate, butyl acetate, Examples include propylene glycol monomethyl ether acetate, dimethylformamide, dimethylacetamide, N-methylpyrrolidone, dimethyl sulfoxide, diethyl ether, diisopropyl ether, tetrahydrofuran, dioxane, toluene, xylene and the like. These are appropriately selected in consideration of boiling point, compatibility, and polymerizability. Examples of the radical polymerization initiator include peroxides such as benzoyl peroxide and azo compounds such as azobisisobutyronitrile. Furthermore, chain transfer agents such as lauryl mercaptan, 2-mercaptoethanol, thioglycerol, ethylthioglycolic acid, octylthioglycolic acid and the like can be used as necessary.

フッ素系界面活性剤(D)の数平均分子量(Mn)は、コーティング組成物等の樹脂組成物に添加した際の他の配合成分との相溶性が良好であり、高度なレベリング性を実現することができることから、2,000〜100,000の範囲が好ましく、2,500〜50,000の範囲がより好ましい。なお、数平均分子量(Mn)は、ゲル浸透クロマトグラフィー(以下、「GPC」と略記する。)測定に基づきポリスチレン換算した値である。なお、GPCの測定条件は以下の通りである。   The number average molecular weight (Mn) of the fluorosurfactant (D) has good compatibility with other compounding components when added to a resin composition such as a coating composition, and realizes a high leveling property. Therefore, the range of 2,000 to 100,000 is preferable, and the range of 2,500 to 50,000 is more preferable. The number average molecular weight (Mn) is a value in terms of polystyrene based on gel permeation chromatography (hereinafter abbreviated as “GPC”) measurement. The measurement conditions for GPC are as follows.

[GPC測定条件]
測定装置:東ソー株式会社製「HLC−8220 GPC」、
カラム:東ソー株式会社製ガードカラム「HHR−H」(6.0mmI.D.×4cm)
+東ソー株式会社製「TSK−GEL GMHHR−N」(7.8mmI.D.×30cm)
+東ソー株式会社製「TSK−GEL GMHHR−N」(7.8mmI.D.×30cm)
+東ソー株式会社製「TSK−GEL GMHHR−N」(7.8mmI.D.×30cm)
+東ソー株式会社製「TSK−GEL GMHHR−N」(7.8mmI.D.×30cm)
検出器:ELSD(オルテック製「ELSD2000」)
データ処理:東ソー株式会社製「GPC−8020モデルIIデータ解析バージョン4.30」
測定条件:カラム温度 40℃
展開溶媒 テトラヒドロフラン(THF)
流速 1.0ml/分
試料:樹脂固形分換算で1.0質量%のテトラヒドロフラン溶液をマイクロフィルターでろ過したもの(100μl)。
標準試料:前記「GPC−8020モデルIIデータ解析バージョン4.30」の測定マニュアルに準拠して、分子量が既知の下記の単分散ポリスチレンを用いた。
[GPC measurement conditions]
Measuring device: “HLC-8220 GPC” manufactured by Tosoh Corporation
Column: Guard column “HHR-H” manufactured by Tosoh Corporation (6.0 mm ID × 4 cm)
+ "TSK-GEL GMHHR-N" (7.8 mm ID x 30 cm) manufactured by Tosoh Corporation
+ "TSK-GEL GMHHR-N" (7.8 mm ID x 30 cm) manufactured by Tosoh Corporation
+ "TSK-GEL GMHHR-N" (7.8 mm ID x 30 cm) manufactured by Tosoh Corporation
+ "TSK-GEL GMHHR-N" (7.8 mm ID x 30 cm) manufactured by Tosoh Corporation
Detector: ELSD ("ELSD2000" manufactured by Oltec)
Data processing: “GPC-8020 Model II data analysis version 4.30” manufactured by Tosoh Corporation
Measurement conditions: Column temperature 40 ° C
Developing solvent Tetrahydrofuran (THF)
Flow rate 1.0 ml / min Sample: A 1.0% by mass tetrahydrofuran solution filtered in terms of resin solids through a microfilter (100 μl).
Standard sample: The following monodisperse polystyrene having a known molecular weight was used in accordance with the measurement manual of “GPC-8020 Model II Data Analysis Version 4.30”.

(単分散ポリスチレン)
東ソー株式会社製「A−500」
東ソー株式会社製「A−1000」
東ソー株式会社製「A−2500」
東ソー株式会社製「A−5000」
東ソー株式会社製「F−1」
東ソー株式会社製「F−2」
東ソー株式会社製「F−4」
東ソー株式会社製「F−10」
東ソー株式会社製「F−20」
東ソー株式会社製「F−40」
東ソー株式会社製「F−80」
東ソー株式会社製「F−128」
東ソー株式会社製「F−288」
東ソー株式会社製「F−550」
(Monodispersed polystyrene)
“A-500” manufactured by Tosoh Corporation
"A-1000" manufactured by Tosoh Corporation
"A-2500" manufactured by Tosoh Corporation
"A-5000" manufactured by Tosoh Corporation
“F-1” manufactured by Tosoh Corporation
"F-2" manufactured by Tosoh Corporation
“F-4” manufactured by Tosoh Corporation
“F-10” manufactured by Tosoh Corporation
“F-20” manufactured by Tosoh Corporation
“F-40” manufactured by Tosoh Corporation
“F-80” manufactured by Tosoh Corporation
“F-128” manufactured by Tosoh Corporation
“F-288” manufactured by Tosoh Corporation
“F-550” manufactured by Tosoh Corporation

また、本発明のフッ素系界面活性剤中のフッ素含有率は、カラーレジスト組成物のレベリング性を十分なものとでき、カラーレジスト組成物中の他の成分との相溶性を良好なものとできることから、2〜40質量%の範囲が好ましく、5〜30質量%の範囲がより好ましく、10〜25質量%の範囲がさらに好ましい。なお、フッ素含有率は、用いた原料の合計量に対するフッ素原子の質量比率から算出したものである。   In addition, the fluorine content in the fluorosurfactant of the present invention can make the leveling property of the color resist composition sufficient, and can have good compatibility with other components in the color resist composition. Therefore, the range of 2 to 40% by mass is preferable, the range of 5 to 30% by mass is more preferable, and the range of 10 to 25% by mass is further preferable. The fluorine content is calculated from the mass ratio of fluorine atoms to the total amount of raw materials used.

レベリング性が得られ、塗工時の泡立ち等不具合の発生を抑制できることから、本発明のカラーレジスト組成物中のフッ素系界面活性剤(D)の配合量は、カラーレジスト組成物中の全固形分100質量部に対して0.0001〜10質量部が好ましく、0.001〜5質量部がより好ましく、0.01〜2質量部がさらに好ましい。   Since leveling properties can be obtained and the occurrence of defects such as foaming during coating can be suppressed, the blending amount of the fluorosurfactant (D) in the color resist composition of the present invention is the total solid content in the color resist composition. 0.0001-10 mass parts is preferable with respect to 100 mass parts per minute, 0.001-5 mass parts is more preferable, and 0.01-2 mass parts is still more preferable.

紫外線、可視光等の活性エネルギー線を照射して、本発明のカラーレジスト組成物を硬化させる場合には、本発明のカラーレジスト組成物に光重合開始剤(E)を配合する。この光重合開始剤(E)としては、例えば、チタノセン誘導体、ビイミダゾール誘導体、ハロメチル化オキサジアゾール誘導体、ハロメチル−s−トリアジン誘導体、α−アミノアルキルフェノン誘導体、オキシムエステル誘導体、ベンゾインアルキルエーテル誘導体、アントラキノン誘導体、ベンゾフェノン誘導体、アセトフェノン誘導体、チオキサントン誘導体、安息香酸エステル誘導体、アクリジン誘導体、アクリジン誘導体、アンスロン誘導体、N−フェニルグリシン等のN−アリール−α−アミノ酸、N−アリール−α−アミノ酸塩、N−アリール−α−アミノ酸エステル等が挙げられる。   When irradiating active energy rays such as ultraviolet rays and visible light to cure the color resist composition of the present invention, a photopolymerization initiator (E) is added to the color resist composition of the present invention. Examples of the photopolymerization initiator (E) include titanocene derivatives, biimidazole derivatives, halomethylated oxadiazole derivatives, halomethyl-s-triazine derivatives, α-aminoalkylphenone derivatives, oxime ester derivatives, benzoin alkyl ether derivatives, Anthraquinone derivatives, benzophenone derivatives, acetophenone derivatives, thioxanthone derivatives, benzoate derivatives, acridine derivatives, acridine derivatives, anthrone derivatives, N-aryl-α-amino acids such as N-phenylglycine, N-aryl-α-amino acid salts, N -Aryl-α-amino acid ester and the like.

前記チタノセン誘導体の具体例としては、ジシクロペンタジエニルチタニウムジクロライド、ジシクロペンタジエニルチタニウムビスフェニル、ジシクロペンタジエニルチタニウムビス(2,3,4,5,6−ペンタフルオロフェニ−1一イル)、ジシクロペンタジエニルチタニウムビス(2,3,5,6−テトラフルオロフェニ−1−イル)、ジシクロペンタジエニルチタニウムビス(2,4,6−トリフルオロフェニ−1−イル)、ジシクロペンタジエニルチタニウムジ(2,6−ジフルオロフェニ−1−イル)、ジシクロペンタジエニルチタニウムジ(2,4−ジフルオロフェニ−1−イル)、ジ(メチルシクロペンタジエニル)チタニウムビス(2,3,4,5,6−ペンタフルオロフェニ−1−イル)、ジ(メチルシクロペンタジエニル)チタニウムビス(2,6−ジフルオロフェニ−1−イル)、ジシクロペンタジエニルチタニウム〔2,6−ジ−フルオロ−3−(ピロ−1−イル)−フェニ−1−イル〕等が挙げられる。   Specific examples of the titanocene derivative include dicyclopentadienyl titanium dichloride, dicyclopentadienyl titanium bisphenyl, dicyclopentadienyl titanium bis (2,3,4,5,6-pentafluoropheny-1). Yl), dicyclopentadienyl titanium bis (2,3,5,6-tetrafluorophen-1-yl), dicyclopentadienyl titanium bis (2,4,6-trifluorophen-1-yl) Dicyclopentadienyl titanium di (2,6-difluorophen-1-yl), dicyclopentadienyl titanium di (2,4-difluorophen-1-yl), di (methylcyclopentadienyl) titanium Bis (2,3,4,5,6-pentafluorophen-1-yl), di (methylcyclopentadi Nyl) titanium bis (2,6-difluorophen-1-yl), dicyclopentadienyltitanium [2,6-difluoro-3- (pyro-1-yl) -phen-1-yl] and the like Can be mentioned.

前記ビイミダゾール誘導体の具体例としては、2−(2’−クロロフェニル)−4,5−ジフェニルイミダソール2量体、2−(2’−クロロフェニル)−4,5−ビス(3’−メトキシフェニル)イミダゾール2量体、2−(2’−フルオロフェニル)−4,5−ジフェニルイミダゾール2量体、2−(2’−メトキシフエニル)−4,5−ジフェニルイミダゾール2量体、(4’−メトキシフエニル)−4,5−ジフェニルイミダゾール2量体等が挙げられる。   Specific examples of the biimidazole derivative include 2- (2′-chlorophenyl) -4,5-diphenylimidazole dimer, 2- (2′-chlorophenyl) -4,5-bis (3′-methoxy). Phenyl) imidazole dimer, 2- (2′-fluorophenyl) -4,5-diphenylimidazole dimer, 2- (2′-methoxyphenyl) -4,5-diphenylimidazole dimer, (4 And '-methoxyphenyl) -4,5-diphenylimidazole dimer.

前記ハロメチル化オキサジアゾール誘導体の具体例としては、2−トリクロロメチル−5−(2’−ベンゾフリル)−1,3,4−オキサジアゾール、2−トリクロロメチル−5−〔β−(2’−ベンゾフリル)ビニル〕−1,3,4−オキサジアゾール、2−トリクロロメチル−5−〔β−(2’−(6''−ベンゾフリル)ビニル)〕−1,3,4−オキサジアゾール、2−トリクロロメチル−5一フリル−1,3,4−オキサジアゾール等が挙げられる。   Specific examples of the halomethylated oxadiazole derivative include 2-trichloromethyl-5- (2′-benzofuryl) -1,3,4-oxadiazole, 2-trichloromethyl-5- [β- (2 ′ -Benzofuryl) vinyl] -1,3,4-oxadiazole, 2-trichloromethyl-5-[[beta]-(2 '-(6' '-benzofuryl) vinyl)]-1,3,4-oxadiazole 2-trichloromethyl-5-furyl-1,3,4-oxadiazole and the like.

ハロメチル化オキサジアゾール誘導体の具体例としては、2−トリクロロメチル−5−(2’−ベンゾフリル)−1,3,4−オキサジアゾール、2−トリクロロメチル−5−〔β−(2’−ベンゾフリル)ビニル〕−1,3,4−オキサジアゾール、2−トリクロロメチル−5−〔β−(2’−(6''−ベンゾフリル)ビニル)〕−1,3,4−オキサジアゾール、2−トリクロロメチル−5一フリル−1,3,4−オキサジアゾール等が挙げられる。   Specific examples of the halomethylated oxadiazole derivative include 2-trichloromethyl-5- (2′-benzofuryl) -1,3,4-oxadiazole, 2-trichloromethyl-5- [β- (2′- Benzofuryl) vinyl] -1,3,4-oxadiazole, 2-trichloromethyl-5- [β- (2 ′-(6 ″ -benzofuryl) vinyl)]-1,3,4-oxadiazole, 2-trichloromethyl-5-furyl-1,3,4-oxadiazole and the like.

前記ハロメチル−s−トリアジン誘導体の具体例としては、2−(4−メトキシフェニル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−(4−メトキシナフチル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−(4−エトキシナフチル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−(4−エトキシカルボニルナフチル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン等が挙げられる。   Specific examples of the halomethyl-s-triazine derivative include 2- (4-methoxyphenyl) -4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2- (4-methoxynaphthyl) -4,6-bis. (Trichloromethyl) -s-triazine, 2- (4-ethoxynaphthyl) -4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2- (4-ethoxycarbonylnaphthyl) -4,6-bis (trichloromethyl) ) -S-triazine and the like.

前記α−アミノアルキルフェノン誘導体の具体例としては、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ン−1−オン、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−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)ブタン−1−オン、4−ジメチルアミノエチルベンゾエ−ト、4−ジメチルアミノイソアミルベンゾエ−ト、4−ジエチルアミノアセトフェノン、4−ジメチルアミノプロピオフェノン、2−エチルヘキシル−1,4−ジメチルアミノベンゾエート、2,5−ビス(4−ジエチルアミノベンザル)シクロヘキサノン、7−ジエチルアミノ−3−(4−ジエチルアミノベンゾイル)クマリン、4−(ジエチルアミノ)カルコン等が挙げられる。   Specific examples of the α-aminoalkylphenone derivative include 2-methyl-1 [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholinopropan-1-one, 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4 -Morpholinophenyl) -butanone-1,2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) butan-1-one, 4-dimethylaminoethylbenzoate, 4-dimethylaminoisoamylbenzo Eat, 4-diethylaminoacetophenone, 4-dimethylaminopropiophenone, 2-ethylhexyl-1,4-dimethylaminobenzoate, 2,5-bis (4-diethylaminobenzal) cyclohexanone, 7-diethylamino-3- ( 4-diethylaminobenzoyl) coumarin, 4- (diethylamino) chalcone, etc. And the like.

前記オキシムエステル誘導体の具体例としては、1,2−オクタンジオン、1−〔4−(フェニルチオ)フェニル〕、2−(o−ベンゾイルオキシム)、エタノン、1−〔9−エチル−6−(2−メチルベンゾイル)−9H−カルバゾール−3−イル〕、1−(o−アセチルオキシム)等が挙げられる。   Specific examples of the oxime ester derivative include 1,2-octanedione, 1- [4- (phenylthio) phenyl], 2- (o-benzoyloxime), ethanone, 1- [9-ethyl-6- (2 -Methylbenzoyl) -9H-carbazol-3-yl], 1- (o-acetyloxime) and the like.

前記ベンゾインアルキルエーテル誘導体の具体例としては、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインフェニルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル等が挙げられる。   Specific examples of the benzoin alkyl ether derivative include benzoin methyl ether, benzoin phenyl ether, benzoin isobutyl ether, and benzoin isopropyl ether.

前記アントラキノン誘導体の具体例としては、2−メチルアントラキノン、2−エチルアントラキノン、2−t−ブチルアントラキノン、1−クロロアントラキノン等が挙げられる。   Specific examples of the anthraquinone derivative include 2-methylanthraquinone, 2-ethylanthraquinone, 2-t-butylanthraquinone, 1-chloroanthraquinone and the like.

前記ベンゾフェノン誘導体の具体例としては、ベンゾフェノン、ミヒラーズケトン、2−メチルベンゾフェノン、3−メチルベンゾフェノン、4−メチルベンゾフェノン、2−クロロベンゾフェノン、4−ブロモベンゾフェノン、2−カルボキシベンゾフェノン等の   Specific examples of the benzophenone derivative include benzophenone, Michler's ketone, 2-methylbenzophenone, 3-methylbenzophenone, 4-methylbenzophenone, 2-chlorobenzophenone, 4-bromobenzophenone, 2-carboxybenzophenone and the like.

前記アセトフェノン誘導体の具体例としては、2,2−ジメトキシ−2−フェニルアセトフェノン、2,2−ジエトキシアセトフェノン、1−ヒドロキシシクロへキシルフェニルケトン、α−ヒドロキシ−2−メチルフェニルプロパノン、1−ヒドロキシ−1−メチルエチル−(p−イソプロピルフェニル)ケトン、1−ヒドロキシ−1−(p−ドデシルフェニル)ケトン、2−メチル−(4’−メチルチオフェニル)−2−モルホリノ−1−プロパノン、1,1,1−トリクロロメチル−(p一ブチルフェニル)ケトン等が挙げられる。   Specific examples of the acetophenone derivative include 2,2-dimethoxy-2-phenylacetophenone, 2,2-diethoxyacetophenone, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, α-hydroxy-2-methylphenylpropanone, 1- Hydroxy-1-methylethyl- (p-isopropylphenyl) ketone, 1-hydroxy-1- (p-dodecylphenyl) ketone, 2-methyl- (4′-methylthiophenyl) -2-morpholino-1-propanone, 1 1,1-trichloromethyl- (p-butylphenyl) ketone and the like.

前記チオキサントン誘導体の具体例としては、チオキサントン、2−エチルチオキサントン、2−イソプロピルチオキサントン、2−クロロチオキサントン、2,4−ジメチルチオキサントン、2,4−ジエチルチオキサントン、2,4−ジイソプロピルチオキサントン等の類;   Specific examples of the thioxanthone derivative include thioxanthone, 2-ethylthioxanthone, 2-isopropylthioxanthone, 2-chlorothioxanthone, 2,4-dimethylthioxanthone, 2,4-diethylthioxanthone, 2,4-diisopropylthioxanthone, and the like;

前記安息香酸エステル誘導体の具体例としては、p−ジメチルアミノ安息香酸エチル、p−ジエチルアミノ安息香酸エチル等が挙げられる。前記アクリジン誘導体の具体例としては、9−フェニルアクリジン、9−(pメトキシフェニル)アクリジン等が挙げられる。前記フェナジン誘導体の具体例としては、9,10−ジメチルベンズフェナジン等が挙げられる。前記アンスロン誘導体の具体例としては、ベンズアンスロン等の類等が挙げられる。これらの光重合開始剤(E)は、1種類のみで用いることも2種以上併用することもできる。   Specific examples of the benzoate derivative include ethyl p-dimethylaminobenzoate and ethyl p-diethylaminobenzoate. Specific examples of the acridine derivative include 9-phenylacridine, 9- (pmethoxyphenyl) acridine and the like. Specific examples of the phenazine derivative include 9,10-dimethylbenzphenazine. Specific examples of the anthrone derivative include benzanthrone and the like. These photopolymerization initiators (E) can be used alone or in combination of two or more.

また、必要に応じて、上記の光重合開始剤(E)に加えて重合促進剤を用いても構わない。この重合促進剤としては、例えば、N,N−ジメチルアミノ安息香酸エチルエステル等のN,N−ジアルキルアミノ安息香酸アルキルエステル;2−メルカプトベンゾチアゾール、2−メルカプトベンゾオキサゾール、2−メルカプトベンゾイミダゾール等の複素環を有するメルカプト化合物;脂肪族多官能メルカプト化合物等のメルカプト化合物等が挙げられる。これらの重合促進剤は、1種類のみで用いることも2種以上併用することもできる。   Moreover, you may use a polymerization accelerator in addition to said photoinitiator (E) as needed. Examples of the polymerization accelerator include N, N-dialkylaminobenzoic acid alkyl esters such as N, N-dimethylaminobenzoic acid ethyl ester; 2-mercaptobenzothiazole, 2-mercaptobenzoxazole, 2-mercaptobenzimidazole, and the like. And mercapto compounds such as aliphatic polyfunctional mercapto compounds. These polymerization accelerators can be used alone or in combination of two or more.

重合開始剤(E)の配合量は、カラーレジスト組成物中の全固形分100質量部に対して0.01〜30質量部の範囲が好ましく、0.1〜15質量部の範囲がより好ましく、0.5〜10質量部の範囲がさらに好ましい。また、重合促進剤を用いる場合も、重合開始剤(E)と重合促進剤との合計がこれらの範囲になるようにすることが好ましい。   The blending amount of the polymerization initiator (E) is preferably in the range of 0.01 to 30 parts by mass, more preferably in the range of 0.1 to 15 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the total solid content in the color resist composition. The range of 0.5 to 10 parts by mass is more preferable. Moreover, also when using a polymerization accelerator, it is preferable to make it the sum total of a polymerization initiator (E) and a polymerization accelerator become these ranges.

さらに、重合感度を向上するために増感色素を用いても構わない。この増感色素は、重合に用いる光の波長に応じて適宜選択されるが、例えば、キサンテン系色素、クマリン系色素、3−ケトクマリン系色素、ジアルキルアミノベンゼン骨格を有する色素等が挙げられる。   Furthermore, a sensitizing dye may be used to improve the polymerization sensitivity. The sensitizing dye is appropriately selected according to the wavelength of light used for polymerization, and examples thereof include xanthene dyes, coumarin dyes, 3-ketocoumarin dyes, and dyes having a dialkylaminobenzene skeleton.

上記の増感色素の中でもアミノ基を有するものが好ましく、アミノ基及びフェニル基を有するものがより好ましい。具体的には、4,4’−ジメチルアミノベンゾフェノン、4,4’−ジエチルアミノベンゾフェノン、2−アミノベンゾフェノン、4−アミノベンゾフェノン、4,4’−ジアミノベンゾフェノン、3,3’−ジアミノベンゾフェノン、3,4−ジアミノベンゾフェノン等のベンゾフェノン系化合物;2−(p−ジメチルアミノフェニル)ベンゾオキサゾール、2−(p−ジエチルアミノフェニル)ベンゾオキサゾール、2−(p−ジメチルアミノフェニル)ベンゾ〔4,5〕ベンゾオキサゾール、2−(p−ジメチルアミノフェニル)ベンゾ〔6,7〕ベンゾオキサゾール、2,5−ビス(p−ジエチルアミノフェニル)−1,3,4−オキサゾール、2−(p−ジメチルアミノフェニル)ベンゾチアゾール、2−(p−ジエチルアミノフェニル)ベンゾチアゾール、2−(p−ジメチルアミノフェニル)ベンズイミダゾール、2−(p−ジエチルアミノフェニル)ベンズイミダゾール、2,5−ビス(p−ジエチルアミノフェニル)−1,3,4−チアジアゾール、(p−ジメチルアミノフェニル)ピリジン、(p−ジエチルアミノフェニル)ピリジン、(p−ジメチルアミノフェニル)キノリン、(p−ジエチルアミノフェニル)キノリン、(p−ジメチルアミノフェニル)ピリミジン、(p−ジエチルアミノフェニル)ピリミジン等のp−ジアルキルアミノフェニル基含有化合物などが挙げられる。このうち最も好ましいものは、4,4’−ジアルキルアミノベンゾフェノンである。これらの増感色素は、1種類のみで用いることも2種以上併用することもできる。   Among the sensitizing dyes, those having an amino group are preferable, and those having an amino group and a phenyl group are more preferable. Specifically, 4,4′-dimethylaminobenzophenone, 4,4′-diethylaminobenzophenone, 2-aminobenzophenone, 4-aminobenzophenone, 4,4′-diaminobenzophenone, 3,3′-diaminobenzophenone, 3, Benzophenone compounds such as 4-diaminobenzophenone; 2- (p-dimethylaminophenyl) benzoxazole, 2- (p-diethylaminophenyl) benzoxazole, 2- (p-dimethylaminophenyl) benzo [4,5] benzoxazole 2- (p-dimethylaminophenyl) benzo [6,7] benzoxazole, 2,5-bis (p-diethylaminophenyl) -1,3,4-oxazole, 2- (p-dimethylaminophenyl) benzothiazole 2- (p-diethylaminophenyl) Nyl) benzothiazole, 2- (p-dimethylaminophenyl) benzimidazole, 2- (p-diethylaminophenyl) benzimidazole, 2,5-bis (p-diethylaminophenyl) -1,3,4-thiadiazole, (p -Dimethylaminophenyl) pyridine, (p-diethylaminophenyl) pyridine, (p-dimethylaminophenyl) quinoline, (p-diethylaminophenyl) quinoline, (p-dimethylaminophenyl) pyrimidine, (p-diethylaminophenyl) pyrimidine, etc. Examples thereof include a p-dialkylaminophenyl group-containing compound. Of these, 4,4'-dialkylaminobenzophenone is most preferred. These sensitizing dyes can be used alone or in combination of two or more.

光増感剤の配合量は、カラーレジスト組成物中の全固形分100質量部に対して0.01〜30質量部の範囲が好ましく、0.1〜15質量部の範囲がより好ましく、0.5〜10質量部の範囲がさらに好ましい。   The blending amount of the photosensitizer is preferably 0.01 to 30 parts by mass, more preferably 0.1 to 15 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the total solid content in the color resist composition. More preferably, the range is 5 to 10 parts by mass.

さらに、本発明のカラーレジスト組成物は、用途、特性等の目的に応じ、本発明の効果を損なわない範囲で、有機溶剤、重合禁止剤、帯電防止剤、消泡剤、粘度調整剤、耐光安定剤安定剤、耐熱安定剤、酸化防止剤等の添加剤を配合することができる。   Furthermore, the color resist composition of the present invention is an organic solvent, a polymerization inhibitor, an antistatic agent, an antifoaming agent, a viscosity modifier, light resistance, within a range that does not impair the effects of the present invention, depending on purposes such as use and characteristics. Additives such as a stabilizer stabilizer, a heat-resistant stabilizer, and an antioxidant can be blended.

また、本発明のカラーレジスト組成物に塗布適性を付与するため、有機溶剤を添加して粘度調整を行っても構わない。ここで使用できる有機溶剤としては、上記のアルカリ可溶性樹脂(A)、重合性化合物(B)、着色剤(C)、フッ素系界面活性剤(D)、光重合開始剤(E)等の配合成分に対する溶解性が良好なものが好ましい。この有機溶剤としては、例えば、メチルアルコール、エチルアルコール、N−プロピルアルコール、i−プロピルアルコールなどのアルコール系溶剤;メトキシアルコール、エトキシアルコールなどのセロソルブ系溶剤;メトキシエトキシエタノール、エトキシエトキシエタノールなどのカルビトール系溶剤;酢酸エチル、酢酸ブチル、メトキシプロピオン酸メチル、エトキシプロピオン酸エチル、乳酸エチルなどのエステル系溶剤;アセトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノンなどのケトン系溶剤;メトキシエチルアセテート、エトキシエチルアセテート、エチルセロソルブアセテートなどのセロソルブアセテート系溶剤;メトキシエトキシエチルアセテート、エトキシエトキシエチルアセテートなどのカルビトールアセテート系溶剤;ジエチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、テトラヒドロフランなどのエーテル系溶剤;N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリドンなどの非プロトン性アミド溶剤;γ−ブチロラクトンなどのラクトン系溶剤;ベンゼン、トルエン、キシレン、ナフタレンなどの不飽和炭化水素系溶剤;N−ヘプタン、N−ヘキサン、N−オクタンなどの飽和炭化水素系溶剤などの有機溶剤を例示することができる。これらの溶剤の中では、メトキシエチルアセテート、エトキシエチルアセテート、エチルセロソルブアセテートなどのセロソルブアセテート系溶剤;メトキシエトキシエチルアセテート、エトキシエトキシエチルアセテートなどのカルビトールアセテート系溶剤;エチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールジエチルエーテルなどのエーテル系溶剤;N,N−ジメチルアセトアミドなどの非プロトン性アミド溶剤;メトキシプロピオン酸メチル、エトキシプロピオン酸エチル、乳酸エチルなどのエステル系溶剤が特に好適に用いられる。特に好ましくは、N,N−ジメチルアセトアミド、MBA(酢酸−3−メトキシブチル、CHCH(OCH)CHCHOCOCH)、PGMEA(プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、CHOCHCH(CH)OCOCH)、DMDG(ジエチレングリコールジメチルエーテル、HCOCOCH)又はこれらを混合したものを使用することができる。また、本発明のカラーレジスト組成物においては、これら有機溶剤を用いて固形分濃度を10〜70質量%に調製することが好ましい。 In addition, in order to impart coating suitability to the color resist composition of the present invention, an organic solvent may be added to adjust the viscosity. Examples of the organic solvent that can be used here include the alkali-soluble resin (A), the polymerizable compound (B), the colorant (C), the fluorosurfactant (D), and the photopolymerization initiator (E). Those having good solubility in components are preferred. Examples of the organic solvent include alcohol solvents such as methyl alcohol, ethyl alcohol, N-propyl alcohol, and i-propyl alcohol; cellosolv solvents such as methoxy alcohol and ethoxy alcohol; carbs such as methoxyethoxyethanol and ethoxyethoxyethanol. Toll solvents; ester solvents such as ethyl acetate, butyl acetate, methyl methoxypropionate, ethyl ethoxypropionate, and ethyl lactate; ketone solvents such as acetone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone; methoxyethyl acetate, ethoxyethyl acetate, ethyl Cellosolve acetate solvents such as cellosolve acetate; Carbitol acetates such as methoxyethoxyethyl acetate and ethoxyethoxyethyl acetate Solvents; ether solvents such as diethyl ether, ethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol dimethyl ether and tetrahydrofuran; aprotic amide solvents such as N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide and N-methylpyrrolidone; and γ-butyrolactone Examples include lactone solvents; unsaturated hydrocarbon solvents such as benzene, toluene, xylene, and naphthalene; and organic solvents such as saturated hydrocarbon solvents such as N-heptane, N-hexane, and N-octane. Among these solvents, cellosolve acetate solvents such as methoxyethyl acetate, ethoxyethyl acetate, and ethyl cellosolve acetate; carbitol acetate solvents such as methoxyethoxyethyl acetate and ethoxyethoxyethyl acetate; ethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, propylene Ether solvents such as glycol diethyl ether; aprotic amide solvents such as N, N-dimethylacetamide; ester solvents such as methyl methoxypropionate, ethyl ethoxypropionate and ethyl lactate are particularly preferably used. Particularly preferably, N, N-dimethylacetamide, MBA (3-methoxybutyl acetate, CH 3 CH (OCH 3 ) CH 2 CH 2 OCOCH 3 ), PGMEA (propylene glycol monomethyl ether acetate, CH 3 OCH 2 CH (CH 3 ) OCOCH 3 ), DMDG (diethylene glycol dimethyl ether, H 3 COC 2 H 4 OCH 3 ), or a mixture thereof can be used. Moreover, in the color resist composition of this invention, it is preferable to adjust solid content concentration to 10-70 mass% using these organic solvents.

また、本発明のカラーレジスト組成物の塗布方法によって、適宜有機溶剤を選択することが好ましい。例えば、スピンコーター、スリット・アンド・スピンコーター、スリットダイコーター等により塗膜を形成する場合には、例えば、特開2003−330187号公報、特開2004−246340号公報、特開2004−346218号公報、特開2004−354601号公報等に開示されているように、沸点等の物性が異なる溶剤を適宜に混合して使用することが好ましい。また、インクジェット法により画素を形成する場合には、例えば、特開2009−7560等に開示されているよう、高沸点溶剤を使用することが好ましい。   Moreover, it is preferable to select an organic solvent as appropriate depending on the method of applying the color resist composition of the present invention. For example, when a coating film is formed by a spin coater, a slit-and-spin coater, a slit die coater, or the like, for example, Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 2003-330187, 2004-246340, and 2004-346218. As disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2004-354601, etc., it is preferable to use a solvent having different physical properties such as boiling point by appropriately mixing them. Moreover, when forming a pixel by the inkjet method, it is preferable to use a high boiling point solvent as disclosed, for example, in JP-A-2009-7560.

本発明のカラーレジスト組成物を硬化させる活性エネルギー線としては、光、電子線、放射線等の活性エネルギー線が挙げられる。具体的なエネルギー源又は硬化装置としては、例えば殺菌灯、紫外線用蛍光灯、カーボンアーク、キセノンランプ、複写用高圧水銀灯、中圧又は高圧水銀灯、超高圧水銀灯、無電極ランプ、メタルハライドランプ、自然光等を光源とする紫外線、又は走査型、カーテン型電子線加速器による電子線等が挙げられる。なお、電子線で硬化させる場合には、本発明のカラーレジスト組成物への前記重合開始剤(E)の配合は不要である。   Examples of active energy rays for curing the color resist composition of the present invention include active energy rays such as light, electron beam, and radiation. Specific energy sources or curing devices include, for example, germicidal lamps, ultraviolet fluorescent lamps, carbon arcs, xenon lamps, high pressure mercury lamps for copying, medium or high pressure mercury lamps, ultrahigh pressure mercury lamps, electrodeless lamps, metal halide lamps, natural light, etc. Or an electron beam using a scanning type or curtain type electron beam accelerator. In addition, when making it harden | cure with an electron beam, the mixing | blending of the said polymerization initiator (E) to the color resist composition of this invention is unnecessary.

これらの活性エネルギー線の中でも特に紫外線であることが好ましい。また、窒素ガス等の不活性ガス雰囲気下で照射すると塗膜の表面硬化性が向上するため好ましい。また、必要に応じて熱をエネルギー源として併用し、活性エネルギー線にて硬化した後、熱処理を行ってもよい。   Among these active energy rays, ultraviolet rays are particularly preferable. Further, it is preferable to irradiate in an inert gas atmosphere such as nitrogen gas since the surface curability of the coating film is improved. Further, if necessary, heat may be used as an energy source and heat treatment may be performed after curing with active energy rays.

本発明のカラーレジスト組成物の塗布方法は用途により異なるが、例えば、グラビアコーター、ロールコーター、コンマコーター、ナイフコーター、カーテンコーター、シャワーコーター、スピンコーター、スリットコーター、スリット・アンド・スピンコーター、スリットダイコーター、ディッピング、スクリーン印刷、スプレー、アプリケーター、バーコーター等を用いた塗布方法が挙げられる。   The coating method of the color resist composition of the present invention varies depending on the application. For example, gravure coater, roll coater, comma coater, knife coater, curtain coater, shower coater, spin coater, slit coater, slit and spin coater, slit Examples of the coating method include a die coater, dipping, screen printing, spraying, applicator, and bar coater.

本発明のカラーレジスト組成物は、液晶表示装置に用いられるカラーフィルター(RGBの各画素部及びブラックマトリックス部)に有用である。なお、本発明のカラーフィルターは、以下の工程を経ることにより着色パターンを形成することで作製することができる。
(1)本発明のカラーレジスト組成物を基板上に塗布する。
(2)塗布したカラーレジスト組成物を乾燥(プリベーク)する。
(3)フォトマスクを用いて所望のパターンに露光する。
(4)アルカリ現像液を用いて現像処理を行う。
(5)蒸留水で洗浄(リンス)後、乾燥する。
The color resist composition of the present invention is useful for color filters (RGB pixel portions and black matrix portions) used in liquid crystal display devices. In addition, the color filter of this invention can be produced by forming a colored pattern through the following processes.
(1) The color resist composition of the present invention is applied on a substrate.
(2) The applied color resist composition is dried (prebaked).
(3) Exposure to a desired pattern using a photomask.
(4) Development processing is performed using an alkali developer.
(5) Wash (rinse) with distilled water and dry.

上記の乾燥(プリベーク)は、ホットプレート、オーブン等で50〜140℃の温度範囲で10〜300秒間加熱することにより行うことができる。中でも、70〜130℃の温度範囲で30〜180秒間加熱するのが好ましく、80〜120℃の温度範囲で30〜90秒間加熱するのがより好ましい。また、より完全に乾燥を行うため、乾燥(プリベーク)前に真空乾燥を行っても構わない。   Said drying (prebaking) can be performed by heating at a temperature range of 50-140 degreeC with a hotplate, oven, etc. for 10 to 300 seconds. Especially, it is preferable to heat for 30 to 180 second in the temperature range of 70-130 degreeC, and it is more preferable to heat for 30-90 second in the temperature range of 80-120 degreeC. Moreover, in order to dry more completely, you may vacuum-dry before drying (prebaking).

上記の現像処理では、未露光の未硬化部分をアルカリ現像液に溶出させ、光硬化した硬化部分のみを残す。アルカリ現像液としては、未硬化部分を溶解し、RGBの各画素部及びブラックマトリックス部となる硬化部分を溶解しないものであれば特に制限なく用いることができる。具体的なアルカリ現像液としては、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の水溶液が挙げられる。このアルカリ現像液のアルカリ濃度は0.001〜10質量%が好ましく、0.01〜1質量%がより好ましい。また、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秒の範囲が好ましい。   In the above development processing, unexposed uncured portions are eluted in an alkaline developer, leaving only the photocured cured portions. Any alkali developer can be used without particular limitation as long as it dissolves uncured portions and does not dissolve cured portions that become the RGB pixel portions and black matrix portions. Specific alkali developers include, for example, sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium carbonate, sodium bicarbonate, sodium oxalate, sodium metasuccinate, aqueous ammonia, ethylamine, diethylamine, dimethylethanolamine, tetramethylammonium hydroxy And aqueous solutions of alkaline compounds such as chodo, tetraethylammonium hydroxide, choline, pyrrole, piperidine, 1,8-diazabicyclo- [5,4,0] -7-undecene. The alkali concentration of the alkali developer is preferably 0.001 to 10% by mass, and more preferably 0.01 to 1% by mass. The development temperature is usually 20 ° C. to 30 ° C., and the development time is preferably in the range of 20 to 90 seconds.

現像処理後には、必要に応じてポストベーク処理を行なうことができる。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処理であり、通常200〜250℃の温度範囲で加熱する。ポストベーク処理は、現像後の層を、前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える。   After the development processing, post-baking processing can be performed as necessary. Post-baking is a heat treatment after development to complete the curing, and is usually heated in a temperature range of 200 to 250 ° C. The post-baking treatment can be performed continuously or batchwise by 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 layer after development is in the above-described condition.

上記のように作製したカラーフィルターの画素上にITO等の透明電極を形成した基板を他の基板とともに液晶層を挟持する基板として用い、バックライト、偏光板、液晶層を組み合わせて液晶表示装置とすることができる。   A substrate in which a transparent electrode such as ITO is formed on the pixel of the color filter produced as described above is used as a substrate for sandwiching a liquid crystal layer together with another substrate, and a liquid crystal display device combining a backlight, a polarizing plate, and a liquid crystal layer can do.

また、本発明のカラーフィルターを用いた液晶表示装置は、例えば、液晶テレビ、パーソナルコンピューター、液晶プロジェクター、携帯ゲーム機、携帯電話、携帯情報端末(PDA)、デジタルオーディオプレイヤー、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、カーナビゲーション等の画像表示部として広範囲に用いることができる。   The liquid crystal display device using the color filter of the present invention includes, for example, a liquid crystal television, a personal computer, a liquid crystal projector, a portable game machine, a mobile phone, a personal digital assistant (PDA), a digital audio player, a digital camera, and a digital video camera. It can be used in a wide range as an image display unit for car navigation and the like.

さらに、本発明のカラーレジスト組成物は、CCDイメージセンサー、CMOSイメージセンサ等の固体撮像装置、有機EL表示装置等のカラーフィルターの製造にも用いることができる。   Furthermore, the color resist composition of the present invention can also be used for the production of color filters for solid-state imaging devices such as CCD image sensors and CMOS image sensors, and organic EL display devices.

以下に本発明を具体的な実施例を挙げてより詳細に説明する。なお、製造したフッ素系界面活性剤の分子量は、下記の条件で測定した。   Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to specific examples. The molecular weight of the produced fluorosurfactant was measured under the following conditions.

[GPC測定条件]
測定装置:東ソー株式会社製「HLC−8220 GPC」、
カラム:東ソー株式会社製ガードカラム「HHR−H」(6.0mmI.D.×4cm)
+東ソー株式会社製「TSK−GEL GMHHR−N」(7.8mmI.D.×30cm)
+東ソー株式会社製「TSK−GEL GMHHR−N」(7.8mmI.D.×30cm)
+東ソー株式会社製「TSK−GEL GMHHR−N」(7.8mmI.D.×30cm)
+東ソー株式会社製「TSK−GEL GMHHR−N」(7.8mmI.D.×30cm)
検出器:ELSD(オルテック製「ELSD2000」)
データ処理:東ソー株式会社製「GPC−8020モデルIIデータ解析バージョン4.30」
測定条件:カラム温度 40℃
展開溶媒 テトラヒドロフラン(THF)
流速 1.0ml/分
試料:樹脂固形分換算で1.0質量%のテトラヒドロフラン溶液をマイクロフィルターでろ過したもの(100μl)。
標準試料:前記「GPC−8020モデルIIデータ解析バージョン4.30」の測定マニュアルに準拠して、分子量が既知の下記の単分散ポリスチレンを用いた。
[GPC measurement conditions]
Measuring device: “HLC-8220 GPC” manufactured by Tosoh Corporation
Column: Guard column “HHR-H” manufactured by Tosoh Corporation (6.0 mm ID × 4 cm)
+ "TSK-GEL GMHHR-N" (7.8 mm ID x 30 cm) manufactured by Tosoh Corporation
+ "TSK-GEL GMHHR-N" (7.8 mm ID x 30 cm) manufactured by Tosoh Corporation
+ "TSK-GEL GMHHR-N" (7.8 mm ID x 30 cm) manufactured by Tosoh Corporation
+ "TSK-GEL GMHHR-N" (7.8 mm ID x 30 cm) manufactured by Tosoh Corporation
Detector: ELSD ("ELSD2000" manufactured by Oltec)
Data processing: “GPC-8020 Model II data analysis version 4.30” manufactured by Tosoh Corporation
Measurement conditions: Column temperature 40 ° C
Developing solvent Tetrahydrofuran (THF)
Flow rate 1.0 ml / min Sample: A 1.0% by mass tetrahydrofuran solution filtered in terms of resin solids through a microfilter (100 μl).
Standard sample: The following monodisperse polystyrene having a known molecular weight was used in accordance with the measurement manual of “GPC-8020 Model II Data Analysis Version 4.30”.

(単分散ポリスチレン)
東ソー株式会社製「A−500」
東ソー株式会社製「A−1000」
東ソー株式会社製「A−2500」
東ソー株式会社製「A−5000」
東ソー株式会社製「F−1」
東ソー株式会社製「F−2」
東ソー株式会社製「F−4」
東ソー株式会社製「F−10」
東ソー株式会社製「F−20」
東ソー株式会社製「F−40」
東ソー株式会社製「F−80」
東ソー株式会社製「F−128」
東ソー株式会社製「F−288」
東ソー株式会社製「F−550」
(Monodispersed polystyrene)
“A-500” manufactured by Tosoh Corporation
"A-1000" manufactured by Tosoh Corporation
"A-2500" manufactured by Tosoh Corporation
"A-5000" manufactured by Tosoh Corporation
“F-1” manufactured by Tosoh Corporation
"F-2" manufactured by Tosoh Corporation
“F-4” manufactured by Tosoh Corporation
“F-10” manufactured by Tosoh Corporation
“F-20” manufactured by Tosoh Corporation
“F-40” manufactured by Tosoh Corporation
“F-80” manufactured by Tosoh Corporation
“F-128” manufactured by Tosoh Corporation
“F-288” manufactured by Tosoh Corporation
“F-550” manufactured by Tosoh Corporation

(合成例1)
撹拌装置、温度計、冷却管、滴下装置を備えたガラスフラスコに、メチルイソブチルケトン(以下、「MIBK」と略記する。)150質量部を入れ、窒素ガス気流中、90℃で攪拌しながら、3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,8−トリデカフルオロヘキシルエチルアクリレート(以下、「単量体(d1−1−1)」と略記する。)35質量部、ポリ(エチレングリコール・テトラメチレングリコール)モノメタクリレート(以下、「単量体(d2−1)」と略記する。)65質量部及びMIBK40質量部の混合溶液と、重合開始剤としてt−ブチルペルオキシ−2−エチルヘキサノエート8質量部及びMIBK10質量部の混合溶液とを各々2時間かけて同時滴下した。滴下終了後、10時間反応を継続した後、溶剤を留去してフッ素系界面活性剤(1)を得た。
(Synthesis Example 1)
In a glass flask equipped with a stirrer, a thermometer, a condenser, and a dropping device, 150 parts by mass of methyl isobutyl ketone (hereinafter abbreviated as “MIBK”) is placed, and stirred at 90 ° C. in a nitrogen gas stream. 3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,8-tridecafluorohexylethyl acrylate (hereinafter abbreviated as "monomer (d1-1-1)") .) 35 parts by mass, a mixed solution of 65 parts by mass of poly (ethylene glycol / tetramethylene glycol) monomethacrylate (hereinafter abbreviated as “monomer (d2-1)”) and 40 parts by mass of MIBK, and a polymerization initiator As a mixture, 8 parts by mass of t-butylperoxy-2-ethylhexanoate and 10 parts by mass of MIBK were simultaneously added dropwise over 2 hours. After completion of the dropwise addition, the reaction was continued for 10 hours, and then the solvent was distilled off to obtain a fluorinated surfactant (1).

(合成例2〜8)
下記表1に示した原料及び使用量、並びに重合時間に変更した以外は合成例1と同様に操作し、フッ素系界面活性剤(1)〜(8)を得た。
(Synthesis Examples 2 to 8)
Fluorosurfactants (1) to (8) were obtained in the same manner as in Synthesis Example 1 except that the raw materials and amounts used and the polymerization time shown in Table 1 were changed.

Figure 2012068374
Figure 2012068374

上記表1中の略号は、下記のものを表し、かっこ内の数字は使用量(質量部)を表す。
d1−1−1:3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,8−トリデカフルオロヘキシルエチルアクリレート
d1−1−2:3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,10−ヘプタデカフルオロオクチルエチルアクリレート
d2−1:ポリ(エチレングリコール・テトラメチレングリコール)モノメタクリレート
d2−2:ポリ(プロピレングリコール・テトラメチレングリコール)モノメタクリレート
d2−3:プロピレングリコール・ポリブチレングリコールモノメタクリレート"
BMA:ブチルメタクリレート
EHA:2−エチルヘキシルアクリレート
The abbreviations in Table 1 represent the following, and the numbers in parentheses represent the amount used (parts by mass).
d1-1-1: 3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,8-tridecafluorohexylethyl acrylate d1-1-2: 3,3,4 4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,10-heptadecafluorooctylethyl acrylate d2-1: poly (ethylene glycol tetramethylene glycol) monomethacrylate d2 -2: Poly (propylene glycol / tetramethylene glycol) monomethacrylate d2-3: Propylene glycol / polybutylene glycol monomethacrylate "
BMA: Butyl methacrylate EHA: 2-ethylhexyl acrylate

(調整例1)顔料分散液の調製
直径0.5mmのジルコニアビーズ200質量部を仕込んだ高速分散機に、着色剤としてC.I.ピグメントレッド254を8質量部、ポリエステル系分散剤(味の素ファインテクノ株式会社製「アジスパーPB−814」)を2.5質量部、アルカリ可溶性樹脂としてメタクリル酸/ベンジルメタクリレート=13/87(質量比)共重合体(酸価84、数平均分子量9,500)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(以下、「PGMEA」と略記する。)溶液(不揮発分39.7質量%)を25質量部、溶剤としてPGMEA64.5質量部を仕込み、回転数2000rpmで8時間分散を行い、赤色顔料分散液を得た。
Preparation Example 1 Preparation of Pigment Dispersion Solution A high-speed disperser charged with 200 parts by mass of zirconia beads having a diameter of 0.5 mm was used as a coloring agent. I. 8 parts by mass of Pigment Red 254, 2.5 parts by mass of a polyester-based dispersant (“Ajisper PB-814” manufactured by Ajinomoto Fine Techno Co., Ltd.), and methacrylic acid / benzyl methacrylate = 13/87 (mass ratio) as an alkali-soluble resin 25 parts by mass of a copolymer (acid value 84, number average molecular weight 9,500) propylene glycol monomethyl ether acetate (hereinafter abbreviated as “PGMEA”) solution (non-volatile content 39.7% by mass) as a solvent, PGMEA 64 .5 parts by mass was charged and dispersed at 2000 rpm for 8 hours to obtain a red pigment dispersion.

(実施例1)
上記の調製例1で得られた赤色顔料分散液100質量部に対し、重合性化合物としてジペンタエリスリトールヘキサアクリレート7質量部、光重合開始剤(BASFジャパン株式会社「イルガキュア369」;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)0.3質量部を加え混合した。その混合液に、合成例1で得られたフッ素系界面活性剤(1)を組成物中に含まれる不揮発分に対して0.5質量%加えて混合した後、孔径1.0μmのフィルターでろ過して、カラーレジスト組成物を調製した。
Example 1
For 100 parts by mass of the red pigment dispersion obtained in Preparation Example 1 above, 7 parts by mass of dipentaerythritol hexaacrylate as a polymerizable compound, a photopolymerization initiator (BASF Japan Ltd. “Irgacure 369”; 2-benzyl- 0.3 part by mass of 2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) -butanone-1) was added and mixed. The mixture was mixed with 0.5% by mass of the fluorosurfactant (1) obtained in Synthesis Example 1 based on the non-volatile content contained in the composition, and then mixed with a filter having a pore size of 1.0 μm. Filtration was performed to prepare a color resist composition.

(実施例2〜5)
実施例1で用いたフッ素系界面活性剤(1)を合成例2〜5で得られたフッ素系界面活性剤(2)〜(5)に変更した以外は、同様にしてカラーレジスト組成物を調製した。
(Examples 2 to 5)
A color resist composition was prepared in the same manner except that the fluorosurfactant (1) used in Example 1 was changed to the fluorosurfactants (2) to (5) obtained in Synthesis Examples 2 to 5. Prepared.

(比較例1)
フッ素系界面活性剤を配合しない以外は実施例1と同様に行い、カラーレジスト組成物を調製した。
(Comparative Example 1)
A color resist composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that no fluorine-based surfactant was added.

(比較例2〜4)
実施例1で用いたフッ素系界面活性剤(1)を合成例6〜8で得られたフッ素系界面活性剤(6)〜(8)に変更した以外は、同様にしてカラーレジスト組成物を調製した。
(Comparative Examples 2 to 4)
A color resist composition was prepared in the same manner except that the fluorosurfactant (1) used in Example 1 was changed to the fluorosurfactants (6) to (8) obtained in Synthesis Examples 6 to 8. Prepared.

上記で得られたカラーレジスト組成物を用いて、組成物の消泡性、塗膜の表面平滑性及び塗膜表面での顔料凝集を評価した。また、各カラーレジスト組成物に用いたフッ素系界面活性剤の生体蓄積安全性も評価した。   Using the color resist composition obtained above, the defoaming property of the composition, the surface smoothness of the coating film, and the pigment aggregation on the coating film surface were evaluated. In addition, the bioaccumulation safety of the fluorosurfactant used in each color resist composition was also evaluated.

(生体蓄積安全性の評価)
以下の判断基準で、各フッ素系界面活性剤の生体蓄積安全性を評価した。
○:炭素原子数8以上のパーフルオロアルキル基を含まず、生体に蓄積する可能性が低く、安全性が高い。
×:炭素原子数8以上のパーフルオロアルキル基を含み、生体に蓄積する可能性が高く、安全性が低い。
(Evaluation of bioaccumulation safety)
The bioaccumulation safety of each fluorosurfactant was evaluated according to the following criteria.
○: It does not contain a perfluoroalkyl group having 8 or more carbon atoms, has a low possibility of accumulating in a living body, and is highly safe.
X: It contains a perfluoroalkyl group having 8 or more carbon atoms, has a high possibility of accumulating in a living body, and has low safety.

(消泡性の評価)
カラーレジスト組成物10mlを20mlサンプル管に入れ、20秒間振とうして起泡させた。その後、泡の消失により液面の面積の90%以上が露出するまでの時間を測定して、下記の基準にしたがい消泡性を評価した。
○:60秒未満
△:60秒以上120秒未満
×:120秒以上
(Defoaming evaluation)
10 ml of the color resist composition was placed in a 20 ml sample tube and bubbled by shaking for 20 seconds. Thereafter, the time until 90% or more of the liquid surface area was exposed due to the disappearance of bubbles was measured, and the defoaming property was evaluated according to the following criteria.
○: Less than 60 seconds Δ: 60 seconds or more and less than 120 seconds ×: 120 seconds or more

(評価用塗膜の作製)
大きさ10cm×10cmのガラス基板上に、カラーレジスト組成物をスピンコーター(協栄セミコンダクター株式会社製「SPINNER−1H」)を用いて回転数3000rpm、時間30秒で塗布した後、乾燥機(エスペック株式会社製「PVC−211」)を用いて90℃、1分間加熱乾燥した。乾燥後、50kWの超高圧水銀ランプを装着した露光機(ハイテック株式会社製「HTE−106−M07」)を用いて500J/mの照射強度でフォトマスクを介して紫外線を照射した。紫外線の照射後、25℃の0.04質量%水酸化カリウム水溶液を用いて1分間、スピン現像機で現像した後、塗膜を230℃で60分間乾燥して硬化塗膜を得た。
(Preparation of coating film for evaluation)
A color resist composition was applied on a glass substrate having a size of 10 cm × 10 cm using a spin coater (“SPINNER-1H” manufactured by Kyoei Semiconductor Co., Ltd.) at a rotation speed of 3000 rpm for 30 seconds, and then a dryer (ESPEC It was dried by heating at 90 ° C. for 1 minute using “PVC-211” manufactured by Co., Ltd. After drying, ultraviolet rays were irradiated through a photomask at an irradiation intensity of 500 J / m 2 using an exposure machine (“HTE-106-M07” manufactured by Hitec Corporation) equipped with a 50 kW ultra-high pressure mercury lamp. After irradiation with ultraviolet rays, development was performed with a spin developing machine for 1 minute using a 0.04 mass% potassium hydroxide aqueous solution at 25 ° C., and then the coating film was dried at 230 ° C. for 60 minutes to obtain a cured coating film.

(表面平滑性の評価)
塗膜表面の凹凸を微細形状測定装置(KLAテンコール社製「P−16+」)で観察し、以下の基準で表面平滑性の評価を行った。
○:表面が平滑で凹凸が見られない。
△:凹凸や緩やかな傾斜が部分的に見られる。
×:凹凸や緩やかな傾斜が全体的に見られる。
(Evaluation of surface smoothness)
Irregularities on the surface of the coating film were observed with a fine shape measuring device (“P-16 +” manufactured by KLA Tencor), and surface smoothness was evaluated according to the following criteria.
○: The surface is smooth and unevenness is not seen.
(Triangle | delta): An unevenness | corrugation and gentle inclination are seen partially.
X: Concavities and convexities and gentle inclination are seen as a whole.

(塗膜表面の顔料凝集)
塗膜表面を光学顕微鏡で観察し、顔料凝集の様子を以下の基準で評価した。なお、この顔料凝集の有無で色ムラの有無を評価できる。
○:0.1μm以上の顔料凝集が見られない。
△:0.1μm以上の顔料凝集が部分的に見られる。
×:0.1μm以上の顔料凝集が全体的に見られる。
(Pigment aggregation on the coating surface)
The surface of the coating film was observed with an optical microscope, and the state of pigment aggregation was evaluated according to the following criteria. The presence or absence of color unevenness can be evaluated by the presence or absence of pigment aggregation.
○: Pigment aggregation of 0.1 μm or more is not observed.
Δ: Pigment aggregation of 0.1 μm or more is partially observed.
X: Pigment aggregation of 0.1 μm or more is observed as a whole.

上記の評価結果を表2に示す。   The evaluation results are shown in Table 2.

Figure 2012068374
Figure 2012068374

表1に示した評価結果から、実施例1〜5の本発明のカラーレジスト組成物は、用いるフッ素系界面活性剤の生体蓄積安全性が高く、消泡性も良好で起泡しても泡切れが良いことが分かった。また、硬化後の塗膜の表面平滑性が高く、塗膜表面での顔料凝集もないことが分かった。   From the evaluation results shown in Table 1, the color resist compositions of the present invention of Examples 1 to 5 have high bioaccumulation safety of the fluorosurfactant used, good antifoaming properties, and even foaming. I found that the cut was good. Moreover, it turned out that the surface smoothness of the coating film after hardening is high, and there is no pigment aggregation on the coating-film surface.

一方、フッ素系界面活性剤を用いなかった比較例1のカラーレジスト組成物では、硬化後の塗膜の表面平滑性が低く、塗膜表面での顔料凝集を生じて色ムラが発生する問題があることが分かった。   On the other hand, the color resist composition of Comparative Example 1 that does not use a fluorosurfactant has a problem that the surface smoothness of the coating film after curing is low, pigment aggregation occurs on the coating film surface, and color unevenness occurs. I found out.

比較例2〜4は、いずれも炭素原子数8のパーフルオロアルキル基を有するフッ素系単量体を原料として用いたフッ素系界面活性剤を用いた例であるが、塗膜の表面平滑性は良好で、塗膜表面での顔料凝集も抑制されたが、起泡後の泡切れが悪く、消泡性に問題があることが分かった。   Comparative Examples 2 to 4 are examples in which a fluorine-based surfactant using a fluorine-based monomer having a perfluoroalkyl group having 8 carbon atoms as a raw material was used, but the surface smoothness of the coating film was Although it was good and the aggregation of the pigment on the surface of the coating film was suppressed, it was found that the foaming after foaming was poor and there was a problem in the defoaming property.

Claims (5)

アルカリ可溶性樹脂(A)、重合性化合物(B)、着色剤(C)及びフッ素系界面活性剤(D)を含有する組成物であって、前記フッ素系界面活性剤(D)が、炭素原子数4〜6のフッ素化アルキル基を有する単量体(d1)及びポリオキシアルキレン鎖を有する単量体(d2)を必須成分として共重合した共重合体であることを特徴とするカラーレジスト組成物。   A composition containing an alkali-soluble resin (A), a polymerizable compound (B), a colorant (C) and a fluorosurfactant (D), wherein the fluorosurfactant (D) is a carbon atom. A color resist composition comprising a copolymer obtained by copolymerizing a monomer (d1) having a fluorinated alkyl group of 4 to 6 and a monomer (d2) having a polyoxyalkylene chain as essential components object. 前記フッ素系界面活性剤(D)の数平均分子量(Mn)が1,000〜10,000の範囲であり、かつ重量平均分子量(Mw)が2,000〜100,000の範囲である請求項1記載のカラーレジスト組成物。   The number average molecular weight (Mn) of the fluorosurfactant (D) is in the range of 1,000 to 10,000, and the weight average molecular weight (Mw) is in the range of 2,000 to 100,000. The color resist composition according to 1. 前記フッ素系界面活性剤(D)が、該界面活性剤中にフッ素原子を2〜25質量%となる割合で含有するものである請求項1又は2項記載のカラーレジスト組成物。   The color resist composition according to claim 1 or 2, wherein the fluorosurfactant (D) contains 2 to 25 mass% of fluorine atoms in the surfactant. 請求項1〜3のいずれか1項記載のカラーレジスト組成物の硬化塗膜を有することを特徴とするカラーフィルター。   A color filter comprising a cured coating film of the color resist composition according to claim 1. バックライト、偏光板、少なくとも2枚の基板、前記基板に挟持された液晶層及び前記基板の少なくとも一部に備えられた請求項4記載のカラーフィルターを有することを特徴とする液晶表示装置。   5. A liquid crystal display device comprising: a backlight, a polarizing plate, at least two substrates, a liquid crystal layer sandwiched between the substrates, and a color filter according to claim 4 provided on at least a part of the substrate.
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