JP2016094604A - 着色硬化性樹脂組成物 - Google Patents

着色硬化性樹脂組成物 Download PDF

Info

Publication number
JP2016094604A
JP2016094604A JP2015221166A JP2015221166A JP2016094604A JP 2016094604 A JP2016094604 A JP 2016094604A JP 2015221166 A JP2015221166 A JP 2015221166A JP 2015221166 A JP2015221166 A JP 2015221166A JP 2016094604 A JP2016094604 A JP 2016094604A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
group
compound
examples
carbon atoms
dye
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2015221166A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6672725B2 (ja
Inventor
由子 城内
Yoshiko Shirouchi
由子 城内
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Chemical Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Chemical Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Chemical Co Ltd filed Critical Sumitomo Chemical Co Ltd
Publication of JP2016094604A publication Critical patent/JP2016094604A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6672725B2 publication Critical patent/JP6672725B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optical Filters (AREA)
  • Materials For Photolithography (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Polymerisation Methods In General (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Abstract

【課題】カラーフィルタの製造において、現像時に残渣が発生しにくい着色硬化性樹脂組成物を提供する【解決手段】着色剤、樹脂、重合性化合物及び重合開始剤を含有し、着色剤が、キサンテン染料、シアニン染料及び青色顔料を含む着色剤であるか、又はキサンテン化合物に由来するアニオンとシアニン化合物に由来するカチオンとの塩及び青色顔料を含む着色剤である着色硬化性樹脂組成物。【選択図】なし

Description

本発明は、着色硬化性樹脂組成物に関する。
着色硬化性樹脂組成物は、液晶表示装置、エレクトロルミネッセンス表示装置及びプラズマディスプレイ等の表示装置に使用されるカラーフィルタの製造に用いられている。このような着色硬化性樹脂組成物としては、着色剤としてキサンテン染料とC.I.ピグメントブルー15:6のみを含む着色硬化性樹脂組成物が知られている(特許文献1)。
特開2010−211198号公報
本願発明は、カラーフィルタの製造において、現像時に残渣が発生しにくい着色硬化性樹脂組成物を提供することを目的とする。
本発明は、以下の発明を含む。
[1]着色剤、樹脂、重合性化合物及び重合開始剤を含有し、
着色剤が、キサンテン染料、シアニン染料及び青色顔料を含む着色剤であるか、又は
キサンテン化合物に由来するアニオンとシアニン化合物に由来するカチオンとの塩及び青色顔料を含む着色剤である着色硬化性樹脂組成物。
[2]重合開始剤が、オキシム化合物、アルキルフェノン化合物及びビイミダゾール化合物からなる群より選択される少なくとも1種の化合物を含む重合開始剤である[1]記載の着色硬化性樹脂組成物。
[3]重合開始剤が、オキシム化合物を含む重合開始剤である[1]又は[2]記載の着色硬化性樹脂組成物。
[4]さらに、青色又は紫色染料であって、キサンテン染料及びシアニン染料の各染料とは異なり、かつキサンテン化合物に由来するアニオンとシアニン化合物に由来するカチオンとの塩とは異なる染料を含む[1]〜[3]のいずれか記載の着色硬化性樹脂組成物。
[5][1]〜[4]のいずれか記載の着色硬化性樹脂組成物から形成されたカラーフィルタ。
[6][5]記載のカラーフィルタを含む表示装置。
本発明の着色硬化性樹脂組成物によれば、カラーフィルタ製造の際、現像残渣を少なくすることができる。
本発明の着色硬化性樹脂組成物は、着色剤(A)、樹脂(B)、重合性化合物(C)及び重合開始剤(D)を含有する。着色剤(A)は、キサンテン染料(A1)、シアニン染料(A2)及び青色顔料を含む着色剤であるか、又は、キサンテン化合物に由来するアニオンとシアニン化合物に由来するカチオンとの塩及び青色顔料を含む。
本発明の着色硬化性樹脂組成物は、さらに溶剤(F)を含むことが好ましい。
本発明の着色硬化性樹脂組成物は、さらに、酸化防止剤及びチオール化合物から選ばれる少なくとも1つを含むことが好ましい。
本発明の着色硬化性樹脂組成物は、さらに、レベリング剤(G)を含むことが好ましい。
本発明の着色硬化性樹脂組成物は、重合開始助剤(E)を含んでもよい。
本明細書において、各成分として例示する化合物は、特に断りのない限り、単独で又は複数の種類を組合せて使用することができる。
<着色剤(A)>
着色剤(A)は、キサンテン染料(A1)、シアニン染料(A2)及び青色顔料を含むか、又は、キサンテン化合物に由来するアニオンとシアニン化合物に由来するカチオンとの塩及び青色顔料を含む。
着色剤(A)は、キサンテン染料(A1)、シアニン染料(A2)及び青色顔料からなる着色剤、又は、キサンテン化合物に由来するアニオンとシアニン化合物に由来するカチオンとの塩及び青色顔料からなる着色剤であってもよい。
着色剤(A)は、さらに、キサンテン染料(A1)及びシアニン染料(A2)の各染料とは異なる青色又は紫色染料(以下、染料(A4)という場合がある。)、並びにその他の顔料(A3)からなる群から選ばれる少なくとも1種を含んでいてもよく、染料(A4)を含むことが好ましい。
キサンテン染料は、色素として分子内にキサンテン骨格を有する化合物(以下、キサンテン化合物という場合がある。)のみを含む染料である。キサンテン染料としては、例えば、C.I.アシッドレッド50(以下、C.I.アシッドレッドの記載を省略し、番号のみの記載とする。他も同様である。)、51、52、87、91、92、94、289、388、C.I.アシッドバイオレット9、30、102、C.I.ベーシックレッド1(ローダミン6G)、2、3、4、8、C.I.ベーシックレッド10、11、C.I.ベーシックバイオレット10(ローダミンB)、11、C.I.ソルベントレッド218、C.I.モーダントレッド27、C.I.リアクティブレッド36(ローズベンガルB)、スルホローダミンG、特開2010−32999号公報に記載のキサンテン染料及び特許第4492760号公報に記載のキサンテン染料等が挙げられる。キサンテン染料(A1)としては、有機溶剤に溶解する染料が好ましい。
キサンテン染料(A1)は、式(1a)で表される化合物(以下、「化合物(1a)」という場合がある。)を含む染料が好ましい。化合物(1a)は、その互変異性体であってもよい。
キサンテン染料(A1)が化合物(1a)を含む場合、キサンテン染料(A1)中の化合物(1a)の含有量は、好ましくは50質量%以上、より好ましくは70質量%以上、さらに好ましくは90質量%以上である。特に、キサンテン染料(A1)は、化合物(1a)のみを含むことが好ましい。
Figure 2016094604
[式(1a)中、R、R、R及びRは、互いに独立に、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数1〜20の1価の飽和炭化水素基又は置換基を有していてもよい炭素数6〜10の1価の芳香族炭化水素基を表し、該飽和炭化水素基に含まれる−CH−は、−O−、−CO−又は−NR11−で置き換わっていてもよい。R及びRは、互いに結合して窒素原子を含む環を形成してもよく、R及びRは、互いに結合して窒素原子を含む環を形成してもよい。
は、−OH、−SO 、−SOH、−SO 、−COH、−CO 、−CO、−SO又は−SONR10を表す。
及びRは、互いに独立に、水素原子又は炭素数1〜6のアルキル基を表す。
mは、0〜5の整数を表す。mが2以上のとき、複数のRは同一でも異なってもよい。
aは、0又は1の整数を表す。
は、ハロゲン化物イオンを表す。
は、N(R11、Na又はKを表し、4つのR11は同一でも異なってもよい。
は、置換基を有していてもよい炭素数1〜20の1価の飽和炭化水素基を表す。
及びR10は、互いに独立に、水素原子又は置換基を有していてもよい炭素数1〜20の1価の飽和炭化水素基を表し、該飽和脂肪族炭化水素基に含まれる−CH−は、−O−、−CO−、−NH−又は−NR−で置き換っていてもよく、R及びR10は、互いに結合して窒素原子を含んだ3〜10員環の複素環を形成していてもよい。
11は、水素原子、炭素数1〜20の1価の飽和炭化水素基又は炭素数7〜10のアラルキル基を表す。]
式(1a)において、−SO が存在する場合、その数は1個である。
、R、R及びRで表される炭素数6〜10の1価の芳香族炭化水素基としては、フェニル基、トルイル基、キシリル基、メシチル基、プロピルフェニル基及びブチルフェニル基等が挙げられる。
該芳香族炭化水素基が有していてもよい置換基としては、ハロゲン原子、−R、−OH、−OR、−SO 、−SOH、−SO 、−COH、−CO、−SR、−SO、−SO又は−SONR10が挙げられる。これらの中でも、置換基としては、−SO 、−SOH、−SO 及び−SONR10が好ましく、−SO 及び−SONR10がより好ましい。−SO としては、−SO −+N(R11が好ましい。本発明の着色硬化性樹脂組成物が、R、R、R及びRがこれらの基である式(Ia)の化合物を含む場合、異物の発生が少なく、且つ耐熱性に優れるカラーフィルタを該着色硬化性樹脂組成物より形成できる。
、R、R、R、R、R、R10及びR11における炭素数1〜20の1価の飽和炭化水素基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ドデシル基、ヘキサデシル基、イコシル基等の直鎖状アルキル基;イソプロピル基、イソブチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、2−エチルヘキシル基等の分岐鎖状アルキル基;シクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、トリシクロデシル基等の炭素数3〜20の脂環式飽和炭化水素基が挙げられる。
、R、R及びRにおける飽和炭化水素基に含まれる水素原子は、炭素数6〜10の芳香族炭化水素基、アクリロイル基、メタクリロイル基又はハロゲン原子で置換されていてもよい。
該芳香族炭化水素基としては、フェニル基、ナフチル基等が挙げられる。
における飽和炭化水素基に含まれる水素原子は、ハロゲン原子で置換されていてもよい。
及びR10における飽和炭化水素基に含まれる水素原子は、ヒドロキシ基又はハロゲン原子で置換されていてもよい。
ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子が挙げられる。
及びRが互いに結合して形成する窒素原子を含む環、並びにR及びRが互いに結合して形成する窒素原子を含む環としては、以下の環が挙げられる。
Figure 2016094604
−ORとしては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、ヘプチルオキシ基、オクチルオキシ基、2−エチルヘキシルオキシ基及びイコシルオキシ基等が挙げられる。
−COとしては、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、プロポキシカルボニル基、tert−ブトキシカルボニル基、ヘキシルオキシカルボニル基及びイコシルオキシカルボニル基等が挙げられる。
−SRとしては、メチルスルファニル基、エチルスルファニル基、ブチルスルファニル基、ヘキシルスルファニル基、デシルスルファニル基及びイコシルスルファニル基等が挙げられる。
−SOとしては、メチルスルホニル基、エチルスルホニル基、ブチルスルホニル基、ヘキシルスルホニル基、デシルスルホニル基及びイコシルスルホニル基等が挙げられる。
−SOとしては、メトキシスルホニル基、エトキシスルホニル基、プロポキシスルホニル基、tert−ブトキシスルホニル基、ヘキシルオキシスルホニル基及びイコシルオキシスルホニル基等が挙げられる。
−SONR10としては、スルファモイル基;
N−メチルスルファモイル基、N−エチルスルファモイル基、N−プロピルスルファモイル基、N−イソプロピルスルファモイル基、N−ブチルスルファモイル基、N−イソブチルスルファモイル基、N−sec−ブチルスルファモイル基、N−tert−ブチルスルファモイル基、N−ペンチルスルファモイル基、N−(1−エチルプロピル)スルファモイル基、N−(1,1−ジメチルプロピル)スルファモイル基、N−(1,2−ジメチルプロピル)スルファモイル基、N−(2,2−ジメチルプロピル)スルファモイル基、N−(1−メチルブチル)スルファモイル基、N−(2−メチルブチル)スルファモイル基、N−(3−メチルブチル)スルファモイル基、N−シクロペンチルスルファモイル基、N−ヘキシルスルファモイル基、N−(1,3−ジメチルブチル)スルファモイル基、N−(3,3−ジメチルブチル)スルファモイル基、N−ヘプチルスルファモイル基、N−(1−メチルヘキシル)スルファモイル基、N−(1,4−ジメチルペンチル)スルファモイル基、N−オクチルスルファモイル基、N−(2−エチルヘキシル)スルファモイル基、N−(1,5−ジメチル)ヘキシルスルファモイル基、N−(1,1,2,2−テトラメチルブチル)スルファモイル基等のN−1置換スルファモイル基;
N,N−ジメチルスルファモイル基、N,N−エチルメチルスルファモイル基、N,N−ジエチルスルファモイル基、N,N−プロピルメチルスルファモイル基、N,N−イソプロピルメチルスルファモイル基、N,N−tert−ブチルメチルスルファモイル基、N,N−ブチルエチルスルファモイル基、N,N−ビス(1−メチルプロピル)スルファモイル基、N,N−ヘプチルメチルスルファモイル基等のN,N−2置換スルファモイル基等が挙げられる。
は、−COH、−CO 、−CO、−SO 、−SO 、−SOH又はSONHRが好ましく、SO 、−SO 、−SOH又は−SONHRがより好ましい。
mは、1〜4が好ましく、1又は2がより好ましい。
及びRにおける炭素数1〜6のアルキル基としては、直鎖状アルキル基(メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、及びヘキシル基)や分枝鎖状アルキル基(イソプロピル基、イソブチル基等)が挙げられる。
11における炭素数7〜10のアラルキル基としては、ベンジル基、フェニルエチル基、フェニルブチル基等が挙げられる。
は、N(R11、Na又はKであり、好ましくはN(R114である。
N(R11としては、4つのR11のうち、少なくとも2つが炭素数5〜20の1価の飽和炭化水素基であることが好ましい。また、4つのR11の合計炭素数は20〜80が好ましく、20〜60がより好ましい。
本発明の着色硬化性樹脂組成物は、N(R11を有しかつ、R11がこれらの基である式(1a)で表される化合物を含む場合、該着色硬化性樹脂組成物より異物が少ないカラーフィルタを形成できる。
で表されるハロゲン化物イオンとしては、フッ化物イオン、塩化物イオン、臭化物イオン及びヨウ化物イオンが挙げられる。
化合物(1a)は、式(2a)で表される化合物(以下「化合物(2a)」という場合がある。)が好ましい。化合物(2a)は、その互変異性体であってもよい。
Figure 2016094604
[式(2a)中、R21、R22、R23及びR24は、互いに独立に、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数1〜20の1価の飽和炭化水素基又は置換基を有していてもよい炭素数6〜10の1価の芳香族炭化水素基を表す。R21及びR22は、互いに結合して窒素原子を含む環を形成してもよく、R23及びR24は、互いに結合して窒素原子を含む環を形成してもよい。
25は、−SO 、−SOH、−SO Z1又は−SONHR26を表す。
m1は、0〜5の整数を表す。m1が2以上のとき、複数のR25は同一でも異なってもよい。
a1は、0又は1の整数を表す。
X1は、ハロゲン化物イオンを表す。
Z1は、N(R27、Na又はKを表し、4つのR27は同一でも異なってもよい。
27は、炭素数1〜20の1価の飽和炭化水素基又はベンジル基を表す。]
21、R22、R23及びR24における炭素数6〜10の1価の芳香族炭化水素基としては、R、R、R及びRの芳香族炭化水素基として挙げた例と同様の基が挙げられる。該芳香族炭化水素基に含まれる水素原子は、−SO 、−SOH、−SO Z1、−SO26又は−SONHR26で置換されていてもよい。R26は、炭素数1〜20の1価の飽和炭化水素基を表し、具体的には、R11における炭素数1〜20の1価の飽和炭化水素基と同じものが挙げられる。
21、R22、R23及びR24の組合せとしては、R21及びR23が水素原子であり、R22及びR24が炭素数6〜10の1価の芳香族炭化水素基であって、該芳香族炭化水素基に含まれる水素原子が、−SO 、−SOH、−SO Z1、−SO26又は−SONHR26で置換されている組合せが好ましい。さらに好ましい組合せは、R21及びR23が水素原子であり、R22及びR24が炭素数6〜10の1価の芳香族炭化水素基であって、該芳香族炭化水素基に含まれる水素原子が、−SO Z1又は−SONHR26で置換されていている組合せである。R21〜R24がこれらの基であると、化合物(2a)を含む本発明の着色硬化性樹脂組成物から、耐熱性に優れるカラーフィルタを形成できる。
21及びR22が互いに結合して形成する窒素原子を含む環、並びに、R23及びR24が互いに結合して形成する窒素原子を含む環としては、R及びRが互いに結合して形成する窒素原子を含む環と同様の環が挙げられる。R21及びR22で表される環としては、中でも、脂肪族複素環が好ましい。該脂肪族複素環としては、例えば、下記の例が挙げられる。
Figure 2016094604
26及びR27における炭素数1〜20の1価の飽和炭化水素基としては、R11における炭素数1〜20の1価の飽和炭化水素基と同じものが挙げられる。
21、R22、R23及びR24が炭素数1〜20の1価の飽和炭化水素基である場合、互いに独立に、メチル基又はエチル基であることが好ましい。
−SO26及び−SONHR26におけるR26としては、炭素数3〜20の分枝鎖状アルキル基が好ましく、炭素数6〜12の分枝鎖状アルキル基がより好ましく、2−エチルヘキシル基がさらに好ましい。R26がこれらの基であると、化合物(2a)を含む本発明の着色硬化性樹脂組成物から、異物の発生が少ないカラーフィルタを形成できる。
Z1は、N(R27、Na又はKであり、好ましくはN(R27である。
N(R27としては、4つのR27のうち、少なくとも2つが炭素数5〜20の1価の飽和炭化水素基であることが好ましい。また、4つのR27の合計炭素数は20〜80が好ましく、20〜60がより好ましい。本発明の着色硬化性樹脂組成物は、N(R27を有しかつR27がこれらの基である式(2a)で表される化合物を含む場合、該着色硬化性樹脂組成物より異物の発生が少ないカラーフィルタを形成できる。
m1は、1〜4が好ましく、1又は2がより好ましい。
化合物(1a)は、式(3a)で表される化合物(以下「化合物(3a)」という場合がある。)も好ましい。化合物(3a)は、その互変異性体であってもよい。
Figure 2016094604
[式(3a)中、R31及びR32は、互いに独立に、置換基を有していてもよい炭素数1〜10の1価の飽和炭化水素基を表し、該飽和炭化水素基に含まれる−CH−は、−O−、−CO−又は−NR11−で置き換わっていてもよい。
33及びR34は、互いに独立に、炭素数1〜4のアルキル基、炭素数1〜4のアルキルスルファニル基又は炭素数1〜4のアルキルスルホニル基を表す。
31及びR33は、互いに結合して窒素原子を含む環を形成してもよく、R32及びR34は、互いに結合して窒素原子を含む環を形成してもよい。
p及びqは、互いに独立に、0〜5の整数を表す。pが2以上のとき、複数のR33は同一でも異なってもよく、qが2以上のとき、複数のR34は同一でも異なってもよい。
11は、上記と同じ意味を表す。]
31及びR32における炭素数1〜10の1価の飽和炭化水素基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基等の炭素数1〜10の直鎖状アルキル基;イソプロピル基、イソブチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、2−エチルヘキシル基等の炭素数3〜10の分枝鎖状アルキル基;シクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基等の炭素数3〜10の脂環式飽和炭化水素基が挙げられる。
31及びR32において、上記飽和炭化水素基が有していてもよい置換基としては、炭素数1〜3のアルコキシ基で置換されていてもよい炭素数6〜10の芳香族炭化水素基、ハロゲン原子、アクリロイル基及びメタクリロイル基が挙げられる。
該炭素数6〜10の芳香族炭化水素基としては、フェニル基、ナフチル基等が挙げられる。
炭素数1〜3のアルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基等が挙げられる。
31及びR32は、互いに独立に、炭素数1〜3の1価の飽和炭化水素基(メチル基、エチル基、プロピル基など)であることが好ましい。
33及びR34における炭素数1〜4のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、イソプロピル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基等が挙げられる。
33及びR34における炭素数1〜4のアルキルスルファニル基としては、メチルスルファニル基、エチルスルファニル基、プロピルスルファニル基、ブチルスルファニル基及びイソプロピルスルファニル基等が挙げられる。
33及びR34における炭素数1〜4のアルキルスルホニル基としては、メチルスルホニル基、エチルスルホニル基、プロピルスルホニル基、ブチルスルホニル基及びイソプロピルスルホニル基等が挙げられる。
33及びR34は、炭素数1〜4のアルキル基が好ましく、メチル基がより好ましい。
p及びqは、互いに独立に、0〜2の整数が好ましく、0又は1が好ましい。
キサンテン化合物としては、式(1−1)で表される化合物〜式(1−48)で表される化合物が挙げられる。なお、式中、R40は、炭素数1〜20の1価の飽和炭化水素基を表し、好ましくは炭素数6〜12の分枝鎖状アルキル基、さらに好ましくは2−エチルヘキシル基である。
Figure 2016094604
Figure 2016094604
Figure 2016094604
Figure 2016094604
Figure 2016094604
Figure 2016094604
Figure 2016094604
Figure 2016094604
Figure 2016094604
キサンテン化合物としては、式(1−1)で表される化合物〜式(1−8)で表される化合物、式(1−11)で表される化合物、式(1−12)で表される化合物、式(1−37)で表される化合物、C.I.アシッドレッド289のスルホンアミド化物、C.I.アシッドレッド289の4級アンモニウム塩、C.I.アシッドバイオレット102のスルホンアミド化物又はC.I.アシッドバイオレット102の第四級アンモニウム塩が好ましい。また、有機溶媒への溶解性に優れる点で、式(1−24)で表される化合物〜式(1−33)表される化合物も好ましい。
キサンテン染料(A1)としては、市販されているキサンテン染料(例えば、中外化成(株)製の「Chugai Aminol Fast Pink R-H/C」、田岡化学工業(株)製の「Rhodamin 6G」)を用いることができる。また、市販されているキサンテン染料を出発原料として、特開2010−32999号公報を参考に合成することもできる。
シアニン染料(A2)は、シアニン化合物、すなわち、2個の複素環の間に奇数個のメチン基で共役二重結合させた構造を分子内に有する化合物のみを色素として含む染料である。
シアニン染料(A2)中のシアニン化合物の含有量は、好ましくは50質量%以上、より好ましくは70質量%以上、さらに好ましくは90質量%以上であり、とりわけ好ましくは100質量%である。
シアニン化合物としては、式(1b)又は式(1c)で表される化合物が好ましい。
Figure 2016094604
[式(1b)中、環Z及び環Zは、互いに独立に、置換されていてもよい複素環を表す。
、Y及びYは、互いに独立に、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、炭素数1〜8の脂肪族炭化水素基又は炭素数6〜12のアリール基を表し、Y、Y及びYから選ばれる2つが互いに結合して環を形成してもよい。
uは、0以上3以下の整数を表す。
b1−は対アニオンを表し、b1は1又は2を表す。
Figure 2016094604
式(1c)中、環Z、環Z、環Z及び環Zは、互いに独立に、置換されていてもよい複素環を表す。
、Y、Y、Y、Y及びYは、互いに独立に、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、炭素数1〜8の脂肪族炭化水素基又は炭素数6〜12のアリール基を表し、Y、Y、Y、Y、Y及びYから選ばれる2つが互いに結合して環を形成してもよい。
は、置換されていてもよい炭素数1〜16の2価の炭化水素基を表す。
v及びwは、互いに独立に、0以上3以下の整数を表す。
c1−は対アニオンを表し、c1は1又は2を表す。
環Z、環Z、環Z、環Z、環Z及び環Zで表される複素環は、少なくとも1つのヘテロ原子を環の構成要素として含み、単環であってもよいし、多環であってもよい。
ヘテロ原子は、周期律表における第15族又は第16族の元素から選ばれる原子であればよく、例えば、窒素原子、酸素原子、硫黄原子、セレン原子やテルル原子が挙げられ、好ましくは窒素原子、酸素原子及び硫黄原子が挙げられ、より好ましくは窒素原子が挙げられる。
複素環としては、インドール環、ベンゾインドール環、インドレニン環、ベンゾインドレニン環、オキサゾール環、ベンゾオキサゾール環、チアゾール環、ベンゾチアゾール環、イミダゾール環、ベンゾイミダゾール環及びキノリン環が挙げられる。
環Z、環Z、環Z、環Z、環Z及び環Zで表される複素環において、置換基としては、
メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、tert−ペンチル基等の炭素数1〜6の脂肪族炭化水素基;
フェニル基、o−トリル基、m−トリル基、p−トリル基、キシリル基、メシチル基、o−クメニル基、m−クメニル基、p−クメニル基、ナフチル基等の炭素数6〜12のアリール基;
ベンジル基等の炭素数7〜10のアラルキル基;
メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、ブトキシ基、イソブトキシ基、sec−ブトキシ基、tert−ブトキシ基、ペンチルオキシ基等の炭素数1〜6のアルコキシ基;
フェノキシ基等の炭素数6〜10のアリールオキシ基;
ベンジルオキシ基等の炭素数7〜10のアラルキルオキシ基;
メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、プロポキシカルボニル基、アセトキシ基、ベンゾイルオキシ基等のエステル結合を有する基;
メチルスルファモイル基、ジメチルスルファモイル基、エチルスルファモイル基、ジエチルスルファモイル基、n−プロピルスルファモイル基、ジ−n−プロピルスルファモイル基、イソプロピルスルファモイル基、ジイソプロピルスルファモイル基、n−ブチルスルファモイル基、ジ−n−ブチルスルファモイル基、2−エチルヘキシルスルファモイル基等の炭素数1〜8のアルキルスルファモイル基;
メチルスルホニル基、エチルスルホニル基、プロピルスルホニル基、イソプロピルスルホニル基、n−ブチルスルホニル基、イソブチルスルホニル基、sec−ブチルスルホニル基、tert−ブチルスルホニル基等の炭素数1〜6のアルキルスルホニル基;
フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子などのハロゲン原子;
ビニル基、アリル基、プロペン−2−イル基、メタリル基、ブタ−3−エン−1−イル基、ブタ−3−エン−2−イル基、ブタ−3−エン−3−イル基、ペンタ−4−エン−1−イル基等の炭素数2〜6のアルケニル基;
ニトロ基;シアノ基等が挙げられる。
なお、かかる置換基が水素原子を有する場合、該水素原子は、例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子などのハロゲン原子;メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、ブトキシ基、イソブトキシ基、sec−ブトキシ基、tert−ブトキシ基、ペンチルオキシ基などのアルコキシ基;フェノキシ基、ベンジルオキシ基などのアリールオキシ基;カルボキシ基;シアノ基;ニトロ基;アクリロイルオキシ基;メタアクリロイルオキシ基などによって置換されていてもよい。
〜Yのいずれかにより表される炭素数1〜8の脂肪族炭化水素基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基及びシクロヘキシル基等が挙げられる。
〜Yのいずれかにより表される炭素数6〜12のアリール基としては、フェニル基、o−トリル基、m−トリル基、p−トリル基、キシリル基、メシチル基、o−クメニル基、m−クメニル基、p−クメニル基及びナフチル基等が挙げられる。
環Z、環Z、環Z、環Z、環Z及び環Zのいずれかにより表される複素環としては、インドール環、ベンゾインドール環、インドレニン環及びベンゾインドレニン環が好ましく、インドール環及びインドレニン環がより好ましい。
環Z、環Z、環Z、環Z、環Z及び環Zのいずれかにより表される複素環は、アルキル基又はハロゲン原子を置換基として1個または2個有することが好ましい。
〜Yは、水素原子、シアノ基、ハロゲン原子又は炭素数1〜8の脂肪族炭化水素基を表すか、Y〜Yのうち2つ又はY〜Yのうち2つが一緒になって環を形成することが好ましく、水素原子、シアノ基又はハロゲン原子がより好ましく、水素原子がさらに好ましい。
u、v及びwは、得られるカラーフィルタの明度の点で、1であることが好ましい。
を表す2価の炭化水素基としては、メチレン基、エチレン基、エタンジイル基、プロパンジイル基、ブタンジイル基、テトラメチレン基、ペンタメチレン基、ヘキサメチレン基などのアルカンジイル基;
シクロペンタンジイル基、シクロヘキサンジイル基、シクロヘキセンジイル基などの2価の脂環式炭化水素基;
o−フェニレン基、m−フェニレン基、p−フェニレン基、ナフチレン基などの2価の芳香族炭化水素基;等が挙げられる。
該2価の炭化水素基が有していてもよい置換基としては、アミノ基、カルボキシ基、シアノ基、ニトロ基、ハロゲン原子、ヒドロキシ基等が挙げられる。
は、環Zおよび環Zの何れの位置に結合してもよい。
上記2価の炭化水素基は、炭素数1〜16のアルカンジイル基が好ましく、炭素数1〜10のアルカンジイル基がより好ましく、炭素数3〜8のアルカンジイル基がさらに好ましい。
b1−又はXc1−を表す対アニオンとしては、ハロゲン化物イオン、ClO 、OH、有機カルボン酸アニオン、有機スルホン酸アニオン、ルイス酸アニオン、有機金属錯体アニオン、色素由来アニオン、有機スルホニルイミド酸アニオン、有機スルホニルメチド酸アニオン等が挙げられる。
ハロゲン化物イオンとしては、Cl、Br、I等が挙げられる。
有機カルボン酸アニオンとしては、安息香酸イオン、アルカン酸イオン、トリハロアルカン酸イオン、ニコチン酸イオン等が挙げられる。
有機スルホン酸アニオンとしては、ベンゼンスルホン酸イオン、ナフタレンスルホン酸イオン、p−トルエンスルホン酸イオン、アルカンスルホン酸イオン等が挙げられる。
ルイス酸アニオンとしては、BF 、SbF 等が挙げられる。
色素由来アニオンとしては、フタロシアニン化合物に由来するアニオン、アゾ化合物に由来するアニオン等が挙げられ、好ましくは、フタロシアニン化合物に由来するアニオンである。
有機金属錯体アニオンは、中心金属と配位子とからなり、配位子としては、アゾ系配位子、ビスフェニルジチオール系配位子、チオカテコールキレート系配位子、チオビスフェノレートキレート系配位子、ビスジオール−α−ジケトン系配位子等が挙げられる。中心金属としては、周期律表における第3族〜第11族の遷移金属、例えば、スカンジウム、イットリウム、チタン、ジルコニウム、ハフニウム、ヴァナジウム、ニオブ、タンタル、クロム、モリブデン、タングステン、マンガン、テクネチウム、レニウム、鉄、ルテニウム、オスミウム、コバルト、ロジウム、イリジウム、ニッケル、パラジウム、白金、銅、銀、金、カドミウム、水銀等が挙げられる。
上記配位子としては、アゾ系配位子やビスフェニルジチオール系配位子が好ましく、アゾ系配位子がより好ましい。
有機スルホニルイミド酸アニオンとしては、ビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド酸アニオン、ビス(ノナフルオロブタンスルホニル)イミド酸アニオン、トリフルオロメタンスルホニルペンタフルオロフェニルスルホニルイミド酸アニオン等が挙げられる。
有機スルホニルメチド酸アニオンとしては、トリス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド酸アニオン、トリス(ノナフルオロブタンスルホニル)イミド酸アニオン等が挙げられる。
上記中心金属としては、製造コストと取扱易さの点で、コバルト、ニッケルや銅が好ましい。
上記有機金属錯体アニオンは、具体的には、中心金属がコバルト、ニッケルもしくは銅であるアゾ金属錯体アニオンまたはビスフェニルジチオール金属錯体アニオンであることが好ましく、中心金属がコバルト、ニッケルまたは銅であるアゾ金属錯体アニオンがより好ましい。
式(1b)で表される化合物としては、式(2b)で表される化合物が好ましい。
Figure 2016094604
[式(2b)中、環Z及び環Zは、互いに独立に、置換基を有していてもよいベンゼン環又は置換基を有していてもよいナフタレン環を表す。
〜Y、u、Xb1−及びb1は、式(1b)におけるものと同義である。
10及びY11は、互いに独立に、置換基を有していてもよい炭素数1〜20の1価の脂肪族炭化水素基を表す。
12及びY13は、互いに独立に、水素原子、ハロゲン原子、又は、置換基を有していてもよい炭素数1〜6の1価の脂肪族炭化水素基を表すか、1個のY12と1個のY13とが互いに結合して炭素数2〜6の2価の脂肪族炭化水素基を表す。
p1及びp2は、互いに独立に、0以上2以下の整数を表す。]
10、Y11、Y12及びY13における1価の脂肪族炭化水素基としては、メチル基、エチル基、ビニル基、エチニル基、プロピル基、イソプロピル基、イソプロペニル基、アリル基、プロペン−2−イル基、プロピニル基、ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、ブタ−3−エン−2−イル基、ブタ−1,3−ジエン−2−イル基、ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、tert−ペンチル基、1−メチルペンチル基、2−メチルペンチル基、ペンタ−2−エン−4−イル基、ヘキシル基、イソヘキシル基、5−メチルヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基等の炭素数1〜20の1価の脂肪族炭化水素基が挙げられる。
1価の脂肪族炭化水素基における置換基としては、例えば、
フェニル基、o−トリル基、m−トリル基、p−トリル基、キシリル基、メシチル基、o−クメニル基、m−クメニル基、p−クメニル基などの炭素数6〜12の芳香族炭化水素基;
メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、ブトキシ基、イソブトキシ基、sec−ブトキシ基、tert−ブトキシ基、ペンチルオキシ基、フェノキシ基、ベンジルオキシ基などの炭素数1〜8のアルコキシ基;
フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子などのハロゲン原子;
ヒドロキシ基;カルボキシ基;ニトロ基;シアノ基等が挙げられる。
1個のY12と1個のY13とが互いに結合した炭素数2〜6の2価の脂肪族炭化水素基としては、メチレン基、エチレン基、プロパンジイル基、ブタンジイル基等が挙げられる。
10及びY11は、互いに独立に、ハロゲン原子で置換されていてもよい炭素数1〜8のアルキル基であることが好ましく、ハロゲン原子で置換されていてもよい炭素数1〜5のアルキル基であることがより好ましい。
12及びY13は、互いに独立に、ハロゲン原子で置換されていてもよい炭素数1〜3のアルキル基が好ましく、メチル基又はトリフルオロメチル基がより好ましい。Y12及びY13は、同じ基であることが好ましい。
シアニン化合物としては、式(2b−1)〜式(2b−19)のいずれかで表される化合物及び特開2015−118267号公報記載の化合物が挙げられる。
Figure 2016094604
Figure 2016094604
Figure 2016094604
キサンテン化合物に由来するアニオンとシアニン化合物に由来するカチオンとの塩における、キサンテン化合物に由来するアニオンとしては、化合物(1a)に由来のアニオンが挙げられる。
シアニン化合物に由来するカチオンとしては、式(1b)又は式(2b)で表される化合物におけるカチオンが挙げられる。
キサンテン化合物に由来するアニオンとシアニン化合物に由来するカチオンとの塩としては、下記式で表される塩等が挙げられる。該アニオンと該カチオンとの塩は、国際公開第2013/050341号公報記載の方法で合成できる。
Figure 2016094604
<青色顔料>
青色顔料としては、例えば、カラーインデックス(The Society of Dyers and Colourists出版)でピグメントに分類されている青色顔料、具体的には、C.I.ピグメントブルー15、15:3、15:4、15:6、60などの青色顔料が挙げられ、C.I.ピグメントブルー15:3及びC.I.ピグメントブルー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。
<青色又は紫色染料(染料(A4))>
青色又は紫色染料とは、クロロホルム溶液中において、560nm以上650nm以下の範囲に極大吸収波長を有する染料を意味する。青色又は紫色染料は、580nm以上650nm以下の範囲に極大吸収波長を有する染料であることが好ましく、600nm以上645nm以下の範囲に極大吸収波長を有する染料であることがより好ましい。
なお、染料(A4)は、キサンテン染料(A1)及びシアニン染料(A2)の各染料とは異なる染料であり、キサンテン化合物に由来するアニオンとシアニン化合物に由来するカチオンとの塩とも異なる染料である。
染料(A4)は、トリアリールメタン染料、テトラアザポルフィリン染料、アントラキノン染料及び色素として式(A7)で表される化合物のみを含む染料(以下、染料(A7)で表される化合物を「染料(A7)という場合がある。)からなる群から選ばれる少なくとも1つであることが好ましく、
トリアリールメタン染料及び染料(A7)からなる群から選ばれる少なくとも1つであることがより好ましい。
トリアリールメタン染料は、1つの炭素原子に3つの芳香族炭化水素基が結合した構造を有する化合物(以下、トリアリールメタン化合物という場合がある。)のみを色素として含む染料である。
トリアリールメタン染料としては、例えば、
C.I.アシッドバイオレット(以下、C.I.アシッドバイオレットの記載を省略し、番号のみの記載とする。)15、16、17、19、21、23、24、25、38、49、72、
C.I.アシッドブルー1、3、5、7、9、11、13、15、17、22、24、26、34、38、48、75、83、84、86、88、90、90:1、91、93、93:1、99、100、103、104、108、109、110、119、123、147、213、269、
C.I.ベーシックブルー7、81、83、88、89、
C.I.ベーシックバイオレット2、
C.I.ダイレクトブルー1、3、28、29、41、42、47、52、55、
C.I.フードバイオレット3、
C.I.モーダントバイオレット1、1:1、3、6、8、10、11、15、16、17、18、19、21、23、27、28、33、36、39、49、
等が挙げられる。
トリアリールメタン染料としては、下記に記載の化合物も挙げられる。
Figure 2016094604
Figure 2016094604
Figure 2016094604
Figure 2016094604
Figure 2016094604
テトラアザポルフィリン染料は、分子内にテトラアザポルフィリン骨格を有する化合物のみを色素として含む染料である。
テトラアザポルフィリン染料としては、下記に記載の化合物が挙げられる。
Figure 2016094604
Figure 2016094604
Figure 2016094604
Figure 2016094604
Figure 2016094604
アントラキノン染料は、分子内にアントラキノン骨格を有する化合物のみを色素として含む染料である。
アントラキノン染料としては、例えば、
C.I.ソルベントバイオレット11、13、14、26、31、36、37、38、45、47、48、51、59、60、
C.I.ソルベントブルー14、18、35、36、45、58、59、59:1、63、68、69、78、79、83、94、97、98、100、101、102、104、105、111、112、122、128、132、136、139、
C.I.アシッドバイオレット34、
C.I.アシッドブルー25、27、40、45、78、80、112
C.I.ディスパースバイオレット26、27、
C.I.ディスパースブルー1、14、56、60、
C.I.ダイレクトブルー40、
C.I.モーダントブルー8
等が挙げられる。
アントラキノン染料としては、下記に記載の化合物も挙げられる。
Figure 2016094604
染料(A7)としては、式(A7)で表される化合物及びその互変異性体が挙げられる。
Figure 2016094604
[式(A7)中、
gは、任意の自然数を表す。
g−は、g価のアニオンを表す。
Dは、置換基を有していてもよい芳香族複素環基を表す。
1A、R2A、R3A、R4A、R5A、R6A、R7A及びR8Aは、互いに独立に、水素原子、ハロゲン原子、ニトロ基、ヒドロキシ基又は飽和炭化水素基を表し、該飽和炭化水素基に含まれる−CH−は、−O−に置き換わっていてもよい。
21A及びR22Aは、互いに独立に、置換されていてもよいアミノ基を表す。]
1A、R2A、R3A、R4A、R5A、R6A、R7A及びR8Aで表される飽和炭化水素基としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、2−エチルヘキシル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基等の炭素数1〜20のアルキル基;シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、メチルシクロヘキシル基、ジメチルシクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロノニル基、シクロデシル基、デカヒドロナフチル基、アダマンチル基、2−アルキルアダマンタン−2−イル基、1−(アダマンタン−1−イル)アルカン−1−イル基、ノルボルニル基、メチルノルボルニル基及びイソボルニル基等の炭素数3〜20の脂環式飽和炭化水素基が挙げられる。好ましくは炭素数1〜8のアルキル基であり、より好ましくは炭素数1〜6のアルキル基であり、さらに好ましくは炭素数1〜4のアルキル基である。
1A、R2A、R3A、R4A、R5A、R6A、R7A及びR8Aで表される飽和炭化水素基に含まれる−CH−は、−O−に置き換わっていてもよい。
該飽和炭化水素基に含まれる−CH−が−O−に置き換わっている基としては、具体的には下記の基(*は結合手を表す。)が挙げられ、好ましくは炭素数1〜10のアルキル基に含まれる−CH−が−O−に置き換わっている基が挙げられ、より好ましくは炭素数1〜6のアルキル基に含まれる−CH−が−O−に置き換わっている基が挙げられる。
Figure 2016094604
1A、R2A、R3A、R4A、R5A、R6A、R7A及びR8Aで表されるハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子が挙げられ、好ましくはフッ素原子または塩素原子である。
1A、R2A、R3A、R4A、R5A、R6A、R7A及びR8Aは、互いに独立に、水素原子又は炭素数1〜8のアルキル基であることが好ましく、水素原子又はメチル基であることがより好ましく、水素原子であることがさらに好ましい。
21A及びR22Aで表されるアミノ基に含まれる水素原子は、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいアルキル基、又は、アクリロイル基もしくはメタクリロイル基を含む基で置換されていてもよい。
置換基を有していてもよいアリール基において、アリール基としては、フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基、アントリル基等の炭素数6〜14のアリール基が挙げられ、該アリール基が有していてもよい置換基としては、ハロゲン原子が挙げられる。
置換基を有していてもよいアルキル基において、アルキル基としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、2−エチルヘキシル基、オクチル基、ノニル基、基等の炭素数1〜20のアルキル基が挙げられる。該アルキル基に含まれる窒素原子との結合位置にある−CH−以外の−CH−は、−O−に置き換わっていてもよく、該アルキル基が有していてもよい置換基としては、アミノ基、置換アミノ基、ハロゲン原子及びケイ素原子を含む基が挙げられる。
ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子が挙げられる。
置換アミノ基としては、メチルアミノ基、エチルアミノ基、プロピルアミノ基、イソプロピルアミノ基、ブチルアミノ基、sec−ブチルアミノ基、tert−ブチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジプロピルアミノ基、エチルメチルアミノ基等の炭素数1〜8のアルキルアミノ基及び炭素数1〜8のジアルキルアミノ基が挙げられる。
ケイ素原子を含む基としては、トリメトキシシリル基、トリエトキシシリル基等のトリアルコキシシリル基;メチルジメトキシシリル基、メチルジエトキシシリル基等のアルキルジアルコキシシリル基等が挙げられる。
アクリロイル基又はメタクリロイル基を含む基は、アクリロイル基又はメタクリロイル基を少なくとも1つ有している基を意味する。
アクリロイル基又はメタクリロイル基を含む基の炭素数は、通常、3〜30であり、好ましくは3〜20である。
アクリロイル基又はメタクリロイル基を含む基は、アクリロイルオキシ基又はメタクリロイルオキシ基を含む基であることが好ましい。
アクリロイル基又はメタクリロイル基を含む基は、式(A7−1)で表される基であることが好ましい。
Figure 2016094604
[式(A7−1)中、R15Aはアクリロイル基又はメタクリロイル基を表す。
14Aは、炭素数1〜8のアルカンジイル基を表し、該アルカンジイル基に含まれる−CH−は、−O−に置き換わっていてもよい。
*は窒素原子との結合手を表す。]
14Aで表される炭素数1〜8のアルカンジイル基としては、メチレン基、エチレン基、プロパン−1,3−ジイル基、ブタン−1,4−ジイル基、ペンタン−1,5−ジイル基、ヘキサン−1,6−ジイル基、ヘプタン−1,7−ジイル基、オクタン−1,8−ジイル基、エタン−1,1−ジイル基、プロパン−1,1−ジイル基、プロパン−1,2−ジイル基、プロパン−2,2−ジイル基、ペンタン−2,4−ジイル基、2−メチルプロパン−1,3−ジイル基、2−メチルプロパン−1,2−ジイル基、ペンタン−1,4−ジイル基、2−メチルブタン−1,4−ジイル基が挙げられ、好ましくは炭素数1〜4のアルカンジイル基であり、より好ましくはメチレン基又はエチレン基であり、さらに好ましくはメチレン基である。
アクリロイル基又はメタクリロイル基を含む基としては、下記の基が挙げられる。(*は、窒素原子との結合の手を表す。)
Figure 2016094604
Figure 2016094604
21A及びR22Aで表される置換されていてもよいアミノ基としては、メチルアミノ基、エチルアミノ基、プロピルアミノ基、イソプロピルアミノ基、ブチルアミノ基、イソブチルアミノ基、sec−ブチルアミノ基、tert−ブチルアミノ基、ペンチルアミノ基、ネオペンチルアミノ基、ヘキシルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジプロピルアミノ基、ジイソプロピルアミノ基、エチルメチルアミノ基、エチルイソプロピルアミノ基、エチルプロピルアミノ基、イソプロピルメチルアミノ基、イソプロピルプロピルアミノ基、メチルプロピルアミノ基、フェニルアミノ基、ナフチルアミノ基、2−メチルフェニルアミノ基、4−メチルフェニルアミノ基、3−メチルフェニルアミノ基、3,5−ジメチルフェニルアミノ基、4−エチルフェニルアミノ基、N−メチル−N−フェニルアミノ基、アクリロイルオキシメチルアミノ基、N−(アクリロイルオキシメチル)−N−メチルアミノ基、N−(アクリロイルオキシエチル)−N−エチルアミノ基、N−(メタクリロイルオキシエチル)−N−エチルアミノ基、N−(アクリロイルオキシエチル)−N−フェニルアミノ基、N−(アクリロイルオキシエチル)−N−(メタクリロイルオキシメチル)アミノ基、N−(アクリロイルオキシエチルオキシメチル)−N−エチルアミノ基及びN−(メタクリロイルオキシエチルオキシメチル)−N−エチルアミノ基が挙げられる。
該芳香族複素環基は、少なくとも1つのヘテロ原子を有していればよく、ヘテロ原子としては、窒素原子、酸素原子及び硫黄原子が挙げられる。
Dで表される芳香族複素環基は、単環であってもよいし、多環であってもよい。
Dで表される芳香族複素環基としては、ピリジル基、イミダゾリル基、ピラゾリル基、オキサゾリル基、イソオキサゾリル基、チアゾリル基、イソチアゾリル基、ベンゾチアゾリル基、ベンゾイソチアゾリル基、チエニル基、ベンゾチエニル基等の炭素数2〜8の芳香族複素環基が挙げられ、環の構成要素として窒素原子または硫黄原子を少なくとも1つ含む炭素数2〜8の芳香族複素環基が好ましい。
Dで表される芳香族複素環基が有していてもよい置換基としては、置換されていてもよいアミノ基、炭素数1〜20のアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基が挙げられ、好ましくは置換されていてもよいアミノ基及び置換基を有していてもよいアリール基が挙げられる。
置換されていてもよいアミノ基としては、R21A及びR22Aで表される置換されていてもよいアミノ基と同じものが挙げられる。
炭素数1〜20のアルキル基としては、R1A、R2A、R3A、R4A、R5A、R6A、R7A及びR8Aで表される炭素数1〜20のアルキル基と同じ基が挙げられる。
置換基を有していてもよいアリール基としては、フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基、アントリル基が挙げられ、置換基としては、フッ素原子、塩素原子及び臭素原子等のハロゲン原子が挙げられる。
Dで表される芳香族複素環基は、式(III)で表される基であることが好ましい。
Figure 2016094604
[式(III)中、Xは、酸素原子又は硫黄原子を示す。
55は、水素原子、炭素数1〜20のアルキル基又は置換基を有していてもよいアリール基を表す。
56は、置換されていてもよいアミノ基を表す。
*は、炭素原子との結合手を表す。]
55で表される炭素数1〜20のアルキル基としては、R1A、R2A、R3A、R4A、R5A、R6A、R7A及びR8Aで表される炭素数1〜20のアルキル基と同じものが挙げられる。
55で表される置換基を有していてもよいアリール基としては、フェニル基が挙げられる。
56で表される置換されていてもよいアミノ基としては、R21A及びR22Aで表される置換されていてもよいアミノ基と同じものが挙げられる。
55は、無置換又は置換基を有するアリール基であることが好ましく、無置換又はハロゲン原子で置換されているアリール基であることがより好ましい。
56は、置換されていてもよいアミノ基であることが好ましく、―N(R56a)(R56b)で表される置換アミノ基がより好ましい。
[R56aは炭素数1〜8のアルキル基を表し、R56bは、炭素数1〜4のアルキル基を有してもよいフェニル基を表す。]
Dで表される芳香族複素環基としては、式(III−1)で表される基〜式(III−8)で表される基が挙げられ、好ましくは式(III−1)または式(III−2)で表される基である。
Figure 2016094604
式(A7)において、gは、任意の自然数であり、好ましくは1又は2であり、より好ましくは1である。
g−は、g価のアニオンを表し、カチオンとg価のアニオンとで塩を形成するものであれば限定されない。たとえば、gが2以上の自然数である場合、g価のアニオンを1つ有していてもよいし、1価のアニオンをg個有していてもよい。
g−としては、1価のアニオンをg個有していることが好ましく、たとえば、フッ化物イオン、塩化物イオン、臭化物イオン及びヨウ化物イオン等のハロゲン化物イオン、式(y1)で表されるアニオン、式(y2)で表されるアニオン及び式(y3)で表されるアニオンが挙げられる。
Figure 2016094604
[式(y1)において、RB1は、ハロゲン原子を有していてもよい炭化水素基を表す。
式(y2)において、RB2及びRB3は、互いに独立に、ハロゲン原子又はハロゲン化炭化水素基を表すか、又はRB2とRB3とが互いに結合して−SO−N−SO−を含む環を形成する。
式(y3)において、Mはアルミニウム原子又はホウ素原子を表し、RB4及びRB5は、互いに独立に、置換基を有していてもよいフェニレン基を表す。]
B1で表される炭化水素基としては、炭素数1〜8の飽和炭化水素基及び炭素数6〜14の芳香族炭化水素基が挙げられる。
炭素数1〜8の飽和炭化水素基としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、2−エチルヘキシル基、オクチル基等のアルキル基;シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、メチルシクロヘキシル基等の脂環式飽和炭化水素基が挙げられる。
炭素数6〜14の芳香族炭化水素基としては、フェニル基及びナフチル基が挙げられる。
ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子が挙げられ、好ましくはフッ素原子である。
炭素数1〜8のハロゲン化アルキル基としては、ジフルオロメチル基、トリフルオロメチル基、1,1−ジフルオロエチル基、2,2−ジフルオロエチル基、2,2,2−トリフルオロエチル基、ペルフルオロエチル基、1,1,2,2−テトラフルオロプロピル基、1,1,2,2,3,3−ヘキサフルオロプロピル基、ペルフルオロエチルメチル基、1−(トリフルオロメチル)−1,2,2,2−テトラフルオロエチル基、ペルフルオロプロピル基、1,1,2,2−テトラフルオロブチル基、1,1,2,2,3,3−ヘキサフルオロブチル基、1,1,2,2,3,3,4,4−オクタフルオロブチル基、ペルフルオロブチル基、ジブロモメチル基、トリブロモメチル基が挙げられ、好ましくは炭素数1〜8のフッ化アルキル基である。
炭素数6〜14のハロゲン原子を有する芳香族炭化水素基としては、ハロゲン原子を有するフェニル基、ハロゲン原子を有するナフチル基が挙げられる。具体的には、フルオロフェニル基、クロロフェニル基、ブロモフェニル基、ジフルオロフェニル基、1−フルオロ−4−クロロフェニル基、トリフルオロフェニル基、フルオロナフチル基が挙げられる。
B1は、炭素数1〜8のハロゲン化アルキル基であることが好ましく、炭素数1〜8のフッ化アルキル基であることがより好ましい。
B2及びRB3で表されるハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子が挙げられ、好ましくはフッ素原子または塩素原子である。
B2及びRB3で表されるハロゲン化炭化水素基としては、炭素数1〜8のハロゲン化アルキル基、ハロゲン原子を有する炭素数6〜14の芳香族炭化水素基が挙げられる。
炭素数1〜8のハロゲン化アルキル基としては、ジフルオロメチル基、トリフルオロメチル基、1,1−ジフルオロエチル基、2,2−ジフルオロエチル基、2,2,2−トリフルオロエチル基、ペルフルオロエチル基、1,1,2,2−テトラフルオロプロピル基、1,1,2,2,3,3−ヘキサフルオロプロピル基、ペルフルオロエチルメチル基、1−(トリフルオロメチル)−1,2,2,2−テトラフルオロエチル基、ペルフルオロプロピル基、1,1,2,2−テトラフルオロブチル基、1,1,2,2,3,3−ヘキサフルオロブチル基、1,1,2,2,3,3,4,4−オクタフルオロブチル基、ペルフルオロブチル基、ジブロモメチル基、トリブロモメチル基が挙げられ、好ましくは炭素数1〜8のフッ化アルキル基である。
炭素数6〜14のハロゲン原子を有する芳香族炭化水素基としては、ハロゲン原子を有するフェニル基、ハロゲン原子を有するナフチル基が挙げられる。具体的には、フルオロフェニル基、クロロフェニル基、ブロモフェニル基、ジフルオロフェニル基、1−フルオロ−4−クロロフェニル基、トリフルオロフェニル基、フルオロナフチル基が挙げられる。
B2及びRB3は、同じ基であることが好ましい。
B2及びRB3は、互いに独立に、炭素数1〜8のフッ化アルキル基であることが好ましく、トリフルオロメチル基であることがより好ましい。
B4及びRB5で表されるフェニレン基が有していてもよい置換基としては、ヒドロキシ基が好ましい。
B4及びRB5は、同じ基であることが好ましい。
式(y1)で表されるアニオンとしては、メタンスルホン酸アニオン、トルエンスルホン酸アニオン、ドデシルベンゼンスルホン酸アニオン、トリフルオロメタンスルホン酸アニオン、ペルフルオロブタンスルホン酸アニオン、フェニルスルホン酸アニオン、フルオロフェニルスルホン酸アニオン等が挙げられる。
式(y2)で表されるアニオンとしては、下記に記載のアニオンが挙げられる。
Figure 2016094604
式(y3)で表されるアニオンとしては、下記に記載のアニオンが挙げられる。
Figure 2016094604
式(A7)で表される化合物としては、式(A−I−a1)〜(A−I−a17)で表される化合物が挙げられ、好ましくは式(A−I−a5)で表される化合物〜式(A−I−a12)で表される化合物及び式(A−I−a17)で表される化合物が挙げられる。
Figure 2016094604
Figure 2016094604
Figure 2016094604
Figure 2016094604
Figure 2016094604
式(A7)で表される化合物は、例えば、日本国特許出願 特開2015−28121号公報記載に記載の方法で製造することができる。
染料(A4)、キサンテン染料(A1)及びシアニン染料(A2)は、単量体であってもよいし、ポリマーであってもよい。
キサンテン染料(A1)がポリマーである場合、キサンテン染料(A1)は、1以上のエチレン性不飽和結合等の重合性基を有するキサンテン化合物に由来する構造単位(以下「キサンテン単位」という場合がある。)を含むポリマーであり、キサンテン単位のみからなるポリマーであってもよいし、キサンテン単位と他の構造単位とを含む共重合体(以下、共重合体(a1)という場合がある。)であってもよい。
前記の重合性基としては、例えば、エチレン性不飽和結合を有する基、エポキシ基、イソシアナート基などが挙げられる。
共重合体(a1)における他の構造単位としては、例えば、エチレン性不飽和結合を有する単量体に由来する構造単位が挙げられ、該構造単位としては、下記式(1)〜(3)で表される構造単位及び後述する樹脂(B)を構成する構造単位などが挙げられる。
シアニン染料(A2)がポリマーである場合、1以上の重合性基を有するシアニン化合物に由来する構造単位(以下「シアニン単位」という場合がある。)を含むポリマーであり、シアニン単位のみからなるポリマーであってもよいし、シアニン単位と他の構造単位とを含む共重合体(以下、共重合体(a2)という場合がある。)であってもよい。
共重合体(a2)における他の構造単位としては、例えば、エチレン性不飽和結合を有する単量体に由来する構造単位が挙げられ、該構造単位としては、下記式(1)〜(3)で表される構造単位、後述する樹脂(B)を構成する構造単位などが挙げられる。
染料(A4)がポリマーである場合は、上述の染料(A4)に挙げられた化合物のうち1以上の重合性基を有する化合物に由来する構造単位(以下「(A4)単位」という場合がある。)を含むポリマーであり、(A4)単位のみからなるポリマーであってもよいし、(A4)単位と他の構造単位とを含む共重合体(以下、共重合体(a3)という場合がある。)であってもよい。
共重合体(a3)における他の構造単位としては、例えば、エチレン性不飽和結合を有する単量体に由来する構造単位が挙げられ、該構造単位としては、下記に記載の式(1)〜(3)で表される構造単位、後述する樹脂(B)を構成する構造単位などが挙げられる。
共重合体(a1)及び共重合体(a2)は、(A4)単位を含んでいてもよい。
Figure 2016094604
[式(1)中、R119及びR110は、互いに独立に、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数1〜30のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素数6〜30のアリール基又は置換基を有していてもよい炭素数7〜30のアラルキル基を表す。
m’は、0〜5の整数を表す。]
Figure 2016094604
[式(2)中、R111は、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数1〜30のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素数6〜30のアリール基又は置換基を有していてもよい炭素数7〜30のアラルキル基を表す。
112は、置換基を有していてもよい炭素数1〜30のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素数6〜30のアリール基、−CO−R117−COOH又はこれらの組合せを表す。
117は、置換基を有していてもよい炭素数1〜30のアルキレン基又は置換基を有していてもよい炭素数1〜30のオキシアルキレン基を表す。]
Figure 2016094604
[式(3)中、R113及びR114は、互いに独立に、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数1〜30のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素数6〜30のアリール基又は置換基を有していてもよい炭素数7〜30のアラルキル基を表す。
115は、−COOH又は−CONHR118を表す。
118は、置換基を有していてもよい炭素数1〜30のアルキル基又は置換基を有していてもよい炭素数6〜30のアリール基を表す。
116は、−COOHを表すか、R115及びR116は、一緒になって−CO−O−CO−又は−CO−NR118−CO−を表す。]
また、エチレン性不飽和結合を有する単量体に由来する構造単位であって、キサンテン単位、シアニン単位及び(A4)単位のいずれかである構造単位以外の構造単位としては、後述の樹脂(B)における(b)や(c)に由来する構造単位が挙げられ、好ましくは、スチレン、α-メチルスチレン、ビニルトルエン、メトキシスチレン等のアルケニル芳香族単量体;
メチルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルアクリレート、エチルメタクリレート、ブチルアクリレート、ブチルメタクリレート、2-ヒドロキシエチルアクリレート、2-ヒドロキシエチルメタクリレート、2-ヒドロキシブチルアクリレート、2-ヒドロキシブチルメタクリレート、ベンジルアクリレート、ベンジルメタクリレート、シクロヘキシルアクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、フェニルアクリレート、フェニルメタクリレート等の不飽和カルボン酸エステル化合物;
2-アミノエチルアクリレート、2-アミノエチルメタクリレート、2-ジメチルアミノエチルアクリレート、2-ジメチルアミノエチルメタクリレート等の不飽和カルボン酸アミノアルキルエステル化合物;
酢酸ビニル、安息香酸ビニル等のカルボン酸ビニルエステル化合物;
グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート等の不飽和カルボン酸グリシジルエステル化合物;
アクリロニトリル、メタクリロニトリル等のシアン化ビニル化合物;
アクリルアミド、メタクリルアミド等の不飽和アミド化合物;
N−フェニルマレイミド、N−シクロヘキシルマレイミド、N−ベンジルマレイミド等のジカルボニルイミド誘導体;
に由来する構造単位が挙げられる。
共重合体(a1)、共重合体(a2)及び共重合体(a3)は、他の構造単位として、カルボキシ基を有する構造単位を含むことが好ましい。該カルボキシ基を有する構造単位を導く単量体は、エチレン性不飽和結合及び1つ以上のカルボキシ基を有する単量体であり、具体的には、後述の樹脂(B)における(a)が挙げられ、好ましくは、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、イタコン酸、フマル酸である。
カルボキシ基を有する構造単位を導く単量体の質量比率は、共重合体の製造に用いる単量体の総質量に対して、通常1〜50質量%であり、好ましくは3〜40質量%であり、より好ましくは5〜30質量%である。
キサンテン単位としては、上記式(1−45)で表される化合物〜式(1−47)で表される化合物に由来する各構造単位が好ましい。
シアニン単位としては、上記式(2b−14)で表される化合物〜式(2b−15)で表される化合物に由来する各構造単位が好ましい。
共重合体(a3)に含まれる(A4)単位は、トリアリールメタン化合物に由来する構造単位及び式(A7)で表される化合物に由来する構造単位からなる群から選ばれる少なくとも1種であることが好ましい。
トリアリールメタン化合物に由来する構造単位としては、上記式(2b−1)で表される化合物〜式(2b−4)で表される化合物及び式(2b−6)で表される化合物〜式(2b−13)で表される化合物に由来する各構造単位が好ましい。
式(A7)で表される化合物に由来する構造単位しては、上記式(A−I−a15)で表される化合物に由来する構造単位が好ましい。
その他の顔料(A3)としては、例えば、カラーインデックス(The Society of Dyers and Colourists出版)でピグメントに分類されている顔料のうち、青色顔料以外の顔料が挙げられる。
具体的には、C.I.ピグメントイエロー1、3、12、13、14、15、16、17、20、24、31、53、83、86、93、94、109、110、117、125、128、137、138、139、147、148、150、153、154、166、173、194、214などの黄色顔料;
C.I.ピグメントオレンジ13、31、36、38、40、42、43、51、55、59、61、64、65、71、73などのオレンジ色の顔料;
C.I.ピグメントレッド9、97、105、122、123、144、149、166、168、176、177、180、192、209、215、216、224、242、254、255、264、265などの赤色顔料;
C.I.ピグメントバイオレット1、19、23、29、32、36、38などのバイオレット色顔料;
C.I.ピグメントグリーン7、36、58などの緑色顔料;
C.I.ピグメントブラウン23、25などのブラウン色顔料;
C.I.ピグメントブラック1、7などの黒色顔料等が挙げられる。
その他の顔料としては、C.I.ピグメントバイオレット1、19、23、29、32、36、38等のバイオレット色顔料が好ましく、C.I.ピグメントバイオレット23がより好ましい。
顔料は、粒径が均一であることが好ましい。顔料分散剤を含有させて分散処理を行うことで、顔料が溶液中で均一に分散した状態の顔料分散液を得ることができる。
前記の顔料分散剤としては、例えば、カチオン系、アニオン系、ノニオン系、両性、ポリエステル系、ポリアミン系、アクリル系等の界面活性剤等が挙げられる。これらの顔料分散剤は、単独でも2種以上を組合せて用いてもよい。顔料分散剤としては、商品名でKP(信越化学工業(株)製)、フローレン(共栄社化学(株)製)、ソルスパース(ゼネカ(株)製)、EFKA(CIBA社製)、アジスパー(味の素ファインテクノ(株)製)、Disperbyk(ビックケミー社製)などが挙げられる。
顔料分散剤を用いる場合、その使用量は、顔料の総量に対して、好ましくは1質量%以上100質量%以下であり、より好ましくは5質量%以上50質量%以下である。顔料分散剤の使用量が前記の範囲にあると、均一な分散状態の顔料分散液が得られる傾向がある。
キサンテン染料(A1)の含有量は、着色剤(A)の総量に対して、好ましくは1〜97質量%であり、より好ましくは1〜50質量%であり、さらに好ましくは1〜30質量%であり、とりわけ好ましくは2〜15質量%である。
シアニン染料(A2)の含有量は、着色剤(A)の総量に対して、好ましくは1〜97質量%であり、より好ましくは1〜50質量%であり、さらに好ましくは1〜30質量%であり、とりわけ好ましくは1〜10質量%である。
キサンテン染料(A1)とシアニン染料(A2)との含有量比(=キサンテン染料(A1):シアニン染料(A2)、質量比)は、10:90〜90:10であることが好ましく、25:75〜75:25であることがより好ましい。
本発明の着色硬化性樹脂組成物がキサンテン化合物に由来するアニオンとシアニン化合物に由来するカチオンとの塩を含む場合、該塩の含有量は、着色剤(A)の総量に対して、好ましくは1〜97質量%であり、より好ましくは1〜50質量%であり、さらに好ましくは1〜30質量%であり、とりわけ好ましくは2〜20質量%である。
青色顔料の含有量は、着色剤(A)の総量に対して、好ましくは1〜98質量%であり、より好ましくは20〜98質量%であり、さらに好ましくは40〜98質量%である。
本発明の着色硬化性樹脂組成物に染料(A4)が含まれる場合、その含有量は、着色剤(A)の総量に対して、好ましくは1〜90質量%であり、より好ましくは5〜75質量%であり、さらに好ましくは10〜60質量%である。
本発明の着色硬化性樹脂組成物にその他の顔料(A3)が含まれる場合、その含有量は、着色剤(A)の総量に対して、好ましくは0.1〜30質量%であり、より好ましくは0.1〜20質量%であり、さらに好ましくは0.1〜10質量%である。
本発明の着色硬化性樹脂組成物において、着色剤(A)の含有量は、固形分の総量に対して、好ましくは5〜60質量%であり、より好ましくは8〜55質量%であり、さらに好ましくは10〜50質量%である。着色剤(A)の含有量が前記の範囲内にあると、カラーフィルタとしたときの色濃度が十分であり、かつ組成物中に樹脂(B)や重合性化合物(C)を必要量含有させることができるので、機械的強度が十分なパターンを形成することができる。ここで、本明細書における「固形分の総量」とは、着色硬化性樹脂組成物の総量から溶剤の含有量を除いた量のことをいう。固形分の総量及びこれに対する各成分の含有量は、例えば、液体クロマトグラフィー又はガスクロマトグラフィーなどの公知の分析手段で測定することができる。
<樹脂(B)>
樹脂(B)は、特に限定されないが、アルカリ可溶性樹脂であることが好ましい。樹脂(B)としては、以下の樹脂[K1]〜[K6]等が挙げられる。
樹脂[K1];不飽和カルボン酸及び不飽和カルボン酸無水物からなる群から選ばれる少なくとも1種(a)(以下「(a)」という場合がある)と、炭素数2〜4の環状エーテル構造とエチレン性不飽和結合とを有する単量体(b)(以下「(b)」という場合がある)との共重合体;
樹脂[K2];(a)と(b)と、(a)と共重合可能な単量体(c)(ただし、(a)及び(b)とは異なる。)(以下「(c)」という場合がある)との共重合体;
樹脂[K3];(a)と(c)との共重合体;
樹脂[K4];(a)と(c)との共重合体に(b)を反応させた樹脂;
樹脂[K5];(b)と(c)との共重合体に(a)を反応させた樹脂;
樹脂[K6];(b)と(c)との共重合体に(a)を反応させ、さらにカルボン酸無水物を反応させた樹脂。
(a)としては、具体的には、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、o−、m−、p−ビニル安息香酸等の不飽和モノカルボン酸;
マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸、メサコン酸、イタコン酸、3−ビニルフタル酸、4−ビニルフタル酸、3,4,5,6−テトラヒドロフタル酸、1,2,3,6−テトラヒドロフタル酸、ジメチルテトラヒドロフタル酸、1、4−シクロヘキセンジカルボン酸等の不飽和ジカルボン酸;
メチル−5−ノルボルネン−2,3−ジカルボン酸、5−カルボキシビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5,6−ジカルボキシビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−カルボキシ−5−メチルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−カルボキシ−5−エチルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−カルボキシ−6−メチルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−カルボキシ−6−エチルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン等のカルボキシ基を含有するビシクロ不飽和化合物;
無水マレイン酸、シトラコン酸無水物、イタコン酸無水物、3−ビニルフタル酸無水物、4−ビニルフタル酸無水物、3,4,5,6−テトラヒドロフタル酸無水物、1,2,3,6−テトラヒドロフタル酸無水物、ジメチルテトラヒドロフタル酸無水物、5,6−ジカルボキシビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン無水物等の不飽和ジカルボン酸無水物;
こはく酸モノ〔2−(メタ)アクリロイルオキシエチル〕、フタル酸モノ〔2−(メタ)アクリロイルオキシエチル〕等の2価以上の多価カルボン酸の不飽和モノ〔(メタ)アクリロイルオキシアルキル〕エステル;
α−(ヒドロキシメチル)アクリル酸等の、同一分子中にヒドロキシ基及びカルボキシ基を含有する不飽和アクリレート等が挙げられる。
これらのうち、共重合反応性の点や得られる樹脂のアルカリ水溶液への溶解性の点から、アクリル酸、メタクリル酸、無水マレイン酸等が好ましい。
(b)としては、例えば、炭素数2〜4の環状エーテル構造(例えば、オキシラン環、オキセタン環及びテトラヒドロフラン環からなる群から選ばれる少なくとも1種)とエチレン性不飽和結合とを有する重合性化合物が挙げられる。(b)は、炭素数2〜4の環状エーテルと(メタ)アクリロイルオキシ基とを有する単量体が好ましい。
本明細書において、「(メタ)アクリル酸」とは、アクリル酸及びメタクリル酸よりなる群から選ばれる少なくとも1種を表す。「(メタ)アクリロイル」及び「(メタ)アクリレート」等の表記も、同様の意味を有する。
(b)としては、例えば、オキシラニル基とエチレン性不飽和結合とを有する単量体(b1)(以下「(b1)」という場合がある)、オキセタニル基とエチレン性不飽和結合とを有する単量体(b2)(以下「(b2)」という場合がある)、テトラヒドロフリル基とエチレン性不飽和結合とを有する単量体(b3)(以下「(b3)」という場合がある)等が挙げられる。
(b1)としては、例えば、直鎖状又は分枝鎖状の脂肪族不飽和炭化水素がエポキシ化された構造を有する単量体(b1−1)(以下「(b1−1)」という場合がある)、脂環式不飽和炭化水素がエポキシ化された構造を有する単量体(b1−2)(以下「(b1−2)」という場合がある)が挙げられる。
(b1−1)としては、グリシジル(メタ)アクリレート、β−メチルグリシジル(メタ)アクリレート、β−エチルグリシジル(メタ)アクリレート、グリシジルビニルエーテル、o−ビニルベンジルグリシジルエーテル、m−ビニルベンジルグリシジルエーテル、p−ビニルベンジルグリシジルエーテル、α−メチル−o−ビニルベンジルグリシジルエーテル、α−メチル−m−ビニルベンジルグリシジルエーテル、α−メチル−p−ビニルベンジルグリシジルエーテル、2,3−ビス(グリシジルオキシメチル)スチレン、2,4−ビス(グリシジルオキシメチル)スチレン、2,5−ビス(グリシジルオキシメチル)スチレン、2,6−ビス(グリシジルオキシメチル)スチレン、2,3,4−トリス(グリシジルオキシメチル)スチレン、2,3,5−トリス(グリシジルオキシメチル)スチレン、2,3,6−トリス(グリシジルオキシメチル)スチレン、3,4,5−トリス(グリシジルオキシメチル)スチレン、2,4,6−トリス(グリシジルオキシメチル)スチレン等が挙げられる。
(b1−2)としては、ビニルシクロヘキセンモノオキサイド、1,2−エポキシ−4−ビニルシクロヘキサン(例えば、セロキサイド2000;(株)ダイセル製)、3,4−エポキシシクロヘキシルメチル(メタ)アクリレート(例えば、サイクロマーA400;(株)ダイセル製)、3,4−エポキシシクロヘキシルメチル(メタ)アクリレート(例えば、サイクロマーM100;(株)ダイセル製)、式(I)で表される化合物及び式(II)で表される化合物等が挙げられる。
Figure 2016094604
[式(I)及び式(II)中、R及びRは、水素原子、又は炭素数1〜4のアルキル基を表し、該アルキル基に含まれる水素原子は、ヒドロキシ基で置換されていてもよい。
及びXは、単結合、−R−、*−R−O−、*−R−S−又は*−R−NH−を表す。
は、炭素数1〜6のアルカンジイル基を表す。
*は、Oとの結合手を表す。]
炭素数1〜4のアルキル基としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基等が挙げられる。
水素原子がヒドロキシで置換されたアルキル基としては、ヒドロキシメチル基、1−ヒドロキシエチル基、2−ヒドロキシエチル基、1−ヒドロキシプロピル基、2−ヒドロキシプロピル基、3−ヒドロキシプロピル基、1−ヒドロキシ−1−メチルエチル基、2−ヒドロキシ−1−メチルエチル基、1−ヒドロキシブチル基、2−ヒドロキシブチル基、3−ヒドロキシブチル基、4−ヒドロキシブチル基等が挙げられる。
及びRとしては、好ましくは水素原子、メチル基、ヒドロキシメチル基、1−ヒドロキシエチル基、2−ヒドロキシエチル基が挙げられ、より好ましくは水素原子、メチル基が挙げられる。
アルカンジイル基としては、メチレン基、エチレン基、プロパン−1,2−ジイル基、プロパン−1,3−ジイル基、ブタン−1,4−ジイル基、ペンタン−1,5−ジイル基、ヘキサン−1,6−ジイル基等が挙げられる。
及びXとしては、好ましくは単結合、メチレン基、エチレン基、*−CH−O−及び*−CHCH−O−が挙げられ、より好ましくは単結合、*−CHCH−O−が挙げられる(*はOとの結合手を表す)。
式(I)で表される化合物としては、式(I−1)〜式(I−15)のいずれかで表される化合物等が挙げられる。中でも、式(I−1)、式(I−3)、式(I−5)、式(I−7)、式(I−9)又は式(I−11)〜式(I−15)で表される化合物が好ましく、式(I−1)、式(I−7)、式(I−9)又は式(I−15)で表される化合物がより好ましい。
Figure 2016094604
Figure 2016094604
式(II)で表される化合物としては、式(II−1)〜式(II−15)のいずれかで表される化合物等が挙げられる。中でも、式(II−1)、式(II−3)、式(II−5)、式(II−7)、式(II−9)又は式(II−11)〜式(II−15)で表される化合物が好ましく、式(II−1)、式(II−7)、式(II−9)又は式(II−15)で表される化合物がより好ましい。
Figure 2016094604
Figure 2016094604
式(I)で表される化合物及び式(II)で表される化合物は、それぞれ単独で用いても、2種以上を併用してもよい。式(I)で表される化合物及び式(II)で表される化合物を併用する場合、これらの含有比率〔式(I)で表される化合物:式(II)で表される化合物〕はモル基準で、好ましくは5:95〜95:5、より好ましくは20:80〜80:20である。
(b2)としては、オキセタニル基と(メタ)アクリロイルオキシ基とを有する単量体がより好ましい。(b2)としては、3−メチル−3−メタクリルロイルオキシメチルオキセタン、3−メチル−3−アクリロイルオキシメチルオキセタン、3−エチル−3−メタクリロイルオキシメチルオキセタン、3−エチル−3−アクリロイルオキシメチルオキセタン、3−メチル−3−メタクリロイルオキシエチルオキセタン、3−メチル−3−アクリロイルオキシエチルオキセタン、3−エチル−3−メタクリロイルオキシエチルオキセタン、3−エチル−3−アクリロイルオキシエチルオキセタン等が挙げられる。
(b3)としては、テトラヒドロフリル基と(メタ)アクリロイルオキシ基とを有する単量体がより好ましい。(b3)としては、具体的には、テトラヒドロフルフリルアクリレート(例えば、ビスコートV#150、大阪有機化学工業(株)製)、テトラヒドロフルフリルメタクリレート等が挙げられる。
(b)としては、得られるカラーフィルタの耐熱性、耐薬品性等の信頼性をより高くすることができる点で、(b1)であることが好ましい。さらに、着色硬化性樹脂組成物の保存安定性が優れるという点で、(b1−2)がより好ましい。
(c)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、n−ブチル(メタ)アクリレート、sec−ブチル(メタ)アクリレート、tert−ブチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ドデシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、シクロペンチル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、2−メチルシクロヘキシル(メタ)アクリレート、トリシクロ[5.2.1.02,6]デカン−8−イル(メタ)アクリレート(当該技術分野では、慣用名として「ジシクロペンタニル(メタ)アクリレート」といわれている。また、「トリシクロデシル(メタ)アクリレート」という場合がある。)、トリシクロ[5.2.1.02,6]デセン−8−イル(メタ)アクリレート(当該技術分野では、慣用名として「ジシクロペンテニル(メタ)アクリレート」といわれている。)、ジシクロペンタニルオキシエチル(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、アリル(メタ)アクリレート、プロパルギル(メタ)アクリレート、フェニル(メタ)アクリレート、ナフチル(メタ)アクリレート、ベンジル(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、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート等のヒドロキシ基含有(メタ)アクリル酸エステル;
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ジカルボン酸ジエステル;
ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−メチルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−エチルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−ヒドロキシビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−ヒドロキシメチルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−(2’−ヒドロキシエチル)ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−メトキシビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−エトキシビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5,6−ジヒドロキシビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5,6−ジ(ヒドロキシメチル)ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5,6−ジ(2’−ヒドロキシエチル)ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5,6−ジメトキシビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5,6−ジエトキシビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−ヒドロキシ−5−メチルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−ヒドロキシ−5−エチルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−ヒドロキシメチル−5−メチルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−tert−ブトキシカルボニルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−シクロヘキシルオキシカルボニルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−フェノキシカルボニルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5,6−ビス(tert−ブトキシカルボニル)ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5,6−ビス(シクロヘキシルオキシカルボニル)ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン等のビシクロ不飽和化合物;
N−フェニルマレイミド、N−シクロヘキシルマレイミド、N−ベンジルマレイミド、N−スクシンイミジル−3−マレイミドベンゾエート、N−スクシンイミジル−4−マレイミドブチレート、N−スクシンイミジル−6−マレイミドカプロエート、N−スクシンイミジル−3−マレイミドプロピオネート、N−(9−アクリジニル)マレイミド等のジカルボニルイミド誘導体;
スチレン、α−メチルスチレン、m−メチルスチレン、p−メチルスチレン、ビニルトルエン、メトキシスチレン、(メタ)アクリロニトリル、塩化ビニル、塩化ビニリデン、(メタ)アクリルアミド、酢酸ビニル、1,3−ブタジエン、イソプレン、2,3−ジメチル−1,3−ブタジエン等が挙げられる。
これらのうち、共重合反応性及び耐熱性の点から、スチレン、ビニルトルエン、N−フェニルマレイミド、N−シクロヘキシルマレイミド、N−ベンジルマレイミド、ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン等が好ましい。
樹脂[K1]において、それぞれに由来する構造単位の比率は、樹脂[K1]を構成する全構造単位中、
(a)に由来する構造単位;2〜60モル%
(b)に由来する構造単位;40〜98モル%
であることが好ましく、
(a)に由来する構造単位;10〜50モル%
(b)に由来する構造単位;50〜90モル%
であることがより好ましい。
樹脂[K1]の構造単位の比率が、上記の範囲にあると、着色硬化性樹脂組成物の保存安定性、着色パターンを形成する際の現像性、及び得られるカラーフィルタの耐溶剤性に優れる傾向がある。
樹脂[K1]は、例えば、文献「高分子合成の実験法」(大津隆行著 発行所(株)化学同人 第1版第1刷 1972年3月1日発行)に記載された方法及び当該文献に記載された引用文献を参考にして製造することができる。
具体的には、(a)及び(b)の所定量、重合開始剤及び溶剤等を反応容器中に入れて、例えば、窒素により酸素を置換することにより、脱酸素雰囲気にし、攪拌しながら、加熱及び保温する方法が挙げられる。なお、ここで用いられる重合開始剤及び溶剤等は、特に限定されず、当該分野で通常使用されているものを使用することができる。例えば、重合開始剤としては、アゾ化合物(2,2′−アゾビスイソブチロニトリル、2,2′−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)等)や有機過酸化物(ベンゾイルペルオキシド等)が挙げられ、溶剤としては、各モノマーを溶解するものであればよく、本発明の着色硬化性樹脂組成物の溶剤(F)として後述する溶剤等が挙げられる。
なお、得られた共重合体は、反応後の溶液をそのまま使用してもよいし、濃縮あるいは希釈した溶液を使用してもよいし、再沈殿等の方法で固体(粉体)として取り出したものを使用してもよい。特に、この重合の際に溶剤として、本発明の着色硬化性樹脂組成物に含まれる溶剤を使用することにより、反応後の溶液をそのまま本発明の着色硬化性樹脂組成物の調製に使用することができるため、本発明の着色硬化性樹脂組成物の製造工程を簡略化することができる。
樹脂[K2]において、それぞれに由来する構造単位の比率は、樹脂[K2]を構成する全構造単位中、
(a)に由来する構造単位;2〜45モル%
(b)に由来する構造単位;2〜95モル%
(c)に由来する構造単位;1〜65モル%
であることが好ましく、
(a)に由来する構造単位;5〜40モル%
(b)に由来する構造単位;5〜80モル%
(c)に由来する構造単位;5〜60モル%
であることがより好ましい。
樹脂[K2]の構造単位の比率が、上記の範囲にあると、着色硬化性樹脂組成物の保存安定性、着色パターンを形成する際の現像性、並びに、得られるカラーフィルタの耐溶剤性、耐熱性及び機械強度に優れる傾向がある。
樹脂[K2]は、例えば、樹脂[K1]の製造方法として記載した方法と同様に製造することができる。
樹脂[K3]において、それぞれに由来する構造単位の比率は、樹脂[K3]を構成する全構造単位中、
(a)に由来する構造単位;2〜60モル%
(c)に由来する構造単位;40〜98モル%
であることが好ましく、
(a)に由来する構造単位;10〜50モル%
(c)に由来する構造単位;50〜90モル%
であることがより好ましい。
樹脂[K3]は、例えば、樹脂[K1]の製造方法として記載した方法と同様に製造することができる。
樹脂[K4]は、(a)と(c)との共重合体を得て、(b)が有する炭素数2〜4の環状エーテルを(a)が有するカルボン酸及び/又はカルボン酸無水物に付加させることにより製造することができる。
まず(a)と(c)との共重合体を、樹脂[K1]の製造方法として記載した方法と同様に製造する。この場合、それぞれに由来する構造単位の比率は、樹脂[K3]で挙げたもの同じ比率であることが好ましい。
次に、前記共重合体中の(a)に由来するカルボン酸及び/又はカルボン酸無水物の一部に、(b)が有する炭素数2〜4の環状エーテルを反応させる。
(a)と(c)との共重合体の製造に引き続き、フラスコ内雰囲気を窒素から空気に置換し、(b)、カルボン酸又はカルボン酸無水物と環状エーテルとの反応触媒(例えばトリス(ジメチルアミノメチル)フェノール等)及び重合禁止剤(例えばハイドロキノン等)等をフラスコ内に入れて、例えば、60〜130℃で、1〜10時間反応することにより、樹脂[K4]を製造することができる。
(b)の使用量は、(a)100モルに対して、5〜80モルが好ましく、より好ましくは10〜75モルである。この範囲にすることにより、着色硬化性樹脂組成物の保存安定性、パターンを形成する際の現像性、並びに、得られるパターンの耐溶剤性、耐熱性、機械強度及び感度のバランスが良好になる傾向がある。環状エーテルの反応性が高く、未反応の(b)が残存しにくいことから、樹脂[K4]に用いる(b)としては(b1)が好ましく、さらに(b1−1)が好ましい。
前記反応触媒の使用量は、(a)、(b)及び(c)の合計量100質量部に対して0.001〜5質量部が好ましい。前記重合禁止剤の使用量は、(a)、(b)及び(c)の合計量100質量部に対して0.001〜5質量部が好ましい。
仕込方法、反応温度及び時間等の反応条件は、製造設備や重合による発熱量等を考慮して適宜調整することができる。なお、重合条件と同様に、製造設備や重合による発熱量等を考慮し、仕込方法や反応温度を適宜調整することができる。
樹脂[K5]は、第一段階として、上述した樹脂[K1]の製造方法と同様にして、(b)と(c)との共重合体を得る。上記と同様に、得られた共重合体は、反応後の溶液をそのまま使用してもよいし、濃縮あるいは希釈した溶液を使用してもよいし、再沈殿等の方法で固体(粉体)として取り出したものを使用してもよい。
(b)及び(c)に由来する構造単位の比率は、前記の共重合体を構成する全構造単位の合計モル数に対して、それぞれ、
(b)に由来する構造単位;5〜95モル%
(c)に由来する構造単位;5〜95モル%
であることが好ましく、
(b)に由来する構造単位;10〜90モル%
(c)に由来する構造単位;10〜90モル%
であることがより好ましい。
さらに、樹脂[K4]の製造方法と同様の条件で、(b)と(c)との共重合体が有する(b)に由来する環状エーテルに、(a)が有するカルボン酸又はカルボン酸無水物を反応させることにより、樹脂[K5]を得ることができる。
前記の共重合体に反応させる(a)の使用量は、(b)100モルに対して、5〜80モルが好ましい。環状エーテルの反応性が高く、未反応の(b)が残存しにくいことから、樹脂[K5]に用いる(b)としては(b1)が好ましく、さらに(b1−1)が好ましい。
樹脂[K6]は、樹脂[K5]に、さらにカルボン酸無水物を反応させた樹脂である。
環状エーテルとカルボン酸又はカルボン酸無水物との反応により発生するヒドロキシ基に、カルボン酸無水物を反応させる。
カルボン酸無水物としては、無水マレイン酸、シトラコン酸無水物、イタコン酸無水物、3−ビニルフタル酸無水物、4−ビニルフタル酸無水物、3,4,5,6−テトラヒドロフタル酸無水物、1,2,3,6−テトラヒドロフタル酸無水物、ジメチルテトラヒドロフタル酸無水物、5,6−ジカルボキシビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン無水物等が挙げられる。カルボン酸無水物の使用量は、(a)の使用量1モルに対して、0.5〜1モルが好ましい。
樹脂(B)としては、具体的に、3,4−エポキシシクロヘキシルメチル(メタ)アクリレート/(メタ)アクリル酸共重合体、3,4−エポキシトリシクロ[5.2.1.02.6]デシルアクリレート/(メタ)アクリル酸共重合体等の樹脂[K1];グリシジル(メタ)アクリレート/ベンジル(メタ)アクリレート/(メタ)アクリル酸共重合体、グリシジル(メタ)アクリレート/スチレン/(メタ)アクリル酸共重合体、3,4−エポキシトリシクロ[5.2.1.02.6]デシルアクリレート/(メタ)アクリル酸/N−シクロヘキシルマレイミド共重合体、3−メチル−3−(メタ)アクリルロイルオキシメチルオキセタン/(メタ)アクリル酸/スチレン共重合体等の樹脂[K2];ベンジル(メタ)アクリレート/(メタ)アクリル酸共重合体、スチレン/(メタ)アクリル酸共重合体等の樹脂[K3];ベンジル(メタ)アクリレート/(メタ)アクリル酸共重合体にグリシジル(メタ)アクリレートを付加させた樹脂、トリシクロデシル(メタ)アクリレート/スチレン/(メタ)アクリル酸共重合体にグリシジル(メタ)アクリレートを付加させた樹脂、トリシクロデシル(メタ)アクリレート/ベンジル(メタ)アクリレート/(メタ)アクリル酸共重合体にグリシジル(メタ)アクリレートを付加させた樹脂等の樹脂[K4];トリシクロデシル(メタ)アクリレート/グリシジル(メタ)アクリレートの共重合体に(メタ)アクリル酸を反応させた樹脂、トリシクロデシル(メタ)アクリレート/スチレン/グリシジル(メタ)アクリレートの共重合体に(メタ)アクリル酸を反応させた樹脂等の樹脂[K5];トリシクロデシル(メタ)アクリレート/グリシジル(メタ)アクリレートの共重合体に(メタ)アクリル酸を反応させた樹脂にさらにテトラヒドロフタル酸無水物を反応させた樹脂等の樹脂[K6]等が挙げられる。
樹脂(B)のポリスチレン換算の重量平均分子量は、好ましくは3,000〜100,000であり、より好ましくは5,000〜50,000であり、さらに好ましくは5,000〜30,000である。分子量が前記の範囲内にあると、カラーフィルタの硬度が向上し、残膜率が高く、未露光部の現像液に対する溶解性が良好で、着色パターンの解像度が向上する傾向がある。
樹脂(B)の分子量分布[重量平均分子量(Mw)/数平均分子量(Mn)]は、好ましくは1.1〜6であり、より好ましくは1.2〜4である。
樹脂(B)の酸価は、好ましくは50〜170mg−KOH/gであり、より好ましくは60〜150、さらに好ましくは70〜135mg−KOH/gである。ここで酸価は樹脂(B)1gを中和するに必要な水酸化カリウムの量(mg)として測定される値であり、例えば水酸化カリウム水溶液を用いて滴定することにより求めることができる。
樹脂(B)の含有量は、固形分の総量に対して、好ましくは7〜65質量%であり、より好ましくは13〜60質量%であり、さらに好ましくは17〜55質量%である。樹脂(B)の含有量が、前記の範囲内にあると、着色パターンが形成でき、また着色パターンの解像度及び残膜率が向上する傾向がある。
<重合性化合物(C)>
重合性化合物(C)は、重合開始剤(D)から発生した活性ラジカル及び/又は酸によって重合しうる化合物であり、例えば、重合性のエチレン性不飽和結合を有する化合物等が挙げられ、好ましくは(メタ)アクリル酸エステル化合物である。
中でも、重合性化合物(C)は、エチレン性不飽和結合を3つ以上有する重合性化合物であることが好ましい。このような重合性化合物としては、例えば、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、トリペンタエリスリトールオクタ(メタ)アクリレート、トリペンタエリスリトールヘプタ(メタ)アクリレート、テトラペンタエリスリトールデカ(メタ)アクリレート、テトラペンタエリスリトールノナ(メタ)アクリレート、トリス(2−(メタ)アクリロイルオキシエチル)イソシアヌレート、エチレングリコール変性ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、エチレングリコール変性ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、プロピレングリコール変性ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、プロピレングリコール変性ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、カプロラクトン変性ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート等が挙げられる。
中でも、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート及びジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレートが好ましい。
重合性化合物(C)の重量平均分子量は、好ましくは150以上2,900以下、より好ましくは250〜1,500以下である。
重合性化合物(C)の含有量は、固形分の総量に対して、7〜65質量%であることが好ましく、より好ましくは13〜60質量%であり、さらに好ましくは17〜55質量%である。重合性化合物(C)の含有量が、前記の範囲内にあると、着色パターン形成時の残膜率及びカラーフィルタの耐薬品性が向上する傾向がある。
<重合開始剤(D)>
重合開始剤(D)は、光や熱の作用により活性ラジカル、酸等を発生し、重合を開始しうる化合物であり、オキシム化合物、アルキルフェノン化合物、トリアジン化合物、アシルホスフィンオキサイド化合物及びビイミダゾール化合物等が挙げられる。重合開始剤(D)は、オキシム化合物、アルキルフェノン化合物及びビイミダゾール化合物からなる群から選ばれる少なくとも一種を含むことが好ましく、オキシム化合物を含むことがより好ましい。
オキシム化合物としては、例えば、N−ベンゾイルオキシ−1−(4−フェニルスルファニルフェニル)ブタン−1−オン−2−イミン、N−ベンゾイルオキシ−1−(4−フェニルスルファニルフェニル)オクタン−1−オン−2−イミン、N−ベンゾイルオキシ−1−(4−フェニルスルファニルフェニル)−3−シクロペンチルプロパン−1−オン−2−イミン、N−アセトキシ−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]エタン−1−イミン、N−アセトキシ−1−[9−エチル−6−{2−メチル−4−(3,3−ジメチル−2,4−ジオキサシクロペンタニルメチルオキシ)ベンゾイル}−9H−カルバゾール−3−イル]エタン−1−イミン、N−アセトキシ−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]−3−シクロペンチルプロパン−1−イミン、N−ベンゾイルオキシ−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]−3−シクロペンチルプロパン−1−オン−2−イミン等が挙げられる。イルガキュアOXE01、OXE02(以上、BASF社製)、N−1919(ADEKA社製)等の市販品を用いてもよい。オキシム化合物は、O−アシルオキシム化合物であることが好ましい。中でも、オキシム化合物は、N−ベンゾイルオキシ−1−(4−フェニルスルファニルフェニル)ブタン−1−オン−2−イミン、N−ベンゾイルオキシ−1−(4−フェニルスルファニルフェニル)オクタン−1−オン−2−イミン及びN−ベンゾイルオキシ−1−(4−フェニルスルファニルフェニル)−3−シクロペンチルプロパン−1−オン−2−イミンからなる群から選ばれる少なくとも1種が好ましく、N−ベンゾイルオキシ−1−(4−フェニルスルファニルフェニル)オクタン−1−オン−2−イミンがより好ましい。これらのオキシム化合物であると、高明度なカラーフィルタが得られる傾向にある。
アルキルフェノン化合物としては、例えば、2−メチル−2−モルホリノ−1−(4−メチルスルファニルフェニル)プロパン−1−オン、2−ジメチルアミノ−1−(4−モルホリノフェニル)−2−ベンジルブタン−1−オン、2−(ジメチルアミノ)−2−[(4−メチルフェニル)メチル]−1−[4−(4−モルホリニル)フェニル]ブタン−1−オン等のα−アミノアルキルフェノン化合物;、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−〔4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル〕プロパン−1−オン、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−(4−イソプロペニルフェニル)プロパン−1−オンのオリゴマー、α,α−ジエトキシアセトフェノン、ベンジルジメチルケタール等のα−ヒドロキシアルキルフェノン化合物等が挙げられ、イルガキュア(登録商標)369、907、379(以上、BASF社製)等の市販品を用いてもよい。アルキルフェノン化合物は、α−アミノアルキルフェノン化合物であることが好ましい。
トリアジン化合物としては、2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−(4−メトキシフェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−(4−メトキシナフチル)−1,3,5−トリアジン、2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−ピペロニル−1,3,5−トリアジン、2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−(4−メトキシスチリル)−1,3,5−トリアジン、2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−〔2−(5−メチルフラン−2−イル)エテニル〕−1,3,5−トリアジン、2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−〔2−(フラン−2−イル)エテニル〕−1,3,5−トリアジン、2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−〔2−(4−ジエチルアミノ−2−メチルフェニル)エテニル〕−1,3,5−トリアジン、2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−〔2−(3,4−ジメトキシフェニル)エテニル〕−1,3,5−トリアジン等が挙げられる。
アシルホスフィンオキサイド化合物としては、2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド、ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)フェニルホスフィンオキサイド等が挙げられ、イルガキュア(登録商標)819(BASF社製)等の市販品を用いてもよい。
ビイミダゾール化合物としては、例えば、2,2’−ビス(2−クロロフェニル)−4,4’,5,5’−テトラフェニルビイミダゾール、2,2’−ビス(2,3−ジクロロフェニル)−4,4’,5,5’−テトラフェニルビイミダゾール(例えば、特開平6−75372号公報、特開平6−75373号公報等参照。)、2,2’−ビス(2−クロロフェニル)−4,4’,5,5’−テトラフェニルビイミダゾール、2,2’−ビス(2−クロロフェニル)−4,4’,5,5’−テトラ(アルコキシフェニル)ビイミダゾール、2,2’−ビス(2−クロロフェニル)−4,4’,5,5’−テトラ(ジアルコキシフェニル)ビイミダゾール、2,2’−ビス(2−クロロフェニル)−4,4’,5,5’−テトラ(トリアルコキシフェニル)ビイミダゾール(例えば、特公昭48−38403号公報、特開昭62−174204号公報等参照。)、4,4’5,5’−位のフェニル基がカルボアルコキシ基により置換されているイミダゾール化合物(例えば、特開平7−10913号公報等参照)等が挙げられる。
さらにその他の化合物としては、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル等のベンゾイン化合物;ベンゾフェノン、o−ベンゾイル安息香酸メチル、4−フェニルベンゾフェノン、4−ベンゾイル−4’−メチルジフェニルサルファイド、3,3’,4,4’−テトラ(tert−ブチルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン、2,4,6−トリメチルベンゾフェノン等のベンゾフェノン化合物;9,10−フェナンスレンキノン、2−エチルアントラキノン、カンファーキノン等のキノン化合物;10−ブチル−2−クロロアクリドン、ベンジル、フェニルグリオキシル酸メチル、チタノセン化合物等が挙げられる。これらは、後述の重合開始助剤(E)(特にアミン類)と組合せて用いることが好ましい。
重合開始剤(D)に2種以上の化合物が含まれる場合、その組合せとしては、オキシム化合物とアルキルフェノン化合物、オキシム化合物とトリアジン化合物、オキシム化合物とアシルホスフィンオキサイド化合物、オキシム化合物とビイミダゾール化合物、オキシム化合物とアルキルフェノン化合物とビイミダゾール化合物等が挙げられる。
中でも、重合開始剤(D)は、オキシム化合物と、アルキルフェノン化合物及びビイミダゾール化合物からなる群から選ばれる少なくとも1種とを含むことが好ましく、オキシム化合物とアルキルフェノン化合物とを含むことがより好ましい。この両者を含むことにより、カラーフィルタ製造時の感度、カラーフィルタの硬度及び耐薬品性に優れる傾向がある。
重合開始剤(D)の含有量は、樹脂(B)及び重合性化合物(C)の合計量100質量部に対して、好ましくは1〜400.1〜30質量部であり、より好ましくは1〜301〜20質量部であり、さらに好ましくは3〜20質量部である。重合開始剤(D)の含有量が、前記の範囲内にあると、高感度化して露光時間が短縮される傾向があるためカラーフィルタの生産性が向上する。
<重合開始助剤(E)>
重合開始助剤(E)は、重合開始剤によって重合が開始された重合性化合物の重合を促進するために用いられる化合物、もしくは増感剤である。重合開始助剤(E)を含む場合、通常、重合開始剤(D)と組合せて用いられる。
重合開始助剤(E)としては、アミン化合物、アルコキシアントラセン化合物、チオキサントン化合物及びカルボン酸化合物等が挙げられる。
アミン化合物としては、トリエタノールアミン、メチルジエタノールアミン、トリイソプロパノールアミン、4−ジメチルアミノ安息香酸メチル、4−ジメチルアミノ安息香酸エチル、4−ジメチルアミノ安息香酸イソアミル、安息香酸2−ジメチルアミノエチル、4−ジメチルアミノ安息香酸2−エチルヘキシル、N,N−ジメチルパラトルイジン、4,4’−ビス(ジメチルアミノ)ベンゾフェノン(通称ミヒラーズケトン)、4,4’−ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン、4,4’−ビス(エチルメチルアミノ)ベンゾフェノン等が挙げられ、中でも4,4’−ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノンが好ましい。EAB−F(保土谷化学工業(株)製)等の市販品を用いてもよい。
アルコキシアントラセン化合物としては、9,10−ジメトキシアントラセン、2−エチル−9,10−ジメトキシアントラセン、9,10−ジエトキシアントラセン、2−エチル−9,10−ジエトキシアントラセン、9,10−ジブトキシアントラセン、2−エチル−9,10−ジブトキシアントラセン等が挙げられる。
チオキサントン化合物としては、2−イソプロピルチオキサントン、4−イソプロピルチオキサントン、2,4−ジエチルチオキサントン、2,4−ジクロロチオキサントン、1−クロロ−4−プロポキシチオキサントン等が挙げられる。
前記カルボン酸化合物としては、フェニルスルファニル酢酸、メチルフェニルスルファニル酢酸、エチルフェニルスルファニル酢酸、メチルエチルフェニルスルファニル酢酸、ジメチルフェニルスルファニル酢酸、メトキシフェニルスルファニル酢酸、ジメトキシフェニルスルファニル酢酸、クロロフェニルスルファニル酢酸、ジクロロフェニルスルファニル酢酸、N−フェニルグリシン、フェノキシ酢酸、ナフチルチオ酢酸、N−ナフチルグリシン、ナフトキシ酢酸等が挙げられる。
これらの重合開始助剤(E)を用いる場合、その含有量は、樹脂(B)及び重合性化合物(C)の合計量100質量部に対して、好ましくは0.1〜30質量部、より好ましくは1〜20質量部である。重合開始助剤(E)の量がこの範囲内にあると、さらに高感度でカラーフィルタを形成することができるため、カラーフィルタの生産性が向上する傾向にある。
<溶剤(F)>
溶剤(F)は、特に限定されず、当該分野で通常使用される溶剤を用いることができる。例えば、エステル溶剤(分子内に−COO−を含み、−O−を含まない溶剤)、エーテル溶剤(分子内に−O−を含み、−COO−を含まない溶剤)、エーテルエステル溶剤(分子内に−COO−と−O−とを含む溶剤)、ケトン溶剤(分子内に−CO−を含み、−COO−を含まない溶剤)、アルコール溶剤(分子内にOHを含み、−O−、−CO−及び−COO−を含まない溶剤)、芳香族炭化水素溶剤、アミド溶剤、ジメチルスルホキシド等が挙げられる。
エステル溶剤としては、乳酸メチル、乳酸エチル、乳酸ブチル、2−ヒドロキシイソブタン酸メチル、酢酸エチル、酢酸n−ブチル、酢酸イソブチル、ギ酸ペンチル、酢酸イソペンチル、プロピオン酸ブチル、酪酸イソプロピル、酪酸エチル、酪酸ブチル、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル、ピルビン酸プロピル、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、シクロヘキサノールアセテート及びγ−ブチロラクトンなどが挙げられる。
エーテル溶剤としては、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、3−メトキシ−1−ブタノール、3−メトキシ−3−メチルブタノール、テトラヒドロフラン、テトラヒドロピラン、1,4−ジオキサン、ジ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エチルエーテル、ジエチレングリコールメチルエチルエーテル、ジエチレングリコールジプロピルエーテル、ジエチレングリコールジブチルエーテル、アニソール、フェネトール及びメチルアニソールなどが挙げられる。
エーテルエステル溶剤としては、メトキシ酢酸メチル、メトキシ酢酸エチル、メトキシ酢酸ブチル、エトキシ酢酸メチル、エトキシ酢酸エチル、3−メトキシプロピオン酸メチル、3−メトキシプロピオン酸エチル、3−エトキシプロピオン酸メチル、3−エトキシプロピオン酸エチル、2−メトキシプロピオン酸メチル、2−メトキシプロピオン酸エチル、2−メトキシプロピオン酸プロピル、2−エトキシプロピオン酸メチル、2−エトキシプロピオン酸エチル、2−メトキシ−2−メチルプロピオン酸メチル、2−エトキシ−2−メチルプロピオン酸エチル、3−メトキシブチルアセテート、3−メチル−3−メトキシブチルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノプロピルエーテルアセテート、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート及びジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテートなどが挙げられる。
ケトン溶剤としては、4−ヒドロキシ−4−メチル−2−ペンタノン、アセトン、2−ブタノン、2−ヘプタノン、3−ヘプタノン、4−ヘプタノン、4−メチル−2−ペンタノン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン及びイソホロンなどが挙げられる。
アルコール溶剤としては、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、ヘキサノール、シクロヘキサノール、エチレングリコール、プロピレングリコール及びグリセリンなどが挙げられる。
芳香族炭化水素溶剤としては、ベンゼン、トルエン、キシレン及びメシチレンなどが挙げられる。
アミド溶剤としては、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド及びN−メチルピロリドンなどが挙げられる。
上記の溶剤のうち、塗布性、乾燥性の点から、1atmにおける沸点が120℃以上180℃以下である有機溶剤が好ましい。溶剤としては、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、乳酸エチル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、3−エトキシプロピオン酸エチル、エチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、4−ヒドロキシ−4−メチル−2−ペンタノン及びN,N−ジメチルホルムアミドが好ましく、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メチルエーテル、4−ヒドロキシ−4−メチル−2−ペンタノン、乳酸エチル及び3−エトキシプロピオン酸エチルがより好ましい。
溶剤(F)は、これらの溶剤を2種以上混合して用いることが好ましい。
溶剤(F)の含有量は、本発明の着色硬化性樹脂組成物の総量に対して、好ましくは70〜95質量%であり、より好ましくは75〜92質量%である。言い換えると、着色硬化性樹脂組成物の固形分の総量は、好ましくは5〜30質量%、より好ましくは8〜25質量%である。溶剤(F)の含有量が前記の範囲内にあると、塗布時の平坦性が良好になり、またカラーフィルタを形成した際に色濃度が不足しないために表示特性が良好となる傾向がある。
<レベリング剤(G)>
レベリング剤(G)としては、シリコーン系界面活性剤、フッ素系界面活性剤及びフッ素原子を有するシリコーン系界面活性剤等が挙げられる。これらは、側鎖に重合性基を有していてもよい。
シリコーン系界面活性剤としては、分子内にシロキサン結合を有する界面活性剤等が挙げられる。具体的には、トーレシリコーンDC3PA、同SH7PA、同DC11PA、同SH21PA、同SH28PA、同SH29PA、同SH30PA、同SH8400(商品名:東レ・ダウコーニング(株)製)、KP321、KP322、KP323、KP324、KP326、KP340、KP341(信越化学工業(株)製)、TSF400、TSF401、TSF410、TSF4300、TSF4440、TSF4445、TSF−4446、TSF4452及びTSF4460(モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社製)等が挙げられる。
前記のフッ素系界面活性剤としては、分子内にフルオロカーボン鎖を有する界面活性剤等が挙げられる。具体的には、フロラード(登録商標)FC430、同FC431(住友スリーエム(株)製)、メガファック(登録商標)F142D、同F171、同F172、同F173、同F177、同F183、同F554、同R30、同RS−718−K(DIC(株)製)、エフトップ(登録商標)EF301、同EF303、同EF351、同EF352(三菱マテリアル電子化成(株)製)、サーフロン(登録商標)S381、同S382、同SC101、同SC105(旭硝子(株)製)及びE5844((株)ダイキンファインケミカル研究所製)等が挙げられる。
前記のフッ素原子を有するシリコーン系界面活性剤としては、分子内にシロキサン結合及びフルオロカーボン鎖を有する界面活性剤等が挙げられる。具体的には、メガファック(登録商標)R08、同BL20、同F475、同F477及び同F443(DIC(株)製)等が挙げられる。
レベリング剤(G)の含有量は、着色硬化性樹脂組成物の総量に対して、好ましくは0.001質量%以上0.2質量%以下であり、好ましくは0.002質量%以上0.1質量%以下、より好ましくは0.01質量%以上0.05質量%以下である。尚、この含有量に、前記顔料分散剤の含有量は含まれない。レベリング剤(G)の含有量が前記の範囲内にあると、カラーフィルタの平坦性を良好にすることができる。
<酸化防止剤(J)>
酸化防止剤(J)は、フェノール系酸化防止剤、アミン系酸化防止剤、リン系酸化防止剤及び硫黄系酸化防止剤が挙げられ、フェノール系酸化防止剤およびリン系酸化防止剤が好ましい。
フェノール系酸化防止剤とは、分子内にフェノール性ヒドロキシ基を有する酸化防止剤であり、好ましくはそのフェノール性ヒドロキシ基のオルト位に分岐したアルキル基を有するものである。本明細書では、フェノール性ヒドロキシ基とリン酸エステル構造又は亜リン酸エステル構造とをともに有する酸化防止剤は、リン系酸化防止剤として分類する。
フェノール系酸化防止剤としては、例えば、1,1,3−トリス(2−メチル−4−ヒドロキシ−5−tert−ブチルフェニル)ブタン、4、4’−ブチリデン−ビス(3−メチル−6−tert−ブチルフェノール)、1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼン、2−tert−ブチル−6−(3−tert−ブチル−2−ヒドロキシ−5−メチルベンジル)−4−メチルフェニルアクリレート、(テトラキス[メチレン−3−(3,5−ジ−tet−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]メタン、ペンタエリスリトールテトラキス[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、オクタデシル−3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、3,3’,3’’,5,5’,5’’−ヘキサ−tert−ブチル−a,a’,a’’−(メシチレン−2,4,6−トリイル)トリ−p−クレゾール、1,3,5−トリス(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)−1,3,5−トリアジン−2,4,6(1H,3H,5H)−トリオン、1,3,5−トリス((4−tert−ブチル−3−ヒドロキシ−2,6−キシリル)メチル)−1,3,5−トリアジン−2,4,6(1H,3H,5H)−トリオン、チオジエチレンビス[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、ベンゼンプロパン酸、3,5−ビス(1,1−ジメチルエチル)−4−ヒドロキシ、C7−C9側鎖アルキルエステル、4,6−ビス(オクチルチオメチル)−o−クレゾール、Irganox(登録商標) 3125(BASF社製)、2,4−ビス(n−オクチルチオ)−6−(4−ヒドロキシ3’,5’−ジ−tert−ブチルアニリノ)−1,3,5−トリアジン、3,9−ビス(2−(3−(3−tert−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロピオニルオキシ)−1,1−ジメチルエチル)−2,4,8,10−テトラオキサスピロ(5,5)ウンデカン、スミライザー(登録商標)BHT(住友化学(株)製)、スミライザー(登録商標)GA−80(住友化学(株)製)、スミライザー(登録商標)GS(住友化学(株)製)、シアノックス(登録商標)1790((株)サイテック製)およびビタミンE(エーザイ(株)製)などが挙げられる。
アミン系酸化防止剤とは、分子内にアミノ基を有する酸化防止剤である。
アミン系酸化防止剤としては、たとえば、1−ナフチルアミン、フェニル−1−ナフチルアミン、p−オクチルフェニル−1−ナフチルアミン、p−ノニルフェニル−1−ナフチルアミン、p−ドデシルフェニル−1−ナフチルアミン、フェニル−2−ナフチルアミン等のナフチルアミン系酸化防止剤;N,N’−ジイソプロピル−p−フェニレンジアミン、N,N’−ジイソブチル−p−フェニレンジアミン、N,N’−ジフェニル−p−フェニレンジアミン、N,N’−ジ−β−ナフチル−p−フェニレンジアミン、N−フェニル−N’−イソプロピル−p−フェニレンジアミン、N−シクロヘキシル−N’−フェニル−p−フェニレンジアミン、N−1,3−ジメチルブチル−N’−フェニル−p−フェニレンジアミン、ジオクチル−p−フェニレンジアミン、フェニルヘキシル−p−フェニレンジアミン、フェニルオクチル−p−フェニレンジアミン等のフェニレンジアミン系酸化防止剤;ジピリジルアミン、ジフェニルアミン、p,p’−ジ−n−ブチルジフェニルアミン、p,p’−ジ−tert−ブチルジフェニルアミン、p,p’−ジ−tert−ペンチルジフェニルアミン、p,p’−ジオクチルジフェニルアミン、p,p’−ジノニルジフェニルアミン、p,p’−ジデシルジフェニルアミン、p,p’−ジドデシルジフェニルアミン、p,p’−ジスチリルジフェニルアミン、p,p’−ジメトキシジフェニルアミン、4,4’−ビス(4−α,α−ジメチルベンゾイル)ジフェニルアミン、p−イソプロポキシジフェニルアミン、ジピリジルアミン等のジフェニルアミン系酸化防止剤;フェノチアジン、N−メチルフェノチアジン、N−エチルフェノチアジン、3,7−ジオクチルフェノチアジン、フェノチアジンカルボン酸エステル、フェノセレナジン等のフェノチアジン系酸化防止剤が挙げられる。
リン系酸化防止剤とは、リン酸エステル構造又は亜リン酸エステル構造を有する酸化防止剤である。
リン系酸化防止剤としては、例えば、6−[3−(3−tert−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロポキシ]−2,4,8,10−テトラ−tert−ブチルジベンズ[d,f][1,3,2]ジオキサフォスフェピン、トリス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)フォスファイト、ジフェニルイソオクチルフォスファイト、2,2’−メチレンビス(4,6−ジ−tert−ブチルフェニル)オクチルフォスファイト、ジフェニルイソデシルフォスファイト、ジフェニルイソデシルフォスファイト、トリフェニルフォスフェート、トリブチルフォスフェート、ジステアリルペンタエリスリトールジフォスファイト、サイクリックネオペンタンテトライルビス(2,6−ジ−tert−ブチル−4−メチルフェニル)フォスファイト、6−[3−(3−tert−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロポキシ]−2,4,8,10−テトラ−tert−ブチルベンゾ[d,f][1,3,2]ジオキサフォスフェピン、トリス(ノニルフェニル)フォスファイト、トリス(モノ−&ジノニルフェニルミックスド)フォスファイト、ジフェニルモノ(トリデシル)フォスファイト、2,2’−エチリデンビス(4,6−ジ−tert−ブチルフェノール)フルオロフォスファイト、フェニルジイソデシルフォスファイト、トリス(2−エチルヘキシル)フォスファイト、トリス(イソデシル)フォスファイト、トリス(トリデシル)フォスファイト、テトラキス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)−4,4’−ビフェニレン−ジ−フォスフォナイト、4,4’−イソプロピリデンジフェニルテトラアルキル(C12−C15)ジフォスファイト、4,4’−ブチリデンビス(3−メチル−6−tert−ブチルフェニル)−ジトリデシルフォスファイト、ビス(ノニルフェニル)ペンタエリトリトールジフォスファイト、ビス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)ペンタエリトリトール−ジ−フォスファイト、シクリックネオペンタンテトライルビス(2,6−ジ−tert−ブチル−4−メチルフェニル−フォスファイト)、1,1,3−トリス(2−メチル−4−ジトリデシルフォスファイト−5−tert−ブチルフェニル)ブタン、テトラキス(2,4−ジ−tert−ブチル−5−メチルフェニル)−4,4’−ビフェニルエンジフォスフォナイト、トリ−2−エチルヘキシルフォスファイト、トリイソデシルフォスファイト、トリステアリルフォスファイト、フェニルジイソデシルフォスファイト、トリラウリルトリチオフォスファイト、ジステアリルペンタエリトリトールジフォスファイト、トリス(ノニルアテドフェニル)フォスファイトトリス[2−[[2,4,8,10−テトラ−tert−ブチルジベンゾ[d,f][1,3,2]ジオキサフォスフィン−6−イル]オキシ]エチル]アミン、ビス(2,4−ビス(1,1−ジメチルエチル)−6−メチルフェニル)エチルエステル亜りん酸、アデカスタブ(登録商標)329K((株)ADEKA製)、アデカスタブ(登録商標)PEP36((株)ADEKA製)、アデカスタブ(登録商標)PEP−8((株)ADEKA製)、Sandstab(登録商標) P−EPQ(クラリアント社製)、ウェストン(登録商標)618(GE社製)、ウェストン(登録商標)619G(GE社製)、ウルトラノックス(登録商標)626(GE社製)、6−[3−(3−tert−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロポキシ]−2,4,8,10−テトラ−tert−ブチルジベンズ[d,f][1,3,2]ジオキサフォスフェピン)などが挙げられる。
硫黄系酸化防止剤とは、分子内に硫黄原子を有する酸化防止剤である。
硫黄系酸化防止剤としては、例えば、チオジプロピオン酸ジラウリル、ジミリスチルまたはジステアリル等のジアルキルチオジプロピオネート化合物およびテトラキス[メチレン(3−ドデシルチオ)プロピオネート]メタン等のポリオールのβ-アルキルメルカプトプロピオン酸エステル化合物などが挙げられる。
本発明の着色硬化性樹脂組成物が酸化防止剤(J)を含む場合、その含有量は、固形分の総量に対して、好ましくは0.05〜10質量%であり、より好ましくは0.1〜8質量%であり、さらに好ましくは0.2〜7質量%である。酸化防止剤(J)の含有量が前記の範囲内にあると、得られるカラーフィルタは色特性の劣化がさらに抑制される点で好ましい。
<チオール化合物(T)>
チオール化合物(T)は、分子内にスルファニル基を有する化合物である。
チオール化合物(T)の具体例としては、例えば、ヘキサンジチオール、デカンジチオール、1,4−ジメチルメルカプトベンゼン、ブタンジオールビスチオプロピオネート、ブタンジオールビスチオグリコレート、エチレングリコールビスチオグリコレート、トリメチロールプロパントリスチオグリコレート、ブタンジオールビスチオプロピオネート、トリメチロールプロパントリスチオプロピオネート、トリメチロールプロパントリスチオグリコレート、ペンタエリスリトールテトラキスチオプロピオネート、ペンタエリスリトールテトラキスチオグリコレート、トリスヒドロキシエチルトリスチオプロピオネート、ペンタエリスリトールテトラキス(3−メルカプトブチレート)、1,4−ビス(3−メルカプトブチリルオキシ)ブタン、ジペンタエリスリトールヘキサキスチオプロピオネート、ジペンタエリスリトールヘキサキス(3−メルカプトブチレート)、1,3,5−トリスメルカプトプロピオネート−1,3,5−トリアジン−2,4,6(1H,3H,5H)−トリオン、1,3,5−トリス(3−メルカブトブチルオキシエチル)−1,3,5−トリアジン−2,4,6(1H,3H,5H)−トリオンなどが挙げられる。
本発明の着色硬化性樹脂組成物がチオール化合物(T)を含む場合、その含有量は、重合開始剤(D)の含有量100質量部に対してで、好ましくは2〜70質量部であり、より好ましくは5〜50質量部である。チオール化合物(T)の含有量が前記の範囲にあると、感度が高くなり、また現像性が良好になる傾向があり、好ましい。
<その他の成分>
本発明の着色硬化性樹脂組成物は、必要に応じて、充填剤、他の高分子化合物、密着促進剤、光安定剤、連鎖移動剤等、当該技術分野で公知の添加剤を含んでもよい。
<着色硬化性樹脂組成物の製造方法>
本発明の着色硬化性樹脂組成物は、例えば、着色剤(A)、樹脂(B)、重合性化合物(C)、重合開始剤(D)、並びに必要に応じて用いられる溶剤(F)、レベリング剤(G)、重合開始助剤(E)、酸化防止剤(J)、チオール化合物(T)及びその他の成分を混合することにより調製できる。
顔料は、予め溶剤(F)の一部又は全部と混合し、顔料の平均粒子径が0.2μm以下程度となるまで、ビーズミルなどを用いて分散させることが好ましい。この際、必要に応じて前記顔料分散剤、樹脂(B)の一部又は全部を配合してもよい。このようにして得られた顔料分散液に、残りの成分を、所定の濃度となるように混合することにより、目的の着色硬化性樹脂組成物を調製できる。
キサンテン染料(A1)、シアニン染料(A2)及び染料(A4)は、予め溶剤(F)の一部又は全部にそれぞれ溶解させて溶液を調製してもよい。該溶液を調製する場合、孔径0.01〜1μm程度のフィルタでろ過することが好ましい。
混合後の着色硬化性樹脂組成物を、孔径0.1〜10μm程度のフィルタでろ過することが好ましい。
<カラーフィルタの製造方法>
本発明の着色硬化性樹脂組成物から形成されるカラーフィルタもまた、本願発明の1つである。本発明のカラーフィルタとして、着色パターン(すなわち、解像されたパターンを有する塗膜)や着色塗膜が挙げられる。
本発明の着色硬化性樹脂組成物から上記着色パターンを製造する方法としては、フォトリソグラフ法、インクジェット法、印刷法等が挙げられる。中でも、フォトリソグラフ法が好ましい。フォトリソグラフ法は、前記着色硬化性樹脂組成物を基板に塗布し、乾燥させて着色組成物層を形成し、フォトマスクを介して該着色組成物層を露光して、現像する方法である。フォトリソグラフ法において、露光の際にフォトマスクを用いないこと、及び/又は現像しないことにより、上記着色組成物層の硬化物である着色塗膜を形成することができる。このように形成した着色パターンや着色塗膜が本発明のカラーフィルタである。
作製するカラーフィルタの膜厚は、特に限定されず、目的や用途等に応じて適宜調整することができ、通常、0.1〜30μm、好ましくは0.1〜20μm、さらに好ましくは0.5〜6μmである。
基板としては、石英ガラス、ホウケイ酸ガラス、アルミナケイ酸塩ガラス、表面をシリカコートしたソーダライムガラスなどのガラス板や、ポリカーボネート、ポリメタクリル酸メチル、ポリエチレンテレフタレートなどの樹脂板、シリコン、前記基板上にアルミニウム、銀、銀/銅/パラジウム合金薄膜などが形成された基板が用いられる。これらの基板上には、別のカラーフィルタ層、樹脂層、トランジスタ、回路等が形成されていてもよい。
フォトリソグラフ法によるカラーフィルタの形成は、公知又は慣用の装置や条件で行うことができる。例えば、下記のようにして作製することができる。
まず、着色硬化性樹脂組成物を基板上に塗布し、加熱乾燥(プリベーク)及び/又は減圧乾燥することにより溶剤等の揮発成分を除去して乾燥させ、平滑な着色組成物層を得る。
塗布方法としては、スピンコート法、スリットコート法、スリット アンド スピンコート法等が挙げられる。
加熱乾燥を行う場合の温度は、30〜120℃が好ましく、50〜110℃がより好ましい。また加熱時間としては、10秒間〜60分間であることが好ましく、30秒間〜30分間であることがより好ましい。
減圧乾燥を行う場合は、50〜150Paの圧力下、20〜25℃の温度範囲で行うことが好ましい。
着色組成物層の膜厚は、特に限定されず、目的とするカラーフィルタの膜厚に応じて適宜選択すればよい。
次に、着色組成物層は、目的の着色パターンを形成するためのフォトマスクを介して露光される。該フォトマスク上のパターンは特に限定されず、目的とする用途に応じたパターンが用いられる。
露光に用いられる光源としては、250〜450nmの波長の光を発生する光源が好ましい。例えば、350nm未満の光を、この波長域をカットするフィルタを用いてカットしたり、436nm付近、408nm付近、365nm付近の光を、これらの波長域を取り出すバンドパスフィルタを用いて選択的に取り出したりしてもよい。具体的には、水銀灯、発光ダイオード、メタルハライドランプ、ハロゲンランプ等が挙げられる。
露光面全体に均一に平行光線を照射されていてもよく、フォトマスクと着色組成物層が形成された基板との正確な位置合わせを行うことができるため、マスクアライナ及びステッパ等の露光装置を使用することが好ましい。
露光後の着色組成物層を現像液に接触させて現像することにより、基板上にパターンが形成される。現像により、着色組成物層の未露光部が現像液に溶解して除去される。
現像液としては、例えば、水酸化カリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸ナトリウム、水酸化テトラメチルアンモニウム等のアルカリ性化合物の水溶液が好ましい。これらのアルカリ性化合物の水溶液中の濃度は、好ましくは0.01〜10質量%であり、より好ましくは0.03〜5質量%である。さらに、現像液は、界面活性剤を含んでいてもよい。
現像方法は、パドル法、ディッピング法及びスプレー法等のいずれでもよい。さらに現像時に基板を任意の角度に傾けてもよい。
現像後は、水洗することが好ましい。
さらに、得られた着色パターンに、ポストベークを行うことが好ましい。ポストベーク温度は、150〜250℃が好ましく、160〜235℃がより好ましい。ポストベーク時間は、1〜120分間が好ましく、10〜60分間がより好ましい。
本発明の着色硬化性樹脂組成物によれば、カラーフィルタ製造時の現像性に優れるため、欠陥の少ないカラーフィルタを作製することができ、カラーフィルタの歩留りを良好にできる傾向がある。該カラーフィルタは、表示装置(例えば、液晶表示装置、有機EL装置、電子ペーパー等)及び固体撮像素子に用いられるカラーフィルタとして有用である。
以下、実施例によって本発明の着色硬化性樹脂組成物について、より詳細に説明する。
例中の「%」及び「部」は、特記ない限り、質量%及び質量部である。
〔合成例1〕
還流冷却器、滴下ロート及び攪拌機を備えたフラスコ内に窒素を0.02L/分で流して窒素雰囲気とし、乳酸エチル220部を入れ、撹拌しながら70℃まで加熱した。次いで、メタクリル酸84部、3,4−エポキシトリシクロ[5.2.1.02.6]デカン−8又は/及び9−イルアクリレートの混合物336部及び乳酸エチル140部の混合溶液を、滴下ロートを用いて4時間かけて、70℃に保温したフラスコ内に滴下した。一方、重合開始剤2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)30部を乳酸エチル95部に溶解した溶液を、別の滴下ロートを用いて4時間かけてフラスコ内に滴下した。重合開始剤の溶液の滴下が終了した後、70℃で4時間保持し、その後室温まで冷却して、固形分が48%の共重合体溶液を得た。該共重合体(樹脂B1)の重量平均分子量は8.0×10、分子量分布は2.5、固形分酸価は104mg−KOH/gであった。
樹脂B1は、以下の構造単位を有する。
Figure 2016094604
〔合成例2〕
撹拌機、温度計、還流冷却管、滴下ロート及び窒素導入管を備えたフラスコに、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート182gを入れ、フラスコ内雰囲気を空気から窒素にした。100℃に昇温し、ベンジルメタクリレート70.5g(0.40モル)、メタクリル酸43.0g(0.5モル)、トリシクロデカン骨格のモノメタクリレート(日立化成(株)製FA−513M)22.0g(0.10モル)及びプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート136gからなる混合物に2,2’−アゾビスイソブチロニトリル3.6gを添加した溶液をフラスコ内に滴下し、さらに100℃で撹拌し続けた。次に、フラスコ内雰囲気を窒素から空気にし、グリシジルメタクリレート35.5g[0.25モル、(本反応に用いたメタクリル酸のカルボキシ基に対して50モル%)]、トリスジメチルアミノメチルフェノール0.9g及びハイドロキノン0.145gをフラスコ内に投入し、110℃で反応を続け、固形分が35%の共重合体溶液を得た。
該共重合体(樹脂B2)の重量平均分子量は3.0×10、固形分酸価は79mg−KOH/gであった。樹脂B2は、以下の構造単位を有する。
Figure 2016094604
〔合成例3〕
還流冷却器、滴下ロート及び攪拌機を備えたフラスコ内に窒素を0.02L/分で流して窒素雰囲気とし、乳酸エチル305部を入れ、撹拌しながら100℃まで加熱した。次いで、メタクリル酸90部、ベンジルメタクリレート210部及び乳酸エチル140部の混合溶液を、滴下ロートを用いて4時間かけて、100℃に保温したフラスコ内に滴下した。一方、重合開始剤2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)30部を乳酸エチル225部に溶解した溶液を、別の滴下ロートを用いて4時間かけてフラスコ内に滴下した。重合開始剤の溶液の滴下が終了した後、100℃で4時間保持し、その後室温まで冷却して、固形分30%の共重合体溶液を得た。該共重合体(樹脂B3)の重量平均分子量は1.2×10、分子量分布は2.2、固形分酸価は154mg−KOH/gであった。樹脂B3は、以下の構造単位を有する。
Figure 2016094604
樹脂の重量平均分子量(Mw)及び数平均分子量(Mn)の測定は、GPC法を用いて、以下の条件で行った。
装置;K2479((株)島津製作所製)
カラム;SHIMADZU Shim−pack GPC−80M
カラム温度;40℃
溶媒;THF(テトラヒドロフラン)
流速;1.0mL/min
検出器;RI
校正用標準物質 ;TSK STANDARD POLYSTYRENE F−40、F−4、F−288、A−2500、A−500(東ソー(株)製)
上記で得られたポリスチレン換算の重量平均分子量及び数平均分子量の比(Mw/Mn)を分子量分布とした。
〔合成例4〕
式(S−1)で表される化合物0.06部を、イオン交換水1000部に室温で溶解させることにより、溶液(Ss−1)を調製した。
Figure 2016094604
別途、C.I.アシッドレッド52 0.03部を、イオン交換水 50部に室温で溶解させることにより、溶液(Ss−2)を調製した。溶液(Ss−1)に溶液(Ss−2)を、室温で、1時間かけて滴下し、その後24時間撹拌した。生じた沈殿物を吸引ろ過により取得し、該沈殿物をイオン交換水100部で2回洗浄し、その後60℃で減圧乾燥することにより、式(S−2)で表される化合物を0.1部得た。
Figure 2016094604
実施例1〜10及び比較例1
<顔料分散液1の調製>
C.I.ピグメントブルー15:6(顔料) 25部
アクリル系顔料分散剤 8.4部及び
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート 81部
を混合し、ビーズミルを用いて顔料を充分に分散させることにより、顔料分散液1を得た。
<着色硬化性樹脂組成物の調製>
表1記載の成分を混合して着色硬化性樹脂組成物を得た。
Figure 2016094604
表1中、樹脂(B)は、固形分換算での含有量(部)を表す。
着色剤(A)
A1−1;式(1−1)〜式(1−8)で表される化合物の混合物(特開2010−211198号公報記載の方法で合成。R40は2−エチルヘキシル基)(特開2010−211198号公報記載の方法で合成)
A1−2;式(1−32)で表される化合物(特開2013−64096号公報記載の方法で合成)
A1−3;C.I.アシッドレッド52
A2−1;下記式で表される化合物(NK−8635;(株)林原生物化学研究所製)
Figure 2016094604
重合性化合物(C)
C1;ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(日本化薬(株)製;KAYARAD(登録商標) DPHA)
C2;ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとこはく酸とのモノエステル化物、ジペンタエリスリトールヘキサ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混合物(TO−1382;東亞合成(株)製)
重合開始剤(D)
D1;N−ベンゾイルオキシ−1−(4−フェニルスルファニルフェニル)オクタン−1−オン−2−イミン(イルガキュア(登録商標)OXE 01;BASF社製;オキシム化合物)
D2;2−ジメチルアミノ−1−(4−モルホリノフェニル)−2−ベンジルブタン−1−オン(イルガキュア(登録商標)369;BASF社製;アルキルフェノン化合物) D3;2−メチル−2−モルホリノ−1−(4−メチルスルファニルフェニル)プロパン−1−オン(イルガキュア(登録商標)907;BASF社製;アルキルフェノン化合物)
D4;下記式で表される化合物の混合物(CHEMCURE−TCDM;ケンブリッジ社製;ビイミダゾール化合物)
Figure 2016094604
重合開始助剤(E)
E1;2,4−ジエチルチオキサントン(KAYACURE(登録商標)DETX−S;日本化薬(株)製;チオキサントン化合物)
レベリング剤(G);ポリエーテル変性シリコーンオイル(トーレシリコーンSH8400;東レ・ダウコーニング(株)製)
溶剤(F)
F1;プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート
F2;プロピレングリコールモノメチルエーテル
F3;乳酸エチル
F4;4−ヒドロキシ−4−メチル−2−ペンタノン
実施例11〜17
<顔料分散液2の調製>
C.I.ピグメントブルー15:6(顔料) 25部
アクリル系顔料分散剤 8.4部、及び
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート 181部
を混合し、ビーズミルを用いて顔料を充分に分散させることにより、顔料分散液2を得た。
<着色硬化性樹脂組成物の調製>
表2記載の成分を混合して着色硬化性樹脂組成物を得た。
Figure 2016094604
A−1;式(S−2)で表される化合物
A4−1;式(A−I−a10)で表される化合物(特開2015−28121号公報記載の方法により合成)
Figure 2016094604
A4−2;式(A−I−a16)で表される化合物(特開2015−28121号公報記載の方法により合成)
Figure 2016094604
A4−3;C.I.ソルベントブルー45
B1、C1、D1、D2、D3、D4、E1;表1に記載した各成分と同じ
J1;6−[3−(3−tert−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロポキシ]−2,4,8,10−テトラ−tert−ブチルジベンズ[d,f][1,3,2]ジオキサフォスフェピン(スミライザー(登録商標)GP;住友化学(株)製)
T1;ペンタエリスリトールテトラキス(3−スルファニルプロピオネート)(PEMP;SC有機化学(株)製)
レベリング剤(G)、F1、F2、F3、F4;表1に記載した各成分と同じ
<カラーフィルタの作製>
5cm角のガラス基板(イーグル2000;コーニング社製)上に、着色硬化性樹脂組成物をスピンコート法で塗布したのち、100℃で3分間プリベークして着色組成物層を形成した。放冷後、着色組成物層が形成されたガラス基板と石英ガラス製フォトマスクとの間隔を100μmとして、露光機(TME−150RSK;トプコン(株)製)により、大気雰囲気下、150mJ/cmの露光量(365nm基準)で光照射した。フォトマスクとしては、100μmラインアンドスペースパターンが形成されたものを使用した。光照射後の着色組成物層が形成されたガラス基板を、非イオン系界面活性剤0.12%と水酸化カリウム0.04%を含む水系現像液に24℃で60秒間浸漬現像し、水洗後、オーブン中、220℃で20分間ポストベークを行い、カラーフィルタを得た。
<膜厚測定>
得られたカラーフィルタについて、膜厚を、膜厚測定装置(DEKTAK3;日本真空技術(株)製))により測定した。結果を表3及び4に示す。
<色度評価>
得られたカラーフィルタについて、測色機(OSP−SP−200;オリンパス(株)製)により分光を測定し、C光源の特性関数を用いてCIEのXYZ表色系におけるxy色度座標(x、y)と三刺激値Yとを測定した。Yの値が大きいほど明度が高いことを表す。結果を表3及び4に示す。
<現像時の残渣評価>
5cm角のガラス基板(イーグル2000;コーニング社製)上に、着色硬化性樹脂組成物をスピンコート法で塗布したのち、100℃で3分間プリベークして着色組成物層を形成した。放冷後、着色組成物層が形成されたガラス基板を、非イオン系界面活性剤0.12%と水酸化カリウム0.04%を含む水系現像液に24℃で60秒間浸漬することにより現像を行った後、充分水洗した。該ガラス基板の中心3cm角の部分を綿棒でこすり、綿棒に着色が認められるか否か確認した。
綿棒に着色が認められない場合、現像時に生じた残渣(以下、該残渣を「現像残渣」と称する)はないと判断して○(=良好)と評価した。綿棒に着色が認められた場合、現像残渣があると判断して、×(悪い)と評価した。結果を表3及び4に示す。
Figure 2016094604
Figure 2016094604
本発明の着色硬化性樹脂組成物によれば、カラーフィルタを製造する際、残渣を少なくすることができる。

Claims (6)

  1. 着色剤、樹脂、重合性化合物及び重合開始剤を含有し、
    着色剤が、キサンテン染料、シアニン染料及び青色顔料を含む着色剤であるか、又は
    キサンテン化合物に由来するアニオンとシアニン化合物に由来するカチオンとの塩及び青色顔料を含む着色剤である着色硬化性樹脂組成物。
  2. 重合開始剤が、オキシム化合物、アルキルフェノン化合物及びビイミダゾール化合物からなる群より選択される少なくとも1種の化合物を含む重合開始剤である請求項1記載の着色硬化性樹脂組成物。
  3. 重合開始剤が、オキシム化合物を含む重合開始剤である請求項1又は2記載の着色硬化性樹脂組成物。
  4. さらに、青色又は紫色染料であって、キサンテン染料及びシアニン染料の各染料とは異なり、かつキサンテン化合物に由来するアニオンとシアニン化合物に由来するカチオンとの塩とは異なる染料を含む請求項1〜3のいずれか記載の着色硬化性樹脂組成物。
  5. 請求項1〜4のいずれか記載の着色硬化性樹脂組成物から形成されたカラーフィルタ。
  6. 請求項5記載のカラーフィルタを含む表示装置。
JP2015221166A 2014-11-11 2015-11-11 着色硬化性樹脂組成物 Active JP6672725B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014228658 2014-11-11
JP2014228658 2014-11-11

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2016094604A true JP2016094604A (ja) 2016-05-26
JP6672725B2 JP6672725B2 (ja) 2020-03-25

Family

ID=55928980

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015221166A Active JP6672725B2 (ja) 2014-11-11 2015-11-11 着色硬化性樹脂組成物

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP6672725B2 (ja)
KR (1) KR102423136B1 (ja)
CN (1) CN105589297B (ja)
TW (1) TWI705109B (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016170282A (ja) * 2015-03-12 2016-09-23 東友ファインケム株式会社Dongwoo Fine−Chem Co., Ltd. 着色硬化性樹脂組成物

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10101655B2 (en) 2016-02-26 2018-10-16 Samsung Sdi Co., Ltd. Compound, polymer, photosensitive resin composition, and color filter
WO2018052022A1 (ja) * 2016-09-16 2018-03-22 三菱ケミカル株式会社 着色樹脂組成物、硬化物及び画像表示装置
JP7077012B2 (ja) * 2017-12-27 2022-05-30 東友ファインケム株式会社 赤色硬化性樹脂組成物、カラーフィルタ、及び表示装置
WO2021112552A1 (ko) * 2019-12-02 2021-06-10 주식회사 엘지화학 착색제 조성물, 감광성 수지 조성물, 감광재, 컬러필터 및 액정 표시 장치

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013053292A (ja) * 2011-08-05 2013-03-21 Sumitomo Chemical Co Ltd 着色硬化性樹脂組成物
WO2013050431A1 (en) * 2011-10-06 2013-04-11 Solvay Sa A salt for color filter application, a process for making the same, and a colorant comprising the same
JP2013144724A (ja) * 2012-01-13 2013-07-25 Sumitomo Chemical Co Ltd 着色硬化性樹脂組成物
JP2014115381A (ja) * 2012-12-07 2014-06-26 Nippon Kayaku Co Ltd 着色樹脂組成物
JP2014152256A (ja) * 2013-02-08 2014-08-25 Mitsubishi Chemicals Corp 着色樹脂組成物、カラーフィルタ、液晶表示装置及び有機el表示装置
JP2014205746A (ja) * 2013-04-11 2014-10-30 Jsr株式会社 着色組成物、着色硬化膜及び表示素子

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5993626B2 (ja) * 2011-06-24 2016-09-14 住友化学株式会社 塩及び着色硬化性組成物

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013053292A (ja) * 2011-08-05 2013-03-21 Sumitomo Chemical Co Ltd 着色硬化性樹脂組成物
WO2013050431A1 (en) * 2011-10-06 2013-04-11 Solvay Sa A salt for color filter application, a process for making the same, and a colorant comprising the same
JP2013144724A (ja) * 2012-01-13 2013-07-25 Sumitomo Chemical Co Ltd 着色硬化性樹脂組成物
JP2014115381A (ja) * 2012-12-07 2014-06-26 Nippon Kayaku Co Ltd 着色樹脂組成物
JP2014152256A (ja) * 2013-02-08 2014-08-25 Mitsubishi Chemicals Corp 着色樹脂組成物、カラーフィルタ、液晶表示装置及び有機el表示装置
JP2014205746A (ja) * 2013-04-11 2014-10-30 Jsr株式会社 着色組成物、着色硬化膜及び表示素子

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016170282A (ja) * 2015-03-12 2016-09-23 東友ファインケム株式会社Dongwoo Fine−Chem Co., Ltd. 着色硬化性樹脂組成物

Also Published As

Publication number Publication date
CN105589297A (zh) 2016-05-18
JP6672725B2 (ja) 2020-03-25
KR102423136B1 (ko) 2022-07-20
TWI705109B (zh) 2020-09-21
CN105589297B (zh) 2021-02-19
TW201623462A (zh) 2016-07-01
KR20160056294A (ko) 2016-05-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6498929B2 (ja) 着色硬化性樹脂組成物
JP5993626B2 (ja) 塩及び着色硬化性組成物
TWI582174B (zh) 著色感光性樹脂組成物
JP6028326B2 (ja) 着色硬化性樹脂組成物
TWI774657B (zh) 著色硬化性樹脂組成物、彩色濾光片及含有該濾光片之顯示裝置
JP6078970B2 (ja) 着色感光性樹脂組成物
JP6432931B2 (ja) 着色硬化性樹脂組成物
JP2016170282A (ja) 着色硬化性樹脂組成物
TWI591435B (zh) 著色光敏性樹脂組成物
TW201604243A (zh) 著色硬化性樹脂組合物
JP2015172189A (ja) 着色硬化性樹脂組成物
JP6672725B2 (ja) 着色硬化性樹脂組成物
TWI565759B (zh) 著色硬化性樹脂組成物
JP2016117799A (ja) 着色硬化性樹脂組成物
JP2013104002A (ja) 着色硬化性樹脂組成物
JP5962388B2 (ja) 着色硬化性樹脂組成物
JP2017110187A (ja) 化合物及び着色組成物
JP7075724B2 (ja) 化合物、着色組成物、繊維材料、カラーフィルタ、及び表示装置
TWI748947B (zh) 著色硬化性樹脂組合物
JP2018035345A (ja) 着色硬化性樹脂組成物
JP2019152852A (ja) 着色感光性樹脂組成物
TWI615680B (zh) 著色感光性樹脂組合物
JP2013122583A (ja) 着色硬化性樹脂組成物
JP2013203955A (ja) 着色硬化性樹脂組成物
JP6015151B2 (ja) 着色感光性樹脂組成物

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20180925

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20190625

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20190619

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20190823

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20200204

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20200217

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6672725

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350