JP2020170079A - Colored resin composition, color filter, and image display device - Google Patents

Colored resin composition, color filter, and image display device Download PDF

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Abstract

To provide a colored resin composition capable of forming a pattern having practically sufficient contrast and luminance.SOLUTION: The colored resin composition contains (A) a colorant, (B) a solvent, (C) an alkali-soluble resin, and (D) a photopolymerization initiator. The colorant (A) contains a specific zinc phthalocyanine compound having one or more groups represented by formula (2). The photopolymerization initiator (D) contains a photopolymerization initiator (d1) having a fluorene skeleton. (In the formula (2), X represents a divalent linking group; a benzene ring in the formula (2) may have an arbitrary substituent; and * represents a bond.)SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、着色樹脂組成物、カラーフィルタ、及び画像表示装置に関する。 The present invention relates to a colored resin composition, a color filter, and an image display device.

従来、液晶表示装置等に用いられるカラーフィルタを製造する方法としては、顔料分散法、染色法、電着法、印刷法が知られている。中でも、分光特性、耐久性、パターン形状及び精度等の観点から、平均的に優れた特性を有する顔料分散法が最も広範に採用されている。 Conventionally, a pigment dispersion method, a dyeing method, an electrodeposition method, and a printing method are known as methods for manufacturing a color filter used in a liquid crystal display device or the like. Among them, the pigment dispersion method having excellent characteristics on average is most widely adopted from the viewpoints of spectral characteristics, durability, pattern shape, accuracy and the like.

近年、カラーフィルタに対して、より高輝度、高コントラスト且つ高色域化が要求されている。カラーフィルタの色を決める色材としては、耐熱性、耐光性等の観点から一般には顔料が用いられているが、顔料では特に高輝度については市場要求を満たすことが出来なくなってきており、色材として顔料に替えて染料を用いる検討が盛んにおこなわれている。緑色画素については染料として特定のフタロシアニン化合物を用いる検討が行われている(例えば、特許文献1及び2参照)。 In recent years, color filters are required to have higher brightness, higher contrast, and higher color gamut. Pigments are generally used as the color material that determines the color of the color filter from the viewpoint of heat resistance, light resistance, etc. However, pigments are no longer able to meet market demands especially for high brightness, and colors. There is a lot of study on using dyes instead of pigments as materials. For green pixels, studies have been conducted on using a specific phthalocyanine compound as a dye (see, for example, Patent Documents 1 and 2).

特開2014−043556号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2014-043556 特開2015−072440号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2015-072440

本発明者らが検討を行ったところ、特許文献1に記載されている着色樹脂組成物では、得られるカラーフィルタのコントラストが実用上十分ではないことが見出された。一方で特許文献2に記載されている着色樹脂組成物では、得られるカラーフィルタの輝度が実用上十分ではないことが見出された。
そこで本発明は、コントラスト及び輝度が実用上十分なパターンを形成可能な着色樹脂組成物を提供することを目的とする。
As a result of studies by the present inventors, it was found that the contrast of the obtained color filter is not practically sufficient in the colored resin composition described in Patent Document 1. On the other hand, it has been found that the brightness of the obtained color filter is not practically sufficient in the colored resin composition described in Patent Document 2.
Therefore, an object of the present invention is to provide a colored resin composition capable of forming a pattern having practically sufficient contrast and brightness.

本発明者らが鋭意検討を行った結果、着色剤として特定のフタロシアニン化合物を用い、さらに、光重合開始剤として特定の光重合開始剤を用いることで、上記課題を解決することができることを見出し、本発明に至った。
すなわち、本発明は以下の[1]〜[5]の構成を有する。
As a result of diligent studies by the present inventors, it has been found that the above problems can be solved by using a specific phthalocyanine compound as a colorant and further using a specific photopolymerization initiator as a photopolymerization initiator. , The present invention has been reached.
That is, the present invention has the following configurations [1] to [5].

[1] (A)着色剤、(B)溶剤、(C)アルカリ可溶性樹脂、及び(D)光重合開始剤を含有する着色樹脂組成物であって、
前記(A)着色剤が、下記一般式(1)で表される化学構造を有するフタロシアニン化合物を含み、
前記(D)光重合開始剤が、フルオレン骨格を有する光重合開始剤(d1)を含むことを特徴とする着色樹脂組成物。
[1] A colored resin composition containing (A) a colorant, (B) a solvent, (C) an alkali-soluble resin, and (D) a photopolymerization initiator.
The colorant (A) contains a phthalocyanine compound having a chemical structure represented by the following general formula (1).
A colored resin composition, wherein the photopolymerization initiator (D) contains a photopolymerization initiator (d1) having a fluorene skeleton.

Figure 2020170079
Figure 2020170079

(式(1)中、A1〜A16は各々独立に、水素原子、フッ素原子、又は下記一般式(2)で表される基を表す。ただし、A1〜A16のうち1つ以上はフッ素原子を表し、かつ、A1〜A16のうち1つ以上は下記一般式(2)で表される基を表す。) (In the formula (1), A 1 to A 16 each independently represent a hydrogen atom, a fluorine atom, or a group represented by the following general formula (2). However, one or more of A 1 to A 16 Represents a fluorine atom, and one or more of A 1 to A 16 represents a group represented by the following general formula (2).)

Figure 2020170079
Figure 2020170079

(式(2)中、Xは2価の連結基を表す。式(2)中のベンゼン環は任意の置換基を有していてもよい。*は結合手を表す。) (In the formula (2), X represents a divalent linking group. The benzene ring in the formula (2) may have an arbitrary substituent. * Represents a bond.)

[2] 前記一般式(1)で表される化学構造を有するフタロシアニン化合物の含有割合が、全固形分中に5質量%以上である、[1]に記載の着色樹脂組成物。 [2] The colored resin composition according to [1], wherein the content ratio of the phthalocyanine compound having the chemical structure represented by the general formula (1) is 5% by mass or more in the total solid content.

[3] 前記光重合開始剤(d1)が、下記一般式(I)で表される光重合開始剤を含む、[1]又は[2]に記載の着色樹脂組成物。 [3] The colored resin composition according to [1] or [2], wherein the photopolymerization initiator (d1) contains a photopolymerization initiator represented by the following general formula (I).

Figure 2020170079
Figure 2020170079

(式(I)中、Rd1は置換基を有していてもよいアルキル基又は置換基を有していてもよい芳香族環基を表す。
d2は置換基を有していてもよいアルキル基又は置換基を有していてもよい芳香族環基を表す。
pは0又は1を表す。
d3は任意の1価の置換基を表す。qは0〜3の整数を表す。
d4及びRd5は各々独立に、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基又は置換基を有していてもよい芳香族環基を表す。Rd4とRd5は相互に結合して環を形成していてもよい。)
In formula (I), R d1 represents an alkyl group which may have a substituent or an aromatic ring group which may have a substituent.
R d2 represents an alkyl group which may have a substituent or an aromatic ring group which may have a substituent.
p represents 0 or 1.
R d3 represents any monovalent substituent. q represents an integer from 0 to 3.
R d4 and R d5 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group which may have a substituent, or an aromatic ring group which may have a substituent. R d4 and R d5 may be coupled to each other to form a ring. )

[4] [1]〜[3]のいずれかに記載の着色樹脂組成物を用いて作成した画素を有する、カラーフィルタ。
[5] [4]に記載のカラーフィルタを有する、画像表示装置。
[4] A color filter having pixels created by using the colored resin composition according to any one of [1] to [3].
[5] An image display device having the color filter according to [4].

本発明によれば、コントラスト及び輝度が実用上十分なパターンを形成可能な着色樹脂組成物を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a colored resin composition capable of forming a pattern having practically sufficient contrast and brightness.

図1は、本発明のカラーフィルタを有する有機EL表示素子の一例を示す断面概略図である。FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an example of an organic EL display element having the color filter of the present invention.

本発明において、「重量平均分子量」とは、GPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー)によるポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)をさす。
また本発明において、「全固形分」とは、着色樹脂組成物における溶剤以外の全成分を意味するものとする。
また本発明において、「アミン価」とは、特に断りのない限り有効固形分換算のアミン価を表し、分散剤の固形分1gあたりの塩基量と当量のKOHの質量で表される値である。
また本発明において、「C.I.」とはカラーインデックスを意味する。
In the present invention, the "weight average molecular weight" refers to the polystyrene-equivalent weight average molecular weight (Mw) obtained by GPC (gel permeation chromatography).
Further, in the present invention, the "total solid content" means all the components other than the solvent in the colored resin composition.
Further, in the present invention, the "amine value" represents an amine value in terms of effective solid content unless otherwise specified, and is a value represented by the amount of base per 1 g of solid content of the dispersant and the equivalent mass of KOH. ..
Further, in the present invention, "CI" means a color index.

[1]着色樹脂組成物の構成成分
以下に本発明の着色樹脂組成物の各構成成分を説明する。本発明に係る着色樹脂組成物は、(A)着色剤、(B)溶剤、(C)アルカリ可溶性樹脂、及び(D)光重合開始剤を必須成分とし、更に要すれば、上記成分以外の他の添加物等が配合されていてもよい。
以下、各構成成分を説明する。
[1] Components of Colored Resin Composition Each component of the colored resin composition of the present invention will be described below. The colored resin composition according to the present invention contains (A) a colorant, (B) a solvent, (C) an alkali-soluble resin, and (D) a photopolymerization initiator as essential components, and if necessary, other than the above components. Other additives and the like may be blended.
Hereinafter, each component will be described.

[1−1](A)着色剤
本発明の着色樹脂組成物に含まれる(A)着色剤は、下記一般式(1)で表される化学構造を有するフタロシアニン化合物(以下、「フタロシアニン化合物(1)」と称する場合がある。)を含む。
[1-1] (A) Colorant The (A) colorant contained in the coloring resin composition of the present invention is a phthalocyanine compound having a chemical structure represented by the following general formula (1) (hereinafter, "phthalocyanine compound (hereinafter," phthalocyanine compound (hereinafter, "phthalocyanine compound"). 1) "may be referred to.)

Figure 2020170079
Figure 2020170079

式(1)中、A1〜A16は各々独立に、水素原子、フッ素原子、又は下記一般式(2)で表される基を表す。ただし、A1〜A16のうち1つ以上はフッ素原子を表し、かつ、A1〜A16のうち1つ以上は下記一般式(2)で表される基を表す。 In the formula (1), A 1 to A 16 independently represent a hydrogen atom, a fluorine atom, or a group represented by the following general formula (2). However, one or more of A 1 to A 16 represents a fluorine atom, and one or more of A 1 to A 16 represents a group represented by the following general formula (2).

Figure 2020170079
Figure 2020170079

式(2)中、Xは2価の連結基を表す。式(2)中のベンゼン環は任意の置換基を有していてもよい。*は結合手を表す。 In formula (2), X represents a divalent linking group. The benzene ring in the formula (2) may have an arbitrary substituent. * Represents a bond.

本発明の着色樹脂組成物に含まれる(A)着色剤はフタロシアニン化合物(1)を含むが、フタロシアニン化合物(1)は、フタロシアニン環同士のπ−π相互作用、前記一般式(2)で表される基同士のπ−π相互作用によって分子同士が会合しやすく、さらに、原子半径が小さいフッ素原子を有することで分子同士のパッキングがより密となり、二分子間の会合体形成によって輝度が高くなると考えられる。 The (A) colorant contained in the colored resin composition of the present invention contains a phthalocyanine compound (1), and the phthalocyanine compound (1) is represented by the π-π interaction between phthalocyanine rings, which is represented by the general formula (2). Molecules are likely to associate with each other due to the π-π interaction between the groups, and the packing of the molecules is tighter due to the presence of fluorine atoms with a small atomic radius, and the brightness is high due to the formation of aggregates between the two molecules. It is considered to be.

その一方で、フタロシアニン化合物(1)は、分子間のπ−π相互作用等によって二分子間の会合体形成にとどまらず、さらに会合が進行して凝集体を形成しやすいため、その凝集体による光散乱によってコントラストが低下しやすい傾向があると考えられる。 On the other hand, the phthalocyanine compound (1) is not limited to the formation of an aggregate between two molecules due to the π-π interaction between the molecules, and further the association proceeds to easily form an aggregate. It is considered that the contrast tends to decrease due to light scattering.

そこで本発明の着色樹脂組成物では、フルオレン骨格を有する光重合開始剤を含むことで、そのフルオレン骨格とフタロシアン環とのπ−π相互作用により、フタロシアン化合物(1)同士の二分子間の会合体形成は促進しつつも、過度の会合による凝集体形成が抑制され、光散乱が発生しにくくなりコントラスト低下が抑制できると考えられる。このとき、電子豊富なフタロシアニン骨格に対して、電荷移動作用により、芳香族複素環骨格よりも芳香族炭化水素環骨格の方が相互作用しやすいからだと考えられる。 Therefore, in the colored resin composition of the present invention, by containing a photopolymerization initiator having a fluorene skeleton, the π-π interaction between the fluorene skeleton and the phthalocyanine ring causes the phthalocyanine compound (1) to be intermolecularly intermolecular. It is considered that the formation of aggregates in Fluorene is promoted, the formation of aggregates due to excessive association is suppressed, light scattering is less likely to occur, and the decrease in contrast can be suppressed. At this time, it is considered that the aromatic hydrocarbon ring skeleton is more likely to interact with the electron-rich phthalocyanine skeleton than the aromatic heterocyclic skeleton due to the charge transfer action.

(A1〜A16
前記式(1)中、A1〜A16は各々独立に、水素原子、ハロゲン原子、又は下記一般式(2)で表される基を表す。ただし、A1〜A16のうち1つ以上はフッ素原子を表し、かつ、A1〜A16のうち1つ以上は下記一般式(2)で表される基を表す。
(A 1 to A 16 )
In the above formula (1), A 1 to A 16 each independently represent a hydrogen atom, a halogen atom, or a group represented by the following general formula (2). However, one or more of A 1 to A 16 represents a fluorine atom, and one or more of A 1 to A 16 represents a group represented by the following general formula (2).

Figure 2020170079
Figure 2020170079

式(2)中、Xは2価の連結基を表す。式(2)中のベンゼン環は任意の置換基を有していてもよい。*は結合手を表す。 In formula (2), X represents a divalent linking group. The benzene ring in the formula (2) may have an arbitrary substituent. * Represents a bond.

(X)
前記一般式(2)中のXは2価の連結基を表す。2価の連結基としては特に限定されないが、酸素原子、硫黄原子、又は−N(Ra1)−基(Ra1は水素原子、又は炭素数1〜6の脂肪族炭化水素基を表す。)が挙げられる。これらの中でもフタロシアニン化合物(1)のベーク時における安定性の観点から、酸素原子又は硫黄原子が好ましく、酸素原子がより好ましい。
(X)
X in the general formula (2) represents a divalent linking group. The divalent linking group is not particularly limited, but is an oxygen atom, a sulfur atom, or a -N (R a1 ) -group (R a1 represents a hydrogen atom or an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms). Can be mentioned. Among these, an oxygen atom or a sulfur atom is preferable, and an oxygen atom is more preferable, from the viewpoint of stability of the phthalocyanine compound (1) at the time of baking.

(ベンゼン環が有していてもよい置換基)
また、式(2)中のベンゼン環は任意の置換基を有していてもよい。該置換基としては特に限定されないが、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基(−ORA基(ただし、RAはアルキル基を表す。))、アルコキシカルボニル基(−COORA基(ただし、RAはアルキル基を表す。))、アリール基、アリールオキシ基(−ORB基(ただし、RBはアリール基を表す。))、アリールオキシカルボニル基(−COORB基(ただし、RBはアリール基を表す。))が挙げられ、これらの基に含まれるアルキル基(−RA基)やアリール基(−RB基)が、さらにこれらの置換基で置換されていてもよい。これらの中でも、溶剤への溶解性や輝度の観点から、アルコキシカルボニル基が好ましい。
(Substituents that the benzene ring may have)
Further, the benzene ring in the formula (2) may have an arbitrary substituent. It is not particularly restricted but includes the substituent, a halogen atom, an alkyl group, an alkoxy group (-OR A group (wherein, R A represents an alkyl group.)), An alkoxycarbonyl group (-COOR A group (wherein, R A represents an alkyl group.)), an aryl group, an aryloxy group (-OR B group (wherein, R B represents an aryl group.)), an aryloxycarbonyl group (-COOR B group (wherein, R B is aryl represents a group.)), with alkyl groups contained in these groups (-R a group) and an aryl group (-R B group), may be further substituted by these substituents. Among these, an alkoxycarbonyl group is preferable from the viewpoint of solubility in a solvent and brightness.

なおこれらの基に含まれるアルキル基は、直鎖状でも、分岐鎖状でも、環状でもよいが、溶剤への溶解性と輝度の観点から直鎖状であることが好ましい。
アルキル基の炭素数は特に限定されないが、通常1以上、2以上が好ましく、また、6以下が好ましく、5以下がより好ましく、4以下がさらに好ましい。前記下限値以上とすることで、親油性が向上し、フタロシアニン化合物(1)の溶剤への溶解性が向上する傾向があり、また、前記上限値以下とすることで、フタロシアニン環同士のπ−π相互作用を阻害せず、二分子間の会合体形成によって輝度が高くなる傾向がある。
アルキル基の具体例としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基などが挙げられ、溶剤への溶解性と輝度の観点からメチル基又はエチル基が好ましく、エチル基がより好ましい。
The alkyl group contained in these groups may be linear, branched or cyclic, but is preferably linear from the viewpoint of solubility in a solvent and brightness.
The number of carbon atoms of the alkyl group is not particularly limited, but usually 1 or more and 2 or more is preferable, 6 or less is preferable, 5 or less is more preferable, and 4 or less is further preferable. When it is at least the above lower limit value, lipophilicity is improved and the solubility of the phthalocyanine compound (1) in a solvent tends to be improved, and when it is at least the above upper limit value, π- between phthalocyanine rings It does not inhibit π interaction and tends to increase brightness due to the formation of aggregates between two molecules.
Specific examples of the alkyl group include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a pentyl group, a hexyl group and the like, and a methyl group or an ethyl group is preferable from the viewpoint of solubility in a solvent and brightness, and an ethyl group is preferable. Is more preferable.

またこれらの基に含まれるアリール基は、芳香族炭化水素環基であってもよく、芳香族複素環基であってもよい。
アリール基の炭素数は特に限定されないが、通常4以上、6以上が好ましく、また、12以下が好ましく、10以下がより好ましく、8以下がさらに好ましい。前記下限値以上とすることでフタロシアニン化合物(1)の溶剤への溶解性が向上する傾向があり、また、前記上限値以下とすることでアリール基起因の色相変化が抑制される傾向がある。
Further, the aryl group contained in these groups may be an aromatic hydrocarbon ring group or an aromatic heterocyclic group.
The number of carbon atoms of the aryl group is not particularly limited, but is usually preferably 4 or more and 6 or more, preferably 12 or less, more preferably 10 or less, and even more preferably 8 or less. When it is at least the above lower limit value, the solubility of the phthalocyanine compound (1) in a solvent tends to be improved, and when it is at least the above upper limit value, the hue change due to the aryl group tends to be suppressed.

芳香族炭化水素環基における芳香族炭化水素環としては、単環であっても縮合環であってもよい。芳香族炭化水素環基としては、例えば、1個の遊離原子価を有する、ベンゼン環、ナフタレン環、ペンタレン環、インデン環、アズレン環、ヘプタレン環などの基が挙げられる。
また、芳香族複素環基における芳香族複素環としては、単環であっても縮合環であってもよい。芳香族複素環基としては、例えば、1個の遊離原子価を有する、フラン環、チオフェン環、ピロール環、2H−ピラン環、4H−チオピラン環、ピリジン環、1,3−オキサゾール環、イソオキサゾール環、1,3−チアゾール環、イソチアゾール環、イミダゾール環、ピラゾール環、フラザン環、ピラジン環、ピリミジン環、ピリダジン環、1,3,5−トリアジン環、ベンゾフラン環 、2−ベンゾフラン環、ベンゾチオフェン環、2−ベンゾチオフェン環、1H−ピロリジン環、インドール環、イソインドール環、インドリジン環、2H−1−ベンゾピラン環、1H−2−ベンゾピラン環、キノリン環、イソキノリン環、4H−キノリジン環、ベンゾイミダゾール環、1H−インダゾール環、キノキサリン環、キナゾリン環、シンノリン環、フタラジン環、1,8−ナフチリジン環、プリン環、プテリジン環などの基が挙げられる。
The aromatic hydrocarbon ring in the aromatic hydrocarbon ring group may be a monocyclic ring or a condensed ring. Examples of the aromatic hydrocarbon ring group include a benzene ring, a naphthalene ring, a pentalene ring, an indene ring, an azulene ring, a heptalene ring, and the like having one free valence.
Further, the aromatic heterocycle in the aromatic heterocyclic group may be a monocyclic ring or a condensed ring. Examples of the aromatic heterocyclic group include a furan ring, a thiophene ring, a pyrrole ring, a 2H-pyran ring, a 4H-thiopyran ring, a pyridine ring, a 1,3-oxazole ring, and an isooxazole having one free valence. Ring, 1,3-thiazole ring, isothiazole ring, imidazole ring, pyrazole ring, frazan ring, pyrazine ring, pyrimidine ring, pyridazine ring, 1,3,5-triazine ring, benzofuran ring, 2-benzofuran ring, benzothiophene Ring, 2-benzothiophene ring, 1H-pyrrolidin ring, indole ring, isoindole ring, indridin ring, 2H-1-benzopyran ring, 1H-2-benzopyran ring, quinoline ring, isoquinolin ring, 4H-quinolidine ring, benzo Examples include groups such as an imidazole ring, a 1H-indazole ring, a quinoxazole ring, a quinazoline ring, a synnoline ring, a phthalazine ring, a 1,8-naphthylidine ring, a purine ring, and a pteridine ring.

式(2)中のベンゼン環が任意の置換基を有する場合、その置換数は特に限定されないが、フタロシアニン化合物(1)の溶剤への溶解性に影響する親油性と、フタロシアニン化合物(1)の二分子間の会合体形成による輝度向上の観点から、該ベンゼン環1つに対して置換数が1であることが好ましい。
また、式(2)中のベンゼン環が任意の置換基を有する場合、その置換位置は、o−位でも、m−位でも、p−位でもよいが、分子の対称性から導かれるフタロシアニン化合物(1)の二分子間の会合体形成による輝度向上の観点から、p−位が好ましい。
When the benzene ring in the formula (2) has an arbitrary substituent, the number of substitutions is not particularly limited, but the lipophilicity that affects the solubility of the phthalocyanine compound (1) in the solvent and the lipophilicity of the phthalocyanine compound (1) From the viewpoint of improving brightness by forming an aggregate between two molecules, the number of substitutions is preferably 1 for each benzene ring.
When the benzene ring in the formula (2) has an arbitrary substituent, the substitution position may be the o-position, the m-position, or the p-position, but the phthalocyanine compound derived from the symmetry of the molecule. From the viewpoint of improving brightness by forming an aggregate between the two molecules in (1), the p-position is preferable.

1〜A16のうち1つ以上はフッ素原子を表すが、フタロシアニン化合物(1)の二分子間の会合体形成による輝度向上の観点から、A1〜A4のうち1つ以上がフッ素原子であり、A5〜A8のうち1つ以上がフッ素原子であり、A9〜A12のうち1つ以上がフッ素原子であり、かつ、A13〜A16のうち1つ以上がフッ素原子であることが好ましく、A1〜A4のうち2つ以上がフッ素原子であり、A5〜A8のうち2つ以上がフッ素原子であり、A9〜A12のうち2つ以上がフッ素原子であり、かつ、A13〜A16のうち2つ以上がフッ素原子であることがより好ましい。 One or more of A 1 to A 16 represent fluorine atoms, but one or more of A 1 to A 4 are fluorine atoms from the viewpoint of improving brightness by forming an aggregate between two molecules of the phthalocyanine compound (1). At least one of A 5 to A 8 is a fluorine atom, one or more of A 9 to A 12 is a fluorine atom, and one or more of A 13 to A 16 is a fluorine atom. Two or more of A 1 to A 4 are fluorine atoms, two or more of A 5 to A 8 are fluorine atoms, and two or more of A 9 to A 12 are fluorine. It is more preferable that the atom is an atom and two or more of A 13 to A 16 are fluorine atoms.

また、A1〜A16のうち1つ以上は前記一般式(2)で表される基を表すが、溶剤への溶解性の観点から、A1〜A4のうち1つ以上が前記一般式(2)で表される基であり、A5〜A8のうち1つ以上が前記一般式(2)で表される基であり、A9〜A12のうち1つ以上が前記一般式(2)で表される基であり、かつ、A13〜A16のうち1つ以上が前記一般式(2)で表される基であることが好ましく、A1〜A4のうち2つ以上が前記一般式(2)で表される基であり、A5〜A8のうち2つ以上が前記一般式(2)で表される基であり、A9〜A12のうち2つ以上が前記一般式(2)で表される基であり、かつ、A13〜A16のうち2つ以上が前記一般式(2)で表される基であることがより好ましい。
特に、カラーフィルタで求められる色目、輝度、溶剤への溶解性の観点から、A2、A3、A6、A7、A10、A11、A14、及びA15が前記一般式(2)で表される基であり、かつ、A1、A4、A5、A8、A9、A12、A13、及びA16がフッ素原子であることが特に好ましい。
Further, one or more of A 1 to A 16 represents a group represented by the general formula (2), but from the viewpoint of solubility in a solvent, one or more of A 1 to A 4 is the general. It is a group represented by the formula (2), one or more of A 5 to A 8 is a group represented by the general formula (2), and one or more of A 9 to A 12 is the general. It is preferable that the group is represented by the formula (2) and one or more of A 13 to A 16 is a group represented by the general formula (2), and 2 of A 1 to A 4 One or more are groups represented by the general formula (2), and two or more of A 5 to A 8 are groups represented by the general formula (2), and 2 of A 9 to A 12 It is more preferable that one or more are the groups represented by the general formula (2), and two or more of A 13 to A 16 are the groups represented by the general formula (2).
In particular, from the viewpoints of color, brightness, and solubility in a solvent required by a color filter, A 2 , A 3 , A 6 , A 7 , A 10 , A 11 , A 14 , and A 15 are the general formulas (2). It is particularly preferable that the group represented by) and A 1 , A 4 , A 5 , A 8 , A 9 , A 12 , A 13 and A 16 are fluorine atoms.

フタロシアニン化合物(1)の具体例としては、例えば以下のものが挙げられる。 Specific examples of the phthalocyanine compound (1) include the following.

Figure 2020170079
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Figure 2020170079
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Figure 2020170079
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フタロシアニン化合物(1)の製造方法としては公知の方法を採用することができ、例えば、特開平05−345861号公報に記載の方法を採用することができる。 A known method can be adopted as the method for producing the phthalocyanine compound (1), and for example, the method described in JP-A-05-345861 can be adopted.

(A)着色剤は、フタロシアニン化合物(1)以外に、その他の着色剤を含んでいてもよい。その他の着色剤としては、顔料や染料が挙げられる。これらの中でも、緑色画素用途に用いる場合には、緑色顔料、緑色染料、黄色顔料、黄色染料などを用いることが好ましい。
緑色顔料としては、C.I.ピグメントグリーン7、36、58、59、62、63などが挙げられ、輝度の観点からC.I.ピグメントグリーン58が好ましい。
緑色染料としては、カラーインデックスで染料に分類されているものの中で、C.I.ソルベント染料としてC.I.ソルベントグリーン1、3、4、5、7、28、29、32、33、34、35が挙げられ、またC.I.アシッド染料としてC.I.アシッド・グリーン1、3、5、9、16、25、27、50、58、63、65、80、104、105、106、109、C.I.モーダント・グリーン1、3、4、5、10、15、19、26、29、33、34、35、41、43、53などが挙げられる。これらの中でも、熱焼成時の染料分解抑制の観点からC.I.ソルベントグリーン1、3、4、5、7、28、29、32、33、34、35が好ましい。
The colorant (A) may contain other colorants in addition to the phthalocyanine compound (1). Examples of other colorants include pigments and dyes. Among these, when used for green pixel applications, it is preferable to use green pigments, green dyes, yellow pigments, yellow dyes and the like.
Examples of the green pigment include C.I. I. Pigment Green 7, 36, 58, 59, 62, 63 and the like, from the viewpoint of brightness, C.I. I. Pigment Green 58 is preferred.
Among those classified as dyes by the color index, C.I. I. As a solvent dye, C.I. I. Solvent Greens 1, 3, 4, 5, 7, 28, 29, 32, 33, 34, 35, and C.I. I. As an acid dye, C.I. I. Acid Green 1, 3, 5, 9, 16, 25, 27, 50, 58, 63, 65, 80, 104, 105, 106, 109, C.I. I. Mordant Green 1, 3, 4, 5, 10, 15, 19, 26, 29, 33, 34, 35, 41, 43, 53 and the like. Among these, from the viewpoint of suppressing dye decomposition during heat firing, C.I. I. Solvent greens 1, 3, 4, 5, 7, 28, 29, 32, 33, 34 and 35 are preferred.

黄色顔料としては、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、20、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、86、87、93、94、95、97、100、101、104、105、108、109、110、111、116、117、119、120、125、126、127、127:1、128、129、133、134、136、137、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、及び下記式(i)で表されるアゾバルビツール酸のニッケルとの1:1錯体又はその互換異性体に、他の化合物が挿入されてなる化合物(以下、「式(i)で表されるニッケルアゾ錯体」と称する場合がある。)等が挙げられる。 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, 20, 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, 86, 87, 93, 94, 95, 97, 100, 101, 104, 105, 108, 109, 110, 111, 116, 117, 119, 120, 125, 126, 127, 127: 1, 128, 129, 133, 134, 136, 137, 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, and other compounds in a 1: 1 complex of azobarbituric acid represented by the following formula (i) with nickel or a tautomer thereof. (Hereinafter, it may be referred to as a “nickel azo complex represented by the formula (i)”) or the like in which is inserted.

Figure 2020170079
Figure 2020170079

また、前記他の化合物としては、下記式(ii)で表される化合物などが挙げられる。 In addition, examples of the other compound include compounds represented by the following formula (ii).

Figure 2020170079
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この中でも、高輝度および高色域の観点から、C.I.ピグメントイエロー83、117、129、138、139、154、155、180、185、及び式(i)で表されるニッケルアゾ錯体が好ましく、C.I.ピグメントイエロー83、138、139、180、185及び式(i)で表されるニッケルアゾ錯体がより好ましい。 Among these, from the viewpoint of high brightness and high color gamut, C.I. I. Pigment Yellow 83, 117, 129, 138, 139, 154, 155, 180, 185, and the nickel azo complex represented by the formula (i) are preferable. I. Pigment Yellow 83, 138, 139, 180, 185 and the nickel azo complex represented by the formula (i) are more preferable.

黄色染料としては、バルビツール酸アゾ系染料、ピリドンアゾ系染料、ピラゾロンアゾ系染料、キノフタロン系染料、シアニン系染料などが挙げられる。その具体例としては、特開2010−168531号公報に記載の具体的化合物が挙げられる。
カラーインデックスで染料に分類されているものの中で、C.I.ソルベント染料として、C.I.ソルベント・イエロー4、14、15、23、24、38、62、63、68、79、82、94、98、99、162、163などが挙げられる。またC.I.アシッド染料としてC.I.アシッド・グリーン1、3、5、9、16、25、27、50、58、63、65、80、104、105、106、109、C.I.アシッド・イエロー1、3、7、9、11、17、23、25、29、34、36、38、40、42、54、65、72、73、76、79、98、99、111、112、113、114、116、119、123、128、134、135、138、139、140、144、150、155、157、160、161、163、168、169、172、177、178、179、184、190、193、196、197、199、202、203、204、205、207、212、214、220、221、228、230、232、235、238、240、242、243、251やその誘導体が挙げられる。またC.I.ダイレクト染料としてC.I.ダイレクト・イエロー2、33、34、35、38、39、43、47、50、54、58、68、69、70、71、86、93、94、95、98、102、108、109、129、136、138、141などの染料が挙げられる。さらに、C.I.モーダント染料としてC.I.モーダント・イエロー5、8、10、16、20、26、30、31、33、42、43、45、56、61、62、65などの染料が挙げられ、好ましくは、C.I.ソルベント・イエロー4、14、15、23、24、38、62、63、68、82、94、98、99、162、C.I.アシッド・イエロー1、3、7、9、11、17、23、25、29、34、36、38、40、42、54、65、72、73、76、79、98、99、111、112、113、114、116、119、123、128、134、135、138、139、140、144、150、155、157、160、161、163、168、169、172、177、178、179、184、190、193、196、197、199、202、203、204、205、207、212、214、220、221、228、230、232、235、238、240、242、243、251、23、25、29、34、40、42、72、76、99、111、112、114、116、163、243やその誘導体が挙げられる。
これらの中でも、熱焼成時の染料分解抑制の観点から、C.I.ソルベント・イエロー4、14、15、23、24、38、62、63、68、79、82、94、98、99、162及び163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。
Examples of the yellow dye include barbituric acid azo dyes, pyridone azo dyes, pyrazolone azo dyes, quinophthalone dyes, and cyanine dyes. Specific examples thereof include specific compounds described in JP-A-2010-168531.
Among those classified as dyes by the color index, C.I. I. As a solvent dye, C.I. I. Examples include Solvent Yellow 4, 14, 15, 23, 24, 38, 62, 63, 68, 79, 82, 94, 98, 99, 162, 163 and the like. Also, C.I. I. As an acid dye, C.I. I. Acid Green 1, 3, 5, 9, 16, 25, 27, 50, 58, 63, 65, 80, 104, 105, 106, 109, C.I. I. Acid Yellow 1,3,7,9,11,17,23,25,29,34,36,38,40,42,54,65,72,73,76,79,98,99,111,112 , 113, 114, 116, 119, 123, 128, 134, 135, 138, 139, 140, 144, 150, 155, 157, 160, 161, 163, 168, 169, 172, 177, 178, 179, 184. , 190, 193, 196, 197, 199, 202, 203, 204, 205, 207, 212, 214, 220, 221, 228, 230, 232, 235, 238, 240, 242, 243, 251 and their derivatives. Can be mentioned. Also, C.I. I. As a direct dye, C.I. I. Direct Yellow 2, 33, 34, 35, 38, 39, 43, 47, 50, 54, 58, 68, 69, 70, 71, 86, 93, 94, 95, 98, 102, 108, 109, 129 Dyes such as 136, 138 and 141 can be mentioned. In addition, C.I. I. As a modern dye, C.I. I. Dyes such as Mordant Yellow 5, 8, 10, 16, 20, 26, 30, 31, 33, 42, 43, 45, 56, 61, 62, 65 can be mentioned, preferably C.I. I. Solvent Yellow 4, 14, 15, 23, 24, 38, 62, 63, 68, 82, 94, 98, 99, 162, C.I. I. Acid Yellow 1,3,7,9,11,17,23,25,29,34,36,38,40,42,54,65,72,73,76,79,98,99,111,112 , 113, 114, 116, 119, 123, 128, 134, 135, 138, 139, 140, 144, 150, 155, 157, 160, 161, 163, 168, 169, 172, 177, 178, 179, 184. , 190, 193, 196, 197, 199, 202, 203, 204, 205, 207, 212, 214, 220, 221, 228, 230, 232, 235, 238, 240, 242, 243, 251, 23, 25. , 29, 34, 40, 42, 72, 76, 99, 111, 112, 114, 116, 163, 243 and derivatives thereof.
Among these, from the viewpoint of suppressing dye decomposition during heat firing, C.I. I. It is preferably at least one selected from the group consisting of Solvent Yellow 4, 14, 15, 23, 24, 38, 62, 63, 68, 79, 82, 94, 98, 99, 162 and 163.

顔料の平均一次粒子径は、通常0.2μm以下、好ましくは0.1μm以下、より好ましくは0.04μm以下である。顔料の微粒化に際しては、上述したソルベントソルトミリングのような手法が好適に用いられる。 The average primary particle size of the pigment is usually 0.2 μm or less, preferably 0.1 μm or less, and more preferably 0.04 μm or less. When atomizing the pigment, a method such as the solvent salt milling described above is preferably used.

本発明の着色樹脂組成物における(A)着色剤の含有割合は特に限定されないが、着色樹脂組成物の全固形分中に5質量%以上が好ましく、10質量%以上がより好ましく、20質量%以上がさらに好ましく、30質量%以上がよりさらに好ましく、35質量%以上が特に好ましく、70質量%以下が好ましく、60質量%以下がより好ましく、50質量%以下がさらに好ましく、45質量%以下が特に好ましい。前記下限値以上とすることで輝度や色域等の色特性が向上する傾向があり、また、前記上限値以下とすることでパターン形成性が良好となる傾向がある。 The content ratio of the (A) colorant in the colored resin composition of the present invention is not particularly limited, but is preferably 5% by mass or more, more preferably 10% by mass or more, and 20% by mass in the total solid content of the colored resin composition. The above is further preferable, 30% by mass or more is further preferable, 35% by mass or more is particularly preferable, 70% by mass or less is preferable, 60% by mass or less is more preferable, 50% by mass or less is further preferable, and 45% by mass or less is preferable. Especially preferable. When it is at least the lower limit value, color characteristics such as brightness and color gamut tend to be improved, and when it is at least the upper limit value, pattern formability tends to be good.

本発明の着色樹脂組成物におけるフタロシアニン化合物(1)の含有割合は特に限定されないが、着色樹脂組成物の全固形分中に5質量%以上が好ましく、8質量%以上がより好ましく、10質量%以上がさらに好ましく、15質量%以上がよりさらに好ましく、20質量%以上が特に好ましく、45質量%以下が好ましく、40質量%以下がより好ましく、35質量%以下がさらに好ましく、30質量%以下がよりさらに好ましく、25質量%以下が特に好ましい。前記下限値以上とすることで輝度や色域等の色特性が向上する傾向があり、また、前記上限値以下とすることでパターン形成性が良好となる傾向がある。 The content ratio of the phthalocyanine compound (1) in the colored resin composition of the present invention is not particularly limited, but is preferably 5% by mass or more, more preferably 8% by mass or more, and 10% by mass in the total solid content of the colored resin composition. The above is further preferable, 15% by mass or more is further preferable, 20% by mass or more is particularly preferable, 45% by mass or less is more preferable, 40% by mass or less is more preferable, 35% by mass or less is further preferable, and 30% by mass or less is more preferable. Even more preferably, 25% by mass or less is particularly preferable. When it is at least the lower limit value, color characteristics such as brightness and color gamut tend to be improved, and when it is at least the upper limit value, pattern formability tends to be good.

その他の着色剤を含む場合、その含有割合は特に限定されないが、着色樹脂組成物の全固形分中に0.1質量%以上が好ましく、1質量%以上がより好ましく、3質量%以上がさらに好ましく、5質量%以上がよりさらに好ましく、10質量%以上が特に好ましく、40質量%以下が好ましく、35質量%以下がより好ましく、30質量%以下がさらに好ましく、25質量%以下が特に好ましい。前記下限値以上とすることで輝度や色域等の色特性が向上する傾向があり、また、前記上限値以下とすることでパターン形成性が良好となる傾向がある。 When other colorants are contained, the content ratio thereof is not particularly limited, but is preferably 0.1% by mass or more, more preferably 1% by mass or more, and further preferably 3% by mass or more in the total solid content of the colored resin composition. Preferably, 5% by mass or more is more preferable, 10% by mass or more is particularly preferable, 40% by mass or less is more preferable, 35% by mass or less is more preferable, 30% by mass or less is further preferable, and 25% by mass or less is particularly preferable. When it is at least the lower limit value, color characteristics such as brightness and color gamut tend to be improved, and when it is at least the upper limit value, pattern formability tends to be good.

[1−2](B)溶剤
(B)溶剤は、本発明の着色樹脂組成物や顔料分散液において、着色剤、アルカリ可溶性樹脂、光重合開始剤、その他の成分を溶解又は分散させ、粘度を調節する機能を有する。
かかる(B)溶剤としては、各成分を溶解または分散させることができるものであればよい。
[1-2] (B) Solvent The (B) solvent dissolves or disperses a colorant, an alkali-soluble resin, a photopolymerization initiator, and other components in the colored resin composition and pigment dispersion of the present invention, and has a viscosity. Has the function of adjusting.
The solvent (B) may be any solvent that can dissolve or disperse each component.

このような溶剤としては、例えば、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、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−n−ブチルエーテル、プロピレングリコール−t−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−n−ブチルエーテル、メトキシメチルペンタノール、プロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、3−メチル−3−メトキシブタノール、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、トリプロピレングリコールメチルエーテルのようなグリコールモノアルキルエーテル類; Examples of such a solvent include ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monopropyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, and propylene glycol mono-n-butyl ether. Propropylene glycol-t-butyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol mono-n-butyl ether, methoxymethylpentanol, propylene glycol monoethyl ether, dipropylene glycol monoethyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether, 3-methyl Glycol monoalkyl ethers such as -3-methoxybutanol, triethylene glycol monomethyl ether, triethylene glycol monoethyl ether, tripropylene glycol methyl ether;

エチレングリコールジメチルエーテル、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、ジプロピレングリコールジメチルエーテルのようなグリコールジアルキルエーテル類;
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、エチレングリコールモノ−n−ブ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、プロピレングリコールモノブチルエーテルアセテート、メトキシブチルアセテート、3−メトキシブチルアセテート、メトキシペンチルアセテート、ジエチレングリコールモノメ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、ジエチレングリコールモノ−n−ブチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、トリエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、トリエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、3−メチル−3−メトキシブチルアセテートのようなグリコールアルキルエーテルアセテート類;
Glycoldialkyl ethers such as ethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol dipropyl ether, diethylene glycol dibutyl ether, dipropylene glycol dimethyl ether;
Ethylene glycol monomethyl ether acetate, ethylene glycol monoethyl ether acetate, ethylene glycol mono-n-butyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monoethyl ether acetate, propylene glycol monopropyl ether acetate, propylene glycol monobutyl ether acetate, methoxybutyl Acetate, 3-methoxybutyl acetate, methoxypentyl acetate, diethylene glycol monomethyl ether acetate, diethylene glycol monoethyl ether acetate, diethylene glycol mono-n-butyl ether acetate, dipropylene glycol monomethyl ether acetate, triethylene glycol monomethyl ether acetate, triethylene glycol monoethyl Glycolalkyl ether acetates such as ether acetate, 3-methyl-3-methoxybutyl acetate;

エチレングリコールジアセテート、1,3−ブチレングリコールジアセテート、1,6−ヘキサノールジアセテートなどのグリコールジアセテート類;
シクロヘキサノールアセテートなどのアルキルアセテート類;
アミルエーテル、プロピルエーテル、ジエチルエーテル、ジプロピルエーテル、ジイソプロピルエーテル、ブチルエーテル、ジアミルエーテル、エチルイソブチルエーテル、ジヘキシルエーテルのようなエーテル類;
アセトン、メチルエチルケトン、メチルアミルケトン、メチルイソプロピルケトン、メチルイソアミルケトン、ジイソプロピルケトン、ジイソブチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、エチルアミルケトン、メチルブチルケトン、メチルヘキシルケトン、メチルノニルケトン、メトキシメチルペンタノンのようなケトン類;
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、ブタンジオール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリエチレングリコール、メトキシメチルペンタノール、グリセリン、ベンジルアルコールのような1価又は多価アルコール類;
n−ペンタン、n−オクタン、ジイソブチレン、n−ヘキサン、ヘキセン、イソプレン、ジペンテン、ドデカンのような脂肪族炭化水素類;
シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、メチルシクロヘキセン、ビシクロヘキシルのような脂環式炭化水素類;
Glycoldiacetates such as ethylene glycol diacetate, 1,3-butylene glycol diacetate, 1,6-hexanol diacetate;
Alkyl acetates such as cyclohexanol acetate;
Ethers such as amyl ether, propyl ether, diethyl ether, dipropyl ether, diisopropyl ether, butyl ether, diamil ether, ethyl isobutyl ether, dihexyl ether;
Like acetone, methyl ethyl ketone, methyl amyl ketone, methyl isopropyl ketone, methyl isoamyl ketone, diisopropyl ketone, diisobutyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone, ethyl amyl ketone, methyl butyl ketone, methylhexyl ketone, methylnonyl ketone, methoxymethylpentanone. Ketones;
Monohydric or polyhydric alcohols such as ethanol, propanol, butanol, hexanol, cyclohexanol, ethylene glycol, propylene glycol, butanediol, diethylene glycol, dipropylene glycol, triethylene glycol, methoxymethylpentanol, glycerin, benzyl alcohol;
Aliphatic hydrocarbons such as n-pentane, n-octane, diisobutylene, n-hexane, hexene, isoprene, dipentene, dodecane;
Alicyclic hydrocarbons such as cyclohexane, methylcyclohexane, methylcyclohexene, bicyclohexyl;

ベンゼン、トルエン、キシレン、クメンのような芳香族炭化水素類;
アミルホルメート、エチルホルメート、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸プロピル、酢酸アミル、メチルイソブチレート、エチレングリコールアセテート、エチルプロピオネート、プロピルプロピオネート、酪酸ブチル、酪酸イソブチル、イソ酪酸メチル、エチルカプリレート、ブチルステアレート、エチルベンゾエート、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、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−メトキシプロピオン酸プロピル、3−メトキシプロピオン酸ブチル、γ−ブチロラクトンのような鎖状又は環状エステル類;
3−メトキシプロピオン酸、3−エトキシプロピオン酸のようなアルコキシカルボン酸類;
ブチルクロライド、アミルクロライドのようなハロゲン化炭化水素類;
メトキシメチルペンタノンのようなエーテルケトン類;
アセトニトリル、ベンゾニトリルのようなニトリル類等が挙げられる。
Aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene, xylene, cumene;
Amilformate, ethylformate, ethyl acetate, butyl acetate, propyl acetate, amyl acetate, methylisobutyrate, ethylene glycol acetate, ethyl propionate, propylpropionate, butyl butyrate, isobutyl butyrate, methyl isobutyrate, ethyl Caprilate, butyl stearate, ethyl benzoate, methyl 3-ethoxypropionate, ethyl 3-ethoxypropionate, methyl 3-methoxypropionate, ethyl 3-methoxypropionate, propyl 3-methoxypropionate, 3-methoxypropionate Chain or cyclic esters such as butyl, γ-butyrolactone;
Alkoxycarboxylic acids such as 3-methoxypropionic acid, 3-ethoxypropionic acid;
Halogenated hydrocarbons such as butyl chloride, amilk chloride;
Ether ketones such as methoxymethylpentanone;
Examples thereof include nitriles such as acetonitrile and benzonitrile.

上記に該当する市販の溶剤としては、ミネラルスピリット、バルソル#2、アプコ#18ソルベント、アプコシンナー、ソーカルソルベントNo.1及びNo.2、ソルベッソ#150、シェルTS28 ソルベント、カルビトール、エチルカルビトール、ブチルカルビトール、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、エチルセロソルブアセテート、メチルセロソルブアセテート、ジグライム(いずれも商品名)などが挙げられる。これらの溶媒は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。 Commercially available solvents corresponding to the above include Mineral Spirit, Barsol # 2, Apco # 18 Solvent, Apco Thinner, Socal Solvent No. 1 and No. 2. Solvento # 150, Shell TS28 solvent, carbitol, ethyl carbitol, butyl carbitol, methyl cellosolve, ethyl cellosolve, ethyl cellosolve acetate, methyl cellosolve acetate, jiglime (all trade names) and the like. One of these solvents may be used alone, or two or more of these solvents may be used in combination.

フォトリソグラフィ法にてカラーフィルタの画素を形成する場合、溶剤としては沸点が100〜200℃(圧力1013.25[hPa]条件下。以下、沸点に関しては全て同様。)の範囲のものを選択するのが好ましい。より好ましくは120〜170℃の沸点をもつものである。
上記溶剤中、塗布性、表面張力などのバランスが良く、組成物中の構成成分の溶解度が比較的高い点からは、グリコールアルキルエーテルアセテート類が好ましい。
When forming the pixels of the color filter by the photolithography method, select a solvent having a boiling point in the range of 100 to 200 ° C. (under the condition of pressure 1013.25 [hPa]. Hereinafter, the boiling points are all the same). Is preferable. More preferably, it has a boiling point of 120 to 170 ° C.
Glycolalkyl ether acetates are preferable because they have a good balance of coatability and surface tension in the solvent and the solubility of the constituent components in the composition is relatively high.

また、グリコールアルキルエーテルアセテート類は、単独で使用してもよいが、他の溶剤を併用してもよい。併用する溶剤として、特に好ましいのはグリコールモノアルキルエーテル類である。中でも、特に組成物中の構成成分の溶解性の観点からプロピレングリコールモノメチルエーテルが好ましい。なお、グリコールモノアルキルエーテル類は極性が高く、添加量が多すぎると顔料が凝集しやすく、後に得られる着色樹脂組成物の粘度が上がっていくなどの保存安定性が低下する傾向があるので、溶剤中のグリコールモノアルキルエーテル類の割合は5質量%〜30質量%が好ましく、5質量%〜20質量%がより好ましい。 Further, the glycol alkyl ether acetates may be used alone or in combination with other solvents. Glycol monoalkyl ethers are particularly preferable as the solvent to be used in combination. Of these, propylene glycol monomethyl ether is particularly preferable from the viewpoint of the solubility of the constituent components in the composition. The glycol monoalkyl ethers have high polarity, and if the amount added is too large, the pigment tends to aggregate, and the storage stability of the colored resin composition obtained later tends to increase and the storage stability tends to decrease. The proportion of glycol monoalkyl ethers in the solvent is preferably 5% by mass to 30% by mass, more preferably 5% by mass to 20% by mass.

また、150℃以上の沸点をもつ溶剤を併用することも好ましい。このような高沸点の溶剤を併用することにより、着色樹脂組成物は乾きにくくなるが、急激に乾燥することによる顔料分散液の相互関係の破壊を起こし難くする効果がある。高沸点溶剤の含有割合は、(B)溶剤に対して3質量%〜50質量%が好ましく、5質量%〜40質量%がより好ましく、5質量%〜30質量%が特に好ましい。前記下限値以上とすることで、例えばスリットノズル先端で色材成分などが析出・固化して異物欠陥を惹き起こすことを回避しやすい傾向があり、また前記上限値以下とすることで組成物の乾燥速度が遅くなって減圧乾燥プロセスのタクト不良や、プリベークのピン跡といった問題を惹き起こすことを回避しやすい傾向がある。
なお沸点150℃以上の溶剤が、グリコールアルキルエーテルアセテート類であっても、またグリコールアルキルエーテル類であってもよく、この場合は、沸点150℃以上の溶剤を別途含有させなくてもかまわない。
好ましい高沸点溶剤として、例えば前述の各種溶剤の中ではジエチレングリコールモノ−n−ブ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、ジプロピレングリコールメチルエーテルアセテート、1,3−ブチレングリコールジアセテート、1,6−ヘキサノールジアセテート、トリアセチンなどが挙げられる。
It is also preferable to use a solvent having a boiling point of 150 ° C. or higher in combination. By using such a solvent having a high boiling point in combination, the colored resin composition becomes difficult to dry, but there is an effect that it is difficult to break the mutual relationship of the pigment dispersion liquid due to rapid drying. The content ratio of the high boiling point solvent is preferably 3% by mass to 50% by mass, more preferably 5% by mass to 40% by mass, and particularly preferably 5% by mass to 30% by mass with respect to the solvent (B). By setting it to the above lower limit value or more, for example, it tends to be easy to prevent color material components and the like from precipitation and solidifying at the tip of the slit nozzle to cause foreign matter defects, and by setting it to the above upper limit value or less, the composition It tends to be easy to avoid slowing down the drying rate and causing problems such as poor tact in the vacuum drying process and pin marks on the prebake.
The solvent having a boiling point of 150 ° C. or higher may be glycol alkyl ether acetates or glycol alkyl ethers. In this case, it is not necessary to separately contain a solvent having a boiling point of 150 ° C. or higher.
As a preferable high boiling solvent, for example, among the various solvents described above, diethylene glycol mono-n-butyl ether acetate, diethylene glycol monoethyl ether acetate, dipropylene glycol methyl ether acetate, 1,3-butylene glycol diacetate, 1,6-hexanoldi Examples include acetate and triacetin.

インクジェット法にてカラーフィルタの画素を形成する場合、溶剤としては、沸点が、通常130℃以上300℃以下、好ましくは150℃以上280℃以下のものが適当である。前記下限値以上とすることで、得られる塗膜の均一性が良好となる傾向があり、前記上限値以下とすることで、焼成時の残留溶剤を低減しやすい傾向がある。
また、溶剤の蒸気圧は、得られる塗膜の均一性の観点から、通常10mmHg以下、好ましくは5mmHg以下、より好ましくは1mmHg以下のものが使用できる。
When forming the pixels of a color filter by an inkjet method, a solvent having a boiling point of usually 130 ° C. or higher and 300 ° C. or lower, preferably 150 ° C. or higher and 280 ° C. or lower is suitable. When it is at least the above lower limit value, the uniformity of the obtained coating film tends to be good, and when it is at least the above upper limit value, the residual solvent during firing tends to be easily reduced.
Further, from the viewpoint of the uniformity of the obtained coating film, the vapor pressure of the solvent is usually 10 mmHg or less, preferably 5 mmHg or less, and more preferably 1 mmHg or less.

なお、インクジェット法によるカラーフィルタ製造において、ノズルから発せられるインクは数〜数十pLと非常に微細であるため、ノズル口周辺あるいは画素バンク内に着弾する前に、溶剤が蒸発してインクが濃縮・乾固する傾向がある。これを回避するためには溶剤の沸点は高い方が好ましく、具体的には、沸点180℃以上の溶剤を含むことが好ましい。より好ましくは沸点が200℃以上、特に好ましくは沸点が220℃以上である溶剤を含有する。また、沸点180℃以上である高沸点溶剤は着色樹脂組成物に含まれる全溶剤中、50質量%以上であることが好ましく、70質量%以上がより好ましく、90質量%以上が最も好ましい。前記下限値以上とすることで、液滴からの溶剤の蒸発防止効果が十分に発揮されやすい傾向がある。 In the manufacture of color filters by the inkjet method, the ink emitted from the nozzle is extremely fine, ranging from several to several tens of pL, so the solvent evaporates and the ink concentrates before landing around the nozzle opening or in the pixel bank.・ Tends to dry. In order to avoid this, the boiling point of the solvent is preferably high, and specifically, it is preferable to contain a solvent having a boiling point of 180 ° C. or higher. It contains a solvent having a boiling point of 200 ° C. or higher, more preferably 220 ° C. or higher. The high boiling point solvent having a boiling point of 180 ° C. or higher is preferably 50% by mass or more, more preferably 70% by mass or more, and most preferably 90% by mass or more in the total solvent contained in the colored resin composition. By setting the value to the lower limit or more, the effect of preventing evaporation of the solvent from the droplets tends to be sufficiently exhibited.

好ましい高沸点溶剤として、例えば前述の各種溶剤の中ではジエチレングリコールモノ−n−ブ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、ジプロピレングリコールメチルエーテルアセテート、1,3−ブチレングリコールジアセテート、1,6−ヘキサノールジアセテート、トリアセチンなどが挙げられる。
さらに、着色樹脂組成物の粘度調整や固形分の溶解度調整のためには、沸点が180℃より低い溶剤を一部含有することも効果的である。このような溶剤としては、低粘度で溶解性が高く、低表面張力であるような溶剤が好ましく、エーテル類、エステル類やケトン類などが好ましい。中でも特に、シクロヘキサノン、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、シクロヘキサノールアセテートなどが好ましい。
As a preferable high boiling solvent, for example, among the various solvents described above, diethylene glycol mono-n-butyl ether acetate, diethylene glycol monoethyl ether acetate, dipropylene glycol methyl ether acetate, 1,3-butylene glycol diacetate, 1,6-hexanoldi Examples include acetate and triacetin.
Further, in order to adjust the viscosity of the colored resin composition and the solubility of the solid content, it is also effective to partially contain a solvent having a boiling point lower than 180 ° C. As such a solvent, a solvent having low viscosity, high solubility, and low surface tension is preferable, and ethers, esters, ketones, and the like are preferable. Of these, cyclohexanone, dipropylene glycol dimethyl ether, cyclohexanol acetate and the like are particularly preferable.

一方、溶剤がアルコール類を含有すると、インクジェット法における吐出安定性が劣化する場合がある。よって、アルコール類は全溶剤中20質量%以下とすることが好ましく、10質量%以下がより好ましく、5質量%以下が特に好ましい。 On the other hand, if the solvent contains alcohols, the ejection stability in the inkjet method may deteriorate. Therefore, the alcohol content is preferably 20% by mass or less, more preferably 10% by mass or less, and particularly preferably 5% by mass or less in the total solvent.

本発明の着色樹脂組成物に占める溶剤の含有割合は特に限定されないが、その上限は、通常99質量%以下、好ましくは90質量%以下、より好ましくは85質量%以下である。前記上限値以下とすることで塗布膜を形成しやすくなる傾向がある。一方で、溶剤含有割合の下限は、塗布に適した粘性などを考慮して、通常70質量%以上、好ましくは75質量%以上、より好ましくは78質量%以上である。 The content ratio of the solvent in the colored resin composition of the present invention is not particularly limited, but the upper limit thereof is usually 99% by mass or less, preferably 90% by mass or less, and more preferably 85% by mass or less. When the value is not more than the upper limit, the coating film tends to be easily formed. On the other hand, the lower limit of the solvent content ratio is usually 70% by mass or more, preferably 75% by mass or more, and more preferably 78% by mass or more in consideration of viscosity suitable for coating.

[1−3](C)アルカリ可溶性樹脂
本発明の着色樹脂組成物は、(C)アルカリ可溶性樹脂を含有する。(C)アルカリ可溶性樹脂を含有することで、光重合による膜硬化性と現像液による溶解性を両立することができる。
(C)アルカリ可溶性樹脂としては、例えば特開平7−207211号公報、特開平8−259876号公報、特開平10−300922号公報、特開平11−140144号公報、特開平11−174224号公報、特開2000−56118号公報、特開2003−233179号公報などの各公報等に記載される公知の高分子化合物を使用することができるが、中でも好ましくは下記(C−1)〜(C−5)の樹脂などが挙げられる。
(C−1):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単量体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一塩基酸を付加させてなる樹脂、或いは該付加反応により生じた水酸基の少なくとも一部に多塩基酸無水物を付加させて得られる、アルカリ可溶性樹脂(以下「樹脂(C−1)」と称する場合がある。)
(C−2)主鎖にカルボキシル基を含有する直鎖状アルカリ可溶性樹脂(以下、「樹脂(C−2)」と称する場合がある。)
(C−3)前記樹脂(C−2)のカルボキシル基部分に、エポキシ基含有不飽和化合物を付加させた樹脂(以下、「樹脂(C−3)」と称する場合がある。)
(C−4)(メタ)アクリル系樹脂(以下、「樹脂(C−4)」と称する場合がある。)
(C−5)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(以下、「樹脂(C−5)」と称する場合がある。)
このうち特に好ましくは樹脂(C−1)が挙げられ、以下詳述する。
[1-3] (C) Alkali-soluble resin The colored resin composition of the present invention contains (C) an alkali-soluble resin. By containing the alkali-soluble resin (C), it is possible to achieve both film curability by photopolymerization and solubility by a developing solution.
Examples of the alkali-soluble resin include JP-A-7-207211, JP-A-8-259876, JP-A-10-300922, JP-A-11-140144, and JP-A-11-174224. Known polymer compounds described in JP-A-2000-563118, JP-A-2003-233179, etc. can be used, but the following (C-1) to (C-) are preferable. Examples thereof include the resin of 5).
(C-1): With respect to a copolymer of an epoxy group-containing (meth) acrylate and another radically polymerizable monomer, unsaturated monobasic acid is added to at least a part of the epoxy groups of the copolymer. It may be referred to as an alkali-soluble resin (hereinafter referred to as "resin (C-1)") obtained by adding a polybasic acid anhydride to at least a part of the added resin or the hydroxyl group generated by the addition reaction. )
(C-2) A linear alkali-soluble resin containing a carboxyl group in the main chain (hereinafter, may be referred to as "resin (C-2)").
(C-3) A resin in which an epoxy group-containing unsaturated compound is added to the carboxyl group portion of the resin (C-2) (hereinafter, may be referred to as "resin (C-3)").
(C-4) (Meta) acrylic resin (hereinafter, may be referred to as "resin (C-4)")
(C-5) Epoxy (meth) acrylate resin having a carboxyl group (hereinafter, may be referred to as "resin (C-5)")
Of these, resin (C-1) is particularly preferable, and will be described in detail below.

なお、樹脂(C−2)〜(C−5)は、アルカリ性の現像液によって溶解され、目的とする現像処理が遂行される程度に溶解性を有するものであれば何でもよく、各々、特開2009−025813号公報に同項目として記載されているものを好ましく採用することができる。 The resins (C-2) to (C-5) may be any resin as long as they are dissolved by an alkaline developer and have enough solubility to carry out the desired developing treatment. Those described as the same item in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2009-025813 can be preferably adopted.

(C−1)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単量体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一塩基酸を付加させてなる樹脂、或いは該付加反応により生じた水酸基の少なくとも一部に多塩基酸無水物を付加させて得られるアルカリ可溶性樹脂
樹脂(C−1)の好ましい態様の1つとして、「エポキシ基含有(メタ)アクリレート5〜90モル%と、他のラジカル重合性単量体10〜95モル%との共重合体に対し、該共重合体が有するエポキシ基の10〜100モル%に不飽和一塩基酸を付加させてなる樹脂、或いは該付加反応により生じた水酸基の10〜100モル%に多塩基酸無水物を付加させて得られるアルカリ可溶性樹脂」が挙げられる。
(C-1) To a copolymer of an epoxy group-containing (meth) acrylate and another radically polymerizable monomer, an unsaturated monobasic acid is added to at least a part of the epoxy group of the copolymer. As one of the preferred embodiments of the alkali-soluble resin resin (C-1) obtained by adding a polybasic acid anhydride to at least a part of the hydroxyl groups generated by the addition reaction, the resin is "containing an epoxy group". The copolymer of 5 to 90 mol% of (meth) acrylate and 10 to 95 mol% of other radically polymerizable monomers is unsaturated with 10 to 100 mol% of the epoxy group contained in the copolymer. Examples thereof include a resin obtained by adding a basic acid, or an alkali-soluble resin obtained by adding a polybasic acid anhydride to 10 to 100 mol% of a hydroxyl group generated by the addition reaction.

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種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。 Examples of the epoxy group-containing (meth) acrylate include glycidyl (meth) acrylate, 3,4-epoxybutyl (meth) acrylate, (3,4-epoxycyclohexyl) methyl (meth) acrylate, and 4-hydroxybutyl (meth). Examples thereof include acrylate glycidyl ether. Of these, glycidyl (meth) acrylate is preferable. One of these epoxy group-containing (meth) acrylates may be used alone, or two or more thereof may be used in combination.

エポキシ基含有(メタ)アクリレートと共重合させる他のラジカル重合性単量体としては、下記一般式(V)で表される構造を有するモノ(メタ)アクリレートが好ましい。 As the other radically polymerizable monomer copolymerized with the epoxy group-containing (meth) acrylate, a mono (meth) acrylate having a structure represented by the following general formula (V) is preferable.

Figure 2020170079
Figure 2020170079

式(V)中、R91〜R98は各々独立して、水素原子、又は炭素数1〜3のアルキル基を表す。なお、R96とR98、又はR95とR97とが、互いに連結して環を形成していてもよい。
式(V)において、R96とR98、又はR95とR97とが連結して形成される環は、脂肪族環であるのが好ましく、飽和又は不飽和の何れでもよく、又、炭素数が5〜6であるのが好ましい。
In the formula (V), R 91 to R 98 each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms. In addition, R 96 and R 98 , or R 95 and R 97 may be connected to each other to form a ring.
In formula (V), the ring formed by connecting R 96 and R 98 or R 95 and R 97 is preferably an aliphatic ring, which may be saturated or unsaturated, and carbon. The number is preferably 5-6.

中でも、一般式(V)で表される構造としては、下記式(Va)、(Vb)、又は(Vc)で表される構造が好ましい。
アルカリ可溶性樹脂にこれらの構造を導入することによって、本発明の着色樹脂組成物をカラーフィルタ形成用に使用する場合に、該着色樹脂組成物の耐熱性が向上し、該着色樹脂組成物を用いて形成された画素の強度が増す傾向がある。
Among them, as the structure represented by the general formula (V), the structure represented by the following formula (Va), (Vb), or (Vc) is preferable.
By introducing these structures into the alkali-soluble resin, when the colored resin composition of the present invention is used for forming a color filter, the heat resistance of the colored resin composition is improved, and the colored resin composition is used. The strength of the formed pixels tends to increase.

なお、一般式(V)で表される構造を有するモノ(メタ)アクリレートは、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。 As the mono (meth) acrylate having a structure represented by the general formula (V), one type may be used alone, or two or more types may be used in combination.

Figure 2020170079
Figure 2020170079

前記一般式(V)で表される構造を有するモノ(メタ)アクリレートとしては、当該構造を有する限り公知の各種のものが使用できるが、特に下記一般式(VI)で表されるモノ(メタ)アクリレートが好ましい。 As the mono (meth) acrylate having the structure represented by the general formula (V), various known mono (meth) acrylates can be used as long as they have the structure, and in particular, the mono (meth) acrylate represented by the following general formula (VI) can be used. ) Acrylate is preferred.

Figure 2020170079
Figure 2020170079

式(VI)中、R89は水素原子又はメチル基を表し、R90は下記一般式(V)で表される構造を表す。 In the formula (VI), R 89 represents a hydrogen atom or a methyl group, and R 90 represents a structure represented by the following general formula (V).

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単量体との共重合体において、前記一般式(VI)で表されるモノ(メタ)アクリレートに由来する繰り返し単位の含有割合は、前記他のラジカル重合性単量体に由来する繰り返し単位中に、5〜90モル%含有するものが好ましく、10〜70モル%含有するものが更に好ましく、15〜50モル%含有するものが特に好ましい。 In the copolymer of the epoxy group-containing (meth) acrylate and another radically polymerizable monomer, the content ratio of the repeating unit derived from the mono (meth) acrylate represented by the general formula (VI) is as described above. Among the repeating units derived from other radically polymerizable monomers, those containing 5 to 90 mol% are preferable, those containing 10 to 70 mol% are more preferable, and those containing 15 to 50 mol% are particularly preferable. ..

なお、前記一般式(VI)で表されるモノ(メタ)アクリレート以外の、他のラジカル重合性単量体としては、特に限定されるものではないが具体的には、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−iso−プロピル、(メタ)アクリル酸−n−ブチル、(メタ)アクリル酸−sec−ブチル、(メタ)アクリル酸−tert−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−iso−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。 The radically polymerizable monomer other than the mono (meth) acrylate represented by the general formula (VI) is not particularly limited, but specifically, for example, styrene or styrene. Vinyl aromatics such as α-, o-, m-, p-alkyl, nitro, cyano, amide, ester derivatives; Dienes such as butadiene, 2,3-dimethylbutadiene, isoprene, chloroprene; (meth) acrylic acid Methyl, ethyl (meth) acrylate, -n-propyl (meth) acrylate, -iso-propyl (meth) acrylate, -n-butyl (meth) acrylate, -sec-butyl (meth) acrylate, ( Meta) Acrylic acid-tert-butyl, (Meta) Pentyl acrylate, (Meta) Neopentyl acrylate, (Meta) Isoamyl acrylate, (Meta) hexyl acrylate, (Meta) -2-ethylhexyl acrylate, (Meta) Lauryl acrylate, dodecyl (meth) acrylate, cyclopentyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, -2-methylcyclohexyl (meth) acrylate, dicyclohexyl (meth) acrylate, isobolonyl (meth) acrylate, Adamanthyl (meth) acrylate, propagil (meth) acrylate, phenyl (meth) acrylate, naphthyl (meth) acrylate, anthracenyl (meth) acrylate, anthraninonyl (meth) acrylate, piperonyl (meth) acrylate , (Meta) salicyl acrylate, (meth) acrylate frill, (meth) acrylate flufuryl, (meth) acrylate tetrahydrofuryl, (meth) acrylate pyranyl, (meth) acrylate benzyl, (meth) acrylate phenethyl , (Meta) cresyl acrylate, (meth) acrylate-1,1,1-trifluoroethyl, (meth) perfluoroethyl acrylate, (meth) perfluoro-n-propyl acrylate, (meth) acrylic Perfluoro-iso-propyl acid, triphenylmethyl (meth) acrylate, cumyl (meth) acrylate, 3- (N, N-dimethylamino) propyl (meth) acrylate, -2-hydroxy (meth) acrylate (Meta) acrylic acid esters such as ethyl, (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, (me (T) (Meta) acrylic acid amides such as N, N-di-iso-propylamides and (meth) acrylic acid anthracenylamides; (meth) acrylic acid anilides, (meth) acryloylnitrile, achlorine, vinyl chloride. , Vinyl compounds such as vinylidene chloride, vinyl fluoride, vinylidene fluoride, N-vinylpyrrolidone, vinylpyridine, vinyl acetate; unsaturated dicarboxylic acid diesters such as diethyl citraconate, diethyl maleate, diethyl fumarate, diethyl itacone. Kind: Monomaleimides such as N-phenylmaleimide, N-cyclohexylmaleimide, N-laurylmaleimide, N- (4-hydroxyphenyl) maleimide; N- (meth) acryloylphthalimide and the like.

これら他のラジカル重合性単量体の中でも、着色樹脂組成物に優れた耐熱性及び強度を付与させるとの観点からは、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からなる群から選ばれる1種以上を含有することが好ましい。特に他のラジカル重合性単量体に由来する繰り返し単位中に、これらスチレン、ベンジル(メタ)アクリレート、及びモノマレイミドからなる群から選ばれる1種以上に由来する繰り返し単位の含有割合が、1〜70モル%であるものが好ましく、3〜50モル%であるものが更に好ましい。 Among these other radically polymerizable monomers, it is selected from the group consisting of styrene, benzyl (meth) acrylate, and monomaleimide from the viewpoint of imparting excellent heat resistance and strength to the colored resin composition1. It preferably contains more than a seed. In particular, among the repeating units derived from other radically polymerizable monomers, the content ratio of the repeating units derived from one or more selected from the group consisting of styrene, benzyl (meth) acrylate, and monomaleimide is 1 to 1. It is preferably 70 mol%, more preferably 3 to 50 mol%.

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単量体との共重合反応には、公知の溶液重合法が適用される。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。
その溶剤としては、例えば、酢酸エチル、酢酸イソプロピル、セロソルブアセテート、ブチルセロソルブアセテート等のエチレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類;ジエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、カルビトールアセテート、ブチルカルビトールアセテート等のジエチレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類;プロピレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類;ジプロピレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類等の酢酸エステル類;エチレングリコールジアルキルエーテル類;メチルカルビトール、エチルカルビトール、ブチルカルビトール等のジエチレングリコールジアルキルエーテル類;トリエチレングリコールジアルキルエーテル類;プロピレングリコールジアルキルエーテル類;ジプロピレングリコールジアルキルエーテル類;1,4−ジオキサン、テトラヒドロフラン等のエーテル類;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類;ベンゼン、トルエン、キシレン、オクタン、デカン等の炭化水素類;石油エーテル、石油ナフサ、水添石油ナフサ、ソルベントナフサ等の石油系溶剤;乳酸メチル、乳酸エチル、乳酸ブチル等の乳酸エステル類;ジメチルホルムアミド、N−メチルピロリドン等が挙げられる。これらの溶剤は単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
A known solution polymerization method is applied to the copolymerization reaction between the epoxy group-containing (meth) acrylate and the other radically polymerizable monomer. 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.
Examples of the solvent include ethylene glycol monoalkyl ether acetates such as ethyl acetate, isopropyl acetate, cellosolve acetate and butyl cellosolve acetate; and diethylene glycol monoalkyl ether acetates such as diethylene glycol monomethyl ether acetate, carbitol acetate and butyl carbitol acetate; Propropylene glycol monoalkyl ether acetates; Acetate esters such as dipropylene glycol monoalkyl ether acetates; Ethylene glycol dialkyl ethers; Diethylene glycol dialkyl ethers such as methylcarbitol, ethylcarbitol, butylcarbitol; Triethylene glycol dialkyl Ethers; propylene glycol dialkyl ethers; dipropylene glycol dialkyl ethers; ethers such as 1,4-dioxane and tetrahydrofuran; ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone and cyclohexanone; benzene, toluene, xylene, octane, Hydrocarbons such as decane; Petroleum-based solvents such as petroleum ether, petroleum naphtha, hydrogenated petroleum naphtha, solvent naphtha; lactic acid esters such as methyl lactate, ethyl lactate and butyl lactate; dimethylformamide, N-methylpyrrolidone and the like. Be done. These solvents may be used alone or in combination of two or more.

これらの溶剤の使用量は、得られる共重合体100質量部に対し、通常30〜1000質量部、好ましくは50〜800質量部である。溶剤の使用量を前記範囲内とすることで共重合体の分子量の制御が容易となる傾向がある。
また、共重合反応に使用されるラジカル重合開始剤は、ラジカル重合を開始できる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過酸化物触媒やアゾ化合物触媒を使用することができる。その有機過酸化物触媒としては、公知のケトンパーオキサイド、パーオキシケタール、ハイドロパーオキサイド、ジアリルパーオキサイド、ジアシルパーオキサイド、パーオキシエステル、パーオキシジカーボネートに分類されるものが挙げられる。
The amount of these solvents used is usually 30 to 1000 parts by mass, preferably 50 to 800 parts by mass, based on 100 parts by mass of the obtained copolymer. By keeping the amount of the solvent used within the above range, it tends to be easy to control the molecular weight of the copolymer.
The radical polymerization initiator used in the copolymerization reaction is not particularly limited as long as it can initiate radical polymerization, and a commonly used organic peroxide catalyst or azo compound catalyst should be used. Can be done. Examples of the organic peroxide catalyst include those classified into known ketone peroxides, peroxyketals, hydroperoxides, diallyl peroxides, diacyl peroxides, peroxyesters, and peroxydicarbonates.

その具体例としては、ベンゾイルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、ジイソプロピルパーオキサイド、ジ−t−ブチルパーオキサイド、t−ブチルパーオキシベンゾエート、t−ヘキシルパーオキシベンゾエート、t−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート、t−ヘキシルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート、1,1−ビス(t−ブチルパーオキシ)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、2,5−ジメチル−2,5−ビス(t−ブチルパーオキシ)ヘキシル−3、3−イソプロピルヒドロパーオキサイド、t−ブチルヒドロパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、ジクミルヒドロパーオキサイド、アセチルパーオキサイド、ビス(4−t−ブチルシクロヘキシル)パーオキシジカーボネート、ジイソプロピルパーオキシジカーボネート、イソブチルパーオキサイド、3,3,5−トリメチルヘキサノイルパーオキサイド、ラウリルパーオキサイド、1,1−ビス(t−ブチルパーオキシ)3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、1,1−ビス(t−ヘキシルパーオキシ)3,3,5−トリメチルシクロヘキサン等が挙げられる。 Specific examples thereof include benzoyl peroxide, dicumyl peroxide, diisopropyl peroxide, di-t-butyl peroxide, t-butylperoxybenzoate, t-hexylperoxybenzoate, and t-butylperoxy-2-ethyl. Hexanoate, t-hexylperoxy-2-ethylhexanoate, 1,1-bis (t-butylperoxy) -3,3,5-trimethylcyclohexane, 2,5-dimethyl-2,5-bis (T-Butyl Peroxy) Hexyl-3,3-isopropylhydroperoxide, t-butylhydroperoxide, dicumyl peroxide, dicumylhydroperoxide, acetyl peroxide, bis (4-t-butylcyclohexyl) par Oxydicarbonate, diisopropylperoxydicarbonate, isobutyl peroxide, 3,3,5-trimethylhexanoyl peroxide, lauryl peroxide, 1,1-bis (t-butylperoxy) 3,3,5-trimethylcyclohexane , 1,1-Bis (t-hexylperoxy) 3,3,5-trimethylcyclohexane and the like.

又、アゾ化合物触媒としては、アゾビスイソブチロニトリル、アゾビスカルボンアミド等が挙げられる。
これらの中から、重合温度に応じて、適当な半減期のラジカル重合開始剤が1種又は2種以上使用される。ラジカル重合開始剤の使用量は、共重合反応に使用される単量体の合計100質量部に対して、通常0.5〜20質量部、好ましくは1〜10質量部である。
Examples of the azo compound catalyst include azobisisobutyronitrile and azobiscarboxylicamide.
From these, one or more radical polymerization initiators having an appropriate half-life are used depending on the polymerization temperature. The amount of the radical polymerization initiator used is usually 0.5 to 20 parts by mass, preferably 1 to 10 parts by mass, based on 100 parts by mass of the total amount of the monomers used in the copolymerization reaction.

共重合反応は、共重合反応に使用される単量体及びラジカル重合開始剤を溶剤に溶解し、攪拌しながら昇温して行ってもよいし、ラジカル重合開始剤を添加した単量体を、昇温、攪拌した溶剤中に滴下して行ってもよい。又、溶剤中にラジカル重合開始剤を添加し昇温した中に単量体を滴下してもよい。反応条件は目標とする分子量に応じて自由に変えることができる。 The copolymerization reaction may be carried out by dissolving the monomer used in the copolymerization reaction and the radical polymerization initiator in a solvent and raising the temperature with stirring, or a monomer to which the radical polymerization initiator is added. , The temperature may be raised, and the mixture may be added dropwise to the stirred solvent. Alternatively, the monomer may be dropped while the temperature is raised by adding a radical polymerization initiator to the solvent. The reaction conditions can be freely changed according to the target molecular weight.

本発明において、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単量体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り返し単位5〜90モル%と、他のラジカル重合性単量体に由来する繰り返し単位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%とからなるものが更に好ましく、前者30〜70モル%と、後者70〜30モル%とからなるものが特に好ましい。 In the present invention, the copolymer of the epoxy group-containing (meth) acrylate and the other radically polymerizable monomer includes a repeating unit of 5 to 90 mol% derived from the epoxy group-containing (meth) acrylate, and the like. It is preferably composed of 10 to 95 mol% of the repeating unit derived from the radically polymerizable monomer of the above, more preferably 20 to 80 mol% of the former and 80 to 20 mol% of the latter, and 30 to 30 to 20 of the former. Those consisting of 70 mol% and the latter 70 to 30 mol% are particularly preferable.

エポキシ基含有(メタ)アクリレートに由来する繰り返し単位の含有割合を前記下限値以上とすることで、後述する不飽和一塩基酸や多塩基酸無水物の付加量が十分となる傾向があり、一方で、他のラジカル重合性単量体に由来する繰り返し単位の含有割合を前記下限値以上とすることで、耐熱性や強度が十分となる傾向がある。
続いて、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単量体との共重合体のエポキシ基部分に、不飽和一塩基酸(重合性成分)と、多塩基酸無水物(アルカリ可溶性成分)とを反応させる。
By setting the content ratio of the repeating unit derived from the epoxy group-containing (meth) acrylate to the above lower limit value or more, the addition amount of unsaturated monobasic acid or polybasic acid anhydride described later tends to be sufficient, while Therefore, by setting the content ratio of the repeating unit derived from another radically polymerizable monomer to the above lower limit value or more, the heat resistance and strength tend to be sufficient.
Subsequently, an unsaturated monobasic acid (polymerizable component) and a polybasic acid anhydride (alkali) are added to the epoxy group portion of the copolymer of the epoxy resin-containing (meth) acrylate and another radically polymerizable monomer. React with soluble component).

エポキシ基に付加させる不飽和一塩基酸としては、公知のものを使用することができ、例えば、エチレン性不飽和二重結合を有する不飽和カルボン酸が挙げられる。
具体例としては、(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。中でも好ましくは(メタ)アクリル酸である。これらの1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
As the unsaturated monobasic acid to be added to the epoxy group, known ones can be used, and examples thereof include unsaturated carboxylic acids having an ethylenically unsaturated double bond.
Specific examples include (meth) acrylic acid, crotonic acid, o-, m-, p-vinylbenzoic acid, and the α-position is substituted with a haloalkyl group, an alkoxyl group, a halogen atom, a nitro group, a cyano group, or the like. Examples thereof include monocarboxylic acids such as (meth) acrylic acid. Of these, (meth) acrylic acid is preferable. One of these may be used alone, or two or more thereof may be used in combination.

このような成分を付加させることにより、樹脂(C−1)に重合性を付与することができる。
これらの不飽和一塩基酸は、通常、前記共重合体が有するエポキシ基の10〜100モル%に付加させるが、好ましくは30〜100モル%、より好ましくは50〜100モル%に付加させる。前記下限値以上とすることで、着色樹脂組成物の経時安定性が良好となる傾向がある。なお、共重合体のエポキシ基に不飽和一塩基酸を付加させる方法としては、公知の方法を採用することができる。
By adding such a component, the resin (C-1) can be imparted with polymerizable properties.
These unsaturated monobasic acids are usually added to 10 to 100 mol% of the epoxy groups of the copolymer, but preferably to 30 to 100 mol%, more preferably to 50 to 100 mol%. By setting the value to the lower limit or more, the stability of the colored resin composition with time tends to be improved. As a method for adding an unsaturated monobasic acid to the epoxy group of the copolymer, a known method can be adopted.

更に、共重合体のエポキシ基に不飽和一塩基酸を付加させたときに生じる水酸基に付加させる多塩基酸無水物としては、公知のものが使用できる。
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二塩基酸無水物;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三塩基以上の酸の無水物が挙げられる。中でも、テトラヒドロ無水フタル酸、及び/又は無水コハク酸が好ましい。これらの多塩基酸無水物は1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
Further, as the polybasic acid anhydride added to the hydroxyl group generated when the unsaturated monobasic acid is added to the epoxy group of the copolymer, known ones can be used.
For example, dibasic acid anhydrides such as maleic anhydride, succinic anhydride, itaconic anhydride, phthalic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, chlorendic anhydride; trimellitic anhydride, pyromellitic anhydride, benzophenone. Examples thereof include anhydrides of acids having three or more bases such as tetracarboxylic acid anhydride and biphenyltetracarboxylic acid anhydride. Of these, tetrahydrophthalic anhydride and / or succinic anhydride are preferred. One of these polybasic acid anhydrides may be used alone, or two or more thereof may be used in combination.

このような成分を付加させることにより、樹脂(C−1)にアルカリ可溶性を付与することができる。
これらの多塩基酸無水物は、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%に付加させるが、好ましくは20〜90モル%、より好ましくは30〜80モル%に付加させる。前記上限値以下とすることで、現像時の残膜率が良好となる傾向があり、また、前記下限値以上とすることで溶解性が十分となる傾向がある。なお、当該水酸基に多塩基酸無水物を付加させる方法としては、公知の方法を採用することができる。
By adding such a component, alkali solubility can be imparted to the resin (C-1).
These polybasic acid anhydrides are usually added to 10 to 100 mol% of the hydroxyl groups generated by adding an unsaturated monobasic acid to the epoxy group of the copolymer, preferably 20 to 90 mol. %, More preferably 30-80 mol%. When it is set to the upper limit value or less, the residual film ratio during development tends to be good, and when it is set to the lower limit value or more, the solubility tends to be sufficient. As a method for adding the polybasic acid anhydride to the hydroxyl group, a known method can be adopted.

更に、光感度を向上させるために、前述の多塩基酸無水物を付加させた後、生成したカルボキシル基の一部にグリシジル(メタ)アクリレートや重合性不飽和基を有するグリシジルエーテル化合物を付加させてもよい。
また、現像性を向上させるために、生成したカルボキシル基の一部に、重合性不飽和基を有さないグリシジルエーテル化合物を付加させてもよい。
Further, in order to improve the photosensitivity, after the above-mentioned polybasic acid anhydride is added, glycidyl (meth) acrylate or a glycidyl ether compound having a polymerizable unsaturated group is added to a part of the generated carboxyl groups. You may.
Further, in order to improve the developability, a glycidyl ether compound having no polymerizable unsaturated group may be added to a part of the generated carboxyl groups.

又、この両方を付加させてもよい。
重合性不飽和基を有さないグリシジルエーテル化合物の具体例としては、フェニル基やアルキル基を有するグリシジルエーテル化合物等が挙げられる。市販品として、例えば、ナガセケムテックス社製の商品名「デナコールEX−111」、「デナコールEX−121」、「デナコールEX−141」、「デナコールEX−145」、「デナコールEX−146」、「デナコールEX−171」、「デナコールEX−192」等がある。
Further, both of them may be added.
Specific examples of the glycidyl ether compound having no polymerizable unsaturated group include a glycidyl ether compound having a phenyl group and an alkyl group. As commercial products, for example, the product names "Denacol EX-111", "Denacol EX-121", "Denacol EX-141", "Denacol EX-145", "Denacol EX-146", "Denacol EX-146" manufactured by Nagase ChemteX There are "Denacol EX-171", "Denacol EX-192" and the like.

なお、このような樹脂の構造に関しては、例えば特開平8−297366号公報や特開2001−89533号公報に記載されており、既に公知である。
樹脂(C−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)は特に限定されないが、3000〜100000が好ましく、5000〜50000が特に好ましい。前記下限値以上とすることで、耐熱性や膜強度が良好となる傾向があり、また、前記上限値以下とすることで現像液に対する溶解性が良好となる傾向がある。また、分子量分布の目安として、重量平均分子量(Mw)/数平均分子量(Mn)の比は、2.0〜5.0が好ましい。
The structure of such a resin is described in, for example, JP-A-8-297366 and JP-A-2001-89533, and is already known.
The polystyrene-equivalent weight average molecular weight (Mw) measured by GPC of the resin (C-1) is not particularly limited, but is preferably 3000 to 100000, and particularly preferably 5000 to 50000. When it is at least the above lower limit value, the heat resistance and film strength tend to be good, and when it is at least the above upper limit value, the solubility in a developing solution tends to be good. As a guideline for the molecular weight distribution, the ratio of weight average molecular weight (Mw) / number average molecular weight (Mn) is preferably 2.0 to 5.0.

一方で、紫外線露光時の塗膜硬化性の観点から、(C)アルカリ可溶性樹脂の中でも、(c1)側鎖にエチレン性不飽和基を有するアクリル共重合樹脂が好ましい。
(c1)アクリル共重合樹脂が有する、エチレン性不飽和基を有する側鎖を含む部分構造は特に限定されないが、紫外線露光時の塗膜硬化性とアルカリ現像時のアルカリ溶解性の両立の観点から、例えば、下記一般式(I)で表される部分構造を有することが好ましい。
On the other hand, from the viewpoint of coating film curability during ultraviolet exposure, among the (C) alkali-soluble resins, the (c1) acrylic copolymer resin having an ethylenically unsaturated group in the side chain is preferable.
(C1) The partial structure of the acrylic copolymer resin containing the side chain having an ethylenically unsaturated group is not particularly limited, but from the viewpoint of achieving both the coating curability during ultraviolet exposure and the alkali solubility during alkaline development. For example, it is preferable to have a partial structure represented by the following general formula (I).

Figure 2020170079
Figure 2020170079

式(I)中、R1及びR2は各々独立に、水素原子又はメチル基を表す。*は結合手を表す。 In formula (I), R 1 and R 2 each independently represent a hydrogen atom or a methyl group. * Represents a bond.

また、前記式(I)で表される部分構造の中でも、感度やアルカリ現像性の観点から、下記一般式(I’)で表される部分構造が好ましい。 Further, among the partial structures represented by the formula (I), the partial structure represented by the following general formula (I') is preferable from the viewpoint of sensitivity and alkali developability.

Figure 2020170079
Figure 2020170079

式(I’)中、R1及びR2は各々独立に、水素原子又はメチル基を表す。RXは水素原子又は多塩基酸残基を表す。 In formula (I'), R 1 and R 2 each independently represent a hydrogen atom or a methyl group. R X represents a hydrogen atom or a polybasic acid residue.

多塩基酸残基とは、多塩基酸又はその無水物からOH基を1つ除した1価の基を意味する。多塩基酸としては、マレイン酸、コハク酸、イタコン酸、フタル酸、テトラヒドロフタル酸、ヘキサヒドロフタル酸、ピロメリット酸、トリメリット酸、ベンゾフェノンテトラカルボン酸、メチルヘキサヒドロフタル酸、エンドメチレンテトラヒドロフタル酸、クロレンド酸、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から選ばれた1種又は2種以上が挙げられる。
これらの中でもパターニング特性の観点から、好ましくは、マレイン酸、コハク酸、イタコン酸、フタル酸、テトラヒドロフタル酸、ヘキサヒドロフタル酸、ピロメリット酸、トリメリット酸、ビフェニルテトラカルボン酸であり、より好ましくは、テトラヒドロフタル酸、ビフェニルテトラカルボン酸である。
The polybasic acid residue means a monovalent group obtained by subtracting one OH group from the polybasic acid or its anhydride. Polybasic acids include maleic acid, succinic acid, itaconic acid, phthalic acid, tetrahydrophthalic acid, hexahydrophthalic acid, pyromellitic acid, trimellitic acid, benzophenone tetracarboxylic acid, methylhexahydrophthalic acid, endomethylenetetrahydrophthalic acid One or more selected from acid, chlorendic acid, methyltetrahydrophthalic acid and biphenyltetracarboxylic acid can be mentioned.
Among these, maleic acid, succinic acid, itaconic acid, phthalic acid, tetrahydrophthalic acid, hexahydrophthalic acid, pyromellitic acid, trimellitic acid, and biphenyltetracarboxylic acid are preferable from the viewpoint of patterning characteristics. Are tetrahydrophthalic acid and biphenyltetracarboxylic acid.

(c1)側鎖にエチレン性不飽和基を有するアクリル共重合樹脂に含まれる、前記一般式(I)で表される部分構造の含有割合は特に限定されないが10モル%以上が好ましく、20モル%以上がより好ましく、30モル%以上がさらに好ましく、40モル%以上がよりさらに好ましく、50モル%以上が特に好ましく、65モル%以上が最も好ましく、また、95モル%以下が好ましく、90モル%以下がより好ましく、85モル%以下がさらに好ましく、80モル%以下がよりさらに好ましく、75モル%以下が特に好ましく、70モル%以下が最も好ましい。前記下限値以上とすることで紫外線露光時の塗膜硬化性が向上する傾向があり、また、前記上限値以下とすることでアルカリ現像時のアルカリ溶解性が向上する傾向がある。 (C1) The content ratio of the partial structure represented by the general formula (I) contained in the acrylic copolymer resin having an ethylenically unsaturated group in the side chain is not particularly limited, but is preferably 10 mol% or more, preferably 20 mol. % Or more is more preferable, 30 mol% or more is further preferable, 40 mol% or more is further preferable, 50 mol% or more is particularly preferable, 65 mol% or more is most preferable, and 95 mol% or less is more preferable, 90 mol. % Or less is more preferable, 85 mol% or less is further preferable, 80 mol% or less is further preferable, 75 mol% or less is particularly preferable, and 70 mol% or less is most preferable. When it is at least the above lower limit value, the coating film curability during ultraviolet exposure tends to be improved, and when it is at least the above upper limit value, the alkali solubility at the time of alkaline development tends to be improved.

(c1)側鎖にエチレン性不飽和基を有するアクリル共重合樹脂に含まれる、前記一般式(I’)で表される部分構造の含有割合は特に限定されないが、10モル%以上が好ましく、20モル%以上がより好ましく、30モル%以上がさらに好ましく、40モル%以上がよりさらに好ましく、50モル%以上が特に好ましく、65モル%以上が最も好ましく、また、95モル%以下が好ましく、90モル%以下がより好ましく、85モル%以下がさらに好ましく、80モル%以下がよりさらに好ましく、75モル%以下が特に好ましく、70モル%以下が最も好ましい。前記下限値以上とすることで紫外線露光時の塗膜硬化性が向上する傾向があり、また、前記上限値以下とすることでアルカリ現像時のアルカリ溶解性が向上する傾向がある。 (C1) The content ratio of the partial structure represented by the general formula (I') contained in the acrylic copolymer resin having an ethylenically unsaturated group in the side chain is not particularly limited, but is preferably 10 mol% or more. 20 mol% or more is more preferable, 30 mol% or more is further preferable, 40 mol% or more is further preferable, 50 mol% or more is particularly preferable, 65 mol% or more is most preferable, and 95 mol% or less is preferable. 90 mol% or less is more preferable, 85 mol% or less is further preferable, 80 mol% or less is further preferable, 75 mol% or less is particularly preferable, and 70 mol% or less is most preferable. When it is at least the above lower limit value, the coating film curability during ultraviolet exposure tends to be improved, and when it is at least the above upper limit value, the alkali solubility at the time of alkaline development tends to be improved.

(c1)側鎖にエチレン性不飽和基を有するアクリル共重合樹脂が前記一般式(I)で表される部分構造を含む場合、他に含まれる部分構造は特に限定されないが、アルカリ現像時のアルカリ溶解性の観点から、例えば、下記一般式(II)で表される部分構造を有することも好ましい。 (C1) When the acrylic copolymer resin having an ethylenically unsaturated group in the side chain contains a partial structure represented by the general formula (I), the other partial structure is not particularly limited, but is used during alkaline development. From the viewpoint of alkali solubility, for example, it is also preferable to have a partial structure represented by the following general formula (II).

Figure 2020170079
Figure 2020170079

上記式(II)中、R3は水素原子又はメチル基を表し、R4は置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよい芳香族環基、又は置換基を有していてもよいアルケニル基を表す。 In the above formula (II), R 3 represents a hydrogen atom or a methyl group, and R 4 is an alkyl group which may have a substituent, an aromatic ring group which may have a substituent, or a substituent. Represents an alkenyl group which may have.

(R4
前記式(II)において、R4は置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよい芳香族環基、又は置換基を有していてもよいアルケニル基を表す。
4におけるアルキル基としては直鎖状、分岐鎖状又は環状のアルキル基が挙げられる。その炭素数は、1以上であることが好ましく、3以上であることがより好ましく、5以上であることがさらに好ましく、8以上であることが特に好ましく、また、20以下であることが好ましく、18以下であることがより好ましく、16以下であることがさらに好ましく、14以下であることがよりさらに好ましく、12以下であることが特に好ましい。前記下限値以上とすることで親油性が向上し、溶剤への溶解性が向上する傾向があり、また、前記上限値以下とすることで親水性が向上し、アルカリ溶解性が向上する傾向がある。
(R 4 )
In the formula (II), R 4 represents an alkyl group which may have a substituent, an aromatic ring group which may have a substituent, or an alkenyl group which may have a substituent. ..
Examples of the alkyl group in R 4 include a linear, branched chain or cyclic alkyl group. The carbon number is preferably 1 or more, more preferably 3 or more, further preferably 5 or more, particularly preferably 8 or more, and preferably 20 or less. It is more preferably 18 or less, further preferably 16 or less, further preferably 14 or less, and particularly preferably 12 or less. When it is at least the above lower limit value, lipophilicity tends to be improved and solubility in a solvent tends to be improved, and when it is at least the above upper limit value, hydrophilicity is improved and alkali solubility tends to be improved. is there.

アルキル基の具体例としては、メチル基、エチル基、シクロヘキシル基、ジシクロペンタニル基、ドデカニル基等が挙げられる。これらの中でも現像性の観点から、ジシクロペンタニル基又はドデカニル基が好ましく、ジシクロペンタニル基がより好ましい。
また、アルキル基が有していてもよい置換基としては、メトキシ基、エトキシ基、クロロ基、ブロモ基、フルオロ基、ヒドロキシ基、アミノ基、エポキシ基、オリゴエチレングリコール基、フェニル基、カルボキシル基、アクリロイル基、メタクリロイル基などが挙げられ、現像性の観点から、ヒドロキシ基、オリゴエチレングリコール基が好ましい。
Specific examples of the alkyl group include a methyl group, an ethyl group, a cyclohexyl group, a dicyclopentanyl group, a dodecanyl group and the like. Among these, a dicyclopentanyl group or a dodecanyl group is preferable, and a dicyclopentanyl group is more preferable, from the viewpoint of developability.
The substituents that the alkyl group may have include a methoxy group, an ethoxy group, a chloro group, a bromo group, a fluoro group, a hydroxy group, an amino group, an epoxy group, an oligoethylene glycol group, a phenyl group and a carboxyl group. , Acryloyl group, methacryloyl group and the like, and a hydroxy group and an oligoethylene glycol group are preferable from the viewpoint of developability.

4における芳香族環基としては、1価の芳香族炭化水素環基及び1価の芳香族複素環基が挙げられる。その炭素数は6以上であることが好ましく、また、24以下であることが好ましく、22以下であることがより好ましく、20以下であることがさらに好ましく、18以下であることが特に好ましい。前記下限値以上とすることで親油性が向上し、溶剤への溶解性が向上する傾向があり、また、前記上限値以下とすることで親水性が向上し、アルカリ溶解性が向上する傾向がある。
芳香族炭化水素環基における芳香族炭化水素環としては、単環であっても縮合環であってもよく、例えば、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、フェナントレン環、ペリレン環、テトラセン環、ピレン環、ベンズピレン環、クリセン環、トリフェニレン環、アセナフテン環、フルオランテン環、フルオレン環などの基が挙げられる。
また、芳香族複素環基における芳香族複素環基としては、単環であっても縮合環であってもよく、例えば、フラン環、ベンゾフラン環、チオフェン環、ベンゾチオフェン環、ピロール環、ピラゾール環、イミダゾール環、オキサジアゾール環、インドール環、カルバゾール環、ピロロイミダゾール環、ピロロピラゾール環、ピロロピロール環、チエノピロール環、チエノチオフェン環、フロピロール環、フロフラン環、チエノフラン環、ベンゾイソオキサゾール環、ベンゾイソチアゾール環、ベンゾイミダゾール環、ピリジン環、ピラジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、トリアジン環、キノリン環、イソキノリン環、シノリン環、キノキサリン環、フェナントリジン環、ペリミジン環、キナゾリン環、キナゾリノン環、アズレン環などの基が挙げられる。これらの中でも現像性の観点から、ベンゼン環基、又はナフタレン環基が好ましく、ベンゼン環基がより好ましい。
また、芳香族環基が有していてもよい置換基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、メトキシ基、エトキシ基、クロロ基、ブロモ基、フルオロ基、ヒドロキシ基、アミノ基、エポキシ基、オリゴエチレングリコール基、フェニル基、カルボキシル基などが挙げられ、現像性の観点から、ヒドロキシ基、オリゴエチレングリコール基が好ましい。
Examples of the aromatic ring group in R 4 include a monovalent aromatic hydrocarbon ring group and a monovalent aromatic heterocyclic group. The number of carbon atoms is preferably 6 or more, preferably 24 or less, more preferably 22 or less, further preferably 20 or less, and particularly preferably 18 or less. When it is at least the above lower limit value, lipophilicity tends to be improved and solubility in a solvent tends to be improved, and when it is at least the above upper limit value, hydrophilicity is improved and alkali solubility tends to be improved. is there.
The aromatic hydrocarbon ring in the aromatic hydrocarbon ring group may be a monocyclic ring or a condensed ring, and may be, for example, a benzene ring, a naphthalene ring, an anthracene ring, a phenanthrene ring, a perylene ring, a tetracene ring, or a pyrene. Examples thereof include groups such as a ring, a benzpyrene ring, a chrysen ring, a triphenylene ring, an acenaphthene ring, a fluoranthene ring, and a fluorene ring.
The aromatic heterocyclic group in the aromatic heterocyclic group may be a monocyclic ring or a condensed ring, for example, a furan ring, a benzofuran ring, a thiophene ring, a benzothiophene ring, a pyrazole ring, or a pyrazole ring. , Imidazole ring, oxadiazole ring, indole ring, carbazole ring, pyroloymidazole ring, pyrrolopyrazole ring, pyrolopyrrole ring, thienopyrol ring, thienothiophene ring, flopyrol ring, flofuran ring, thienofran ring, benzoisooxazole ring, benzoiso Thiazole ring, benzimidazole ring, pyridine ring, pyrazine ring, pyridazine ring, pyrimidine ring, triazine ring, quinoline ring, isoquinoline ring, sinoline ring, quinoxaline ring, phenanthridin ring, perimidine ring, quinazoline ring, quinazolinone ring, azulene ring And so on. Among these, from the viewpoint of developability, a benzene ring group or a naphthalene ring group is preferable, and a benzene ring group is more preferable.
The substituents that the aromatic ring group may have include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a methoxy group, an ethoxy group, a chloro group, a bromo group, a fluoro group, a hydroxy group, an amino group and an epoxy group. , Oligoethylene glycol group, phenyl group, carboxyl group and the like, and from the viewpoint of developability, hydroxy group and oligoethylene glycol group are preferable.

4におけるアルケニル基としては、直鎖状、分岐鎖状又は環状のアルケニル基が挙げられる。その炭素数は、2以上であることが好ましく、また、22以下であることが好ましく、20以下であることがより好ましく、18以下であることがさらに好ましく、16以下であることがよりさらに好ましく、14以下であることが特に好ましい。前記下限値以上とすることで親油性が向上し、溶剤への溶解性が向上する傾向があり、また、前記上限値以下とすることで親水性が向上し、アルカリ溶解性が向上する傾向がある。 Examples of the alkenyl group in R 4 include linear, branched chain or cyclic alkenyl groups. The carbon number is preferably 2 or more, preferably 22 or less, more preferably 20 or less, further preferably 18 or less, and even more preferably 16 or less. , 14 or less is particularly preferable. When it is at least the above lower limit value, lipophilicity tends to be improved and solubility in a solvent tends to be improved, and when it is at least the above upper limit value, hydrophilicity is improved and alkali solubility tends to be improved. is there.

アルケニル基の具体例としては、ビニル基、アリル基、2−プロペン−2−イル基、2−ブテン−1−イル基、3−ブテン−1−イル基、2−ペンテン−1−イル基、3−ペンテン−2−イル基、ヘキセニル基、シクロブテニル基、シクロペンテニル基、シクロヘキセニル等が挙げられる。これらの中でも現像性の観点から、ビニル基又はアリル基が好ましく、ビニル基がより好ましい。 Specific examples of the alkenyl group include vinyl group, allyl group, 2-propen-2-yl group, 2-butene-1-yl group, 3-butene-1-yl group, 2-pentene-1-yl group, and the like. Examples thereof include 3-penten-2-yl group, hexenyl group, cyclobutenyl group, cyclopentenyl group, cyclohexenyl and the like. Among these, a vinyl group or an allyl group is preferable, and a vinyl group is more preferable, from the viewpoint of developability.

また、アルケニル基が有していてもよい置換基としては、メトキシ基、エトキシ基、クロロ基、ブロモ基、フルオロ基、ヒドロキシ基、アミノ基、エポキシ基、オリゴエチレングリコール基、フェニル基、カルボキシル基などが挙げられ、現像性の観点から、ヒドロキシ基、オリゴエチレングリコール基が好ましい。 The substituents that the alkenyl group may have include a methoxy group, an ethoxy group, a chloro group, a bromo group, a fluoro group, a hydroxy group, an amino group, an epoxy group, an oligoethylene glycol group, a phenyl group and a carboxyl group. From the viewpoint of developability, a hydroxy group and an oligoethylene glycol group are preferable.

このように、R4は置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよい芳香族環基、又は置換基を有していてもよいアルケニル基を表すが、これらの中でも現像性と膜強度の観点から、アルキル基又はアルケニル基が好ましく、アルキル基がより好ましい。 As described above, R 4 represents an alkyl group which may have a substituent, an aromatic ring group which may have a substituent, or an alkenyl group which may have a substituent. Among them, an alkyl group or an alkenyl group is preferable, and an alkyl group is more preferable, from the viewpoint of developability and film strength.

(c1)側鎖にエチレン性不飽和基を有するアクリル共重合樹脂における前記一般式(II)で表される部分構造の含有割合は特に限定されないが、1モル%以上が好ましく、5モル%以上がより好ましく、10モル%以上がさらに好ましく、20モル%以上が特に好ましく、また、70モル%以下が好ましく、60モル%以下がより好ましく、50モル%以下がさらに好ましく、40モル%以下が特に好ましい。前記下限値以上とすることでアルカリ溶解性が向上する傾向があり、また、前記上限値以下とすることで着色樹脂組成物の保存安定性が向上する傾向がある。 The content ratio of the partial structure represented by the general formula (II) in the acrylic copolymer resin having an ethylenically unsaturated group in the side chain (c1) is not particularly limited, but is preferably 1 mol% or more, and 5 mol% or more. Is more preferable, 10 mol% or more is further preferable, 20 mol% or more is particularly preferable, 70 mol% or less is preferable, 60 mol% or less is more preferable, 50 mol% or less is further preferable, and 40 mol% or less is preferable. Especially preferable. When it is at least the above lower limit value, the alkali solubility tends to be improved, and when it is at least the above upper limit value, the storage stability of the colored resin composition tends to be improved.

(c1)アクリル共重合樹脂が前記一般式(I)で表される部分構造を含む場合、他に含まれる部分構造として、フタロシアニン化合物(1)とアクリル共重合樹脂の親和性を向上させることによる、フタロシアニン化合物(1)のアルカリ溶解性の観点から下記一般式(III)で表される部分構造が含まれることが好ましい。 (C1) When the acrylic copolymer resin contains the partial structure represented by the general formula (I), the phthalocyanine compound (1) and the acrylic copolymer resin have an improved affinity as the other partial structure contained therein. From the viewpoint of alkali solubility of the phthalocyanine compound (1), it is preferable that the partial structure represented by the following general formula (III) is contained.

Figure 2020170079
Figure 2020170079

上記式(III)中、R5は水素原子又はメチル基を表し、R6は置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルケニル基、置換基を有していてもよいアルキニル基、ヒドロキシル基、カルボキシル基、ハロゲン原子、置換基を有していてもよいアルコキシ基、チオール基、又は置換基を有していてもよいアルキルスルフィド基を表す。tは0〜5の整数を表す。 In the above formula (III), R 5 represents a hydrogen atom or a methyl group, and R 6 has an alkyl group which may have a substituent, an alkenyl group which may have a substituent, and a substituent. Represents an alkynyl group, a hydroxyl group, a carboxyl group, a halogen atom, an alkoxy group which may have a substituent, a thiol group, or an alkylsulfide group which may have a substituent. t represents an integer from 0 to 5.

(R6
前記式(III)においてR6は置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルケニル基、置換基を有していてもよいアルキニル基、ヒドロキシル基、カルボキシル基、ハロゲン原子、置換基を有していてもよいアルコキシ基、チオール基、又は置換基を有していてもよいアルキルスルフィド基を表す。
6におけるアルキル基としては、直鎖状、分岐鎖状又は環状のアルキル基が挙げられる。その炭素数は、1以上であることが好ましく、3以上であることがより好ましく、5以上であることがさらに好ましく、また、20以下であることが好ましく、18以下であることがより好ましく、16以下であることがさらに好ましく、14以下であることがよりさらに好ましく、12以下であることが特に好ましい。前記下限値以上とすることで親油性が向上し、溶剤への溶解性が向上する傾向があり、また、前記上限値以下とすることで親水性が向上し、アルカリ溶解性が向上する傾向がある。
(R 6 )
In the above formula (III), R 6 is an alkyl group which may have a substituent, an alkenyl group which may have a substituent, an alkynyl group which may have a substituent, a hydroxyl group, or a carboxyl group. , Halogen atom, an alkoxy group which may have a substituent, a thiol group, or an alkyl sulfide group which may have a substituent.
Examples of the alkyl group in R 6 include a linear, branched chain or cyclic alkyl group. The carbon number is preferably 1 or more, more preferably 3 or more, further preferably 5 or more, preferably 20 or less, and more preferably 18 or less. It is more preferably 16 or less, even more preferably 14 or less, and particularly preferably 12 or less. When it is at least the above lower limit value, lipophilicity tends to be improved and solubility in a solvent tends to be improved, and when it is at least the above upper limit value, hydrophilicity is improved and alkali solubility tends to be improved. is there.

アルキル基の具体例としては、メチル基、エチル基、シクロヘキシル基、ジシクロペンタニル基、ドデカニル基等が挙げられる。これらの中でも耐熱性の観点から、ジシクロペンタニル基又はドデカニル基が好ましく、ジシクロペンタニル基がより好ましい。
また、アルキル基が有していてもよい置換基としては、メトキシ基、エトキシ基、クロロ基、ブロモ基、フルオロ基、ヒドロキシ基、アミノ基、エポキシ基、オリゴエチレングリコール基、フェニル基、カルボキシル基、アクリロイル基、メタクリロイル基などが挙げられ、現像性の観点から、ヒドロキシ基、オリゴエチレングリコール基が好ましい。
Specific examples of the alkyl group include a methyl group, an ethyl group, a cyclohexyl group, a dicyclopentanyl group, a dodecanyl group and the like. Among these, a dicyclopentanyl group or a dodecanyl group is preferable, and a dicyclopentanyl group is more preferable, from the viewpoint of heat resistance.
The substituents that the alkyl group may have include a methoxy group, an ethoxy group, a chloro group, a bromo group, a fluoro group, a hydroxy group, an amino group, an epoxy group, an oligoethylene glycol group, a phenyl group and a carboxyl group. , Acryloyl group, methacryloyl group and the like, and a hydroxy group and an oligoethylene glycol group are preferable from the viewpoint of developability.

6におけるアルケニル基としては、直鎖状、分岐鎖状又は環状のアルケニル基が挙げられる。その炭素数は、2以上であることが好ましく、また、22以下であることが好ましく、20以下であることがより好ましく、18以下であることがさらに好ましく、16以下であることがよりさらに好ましく、14以下であることが特に好ましい。前記下限値以上とすることで親油性が向上し、溶剤への溶解性が向上する傾向があり、また、前記上限値以下とすることで親水性が向上し、アルカリ溶解性が向上する傾向がある。 Examples of the alkenyl group in R 6 include a linear, branched chain or cyclic alkenyl group. The carbon number is preferably 2 or more, preferably 22 or less, more preferably 20 or less, further preferably 18 or less, and even more preferably 16 or less. , 14 or less is particularly preferable. When it is at least the above lower limit value, lipophilicity tends to be improved and solubility in a solvent tends to be improved, and when it is at least the above upper limit value, hydrophilicity is improved and alkali solubility tends to be improved. is there.

アルケニル基の具体例としては、ビニル基、アリル基、2−プロペン−2−イル基、2−ブテン−1−イル基、3−ブテン−1−イル基、2−ペンテン−1−イル基、3−ペンテン−2−イル基、ヘキセニル基、シクロブテニル基、シクロペンテニル基、シクロヘキセニル等が挙げられる。これらの中でも紫外線露光時の露光感度の観点から、ビニル基又はアリル基が好ましく、ビニル基がより好ましい。 Specific examples of the alkenyl group include vinyl group, allyl group, 2-propen-2-yl group, 2-butene-1-yl group, 3-butene-1-yl group, 2-pentene-1-yl group, and the like. Examples thereof include 3-penten-2-yl group, hexenyl group, cyclobutenyl group, cyclopentenyl group, cyclohexenyl and the like. Among these, a vinyl group or an allyl group is preferable, and a vinyl group is more preferable, from the viewpoint of exposure sensitivity at the time of ultraviolet exposure.

また、アルケニル基が有していてもよい置換基としては、メトキシ基、エトキシ基、クロロ基、ブロモ基、フルオロ基、ヒドロキシ基、アミノ基、エポキシ基、オリゴエチレングリコール基、フェニル基、カルボキシル基などが挙げられ、現像性の観点から、ヒドロキシ基、オリゴエチレングリコール基が好ましい。 The substituents that the alkenyl group may have include a methoxy group, an ethoxy group, a chloro group, a bromo group, a fluoro group, a hydroxy group, an amino group, an epoxy group, an oligoethylene glycol group, a phenyl group and a carboxyl group. From the viewpoint of developability, a hydroxy group and an oligoethylene glycol group are preferable.

6におけるアルキニル基としては、直鎖状、分岐鎖状又は環状のアルキニル基が挙げられる。その炭素数は、2以上であることが好ましく、また、22以下であることが好ましく、20以下であることがより好ましく、18以下であることがさらに好ましく、16以下であることがよりさらに好ましく、14以下であることが特に好ましい。前記下限値以上とすることで親油性が向上し、溶剤への溶解性が向上する傾向があり、また、前記上限値以下とすることで親水性が向上し、アルカリ溶解性が向上する傾向がある。 Examples of the alkynyl group in R 6 include a linear, branched or cyclic alkynyl group. The carbon number is preferably 2 or more, preferably 22 or less, more preferably 20 or less, further preferably 18 or less, and even more preferably 16 or less. , 14 or less is particularly preferable. When it is at least the above lower limit value, lipophilicity tends to be improved and solubility in a solvent tends to be improved, and when it is at least the above upper limit value, hydrophilicity is improved and alkali solubility tends to be improved. is there.

アルキニル基の具体例としては、1−プロピン−3−イル基、1−ブチン−4−イル基、1−ペンチン−5−イル基、2−メチル−3−ブチン−2−イル基、1,4−ペンタジイン−3−イル基、1,3−ペンタジイン−5−イル基、1−ヘキシン−6−イル基、等が挙げられる。 Specific examples of the alkynyl group include 1-propyne-3-yl group, 1-butyne-4-yl group, 1-pentyne-5-yl group, 2-methyl-3-butin-2-yl group, 1, Examples thereof include 4-pentadiine-3-yl group, 1,3-pentadiine-5-yl group, 1-hexin-6-yl group, and the like.

また、アルキニル基が有していてもよい置換基としては、メトキシ基、エトキシ基、クロロ基、ブロモ基、フルオロ基、ヒドロキシ基、アミノ基、エポキシ基、オリゴエチレングリコール基、フェニル基、カルボキシル基などが挙げられ、現像性の観点から、ヒドロキシ基、オリゴエチレングリコール基が好ましい。 The substituents that the alkynyl group may have include a methoxy group, an ethoxy group, a chloro group, a bromo group, a fluoro group, a hydroxy group, an amino group, an epoxy group, an oligoethylene glycol group, a phenyl group and a carboxyl group. From the viewpoint of developability, a hydroxy group and an oligoethylene glycol group are preferable.

6におけるハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられ、これらの中でもアクリル共重合樹脂の保存安定性の観点からはフッ素原子が好ましい。 Examples of the halogen atom in R 6 include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, and an iodine atom. Among these, a fluorine atom is preferable from the viewpoint of storage stability of the acrylic copolymer resin.

6におけるアルコキシ基としては、直鎖状、分岐鎖状又は環状のアルコキシ基が挙げられる。その炭素数は、1以上であることが好ましく、また、20以下であることが好ましく、18以下であることがより好ましく、16以下であることがさらに好ましく、14以下であることがよりさらに好ましく、12以下であることが特に好ましい。前記下限値以上とすることで親油性が向上し、溶剤への溶解性が向上する傾向があり、また、前記上限値以下とすることで親水性が向上し、アルカリ溶解性が向上する傾向がある。 Examples of the alkoxy group in R 6 include linear, branched or cyclic alkoxy groups. The carbon number is preferably 1 or more, preferably 20 or less, more preferably 18 or less, further preferably 16 or less, and even more preferably 14 or less. , 12 or less is particularly preferable. When it is at least the above lower limit value, lipophilicity tends to be improved and solubility in a solvent tends to be improved, and when it is at least the above upper limit value, hydrophilicity is improved and alkali solubility tends to be improved. is there.

アルコキシ基の具体例としては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、ブトキシ基、イソブトキシ基、等が挙げられる。 Specific examples of the alkoxy group include a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, an isopropoxy group, a butoxy group, an isobutoxy group, and the like.

また、アルコキシ基が有していてもよい置換基としては、メトキシ基、エトキシ基、クロロ基、ブロモ基、フルオロ基、ヒドロキシ基、アミノ基、エポキシ基、オリゴエチレングリコール基、フェニル基、カルボキシル基、アクリロイル基、メタクリロイル基などが挙げられ、現像性の観点から、ヒドロキシ基、オリゴエチレングリコール基が好ましい。 The substituents that the alkoxy group may have include a methoxy group, an ethoxy group, a chloro group, a bromo group, a fluoro group, a hydroxy group, an amino group, an epoxy group, an oligoethylene glycol group, a phenyl group and a carboxyl group. , Acryloyl group, methacryloyl group and the like, and a hydroxy group and an oligoethylene glycol group are preferable from the viewpoint of developability.

6におけるアルキルスルフィド基としては、直鎖状、分岐鎖状又は環状のアルキルスルフィド基が挙げられる。その炭素数は、1以上であることが好ましく、また、20以下であることが好ましく、18以下であることがより好ましく、16以下であることがさらに好ましく、14以下であることがよりさらに好ましく、12以下であることが特に好ましい。前記下限値以上とすることで親油性が向上し、溶剤への溶解性が向上する傾向があり、また、前記上限値以下とすることで親水性が向上し、アルカリ溶解性が向上する傾向がある。 Examples of the alkyl sulfide group in R 6 include a linear, branched chain or cyclic alkyl sulfide group. The carbon number is preferably 1 or more, preferably 20 or less, more preferably 18 or less, further preferably 16 or less, and even more preferably 14 or less. , 12 or less is particularly preferable. When it is at least the above lower limit value, lipophilicity tends to be improved and solubility in a solvent tends to be improved, and when it is at least the above upper limit value, hydrophilicity is improved and alkali solubility tends to be improved. is there.

アルキルスルフィド基の具体例としては、メチルスルフィド基、エチルスルフィド基、プロピルスルフィド基、ブチルスルフィド基等が挙げられる。これらの中でも現像性の観点から、メチルスルフィド基又はエチルスルフィド基が好ましい。 Specific examples of the alkyl sulfide group include a methyl sulfide group, an ethyl sulfide group, a propyl sulfide group, a butyl sulfide group and the like. Among these, a methyl sulfide group or an ethyl sulfide group is preferable from the viewpoint of developability.

また、アルキルスルフィド基におけるアルキル基が有していてもよい置換基としては、メトキシ基、エトキシ基、クロロ基、ブロモ基、フルオロ基、ヒドロキシ基、アミノ基、エポキシ基、オリゴエチレングリコール基、フェニル基、カルボキシル基、アクリロイル基、メタクリロイル基などが挙げられ、現像性の観点から、ヒドロキシ基、オリゴエチレングリコール基が好ましい。 The substituents that the alkyl group in the alkyl sulfide group may have include a methoxy group, an ethoxy group, a chloro group, a bromo group, a fluoro group, a hydroxy group, an amino group, an epoxy group, an oligoethylene glycol group and a phenyl group. Examples thereof include a group, a carboxyl group, an acryloyl group and a methacryloyl group, and a hydroxy group and an oligoethylene glycol group are preferable from the viewpoint of developability.

このように、R6は置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルケニル基、置換基を有していてもよいアルキニル基、ヒドロキシル基、カルボキシル基、ハロゲン原子、アルコキシ基、ヒドロキシアルキル基、チオール基、又は置換基を有していてもよいアルキルスルフィド基を表すが、これらの中でも現像性の観点から、ヒドロキシル基又はカルボキシル基が好ましく、カルボキシル基がより好ましい。 As described above, R 6 has an alkyl group which may have a substituent, an alkenyl group which may have a substituent, an alkynyl group which may have a substituent, a hydroxyl group, a carboxyl group, and a halogen. It represents an alkylsulfide group which may have an atom, an alkoxy group, a hydroxyalkyl group, a thiol group, or a substituent. Among these, a hydroxyl group or a carboxyl group is preferable, and a carboxyl group is more preferable, from the viewpoint of developability. preferable.

前記式(III)においてtは0〜5の整数を表すが、製造容易性の観点からはtが0であることが好ましい。 In the above formula (III), t represents an integer of 0 to 5, but from the viewpoint of ease of manufacture, t is preferably 0.

(c1)側鎖にエチレン性不飽和基を有するアクリル共重合樹脂における前記一般式(III)で表される部分構造の含有割合は特に限定されないが、1モル%以上が好ましく、2モル%以上がより好ましく、5モル%以上がさらに好ましく、8モル%以上が特に好ましく、また、50モル%以下が好ましく、40モル%以下がより好ましく、30モル%以下がさらに好ましく、20モル%以下が特に好ましい。前記下限値以上とすることでフタロシアニン化合物(1)とアクリル共重合樹脂の親和性が向上し、アルカリ溶解性が向上する傾向があり、また、前記上限値以下とすることでその他部分構造の含有割合が増え、アルカリ溶解性が向上する傾向がある。 (C1) The content ratio of the partial structure represented by the general formula (III) in the acrylic copolymer resin having an ethylenically unsaturated group in the side chain is not particularly limited, but is preferably 1 mol% or more, and 2 mol% or more. Is more preferable, 5 mol% or more is further preferable, 8 mol% or more is particularly preferable, 50 mol% or less is preferable, 40 mol% or less is more preferable, 30 mol% or less is further preferable, and 20 mol% or less is preferable. Especially preferable. When it is at least the above lower limit value, the affinity between the phthalocyanine compound (1) and the acrylic copolymer resin tends to be improved, and the alkali solubility tends to be improved, and when it is at least the above upper limit value, other partial structures are contained. The proportion tends to increase and the alkali solubility tends to improve.

(c1)側鎖にエチレン性不飽和基を有するアクリル共重合樹脂が前記一般式(I)で表される部分構造を有する場合、他に含まれる部分構造として、現像性の観点から下記一般式(IV)で表される部分構造を有することも好ましい。 (C1) When the acrylic copolymer resin having an ethylenically unsaturated group in the side chain has a partial structure represented by the general formula (I), the other partial structure contained is the following general formula from the viewpoint of developability. It is also preferable to have a partial structure represented by (IV).

Figure 2020170079
Figure 2020170079

上記式(IV)中、R7は水素原子又はメチル基を表す。 In the above formula (IV), R 7 represents a hydrogen atom or a methyl group.

(c1)側鎖にエチレン性不飽和基を有するアクリル共重合樹脂における前記一般式(IV)で表される部分構造を含有する場合の含有割合は特に限定されないが、5モル%以上が好ましく、10モル%以上がより好ましく、20モル%以上がさらに好ましく、また、80モル%以下が好ましく70モル%以下がより好ましく、60%モル以下がさらに好ましい。前記下限値以上とすることでアルカリ溶解性が向上する傾向があり、また、前記上限値以下とすることで着色樹脂組成物の保存安定性が向上する傾向がある。 (C1) The content ratio of the acrylic copolymer resin having an ethylenically unsaturated group in the side chain when it contains the partial structure represented by the general formula (IV) is not particularly limited, but is preferably 5 mol% or more. 10 mol% or more is more preferable, 20 mol% or more is further preferable, 80 mol% or less is preferable, 70 mol% or less is more preferable, and 60% mol or less is further preferable. When it is at least the above lower limit value, the alkali solubility tends to be improved, and when it is at least the above upper limit value, the storage stability of the colored resin composition tends to be improved.

一方で、(C)アルカリ可溶性樹脂の酸価は特に限定されないが、10mgKOH/g以上が好ましく、30mgKOH/g以上がより好ましく、40mgKOH/g以上がさらに好ましく、50mgKOH/g以上がよりさらに好ましく、60mgKOH/g以上が特に好ましく、また、300mgKOH/g以下が好ましく、250mgKOH/g以下がより好ましく、200mgKOH/g以下がさらに好ましく、150mgKOH/g以下がよりさらに好ましい。前記下限値以上とすることでアルカリ溶解性が向上する傾向があり、また、前記上限値以下とすることで着色樹脂組成物の保存安定性が向上する傾向がある。 On the other hand, the acid value of the alkali-soluble resin (C) is not particularly limited, but is preferably 10 mgKOH / g or more, more preferably 30 mgKOH / g or more, further preferably 40 mgKOH / g or more, still more preferably 50 mgKOH / g or more. 60 mgKOH / g or more is particularly preferable, 300 mgKOH / g or less is preferable, 250 mgKOH / g or less is more preferable, 200 mgKOH / g or less is further preferable, and 150 mgKOH / g or less is even more preferable. When it is at least the above lower limit value, the alkali solubility tends to be improved, and when it is at least the above upper limit value, the storage stability of the colored resin composition tends to be improved.

(C)アルカリ可溶性樹脂の重量平均分子量(Mw)は特に限定されないが、通常1000以上、好ましくは2000以上、より好ましくは4000以上、さらに好ましくは6000以上、よりさらに好ましくは7000以上、特に好ましくは8000以上であり、また、通常30000以下、好ましくは20000以下、より好ましくは15000以下、さらに好ましくは10000以下である。前記下限値以上とすることで耐熱性や塗膜硬化性が向上する傾向があり、また、前記上限値以下とすることでアルカリ溶解性が向上する傾向がある。 The weight average molecular weight (Mw) of the alkali-soluble resin (C) is not particularly limited, but is usually 1000 or more, preferably 2000 or more, more preferably 4000 or more, still more preferably 6000 or more, still more preferably 7000 or more, particularly preferably. It is 8000 or more, and usually 30,000 or less, preferably 20,000 or less, more preferably 15,000 or less, still more preferably 10,000 or less. When it is at least the above lower limit value, heat resistance and coating film curability tend to be improved, and when it is at least the above upper limit value, alkali solubility tends to be improved.

本発明の着色樹脂組成物における(C)アルカリ可溶性樹脂の含有割合は特に限定されないが、着色樹脂組成物の全固形分中に、通常1質量%以上、好ましくは5質量%以上、より好ましくは10質量%以上、さらに好ましくは20質量%以上、よりさらに好ましくは25質量%以上、特に好ましくは30質量%以上であり、また、通常80質量%以下、好ましくは60質量%以下、より好ましくは50質量%以下、さらに好ましくは40質量%以下である。前記下限値以上とすることにより、強固な膜が得られ、基板への密着性にも優れる傾向がある。また、前記上限値以下とすることにより、露光部への現像液の浸透性が低く、画素の表面平滑性や感度の悪化を抑制できる傾向がある。 The content ratio of the (C) alkali-soluble resin in the colored resin composition of the present invention is not particularly limited, but is usually 1% by mass or more, preferably 5% by mass or more, more preferably 5% by mass or more in the total solid content of the colored resin composition. It is 10% by mass or more, more preferably 20% by mass or more, still more preferably 25% by mass or more, particularly preferably 30% by mass or more, and usually 80% by mass or less, preferably 60% by mass or less, more preferably. It is 50% by mass or less, more preferably 40% by mass or less. By setting the value to the lower limit or more, a strong film can be obtained, and the adhesion to the substrate tends to be excellent. Further, when the value is not more than the upper limit value, the permeability of the developing solution to the exposed portion is low, and there is a tendency that deterioration of the surface smoothness and sensitivity of the pixel can be suppressed.

[1−4](D)光重合開始剤
本発明の着色樹脂組成物は(D)光重合開始剤を含有する。(D)光重合開始剤を含有することで光重合による膜硬化性を得ることができる。
(D)光重合開始剤は、加速剤(連鎖移動剤)及び必要に応じて添加される増感色素等の付加剤との混合物(光重合開始系)として用いることもできる。光重合開始系は、光を直接吸収し、或いは光増感されて分解反応又は水素引き抜き反応を起こし、重合活性ラジカルを発生する機能を有する成分である。
[1-4] (D) Photopolymerization Initiator The colored resin composition of the present invention contains (D) a photopolymerization initiator. By containing (D) a photopolymerization initiator, film curability by photopolymerization can be obtained.
The photopolymerization initiator (D) can also be used as a mixture (photopolymerization initiator) with an accelerator (chain transfer agent) and an additive such as a sensitizing dye added as needed. The photopolymerization initiator system is a component having a function of directly absorbing light or being photosensitized to cause a decomposition reaction or a hydrogen abstraction reaction to generate a polymerization active radical.

本発明の着色樹脂組成物における(D)光重合開始剤は、フルオレン骨格を有する光重合開始剤(d1)(以下、「光重合開始剤(d1)」と称する場合がある。)を含む。
光重合開始剤(d1)を含むことで、そのフルオレン骨格とフタロシアニン化合物(1)のフタロシアン環とのπ−π相互作用により、フタロシアン化合物(1)の凝集体形成が抑制され、光散乱が発生しにくくなりコントラスト低下が抑制できるとなると考えられる。
The (D) photopolymerization initiator in the colored resin composition of the present invention includes a photopolymerization initiator (d1) having a fluorene skeleton (hereinafter, may be referred to as “photopolymerization initiator (d1)”).
By containing the photopolymerization initiator (d1), the π-π interaction between the fluorene skeleton and the phthalocyanine ring of the phthalocyanine compound (1) suppresses the formation of aggregates of the phthalocyanine compound (1) and causes light scattering. Is less likely to occur, and it is considered that the decrease in contrast can be suppressed.

フルオレン骨格を有する光重合開始剤(d1)の中でも、溶剤への溶解性とコントラスト低下抑制の観点から、下記一般式(I)で表される光重合開始剤が好ましい。 Among the photopolymerization initiators (d1) having a fluorene skeleton, the photopolymerization initiator represented by the following general formula (I) is preferable from the viewpoint of solubility in a solvent and suppression of contrast decrease.

Figure 2020170079
Figure 2020170079

式(I)中、Rd1は置換基を有していてもよいアルキル基又は置換基を有していてもよい芳香族環基を表す。
d2は置換基を有していてもよいアルキル基又は置換基を有していてもよい芳香族環基を表す。
pは0又は1を表す。
d3は任意の1価の置換基を表す。qは0〜3の整数を表す。
d4及びRd5は各々独立に、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基又は置換基を有していてもよい芳香族環基を表す。Rd4とRd5は相互に結合して環を形成していてもよい。
In formula (I), R d1 represents an alkyl group which may have a substituent or an aromatic ring group which may have a substituent.
R d2 represents an alkyl group which may have a substituent or an aromatic ring group which may have a substituent.
p represents 0 or 1.
R d3 represents any monovalent substituent. q represents an integer from 0 to 3.
R d4 and R d5 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group which may have a substituent, or an aromatic ring group which may have a substituent. R d4 and R d5 may be coupled to each other to form a ring.

(Rd1
前記式(I)において、Rd1は置換基を有していてもよいアルキル基又は置換基を有していてもよい芳香族環基を表す。
d1におけるアルキル基は、直鎖状でも、分岐状でも、環状でも、それらが結合したものであってもよい。アルキル基の炭素数は特に限定されないが、好ましくは10以下、より好ましくは7以下、さらに好ましくは5以下、特に好ましくは3以下、最も好ましくは2以下であり、通常1以上である。アルキル基の炭素数を前記上限値以下とすることで、溶剤への溶解性が向上し、フタロシアン環とのπ−π相互作用により、フタロシアン化合物(1)の凝集体形成が抑制されコントラスト低下を抑制する傾向がある。
アルキル基の具体例としては、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、tert−ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、シクロペンチル基、ヘキシル基、シクロヘキシル基などが挙げられる。これらの中でも、感度の観点から、メチル基、エチル基、プロピル基、又はブチル基が好ましく、メチル基又はエチル基がより好ましく、メチル基がさらに好ましい。
アルキル基が有していてもよい置換基としては、炭素数6〜10の芳香族環基、炭素数1〜10のアルコキシ基、炭素数1〜10のアルキルチオ基、F、Cl、Br、Iなどのハロゲン原子、水酸基などが挙げられ、溶剤溶解性の観点から、炭素数1〜3のアルコキシ基が好ましい。また、感度の観点からは、無置換であることが好ましい。
(R d1 )
In the formula (I), R d1 represents an alkyl group which may have a substituent or an aromatic ring group which may have a substituent.
The alkyl group at R d1 may be linear, branched, cyclic, or a combination thereof. The number of carbon atoms of the alkyl group is not particularly limited, but is preferably 10 or less, more preferably 7 or less, still more preferably 5 or less, particularly preferably 3 or less, most preferably 2 or less, and usually 1 or more. By setting the number of carbon atoms of the alkyl group to the above upper limit or less, the solubility in a solvent is improved, and the π-π interaction with the phthalocyanine ring suppresses the formation of aggregates of the phthalocyanine compound (1) and contrasts. Tends to suppress the decline.
Specific examples of the alkyl group include methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, butyl group, isobutyl group, tert-butyl group, pentyl group, isopentyl group, cyclopentyl group, hexyl group, cyclohexyl group and the like. Among these, from the viewpoint of sensitivity, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, or a butyl group is preferable, a methyl group or an ethyl group is more preferable, and a methyl group is further preferable.
Substituents that the alkyl group may have include an aromatic ring group having 6 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, an alkylthio group having 1 to 10 carbon atoms, F, Cl, Br, and I. Examples thereof include halogen atoms and hydroxyl groups such as, and from the viewpoint of solvent solubility, an alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms is preferable. Moreover, from the viewpoint of sensitivity, it is preferable that it is not substituted.

d1における芳香族環基としては、芳香族炭化水素環基及び芳香族複素環基が挙げられる。その炭素数は通常4以上であり、6以上が好ましく、また、12以下が好ましく、10以下がより好ましく、8以下がさらに好ましい。芳香族環基の炭素数を前記下限値以上とすることで分子が安定となる傾向があり、また、前記上限値以下とすることで溶剤溶解性が良好となる傾向がある。 Examples of the aromatic ring group in R d1 include an aromatic hydrocarbon ring group and an aromatic heterocyclic group. The number of carbon atoms is usually 4 or more, preferably 6 or more, preferably 12 or less, more preferably 10 or less, still more preferably 8 or less. When the number of carbon atoms of the aromatic ring group is at least the above lower limit value, the molecule tends to be stable, and when it is at least the above upper limit value, the solvent solubility tends to be good.

芳香族炭化水素環基における芳香族炭化水素環としては、単環であっても縮合環であってもよい。芳香族炭化水素環基としては、例えば、1個の遊離原子価を有する、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、フェナントレン環、ペリレン環、テトラセン環、ピレン環、ベンズピレン環、クリセン環、トリフェニレン環、アセナフテン環、フルオランテン環、フルオレン環などの基が挙げられる。
また、芳香族複素環基における芳香族複素環としては、単環であっても縮合環であってもよい。芳香族複素環基としては、例えば、1個の遊離原子価を有する、フラン環、ベンゾフラン環、チオフェン環、ベンゾチオフェン環、ピロール環、ピラゾール環、イミダゾール環、オキサジアゾール環、インドール環、カルバゾール環、ピロロイミダゾール環、ピロロピラゾール環、ピロロピロール環、チエノピロール環、チエノチオフェン環、フロピロール環、フロフラン環、チエノフラン環、ベンゾイソオキサゾール環、ベンゾイソチアゾール環、ベンゾイミダゾール環、ピリジン環、ピラジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、トリアジン環、キノリン環、イソキノリン環、シノリン環、キノキサリン環、フェナントリジン環、ベンゾイミダゾール環、ペリミジン環、キナゾリン環、キナゾリノン環、アズレン環などの基が挙げられる。
これらの中でも溶剤溶解性の観点から、1個の遊離原子価を有するベンゼン環又はナフタレン環が好ましく、1個の遊離原子価を有するベンゼン環がより好ましい。
The aromatic hydrocarbon ring in the aromatic hydrocarbon ring group may be a monocyclic ring or a condensed ring. Examples of the aromatic hydrocarbon ring group include a benzene ring, a naphthalene ring, an anthracene ring, a phenanthrene ring, a perylene ring, a tetracene ring, a pyrene ring, a benzpyrene ring, a chrysene ring, and a triphenylene ring, which have one free atomic value. Examples include groups such as acenaphthene ring, fluoranthene ring, and fluorene ring.
Further, the aromatic heterocycle in the aromatic heterocyclic group may be a monocyclic ring or a condensed ring. Examples of the aromatic heterocyclic group include a furan ring, a benzofuran ring, a thiophene ring, a benzothiophene ring, a pyrazole ring, a pyrazole ring, an imidazole ring, an oxadiazole ring, an indole ring, and a carbazole ring having one free atomic value. Ring, Pyrrolomidazole ring, Pyrrolopyrazole ring, Pyrrolopyrrole ring, Thienopyrol ring, Thienothiophene ring, Flopyrole ring, Flofran ring, Thienofranc ring, Benzisoxazole ring, Benzimidazole ring, Benzimidazole ring, Pyridine ring, Pyrazine ring, Examples thereof include groups such as a pyridazine ring, a pyrimidine ring, a triazine ring, a quinoline ring, an isoquinoline ring, a sinoline ring, a quinoxaline ring, a phenanthridin ring, a benzimidazole ring, a perimidine ring, a quinazoline ring, a quinazolinone ring, and an azulene ring.
Among these, from the viewpoint of solvent solubility, a benzene ring or a naphthalene ring having one free valence is preferable, and a benzene ring having one free valence is more preferable.

芳香族環基が有していてもよい置換基としては、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のアルコキシ基、炭素数1〜10のアルキルチオ基、F、Cl、Br、Iなどのハロゲン原子、水酸基、ニトロ基などが挙げられ、溶剤溶解性の観点から、炭素数1〜3のアルコキシ基又は水酸基が好ましい。 Substituents that the aromatic ring group may have include an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, an alkylthio group having 1 to 10 carbon atoms, F, Cl, Br, and I. Examples thereof include halogen atoms such as, hydroxyl groups and nitro groups, and from the viewpoint of solvent solubility, alkoxy groups or hydroxyl groups having 1 to 3 carbon atoms are preferable.

これらの中でも感度の観点から、Rd1は置換基を有していてもよいアルキル基であることが好ましく、無置換のアルキル基であることがより好ましく、メチル基又はエチル基であることがさらに好ましく、メチル基であることが特に好ましい。 Among these, from the viewpoint of sensitivity, R d1 is preferably an alkyl group which may have a substituent, more preferably an unsubstituted alkyl group, and further preferably a methyl group or an ethyl group. It is preferably a methyl group, particularly preferably a methyl group.

(Rd2
前記式(I)において、Rd2は置換基を有していてもよいアルキル基又は置換基を有していてもよい芳香族環基を表す。
d2におけるアルキル基は、直鎖状でも、分岐状でも、環状でも、それらが結合したものであってもよいが、溶剤溶解性の観点から直鎖状又は分岐状が好ましく、分岐状がより好ましい。一方で、感度の観点からは直鎖状アルキル基と環状アルキル基とを結合した基が好ましい。
(R d2 )
In the formula (I), R d2 represents an alkyl group which may have a substituent or an aromatic ring group which may have a substituent.
The alkyl group in R d2 may be linear, branched, cyclic, or a bond thereof, but from the viewpoint of solvent solubility, it is preferably linear or branched, and the branched form is more preferable. preferable. On the other hand, from the viewpoint of sensitivity, a group in which a linear alkyl group and a cyclic alkyl group are bonded is preferable.

アルキル基の炭素数は特に限定されないが、通常1以上、好ましくは2以上、より好ましくは3以上、さらに好ましくは4以上、よりさらに好ましくは5以上、特に好ましくは6以上、最も好ましくは7以上、また、好ましくは12以下、より好ましくは10以下、さらに好ましくは9以下、特に好ましくは8以下である。アルキル基の炭素数を前記下限値以上とすることで溶剤溶解性が良好となる傾向があり、前記上限値以下とすることで高感度となる傾向がある。 The number of carbon atoms of the alkyl group is not particularly limited, but is usually 1 or more, preferably 2 or more, more preferably 3 or more, still more preferably 4 or more, still more preferably 5 or more, particularly preferably 6 or more, and most preferably 7 or more. Further, it is preferably 12 or less, more preferably 10 or less, still more preferably 9 or less, and particularly preferably 8 or less. When the number of carbon atoms of the alkyl group is at least the above lower limit value, the solvent solubility tends to be good, and when it is at least the above upper limit value, the sensitivity tends to be high.

アルキル基が有していてもよい置換基としては、炭素数6〜10の芳香族環基、炭素数1〜10のアルコキシ基、炭素数1〜10のアルキルチオ基、炭素数1〜10のアルコキシカルボニル基、F、Cl、Br、Iなどのハロゲン原子、水酸基などが挙げられ、溶剤溶解性の観点から、炭素数1〜3のアルコキシ基が好ましい。また、感度の観点からは、無置換であることが好ましい。 Substituents that the alkyl group may have include an aromatic ring group having 6 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, an alkylthio group having 1 to 10 carbon atoms, and an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms. Examples thereof include a carbonyl group, a halogen atom such as F, Cl, Br, and I, a hydroxyl group, and the like, and an alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms is preferable from the viewpoint of solvent solubility. Moreover, from the viewpoint of sensitivity, it is preferable that it is not substituted.

アルキル基の具体例としては、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、tert−ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、シクロペンチル基、ヘキシル基、シクロヘキシル基、シクロペンチルメチル基、シクロペンチルエチル基、シクロヘキシルメチル基、シクロヘキシルエチル基などが挙げられる。これらの中でも、溶剤溶解性の観点から、イソペンチル基、シクロヘキシルメチル基、シクロペンチルエチル基、又はシクロヘキシルエチル基が好ましく、シクロペンチルエチル基又はシクロヘキシルエチル基がより好ましく、シクロヘキシルエチル基がさらに好ましい。 Specific examples of the alkyl group include methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, butyl group, isobutyl group, tert-butyl group, pentyl group, isopentyl group, cyclopentyl group, hexyl group, cyclohexyl group and cyclopentylmethyl group. Cyclopentylethyl group, cyclohexylmethyl group, cyclohexylethyl group and the like can be mentioned. Among these, from the viewpoint of solvent solubility, an isopentyl group, a cyclopentyl methyl group, a cyclopentyl ethyl group, or a cyclohexyl ethyl group is preferable, a cyclopentyl ethyl group or a cyclohexyl ethyl group is more preferable, and a cyclohexyl ethyl group is further preferable.

d2における芳香族環基としては、芳香族炭化水素環基及び芳香族複素環基が挙げられる。その炭素数は通常4以上であり、6以上が好ましく、また、12以下が好ましく、10以下がより好ましく、8以下がさらに好ましい。芳香族環基の炭素数を前記下限値以上とすることで分子が安定となる傾向があり、また、前記上限値以下とすることで溶剤溶解性が良好となる傾向がある。 Examples of the aromatic ring group in R d2 include an aromatic hydrocarbon ring group and an aromatic heterocyclic group. The number of carbon atoms is usually 4 or more, preferably 6 or more, preferably 12 or less, more preferably 10 or less, still more preferably 8 or less. When the number of carbon atoms of the aromatic ring group is at least the above lower limit value, the molecule tends to be stable, and when it is at least the above upper limit value, the solvent solubility tends to be good.

芳香族炭化水素環基における芳香族炭化水素環としては、単環であっても縮合環であってもよい。芳香族炭化水素環基としては、例えば、1個の遊離原子価を有する、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、フェナントレン環、ペリレン環、テトラセン環、ピレン環、ベンズピレン環、クリセン環、トリフェニレン環、アセナフテン環、フルオランテン環、フルオレン環などの基が挙げられる。
また、芳香族複素環基における芳香族複素環としては、単環であっても縮合環であってもよい。芳香族複素環基としては、例えば、1個の遊離原子価を有する、フラン環、ベンゾフラン環、チオフェン環、ベンゾチオフェン環、ピロール環、ピラゾール環、イミダゾール環、オキサジアゾール環、インドール環、カルバゾール環、ピロロイミダゾール環、ピロロピラゾール環、ピロロピロール環、チエノピロール環、チエノチオフェン環、フロピロール環、フロフラン環、チエノフラン環、ベンゾイソオキサゾール環、ベンゾイソチアゾール環、ベンゾイミダゾール環、ピリジン環、ピラジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、トリアジン環、キノリン環、イソキノリン環、シノリン環、キノキサリン環、フェナントリジン環、ベンゾイミダゾール環、ペリミジン環、キナゾリン環、キナゾリノン環、アズレン環などの基が挙げられる。
これらの中でも溶剤溶解性の観点から、1個の遊離原子価を有するベンゼン環又はナフタレン環が好ましく、1個の遊離原子価を有するベンゼン環がより好ましい。
The aromatic hydrocarbon ring in the aromatic hydrocarbon ring group may be a monocyclic ring or a condensed ring. Examples of the aromatic hydrocarbon ring group include a benzene ring, a naphthalene ring, an anthracene ring, a phenanthrene ring, a perylene ring, a tetracene ring, a pyrene ring, a benzpyrene ring, a chrysene ring, and a triphenylene ring, which have one free atomic value. Examples include groups such as acenaphthene ring, fluoranthene ring, and fluorene ring.
Further, the aromatic heterocycle in the aromatic heterocyclic group may be a monocyclic ring or a condensed ring. Examples of the aromatic heterocyclic group include a furan ring, a benzofuran ring, a thiophene ring, a benzothiophene ring, a pyrazole ring, a pyrazole ring, an imidazole ring, an oxadiazole ring, an indole ring, and a carbazole ring having one free atomic value. Ring, Pyrrolomidazole ring, Pyrrolopyrazole ring, Pyrrolopyrrole ring, Thienopyrol ring, Thienothiophene ring, Flopyrole ring, Flofran ring, Thienofranc ring, Benzisoxazole ring, Benzimidazole ring, Benzimidazole ring, Pyridine ring, Pyrazine ring, Examples thereof include groups such as a pyridazine ring, a pyrimidine ring, a triazine ring, a quinoline ring, an isoquinoline ring, a sinoline ring, a quinoxaline ring, a phenanthridin ring, a benzimidazole ring, a perimidine ring, a quinazoline ring, a quinazolinone ring, and an azulene ring.
Among these, from the viewpoint of solvent solubility, a benzene ring or a naphthalene ring having one free valence is preferable, and a benzene ring having one free valence is more preferable.

芳香族環基が有していてもよい置換基としては、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のアルコキシ基、炭素数1〜10のアルキルチオ基、F、Cl、Br、Iなどのハロゲン原子、水酸基、ニトロ基などが挙げられ、溶剤溶解性の観点から、炭素数1〜5のアルコキシ基又は水酸基が好ましい。置換基のアルキル鎖部分は、直鎖状でも分岐状でもよく、更に、炭素数1〜3のアルコキシ基、炭素数1〜3のアルキルチオ基、ハロゲン原子、水酸基、ニトロ基などの置換基を有していてもよい。 Substituents that the aromatic ring group may have include an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, an alkylthio group having 1 to 10 carbon atoms, F, Cl, Br, and I. Examples thereof include halogen atoms such as, hydroxyl groups and nitro groups, and from the viewpoint of solvent solubility, alkoxy groups or hydroxyl groups having 1 to 5 carbon atoms are preferable. The alkyl chain portion of the substituent may be linear or branched, and further has a substituent such as an alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms, an alkylthio group having 1 to 3 carbon atoms, a halogen atom, a hydroxyl group, or a nitro group. You may be doing it.

これらの中でも溶剤への溶解性とコントラスト低下抑制の観点から、Rd2は置換基を有していてもよいアルキル基であることが好ましく、無置換のアルキル基であることがより好ましく、メチル基、エチル基、プロピル基であることがさらに好ましく、メチル基であることが特に好ましい。 Among these, from the viewpoint of solubility in a solvent and suppression of contrast reduction, R d2 is preferably an alkyl group which may have a substituent, more preferably an unsubstituted alkyl group, and a methyl group. , Ethyl group, propyl group is more preferable, and methyl group is particularly preferable.

(p)
前記式(I)において、pは0又は1を表す。感度の観点からはpが0であることが好ましく、一方で溶剤溶解性の観点からはpが1であることが好ましい。
(P)
In the formula (I), p represents 0 or 1. From the viewpoint of sensitivity, p is preferably 0, while from the viewpoint of solvent solubility, p is preferably 1.

(Rd3
前記式(I)において、Rd3は任意の1価の置換基を表す。
任意の1価の置換基としては、メチル基、エチル基等の炭素数1〜10のアルキル基;メトキシ基、エトキシ基などの炭素数1〜10のアルコキシ基;F、Cl、Br、Iなどのハロゲン原子;炭素数1〜10のアシル基;炭素数1〜10のアルキルエステル基;炭素数1〜10のアルコキシカルボニル基;炭素数1〜10のハロゲン化アルキル基;炭素数4〜10の芳香族環基;アミノ基;炭素数1〜10のアミノアルキル基;水酸基;ニトロ基;CN基;置換基を有していてもよいベンゾイル基;置換基を有していてもよいテノイル基等が挙げられる。ベンゾイル基、または、テノイル基が有していてもよい置換基としては、炭素数1〜3のアルキル基、炭素数1〜3のアルコキシ基等が挙げられ、0〜3個の範囲で有してもよい。これらの中でもコントラスト低下抑制の観点から、ニトロ基が好ましい。
d3において、qが2以上の場合、複数のRd3同士が結合して環を形成していてもよい。環は脂肪族環であっても、芳香族環であってもよい。
(R d3 )
In formula (I), R d3 represents any monovalent substituent.
As an arbitrary monovalent substituent, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms such as a methyl group and an ethyl group; an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms such as a methoxy group and an ethoxy group; F, Cl, Br, I and the like. Halogen atom; acyl group having 1 to 10 carbon atoms; alkyl ester group having 1 to 10 carbon atoms; alkoxycarbonyl group having 1 to 10 carbon atoms; alkyl halide group having 1 to 10 carbon atoms; 4 to 10 carbon atoms Aromatic ring group; amino group; aminoalkyl group having 1 to 10 carbon atoms; hydroxyl group; nitro group; CN group; benzoyl group which may have a substituent; tenoyl group which may have a substituent, etc. Can be mentioned. Examples of the substituent that the benzoyl group or the tenoyl group may have include an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms, and the like, which have a range of 0 to 3. You may. Among these, a nitro group is preferable from the viewpoint of suppressing a decrease in contrast.
In R d3 , when q is 2 or more, a plurality of R d3s may be bonded to each other to form a ring. The ring may be an aliphatic ring or an aromatic ring.

(q)
前記式(I)において、qは0〜3の整数を表す。ラジカル生成効率の観点から、0又は1であることが好ましく、1であることがより好ましい。
(Q)
In the formula (I), q represents an integer of 0 to 3. From the viewpoint of radical generation efficiency, it is preferably 0 or 1, and more preferably 1.

(Rd4及びRd5
前記式(I)において、Rd4及びRd5は各々独立に、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基又は置換基を有していてもよい芳香族環基を表す。
(R d4 and R d5 )
In the formula (I), R d4 and R d5 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group which may have a substituent, or an aromatic ring group which may have a substituent.

d4及びRd5におけるアルキル基は、直鎖状でも、分岐状でも、環状でも、それらが結合したものであってもよいが、感度の観点から直鎖状又は分岐状が好ましく、直鎖状がより好ましい。
アルキル基の炭素数は特に限定されないが、通常1以上、好ましくは2以上、より好ましくは3以上、さらに好ましくは4以上、特に好ましくは5以上、また、好ましくは10以下、より好ましくは8以下、さらに好ましくは6以下、特に好ましくは4以下である。アルキル基の炭素数を前記下限値以上とすることで溶剤溶解性が良好となる傾向があり、前記上限値以下とすることで高感度となる傾向がある。
アルキル基の具体例としては、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、tert−ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、シクロペンチル基、ヘキシル基、シクロヘキシル基、2−エチルヘキシル基などが挙げられる。これらの中でも、感度と溶剤溶解性のバランスの観点から、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、又はブチル基が好ましく、エチル基又はプロピル基がより好ましく、エチル基がさらに好ましい。
アルキル基が有していてもよい置換基としては、炭素数6〜10の芳香族環基、炭素数1〜10のアルコキシ基、炭素数1〜10のアルキルチオ基、F、Cl、Br、Iなどのハロゲン原子、水酸基などが挙げられ、溶剤溶解性の観点から、炭素数1〜3のアルコキシ基が好ましい。また、感度の観点からは、無置換であることが好ましい。
The alkyl group in R d4 and R d5 may be linear, branched, cyclic, or a bond thereof, but from the viewpoint of sensitivity, linear or branched is preferable, and linear. Is more preferable.
The number of carbon atoms of the alkyl group is not particularly limited, but is usually 1 or more, preferably 2 or more, more preferably 3 or more, still more preferably 4 or more, particularly preferably 5 or more, and preferably 10 or less, more preferably 8 or less. , More preferably 6 or less, and particularly preferably 4 or less. When the number of carbon atoms of the alkyl group is at least the above lower limit value, the solvent solubility tends to be good, and when it is at least the above upper limit value, the sensitivity tends to be high.
Specific examples of the alkyl group include methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, butyl group, isobutyl group, tert-butyl group, pentyl group, isopentyl group, cyclopentyl group, hexyl group, cyclohexyl group and 2-ethylhexyl group. And so on. Among these, from the viewpoint of the balance between sensitivity and solvent solubility, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, or a butyl group is preferable, an ethyl group or a propyl group is more preferable, and an ethyl group is further preferable.
Substituents that the alkyl group may have include an aromatic ring group having 6 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, an alkylthio group having 1 to 10 carbon atoms, F, Cl, Br, and I. Examples thereof include halogen atoms and hydroxyl groups such as, and from the viewpoint of solvent solubility, an alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms is preferable. Moreover, from the viewpoint of sensitivity, it is preferable that it is not substituted.

d4及びRd5における芳香族環基としては、芳香族炭化水素環基及び芳香族複素環基が挙げられる。その炭素数は通常4以上であり、6以上が好ましく、また、12以下が好ましく、10以下がより好ましく、8以下がさらに好ましい。芳香族環基の炭素数を前記下限値以上とすることで分子が安定となる傾向があり、また、前記上限値以下とすることで溶剤溶解性が良好となる傾向がある。 Examples of the aromatic ring group in R d4 and R d5 include an aromatic hydrocarbon ring group and an aromatic heterocyclic group. The number of carbon atoms is usually 4 or more, preferably 6 or more, preferably 12 or less, more preferably 10 or less, still more preferably 8 or less. When the number of carbon atoms of the aromatic ring group is at least the above lower limit value, the molecule tends to be stable, and when it is at least the above upper limit value, the solvent solubility tends to be good.

芳香族炭化水素環基における芳香族炭化水素環としては、単環であっても縮合環であってもよい。芳香族炭化水素環基としては、例えば、1個の遊離原子価を有する、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、フェナントレン環、ペリレン環、テトラセン環、ピレン環、ベンズピレン環、クリセン環、トリフェニレン環、アセナフテン環、フルオランテン環、フルオレン環などの基が挙げられる。
また、芳香族複素環基における芳香族複素環としては、単環であっても縮合環であってもよい。芳香族複素環基としては、例えば、1個の遊離原子価を有する、フラン環、ベンゾフラン環、チオフェン環、ベンゾチオフェン環、ピロール環、ピラゾール環、イミダゾール環、オキサジアゾール環、インドール環、カルバゾール環、ピロロイミダゾール環、ピロロピラゾール環、ピロロピロール環、チエノピロール環、チエノチオフェン環、フロピロール環、フロフラン環、チエノフラン環、ベンゾイソオキサゾール環、ベンゾイソチアゾール環、ベンゾイミダゾール環、ピリジン環、ピラジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、トリアジン環、キノリン環、イソキノリン環、シノリン環、キノキサリン環、フェナントリジン環、ベンゾイミダゾール環、ペリミジン環、キナゾリン環、キナゾリノン環、アズレン環などの基が挙げられる。これらの中でも溶剤溶解性の観点から、1個の遊離原子価を有するベンゼン環又はナフタレン環が好ましく、1個の遊離原子価を有するベンゼン環がより好ましい。
The aromatic hydrocarbon ring in the aromatic hydrocarbon ring group may be a monocyclic ring or a condensed ring. Examples of the aromatic hydrocarbon ring group include a benzene ring, a naphthalene ring, an anthracene ring, a phenanthrene ring, a perylene ring, a tetracene ring, a pyrene ring, a benzpyrene ring, a chrysene ring, and a triphenylene ring, which have one free atomic value. Examples include groups such as acenaphthene ring, fluoranthene ring, and fluorene ring.
Further, the aromatic heterocycle in the aromatic heterocyclic group may be a monocyclic ring or a condensed ring. Examples of the aromatic heterocyclic group include a furan ring, a benzofuran ring, a thiophene ring, a benzothiophene ring, a pyrazole ring, a pyrazole ring, an imidazole ring, an oxadiazole ring, an indole ring, and a carbazole ring having one free atomic value. Ring, Pyrrolomidazole ring, Pyrrolopyrazole ring, Pyrrolopyrrole ring, Thienopyrol ring, Thienothiophene ring, Flopyrole ring, Flofran ring, Thienofranc ring, Benzisoxazole ring, Benzimidazole ring, Benzimidazole ring, Pyridine ring, Pyrazine ring, Examples thereof include groups such as a pyridazine ring, a pyrimidine ring, a triazine ring, a quinoline ring, an isoquinoline ring, a sinoline ring, a quinoxaline ring, a phenanthridine ring, a benzimidazole ring, a perimidine ring, a quinazoline ring, a quinazolinone ring, and an azulene ring. Among these, from the viewpoint of solvent solubility, a benzene ring or a naphthalene ring having one free valence is preferable, and a benzene ring having one free valence is more preferable.

芳香族環基が有していてもよい置換基としては、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のアルコキシ基、炭素数1〜10のアルキルチオ基、F、Cl、Br、Iなどのハロゲン原子、水酸基、ニトロ基などが挙げられ、溶剤溶解性の観点から、炭素数1〜3のアルコキシ基又は水酸基が好ましい。また、感度の観点からは、無置換であることが好ましい。 Substituents that the aromatic ring group may have include an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, an alkylthio group having 1 to 10 carbon atoms, F, Cl, Br, and I. Examples thereof include halogen atoms such as, hydroxyl groups and nitro groups, and from the viewpoint of solvent solubility, alkoxy groups or hydroxyl groups having 1 to 3 carbon atoms are preferable. Moreover, from the viewpoint of sensitivity, it is preferable that it is not substituted.

また、Rd4及びRd5は相互に結合して環を形成していてもよく、該環は脂肪族環でもよく芳香族環でもよい。 Further, R d4 and R d5 may be bonded to each other to form a ring, and the ring may be an aliphatic ring or an aromatic ring.

これらの中でも感度の観点から、Rd4及びRd5は各々独立に、置換基を有していてもよいアルキル基であることが好ましく、無置換のアルキル基であることがより好ましく、ブチル基であることがさらに好ましい。 Among these, from the viewpoint of sensitivity, each of R d4 and R d5 is preferably an alkyl group which may have a substituent independently, more preferably an unsubstituted alkyl group, and a butyl group. It is more preferable to have.

また、光重合開始剤(d1)の市販品としては、SPI−02、SPI−03(いずれもSamyang社製)などが挙げられる。また、特開2017−223954号公報に記載のもの、特表2018−532851号公報に記載のもの、特表2018−537518号公報に記載のもの、特表2019−507108号公報に記載のものを用いることもできる。 Examples of commercially available products of the photopolymerization initiator (d1) include SPI-02 and SPI-03 (both manufactured by Samyang). Further, those described in JP-A-2017-223954, those described in JP-A-2018-532851, those described in JP-A-2018-537518, and those described in JP-A-2019-507108 are used. It can also be used.

光重合開始剤(d1)の具体例としては、例えば、以下のものが挙げられる。 Specific examples of the photopolymerization initiator (d1) include the following.

Figure 2020170079
Figure 2020170079

(D)光重合開始剤は、光重合開始剤(d1)以外に、その他の光重合開始剤(d2)をさらに含んでいてもよい。
その他の光重合開始剤(d2)としては、例えば、特開昭59−152396号公報、特開昭61−151197号各公報に記載のチタノセン化合物を含むチタノセン誘導体;特開2000−56118号公報に記載のヘキサアリールビイミダゾール誘導体;特開平10−39503号公報記載の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、N−フェニルグリシン等のN−アリール−α−アミノ酸類、N−アリール−α−アミノ酸塩類、N−アリール−α−アミノ酸エステル類等のラジカル活性剤、α−アミノアルキルフェノン誘導体;特開2000−80068号公報、特開2006−36750号公報等に記載されているオキシムエステル誘導体等が挙げられる。
(D) The photopolymerization initiator may further contain another photopolymerization initiator (d2) in addition to the photopolymerization initiator (d1).
Examples of other photopolymerization initiators (d2) include titanosen derivatives containing titanosen compounds described in JP-A-59-152396 and JP-A-61-151197; JP-A-2000-56118. The hexaarylbiimidazole derivative described; N-aryl-α-amino acids such as halomethylated oxadiazole derivative, halomethyl-s-triazine derivative, N-phenylglycine, etc. described in JP-A-10-39503, N-aryl- Radical activators such as α-amino acid salts and N-aryl-α-amino acid esters, α-aminoalkylphenone derivatives; Oxime esters described in JP-A-2000-80068, JP-A-2006-36750 and the like. Derivatives and the like can be mentioned.

具体的には、例えば、チタノセン誘導体類としては、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−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。 Specifically, for example, as titanium derivatives, dicyclopentadienyl titanium dichloride, dicyclopentadienyl titanium bisphenyl, dicyclopentadienyl titanium bis (2,3,4,5,6-pentafluoro) Pheni-1-yl), Dicyclopentadienyl Titanium Bis (2,3,5,6-Tetrafluoropheni-1-yl), Dicyclopentadienyl Titanium Bis (2,4,6-Trifluorophenyl) 1-yl), Dicyclopentadienyl Titanium Di (2,6-difluoropheni-1-yl), Dicyclopentadienyl Titanium Di (2,4-difluoropheni-1-yl), Di (Methylcyclopenta) Dienyl) Titanium Bis (2,3,4,5,6-pentafluoropheni-1-yl), Di (Methylcyclopentadienyl) Titanium Bis (2,6-difluoropheni-1-yl), Dicyclo Examples thereof include pentadienyl titanium [2,6-di-fluoro-3- (pyro-1-yl) -pheni-1-yl].

また、ビイミダゾール誘導体類としては、2−(2’−クロロフェニル)−4,5−ジフェニルイミダゾール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。 Examples of biimidazole derivatives include 2- (2'-chlorophenyl) -4,5-diphenylimidazole dimer and 2- (2'-chlorophenyl) -4,5-bis (3'-methoxyphenyl) imidazole. Dimer, 2- (2'-fluorophenyl) -4,5-diphenylimidazole dimer, 2- (2'-methoxyphenyl) -4,5-diphenylimidazole dimer, (4'-methoxy) Phenyl) -4,5-diphenylimidazole dimer and the like can be mentioned.

また、ハロメチル化オキサジアゾール誘導体類としては、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−フリル−1,3,4−オキサジアゾール等が挙げられる。 Examples of halomethylated oxadiazole derivatives include 2-trichloromethyl-5- (2'-benzofuryl) -1,3,4-oxadiazole and 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 can be mentioned.

また、ハロメチル−s−トリアジン誘導体類としては、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。 Examples of halomethyl-s-triazine derivatives include 2- (4-methoxyphenyl) -4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine and 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 can be mentioned.

また、α−アミノアルキルフェノン誘導体類としては、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。 Examples of α-aminoalkylphenone derivatives include 2-methyl-1- [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholinopropane-1-one and 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4). -Morphorinophenyl) -butanone-1, 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) butane-1-one, 4-dimethylaminoethylbenzoate, 4-dimethylaminoisoamylbenzo Aet, 4-diethylaminoacetophenone, 4-dimethylaminopropiophenone, 2-ethylhexyl-1,4-dimethylaminobenzoate, 2,5-bis (4-diethylaminobenzal) cyclohexanone, 7-diethylamino-3- ( Examples thereof include 4-diethylaminobenzoyl) coumarin and 4- (diethylamino) chalcone.

オキシムエステル誘導体としては、特表2004−534797号公報、特開2000−80068号公報、特開2006−36750号公報、特開2008−179611号公報、特表2012−526185号公報、特表2012−519191号公報等に記載されているオキシムエステル化合物が挙げられる。中でも感度の観点から4−アセトキシイミノ−5−[9−エチル−6−(2−メチルベンゾイル)−9H−カルバゾール−3−イル]−5−オキソペンタン酸メチルが、また製品名として、OXE−01、OXE−02、OXE−03(BASF社製)、TR−PBG−304、TR−PBG−305、TR−PBG314(常州強力社製)、NCI−831、NCI−930(ADEKA社製)等を好ましいものとして挙げることができる。
上記その他の光重合開始剤(d2)は1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
Examples of the oxime ester derivative include JP-A-2004-534797, JP-A-2000-80068, JP-A-2006-36750, JP-A-2008-179611, JP-A-2012-526185, and JP-A-2012. Examples thereof include oxime ester compounds described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 519191. Among them, from the viewpoint of sensitivity, 4-acetoxyimimino-5-[9-ethyl-6- (2-methylbenzoyl) -9H-carbazole-3-yl] -5-oxopentanoate methyl is also used as a product name, OXE-. 01, OXE-02, OXE-03 (manufactured by BASF), TR-PBG-304, TR-PBG-305, TR-PBG314 (manufactured by Changzhou Power Co., Ltd.), NCI-831, NCI-930 (manufactured by ADEKA), etc. Can be mentioned as a preferable one.
As the other photopolymerization initiator (d2), one type may be used alone, or two or more types may be used in combination.

これら(D)光重合開始剤は、それぞれ1種を単独で用いても良く、2種以上を混合して用いても良い。 One of these (D) photopolymerization initiators may be used alone, or two or more thereof may be mixed and used.

また(D)光重合開始剤に加えて、さらに連鎖移動剤を用いてもよい。連鎖移動剤とは、発生したラジカルを受け取り、該ラジカルを他の化合物に受け渡す機能を有する化合物である。
連鎖移動剤としては、上記機能を有する化合物であれば種々のものを用いることができるが、例えば、メルカプト基含有化合物や、四塩化炭素等が挙げられ、連鎖移動効果が高い傾向があることからメルカプト基を有する化合物を用いることがより好ましい。S−H結合エネルギーが小さいことによって結合開裂が起こりやすく、水素引きぬき反応や連鎖移動反応を起こしやすいためであると考えられる。感度向上や表面硬化性に有効である。
Further, in addition to the (D) photopolymerization initiator, a chain transfer agent may be further used. The chain transfer agent is a compound having a function of receiving a generated radical and transferring the radical to another compound.
As the chain transfer agent, various compounds having the above functions can be used, and examples thereof include mercapto group-containing compounds and carbon tetrachloride, and the chain transfer effect tends to be high. It is more preferable to use a compound having a mercapto group. It is considered that this is because the bond cleavage is likely to occur due to the small SH binding energy, and a hydrogen drawing reaction or a chain transfer reaction is likely to occur. It is effective for improving sensitivity and surface curability.

メルカプト基含有化合物としては、2−メルカプトベンゾチアゾール、2−メルカプトベンゾイミダゾール、2−メルカプトベンゾオキサゾール、3−メルカプト−1,2,4−トリアゾール、2−メルカプト−4(3H)−キナゾリン、β−メルカプトナフタレン、1,4−ジメチルメルカプトベンゼン等の芳香族環を有するメルカプト基含有化合物;へキサンジチオール、デカンジチオール、ブタンジオールビス(3−メルカプトプロピオネート)、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(3−メルカプトプロピオネート)、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(3−メルカプトプロピオネート)、トリメチロールプロパントリスチオグリコレート、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−メルカプトプロピオネート)、ペンタエリスリトールトリス(3−メルカプトプロピオネート)、ブタンジオールビス(3−メルカプトブチレート)、エチレングリコールビス(3−メルカプトブチレート)、トリメチロールプロパントリス(3−メルカプトブチレート)、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)、ペンタエリスリトールトリス(3−メルカプトブチレート)、1,3,5−トリス(3−メルカプトブチルオキシエチル)−1,3,5−トリアジン−2,4,6(1H,3H,5H)−トリオン等の脂肪族系のメルカプト基含有化合物が挙げられ、特に表面平滑性の観点から、メルカプト基を複数有する化合物が好ましい。 Examples of the mercapto group-containing compound include 2-mercaptobenzothiazole, 2-mercaptobenzoimidazole, 2-mercaptobenzoxazole, 3-mercapto-1,2,4-triazole, 2-mercapto-4 (3H) -quinazoline, β-. A mercapto group-containing compound having an aromatic ring such as mercaptonaphthalene and 1,4-dimethylmercaptobenzene; hexanedithiol, decandithiol, butanediolbis (3-mercaptopropionate), butanediol bisthioglycolate, ethylene glycol. Bis (3-mercaptopropionate), ethylene glycol bisthioglycolate, trimethylolpropanetris (3-mercaptopropionate), trimethylolpropanetristhioglycolate, trishydroxyethyltristhiopropionate, pentaerythritoltetrakis (3-Mercaptopropionate), Pentaerythritol Tris (3-Mercaptopropionate), Butanediolbis (3-Mercaptobutyrate), Ethethyleneglycolbis (3-Mercaptobutyrate), Trimethylol Propanthris (3- Mercaptobutylate), pentaerythritol tetrakis (3-mercaptobutyrate), pentaerythritol tris (3-mercaptobutyrate), 1,3,5-tris (3-mercaptobutyloxyethyl) -1,3,5-triazine Examples thereof include aliphatic mercapto group-containing compounds such as −2,4,6 (1H, 3H, 5H) -trione, and a compound having a plurality of mercapto groups is particularly preferable from the viewpoint of surface smoothness.

このうち好ましくは、芳香族環を有するメルカプト基含有化合物の中では2−メルカプトベンゾチアゾール、2−メルカプトベンゾイミダゾールが好ましく、脂肪族系のメルカプト基含有化合物の中では、トリメチロールプロパントリス(3−メルカプトプロピオネート)、ペンタエリスリトールテトラキス(3−メルカプトプロピオネート)、ペンタエリスリトールトリス(3−メルカプトプロピオネート)、トリメチロールプロパントリス(3−メルカプトブチレート)、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)、ペンタエリスリトールトリス(3−メルカプトブチレート)、1,3,5−トリス(3−メルカプトブチルオキシエチル)−1,3,5−トリアジン−2,4,6(1H,3H,5H)−トリオンが好ましい。 Of these, 2-mercaptobenzothiazole and 2-mercaptobenzimidazole are preferable among the mercapto group-containing compounds having an aromatic ring, and trimethylpropanthris (3-) among the aliphatic mercapto group-containing compounds is preferable. Mercaptopropionate), pentaerythritol tetrakis (3-mercaptopropionate), pentaerythritol tris (3-mercaptopropionate), trimethylolpropanthris (3-mercaptobutyrate), pentaerythritol tetrakis (3-mercaptobutynate) Rate), pentaerythritol tris (3-mercaptobutyrate), 1,3,5-tris (3-mercaptobutyloxyethyl) -1,3,5-triazine-2,4,6 (1H, 3H, 5H) -Trione is preferred.

また感度の面からは、脂肪族系のメルカプト基含有化合物が好ましく、具体的には、トリメチロールプロパントリス(3−メルカプトプロピオネート)、ペンタエリスリトールテトラキス(3−メルカプトプロピオネート)、ペンタエリスリトールトリス(3−メルカプトプロピオネート)、トリメチロールプロパントリス(3−メルカプトブチレート)、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)、ペンタエリスリトールトリス(3−メルカプトブチレート)、1,3,5−トリス(3−メルカプトブチルオキシエチル)−1,3,5−トリアジン−2,4,6(1H,3H,5H)−トリオンが好ましく、ペンタエリスリトールテトラキス(3−メルカプトプロピオネート)、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)がより好ましい。
これらは種々のものが1種を単独で、或いは2種以上を混合して使用できる。
From the viewpoint of sensitivity, aliphatic mercapto group-containing compounds are preferable, and specifically, trimetylolpropanthris (3-mercaptopropionate), pentaerythritol tetrakis (3-mercaptopropionate), and pentaerythritol. Tris (3-mercaptopropionate), trimethylpropanthris (3-mercaptobutyrate), pentaerythritol tetrakis (3-mercaptobutyrate), pentaerythritol tris (3-mercaptobutyrate), 1,3,5- Tris (3-mercaptobutyloxyethyl) -1,3,5-triazine-2,4,6 (1H, 3H, 5H) -trione is preferred, pentaerythritol tetrakis (3-mercaptopropionate), pentaerythritol tetrakis (3-Mercaptobutyrate) is more preferred.
These can be used alone or in admixture of two or more.

本発明の着色樹脂組成物において、(D)光重合開始剤の含有割合は特に限定されないが、着色樹脂組成物の全固形分中に1質量%以上が好ましく、3質量%以上がより好ましく、5質量%以上がさらに好ましく、7質量%以上が特に好ましく、また、20質量%以下が好ましく、15質量%以下がより好ましく、12質量%以下がさらに好ましく、10質量%以下が特に好ましい。前記下限値以上とすることで現像後のパターニング特性を確保できる傾向があり、また、前記上限値以下とすることで光重合開始剤過剰添加による透過率低下が抑制される傾向がある。 In the colored resin composition of the present invention, the content ratio of the (D) photopolymerization initiator is not particularly limited, but is preferably 1% by mass or more, more preferably 3% by mass or more in the total solid content of the colored resin composition. 5% by mass or more is further preferable, 7% by mass or more is particularly preferable, 20% by mass or less is more preferable, 15% by mass or less is more preferable, 12% by mass or less is further preferable, and 10% by mass or less is particularly preferable. When it is set to the lower limit value or more, the patterning characteristics after development tend to be secured, and when it is set to the upper limit value or less, the decrease in transmittance due to excessive addition of the photopolymerization initiator tends to be suppressed.

本発明の着色樹脂組成物において、光重合開始剤(d1)の含有割合は特に限定されないが、着色樹脂組成物の全固形分中に1質量%以上が好ましく、3質量%以上がより好ましく、5質量%以上がさらに好ましく、7質量%以上が特に好ましく、また、20質量%以下が好ましく、15質量%以下がより好ましく、12質量%以下がさらに好ましく、10質量%以下が特に好ましい。前記下限値以上とすることでコントラスト低下が抑制される傾向があり、また、前記上限値以下とすることで光重合開始剤過剰添加による透過率低下が抑制される傾向がある。 In the colored resin composition of the present invention, the content ratio of the photopolymerization initiator (d1) is not particularly limited, but is preferably 1% by mass or more, more preferably 3% by mass or more in the total solid content of the colored resin composition. 5% by mass or more is further preferable, 7% by mass or more is particularly preferable, 20% by mass or less is more preferable, 15% by mass or less is more preferable, 12% by mass or less is further preferable, and 10% by mass or less is particularly preferable. When it is at least the lower limit value, the decrease in contrast tends to be suppressed, and when it is at least the upper limit value, the decrease in transmittance due to excessive addition of the photopolymerization initiator tends to be suppressed.

[1−5]その他の固形分
本発明の着色樹脂組成物には、更に、必要に応じ上記成分以外の固形分を配合できる。このような成分としては、光重合性モノマー、分散剤、分散助剤、界面活性剤等が挙げられる。
[1-5] Other solids The colored resin composition of the present invention may further contain solids other than the above components, if necessary. Examples of such a component include a photopolymerizable monomer, a dispersant, a dispersion aid, and a surfactant.

[1−5−1]光重合性モノマー
光重合性モノマーは、重合可能な低分子化合物であれば特に制限はないが、エチレン性二重結合を少なくとも1つ有する付加重合可能な化合物(以下、「エチレン性化合物」と称す)が好ましい。エチレン性化合物とは、本発明の着色樹脂組成物が活性光線の照射を受けた場合、光重合開始剤の作用により付加重合し、硬化するようなエチレン性二重結合を有する化合物である。なお、本発明における単量体は、いわゆる高分子物質に相対する概念を意味し、狭義の単量体以外に二量体、三量体、オリゴマーも含有する概念を意味する。
本発明においては、特に、1分子中にエチレン性二重結合を2個以上有する多官能エチレン性単量体を使用することが望ましい。多官能エチレン性単量体が有するエチレン性二重結合の数は特に限定されないが、通常2個以上であり、好ましくは4個以上であり、より好ましくは5個以上であり、また、好ましくは8個以下であり、より好ましくは7個以下である。前記下限値以上とすることで高感度となる傾向があり、前記上限値以下とすることで溶媒への溶解性が向上する傾向がある。
[1-5-1] Photopolymerizable Monomer The photopolymerizable monomer is not particularly limited as long as it is a polymerizable low molecular weight compound, but is an addition-polymerizable compound having at least one ethylenic double bond (hereinafter, (Refered to be "ethyleney compound") is preferable. The ethylenic compound is a compound having an ethylenic double bond such that when the colored resin composition of the present invention is irradiated with active light, it is addition-polymerized and cured by the action of a photopolymerization initiator. The monomer in the present invention means a concept opposite to a so-called polymer substance, and means a concept containing a dimer, a trimer, and an oligomer in addition to a monomer in a narrow sense.
In the present invention, it is particularly desirable to use a polyfunctional ethylenic monomer having two or more ethylenic double bonds in one molecule. The number of ethylenic double bonds contained in the polyfunctional ethylenic monomer is not particularly limited, but is usually 2 or more, preferably 4 or more, more preferably 5 or more, and preferably 5 or more. The number is 8 or less, more preferably 7 or less. When it is at least the lower limit value, the sensitivity tends to be high, and when it is at least the upper limit value, the solubility in a solvent tends to be improved.

エチレン性化合物としては、例えば、不飽和カルボン酸、それとモノヒドロキシ化合物とのエステル、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エチレン性化合物等が挙げられる。 Examples of the ethylenic compound include unsaturated carboxylic acid, an ester of the monohydroxy compound, an ester of an aliphatic polyhydroxy compound and an unsaturated carboxylic acid, an ester of an aromatic polyhydroxy compound and an unsaturated carboxylic acid, and an unsaturated carboxylic acid. Esther, polyisocyanate compound and (meth) acryloyl-containing hydroxy compound obtained by esterification reaction of saturated carboxylic acid with polyvalent carboxylic acid and polyvalent hydroxy compound such as the above-mentioned aliphatic polyhydroxy compound and aromatic polyhydroxy compound. Examples thereof include an ethylenic compound having a urethane skeleton obtained by reacting the above.

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アクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメチロールエタントリアクリレート、ペンタエリスリトールジアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、グリセロールアクリレート等の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アクリル酸部分を、メタクリル酸部分に代えたメタクリル酸エステル、イタコン酸部分に代えたイタコン酸エステル、クロトン酸部分に代えたクロトン酸エステル、又は、マレイン酸部分に代えたマレイン酸エステル等が挙げられる。 Examples of the ester of the aliphatic polyhydroxy compound and the unsaturated carboxylic acid include ethylene glycol diacrylate, triethylene glycol diacrylate, trimethyl propantriacrylate, trimethylol ethanetriacrylate, pentaerythritol diacrylate, and pentaerythritol triacrylate. , Pentaerythritol tetraacrylate, dipentaerythritol tetraacrylate, dipentaerythritol pentaacrylate, dipentaerythritol hexaacrylate, glycerol acrylate and other acrylic acid esters. Further, the acrylic acid moiety of these acrylates is replaced with a methacrylic acid ester instead of a methacrylic acid moiety, an itaconic acid ester substituted with an itaconic acid moiety, a crotonic acid ester substituted with a crotonic acid moiety, or a maleic acid substituted with a maleic acid moiety. Esters and the like can be mentioned.

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、ハイドロキノンジアクリレート、ハイドロキノンジメタクリレート、レゾルシンジアクリレート、レゾルシンジメタクリレート、ピロガロールトリアクリレート等が挙げられる。
不飽和カルボン酸と多価カルボン酸及び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は、必ずしも単一物ではなく、混合物であっても良い。代表例としては、例えば、アクリル酸、フタル酸及びエチレングリコールの縮合物、アクリル酸、マレイン酸及びジエチレングリコールの縮合物、メタクリル酸、テレフタル酸及びペンタエリスリトールの縮合物、アクリル酸、アジピン酸、ブタンジオール及びグリセリンの縮合物等が挙げられる。
Examples of the ester of the aromatic polyhydroxy compound and the unsaturated carboxylic acid include hydroquinone diacrylate, hydroquinone dimethacrylate, resorcin diacrylate, resorcin dimethacrylate, and pyrogallol triacrylate.
The ester obtained by the esterification reaction of the unsaturated carboxylic acid with the polyvalent carboxylic acid and the polyvalent hydroxy compound is not necessarily a single substance, but may be a mixture. Typical examples are, for example, a condensate of acrylic acid, phthalic acid and ethylene glycol, a condensate of acrylic acid, maleic acid and diethylene glycol, a condensate of methacrylic acid, terephthalic acid and pentaerythritol, acrylic acid, adipic acid and butanediol. And a condensate of glycerin and the like.

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エチレン性化合物としては、例えば、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等と、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、3−ヒドロキシ(1,1,1−トリアクリロイルオキシメチル)プロパン、3−ヒドロキシ(1,1,1−トリメタクリロイルオキシメチル)プロパン等の(メタ)アクリロイル基含有ヒドロキシ化合物との反応物が挙げられる。 Examples of the ethylenic compound having a urethane skeleton obtained by reacting a polyisocyanate compound with a (meth) acryloyl group-containing hydroxy compound include aliphatic diisocyanates such as hexamethylene diisocyanate and trimethylhexamethylene diisocyanate; cyclohexane diisocyanate and isophorone diisocyanate. Alicyclic diisocyanate; aromatic diisocyanates such as tolylene diisocyanate and diphenylmethane diisocyanate, 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, 3-hydroxy (1,1,1-triacryloyloxymethyl) propane, 3- Examples thereof include a reaction product with a (meth) acryloyl group-containing hydroxy compound such as hydroxy (1,1,1-trimethacryloyloxymethyl) propane.

その他、本発明に用いられるエチレン性化合物としては、例えば、エチレンビスアクリルアミド等のアクリルアミド類;フタル酸ジアリル等のアリルエステル類;ジビニルフタレート等のビニル基含有化合物等も有用である。
また、エチレン性化合物は酸価を有するモノマーであってもよい。酸価を有するモノマーとしては、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ヒドロキシル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く、特に好ましくは、このエステルにおいて、脂肪族ポリヒドロキシ化合物がペンタエリスリトール及び/又はジペンタエリスリトールであるものである。
In addition, as the ethylenic compound used in the present invention, for example, acrylamides such as ethylenebisacrylamide; allyl esters such as diallyl phthalate; and vinyl group-containing compounds such as divinylphthalate are also useful.
Further, the ethylenic compound may be a monomer having an acid value. The monomer having an acid value is an ester of an aliphatic polyhydroxy compound and an unsaturated carboxylic acid, and an acid group is formed by reacting an unreacted hydroxyl group of the aliphatic polyhydroxy compound with a non-aromatic carboxylic acid anhydride. The provided polyfunctional monomer is preferable, and the aliphatic polyhydroxy compound in this ester is pentaerythritol and / or dipentaerythritol.

これらのモノマーは1種を単独で用いても良いが、製造上、単一の化合物を用いることは難しいことから、2種以上を混合して用いても良い。また、必要に応じてモノマーとして酸基を有しない多官能モノマーと酸基を有する多官能モノマーを併用しても良い。
酸基を有する多官能モノマーの好ましい酸価としては、0.1〜40mgKOH/gであり、特に好ましくは5〜30mgKOH/gである。前記下限値以上とすることで現像溶解特性を良好なものとすることができる傾向があり、前記上限値以下とすることで製造や取扱いが良好になり光重合性能、画素の表面平滑性等の硬化性を良好にしやすい傾向がある。従って、異なる酸基の多官能モノマーを2種以上併用する場合、或いは酸基を有しない多官能モノマーを併用する場合、全体の多官能モノマーとしての酸基が上記範囲に入るように調整することが好ましい。
One of these monomers may be used alone, but since it is difficult to use a single compound in production, two or more of these monomers may be mixed and used. Further, if necessary, a polyfunctional monomer having no acid group and a polyfunctional monomer having an acid group may be used in combination as the monomer.
The acid value of the polyfunctional monomer having an acid group is preferably 0.1 to 40 mgKOH / g, and particularly preferably 5 to 30 mgKOH / g. When it is set to the lower limit value or more, the developing and dissolving characteristics tend to be improved, and when it is set to the upper limit value or less, the manufacturing and handling are improved, and the photopolymerization performance, the surface smoothness of the pixel, etc. are improved. It tends to improve the curability. Therefore, when two or more types of polyfunctional monomers having different acid groups are used in combination, or when a polyfunctional monomer having no acid group is used in combination, the acid groups as the entire polyfunctional monomer should be adjusted so as to fall within the above range. Is preferable.

本発明において、より好ましい酸基を有する多官能モノマーは、東亞合成(株)製TO1382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、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である。この多官能モノマーの他の多官能モノマーを組み合わせて使用することもできる。また、特開2013−140346号公報の段落[0056]や[0057]に記載のものを使用することもできる。 In the present invention, the polyfunctional monomer having a more preferable acid group is mainly a succinic acid ester of dipentaerythritol hexaacrylate, dipentaerythritol pentaacrylate, or dipentaerythritol pentaacrylate commercially available as TO1382 manufactured by Toa Synthetic Co., Ltd. It is a mixture as an ingredient. Other polyfunctional monomers of this polyfunctional monomer can also be used in combination. Further, those described in paragraphs [0056] and [0057] of JP2013-140346A can also be used.

また本発明において、画素の耐薬品性や画素のエッジの直線性を良好にするとの観点からは、特開2013−195971号公報に記載の重合性モノマーを用いることが好ましい。塗布膜の感度及び現像時間の短縮を両立するとの観点からは、特開2013−195974号公報に記載の重合性モノマーを用いることが好ましい。 Further, in the present invention, from the viewpoint of improving the chemical resistance of the pixel and the linearity of the edge of the pixel, it is preferable to use the polymerizable monomer described in JP2013-195971A. From the viewpoint of achieving both the sensitivity of the coating film and the shortening of the developing time, it is preferable to use the polymerizable monomer described in JP2013-195974A.

本発明の着色樹脂組成物が光重合性モノマーを含む場合、光重合性モノマーの含有割合は特に限定されないが、着色樹脂組成物の全固形分中に、通常0質量%以上、好ましくは5質量%以上、より好ましくは10質量%以上、さらに好ましくは15質量%以上、特に好ましくは20質量%以上であり、通常70質量%以下、好ましくは60質量%以下、より好ましくは50質量%以下、さらに好ましくは40質量%以下、特に好ましくは30質量%以下である。前記下限値以上とすることで塗膜の硬化性が高くなる傾向があり、また、前記上限値以下とすることでアルカリ現像性の低下が抑制される傾向がある。 When the colored resin composition of the present invention contains a photopolymerizable monomer, the content ratio of the photopolymerizable monomer is not particularly limited, but is usually 0% by mass or more, preferably 5% by mass, in the total solid content of the colored resin composition. % Or more, more preferably 10% by mass or more, further preferably 15% by mass or more, particularly preferably 20% by mass or more, and usually 70% by mass or less, preferably 60% by mass or less, more preferably 50% by mass or less. It is more preferably 40% by mass or less, and particularly preferably 30% by mass or less. When it is at least the above lower limit value, the curability of the coating film tends to be high, and when it is at least the above upper limit value, the decrease in alkali developability tends to be suppressed.

[1−5−2]分散剤、分散助剤
本発明の着色樹脂組成物が(A)着色剤として顔料を含む場合、顔料を安定に分散させる目的で分散剤を含むことが好ましい。分散剤の中でも高分子分散剤を用いると経時の分散安定性に優れるので好ましい。
高分子分散剤としては、例えば、ウレタン系分散剤、ポリエチレンイミン系分散剤、ポリオキシエチレンアルキルエーテル系分散剤、ポリオキシエチレングリコールジエステル系分散剤、ソルビタン脂肪族エステル系分散剤、脂肪族変性ポリエステル系分散剤を挙げることができる。これら分散剤の具体例としては、商品名で、EFKA(登録商標、BASF社製)、DisperBYK(登録商標、ビックケミー社製)、ディスパロン(登録商標、楠本化成社製)、SOLSPERSE(登録商標、ルーブリゾール社製)、KP(信越化学工業社製)、ポリフロー(共栄社化学社製)、特開2013−119568号公報に記載のもの等を挙げることができる。
[1-5-2] Dispersant, Dispersion Aid When the colored resin composition of the present invention contains a pigment as (A) a colorant, it is preferable to contain a dispersant for the purpose of stably dispersing the pigment. Among the dispersants, it is preferable to use a polymer dispersant because it is excellent in dispersion stability over time.
Examples of the polymer dispersant include urethane dispersants, polyethyleneimine dispersants, polyoxyethylene alkyl ether dispersants, polyoxyethylene glycol diester dispersants, sorbitan aliphatic ester dispersants, and aliphatic modified polyesters. A system dispersant can be mentioned. Specific examples of these dispersants include EFKA (registered trademark, manufactured by BASF), DisperBYK (registered trademark, manufactured by Big Chemie), Disparon (registered trademark, manufactured by Kusumoto Kasei Co., Ltd.), and SOLSPERSE (registered trademark, manufactured by Ruble). Examples thereof include those described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2013-119568), KP (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), Polyflow (manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.), and the like.

高分子分散剤の中でも、分散性や保存安定性の観点から、窒素原子を含む官能基を有するブロック共重合体が好ましく、アクリル系ブロック共重合体がより好ましい。
窒素原子を含む官能基を有するブロック共重合体としては、側鎖に4級アンモニウム塩基及び/又はアミノ基を有するAブロックと、4級アンモニウム塩基及び/又はアミノ基を有さないBブロックとからなる、A−Bブロック共重合体及び/又はB−A−Bブロック共重合体が好ましい。
Among the polymer dispersants, a block copolymer having a functional group containing a nitrogen atom is preferable, and an acrylic block copolymer is more preferable, from the viewpoint of dispersibility and storage stability.
Block copolymers having a functional group containing a nitrogen atom include an A block having a quaternary ammonium base and / or an amino group in the side chain and a B block having no quaternary ammonium base and / or an amino group. The AB block copolymer and / or the BAB block copolymer is preferable.

窒素原子を含む官能基としては、1〜3級アミノ基や、4級アンモニウム塩基が挙げられ、分散性や保存安定性の観点から、1〜3級アミノ基を有することが好ましく、3級アミノ基を有することがより好ましい。
前記ブロック共重合体における、3級アミノ基を有する繰り返し単位の構造は特に限定されないが、分散性や保存安定性の観点から、下記一般式(1)で表される繰り返し単位であることが好ましい。
Examples of the functional group containing a nitrogen atom include a 1st to 3rd amino group and a quaternary ammonium base, and from the viewpoint of dispersibility and storage stability, it is preferable to have a 1st to 3rd amino group. It is more preferable to have a group.
The structure of the repeating unit having a tertiary amino group in the block copolymer is not particularly limited, but from the viewpoint of dispersibility and storage stability, the repeating unit represented by the following general formula (1) is preferable. ..

Figure 2020170079
Figure 2020170079

上記式(1)中、R1及びR2は各々独立に、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基、又は置換基を有していてもよいアラルキル基であり、R1及びR2が互いに結合して環状構造を形成してもよい。R3は水素原子又はメチル基である。Xは2価の連結基である。 In the above formula (1), R 1 and R 2 each independently have a hydrogen atom, an alkyl group which may have a substituent, an aryl group which may have a substituent, or a substituent. It is an aralkyl group which may be present, and R 1 and R 2 may be bonded to each other to form a cyclic structure. R 3 is a hydrogen atom or a methyl group. X is a divalent linking group.

上記式(1)における、置換基を有していてもよいアルキル基の炭素数は特に限定されないが、通常1以上であり、また、10以下であることが好ましく、6以下であることがより好ましく、4以下であることがさらに好ましい。アルキル基の具体例としては、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、オクチル基などが挙げられ、これらの中でも、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、又はヘキシル基であることが好ましく、メチル基、エチル基、プロピル基、又はブチル基であることがより好ましい。また、直鎖状、分枝状のいずれであってもよい。また、シクロヘキシル基、シクロヘキシルメチル基などの環状構造を含んでもよい。 The number of carbon atoms of the alkyl group which may have a substituent in the above formula (1) is not particularly limited, but is usually 1 or more, preferably 10 or less, and more preferably 6 or less. It is preferably 4 or less, and more preferably 4 or less. Specific examples of the alkyl group include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a pentyl group, a hexyl group, a heptyl group, an octyl group and the like, and among these, a methyl group, an ethyl group, a propyl group and a butyl group. It is preferably a group, a pentyl group, or a hexyl group, and more preferably a methyl group, an ethyl group, a propyl group, or a butyl group. Further, it may be linear or branched. Further, it may contain a cyclic structure such as a cyclohexyl group or a cyclohexylmethyl group.

上記式(1)における、置換基を有していてもよいアリール基の炭素数は特に限定されないが、通常6以上であり、また、16以下であることが好ましく、12以下であることがより好ましく、8以下であることがさらに好ましい。アリール基の具体例としては、フェニル基、メチルフェニル基、エチルフェニル基、ジメチルフェニル基、ジエチルフェニル基、ナフチル基、アントラセニル基などが挙げられ、これらの中でもフェニル基、メチルフェニル基、エチルフェニル基、ジメチルフェニル基、又はジエチルフェニル基であることが好ましく、フェニル基、メチルフェニル基、又はエチルフェニル基であることがより好ましい。 The number of carbon atoms of the aryl group which may have a substituent in the above formula (1) is not particularly limited, but is usually 6 or more, preferably 16 or less, and more preferably 12 or less. It is preferably 8 or less, and more preferably 8 or less. Specific examples of the aryl group include a phenyl group, a methylphenyl group, an ethylphenyl group, a dimethylphenyl group, a diethylphenyl group, a naphthyl group, an anthracenyl group and the like, and among these, a phenyl group, a methylphenyl group and an ethylphenyl group. , Dimethylphenyl group, or diethylphenyl group, more preferably phenyl group, methylphenyl group, or ethylphenyl group.

上記式(1)における、置換基を有していてもよいアラルキル基の炭素数は特に限定されないが、通常7以上であり、また、16以下であることが好ましく、12以下であることがより好ましく、9以下であることがさらに好ましい。アラルキル基の具体例としては、フェニルメチレン基、フェニルエチレン基、フェニルプロピレン基、フェニルブチレン基、フェニルイソプロピレン基などが挙げられ、これらの中でも、フェニルメチレン基、フェニルエチレン基、フェニルプロピレン基、又はフェニルブチレン基であることが好ましく、フェニルメチレン基、又はフェニルエチレン基であることがより好ましい。 The carbon number of the aralkyl group which may have a substituent in the above formula (1) is not particularly limited, but is usually 7 or more, preferably 16 or less, and more preferably 12 or less. It is preferably 9 or less, and more preferably 9. Specific examples of the aralkyl group include a phenylmethylene group, a phenylethylene group, a phenylpropylene group, a phenylbutylene group, a phenylisopropylene group, and the like. Among these, a phenylmethylene group, a phenylethylene group, a phenylpropylene group, or It is preferably a phenylbutylene group, more preferably a phenylmethylene group or a phenylethylene group.

これらの中でも、分散性、保存安定性、電気信頼性、現像性の観点から、R1及びR2が各々独立に置換基を有していてもよいアルキル基であることが好ましく、メチル基又はエチル基であることがより好ましい。 Among these, from the viewpoint of dispersibility, storage stability, electrical reliability, and developability, R 1 and R 2 are preferably alkyl groups which may have independent substituents, and are preferably methyl groups or methyl groups. It is more preferably an ethyl group.

上記式(1)におけるアルキル基、アラルキル基又は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、アルコキシ基、ベンゾイル基、水酸基などが挙げられ、合成の容易さの観点からは無置換であることが好ましい。 Examples of the substituent that the alkyl group, aralkyl group or aryl group in the above formula (1) may have include a halogen atom, an alkoxy group, a benzoyl group, a hydroxyl group and the like, and there is no such group from the viewpoint of ease of synthesis. It is preferably a substitution.

また、上記式(1)において、R1及びR2が互いに結合して形成する環状構造としては、例えば5〜7員環の含窒素複素環単環又はこれらが2個縮合してなる縮合環が挙げられる。該含窒素複素環は芳香性を有さないものが好ましく、飽和環であればより好ましい。具体的には、例えば下記(IV)のものが挙げられる。 Further, in the above formula (1), the cyclic structure formed by bonding R 1 and R 2 to each other is, for example, a 5- to 7-membered nitrogen-containing heterocyclic monocycle or a condensed ring formed by condensing two of them. Can be mentioned. The nitrogen-containing heterocycle is preferably one having no aromaticity, and more preferably a saturated ring. Specifically, for example, the following (IV) can be mentioned.

Figure 2020170079
Figure 2020170079

これらの環状構造は、更に置換基を有していてもよい。 These cyclic structures may further have substituents.

上記式(1)において、2価の連結基Xとしては、例えば、炭素数1〜10のアルキレン基、炭素数6〜12のアリーレン基、−CONH−R13−基、−COOR14−基〔但し、R13及びR14は単結合、炭素数1〜10のアルキレン基、又は炭素数2〜10のエーテル基(アルキルオキシアルキル基)である〕等が挙げられ、好ましくは−COO−R14−基である。 In the above formula (1), divalent Examples of the linking group X, for example, an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms, an arylene group having 6 to 12 carbon atoms, -CONH-R 13 - group, -COOR 14 - group [ However, R 13 and R 14 are a single bond, an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms, or an ether group (alkyloxyalkyl group) having 2 to 10 carbon atoms], and the like, preferably −COO-R 14 -Group.

また、前記ブロック共重合体の全繰り返し単位に占める前記式(1)で表される繰り返し単位の含有割合は、1モル%以上であることが好ましく、5モル%以上であることがより好ましく、10モル%以上であることがさらに好ましく、15モル%以上であることがよりさらに好ましく、20%以上であることが特に好ましく、25モル%以上であることが最も好ましく、また、90モル%以下であることが好ましく、70モル%以下であることがより好ましく、50モル%以下であることがさらに好ましく、40モル%以下であることが特に好ましい。前記範囲内の場合には分散安定性と高輝度の両立が可能となる傾向がある。 Further, the content ratio of the repeating unit represented by the formula (1) in the total repeating units of the block copolymer is preferably 1 mol% or more, more preferably 5 mol% or more. It is more preferably 10 mol% or more, further preferably 15 mol% or more, particularly preferably 20% or more, most preferably 25 mol% or more, and 90 mol% or less. It is preferably 70 mol% or less, more preferably 50 mol% or less, and particularly preferably 40 mol% or less. Within the above range, both dispersion stability and high brightness tend to be possible.

また前記ブロック共重合体は、分散剤の溶媒等バインダー成分に対する相溶性を高め、分散安定性を向上させるとの観点から、下記式(2)で表される繰り返し単位を有することが好ましい。 Further, the block copolymer preferably has a repeating unit represented by the following formula (2) from the viewpoint of increasing the compatibility of the dispersant with a binder component such as a solvent and improving the dispersion stability.

Figure 2020170079
Figure 2020170079

上記式(2)中、R10はエチレン基又はプロピレン基であり、R11は置換基を有していてもよいアルキル基であり、R12は水素原子又はメチル基である。
nは1〜20の整数である。
In the above formula (2), R 10 is an ethylene group or a propylene group, R 11 is an alkyl group which may have a substituent, and R 12 is a hydrogen atom or a methyl group.
n is an integer of 1 to 20.

上記式(2)のR11における、置換基を有していてもよいアルキル基の炭素数は特に限定されないが、通常1以上であり、2以上であることが好ましく、また、10以下であることが好ましく、6以下であることがより好ましく、4以下であることがさらに好ましい。アルキル基の具体例としては、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、オクチル基などが挙げられ、これらの中でも、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、又はヘキシル基であることが好ましく、メチル基、エチル基、プロピル基、又はブチル基であることがより好ましい。また、直鎖状、分枝状のいずれであってもよい。また、シクロヘキシル基、シクロヘキシルメチル基などの環状構造を含んでもよい。有していてもよい置換基としては、ハロゲン原子、アルコキシ基、ベンゾイル基、水酸基などが挙げられ、合成の容易さの観点からは無置換であることが好ましい。 The number of carbon atoms of the alkyl group which may have a substituent in R 11 of the above formula (2) is not particularly limited, but is usually 1 or more, preferably 2 or more, and 10 or less. It is preferable, it is more preferably 6 or less, and further preferably 4 or less. Specific examples of the alkyl group include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a pentyl group, a hexyl group, a heptyl group, an octyl group and the like, and among these, a methyl group, an ethyl group, a propyl group and a butyl group. It is preferably a group, a pentyl group, or a hexyl group, and more preferably a methyl group, an ethyl group, a propyl group, or a butyl group. Further, it may be linear or branched. Further, it may contain a cyclic structure such as a cyclohexyl group or a cyclohexylmethyl group. Examples of the substituent which may be possessed include a halogen atom, an alkoxy group, a benzoyl group, a hydroxyl group and the like, and are preferably unsubstituted from the viewpoint of ease of synthesis.

また、上記式(2)におけるnは溶媒等バインダー成分に対する相溶性と分散性の観点から、1以上であることが好ましく、2以上であることがより好ましく、また、10以下であることが好ましく、5以下であることがより好ましい。 Further, n in the above formula (2) is preferably 1 or more, more preferably 2 or more, and preferably 10 or less, from the viewpoint of compatibility and dispersibility with a binder component such as a solvent. More preferably, it is 5 or less.

また、前記ブロック共重合体の全繰り返し単位に占める前記式(2)で表される繰り返し単位の含有割合は、1モル%以上であることが好ましく、2モル%以上であることがより好ましく、4モル%以上であることがさらに好ましく、また、30モル%以下であることが好ましく、20モル%以下であることがより好ましく、10モル%以下であることがさらに好ましい。前記範囲内の場合には溶媒等バインダー成分に対する相溶性と分散安定性の両立が可能となる傾向がある。 Further, the content ratio of the repeating unit represented by the formula (2) in all the repeating units of the block copolymer is preferably 1 mol% or more, more preferably 2 mol% or more. It is more preferably 4 mol% or more, more preferably 30 mol% or less, more preferably 20 mol% or less, still more preferably 10 mol% or less. If it is within the above range, it tends to be possible to achieve both compatibility with a binder component such as a solvent and dispersion stability.

また、前記ブロック共重合体は、分散剤の溶媒等バインダー成分に対する相溶性を高め、分散安定性を向上させるという観点から、下記式(3)で表される繰り返し単位を有することが好ましい。 Further, the block copolymer preferably has a repeating unit represented by the following formula (3) from the viewpoint of increasing the compatibility of the dispersant with a binder component such as a solvent and improving the dispersion stability.

Figure 2020170079
Figure 2020170079

上記式(3)中、R8は置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基、又は置換基を有していてもよいアラルキル基である。R9は水素原子又はメチル基である。 In the above formula (3), R 8 is an alkyl group which may have a substituent, an aryl group which may have a substituent, or an aralkyl group which may have a substituent. R 9 is a hydrogen atom or a methyl group.

上記式(3)のR8における、置換基を有していてもよいアルキル基の炭素数は特に限定されないが、通常1以上であり、1以上であることが好ましく、また、10以下であることが好ましく、6以下であることがより好ましい。アルキル基の具体例としては、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、オクチル基などが挙げられ、これらの中でも、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、又はヘキシル基であることが好ましく、メチル基、エチル基、プロピル基、又はブチル基であることがより好ましい。また、直鎖状、分枝状のいずれであってもよい。また、シクロヘキシル基、シクロヘキシルメチル基などの環状構造を含んでもよい。 The number of carbon atoms of the alkyl group which may have a substituent in R 8 of the above formula (3) is not particularly limited, but is usually 1 or more, preferably 1 or more, and 10 or less. It is preferable, and it is more preferable that it is 6 or less. Specific examples of the alkyl group include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a pentyl group, a hexyl group, a heptyl group, an octyl group and the like, and among these, a methyl group, an ethyl group, a propyl group and a butyl group. It is preferably a group, a pentyl group, or a hexyl group, and more preferably a methyl group, an ethyl group, a propyl group, or a butyl group. Further, it may be linear or branched. Further, it may contain a cyclic structure such as a cyclohexyl group or a cyclohexylmethyl group.

上記式(3)のR8における、置換基を有していてもよいアリール基の炭素数は特に限定されないが、通常6以上であり、また、16以下であることが好ましく、12以下であることがより好ましい。アリール基の具体例としては、フェニル基、メチルフェニル基、エチルフェニル基、ジメチルフェニル基、ジエチルフェニル基、ナフチル基、アントラセニル基などが挙げられ、これらの中でもフェニル基、メチルフェニル基、エチルフェニル基、ジメチルフェニル基、又はジエチルフェニル基であることが好ましく、フェニル基、メチルフェニル基、又はエチルフェニル基であることがより好ましい。 The number of carbon atoms of the aryl group which may have a substituent in R 8 of the above formula (3) is not particularly limited, but is usually 6 or more, preferably 16 or less, and preferably 12 or less. Is more preferable. Specific examples of the aryl group include a phenyl group, a methylphenyl group, an ethylphenyl group, a dimethylphenyl group, a diethylphenyl group, a naphthyl group, an anthracenyl group and the like, and among these, a phenyl group, a methylphenyl group and an ethylphenyl group. , Dimethylphenyl group, or diethylphenyl group, more preferably phenyl group, methylphenyl group, or ethylphenyl group.

上記式(3)のR8における、置換基を有していてもよいアラルキル基の炭素数は特に限定されないが、通常7以上であり、また、16以下であることが好ましく、12以下であることがより好ましい。アラルキル基の具体例としては、フェニルメチレン基、フェニルエチレン基、フェニルプロピレン基、フェニルブチレン基、フェニルイソプロピレン基などが挙げられ、これらの中でも、フェニルメチレン基、フェニルエチレン基、フェニルプロピレン基、又はフェニルブチレン基であることが好ましく、フェニルメチレン基、又はフェニルエチレン基であることがより好ましい。 The number of carbon atoms of the aralkyl group which may have a substituent in R 8 of the above formula (3) is not particularly limited, but is usually 7 or more, preferably 16 or less, and preferably 12 or less. Is more preferable. Specific examples of the aralkyl group include a phenylmethylene group, a phenylethylene group, a phenylpropylene group, a phenylbutylene group, a phenylisopropylene group, and the like. Among these, a phenylmethylene group, a phenylethylene group, a phenylpropylene group, or It is preferably a phenylbutylene group, more preferably a phenylmethylene group or a phenylethylene group.

これらの中でも、溶剤相溶性と分散安定性の観点から、R8がアルキル基、又はアラルキル基であることが好ましく、メチル基、エチル基、又はフェニルメチレン基であることがより好ましい。
8における、アルキル基が有していてもよい置換基としては、ハロゲン原子、アルコキシ基等が挙げられる。また、アリール基又はアラルキル基が有していてもよい置換基としては、鎖状のアルキル基、ハロゲン原子、アルコキシ基等が挙げられる。また、R8で示される鎖状のアルキル基には、直鎖状及び分岐鎖状のいずれも含まれる。
Among these, from the viewpoint of solvent compatibility and dispersion stability, R 8 is preferably an alkyl group or an aralkyl group, and more preferably a methyl group, an ethyl group or a phenylmethylene group.
Examples of the substituent that the alkyl group may have in R 8 include a halogen atom and an alkoxy group. Further, examples of the substituent which the aryl group or the aralkyl group may have include a chain alkyl group, a halogen atom, an alkoxy group and the like. Further, the chain-like alkyl group represented by R 8 includes both a linear chain and a branched chain.

また、前記ブロック共重合体の全繰り返し単位に占める前記式(3)で表される繰り返し単位の含有割合は、30モル%以上であることが好ましく、40モル%以上であることがより好ましく、50モル%以上であることがさらに好ましく、また、80モル%以下であることが好ましく、70モル%以下であることがより好ましい。前記範囲内の場合には分散安定性と高輝度の両立が可能となる傾向がある。 Further, the content ratio of the repeating unit represented by the formula (3) in all the repeating units of the block copolymer is preferably 30 mol% or more, more preferably 40 mol% or more. It is more preferably 50 mol% or more, more preferably 80 mol% or less, and even more preferably 70 mol% or less. Within the above range, both dispersion stability and high brightness tend to be possible.

前記ブロック共重合体は、前記一般式(1)で表される繰り返し単位、前記一般式(2)で表される繰り返し単位、前記一般式(3)で表される繰り返し単位以外の繰り返し単位を有していてもよい。そのような繰り返し単位の例としては、スチレン、α−メチルスチレンなどのスチレン系単量体;(メタ)アクリル酸クロライドなどの(メタ)アクリル酸塩系単量体; (メタ)アクリルアミド、N−メチロールアクリルアミドなどの(メタ)アクリルアミド系単量体; 酢酸ビニル;アクリロニトリル;アリルグリシジルエーテル、クロトン酸グリシジルエーテル;N−メタクリロイルモルホリン等の単量体に由来する繰り返し単位が挙げられる。 The block copolymer contains a repeating unit other than the repeating unit represented by the general formula (1), the repeating unit represented by the general formula (2), and the repeating unit represented by the general formula (3). You may have. Examples of such repeating units are styrene-based monomers such as styrene, α-methylstyrene; (meth) acrylate-based monomers such as (meth) acrylic acid chloride; (meth) acrylamide, N- Examples thereof include (meth) acrylamide-based monomers such as methylolacrylamide; vinyl acetate; acrylonitrile; allyl glycidyl ether, glycidyl crotonate ether; repeating units derived from monomers such as N-methacryloylmorpholine.

分散性をより高めるとの観点から、前記一般式(1)で表される繰り返し単位を有するAブロックと、前記一般式(1)で表される繰り返し単位を有さないBブロックとを有する、ブロック共重合体であることが好ましい。該ブロック共重合体は、A−Bブロック共重合体又はB−A−Bブロック共重合体であることが好ましい。また、Bブロックが前記一般式(2)で表される繰り返し単位及び前記一般式(3)で表される繰り返し単位を有することがより好ましい。 From the viewpoint of further enhancing the dispersibility, it has an A block having a repeating unit represented by the general formula (1) and a B block having no repeating unit represented by the general formula (1). It is preferably a block copolymer. The block copolymer is preferably an AB block copolymer or a BAB block copolymer. Further, it is more preferable that the B block has a repeating unit represented by the general formula (2) and a repeating unit represented by the general formula (3).

また、前記一般式(1)で表される繰り返し単位以外の繰り返し単位が、Aブロック中に含有されていてもよく、そのような繰り返し単位の例としては、前述の(メタ)アクリル酸エステル系単量体由来の繰り返し単位等が挙げられる。前記一般式(1)で表される繰り返し単位以外の繰り返し単位の、Aブロック中の含有量は、好ましくは0〜50モル%、より好ましくは0〜20モル%であるが、かかる繰り返し単位はAブロック中に含有されないことが最も好ましい。 Further, a repeating unit other than the repeating unit represented by the general formula (1) may be contained in the A block, and examples of such a repeating unit include the above-mentioned (meth) acrylic acid ester type. Examples include repeating units derived from monomers. The content of the repeating unit other than the repeating unit represented by the general formula (1) in the A block is preferably 0 to 50 mol%, more preferably 0 to 20 mol%, and the repeating unit is Most preferably, it is not contained in the A block.

前記一般式(2)で表される繰り返し単位及び前記一般式(3)で表される繰り返し単位以外の繰り返し単位がBブロック中に含有されていてもよく、そのような繰り返し単位の例としては、スチレン、α−メチルスチレンなどのスチレン系単量体;(メタ)アクリル酸クロライドなどの(メタ)アクリル酸塩系単量体;(メタ)アクリルアミド、N−メチロールアクリルアミドなどの(メタ)アクリルアミド系単量体; 酢酸ビニル;アクリロニトリル;アリルグリシジルエーテル、クロトン酸グリシジルエーテル;N−メタクリロイルモルホリン等の単量体に由来する繰り返し単位が挙げられる。前記一般式(2)で表される繰り返し単位及び前記一般式(3)で表される繰り返し単位以外の繰り返し単位の、Bブロック中の含有量は、好ましくは0〜50モル%、より好ましくは0〜20モル%であるが、かかる繰り返し単位はBブロック中に含有されないことが最も好ましい。 A repeating unit other than the repeating unit represented by the general formula (2) and the repeating unit represented by the general formula (3) may be contained in the B block, and examples of such repeating units include , Styrene-based monomers such as styrene and α-methylstyrene; (meth) acrylate-based monomers such as (meth) acrylic acid chloride; (meth) acrylamide-based such as (meth) acrylamide and N-methylolacrylamide. Monomer; Vinyl acetate; Acrylamide nitrile; Allyl glycidyl ether, Glycidyl crotonate ether; Repeating units derived from monomers such as N-methacryloylmorpholine. The content of the repeating unit represented by the general formula (2) and the repeating unit other than the repeating unit represented by the general formula (3) in the B block is preferably 0 to 50 mol%, more preferably. Although it is 0 to 20 mol%, it is most preferable that such repeating units are not contained in the B block.

また、前記ブロック共重合体の酸価は、分散性の点から、低い方が好ましく、特に0mgKOH/gであることが好ましい。ここで酸価とは、分散剤固形分1gを中和するのに必要なKOHのmg数を表す。 Further, the acid value of the block copolymer is preferably low, and particularly preferably 0 mgKOH / g, from the viewpoint of dispersibility. Here, the acid value represents the number of mg of KOH required to neutralize 1 g of the dispersant solid content.

さらに、前記ブロック共重合体のアミン価は、分散性と現像性の観点から、30mgKOH/g以上であることが好ましく、50mgKOH/g以上であることがより好ましく、70mgKOH/g以上であることがさらに好ましく、90mgKOH/g以上であることがよりさらに好ましく、100mgKOH/g以上であることが特に好ましく、110mgKOH/g以上であることが最も好ましく、また、150mgKOH/g以下であることが好ましく、130mgKOH/g以下であることがより好ましい。ここでアミン価とは、有効固形分換算のアミン価を表し、分散剤の固形分1gあたりの塩基量と当量のKOHの質量で表される値である。 Further, the amine value of the block copolymer is preferably 30 mgKOH / g or more, more preferably 50 mgKOH / g or more, and 70 mgKOH / g or more from the viewpoint of dispersibility and developability. More preferably, it is more preferably 90 mgKOH / g or more, particularly preferably 100 mgKOH / g or more, most preferably 110 mgKOH / g or more, and preferably 150 mgKOH / g or less, 130 mgKOH or less. More preferably, it is / g or less. Here, the amine value represents an amine value in terms of effective solid content, and is a value represented by the amount of base per 1 g of solid content of the dispersant and the equivalent mass of KOH.

また、前記ブロック共重合体の分子量は、ポリスチレン換算重量平均分子量(以下、「Mw」ということがある。)で1000〜30,000の範囲が好ましい。前記範囲内である場合には、分散安定性が良好となり、また、スリットノズル方式による塗布時に乾燥異物がより発生しにくくなる傾向がある。 The molecular weight of the block copolymer is preferably in the range of 1000 to 30,000 in terms of polystyrene-equivalent weight average molecular weight (hereinafter, may be referred to as “Mw”). When it is within the above range, the dispersion stability is good, and dry foreign matter tends to be less likely to be generated during coating by the slit nozzle method.

前記ブロック共重合体は、公知の方法により製造することができるが、例えば、上記各繰り返し単位を導入する単量体を、リビング重合することにより製造することができる。リビング重合法としては、特開平9−62002号公報、特開2002−31713号公報や、P.Lutz,P.Masson et al,Polym.Bull.12,79(1984),B.C.Anderson,G.D.Andrews et al,Macromolecules,14,1601(1981),K.Hatada,K.Ute,et al,Polym.J.17,977(1985),18,1037(1986),右手浩一、畑田耕一、高分子加工、36,366(1987),東村敏延、沢本光男、高分子論文集、46,189(1989),M.Kuroki,T.Aida,J.Am.Chem.Soc,109,4737(1987)、相田卓三、井上祥平、有機合成化学、43,300(1985),D.Y.Sogoh,W.R.Hertler et al,Macromolecules,20,1473(1987)等に記載されている公知の方法を採用することができる。 The block copolymer can be produced by a known method, and for example, it can be produced by living-polymerizing a monomer into which each of the above repeating units is introduced. Examples of the living polymerization method include JP-A-9-62002, JP-A-2002-31713, and P.I. Lutz, P. et al. Masson et al, Polym. Bull. 12, 79 (1984), B.I. C. Anderson, G.M. D. Andrews et al, Macromolecules, 14, 1601 (1981), K. et al. Hatada, K. et al. Ute, et al, Polym. J. 17,977 (1985), 18,1037 (1986), Koichi Right Hand, Koichi Hatada, Polymer Processing, 36,366 (1987), Toshinobu Higashimura, Mitsuo Sawamoto, Polymer Papers, 46,189 (1989), M. Kuroki, T.K. Aida, J. et al. Am. Chem. Soc, 109,4737 (1987), Takuzo Aida, Shohei Inoue, Synthetic Organic Chemistry, 43,300 (1985), D.M. Y. Sogoh, W. et al. R. Known methods described in Hertler et al, Macromolecules, 20, 1473 (1987) and the like can be adopted.

本発明の着色樹脂組成物が顔料及び分散剤を含む場合、分散剤の含有割合は特に限定されるものではないが、顔料100質量部に対して、好ましくは0.5質量部以上、より好ましくは5質量部以上、さらに好ましくは10質量部以上、よりさらに好ましくは15質量部以上、特に好ましくは20質量部以上であり、また、好ましくは70質量部以下、より好ましくは50質量部以下、さらに好ましくは40質量部以下、特に好ましくは30質量部以下である。前記範囲内とすることで、分散安定性に優れ、高輝度な着色性樹脂組成物を得ることができる傾向がある。 When the colored resin composition of the present invention contains a pigment and a dispersant, the content ratio of the dispersant is not particularly limited, but is preferably 0.5 parts by mass or more, more preferably 0.5 parts by mass or more, based on 100 parts by mass of the pigment. Is 5 parts by mass or more, more preferably 10 parts by mass or more, still more preferably 15 parts by mass or more, particularly preferably 20 parts by mass or more, and preferably 70 parts by mass or less, more preferably 50 parts by mass or less. It is more preferably 40 parts by mass or less, and particularly preferably 30 parts by mass or less. Within the above range, it tends to be possible to obtain a colored resin composition having excellent dispersion stability and high brightness.

また本発明の着色樹脂組成物が顔料を含む場合、顔料の分散性の向上、分散安定性の向上のために分散助剤として顔料誘導体等を含んでいても良い。顔料誘導体としてはアゾ系、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、キノフタロン系、イソインドリノン系、イソインドリン系、ジオキサジン系、アントラキノン系、インダンスレン系、ペリレン系、ペリノン系、ジケトピロロピロール系、ジオキサジン系顔料等の誘導体が挙げられる。顔料誘導体の置換基としてはスルホン酸基、スルホンアミド基及びその4級塩、フタルイミドメチル基、ジアルキルアミノアルキル基、水酸基、カルボキシ基、アミド基等が顔料骨格に直接またはアルキル基、アリール基、複素環基等を介して結合したものが挙げられ、好ましくはスルホンアミド基及びその4級塩、スルホン酸基が挙げられ、より好ましくはスルホン酸基である。またこれら置換基は一つの顔料骨格に複数置換していても良いし、置換数の異なる化合物の混合物でも良い。顔料誘導体の具体例としてはアゾ顔料のスルホン酸誘導体、フタロシアニン顔料のスルホン酸誘導体、キノフタロン顔料のスルホン酸誘導体、イソインドリン顔料のスルホン酸誘導体、アントラキノン顔料のスルホン酸誘導体、キナクリドン顔料のスルホン酸誘導体、ジケトピロロピロール顔料のスルホン酸誘導体、ジオキサジン顔料のスルホン酸誘導体等が挙げられる。 When the colored resin composition of the present invention contains a pigment, a pigment derivative or the like may be contained as a dispersion aid in order to improve the dispersibility of the pigment and the dispersion stability. Pigment derivatives include azo, phthalocyanine, quinacridone, benzimidazolone, quinophthalone, isoindolinone, isoindoline, dioxazine, anthraquinone, indanthrone, perylene, perinone, and diketopyrrolop. Derivatives such as pyrrolop-based and dioxazine-based pigments can be mentioned. As the substituent of the pigment derivative, a sulfonic acid group, a sulfonamide group and a quaternary salt thereof, a phthalimidomethyl group, a dialkylaminoalkyl group, a hydroxyl group, a carboxy group, an amide group, etc. Examples thereof include those bonded via a ring group and the like, preferably a sulfonamide group and a quaternary salt thereof, and a sulfonic acid group, and more preferably a sulfonic acid group. Further, these substituents may be substituted in a plurality of pigment skeletons, or may be a mixture of compounds having different numbers of substitutions. Specific examples of pigment derivatives include azo pigment sulfonic acid derivatives, phthalocyanine pigment sulfonic acid derivatives, quinophthalone pigment sulfonic acid derivatives, isoindrin pigment sulfonic acid derivatives, anthraquinone pigment sulfonic acid derivatives, and quinacridone pigment sulfonic acid derivatives. Examples thereof include a sulfonic acid derivative of a diketopyrrolopyrrole pigment and a sulfonic acid derivative of a dioxazine pigment.

[1−5−3]界面活性剤
界面活性剤としては、アニオン系、カチオン系、非イオン系、両性界面活性剤等、各種のものを用いることができるが、諸特性に悪影響を及ぼす可能性が低い点で、非イオン系界面活性剤を用いるのが好ましい。界面活性剤の含有割合は特に限定されないが、着色樹脂組成物の全固形分中に通常0.001質量%以上、好ましくは0.01質量%以上、より好ましくは0.05質量%以上、さらに好ましくは0.1質量%以上、また、通常10質量%以下、好ましくは1質量%以下、更に好ましくは0.5質量%以下、特に好ましくは0.3質量%以下の範囲で用いられる。
[1-5-3] Surfactants Various surfactants such as anionic, cationic, nonionic, and amphoteric surfactants can be used, but they may adversely affect various properties. It is preferable to use a nonionic surfactant because of its low value. The content ratio of the surfactant is not particularly limited, but is usually 0.001% by mass or more, preferably 0.01% by mass or more, more preferably 0.05% by mass or more, and further in the total solid content of the colored resin composition. It is preferably used in the range of 0.1% by mass or more, usually 10% by mass or less, preferably 1% by mass or less, more preferably 0.5% by mass or less, and particularly preferably 0.3% by mass or less.

[2]着色樹脂組成物の調製
次に、本発明に係る着色樹脂組成物(以下、レジストと称することがある)を調製する方法を説明する。
[2] Preparation of Colored Resin Composition Next, a method for preparing a colored resin composition (hereinafter, may be referred to as a resist) according to the present invention will be described.

着色剤として顔料を含むものを調製する場合にはまず、顔料、溶剤および分散剤を各所定量秤量し、分散処理工程において、顔料を含む着色剤を分散させて顔料分散液を調製する。この分散処理工程では、ペイントコンディショナー、サンドグラインダー、ボールミル、ロールミル、ストーンミル、ジェットミル、ホモジナイザーなどを使用することができる。この分散処理を行なうことによって着色剤が微粒子化されるため、着色樹脂組成物の塗布特性が向上し、製品のカラーフィルタ基板における画素の透過率が向上する。 When preparing a colorant containing a pigment, first, the pigment, the solvent and the dispersant are weighed in predetermined amounts, and in the dispersion treatment step, the colorant containing the pigment is dispersed to prepare a pigment dispersion liquid. In this dispersion treatment step, a paint conditioner, a sand grinder, a ball mill, a roll mill, a stone mill, a jet mill, a homogenizer and the like can be used. Since the colorant is made into fine particles by performing this dispersion treatment, the coating characteristics of the colored resin composition are improved, and the transmittance of pixels in the color filter substrate of the product is improved.

顔料を分散処理する際には、上述の通り、分散助剤又は分散樹脂などを適宜併用するのが好ましい。
サンドグラインダーを用いて分散処理を行なう場合は、0.1から数mm径のガラスビーズ、又は、ジルコニアビーズを用いるのが好ましい。分散処理する際の温度は、通常0℃以上、好ましくは室温以上、また、通常100℃以下、好ましくは80℃以下の範囲に設定する。なお、分散時間は、顔料分散液の組成、及びサンドグラインダーの装置の大きさなどにより適正時間が異なるため、適宜調整すればよい。
When the pigment is dispersed, it is preferable to appropriately use a dispersion aid, a dispersion resin, or the like as described above.
When the dispersion treatment is performed using a sand grinder, it is preferable to use glass beads having a diameter of 0.1 to several mm or zirconia beads. The temperature at the time of the dispersion treatment is usually set in the range of 0 ° C. or higher, preferably room temperature or higher, and usually 100 ° C. or lower, preferably 80 ° C. or lower. The dispersion time varies depending on the composition of the pigment dispersion liquid, the size of the sand grinder device, and the like, and may be appropriately adjusted.

上記分散処理によって得られた顔料分散液に、溶剤、アルカリ可溶性樹脂、光重合開始剤、必要に応じて上記以外の成分などを混合し、均一な分散溶液とする。なお、分散処理工程及び混合の各工程においては、微細なゴミが混入することがあるため、得られた顔料分散液をフィルタなどによって、ろ過処理することが好ましい。 The pigment dispersion obtained by the above dispersion treatment is mixed with a solvent, an alkali-soluble resin, a photopolymerization initiator, and if necessary, components other than the above to obtain a uniform dispersion solution. In addition, since fine dust may be mixed in each of the dispersion treatment step and the mixing step, it is preferable to filter the obtained pigment dispersion liquid with a filter or the like.

着色剤として顔料を含まない場合には、着色剤、溶剤、アルカリ可溶性樹脂、光重合開始剤、必要に応じて上記以外の成分などを混合し、均一な溶液として得ることができる。得られた溶液をフィルタなどによってろ過処理することが好ましい。 When the colorant does not contain a pigment, a colorant, a solvent, an alkali-soluble resin, a photopolymerization initiator, and if necessary, components other than the above can be mixed to obtain a uniform solution. It is preferable to filter the obtained solution with a filter or the like.

[3]カラーフィルタ基板の製造
次に、本発明に係るカラーフィルタについて説明する。
本発明に係るカラーフィルタは、上述の着色樹脂組成物を用いて形成した画素を有する。
[3] Manufacture of Color Filter Substrate Next, the color filter according to the present invention will be described.
The color filter according to the present invention has pixels formed by using the above-mentioned colored resin composition.

[3−1]透明基板(支持体)
カラーフィルタの透明基板としては、透明で適度の強度があれば、その材質は特に限定されるものではない。材質としては、例えば、ポリエチレンテレフタレートなどのポリエステル系樹脂、ポリプロピレン、ポリエチレンなどのポリオレフィン系樹脂、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、ポリスルホンの熱可塑性樹脂製シート、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリ(メタ)アクリル系樹脂などの熱硬化性樹脂シート、又は各種ガラスなどが挙げられる。この中でも、耐熱性の観点からガラスまたは耐熱性樹脂が好ましい。
[3-1] Transparent substrate (support)
The material of the transparent substrate of the color filter is not particularly limited as long as it is transparent and has appropriate strength. Examples of the material include polyester resins such as polyethylene terephthalate, polyolefin resins such as polypropylene and polyethylene, polycarbonate, polymethylmethacrylate, and polysulfone thermoplastic resin sheets, epoxy resins, unsaturated polyester resins, and poly (meth) acrylics. Examples thereof include a thermosetting resin sheet such as a based resin, and various types of glass. Among these, glass or heat-resistant resin is preferable from the viewpoint of heat resistance.

透明基板及びブラックマトリクス形成基板には、接着性などの表面物性の改良のため、必要に応じ、コロナ放電処理、オゾン処理、シランカップリング剤や、ウレタン系樹脂などの各種樹脂の薄膜形成処理などを行なってもよい。透明基板の厚さは、通常0.05mm以上、好ましくは0.1mm以上、また、通常10mm以下、好ましくは7mm以下の範囲とされる。また、各種樹脂の薄膜形成処理を行なう場合、その膜厚は、通常0.01μm以上、好ましくは0.05μm以上、また、通常10μm以下、好ましくは5μm以下の範囲である。 For the transparent substrate and the black matrix-forming substrate, in order to improve the surface physical properties such as adhesiveness, corona discharge treatment, ozone treatment, silane coupling agent, thin film formation treatment of various resins such as urethane resin, etc. are required. May be done. The thickness of the transparent substrate is usually 0.05 mm or more, preferably 0.1 mm or more, and usually 10 mm or less, preferably 7 mm or less. When the thin film forming treatment of various resins is performed, the film thickness is usually 0.01 μm or more, preferably 0.05 μm or more, and usually 10 μm or less, preferably 5 μm or less.

[3−2]ブラックマトリクス
上述の透明基板上にブラックマトリクスを設け、更に通常は赤色、緑色、青色の画素画像を形成することにより、本発明に係るカラーフィルタを製造することができる。上記着色樹脂組成物は、赤色、緑色、青色の画素のうち、緑色の画素(レジストパターン)形成用塗布液(以下、「緑色レジスト」と略記する場合がある)として使用することが好ましい。当該緑色レジストを用い、透明基板上に形成された樹脂ブラックマトリクス形成面上、又は、クロム化合物その他の遮光金属材料を用いて形成した金属ブラックマトリクス形成面上に、塗布、加熱乾燥、画像露光、現像及び熱硬化の各処理を行なって画素画像を形成する。
[3-2] Black Matrix The color filter according to the present invention can be manufactured by providing a black matrix on the above-mentioned transparent substrate and further forming a pixel image of usually red, green, and blue. Among the red, green, and blue pixels, the colored resin composition is preferably used as a coating liquid for forming green pixels (resist pattern) (hereinafter, may be abbreviated as "green resist"). Coating, heat drying, image exposure, on the resin black matrix forming surface formed on the transparent substrate using the green resist, or on the metal black matrix forming surface formed by using a chromium compound or other light-shielding metal material. Each process of development and thermosetting is performed to form a pixel image.

ブラックマトリクスは、遮光金属薄膜又はブラックマトリクス用着色樹脂組成物を利用して、透明基板上に形成される。遮光金属材料としては、金属クロム、酸化クロム、窒化クロムなどのクロム化合物、ニッケルとタングステン合金などが用いられ、これらを複数層状に積層させたものであってもよい。
これらの金属遮光膜は、一般にスパッタリング法によって形成され、ポジ型フォトレジストにより、膜状に所望のパターンを形成した後、クロムに対しては硝酸第二セリウムアンモニウムと過塩素酸及び/又は硝酸とを混合したエッチング液を用い、その他の材料に対しては、材料に応じたエッチング液を用いて蝕刻され、最後にポジ型フォトレジストを専用の剥離剤で剥離することによって、ブラックマトリクスを形成することができる。
The black matrix is formed on a transparent substrate by using a light-shielding metal thin film or a colored resin composition for a black matrix. As the light-shielding metal material, a chromium compound such as metallic chromium, chromium oxide, or chromium nitride, a nickel-tungsten alloy, or the like is used, and these may be laminated in a plurality of layers.
These metal light-shielding films are generally formed by an etching method, and after forming a desired pattern in a film shape by a positive photoresist, dicerium ammonium nitrate and perchloric acid and / or nitric acid are added to chromium. A black matrix is formed by using an etching solution mixed with the above, and for other materials, etching with an etching solution suitable for the material, and finally peeling the positive photoresist with a special release agent. be able to.

この場合、まず、蒸着又はスパッタリング法などにより、透明基板上にこれら金属又は金属・金属酸化物の薄膜を形成する。次いで、この薄膜上に着色樹脂組成物の塗布膜を形成した後、ストライプ、モザイク、トライアングルなどの繰り返しパターンを有するフォトマスクを用いて、塗布膜を露光・現像し、レジスト画像を形成する。その後、この塗布膜にエッチング処理を施してブラックマトリクスを形成することができる。 In this case, first, a thin film of these metals or metal / metal oxides is formed on the transparent substrate by a vapor deposition or sputtering method. Next, after forming a coating film of the colored resin composition on this thin film, the coating film is exposed and developed using a photomask having a repeating pattern such as stripes, mosaics, and triangles to form a resist image. After that, the coating film can be etched to form a black matrix.

ブラックマトリクス用感光性着色樹脂組成物を利用する場合は、黒色の着色剤を含有する着色樹脂組成物を使用して、ブラックマトリクスを形成する。例えば、カーボンブラック、黒鉛、鉄黒、アニリンブラック、シアニンブラック、チタンブラックなどの黒色色材単独又は複数、もしくは、無機又は有機の顔料、染料の中から適宜選択される赤色、緑色、青色などの混合による黒色色材を含有する着色樹脂組成物を使用し、下記の赤色、緑色、青色の画素画像を形成する方法と同様にして、ブラックマトリクスを形成することができる。 When a photosensitive colored resin composition for a black matrix is used, a colored resin composition containing a black colorant is used to form a black matrix. For example, black color materials such as carbon black, graphite, iron black, aniline black, cyanine black, titanium black, etc., or red, green, blue, etc. appropriately selected from inorganic or organic pigments and dyes. A black matrix can be formed by using a colored resin composition containing a black color material by mixing in the same manner as the method for forming red, green, and blue pixel images described below.

[3−3]画素の形成
ブラックマトリクスを設けた透明基板上に、赤色、緑色、青色のうち一色の着色樹脂組成物を塗布し、乾燥した後、塗布膜の上にフォトマスクを重ね、このフォトマスクを介して画像露光、現像、必要に応じて熱硬化又は光硬化により画素画像を形成する。この操作を、赤色、緑色、青色の三色の着色樹脂組成物について各々行なうことによって、カラーフィルタ画像を形成することができる。
[3-3] Pixel formation A colored resin composition of one of red, green, and blue is applied onto a transparent substrate provided with a black matrix, dried, and then a photomask is placed on the coating film. Pixel images are formed by image exposure, development, and, if necessary, thermosetting or photocuring through a photomask. A color filter image can be formed by performing this operation on each of the three colored resin compositions of red, green, and blue.

カラーフィルタ用の着色樹脂組成物の塗布は、スピナー法、ワイヤーバー法、フローコート法、ダイコート法、ロールコート法、スプレーコート法などによって行なうことができる。中でも、ダイコート法によれば、塗布液使用量が大幅に削減され、かつ、スピンコート法によった際に付着するミストなどの影響が全くなく、更には異物発生が抑制されるなど、総合的な観点から好ましい。 The colored resin composition for a color filter can be applied by a spinner method, a wire bar method, a flow coating method, a die coating method, a roll coating method, a spray coating method or the like. Above all, according to the die coating method, the amount of coating liquid used is significantly reduced, there is no influence of mist adhering when the spin coating method is used, and the generation of foreign substances is suppressed. It is preferable from the above viewpoint.

塗布膜の厚さは、大き過ぎるとパターン現像が困難となるとともに、液晶セル化工程でのギャップ調整が困難となることがある一方で、小さ過ぎると顔料濃度を高めることが困難となり、所望の色発現が不可能となることがある。塗布膜の厚さは、乾燥後の膜厚として、通常0.2μm以上、好ましくは0.5μm以上、より好ましくは0.8μm以上、また、通常20μm以下、好ましくは10μm以下、より好ましくは5μm以下の範囲である。 If the thickness of the coating film is too large, pattern development becomes difficult and it may be difficult to adjust the gap in the liquid crystal cell formation process, while if it is too small, it becomes difficult to increase the pigment concentration, which is desired. Color development may be impossible. The thickness of the coating film after drying is usually 0.2 μm or more, preferably 0.5 μm or more, more preferably 0.8 μm or more, and usually 20 μm or less, preferably 10 μm or less, more preferably 5 μm. The range is as follows.

[3−4]塗布膜の乾燥
基板に着色樹脂組成物を塗布した後の塗布膜の乾燥は、ホットプレート、IRオーブン、コンベクションオーブンを使用した乾燥法によるのが好ましい。通常は、予備乾燥の後、再度加熱させて乾燥させる。予備乾燥の条件は、前記溶剤成分の種類、使用する乾燥機の性能などに応じて適宜選択することができる。乾燥温度及び乾燥時間は、溶剤成分の種類、使用する乾燥機の性能などに応じて選択されるが、具体的には、乾燥温度は通常40℃以上、好ましくは50℃以上、また、通常80℃以下、好ましくは70℃以下の範囲であり、乾燥時間は通常15秒以上、好ましくは30秒以上、また、通常5分間以下、好ましくは3分間以下の範囲である。
[3-4] Drying of Coating Film It is preferable to dry the coating film after applying the colored resin composition to the substrate by a drying method using a hot plate, an IR oven, or a convection oven. Usually, after pre-drying, it is heated again to dry. The conditions for pre-drying can be appropriately selected according to the type of the solvent component, the performance of the dryer used, and the like. The drying temperature and drying time are selected according to the type of solvent component, the performance of the dryer used, and the like. Specifically, the drying temperature is usually 40 ° C. or higher, preferably 50 ° C. or higher, and usually 80 ° C. or higher. The temperature is in the range of ° C. or lower, preferably 70 ° C. or lower, and the drying time is usually in the range of 15 seconds or longer, preferably 30 seconds or longer, and usually 5 minutes or shorter, preferably 3 minutes or shorter.

再加熱乾燥の温度条件は、予備乾燥温度より高い温度が好ましく、具体的には、通常50℃以上、好ましくは70℃以上、また、通常200℃以下、好ましくは160℃以下、特に好ましくは130℃以下の範囲である。また、乾燥時間は、加熱温度にもよるが、通常10秒以上、中でも15秒以上、また、通常10分以下、中でも5分の範囲とするのが好ましい。乾燥温度は、高いほど透明基板に対する接着性が向上するが、高過ぎるとバインダー樹脂が分解し、熱重合を誘発して現像不良を生ずる場合がある。なお、この塗布膜の乾燥工程としては、温度を高めず減圧チャンバー内で乾燥を行なう減圧乾燥法を用いてもよい。 The temperature condition for reheating and drying is preferably higher than the pre-drying temperature, specifically, usually 50 ° C. or higher, preferably 70 ° C. or higher, and usually 200 ° C. or lower, preferably 160 ° C. or lower, particularly preferably 130. It is in the range of ℃ or less. The drying time is usually 10 seconds or more, particularly preferably 15 seconds or more, and usually 10 minutes or less, particularly preferably 5 minutes, although it depends on the heating temperature. The higher the drying temperature, the better the adhesiveness to the transparent substrate, but if it is too high, the binder resin may be decomposed to induce thermal polymerization, resulting in poor development. As the drying step of the coating film, a vacuum drying method in which the coating film is dried in the vacuum chamber without raising the temperature may be used.

[3−5]露光工程
画像露光は、着色樹脂組成物の塗布膜上に、ネガのマトリクスパターンを重ね、このマスクパターンを介し、紫外線又は可視光線の光源を照射して行なう。この際、必要に応じ、酸素による光重合性層の感度の低下を防ぐため、光重合性層上にポリビニルアルコール層などの酸素遮断層を形成した後に露光を行なってもよい。上記の画像露光に使用される光源は、特に限定されるものではない。光源としては、例えば、キセノンランプ、ハロゲンランプ、タングステンランプ、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、メタルハライドランプ、中圧水銀灯、低圧水銀灯、カーボンアーク、蛍光ランプなどのランプ光源や、アルゴンイオンレーザー、YAGレーザー、エキシマレーザー、窒素レーザー、ヘリウムカドミニウムレーザー、半導体レーザーなどのレーザー光源などが挙げられる。特定の波長の光を照射して使用する場合には、光学フィルタを利用することもできる。
[3-5] Exposure Step Image exposure is performed by superimposing a negative matrix pattern on a coating film of a colored resin composition and irradiating a light source of ultraviolet rays or visible light through this mask pattern. At this time, if necessary, in order to prevent the sensitivity of the photopolymerizable layer from being lowered by oxygen, exposure may be performed after forming an oxygen blocking layer such as a polyvinyl alcohol layer on the photopolymerizable layer. The light source used for the above image exposure is not particularly limited. Examples of the light source include lamp light sources such as xenon lamps, halogen lamps, tungsten lamps, high pressure mercury lamps, ultrahigh pressure mercury lamps, metal halide lamps, medium pressure mercury lamps, low pressure mercury lamps, carbon arcs, fluorescent lamps, argon ion lasers, YAG lasers, etc. Examples include laser light sources such as an excimer laser, a nitrogen laser, a helium cadmium laser, and a semiconductor laser. An optical filter can also be used when irradiating light of a specific wavelength for use.

[3−6]現像工程
本発明に係るカラーフィルタは、本発明に係る着色樹脂組成物を用いた塗布膜に対し、上記の光源によって画像露光を行なった後、界面活性剤とアルカリ性化合物とを含む水溶液を用いて現像を行なうことによって、基板上に画像を形成して製造することができる。この水溶液には、更に有機溶剤、緩衝剤、錯化剤、染料又は顔料を含ませることができる。
[3-6] Development Step In the color filter according to the present invention, a coating film using the colored resin composition according to the present invention is subjected to image exposure with the above-mentioned light source, and then a surfactant and an alkaline compound are applied. An image can be formed on a substrate and produced by developing with an aqueous solution containing the mixture. The aqueous solution can further contain an organic solvent, a buffer, a complexing agent, a dye or a pigment.

アルカリ性化合物としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム、ケイ酸ナトリウム、ケイ酸カリウム、メタケイ酸ナトリウム、リン酸ナトリウム、リン酸カリウム、リン酸水素ナトリウム、リン酸水素カリウム、リン酸二水素ナトリウム、リン酸二水素カリウム、水酸化アンモニウムなどの無機アルカリ性化合物や、モノ−・ジ−又はトリエタノールアミン、モノ−・ジ−又はトリメチルアミン、モノ−・ジ−又はトリエチルアミン、モノ−又はジイソプロピルアミン、n−ブチルアミン、モノ−・ジ−又はトリイソプロパノールアミン、エチレンイミン、エチレンジイミン、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド(TMAH)、コリンなどの有機アルカリ性化合物が挙げられる。これらのアルカリ性化合物は、2種以上の混合物であってもよい。 Alkaline compounds include sodium hydroxide, potassium hydroxide, lithium hydroxide, sodium carbonate, potassium carbonate, sodium hydrogencarbonate, potassium hydrogencarbonate, sodium silicate, potassium silicate, sodium metasilicate, sodium phosphate, potassium phosphate. , Inorganic alkaline compounds such as sodium hydrogen phosphate, potassium hydrogen phosphate, sodium dihydrogen phosphate, potassium dihydrogen phosphate, ammonium hydroxide, mono-di or triethanolamine, mono-di or trimethylamine , Mono-di- or triethylamine, mono- or diisopropylamine, n-butylamine, mono-di- or triisopropanolamine, ethyleneimine, ethylenediimine, tetramethylammonium hydroxide (TMAH), organic alkaline such as choline. Examples include compounds. These alkaline compounds may be a mixture of two or more kinds.

界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリオキシエチレンアルキルアリールエーテル類、ポリオキシエチレンアルキルエステル類、ソルビタンアルキルエステル類、モノグリセリドアルキルエステル類などのノニオン系界面活性剤、アルキルベンゼンスルホン酸塩類、アルキルナフタレンスルホン酸塩類、アルキル硫酸塩類、アルキルスルホン酸塩類、スルホコハク酸エステル塩類などのアニオン性界面活性剤、アルキルベタイン類、アミノ酸類などの両性界面活性剤が挙げられる。 Examples of the surfactant include nonionic surfactants such as polyoxyethylene alkyl ethers, polyoxyethylene alkylaryl ethers, polyoxyethylene alkyl esters, sorbitan alkyl esters, and monoglyceride alkyl esters, and alkylbenzene sulfonic acids. Examples thereof include anionic surfactants such as salts, alkylnaphthalene sulfonates, alkyl sulfates, alkyl sulfonates and sulfosuccinic acid ester salts, and amphoteric surfactants such as alkyl betaines and amino acids.

有機溶剤としては、例えば、イソプロピルアルコール、ベンジルアルコール、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、フェニルセロソルブ、プロピレングリコール、ジアセトンアルコールなどが挙げられる。有機溶剤は、水溶液と併用して使用できる。
現像処理の条件には特に制限はないが、現像温度は通常10℃以上、中でも15℃以上、更には20℃以上、また、通常50℃以下、中でも45℃以下、更には40℃以下の範囲が好ましい。現像方法は、浸漬現像法、スプレー現像法、ブラシ現像法、超音波現像法などの何れかの方法によることができる。
Examples of the organic solvent include isopropyl alcohol, benzyl alcohol, ethyl cellosolve, butyl cellosolve, phenyl cellosolve, propylene glycol, diacetone alcohol and the like. The organic solvent can be used in combination with an aqueous solution.
The conditions of the development process are not particularly limited, but the development temperature is usually in the range of 10 ° C. or higher, particularly 15 ° C. or higher, further 20 ° C. or higher, and usually 50 ° C. or lower, particularly 45 ° C. or lower, further 40 ° C. or lower. Is preferable. The developing method can be any one of a dipping developing method, a spray developing method, a brush developing method, an ultrasonic developing method and the like.

[3−7]熱硬化処理
現像の後のカラーフィルタには、熱硬化処理を施す。この際の熱硬化処理条件は、温度は通常100℃以上、好ましくは150℃以上、また、通常280℃以下、好ましくは250℃以下の範囲で選ばれ、時間は5分間以上、60分間以下の範囲で選ばれる。これら一連の工程を経て、一色のパターニング画像形成は終了する。この工程を順次繰り返し、ブラック、赤色、緑色、青色をパターニングし、カラーフィルタを形成する。なお、4色のパターニングの順番は、上記した順番に限定されるものではない。
[3-7] Thermosetting treatment The color filter after development is subjected to a thermosetting treatment. The thermosetting treatment conditions at this time are usually selected in a temperature range of 100 ° C. or higher, preferably 150 ° C. or higher, and usually 280 ° C. or lower, preferably 250 ° C. or lower, and the time is 5 minutes or longer and 60 minutes or shorter. Selected by range. Through these series of steps, the formation of a one-color patterning image is completed. This process is repeated in sequence to pattern black, red, green, and blue to form a color filter. The order of patterning the four colors is not limited to the above-mentioned order.

[3−8]透明電極の形成
本発明に係るカラーフィルタは、このままの状態で画像上にITOなどの透明電極を形成して、カラーディスプレー、液晶表示装置などの部品の一部として使用されるが、表面平滑性や耐久性を高めるため、必要に応じ、画像上にポリアミド、ポリイミドなどのトップコート層を設けることもできる。また一部、平面配向型駆動方式(IPSモード)などの用途においては、透明電極を形成しないこともある。
[3-8] Formation of Transparent Electrode The color filter according to the present invention is used as a part of parts such as a color display and a liquid crystal display device by forming a transparent electrode such as ITO on an image as it is. However, in order to improve surface smoothness and durability, a top coat layer such as polyamide or polyimide can be provided on the image if necessary. Further, in some applications such as a plane orientation type drive system (IPS mode), a transparent electrode may not be formed.

[4]画像表示装置(パネル)
次に、本発明の画像表示装置について説明する。本発明の画像表示装置は、前述のカラーフィルタを有する。以下、画像表示装置として、液晶表示装置及び有機EL表示装置について詳述する。
[4] Image display device (panel)
Next, the image display device of the present invention will be described. The image display device of the present invention has the above-mentioned color filter. Hereinafter, as the image display device, a liquid crystal display device and an organic EL display device will be described in detail.

[4−1]液晶表示装置
本発明に係る液晶表示装置の製造方法について説明する。本発明に係る液晶表示装置は、通常、上記本発明に係るカラーフィルタ上に配向膜を形成し、この配向膜上にスペーサを散布した後、対向基板と貼り合わせて液晶セルを形成し、形成した液晶セルに液晶を注入し、対向電極に結線して完成する。配向膜は、ポリイミド等の樹脂膜が好適である。配向膜の形成には、通常、グラビア印刷法及び/又はフレキソ印刷法が採用され、配向膜の厚さは数10nmとされる。熱焼成によって配向膜の硬化処理を行なった後、紫外線の照射やラビング布による処理によって表面処理し、液晶の傾きを調整しうる表面状態に加工される。
[4-1] Liquid Crystal Display Device A method for manufacturing a liquid crystal display device according to the present invention will be described. In the liquid crystal display device according to the present invention, an alignment film is usually formed on the color filter according to the present invention, a spacer is sprayed on the alignment film, and then the liquid crystal cells are formed by bonding with an opposing substrate. The liquid crystal is injected into the liquid crystal cell and connected to the counter electrode to complete the process. As the alignment film, a resin film such as polyimide is suitable. A gravure printing method and / or a flexographic printing method is usually adopted for forming the alignment film, and the thickness of the alignment film is several tens of nm. After the alignment film is cured by heat firing, the surface is treated by irradiation with ultraviolet rays or treatment with a rubbing cloth to obtain a surface state in which the inclination of the liquid crystal can be adjusted.

スペーサは、対向基板とのギャップ(隙間)に応じた大きさのものが用いられ、通常2〜8μmのものが好適である。カラーフィルタ基板上に、フォトリソグラフィ法によって透明樹脂膜のフォトスペーサ(PS)を形成し、これをスペーサの代わりに活用することもできる。対向基板としては、通常、アレイ基板が用いられ、特にTFT(薄膜トランジスタ)基板が好適である。 A spacer having a size corresponding to a gap (gap) with the facing substrate is used, and a spacer having a size of 2 to 8 μm is usually preferable. A photospacer (PS) of a transparent resin film can be formed on the color filter substrate by a photolithography method, and this can be used instead of the spacer. As the facing substrate, an array substrate is usually used, and a TFT (thin film transistor) substrate is particularly preferable.

対向基板との貼り合わせのギャップは、液晶表示装置の用途によって異なるが、通常2μm以上、8μm以下の範囲で選ばれる。対向基板と貼り合わせた後、液晶注入口以外の部分は、エポキシ樹脂等のシール材によって封止する。シール材は、UV照射及び/又は加熱することによって硬化させ、液晶セル周辺がシールされる。
周辺をシールされた液晶セルは、パネル単位に切断した後、真空チャンバー内で減圧とし、上記液晶注入口を液晶に浸漬した後、チャンバー内をリークすることによって、液晶を液晶セル内に注入する。液晶セル内の減圧度は、通常1×10-2Pa以上、好ましくは1×10-3以上、また、通常1×10-7Pa以下、好ましくは1×10-6Pa以下の範囲である。また、減圧時に液晶セルを加温するのが好ましく、加温温度は通常30℃以上、好ましくは50℃以上、また、通常100℃以下、好ましくは90℃以下の範囲である。
The gap for bonding with the facing substrate varies depending on the application of the liquid crystal display device, but is usually selected in the range of 2 μm or more and 8 μm or less. After bonding to the facing substrate, the parts other than the liquid crystal injection port are sealed with a sealing material such as epoxy resin. The sealing material is cured by UV irradiation and / or heating, and the periphery of the liquid crystal cell is sealed.
The liquid crystal cell whose periphery is sealed is cut into panel units, then depressurized in a vacuum chamber, the liquid crystal injection port is immersed in the liquid crystal, and then the liquid crystal is injected into the liquid crystal cell by leaking in the chamber. .. The degree of decompression in the liquid crystal cell is usually in the range of 1 × 10 −2 Pa or more, preferably 1 × 10 -3 or more, and usually 1 × 10 -7 Pa or less, preferably 1 × 10 -6 Pa or less. .. Further, it is preferable to heat the liquid crystal cell at the time of depressurization, and the heating temperature is usually in the range of 30 ° C. or higher, preferably 50 ° C. or higher, and usually 100 ° C. or lower, preferably 90 ° C. or lower.

減圧時の加温保持は、通常10分間以上、60分間以下の範囲とされ、その後、液晶中に浸漬される。液晶を注入した液晶セルは、液晶注入口を、UV硬化樹脂を硬化させて封止することによって、液晶表示装置(パネル)が完成する。
液晶の種類には特に制限がなく、芳香族系、脂肪族系、多環状化合物等、従来から知られている液晶であって、リオトロピック液晶、サーモトロピック液晶等の何れでもよい。サーモトロピック液晶には、ネマティック液晶、スメスティック液晶及びコレステリック液晶等が知られているが、何れであってもよい。
The heat retention at the time of depressurization is usually in the range of 10 minutes or more and 60 minutes or less, and then immersed in the liquid crystal. The liquid crystal display device (panel) is completed by sealing the liquid crystal injection port of the liquid crystal cell into which the liquid crystal is injected by curing the UV curable resin.
The type of liquid crystal is not particularly limited, and is a conventionally known liquid crystal such as an aromatic type, an aliphatic type, or a polycyclic compound, and may be any of a lyotropic liquid crystal, a thermotropic liquid crystal, and the like. As the thermotropic liquid crystal, a nematic liquid crystal, a smestic liquid crystal, a cholesteric liquid crystal and the like are known, but any of them may be used.

[4−2]有機EL表示装置
本発明のカラーフィルタを有する有機EL表示装置を作成する場合、例えば図1に示すように、透明支持基板10上に、本発明の着色樹脂組成物により画素20が形成された青色カラーフィルタ上に有機保護層30及び無機酸化膜40を介して有機発光体500を積層することによって多色の有機EL素子を作製する。
[4-2] Organic EL Display Device When producing an organic EL display device having the color filter of the present invention, for example, as shown in FIG. 1, the pixels 20 are formed on the transparent support substrate 10 by the colored resin composition of the present invention. A multicolored organic EL element is produced by laminating an organic illuminant 500 via an organic protective layer 30 and an inorganic oxide film 40 on a blue color filter on which the above is formed.

有機発光体500の積層方法としては、カラーフィルタ上面へ透明陽極50、正孔注入層51、正孔輸送層52、発光層53、電子注入層54、及び陰極55を逐次形成していく方法や、別基板上へ形成した有機発光体500を無機酸化膜40上に貼り合わせる方法などが挙げられる。このようにして作製された有機EL素子100は、パッシブ駆動方式の有機EL表示装置にもアクティブ駆動方式の有機EL表示装置にも適用可能である。 As a method of laminating the organic illuminant 500, a method of sequentially forming a transparent anode 50, a hole injection layer 51, a hole transport layer 52, a light emitting layer 53, an electron injection layer 54, and a cathode 55 on the upper surface of the color filter, or Examples thereof include a method of bonding the organic light emitter 500 formed on another substrate onto the inorganic oxide film 40. The organic EL element 100 produced in this manner can be applied to both a passive drive type organic EL display device and an active drive type organic EL display device.

次に、実施例及び比較例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り以下の実施例に限定されるものではない。 Next, the present invention will be described in more detail with reference to Examples and Comparative Examples, but the present invention is not limited to the following Examples as long as the gist of the present invention is not exceeded.

<フタロシアニン化合物A>
特開平05−345861号公報の実施例30に基づいて合成した、以下の化学構造を有するフタロシアニン化合物Aを使用した。
<Parthalocyanine compound A>
A phthalocyanine compound A having the following chemical structure synthesized based on Example 30 of JP-A-05-345861 was used.

Figure 2020170079
Figure 2020170079

<フタロシアニン化合物B>
テトラクロロフタロニトリル5.00g(18.8mmol)、2−シクロヘキシル−5−メチルフェノール3.32g(18.8mmol)、炭酸カリウム3.89g(28.2mmol)及びアセトニトリル50mLを混合して70℃に加熱し、そのまま4時間撹拌した。反応終了後、室温まで冷却し、反応液をろ過、濃縮した。得られた残留物をアセトニトリルで再結晶することにより中間体Aと中間体Bの混合物4.70g(収率59%、純度77.9%、中間体A/中間体B=73/23)を得た。なお、この純度は高速液体クロマトグラフィー分析の結果から算出した面積%の値である。
<Parthalocyanine compound B>
Mix 5.00 g (18.8 mmol) of tetrachlorophthalonitrile, 3.32 g (18.8 mmol) of 2-cyclohexyl-5-methylphenol, 3.89 g (28.2 mmol) of potassium carbonate and 50 mL of acetonitrile and bring to 70 ° C. It was heated and stirred as it was for 4 hours. After completion of the reaction, the mixture was cooled to room temperature, and the reaction solution was filtered and concentrated. By recrystallizing the obtained residue with acetonitrile, 4.70 g of a mixture of Intermediate A and Intermediate B (yield 59%, purity 77.9%, intermediate A / intermediate B = 73/23) was obtained. Obtained. This purity is a value of area% calculated from the result of high performance liquid chromatography analysis.

Figure 2020170079
Figure 2020170079

中間体Aの1H−NMR(CDCl3
δ:1.28(m,1H)、1.45(m,4H)、1.76(dd,1H)、1.86(dd,2H)、1.96(dd,2H)、2.21(s,3H)、3.03(q,1H)、5.96(s,1H)、6.92(d,1H)、7.23(d,1H)
Intermediate A 1 H-NMR (CDCl 3 )
δ: 1.28 (m, 1H), 1.45 (m, 4H), 1.76 (dd, 1H), 1.86 (dd, 2H), 1.96 (dd, 2H), 2.21 (S, 3H), 3.03 (q, 1H), 5.96 (s, 1H), 6.92 (d, 1H), 7.23 (d, 1H)

中間体Aと中間体Bの混合物3.00g(7.15mmol)、ヨウ化亜鉛0.69g(2.14mmol)及びベンゾニトリル7.2gを混合し、170℃で6.5時間反応させた。反応終了後、反応液を冷却し、メタノール20mLに投入した。生成した固形分をろ過した後、メタノール及び水で洗浄し、50℃で減圧乾燥することにより、2.62g(収率84%)のフタロシアニン化合物Bを得た。 3.00 g (7.15 mmol) of a mixture of Intermediate A and Intermediate B, 0.69 g (2.14 mmol) of zinc iodide and 7.2 g of benzonitrile were mixed and reacted at 170 ° C. for 6.5 hours. After completion of the reaction, the reaction solution was cooled and charged into 20 mL of methanol. The produced solid content was filtered, washed with methanol and water, and dried under reduced pressure at 50 ° C. to obtain 2.62 g (yield 84%) of phthalocyanine compound B.

Figure 2020170079
Figure 2020170079

フタロシアニン化合物B1mgをDMSO(ジメチルスルホキシド)100mLに溶解させ、可視吸収スペクトルを紫外可視分光光度計(日立ハイテクノロジーズ社製U−4100)にて、1cm角の石英セルを用いて測定したところ、最大吸収波長は651.0nm、モル吸光係数(ε)は4.08×105であった。 When 1 mg of phthalocyanine compound B was dissolved in 100 mL of DMSO (dimethylsulfoxide) and the visible absorption spectrum was measured with an ultraviolet-visible spectrophotometer (U-4100 manufactured by Hitachi High-Technologies Corporation) using a 1 cm square quartz cell, the maximum absorption was obtained. wavelength 651.0Nm, molar extinction coefficient (epsilon) was 4.08 × 10 5.

<分散剤A:ビックケミー社製分散剤「BYK−LPN6919」>
親溶媒性基を有するAブロックと、窒素原子含有官能基を有するBブロックからなるメタクリル酸系ABブロック共重合体。下記式(2a)及び(3a)の繰り返し単位を有し、かつ、下記式(1a)の繰り返し単位を有さない。アミン価は120mgKOH/g、酸価は1mgKOH/g以下である。
<Dispersant A: Dispersant "BYK-LPN6919" manufactured by Big Chemie>
A methacrylic acid-based AB block copolymer composed of an A block having a prosolvent group and a B block having a nitrogen atom-containing functional group. It has the repeating units of the following formulas (2a) and (3a), and does not have the repeating units of the following formula (1a). The amine value is 120 mgKOH / g and the acid value is 1 mgKOH / g or less.

全繰り返し単位中における下記式(2a)、(3a)の含有割合はそれぞれ、33.3モル%、6.7モル%である。 The content ratios of the following formulas (2a) and (3a) in all the repeating units are 33.3 mol% and 6.7 mol%, respectively.

Figure 2020170079
Figure 2020170079

<アルカリ可溶性樹脂A>
反応槽として冷却管を付けたセパラブルフラスコを準備し、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート400質量部を仕込み、窒素置換した後、攪拌しながらオイルバスで加熱して反応槽の温度を90℃まで昇温した。
<Alkali-soluble resin A>
A separable flask with a cooling tube is prepared as a reaction vessel, 400 parts by mass of propylene glycol monomethyl ether acetate is charged, and after nitrogen substitution, the temperature of the reaction vessel is raised to 90 ° C. by heating with an oil bath while stirring. did.

一方、モノマー槽中にジメチル−2,2’−[オキシビス(メチレン)]ビス−2−プロペノエート30質量部、メタクリル酸60質量部、メタクリル酸シクロヘキシル110質量部、t−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート5.2質量部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート40質量部を仕込み、連鎖移動剤槽にn−ドデシルメルカプタン5.2質量部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート27質量部を仕込み、反応槽の温度が90℃に安定してからモノマー槽及び連鎖移動剤槽から滴下を開始し、重合を開始させた。温度を90℃に保ちながら滴下をそれぞれ135分かけて行い、滴下が終了して60分後に昇温を開始して反応槽を110℃にした。 On the other hand, 30 parts by mass of dimethyl-2,2'-[oxybis (methylene)] bis-2-propenoate, 60 parts by mass of methacrylic acid, 110 parts by mass of cyclohexyl methacrylate, and t-butylperoxy-2-ethyl in the monomer tank. 5.2 parts by mass of hexanoate and 40 parts by mass of propylene glycol monomethyl ether acetate were charged, and 5.2 parts by mass of n-dodecyl mercaptan and 27 parts by mass of propylene glycol monomethyl ether acetate were charged in the chain transfer agent tank, and the temperature of the reaction tank was charged. Was stabilized at 90 ° C., and then dropping was started from the monomer tank and the chain transfer agent tank to start the polymerization. The dropping was carried out over 135 minutes while maintaining the temperature at 90 ° C., and 60 minutes after the dropping was completed, the temperature was raised to 110 ° C.

3時間、110℃を維持した後、セパラブルフラスコにガス導入管を付け、酸素/窒素=5/95(v/v)混合ガスのバブリングを開始した。次いで、反応槽に、メタクリル酸グリシジル39.6質量部、2,2’−メチレンビス(4−メチル−6−t−ブチルフェノール)0.4質量部、トリエチルアミン0.8質量部を仕込み、そのまま110℃で9時間反応させた。
室温まで冷却し、GPCにより測定したポリスチレン換算の重量平均分子量Mwが9000、酸価が101mgKOH/gのアルカリ可溶性樹脂Aを得た。
After maintaining 110 ° C. for 3 hours, a gas introduction tube was attached to the separable flask, and bubbling of the oxygen / nitrogen = 5/95 (v / v) mixed gas was started. Next, 39.6 parts by mass of glycidyl methacrylate, 0.4 parts by mass of 2,2'-methylenebis (4-methyl-6-t-butylphenol), and 0.8 parts by mass of triethylamine were charged in the reaction vessel, and the temperature was 110 ° C. Was reacted for 9 hours.
After cooling to room temperature, an alkali-soluble resin A having a polystyrene-equivalent weight average molecular weight Mw of 9000 and an acid value of 101 mgKOH / g measured by GPC was obtained.

<アルカリ可溶性樹脂B>
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート148.0質量部を窒素置換しながら攪拌し120℃に昇温した。ここにスチレン7.3質量部、グリシジルメタクリレート91.0質量部およびトリシクロデカン骨格を有するモノメタクリレート(日立化成社製FA−513M)61.7質量部を滴下し、更に120℃で2時間攪拌し続けた。次に反応容器内を空気置換に変え、アクリル酸43.8質量部にトリスジメチルアミノメチルフェノール0.7質量部およびハイドロキノン0.12質量部を投入し、120℃で6時間反応を続けた。その後、無水コハク酸39.0質量部、トリエチルアミン0.7質量部を加え、120℃3.5時間反応させた。こうして得られたアルカリ可溶性樹脂BのGPCにより測定したポリスチレン換算の重量平均分子量Mwは8000、酸価は88mgKOH/gであった。
<Alkali-soluble resin B>
148.0 parts by mass of propylene glycol monomethyl ether acetate was stirred while replacing with nitrogen, and the temperature was raised to 120 ° C. 7.3 parts by mass of styrene, 91.0 parts by mass of glycidyl methacrylate and 61.7 parts by mass of monomethacrylate (FA-513M manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) having a tricyclodecane skeleton were added dropwise thereto, and the mixture was further stirred at 120 ° C. for 2 hours. Continued to do. Next, the inside of the reaction vessel was replaced with air, 0.7 parts by mass of trisdimethylaminomethylphenol and 0.12 parts by mass of hydroquinone were added to 43.8 parts by mass of acrylic acid, and the reaction was continued at 120 ° C. for 6 hours. Then, 39.0 parts by mass of succinic anhydride and 0.7 parts by mass of triethylamine were added, and the mixture was reacted at 120 ° C. for 3.5 hours. The polystyrene-equivalent weight average molecular weight Mw of the alkali-soluble resin B thus obtained measured by GPC was 8000, and the acid value was 88 mgKOH / g.

<アルカリ可溶性樹脂C>
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート145質量部を窒素置換しながら攪拌し120℃に昇温した。ここにスチレン10質量部、グリシジルメタクリレート90質量部およびトリシクロデカン骨格を有するモノメタクリレート(日立化成社製FA−513M)10質量部を滴下し、更に120℃で2時間攪拌し続けた。次に反応容器内を空気置換に変え、アクリル酸50質量部にトリスジメチルアミノメチルフェノール0.7質量部およびハイドロキノン0.12質量部を投入し、120℃で6時間反応を続けた。その後、テトラヒドロ無水フタル酸(THPA)13質量部、トリエチルアミン0.7質量部を加え、120℃3.5時間反応させた。こうして得られたアルカリ可溶性樹脂CのGPCにより測定したポリスチレン換算の重量平均分子量Mwは9000、酸価は25mgKOH/gであった。
<Alkali-soluble resin C>
145 parts by mass of propylene glycol monomethyl ether acetate was stirred while substituting with nitrogen, and the temperature was raised to 120 ° C. 10 parts by mass of styrene, 90 parts by mass of glycidyl methacrylate and 10 parts by mass of monomethacrylate (FA-513M manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) having a tricyclodecane skeleton were added dropwise thereto, and the mixture was further stirred at 120 ° C. for 2 hours. Next, the inside of the reaction vessel was replaced with air, 0.7 parts by mass of trisdimethylaminomethylphenol and 0.12 parts by mass of hydroquinone were added to 50 parts by mass of acrylic acid, and the reaction was continued at 120 ° C. for 6 hours. Then, 13 parts by mass of tetrahydrophthalic anhydride (THPA) and 0.7 parts by mass of triethylamine were added, and the mixture was reacted at 120 ° C. for 3.5 hours. The polystyrene-equivalent weight average molecular weight Mw measured by GPC of the alkali-soluble resin C thus obtained was 9000, and the acid value was 25 mgKOH / g.

<緑色顔料分散液の調製>
C.I.ピグメントグリーン58を13.29質量部、分散剤Aを固形分換算で2.95質量部、アルカリ可溶性樹脂Aを固形分換算で3.81質量部、溶剤としてプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを79.95質量部(分散剤A由来の溶剤及びアルカリ可溶性樹脂A由来の溶剤も含む)、直径0.5mmのジルコニアビーズ225質量部をステンレス容器に充填し、ペイントシェーカーにて6時間分散させた。分散終了後、ジルコニアビーズを分離し、緑色顔料分散液を調製した。
<Preparation of green pigment dispersion>
C. I. Pigment Green 58 is 13.29 parts by mass, dispersant A is 2.95 parts by mass in terms of solid content, alkali-soluble resin A is 3.81 parts by mass in terms of solid content, and propylene glycol monomethyl ether acetate is 79.95 parts by mass as a solvent. A stainless steel container was filled with 225 parts by mass (including a solvent derived from the dispersant A and a solvent derived from the alkali-soluble resin A) and 225 parts by mass of zirconia beads having a diameter of 0.5 mm, and dispersed with a paint shaker for 6 hours. After completion of the dispersion, the zirconia beads were separated to prepare a green pigment dispersion.

<黄色顔料分散液の調製>
C.I.ピグメントイエロー138を12.06質量部、分散剤Aを固形分換算で3.01質量部、アルカリ可溶性樹脂Aを固形分換算で6.03質量部、溶剤としてプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを78.9質量部(分散剤A由来の溶剤及びアルカリ可溶性樹脂A由来の溶剤も含む)、直径0.5mmのジルコニアビーズ225質量部をステンレス容器に充填し、ペイントシェーカーにて6時間分散させて、黄色顔料分散液を調製した。
<Preparation of yellow pigment dispersion>
C. I. Pigment Yellow 138 is 12.06 parts by mass, dispersant A is 3.01 parts by mass in terms of solid content, alkali-soluble resin A is 6.03 parts by mass in terms of solid content, and propylene glycol monomethyl ether acetate is 78.9 parts by mass as a solvent. A stainless steel container is filled with 225 parts by mass (including a solvent derived from dispersant A and a solvent derived from alkali-soluble resin A) and 225 parts by mass of zirconia beads having a diameter of 0.5 mm, and dispersed with a paint shaker for 6 hours to obtain a yellow pigment. A dispersion was prepared.

<光重合性モノマー>
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(A−9550、新中村化学工業社製)
<Photopolymerizable monomer>
Mixture of dipentaerythritol hexaacrylate and dipentaerythritol pentaacrylate (A-9550, manufactured by Shin-Nakamura Chemical Industry Co., Ltd.)

<光重合開始剤A>
以下の化学構造を有するオキシムエステル系化合物を用いた。
<Photopolymerization initiator A>
An oxime ester compound having the following chemical structure was used.

Figure 2020170079
Figure 2020170079

<光重合開始剤B>
以下の化学構造を有するオキシムエステル系化合物((4−アセトキシイミノ−5−[9−エチル−6−(2−メチルベンゾイル)−9H−カルバゾール−3−イル]−5−オキソペンタン酸メチル))を用いた。
<Photopolymerization initiator B>
Oxime ester compounds having the following chemical structure ((4-acetoxyimimino-5-[9-ethyl-6- (2-methylbenzoyl) -9H-carbazole-3-yl] -5-oxopentanoate methyl)) Was used.

Figure 2020170079
Figure 2020170079

<光重合開始剤C>
以下の化学構造を有する化合物を用いた。
<Photopolymerization initiator C>
A compound having the following chemical structure was used.

Figure 2020170079
Figure 2020170079

<光重合開始剤D>
以下の化学構造を有する化合物を用いた。
<Photopolymerization initiator D>
A compound having the following chemical structure was used.

Figure 2020170079
Figure 2020170079

<連鎖移動剤A>
ペンタエリスリトールテトラ(3−メルカプトプロピオナート)(淀化学社製)
<Chain transfer agent A>
Pentaerythritol tetra (3-mercaptopropionate) (manufactured by Yodo Chemical Co., Ltd.)

<界面活性剤A>
メガファックF−559(DIC社製)
<Surfactant A>
Mega Fuck F-559 (manufactured by DIC Corporation)

<界面活性剤B>
BYK−330(ビックケミー社製)
<Surfactant B>
BYK-330 (manufactured by Big Chemie)

<着色樹脂組成物の調製>
表1に記載の各成分を表1に記載の固形分比率で混合し着色樹脂組成物を調製した。なお、着色樹脂組成物中の全固形分の含有割合が18質量%になるように、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMEA)を使用した。
<Preparation of colored resin composition>
Each component shown in Table 1 was mixed at the solid content ratio shown in Table 1 to prepare a colored resin composition. Propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA) was used so that the total solid content in the colored resin composition was 18% by mass.

Figure 2020170079
Figure 2020170079

<輝度の測定>
50mm角、厚さ0.7mmのガラス基板(AGC社製、AN100)上に、上記着色樹脂組成物をスピンコーターで塗布した後、80℃で2分間乾燥した。次いで、2kW高圧水銀灯により、30mW/cm2、40mJ/cm2の露光量で全面露光処理を行った。その後、温度230℃で、20分間の熱硬化処理を行った。
得られた着色基板にて日立製作所社製分光光度計U−3310により透過スペクトルを測定し、SB2光源にて色度sy=0.568の色度となった際の輝度を表2に示す。
<Measurement of brightness>
The colored resin composition was applied on a 50 mm square, 0.7 mm thick glass substrate (AN100 manufactured by AGC Inc.) with a spin coater, and then dried at 80 ° C. for 2 minutes. Next, the entire surface was exposed with a 2 kW high-pressure mercury lamp at an exposure amount of 30 mW / cm 2 and 40 mJ / cm 2 . Then, the thermosetting treatment was carried out at a temperature of 230 ° C. for 20 minutes.
Table 2 shows the brightness when the transmission spectrum of the obtained colored substrate was measured by a spectrophotometer U-3310 manufactured by Hitachi, Ltd. and the chromaticity was sy = 0.568 with the SB2 light source.

Figure 2020170079
Figure 2020170079

表2から明らかなように、実施例1のように緑色着色剤としてフタロシアニン化合物(1)を含む着色樹脂組成物を用いた場合には輝度が高くなっており、その一方で比較例2〜3のようにフタロシアニン化合物(1)に替えて塩素原子置換のフタロシアニン化合物BやC.I.ピグメントグリーン58を含む着色樹脂組成物を用いた場合には輝度が低くなっている。
フタロシアニン化合物(1)は、フタロシアニン環同士のπ−π相互作用や前記一般式(2)同士のπ−π相互作用によって分子同士が会合しやすく、特に、原子半径が小さいフッ素原子を有することで分子同士のパッキングがより密となり、二分子間の会合体形成によって輝度が高くなっていると考えられる。
As is clear from Table 2, when the colored resin composition containing the phthalocyanine compound (1) is used as the green colorant as in Example 1, the brightness is high, while Comparative Examples 2 to 3 In place of the phthalocyanine compound (1), the phthalocyanine compounds B and C. I. When the colored resin composition containing Pigment Green 58 is used, the brightness is low.
The phthalocyanine compound (1) has molecules that easily associate with each other due to the π-π interaction between the phthalocyanine rings and the π-π interaction between the general formulas (2), and in particular, it has a fluorine atom having a small atomic radius. It is considered that the packing between the molecules becomes denser and the brightness becomes higher due to the formation of aggregates between the two molecules.

<着色樹脂組成物の調製>
表3に記載の各成分を表3に記載の固形分比率で混合し着色樹脂組成物を調製した。なお、着色樹脂組成物中の全固形分の含有割合が18質量%になるように、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMEA)を使用した。
<Preparation of colored resin composition>
Each component shown in Table 3 was mixed at the solid content ratio shown in Table 3 to prepare a colored resin composition. Propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA) was used so that the total solid content in the colored resin composition was 18% by mass.

Figure 2020170079
Figure 2020170079

<コントラストの測定>
50mm角、厚さ0.7mmのガラス基板(AGC社製、AN100)上に、上記着色樹脂組成物をスピンコーターで塗布した後、80℃で2分間乾燥した。次いで、2kW高圧水銀灯により、30mW/cm2、40mJ/cm2の露光量で全面露光処理を行った。その後、温度230℃で、20分間の熱硬化処理を行い、膜厚2μmの着色基板を得た。
着色基板を用いて壺坂電機社製コントラスト計CT−1Bで測定したコントラストをそれぞれ表4に示す。
<Measurement of contrast>
The colored resin composition was applied on a 50 mm square, 0.7 mm thick glass substrate (AN100 manufactured by AGC Inc.) with a spin coater, and then dried at 80 ° C. for 2 minutes. Next, the entire surface was exposed with a 2 kW high-pressure mercury lamp at an exposure amount of 30 mW / cm 2 and 40 mJ / cm 2 . Then, the thermosetting treatment was carried out at a temperature of 230 ° C. for 20 minutes to obtain a colored substrate having a film thickness of 2 μm.
Table 4 shows the contrasts measured by the contrast meter CT-1B manufactured by Tsubosaka Electric Co., Ltd. using the colored substrate.

Figure 2020170079
Figure 2020170079

表4から明らかなように、フタロシアニン化合物(1)を含む着色樹脂組成物において、実施例2のようにフルオレン骨格を有する光重合開始剤(d1)を含むものは、比較例3〜5のようにそれ以外の光重合開始剤を含むものと比べて、コントラストが高くなっている。 As is clear from Table 4, among the colored resin compositions containing the phthalocyanine compound (1), those containing the photopolymerization initiator (d1) having a fluorene skeleton as in Example 2 are as shown in Comparative Examples 3 to 5. The contrast is higher than that containing other photopolymerization initiators.

フタロシアニン化合物(1)は、フタロシアニン環同士のπ−π相互作用、前記一般式(2)で表される基同士のπ−π相互作用によって分子同士が会合しやすく、さらに、原子半径が小さいフッ素原子を有することで分子同士のパッキングがより密となって二分子間の会合体形成による輝度向上があるものの、さらに会合が進行して、凝集体を形成しやすい。そのため凝集体による光散乱によってコントラストが低下しやすいと考えられる。そこで、フルオレン骨格を有する光重合開始剤(d1)を含むことで、フルオレン骨格とフタロシアン環とのπ−π相互作用により、フタロシアン化合物(1)同士の二分子間の会合体形成は促進しつつも、過度の会合による凝集体形成が抑制され、光散乱が発生しにくくなってコントラスト低下が抑制できると考えられる。これに対して比較例6〜9のように、緑色着色剤としてフタロシアニン化合物(1)に替えて、塩素置換のフタロシアン化合物BやC.I.ピグメントグリーン58を用いた場合には、それらの着色剤においてフタロシアニン環同士のπ−π相互作用が弱いため、光重合開始剤の種類によらず凝集体が形成されずコントラストの低下が起きていないと考えられる。 In the phthalocyanine compound (1), molecules are easily associated with each other due to π-π interaction between phthalocyanine rings and π-π interaction between groups represented by the general formula (2), and fluorine having a small atomic radius. By having an atom, the packing between the molecules becomes denser and the brightness is improved by forming an aggregate between the two molecules, but the association further progresses and an aggregate is easily formed. Therefore, it is considered that the contrast tends to decrease due to light scattering by the agglomerates. Therefore, by including a photopolymerization initiator (d1) having a fluorene skeleton, the π-π interaction between the fluorene skeleton and the phthalocyanine ring promotes the formation of an aggregate between two molecules of the phthalocyanine compound (1). However, it is considered that the formation of aggregates due to excessive association is suppressed, light scattering is less likely to occur, and the decrease in contrast can be suppressed. On the other hand, as in Comparative Examples 6 to 9, instead of the phthalocyanine compound (1) as the green colorant, chlorine-substituted phthalocyanine compounds B and C.I. I. When Pigment Green 58 is used, since the π-π interaction between the phthalocyanine rings is weak in those colorants, aggregates are not formed regardless of the type of photopolymerization initiator, and the contrast does not decrease. it is conceivable that.

本発明を特定の態様を用いて詳細に説明したが、本発明の意図と範囲を離れることなく様々な変更および変形が可能であることは、当業者にとって明らかである。 Although the present invention has been described in detail using specific embodiments, it will be apparent to those skilled in the art that various modifications and modifications can be made without departing from the intent and scope of the invention.

10 透明支持基板
20 画素
30 有機保護層
40 無機酸化膜
50 透明陽極
51 正孔注入層
52 正孔輸送層
53 発光層
54 電子注入層
55 陰極
100 有機EL素子
500 有機発光体
10 Transparent support substrate 20 pixels 30 Organic protective layer 40 Inorganic oxide film 50 Transparent anode 51 Hole injection layer 52 Hole transport layer 53 Light emitting layer 54 Electron injection layer 55 Cathode 100 Organic EL element 500 Organic light emitter

Claims (5)

(A)着色剤、(B)溶剤、(C)アルカリ可溶性樹脂、及び(D)光重合開始剤を含有する着色樹脂組成物であって、
前記(A)着色剤が、下記一般式(1)で表される化学構造を有するフタロシアニン化合物を含み、
前記(D)光重合開始剤が、フルオレン骨格を有する光重合開始剤(d1)を含むことを特徴とする着色樹脂組成物。
Figure 2020170079
(式(1)中、A1〜A16は各々独立に、水素原子、フッ素原子、又は下記一般式(2)で表される基を表す。ただし、A1〜A16のうち1つ以上はフッ素原子を表し、かつ、A1〜A16のうち1つ以上は下記一般式(2)で表される基を表す。)
Figure 2020170079
(式(2)中、Xは2価の連結基を表す。式(2)中のベンゼン環は任意の置換基を有していてもよい。*は結合手を表す。)
A colored resin composition containing (A) a colorant, (B) a solvent, (C) an alkali-soluble resin, and (D) a photopolymerization initiator.
The colorant (A) contains a phthalocyanine compound having a chemical structure represented by the following general formula (1).
A colored resin composition, wherein the photopolymerization initiator (D) contains a photopolymerization initiator (d1) having a fluorene skeleton.
Figure 2020170079
(In the formula (1), A 1 to A 16 each independently represent a hydrogen atom, a fluorine atom, or a group represented by the following general formula (2). However, one or more of A 1 to A 16 Represents a fluorine atom, and one or more of A 1 to A 16 represents a group represented by the following general formula (2).)
Figure 2020170079
(In the formula (2), X represents a divalent linking group. The benzene ring in the formula (2) may have an arbitrary substituent. * Represents a bond.)
前記一般式(1)で表される化学構造を有するフタロシアニン化合物の含有割合が、全固形分中に5質量%以上である、請求項1に記載の着色樹脂組成物。 The colored resin composition according to claim 1, wherein the content ratio of the phthalocyanine compound having the chemical structure represented by the general formula (1) is 5% by mass or more in the total solid content. 前記光重合開始剤(d1)が、下記一般式(I)で表される光重合開始剤を含む、請求項1又は2に記載の着色樹脂組成物。
Figure 2020170079
(式(I)中、Rd1は置換基を有していてもよいアルキル基又は置換基を有していてもよい芳香族環基を表す。
d2は置換基を有していてもよいアルキル基又は置換基を有していてもよい芳香族環基を表す。
pは0又は1を表す。
d3は任意の1価の置換基を表す。qは0〜3の整数を表す。
d4及びRd5は各々独立に、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基又は置換基を有していてもよい芳香族環基を表す。Rd4とRd5は相互に結合して環を形成していてもよい。)
The colored resin composition according to claim 1 or 2, wherein the photopolymerization initiator (d1) contains a photopolymerization initiator represented by the following general formula (I).
Figure 2020170079
In formula (I), R d1 represents an alkyl group which may have a substituent or an aromatic ring group which may have a substituent.
R d2 represents an alkyl group which may have a substituent or an aromatic ring group which may have a substituent.
p represents 0 or 1.
R d3 represents any monovalent substituent. q represents an integer from 0 to 3.
R d4 and R d5 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group which may have a substituent, or an aromatic ring group which may have a substituent. R d4 and R d5 may be coupled to each other to form a ring. )
請求項1〜3のいずれか1項に記載の着色樹脂組成物を用いて作成した画素を有する、カラーフィルタ。 A color filter having pixels created by using the colored resin composition according to any one of claims 1 to 3. 請求項4に記載のカラーフィルタを有する、画像表示装置。 An image display device having the color filter according to claim 4.
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